divendres, 21 de febrer de 2014

Teoria de la descompressió: Factors de gradient, introducció per principiants

Article: Factors de gradient, introducció per principiants
de l'original: Gradient factors for Dummies de Kevin Watts
A sota hi trobareu l'original en anglès.


Aquest article pretén donar una visió senzilla sobre els factors de gradient, un mètode de càlcul descompressiu àmpliament desenvolupat per l'Erik Baker.

Tornem a Buhlmann

Tot el que s'inclou en l'algoritme dels factors de gradient descompressius té una base en el model de compartiments tissulars (CTs) de Buhlmann. Això significa que, en una immersió, els 16 hipotètics CTs són constantment avaluats a fi de determinar en cada un d'ells la pressió de gas inert.

Quan un bussejador comença l'ascens, aquests CTs comencen a alliberar gas. La pregunta és "Com de ràpid pot ésser l'alliberament de gas inert d'aquests CTs?"

En Buhlmann va respondre aquesta qüestió introduint el concepte del "valor-M". Bàsicament, un valor-M és el valor màxim de pressió (diferent per cada fondària i compartiment tissular) que si excedim en Buhlmann ens titllaria de bojos i inconscients.

Aleshores, una estratègia natural d'ascens hauria de ser la d'ascendir per la columna d'aigua fins que la pressió del gas inert dels TCs arribi a prop del valor-M de Buhlmann, deixar que s'alliberi el gas necessari, ascendir a la següent parada i així successivament. En aquesta estratègia, s'ha de tindre cura d'anar ascendint de manera que la pressió dels TCs mai excedeixi la dels valors-M.


Malauradament, la malaltia descompressiva no es regeix exclusivament pels valors-M de Buhlmann. Quan es superen aquests valors-M poden aparèixer símptomes greus de malaltia descompressiva, però encara que no arribem al límit, d'altres símptomes (potser més lleus) poden aparèixer.

Factors de gradient

Els factors de gradient (FGs) s'inventen per permetre, al bussejador, decidir com de ràpida i de propera és l'aproximació de la pressió dels seus CTs als respectius valors-M.

Els factors de gradient es calculen seguint la següent fòrmula:

Factor de gradient = (Pressió al CT - Pressió ambient)/ (Valor-M - Pressió ambient)

Què ens diu aquesta fòrmula?

Primer, la fòrmula ens indica que quan tenim un FG=1.0, el valor de la pressió del CT és igual al valor-M. Per tant, és important que aquest FG no super el valor de 1. En segon lloc, ens indica que quan la pressió del CT és igual a la pressió ambient, el FG=0.

Aleshores, una estratègia d'ascens correcta podria ser la de fixar un FG=0.8 i iniciar l'ascens sense sobrepassar aquest límit. D'aquesta manera, es sap que els CT mai no excediran més d'un 80% de la distància que hi ha entre la pressió ambiental i el valor-M, és a dir, s'aconsegueix un marge de seguretat d'un 20% envers els valors-M.

Normalment, els ordinadors de busseig que funcionen amb FG deixen escollir dos paràmetres de FG. En el cas de l'exemple anterior, en el que ens movem des de l'inici i al llarg de tot l'ascens en un FG=0.8, l'equivalent a la configuració de l'ordinador de busseig seria un FG = 80/80.

Bernat ermità

L'estratègia d'Erik Baker

L'Erik Baker (autor d'altres articles publicats en aquest bloc) no considera una bona opció la d'ascendir directament tan a prop dels valors-M, com s'exposa en l'exemple anterior. El seu parer és el d'iniciar l'ascens amb un FG baix i després, poc a poc, anar-lo incrementant. Per exemple, iniciar l'ascens amb un FG=0.30 i poc a poc augmentar-lo a un FG=0.85 fins a la superfície. Aleshores, la configuració que hauríem de posar en l'ordinador seria un 30/85. Si ens fixem, normalment els ordinadors de busseig Sherwater també utilitzen de manera predeterminada aquest 30/85.

Què és el que passa quan configurem el FG en 30/85?

En primer lloc, l'ordinador de busseig permetrà l'ascens fins que els TCs arribin a un FG=0.30. Això vol dir que la pressió dels TCs es troba en un 30% de la distància que hi ha entre la pressió ambient i el valor-M. Aleshores, s'ha d'aturar l'ascens fins que la pressió dels TCs disminueixi i ens permeti avançar fins la següent parada.

Quant ha de disminuir la pressió del TC per continuar l'ascens?

Suposem que amb un FG=0.30 tenim la primera parada a 33m (110ft), aleshores determinem 2 punts. El punt 1 és (33,0.30) que vol dir que ens trobem a 33m amb un FG=0.30. El punt 2 és (0,0.85) que significa que ens trobem a superfície amb un GF=0.85. Una manera de realitzar l'ascens (com descriu en Baker) és creant una línia entre aquests dos punts (en la gràfica de pressió) i ascendir de manera que no s'excedeixi mai el FG generat per aquesta línia.

Una vegada determinats els 2 punts, la fòrmula pel FG màxim a qualsevol fondària és:


Però si tenim en compte que la fondària del HightGF (FG alt) és = 0m, tenim que:


Aleshores, si tenim que a 33m el FG= 0.30, la fondària del LowGF (FG baix) és = 33m. Per tant, abans de poder arribar a una fondària de 30m (la següent parada establerta) hem de reduir suficientment la pressió dels TCs (dessaturar) de manera que quan arribem als 30m, el FG dels TCs no sigui superior a 0.35, que és el resultat que obtenim si apliquem la fórmula anterior:

FG màx. = 0.85 - {[(0.85-0.30)/33] 30} = 0.35

Es podrà seguir ascendint fins a la següent parada de 27m quan a 30m els TCs hagin dessaturat suficientment, de manera que a l'arribar als 27m el GF no sigui superior a 0.40, resultat del següent càlcul:


FG màx. = 0.85 - {[(0.85-0.30)/33] 27} = 0.40

El mètode de FG consisteix en pujar fins la superfície sense sobrepassar els límits calculats a cada parada descompressiva.

Resum

Seguint l'explicació anterior, si per exemple posem uns paràmetres de FG a l'ordinador de 10/90 o 10/80, etc ens ajudarà a generar parades més profundes. El LowGF (FG baix) = 0.10 significa que la primera parada es realitzarà quan els TCs es trobin només a un 10% de la distància entre la pressió ambient i els valors-M, en comptes d'un 30% com en l'exemple anterior. Simplement, la línia del FG començarà més profunda.

El mètode de FG és una expansió necessària del model de compartiments tissulars de Buhlmann. El bussejador que utilitzi ordinadors que incorporin aquest mètode han d'entendre  de quina manera s'alteren els seus perfils descompressius en funció de les modificacions dels FG. Per tant, el bussejador ha de ser capaç d'utilitzar els FG basant-se en les característiques de la immersió, la condició física i el risc a patir malaltia descompressiva que es vol assumir.

Article original escrit per Kevin Watts, adaptat i traduït al català per Èric Yherla



EYC

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada