[Χρηστος Ευθυμιου]

Συνέχεια του αρχικού μου post!

Όρια ισχύος του νόμου
Εξετάζοντας αναλυτικά τον νόμο του Henry διαπιστώνουμε ότι η αναλογικότητα ισχύει μόνο για μικρές και μεσαίες πιέσεις μέχρι περίπου 5 bar και
μόνο για αραιωμένες ενώσεις, δηλαδή αέρια με μειωμένη μερική πίεση.

Επίσης παραμένει ο όρος να μην υπάρχει χημική αντίδραση μεταξύ αερίου και υγρού όπως π.χ. το διοξείδιο του άνθρακα CO2 με το νερό όπου
υπάρχει χημική αντίδραση και διαταράσσεται η ισορροπία της διαλυτότητας μεταξύ τους.

Υπερκορεσμός (κρίσιμο σημείο ανοχής)
Όταν μειωθεί η πίεση περιβάλλοντος η οποία δρα στην επιφάνεια ενός υγρού το οποίο βρίσκεται σε κατάσταση κορεσμού, τότε διαταράσσεται η
δυναμική ισορροπία μεταξύ αερίου και υγρού, δηλαδή υπάρχει περισσότερο διαλυμένο αέριο μέσα στο υγρό από ότι ανέχεται (από ότι μπορεί να δεσμεύσει)
βάσει το νόμο του Henry.

Σε αυτή την κατάσταση όπως περιγράφεται πιο πάνω, δημιουργείτε υπερκορεσμός, είναι κρίσιμο σημείο ανοχής του αερίου στο υγρό, αυτό σημαίνει,
ότι από την επιφάνεια του υγρού απελευθερώνεται μεγαλύτερη ποσότητα μορίων αερίου από ότι μπορεί να απορροφήσει, χρειάζεται πάλι κάποιο χρονικό
διάστημα μέχρι να επανέλθει ξανά δυναμική ισορροπία ανάμεσα τους.

Αν ο υπερκορεσμός υπερβεί το κρίσιμο σημείο ανοχής (όριο ανοχής αζώτου στους ιστούς), τότε οι υπάρχουσες μικροφυσαλίδες πριν προλάβουν να απελευθερωθούν
φυσιολογικά από τα τριχοειδή των πνευμόνων διαστέλλονται μέσα στους ιστούς ή στο αίμα, εξελίσσονται σε σταθερές φυσαλίδες και στην συνέχεια σε φυσαλίδες νόσου.

Η σχέση ανοχής, ή πίεση ανοχής, των 16+1b ιστών (Comprtimenten) ως προς την ατμ. πίεση (απόλυτη πίεση) είναι 2:1, ή αλλιώς, θα μπορούσαμε να
πούμε η τάση του αζώτου (μερική πίεση Ν2) σε σχέση με την ατμ. πίεση είναι:

pN2 ανοχή = 2 / 1 * ppΝ2

pN2 ανοχή = 2*0,78 bar = 1,56 bar (ο A. Bühlmann υπολογίζει με 1,53 bar).

Κάθε κατάδυση λοιπόν, ανεξάρτητα από το βάθος, διάρκεια χρόνου, με ή χωρίς αποσυμπίεση, τελειώνει ομαλά όταν κανένας από τους 16+1b ιστούς δεν
υπερβεί την πίεση ανοχής (μερική πίεση Ν2) τα 1,56 bar πάντα σε σχέση με την ατμ. πίεση.

Ο ιστός, Comprtiment 1b με χρόνο ημιζωής t1/2 5min, είναι ένας ενδιάμεσος ιστός μεταξύ Comprtiment 1 t1/2 4min και Comprtiment 2 t1/2 8min.
προστέθηκε το 1993 για μεγαλύτερη ασφάλεια κυρίως για DC με λογισμικό “ZHL-16 C”

Αζωτο (N2) τ ½ HWZ, a- & b Koeffizienten (1993)




Ήλιο (He) HWZ, a- & b Koeffizienten (1993)




Μείγματα αερίων
Για τα μείγματα αερίων ισχύει το ίδιο για κάθε ένα αέριο χωριστά το οποίο συμμετέχει στο μείγμα.

Συσσώρευση αερίου
Θα μπορούσαμε να πούμε η συσσώρευση ενός αερίου μέσα σε ένα υγρό (CΧ), σε σταθερή θερμοκρασία είναι το αποτέλεσμα του δείκτη διαλυτότητας
(αΧ) * την μερική πίεση του αερίου (PX).

CΧ = αΧ * PX

Η διαλυτότητα του Ο2 στο αίμα και στο νερό είναι μεγαλύτερη από την διαλυτότητα του Ν2, αντίθετα η διαλυτότητα του Ν2 είναι μεγαλύτερη
σε λιπαρούς ιστούς από ότι σε ιστούς οι οποίοι περιέχουν υγρά (νερό, αίμα….....).

Η διασπορά των μορίων αερίου μέσα στα υγρά λόγω της μοριακής κίνησης είναι παθητικά ομοιόμορφη, έτσι προκύπτει, ότι κάθε αέριο το οποίο
έχει απορροφηθεί από το υγρό έχει παντού την ίδια μερική πίεση.

Η Ταχύτητα απορρόφησης μέχρι να επέλθει η δυναμική ισορροπία εξαρτάται από το μοριακό βάρος του αερίου.




Με όλα αυτά τα δεδομένα μπορούμε να υπολογίσουμε την ποσότητα του διαλυμένου αζώτου στο σώμα ενός μέσου ανθρώπου βάρους 75 kg στο
φυσικό του περιβάλλον.

Η απόκλιση είναι -+ πολύ μικρή αν για μια μάζα ανθρωπίνου σώματος υπολογίσουμε 55 λίτρα νερού και 15 λίτρα υγρού λίπους.

CΧ = Ποσότητα αερίου (στο παράδειγμα μας Ν2)
αΧ = Όγκος αερίου ml/l
PΧ = Πίεση περιβάλλοντος

CΝ2 = αΝ2 * PΝ2
C1,N2 = 0,012831*1*55 = 0,7057 bar l (N2)
C2,N2 = 0,066129*1*15 = 0,9901 bar l (N2)
---------------------------------------------
Σύνολο: 1,6958 bar l (N2)

Αποτέλεσμα: Ένας μέσος άνθρωπος βάρους 75 kg στο φυσικό του περιβάλλον, το σώμα του έχει απορροφήσει περίπου 1,7 λίτρα αζώτου και βρίσκεται
σε δυναμική ισορροπία κάτω από ατμ. πίεση 1 bar μέχρι να αλλάξει η πίεση περιβάλλοντος.

Χρήστος Ευθυμίου

ΥΓ Συνέχεια με την πρώτη ευκαιρία.