Человек находящийся под водой

Пребывание человека под водой в непривычной для него среде имеет существенные особенности. Погружаясь в воду, человек кроме атмосферного давления воздуха, которое действует на поверхность воды, дополнительно испытывает гидростатическое (избыточное) давление.

Абсолютное давление воды на человека значительно увеличивается с глубиной погружения (1 атмосфера на каждые 10 м погружения). Так, на глубине 10 метров по сравнению с атмосферным давлением оно удваивается и равно 2 кгс/см (200 кПа), на глубине 20 м — утраивается и т.д. Однако относительный прирост давления с увеличением глубины уменьшается.

Наибольший относительный прирост давления приходится на зону первых десяти метров погружения. В этой критической зоне наблюдаются значительные физиологические перегрузки, о которых не следует забывать, особенно начинающим пловцам — подводникам.

Кровообращение под водой в силу неравномерного гидростатического давления на различные участки тела имеет свои особенности. Например, при вертикальном положении человека среднего роста ( 170 см) в воде независимо от глубины погружения его стопы будут испытывать гидростатическое давление на 0,17 кгс/см (17 кПа) больше, чем голова. К верхним областям тела, где давление меньше, кровь приливает (полнокровие), от нижних областей тела, где давление больше, отливает (частичное обескровливание, ноги мерзнут сильнее). Такое перераспределение тока крови несколько увеличивает нагрузку на сердце, которому приходится преодолевать большее сопротивление движению крови по сосудам.

При горизонтальном положении тела в воде разность гидростатического давления на грудь и спину невелика — всего 0,02 — 0,03 кгс/см (2 — 3 кПа) и нагрузка на сердце возрастает незначительно.

Дыхание

В нормальных условиях при каждом вдохе-выдохе в легких обменивается не более всего находящегося в них воздуха. Альвеолярный воздух имеет постоянный состав и в отличии от атмосферного содержит 14% кислорода, 5,6% углекислого газа и 6,2% водяных паров.

Часть воздуха заполняет дыхательные пути организма (трахеи, бронхи) и не участвует в процессе газообмена. При выходе этот воздух удаляется, не достигнув альвеол. При входе в альвеолы вначале поступает воздух, который остался в дыхательных путях после выдоха (обедненный кислородом, с повышенным содержанием углекислого газа и водяных паров), а затем свежий воздух.

Объем дыхательных путей организма, в которых воздух увлажняется и согревается, но не участвует в газообмене, составляет примерно 0.175 литра.

При плавании с дыхательным аппаратом (дыхательной трубкой) общий объем дыхательных путей (организма и аппарата) увеличивается почти в два раза. При этом вентиляция альвеол ухудшается и снижается работоспособность.

При усилении легочной вентиляции, в результате увеличивается скорость потока воздуха в дыхательных путях организма и аппарата (дыхательной трубки). При этом пропорционально квадрату скорости потока воздуха возрастает сопротивление дыханию. С увеличением плотности сжатого воздуха соответственно глубине погружения сопротивление дыханию также возрастает.

Растягивая по времени фазу вдоха и выдоха, можно уменьшить скорость потока воздуха в дыхательных путях. Это приводит к некоторому снижению легочной вентиляции, но в то же время заметно уменьшает сопротивление дыханию.

Плавучесть

При выдохе средний удельный вес человека находится впределах 1020 — 1060 кгс/м куб. (10,2 — 10,6 кН/м куб.) и наблюдается отрицательная плавучесть 1 — 2 кгс (10 — 20 Н). При вдохе средний удельный вес человека понижается до 970 кгс/м re,. и появляется незначительная положительная плавучесть.

При плавании в гидрозащитной одежде плавучесть увеличивается. Плавучесть можно отрегулировать с помощью грузов. Для плавания под водой обычно создают незначительную отрицательную плавучесть — 0,5 — 1 кгс.

Ориентирование

При плавании под водой человек лишен привычной опоры. Под водой пловец с закрытыми глазами допускает ошибки в определении положения тела в пространстве на угол 10 — 25 градусов .

При попадании в слуховой проход холодной воды вследствие раздражения вестибулярного аппарата у пловца появляется головокружение, затрудняется определение направления и ошибка часто достигает 180 град..

Для ориентирования под водой пловец вынужден использовать внешние факторы, сигнализирующие о положении тела в пространстве: движение пузырьков выдыхаемого воздуха из аппарата, буйки и т.п.

Сопротивление воды оказывает заметное влияние на скорость плавания. При плавании под водой сопротивление движению меньше, так как пловец — подводник занимает более горизонтальное положение и ему не надо периодически поднимать голову из воды, чтобы сделать вдох.

Температурный баланс

Охлаждение организма в воде протекает интенсивней, чем на воздухе. Теплопроводность воды в 25 раз, а теплоемкость в 4 раза больше, чем воздуха. Если на воздухе при 4 град человек может без опасности для своего здоровья находиться в течении 6 ч и при этом температура тела у него не понижается, то в воде при такой же температуре незакаленный человек без защитной одежды в большинстве случаев погибает от переохлаждения уже спустя 30..60 мин. Охлаждение организма усиливается с понижением температуры воды и при наличии течения.

Воздух, непосредственно соприкасающийся с кожей, быстро нагревается и фактически имеет более высокую температуру, чем окружающий. Даже ветер не может удалить с кожи этот слой теплого воздуха. В воде с ее большей удельной теплоемкостью и большей теплопроводностью слой, прилегающий к телу, не успевает нагреваться и легко вытесняется холодной водой. Поэтому температура поверхности тела в воде понижается интенсивней, чем на воздухе.

Вследствие интенсивного охлаждения и обжатия гидростатическим давлением кожная чувствительность в воде понижается, болевые ощущения притупляются, поэтому могут остаться незамеченными небольшие порезы и даже раны.

Слышимость

Слышимость в воде ухудшается, так как звуки под водой воспринимаются преимущественно путем костной проводимости, которая на 40% ниже воздушный. Дальность слышимости при костной проводимости зависит от тональности звука: чем выше тон, тем лучше слышен звук.

Звук в воде распространяется в 4,5 раза быстрее, чем в атмосфере, поэтому под водой сигнал от источника звука, расположенного сбоку, поступает в оба уха почти одновременно, разница составляет менее 0,00001 с. Столь незначительная разница во времени поступления сигнала недостаточно хорошо дифференцируется, и четкого пространственного восприятия звука не происходит. Следовательно, установить направление на источник звука под водой человеку трудно.

Видимость

Видимость в воде зависит от количества и состава растворенных в ней веществ, взвешенных частиц, которые рассеивают световые лучи. Глубина проникновения света в толщу воды зависит от угла падения лучей и состояния водной поверхности.

На глубине 10 м освещенность в 4 раза меньше, чем на поверхности. На глубине 20 м освещенность уменьшается в 8 раз,а на глубине 50 м — в несколько десятков раз.

Зрение под водой имеет свой особенности. Вода обладает примерно такой же преломляющей способностью, как и оптическая система глаза. Если пловец погружается без маски, то острота зрения ухудшается в 100..200 раз, а поле зрения уменьшается, изображение предметов получается неясным, расплывчатым, и человек становится как бы дальнозоркий.

При погружении пловца-подводника в маске изображение предметов несколько ближе и выше его действительного местоположения. Сами же предметы кажутся под водой значительно больше, чем в действительности.

Цветоощущение в воде резко ухудшается. Особенно плохо воспринимаются синий и зеленый цвета, которые близки к естественной окраске воды, лучше всего — белый и оранжевый.

Влияние на организм парциального давления газов

Газы, входящие в состав воздуха для дыхания, оказывают влияние на организм человека в зависимости от величины парциального (частичного) давления, то есть давления газа в объеме если удалить все другие компоненты газовой смеси:

Рг — парциальное давление газа, кгс/см , мм рт. ст. или кПа;

n — содержание газа в воздухе, %;

Ра — абсолютное давление воздуха, кгс/см , мм рт. ст. или кПа.

Азот воздуха начинает оказывать токсическое действие практически при парциальном давлении 5,5 кгс/см (550 кПа). Так как в атмосферном воздухе содержится примерно 78% азота, указанному парциальному давлению азота, согласно формуле, соответствует абсолютное давление воздуха 7 кгс/см (глубина погружения — 60 м).

Кислород в больших концентрациях даже в условиях атмосферного давления действует на организм отравляюще. Так при парциальном давлении кислорода 1 кгс/см (дыхание чистым кислородом в атмосферных условиях) уже после 72 — часового дыхания в легких развиваются воспалительные явления. При парциальном давлении кислорода более 3 кгс/см через 15..30 мин возникают судороги и человек теряет сознание.

При малом парциальном давлении кислорода во вдыхаемом воздухе (ниже 0,16 кгс/см ) кровь, протекая через легкие, насыщается не полностью, что приводит к снижению работоспособности, а в случаях острого кислородного голодания — к потере сознания.

Углекислый газ . Повышенное содержание углекислого газа в организме приводит к отравлению, пониженное — к снижению частоты дыхания и его остановке (апноэ). В нормальных условиях парциальное давление углекислого газа в атмосферном воздухе составляет 0,0003 кгс/см (=30Па). Если парциальное давление углекислого газа во вдыхаемом воздухе составляет 0,03 кгс/см (=3кПа), организм уже не справится с выделением этого газа путем усиленного дыхания и кровообращения и могут наступить тяжелые расстройства.

Насыщение организма газами. Пребывание под повышенным давлением влечет за собой насыщение организма газами, которые растворяются в тканях и органах.

Влияние на организм задержки дыхания при нырянии

В воде во время ныряния потребность сделать вдох некоторое время не ощущается. Это происходит до тех пор, пока парциальное давление углекислого газа в крови не достигнет величины, необходимой для возбуждения дыхательного центра. Но и в этом случае усилием воли можно подавить потребность сделать вдох и остаться под водой. При продолжительном воздействии углекислого газа на дыхательный центр его чувствительность сделать вдох в дальнейшем притупляется.

Появление потребности сделать вдох является для ныряльщика сигналом к всплытию на поверхность. Если же ныряльщик не всплывает, то по мере расхода запасов кислорода, содержащегося в воздухе легких, начинает развиваться явление кислородного голодания, которое быстротечно заканчивается неожиданной потерей сознания. Кислородное голодание — наиболее частая причина гибели при нырянии.

Источник

Спасение утопающего

Гарантия безопасного отдыха на воде

Одной из важнейших гарантий безопасности на воде является умение хорошо плавать. Но даже самый хороший пловец должен соблюдать постоянную осторожность, дисциплину и строго придерживаться правил безопасного поведения.

Как узнать, что человек тонет?

Когда человек тонет, его тело, как правило, стоит в воде вертикально, голова то и дело скрывается в волнах. Тонущий человек судорожно взмахивает руками, а потом взмахи вовсе прекращаются.

Не ныряйте в незнакомых местах

Не заплывайте за буйки, помните: там могут быть водоросли, резкий обрыв дна или холодный ключ. Не играйте в воде в игры, связанные с захватом человека. В разгаре азарта вы можете случайно не дать человеку вдохнуть вовремя воздух, и он попросту захлебнется. Если что-то произошло в воде, никогда не пугайтесь и не кричите. Во время крика в легкие может попасть вода, а это как раз и есть самая большая опасность.

Если вы оказались в воде, не умея плавать?

Лягте на воду, широко раскинув руки и дышите как можно глубже и реже. Находясь в вертикальном положении, двигайте ногами так, как будто вы крутите педали.

Если вы устали:

То отдыхайте на воде, лежа на спине. Для этого расправьте руки и ноги, лягте головой на воду и расслабьтесь.

Если вы замёрзли:

Согревайтесь, по очереди напрягая руки и ноги. Отдохнув, снова плывите к берегу.

Если у вас свело ногу:

Погрузитесь с головой в воду и, распрямив ногу, с силой, рукой потяните на себя ступню за большой палец.

Если вы попали в воронку и вас закрутил водоворот:

Наберите побольше воздуха в легкие, нырните и, резко оттолкнувшись ногами, прыгните в сторону.

Если вас подхватило сильное течение:

1. Не тратьте напрасно силы и не боритесь с ним. 2. Плавая в реке, просто следуйте за потоком, направляясь по диагонали к ближайшему берегу. Увидев впереди излучину, устремляйтесь к ее внутреннему радиусу, где течение более спокойное. 3. Сильное течение может быть и на море. Там встречаются отмели, обычно скрытые от глаз под водой. Волны, накатывающиеся на берег в часы прилива, попадают в пространство между отмелями, и в результате возникает обратное течение в сторону открытого моря. Попав в такое течение, не пугайтесь, пусть оно несет вас. Скоро вы почувствуете, что его скорость заметно снизилась. Тогда поворачивайтесь и плывите вдоль берега, пока совсем не выберетесь из течения.

Если вы запутались в водорослях:

1. Как только почувствуете, что к ногам начали липнуть водоросли, мешая плыть, не останавливайтесь и не барахтайтесь на месте, беспорядочно перебирая ногами, — вы запутаетесь еще больше. 2. Резко отталкиваясь обеими ногами, постарайтесь освободиться. 3. Если сразу это сделать не удалось, трите поочередно одной ногой другую, скатывая с них водоросли. 4. Не ныряйте, иначе водоросли могут опутать шею. 5. Освободившись, плывите осторожно, стараясь меньше шевелить ногами, пока не минуете опасного места.

Если вы оказались в воде, не умея плавать:

В том случае, если вы не умеете плавать, постарайтесь продержаться на поверхности воды, пока не придет помощь. Попробуйте лечь на воду лицом вверх, широко раскинув руки и дыша как можно глубже и реже. Так вы меньше затратите энергии. Оставаться на поверхности продолжительное время можно и по-другому. Двигайте ногами так, будто вы крутите педали. Не переставая, шлепайте руками по воде, перенося на них часть нагрузки и сохраняя равновесие. Оставаясь в вертикальном положении, сгибайте одновременно обе ноги, разводя колени в стороны, а затем резко распрямляйте их.

Если вы оказались на плаву без спасательных средств:

Ваши действия будут зависеть от того, умеете ли вы плавать или не умеете, холодная вода или теплая и как далеко до берега. Если вы умеете плавать, то, оказавшись в холодной воде далеко от берега, ждать спасения лучше всего лежа на спине. Если вода очень холодная, в первые минуты вы можете испытать шок. Держите голову как можно выше над водой, пока первоначальный шок не пройдет. Старайтесь по возможности контролировать дыхание. Поищите глазами какой-либо плавающий предмет и ухватитесь за него, чтобы было легче держаться на плаву до прибытия спасателей. В теплой воде можно держаться на плаву в течение нескольких дней без больших физических усилий. Лежа на животе, сделайте глубокий вдох, расслабьтесь, погрузив голову в воду и вытянув руки перед собой; задержите дыхание, насколько это возможно. Затем выдыхайте под водой и, опустив руки, поднимайте голову ровно настолько, чтобы вода не попадала в рот. Повторяйте все с самого начала. Если поблизости нет никаких плавающих предметов, за которые можно ухватиться, попробуйте сделать из своей одежды что-то вроде «подушки». Лучше всего для этого подходят брюки из водонепроницаемой ткани. Сняв их, завяжите узлами обе штанины на концах. Закиньте за голову, держа за пояс и резким движением погружайте раструбом в воду. В штанинах окажется немного воздуха. Просуньте надувшиеся штанины себе под мышки и ложитесь на них грудью. Так вы можете хоть немного передохнуть, хотя время от времени вам придется надувать свою «подушку» заново. Когда вас найдут и бросят спасательный круг, приподнимите его с одного края и наденьте сверху на голову и одну из рук. После этого просуньте внутрь круга и вторую руку.

Меры предосторожности при спасении утопающего

В холодной воде не снимайте с себя одежду, чтобы избежать переохлаждения организма. Следует снять только обувь и вытащить все из карманов;

Следите, чтобы утопающий в панике не хватался за вас. Если этого не удается избежать, примените специальные приемы освобождения:

1. Если он схватился за вашу ногу, быстро опустите ее, одновременно приняв вертикальное положение. Поднимите другую ногу и, упершись ею в плечо или грудь утопающего, оттолкнитесь от него, откинувшись назад всем телом.

2. Если он обхватил вас спереди, возьмите его обеими руками под мышки и, приподняв, оттолкните от себя.

3. Если он обхватил вас сзади за шею, опустите голову как можно ниже, чтобы его руки не сомкнулись у вас на горле. Крепко сожмите запястье той его руки, которая находится выше, и резко дерните вперед, приподнимая другой рукой его локоть. Оказавшись таким образом у него за спиной, вы заблокируете одну из его рук.

4. В крайнем случае погружайтесь с головой в воду и, вынырнув за спиной утопающего, крепко обхватите его за плечи.

5. Постарайтесь успокоить паникующего человека и внушить ему, что он спасется только в том случае, если будет вам подчиняться.

Памятка «Первая помощь утопающему после его извлечения из водоема»

После извлечения из водоема пострадавшего, необходимо проверить у него наличие сознания

Способы проверки сознания и дыхания

1. Проверки сознания аккуратно потормоши пострадавшего за плечи и спроси: «Что с Вами? Помощь нужна?».

2. Открой дыхательные пути. Для этого следует положить на лоб пострадавшего, двумя пальцами другой руки поднять подбородок и запрокинуть голову. Наклонись щекой и ухом ко рту и носу пострадавшего, смотри на его грудную клетку.

Прислушайся к дыханию, ощути выдыхаемый воздух на своей щеке, установи наличие или отсутствие движений грудной клетки (в течение 10 секунд).

3. При отсутствии дыхания поручи помощнику вызвать скорую медицинскую помощь: «Человек не дышит. Вызовете скорую помощь. Сообщите мне, что вызвали».

Правила проведения надавливаний на грудную клетку (проводится только на твердой ровной поверхности)

1. Положи основание ладони на середину грудной клетки.

2. Возьми руки в замок. Руки выпрями в локтевых суставах, плечи расположи над пострадавшим так, чтобы давление осуществлялось перпендикулярно плоскости грудины. Давление руками на грудину пострадавшего выполняй весом всего туловища, на глубину 5-6 см с частотой 100-120 в минуту.

3. Детям до года давление на грудину производится двумя пальцами. Детям более старшего возраста – одной или двумя руками (пальцы рук берутся в замок).

У взрослых основание ладони одной руки помещается на середину грудной клетки пострадавшего, вторая рука помещается сверху первой, кисти рук берутся в замок.

Последовательность проведения искусственного дыхания

1. Запрокинь голову пострадавшего, положив одну руку на его лоб, приподняв подбородок двумя пальцами другой руки.

2. Зажми нос пострадавшего двумя пальцами. Сделай свой нормальный вдох, герметично обхватив своими губами рот пострадавшего и выполни равномерный выдох в его дыхательные пути в течении 1 секунды, наблюдая за подъемом его грудной клетки. На 2 вдоха искусственного дыхания должно быть потрачено не более 10 секунд.

3. Чередуй 30 надавливаний на грудину с 2 вдохами искусственного дыхания, независимо от количества человек, проводящих реанимацию.

В случае, если пострадавший задышал – уложить его в устойчивое боковое положение, контролировать его состояние, оказывать психологическую поддержку и ожидать приезд скорой медицинской помощи.

Источник