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FORMATION NITROX
CONFIRME
DIJON PLONGEE
PLAN
- Introduction
- Rappel sur le Nitrox
- Calcul des profondeurs
- Profondeur plancher
- Profondeur équivalente
- L’hyperoxie
- L’effet Paul Bert
- L’effet Lorain Smith
- Le compteur SNC
- Les UPTD.
- Le gonflage des blocs Nitrox
- Les 3 méthodes usuelles
RAPPEL SUR LE NITROX
Pourquoi encore un cours théorique sur le Nitrox?
- Pour maitriser les automatismes de calcul
- Pour bien prendre conscience des effets de
l’utilisation du Nitrox de façon très régulière
- Pour savoir déterminer quel mélange utiliser
pour quelle plongée
-Pour connaitre les procédures de gonflage
- Pour connaitre les matériels spécifiques
- Pour savoir éviter les accidents
C’EST QUOI LE NITROX?
Oxygène + Azote ( Nitrogen)
On parle aussi de EAN (Enriched Air Nitrogen)
L’Air est un NITROX car il contient 21 % O2 + 79 % N2
Convention : % Oxygène / % Azote
2 types de Nitrox :
Sur-oxygéné  %O2 > 21 %
Sous-oxygéné  %O2 < 21 % (aucun intérêt pour
notre style de plongée car on augmente nettement la
profondeur limite)
Mélanges courants : Nx 32/68 Nx 36/64 Nx 40/60
ou EAN 32/68 EAN 36/64 EAN 40/60
AVANTAGES
Par rapport à une plongée à l’air on peut :
Augmenter le temps d'immersion avec les mêmes
paliers
Diminuer le temps de paliers avec le même temps
d’immersion
Procurer un meilleur confort à l'issue de la plongée
Diminuer les risques d ’ADD pour un même profil de
plongée qu’à l ’air
Pour les plongées dans l’espace lointain le fait de
diminuer la quantité N2 dans les tissus diminue les
effets de narcose
INCONVENIENTS
Toxicité de l’O2 quand PPO2>1,6bar
Limitation de la profondeur par rapport à l'air.
3 mélanges retenus :
32/68  40m
36/64  34m 40/60  30m
Risques hyperoxiques si la profondeur limite est
dépassée.
Manipulation des gaz plus contraignante
CALCUL DES PROFONDEURS
Dans un mélange Nitrox :
- La proportion d’O2 permet de déterminer la
profondeur maximale à ne pas dépasser.
- La proportion de N2 permet de déterminer la
profondeur équivalente à laquelle le plongeur se
trouverait s’il plongeait à l’air.
C’est directement la conséquence des pressions
partielles (Loi de DALTON)
Ppo2 = %O2 x Pabs
Ppn2 = % N2 x Pabs
Pabs = Ppo2 + Ppn2
Profondeur plancher
- La profondeur plancher pour la plongée à l’air est
de 60 m. Elle correspond à 1,47 bar de pression
partielle d’O2.
- La pression partielle maximum à laquelle on peut
s’exposer est égale à :
- 1,6 bar si on est en forme et souvent réservé aux
paliers à O2 pur
- 1,5 bar pour la plongée loisir
- 1,4 bar si on veut plonger en toute sécurité
Profondeur plancher
Ppo2max = Pression absolue X % O2
Donc
Pression absolue = Ppo2max/%O2
Prof max = (Ppo2/%o2 – 1) x 10
Profondeur plancher
Profondeurs plancher Nitrox
% O2
30%
32%
34%
36%
38%
40%
1,4 bar
36 m
33 m
31 m
28 m
26 m
25 m
PPO2 max
1,5 bar
40 m
36 m
34 m
31 m
29 m
27 m
1,6 bar
43 m
40 m
37 m
34 m
32 m
30 m
Profondeur équivalente
La profondeur équivalente à l’air se
détermine grâce au rapport entre le % de
N2 respiré à la profondeur réelle et le %
de N2 de l’air (79%).
Ppn2 = % N2 Nitrox x Pabs
Pabs = Ppn2/% N2 air
Profondeur équivalente
AIR
Nitrox 32/68
Nitrox 36/64
Nitrox 40/60
Profondeur
Durée
Prof équi
Durée
Prof équi
Durée
Prof équi
Durée
10
5h30
8
infini
7
infini
6
infini
12
2h15
10
infini
8
infini
7
infini
15
1h15
12
2h15
11
2h15
9
infini
18
50'
15
1h15
13
1h15
12
2h15
20
40'
16
50'
15
1h15
13
1h15
22
35'
18
50'
16
50'
15
1h15
25
20'
21
35'
19
40'
17
50'
28
15'
23
20'
21
35'
19
40'
30
10'
25
20'
23
20'
21
35'
32
10'
27
15'
25
20'
35
10'
29
10'
38
5'
32
10'
40
5'
33
10'
L’hyperoxie
- Elle est inexistante pour la plongée à l’air dans la limite des
60m
- C’est la principale limite pour la plongée Nitrox.
- Son apparition est en fonction de la profondeur
- Variable selon les individus
- Variable sur le même individu mais de façon imprévisible
- Deux manifestations de l’hyperoxie
- Effet Paul Bert : crise hyperoxique
- Effet Lorrain-Smith : bronchite pulmonaire
LA CRISE HYPEROXIQUE
La crise est directement déclenchée par une exposition
prolongée à une pression partielle d’O2 égale ou
supérieure à 1,6 bar.
Trois phases dans la crise hyperoxique :
1)Phase tonique, contractions musculaires en extension
associée à une apnée
2)Phase clonique (2 à 3 minutes) de convulsions, morsure
de la langue, perte d’urine
3)Phase finale dépressive (10 minutes de retour progressif
à la conscience, confusion, amnésie.
La crise Hyperoxique s’interrompt d’elle même quand on
cesse l’inhalation d’oxygène
LA CRISE HYPEROXIQUE
Signes avant coureur (qui peuvent ne pas exister)
- Accélération de fréquence cardiaque
- Nausées
- Vertiges
- Crampes, convulsions de la face
- Troubles visuels
- Troubles auditifs : bourdonnement
- Euphorie, troubles du comportement
LA CRISE HYPEROXIQUE
-
Savoir reconnaître si possible les signes annonciateurs et les
différentes phases
Ne pas remonter la victime durant la phase tonique (blocage
glotte, risque de surpression pulmonaire) et lui maintenir l’embout
en bouche
Remonter la victime détendeur en bouche, tête en extension,
durant la phase clonique
- Retour rapide à la normal en milieu normoxique ; absence de
souvenirs
- Prévention
- Respect limite PpO2 et temps d'exposition
Calcul profondeur max selon mélange (planification plongée)
Prévoir éventuellement une marge de sécurité (PpO2<1,4 bars)
selon conditions de plongée (courant, froid, forme physique…)
L’EFFET LORRAIN-SMITH
L’augmentation de la Ppo2 au niveau des alvéoles
pulmonaires entraine des phénomènes inflammatoires, et
une disparition du surfactant.
Si l’exposition persiste, on aboutit à une œdème pulmonaire
et une hypoxie.
Les symptômes de l’effet LS :
- Irritation trachéale, gène respiratoire
- Face rosée
- Toux d’intensité croissante, difficultés respiratoires
La conduite à tenir :
- Respirer de l’air à pression atmosphérique
- Consulter un médecin spécialisé rapidement (les
dégâts peuvent être irréversibles.
L’EFFET LORRAIN-SMITH
Comment l’éviter : PREVENTION
La crise survient après une exposition répétée à l’oxygène :
- A une pression partielle trop élevée
- Ou pendant trop longtemps
Il faut donc prendre en compte les plongées successives
La vigilance est de rigueur sur les séjours plongée où on
enchaine les plongées au Nitrox.
Il existe des outils pour calculer les limites à ne pas dépasser
en temps et en pourcentage :
- Le compteur SNC (système nerveux central)
- L’UPTD (Unit Pulmonary Toxicity Dose)
COMPTEUR SNC
La NOAA (National Oceanic and
Atmospheric Administration) a édité une
table de recommandation concernant les
limites d’expositions à l’O2, dans des
conditions normales de plongée.
Le tableau suivant nous donne la durée
maximale par plongée et par jour.
COMPTEUR SNC
La table NOAA
National Oceanic and Atmospheric Administration
Pressions partielles d'oxygène et durées limites d'exposition
pour les plongées au Nitrox
Ppo2 max
respirée (bar)
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
Durée max par
plongée (min)
720
570
450
360
300
240
210
180
150
120
45
Durée max par 24 h (min)
720
570
450
360
300
270
240
210
180
180
150
COMPTEUR SNC
Pour les plongées simples on utilise le tableau.
Exemple: 30 minutes à 35 m avec un nitrox 32/68.
La Ppo2 d’exposition est de :
4,5 bars x 0,32 = 1,44 bars
La table NOAA nous donne 120 minutes pour une
Ppo2 de 1,5 (arrondi de 1,44)
Le pourcentage du compteur SNC est donc de :
30/120 = 25 %
COMPTEUR SNC
Pour les plongées successives on doit s’assurer
que la somme des durées d’exposition aux
pressions partielles considérées n’excède pas la
valeur limite.
Si l’intervalle entre les deux plongées est inférieur
à 2 h, il faut ajouter la toxicité des deux plongées.
De même si les deux plongées ont été effectuées
avec deux Ppo2 différentes, il faut prendre la
durée totale correspondant à la Ppo2 maximale.
COMPTEUR SNC, « CNS Clock »
Le simple calcul de la durée maximale de plongée est
une méthode mal adaptée aux plongées multi niveaux
ou avec une déco avec un mélange supérieur à 50%.
Pour prendre en compte la toxicité cumulée on doit
faire appel au concept de pourcentage du SNC.
Le plongeur calcule le % de son compteur SNC utilisé à
chaque profondeur et aux paliers de décompression.
La somme de ces % exprime la toxicité totale de
l’oxygène pour une plongée donnée.
COMPTEUR SNC, « CNS Clock »
PRINCIPE :
- Pour une Ppo2 donnée la table NOAA
donne la valeur maximale
- Le % SNC est calculé en divisant le
temps passé à une Ppo2 donnée par la durée
maximale permise à cette Pp
- La quantité admissible cumulé doit être
inférieure à 100% (seuil de risque hyperoxie)
- Les doses peuvent être calculé par
tranches de profondeur.
COMPTEUR SNC, « CNS Clock »
PPO2 maximale
atteinte au cours de la
plongée
% SNC par minute
d'immersion
0,6
0,62
0,64
0,66
0,68
0,7
0,72
0,74
0,76
0,78
0,8
0,82
0,84
0,86
0,88
0,9
0,92
0,94
0,96
0,98
1
1,02
1,04
1,06
1,08
1,1
0,14
0,14
0,15
0,16
0,17
0,18
0,18
0,19
0,2
0,21
0,22
0,23
0,24
0,25
0,26
0,28
0,29
0,3
0,31
0,32
0,33
0,35
0,36
0,38
0,4
0,42
PPO2 maximale
atteinte au cours de la
plongée
% SNC par minute
d'immersion
1,12
1,14
1,16
1,18
1,2
1,22
1,24
1,26
1,28
1,3
1,32
1,34
1,36
1,38
1,4
1,42
1,44
1,46
1,48
1,5
1,52
1,54
1,56
1,58
1,6
0,43
0,43
0,44
0,46
0,47
0,48
0,51
0,52
0,54
0,56
0,57
0,6
0,62
0,63
0,65
0,68
0,71
0,74
0,78
0,83
0,93
1,04
1,19
1,47
2,22
COMPTEUR SNC, « CNS Clock »
Exemple:
Une plongée de 25’ à 30 m avec du Nitrox 32.
A la fin de la fin 5’ à 5 m avec du Nitrox 50.
A 30 m la Ppo2 = 4 x 0,32 = 1,28 bar
Il reste 25’ exposé à une Ppo2 de 1,28 bar.
0,54 x 25 = 13,5 %
A 5 m Ppo2 = 1,5 x 0,5 = 0,75 bar
0,2 x 5 = 1%
% SNC total = 13,5 + 1 = 14,5% donc 15 %
COMPTEUR SNC, « CNS Clock »
Si à l’issue de une ou plusieurs plongées le %
SNC atteint :
- 50 à 79 %, il faut respecter un intervalle
de 45 minutes en surface en respirant de l’air
avant de replonger.
- 80 à 99 %, il faut respecter un intervalle
d’au moins 2 heures en respirant de l’air
avant de replonger.
- 100 %, attendre au moins 12 h avant de
replonger.
UPTD
Une UPTD (Unit Pulmonary Toxcity Dose) correspond
à une exposition à 100 % d’O2 à 1 athmosphère
pendant une minute.
Des tables existent et donnent le nombre d’UPTD en
fonction du temps et de la Ppo2 d’exposition.
Une exposition journalière de 600 UPTD constitue un
maximum à ne pas dépasser.
Exemple : une plongée de 120 minutes à 25 m avec
un nitrox 40/60. Après calcul nous aurions 195,6
UPTD.
UPTD
Calcul de l'UPTD : facteur de correction Kp
Ppo2
Kp
Ppo2
Kp
0,55
0,15
1,1
1,16
0,6
0,26
1,15
1,24
0,65
0,37
1,2
1,32
0,7
0,47
1,25
1,4
0,75
0,56
1,3
1,48
0,8
0,65
1,35
1,55
0,85
0,74
1,4
1,63
0,9
0,83
1,45
1,7
0,95
0,92
1,5
1,78
1
1
1,55
1,85
1,05
1,08
1,6
1,93
CONSEILS
Quelque soit la méthode calcul utilisée on se rend compte
que dans le cadre de la plongée loisir :
- Si on ne dépasse pas deux heures d’immersion par
plongée quelque soit le mélange respiré
- Si on ne fait que 2 plongées par jour
- Si on ne plonge pas plus de 6 jours consécutifs
- Si on plonge au nitrox en utilisant les tables air
Nous n’atteindrons jamais les seuils critiques de toxicité.
Pour rappel ces quatre conseils sont ceux donnés par la
FFESSM pour plonger en toute sécurité.
GONFLAGE DES BLOCS NITROX
Plusieurs méthodes :
- Par pression partielle
- Par flux continue
- Avec une membrane semi-perméable.
Quelque soit la méthode cela nécessite une formation
spécifique.
Il est recommandé d’attendre 6 h avant de se servir du
mélange.
Si de l’air provenant d’un compresseur doit être injecté
dans un bloc Nitrox, il faut toujours le filtrer avec un
filtre spécial en sortie du compresseur.
GONFLAGE DES BLOCS NITROX
Par pression partielle
Etape 1 :
- Transfert d’O2 pur par équilibrage entre une
bouteille d’O2 et un bloc Nitrox
Etape 2 :
- Complément avec de l’air
Nécessite des blocs Nitrox
Ne permet pas de vider complètement les bouteilles
d’O2
Il y a une double manipulation
Mais permet de fabriquer des mélanges avec un %
supérieur à 40%;
GONFLAGE DES BLOCS NITROX
Par flux continue
Le gonflage se fait en utilisant un « stick
mélangeur » dans lequel on envoie de l’air et de
l’O2. Le mélange et le calibrage se font dans le
stick et il est ensuite envoyé dans le bloc.
Idéal pour fabriquer tout le temps le même
mélange.
On peut utiliser les réserves d’O2 jusqu' au bout.
Permet d’utiliser des blocs air
Mais fabrication limité à un mélange d’O2
inférieur à 40%.
GONFLAGE DES BLOCS NITROX
Par membrane
Utilisation d’un compresseur spécifique. Le principe
est que la vitesse de diffusion à travers une membrane
est différente pour l’oxygène et pour l’azote.
Totale indépendance. Plus besoin de stocker de l’O2.
Limité à des mélanges avec un % inférieur à 40%
Possibilité d’utiliser des blocs air
Manipulation simple
Mais achat couteux du compresseur.
C’est le système utilisé à la fosse de Dijon.
MERCI DE VOTRE
ATTENTION