Tratado de Fisiologia Médica
Mergulho com Scuba (Self Contained Underwater Breathing Apparatus)
dissolve nos tecidos do corpo, em comparação com o nitrogênio, reduzindo,
assim, o problema de doença da descompressão; e (3) a baixa densidade do
hélio (um sétimo da densidade do nitrogênio) mantém mínima a resistência
das vias aéreas para respirar, o que é muito importante, porque o nitrogênio
muito comprimido é tão denso que a resistência das vias aéreas fica
extrema, às vezes colocando o trabalho de respirar além do suportável.
Finalmente, nos mergulhos muito profundos é importante reduzir a
concentração de O na mistura gasosa, porque de outro modo resultaria em 2
toxicidade pelo O . Por exemplo, à profundidade de 700 pés (210 metros) 2
(22 atmosferas), mistura de O a 1% fornecerá todo o O necessário ao 2 2
mergulhador, enquanto mistura de O a 21% (a porcentagem no ar) fornece 2
Po aos pulmões de mais de 4 atmosferas, nível muito provável de causar 2
convulsões em tão pouco tempo quanto 30 minutos.
MERGULHO COM SCUBA (SELF CONTAINED
UNDERWATER BREATHING APPARATUS)
Antes da década de 1940, quase todo mergulho usava escafandro conectado
à mangueira, pela qual o ar era bombeado da superfície para o mergulhador.
Então, em 1943, o explorador francês Jacques Cousteau popularizou um
aparelho autônomo de respiração subaquática conhecido como SCUBA. O
tipo de aparelho SCUBA usado em mais de 99% de todos os mergulhos
esportivos e comerciais é o sistema de demanda de circuito aberto,
mostrado na Figura 45-4. Esse sistema consiste nos seguintes
componentes: (1) um ou mais tanques contendo ar comprimido ou alguma
outra mistura para respirar; (2) válvula “redutora” de primeiro estágio, para
reduzir a pressão muito alta dos tanques a um nível de baixa pressão; (3)
combinação de válvula de “demanda” de inalação e válvula de exalação que permite que o ar seja puxado para dentro dos pulmões com leve pressão
negativa da respiração e, a seguir, seja exalado para o mar sob pressão
ligeiramente positiva em relação à pressão circundante; e (4) máscara e
sistema de tubulação com pequeno “espaço morto”.
O sistema de demanda opera do seguinte modo: a válvula de redução do
primeiro estágio reduz a pressão dos tanques, de modo que o ar fornecido à
máscara tem pressão de apenas alguns mmHg maior que a pressão da água
circundante. A mistura para respirar não flui continuamente para a máscara.
Em vez disso, a cada inspiração, uma leve pressão negativa extra na válvula
de demanda da máscara puxa para abrir o diafragma da válvula e essa ação
libera ar automaticamente do tanque para a máscara e dos pulmões. Dessa
maneira, somente a quantidade de ar necessária para inalação entra na
máscara. Em seguida à expiração, o ar não pode retornar para o tanque, mas
em vez disso é expirado para a água.
O problema mais importante do aparelho autônomo de respiração
subaquática é a quantidade limitada de tempo que se pode permanecer
abaixo da superfície da água; por exemplo, apenas alguns minutos são
possíveis na profundidade de 200 pés (60 metros). O motivo dessa
limitação é que o imenso fluxo de ar dos tanques é necessário para remover
o CO para fora dos pulmões — quanto maior a profundidade, maior o 2
fluxo de ar em termos de quantidade de ar por minuto que é necessária,
porque os volumes foram comprimidos para pequenos tamanhos.