Нагадаємо, що тиск залежить від сили, прикладеної до поверхні певної площі.

Тому, якщо при тій же силі площа подвоюється, тиск зменшується вдвічі. На поверхні моря людей зазнає утиску повітряного стовпа висотою 150 км. Атмосферний тиск рівний по величині тому, яке виявляє стовпчик ртуті висотою 760 мм або стовпчик прісної води висотою 10,33 м. Для простоти розрахунків на практиці за одиницю тиску ухвалюють умовну технічну атмосферу — тиск 10 — метрового водного стовпа. Таким чином, гідростатичний тиск — тобто тиск водного стовпа

— збільшується в морській воді на 1 атм при опусканні на кожний десяток метрів. Сума атмосферного й гідростатичного тисків називається абсолютним тиском. Наприклад, на глибині 30 м воно рівно Рабс = Ратм + Ргидр =1+3=4 атм.

Необхідно враховувати, що морська й прісна вода мають різні щільності. Оскільки всі рекомендації й методики написані для морської води, для рік і озер слід робити виправлення на різницю плотностей. Гідростатичний тиск прісної води збільшується на 1 атм через кожні 10,3 м. Наприклад, в озері Байкал на тій же глибині 30 м Рабс складе лише 3,9 атм.

Кожний підводник повинен підбудовувати свою поведінку під зовнішній тиск, знати його величину й чуйно реагувати на його зміни, урівноважуючи внутрішній тиск у порожнинах організму й у спорядженні.

Обережно, гази!

Для безпечної підводної діяльності підводникові потрібно постійно підтримувати баланс між зовнішнім і внутрішнім тиском. Його порушення моментальне реєструється органами почуттів, проявляючись у болючих відчуттях. Щоб не допустити останніх і не привести власний організм до катастрофи, треба знати й розуміти закони внутрішнього тиску, обумовлені поведінкою газів і рідин у людському організмі. Газові закони Генрі, Шарля, Дальтона, Бойля — Мариотта й Гей — Люссака описують процеси, що визначають багато аспектів підводного плавання з аквалангом.

1. Перший газовий закон (сума законів Бойля — Мариотта, Гей — Люссака й Шарля): тиск газу назад пропорційно його обсягу й прямо пропорційно температурі.

Для підводника найбільш важливі наслідки даного закону такі:

1. При спуску зі збільшенням гідростатичного тиску обсяг повітря в порожнинах організму й подмасочном просторі зменшується. Тому доводиться компенсувати  його, додаючи в ці порожнини деяка кількість повітря (див. глави 3.1 і 3.3).

2. При підйомі на поверхню зовнішній тиск падає, і обсяг повітря в порожнинах організму й у масці росте. Тому надлишок повітря потрібно вчасно видаляти. Так, затримка видиху при всплытии приводить до розриву легенів.

3. При занадто швидкому підйомі мікропухирці газу в крові розростаються в більші міхури й блокують кровообіг, викликаючи декомпресійну хворобу (див. главу 3.4).

4. Якщо залишити заповнений під надлишковим тиском акваланг на жаркім сонці балон, що розжарився, може вибухнути

з — за підвищення тиску стисненого повітря.

2. Тиск суміші газів дорівнює сумі парціальних тисків окремих газів, її складових (закон Дальтона).

Таким чином, парціальний тиск кожного газу пропорційно процентній частці газу в суміші й величині абсолютного тиску останньої, тобто

де п — процентна частка газу в суміші. Це положення необхідне для визначення впливу повітря або інший газовой суміші на організм людини, оскільки в будь-якому процесі беруть участь конкретні гази, цю суміш складові.

3. Кількість газу, розчиненого в рідині (наприклад, у крові або морській воді), прямо пропорційно його парціальному тиску на поверхню рідини (закон Генрі).

При збільшенні зовнішнього тиску створюється градієнт дифузії газу в рідину, і він надходить у неї доти, поки його парціальний тиск у рідині не зрівняється із зовнішнім. Цей стан називається насиченням. При зниженні зовнішнього тиску створюється перенасичення газу в рідині, і той починає виходити назовні. Іншими словами, ступінь насичення газом рідини прямо залежить від навколишнього тиску.

Положення 2 і 3 дозволяють правильно оцінити вплив кожного газу на організм: адже під підвищеним тиском вони сильніше насичують кров і тканини людини. При досягненні певного парціального тиску газ може викликати досить негативну й навіть смертельну реакцію. Наприклад, на поверхні моря в тканинах людини розчинене приблизно 1 л азоту. При зануренні підводник споживає повітря під тиском, що веде до росту парціального тиску азоту. На глибинах понад 50 м воно досягає граничної величини, викликаючи наркотичне сп'яніння, а при всплытии — зменшується, і азот виходить із кровоносної системи через легені.

Міркуючи про газові закони, ми маємо через не абстрактні, а цілком реальні гази, що становлять атмосферне повітря: кисень (20,94%), азот (78,09%), вуглекислий газ (0,04%), інертні гази (менш 1%).

Кисень бере безпосередню участь в окисних процесах організму. Споживання газоподібного кисню й виділення вуглекислого газів і є властиво функція подиху. При зменшенні його частки в повітрі до 18% ( тобто до парціального тиску 0,18 атм) наступає кисневе голодування із втратою свідомості й навіть летальним результатом. При парціальному тиску понад 2,8 атм кисень викликає кисневе отруєння, що нітрохи не краще. Але можете не хвилюватися, адже такий тиск кисню виникає на глибині... втім, розрахуйте самі, це неважко.

Азот не засвоюється тканинами організму, але розчиняється в крові, викликаючи різні неприємності. Неприємність перша: при парціальному тиску в 5 — 6 атм азот може викликати наркотичне сп'яніння. Неприємність друга: при стрімкому підйомі на поверхню, зі швидким падінням зовнішнього тиску, азот вертається в газоподібний стан у вигляді пухирців, які не встигають виходити через легені й залишаються в тканинах організму. Вони блокують і сповільнюють кровообіг, викликаючи декомпресійну хворобу (див. главу 3.4).

Вуглекислий газ виводиться з людського організму з видихуваним повітрям, де становить 5%. При парціальному тиску 0,03 атм. (т.е. при змісті 3% у повітрі) викликає отруєння, при 0,1 атм. — втрату свідомості. Якщо балони заряджені чистим повітрям, отруєння нема чого побоюватися навіть на глибинах 50 — 60 м, але якщо компресор установлений у задушливому, погано провітрюванім приміщенні, то вже на середніх глибинах аквалангіст може відчути головний біль. Використання довгої дихальної трубки, у якій після видиху залишаються "вихлопні" гази з підвищеним вмістом вуглекислого газу, також може привести до легкого отруєння.

Вигарний газ, що попадає в повітря з вихлопними газами із двигунів внутрішнього згоряння, навіть у мізерних кількостях ( близько 0,05 %) викликає втрату свідомості й смерть. Помніть, що правильний вибір місця для компресора й часу для забивання балонів життєво важливий!

Для глибоководних занурень використовуються газові суміші, у яких наркотичний азот повністю або частково замінений газами, що не виявляють наркотичного впливу: гелієм, воднем і деякими іншими.