نيتروكس

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة

يشير مصطلح النيتروكس إلى أي خليط غازي يتكون (باستثناء الغازات النزرة) من النيتروجين والأكسجين . [ 1 ] ويُستخدم عادةً للخلائط التي تحتوي على أقل من 78% نيتروجين من حيث الحجم. [ 2 ] [ 3 ] في التطبيق المعتاد، وهو الغوص تحت الماء ، يُفرّق عادةً بين النيتروكس والهواء ويُتعامل معهما بشكل مختلف. [ 1 ] يُعدّ الغوص الحرّ الاستخدام الأكثر شيوعًا لخلائط النيتروكس التي تحتوي على نسبة أكسجين أعلى من الهواء الجوي ، حيث يُفيد انخفاض الضغط الجزئي للنيتروجين في تقليل امتصاصه في أنسجة الجسم ، مما يُطيل مدة الغوص العملية تحت الماء عن طريق تقليل الحاجة إلى تخفيف الضغط ، أو تقليل خطر الإصابة بمرض تخفيف الضغط (المعروف أيضًا باسم داء الغواصين ). أكثر خليطين شيوعًا من النيتروكس للغوص الترفيهي هما 32% و36% أكسجين، ويبلغ أقصى عمق تشغيل لهما حوالي 34 مترًا (110 أقدام) و29 مترًا (95 قدمًا) على التوالي. [ 4 ]

يُستخدم النيتروكس على نطاق أضيق في الغوص السطحي ، نظرًا لانخفاض مزاياه بسبب المتطلبات اللوجستية الأكثر تعقيدًا لتوفيره مقارنةً باستخدام ضواغط الضغط المنخفض البسيطة لتزويد غاز التنفس. كما يُمكن استخدام النيتروكس في العلاج بالأكسجين عالي الضغط لمرض تخفيف الضغط ، عادةً عند ضغوط يكون فيها الأكسجين النقي خطيرًا. [ 5 ] لا يُعد النيتروكس غازًا أكثر أمانًا من الهواء المضغوط من جميع النواحي؛ فعلى الرغم من أن استخدامه قد يُقلل من خطر الإصابة بمرض تخفيف الضغط، إلا أنه يزيد من مخاطر التسمم بالأكسجين والحرائق. [ 6 ]

على الرغم من أنه لا يُشار إليه عمومًا باسم النيتروكس، إلا أنه يتم توفير خليط هواء غني بالأكسجين بشكل روتيني عند ضغط سطحي محيط طبيعي كعلاج بالأكسجين للمرضى الذين يعانون من ضعف في التنفس والدورة الدموية.

التأثيرات الفسيولوجية تحت الضغط

فوائد تخفيف الضغط

يُقلل خفض نسبة النيتروجين بزيادة نسبة الأكسجين من خطر الإصابة بداء تخفيف الضغط لنفس نمط الغوص، أو يسمح بإطالة مدة الغوص دون زيادة الحاجة إلى التوقف لتخفيف الضغط لنفس مستوى الخطر. [ 6 ] ويكمن الجانب المهم لإطالة مدة الغوص دون توقف عند استخدام مخاليط النيتروكس في تقليل المخاطر في حالة انقطاع إمداد غاز التنفس، حيث يمكن للغواص الصعود مباشرةً إلى السطح مع مستوى خطر منخفض مقبول للإصابة بداء تخفيف الضغط. تختلف القيم الدقيقة لفترات الغوص الممتدة دون توقف تبعًا لنموذج تخفيف الضغط المستخدم في اشتقاق الجداول، ولكنها، كتقريب، تعتمد على الضغط الجزئي للنيتروجين عند عمق الغوص. يمكن استخدام هذا المبدأ لحساب عمق الهواء المكافئ (EAD) بنفس الضغط الجزئي للنيتروجين في الخليط المستخدم، ويكون هذا العمق أقل من عمق الغوص الفعلي للمخاليط الغنية بالأكسجين. يُستخدم عمق الهواء المكافئ مع جداول تخفيف الضغط الهوائي لحساب متطلبات تخفيف الضغط وفترات الغوص دون توقف. [ 6 ] يتوقع نموذج غولدمان لتخفيف الضغط انخفاضًا كبيرًا في المخاطر باستخدام النيتروكس (أكثر مما تشير إليه جداول PADI). [ 7 ]

التخدير النيتروجيني

لم تُظهر الاختبارات المُحكمة أن استنشاق النيتروكس يُقلل من آثار التخدير النيتروجيني، إذ يبدو أن للأكسجين خصائص مُخدرة مُشابهة للنيتروجين تحت الضغط؛ لذا لا يُتوقع انخفاض في التأثيرات المُخدرة بمجرد استخدام النيتروكس. [ 8 ] [ 9 ] [ ملاحظة 1 ] ومع ذلك، يُصر بعض الغواصين على أنهم يشعرون بانخفاض في التأثيرات المُخدرة عند استنشاق النيتروكس في الأعماق. قد يعود ذلك إلى انفصال التأثيرات الذاتية والسلوكية للتخدير. [ 10 ] على الرغم من أن الأكسجين يبدو أكثر تخديرًا من الناحية الكيميائية على السطح، إلا أن التأثيرات المُخدرة النسبية في الأعماق لم تُدرس بالتفصيل، ولكن من المعروف أن الغازات المختلفة تُنتج تأثيرات مُخدرة مُختلفة مع ازدياد العمق. لا يُسبب الهيليوم أي تأثير مُخدر، ولكنه يُؤدي إلى متلازمة فرط ضغط الدم العصبي عند استنشاقه تحت ضغوط عالية، وهو ما لا يحدث مع الغازات ذات الفعالية المُخدرة الأكبر. مع ذلك، ونظرًا للمخاطر المرتبطة بتسمم الأكسجين ، لا يستخدم الغواصون عادةً النيتروكس في الأعماق الكبيرة حيث تزداد احتمالية ظهور أعراض التخدير. في الغوص العميق، تُستخدم عادةً غازات التريمكس أو الهيليوكس ؛ إذ تحتوي هذه الغازات على الهيليوم لتقليل كمية الغازات المخدرة في الخليط.

سمية الأكسجين

يُثير الغوص باستخدام النيتروكس والتعامل معه عددًا من المخاطر التي قد تكون مميتة، وذلك بسبب ارتفاع الضغط الجزئي للأكسجين (ppO₂ ) . [ 11 ] [ 1 ] لا يُعد النيتروكس خليط غاز مناسبًا للغوص العميق نظرًا لارتفاع نسبة الأكسجين فيه، والذي يصبح سامًا عند استنشاقه تحت ضغط عالٍ. على سبيل المثال، يبلغ أقصى عمق تشغيل للنيتروكس بنسبة 36% أكسجين، وهو خليط شائع للغوص الترفيهي ، 29 مترًا (95 قدمًا) لضمان ألا يتجاوز الضغط الجزئي للأكسجين 1.4 بار (140 كيلو باسكال) . تختلف القيمة الدقيقة لأقصى ضغط جزئي مسموح به للأكسجين وأقصى عمق تشغيل تبعًا لعوامل مثل جهة التدريب، ونوع الغوص، ومعدات التنفس، ومستوى الدعم السطحي، حيث يُسمح أحيانًا للغواصين المحترفين بالتنفس بضغط جزئي للأكسجين أعلى من الموصى به للغواصين الترفيهيين .   

للغوص بأمان باستخدام النيتروكس، يجب على الغواص إتقان التحكم الجيد في الطفو ، وهو عنصر أساسي في الغوص بحد ذاته، بالإضافة إلى اتباع نهج منضبط في التحضير والتخطيط والتنفيذ لضمان معرفة ضغط الأكسجين الجزئي (ppO2) وعدم تجاوز أقصى عمق تشغيل. تشترط العديد من متاجر الغوص ومشغلي الغوص وموردي الغازات (الأفراد المدربين على خلط الغازات ) على الغواص تقديم شهادة نيتروكس قبل بيع النيتروكس للغواصين. [ 12 ] علاوة على ذلك، يُنصح بشدة الغواصين بالتأكد من نسبة الأكسجين في أسطوانتهم قبل كل غوصة، بغض النظر عن النسبة المحددة على الأسطوانة. [ 13 ] يتم ذلك عن طريق إخراج كمية صغيرة من الهواء من أسطوانة الغواص إلى جهاز تحليل الأكسجين . يهدف هذا الإجراء إلى الحد من احتمالية التسمم بالأكسجين نتيجة أخطاء في الاختبارات السابقة. [ 14 ]

تُدرّس بعض هيئات التدريب، مثل PADI و Technical Diving International ، استخدام حدّين للعمق للحماية من سمية الأكسجين. يُطلق على العمق الأقل اسم "عمق التشغيل الأقصى"، ويُتحقق عندما يصل الضغط الجزئي للأكسجين في غاز التنفس إلى 1.4 بار (140 كيلو باسكال) . أما العمق الأكبر، والذي يُطلق عليه "عمق الطوارئ"، فيُتحقق عندما يصل الضغط الجزئي إلى 1.6 بار (160 كيلو باسكال) . [ 12 ] يُعرّض الغوص عند هذا المستوى أو ما يتجاوزه الغواص لخطر أكبر للإصابة بسمية الأكسجين في الجهاز العصبي المركزي. قد يكون هذا الأمر بالغ الخطورة، إذ غالبًا ما يبدأ فجأةً ودون سابق إنذار، وقد يؤدي إلى الغرق، حيث قد يُقذف منظم التنفس أثناء التشنجات، التي تحدث بالتزامن مع فقدان الوعي المفاجئ (نوبة صرع عامة ناتجة عن سمية الأكسجين).    

قد يحفظ الغواصون المدربون على استخدام النيتروكس اختصار VENTID-C أو أحيانًا ConVENTID، والذي يرمز إلى الرؤية (تشوش الرؤية)، والأذنين (طنين الأذن)، والغثيان ، والارتعاش ، والتهيج ، والدوار ، والتشنجات . مع ذلك، تشير الأدلة المستقاة من حالات التشنجات غير المميتة الناتجة عن نقص الأكسجين إلى أن معظم التشنجات لا تسبقها أي أعراض تحذيرية على الإطلاق. [ 15 ] علاوة على ذلك، فإن العديد من العلامات التحذيرية المقترحة هي أيضًا أعراض للتخدير النيتروجيني، مما قد يؤدي إلى تشخيص خاطئ من قبل الغواص. والحل في كلتا الحالتين هو الصعود إلى عمق أقل.

احتباس ثاني أكسيد الكربون

قد يؤدي استخدام النيتروكس إلى انخفاض استجابة الجهاز التنفسي، وعند استنشاق غاز كثيف عند الحدود العميقة للنطاق القابل للاستخدام، قد ينتج عن ذلك احتباس ثاني أكسيد الكربون عند مستويات التمرين العالية، مع زيادة خطر فقدان الوعي. [ 6 ]

تأثيرات أخرى

توجد أدلة غير موثقة تشير إلى أن استخدام النيتروكس يقلل من الإرهاق بعد الغوص، [ 16 ] لا سيما لدى الغواصين الأكبر سنًا أو الذين يعانون من السمنة؛ ومع ذلك، لم تجد دراسة مزدوجة التعمية لاختبار ذلك أي انخفاض ذي دلالة إحصائية في الإرهاق المُبلغ عنه. [ 17 ] [ 18 ] ومع ذلك، أشارت بعض الدراسات إلى أن الإرهاق بعد الغوص قد يكون ناتجًا عن داء تخفيف الضغط تحت السريري (أي وجود فقاعات دقيقة في الدم غير كافية لإحداث أعراض داء تخفيف الضغط)؛ وقد يكون إجراء الدراسة المذكورة في غرفة جافة ذات خصائص مثالية لتخفيف الضغط كافيًا للحد من داء تخفيف الضغط تحت السريري ومنع الإرهاق لدى كل من الغواصين الذين يستخدمون النيتروكس والهواء. في عام 2008، نُشرت دراسة أُجريت على غواصين مبللين على نفس العمق، ولم يُلاحظ أي انخفاض ذي دلالة إحصائية في الإرهاق المُبلغ عنه. [ 19 ]

لإجراء بحث شامل حول هذه المسألة، يلزم إجراء المزيد من الدراسات باستخدام أنماط غوص مختلفة ومستويات متفاوتة من الجهد. فعلى سبيل المثال، توجد أدلة علمية أقوى تشير إلى أن استنشاق غازات غنية بالأكسجين يزيد من القدرة على تحمل التمارين الرياضية، خاصةً أثناء بذل مجهود هوائي. [ 20 ] ورغم أن بذل جهد معتدل أثناء التنفس من منظم التنفس يُعدّ نادرًا نسبيًا في الغوص الترفيهي، حيث يسعى الغواصون عادةً إلى تقليله قدر الإمكان للحفاظ على الغاز، إلا أن حالات بذل الجهد أثناء التنفس من منظم التنفس تحدث أحيانًا في الغوص الترفيهي. ومن الأمثلة على ذلك السباحة على السطح لمسافة معينة إلى قارب أو شاطئ بعد الصعود إلى السطح، حيث يُستخدم غاز أسطوانة "الأمان" المتبقي بحرية، إذ سيُهدر المتبقي منه على أي حال عند انتهاء الغوص، بالإضافة إلى حالات الطوارئ غير المخطط لها بسبب التيارات أو مشاكل الطفو. ومن المحتمل أن تكون هذه الحالات التي لم تُدرس بعد قد ساهمت في بعض السمعة الإيجابية للنيتروكس.

وجدت دراسة أجريت عام 2010 باستخدام تردد اندماج الوميض الحرج ومعايير الإرهاق المُدرك أن يقظة الغواص بعد الغوص باستخدام النيتروكس كانت أفضل بكثير من يقظة الغواص بعد الغوص بالهواء. [ 21 ]

الاستخدامات

جداول الغوص بالنيتروكس المخصب بالهواء، والتي توضح أوقات عدم تخفيف الضغط المعدلة.

الغوص تحت الماء

يُستخدم نيتروكس المُخصب [ 22 ] ، وهو نيتروكس يحتوي على نسبة أكسجين تزيد عن 21%، بشكل أساسي في الغوص لتقليل نسبة النيتروجين في خليط غاز التنفس. وتتمثل الفائدة الرئيسية في تقليل خطر انخفاض الضغط. [ 6 ] كما يُستخدم ، وإن بدرجة أقل بكثير، في الغوص السطحي، حيث تكون الإجراءات اللوجستية معقدة نسبيًا، على غرار استخدام مخاليط غازات الغوص الأخرى مثل الهيليوكس والتريمكس .

التدريب والشهادات

تتيح شهادة غواص النيتروكس الترفيهي للغواص استخدام خليط غاز النيتروكس بنسبة 40% أو أقل من الأكسجين في الغوص دون الحاجة إلى تخفيف الضغط الإلزامي. يُستخدم النيتروكس في هذا النوع من الغوص لتمديد فترة الغوص دون تخفيف الضغط ، وللغوصات القصيرة، لتقليل إجهاد تخفيف الضغط . الدورة قصيرة، وتتضمن وحدة نظرية حول مخاطر سمية الأكسجين وحساب أقصى عمق للغوص، ووحدة عملية تتضمن عادةً غوصتين باستخدام النيتروكس. تُعد هذه الدورة من أكثر برامج التدريب المتقدمة شيوعًا للغواصين المبتدئين، إذ تُتيح لهم الغوص لفترات أطول في العديد من المواقع الشهيرة. يُشار إلى الغازات المناسبة لهذا الاستخدام باسم النيتروكس الترفيهي.

شهادة النيتروكس المتقدمة (يتطلب الحصول على شهادة غواص نيتروكس متقدم القدرة على حمل خليطين من النيتروكس في مجموعتي غوص منفصلتين، واستخدام الخليط الأكثر تركيزًا لتسريع عملية تخفيف الضغط في نهاية الغوصة، مع تبديل الغازات تحت الماء عند العمق المخطط له، واختيار الغاز الجديد على كمبيوتر الغوص إن وُجد. ولأغراض الحصول على الشهادة، يُسمح باستخدام أي خليط من الهواء إلى أكسجين بنسبة 100% تقريبًا، مع أن إحدى الهيئات تُفضل تحديد نسبة الأكسجين بـ 80%، لاعتقادها أن ذلك يُقلل من خطر التسمم الحاد بالأكسجين.

إعادة الضغط العلاجي

يُستخدم نيتروكس 50 كأحد الخيارات في المراحل الأولى من إعادة الضغط العلاجي باستخدام طاولة كومكس العلاجية CX 30 لعلاج داء تخفيف الضغط الدهليزي أو العام. يُستنشق النيتروكس على عمق 30 مترًا و24 مترًا، وأثناء الصعود من هذين العمقين إلى المحطة التالية. عند عمق 18 مترًا، يُستبدل الغاز بالأكسجين لاستكمال العلاج. [ 5 ]  

الطب، وتسلق الجبال، والطائرات غير المضغوطة

قد يكون استخدام الأكسجين في المرتفعات العالية أو كعلاج بالأكسجين بمثابة أكسجين تكميلي، يضاف إلى الهواء المستنشق، وهو ما يعتبر من الناحية الفنية استخدامًا للنيتروكس، الذي يتم مزجه في الموقع، ولكن لا يشار إلى هذا عادةً على هذا النحو، لأن الغاز المقدم لهذا الغرض هو الأكسجين.

مصطلحات

يُعرف النيتروكس بأسماء عديدة: نيتروكس  الهواء المُخصب، هواء مُخصب  بالأكسجين ، نيتروكس، EANx، أو الهواء الآمن. [ 1 ] [ 23 ] ولأن الكلمة مُركبة أو مُشتقة وليست اختصارًا، فلا يُكتب اسمها بأحرف كبيرة "NITROX"، [ 1 ] ولكن يُمكن كتابتها بحرف كبير في البداية عند الإشارة إلى مخاليط مُحددة مثل نيتروكس 32، الذي يحتوي على 68% نيتروجين و32% أكسجين. وعند ذكر رقم واحد، فإنه يُشير إلى نسبة الأكسجين، وليس نسبة النيتروجين. وقد تم اختصار التسمية الأصلية، نيتروكس 68/32، لأن الرقم الأول زائد.   

استُخدم مصطلح "نيتروكس" في الأصل للإشارة إلى غاز التنفس في بيئة قاع البحر حيث يجب الحفاظ على نسبة الأكسجين أقل من نسبتها في الهواء لتجنب مشاكل التسمم بالأكسجين على المدى الطويل . لاحقًا، استخدمه الدكتور مورغان ويلز من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) للإشارة إلى مخاليط ذات نسبة أكسجين أعلى من نسبة الأكسجين في الهواء، وأصبح مصطلحًا عامًا للمخاليط الثنائية من النيتروجين والأكسجين بأي نسبة أكسجين، [ 1 ] وفي سياق الغوص الترفيهي والتقني، يشير الآن عادةً إلى خليط من النيتروجين والأكسجين يحتوي على أكثر من 21% أكسجين. [ 1 ] يُستخدم مصطلحا "نيتروكس الهواء المُخصب" أو "EAN"، و"الهواء المُخصب بالأكسجين" للتأكيد على المخاليط الأغنى من الهواء. [ 1 ] في "EANx"، كان الحرف "x" في الأصل يُمثل نسبة الأكسجين في النيتروكس، [ 11 ] ولكنه أصبح يُشير إلى النسبة المئوية للأكسجين في الخليط، ويُستبدل برقم عندما تكون النسبة معروفة؛ على سبيل المثال، يُطلق على خليط يحتوي على 40% أكسجين اسم EAN40. أكثر مزيجين شيوعًا هما EAN32 وEAN36، اللذان طورتهما الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) للغوص العلمي، ويُعرفان أيضًا باسم نيتروكس 1 ونيتروكس 2 على التوالي، أو نيتروكس 68/32 ونيتروكس 64/36. [ 11 ] [ 1 ] استُخدم هذان المزيجان لأول مرة ضمن حدود العمق والأكسجين للغوص العلمي التي حددتها الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي في ذلك الوقت. [ 24 ]

لقد حظي مصطلح "الهواء المخصب بالأكسجين" (OEN) بقبول مجتمع الغوص العلمي (الأمريكي)، ولكن على الرغم من أنه ربما يكون المصطلح الأكثر وضوحًا وبساطة في الوصف حتى الآن، إلا أنه قوبل بمقاومة من مجتمع الغوص الترفيهي، حيث فضلوا أحيانًا مصطلحات أقل ملاءمة. [ 1 ]

في بدايات تعريف الغواصين غير المتخصصين بالنيتروكس، كان يُعرف أحيانًا من قبل منتقديه بمصطلحات أقل لطفًا، مثل "غاز الشيطان" أو "غاز الفودو" (وهو مصطلح يُستخدم الآن أحيانًا بفخر). [ 25 ]

تستخدم منظمة غواصي النيتروكس الأمريكية الدولية (ANDI) مصطلح "الهواء الآمن"، والذي تُعرّفه بأنه أي خليط هواء مُخصّب بالأكسجين بتركيزات أكسجين تتراوح بين 22% و50%، ويتوافق مع مواصفات جودة الغاز ومعالجته، وتدّعي تحديدًا أن هذه الخلائط أكثر أمانًا من هواء التنفس المُنتَج عادةً للمستخدم النهائي غير المُشارك في إنتاج الخليط. [ 26 ] ونظرًا لتعقيدات ومخاطر خلط الهواء المُخصّب بالأكسجين ومعالجته وتحليله واستخدامه، يُعتبر هذا الاسم غير مناسب من قِبَل أولئك الذين يرون أنه ليس "آمنًا" بطبيعته، وإنما له مزايا تخفيف الضغط فقط. [ 1 ]

تعديل

أقصى عمق تشغيل (MOD) هو أقصى عمق آمن يُمكن استخدام خليط نيتروكس عنده. يعتمد هذا العمق على الضغط الجزئي المسموح به للأكسجين، والذي يرتبط بمدة التعرض ومستوى المخاطر المقبولة لسمية الأكسجين للجهاز العصبي المركزي. يختلف الحد الأقصى المقبول للضغط الجزئي للأكسجين (ppO2 ) باختلاف التطبيق: [ 1 ]

  • 1.2 يستخدم غالبًا في أجهزة إعادة التنفس ذات الدائرة المغلقة.
  • توصي العديد من وكالات التدريب الترفيهي باستخدام 1.4 للغوص العادي.
  • يُسمح بـ 1.5 للغوص التجاري في بعض المناطق القضائية.
  • 1.6 مسموح به لتوقفات تخفيف الضغط في الغوص التقني، وهو الحد الأقصى الموصى به وفقًا لـ NOAA [ 11 ].

يستخدم الغواصون التجاريون والعسكريون قيمًا أعلى في ظروف خاصة، غالبًا عندما يستخدم الغواص جهاز تنفس مزودًا بالسطح، أو للعلاج في غرفة، حيث يكون مجرى الهواء آمنًا نسبيًا.

معدات

اختيار المزيج

غواصون تقنيون يستعدون لغوص تخفيف الضغط باستخدام الغازات المختلطة في بوهول ، الفلبين . لاحظ لوحة الظهر وتجهيزات الجناح مع خزانات المرحلة المثبتة على الجانب والتي تحتوي على EAN50 (الجانب الأيسر) والأكسجين النقي (الجانب الأيمن).

يحتوي مزيجا النيتروكس الأكثر شيوعًا للغوص الترفيهي على 32% و36% من الأكسجين، ويبلغ أقصى عمق تشغيل لهما 34 مترًا (112 قدمًا) و 29 مترًا (95 قدمًا) على التوالي، وذلك عند الحد الأقصى للضغط الجزئي للأكسجين إلى 1.4 بار (140 كيلو باسكال) . يمكن للغواصين حساب عمق الهواء المكافئ لتحديد متطلبات تخفيف الضغط، أو استخدام جداول النيتروكس أو حاسوب غوص متوافق مع النيتروكس . [ 11 ] [ 1 ] [ 27 ] [ 28 ]    

يُعدّ استخدام النيتروكس الذي يحتوي على أكثر من 40% أكسجين غير شائع في الغوص الترفيهي. ويعود ذلك لسببين رئيسيين: أولهما أن جميع معدات الغوص التي تلامس مخاليط تحتوي على نسب عالية من الأكسجين، خاصةً تحت ضغط عالٍ، تحتاج إلى تنظيف وصيانة خاصة للحد من خطر نشوب حريق . [ 11 ] [ 1 ] أما السبب الثاني فهو أن المخاليط الغنية بالأكسجين تُطيل مدة بقاء الغواص تحت الماء دون الحاجة إلى التوقف لتخفيف الضغط، لتتجاوز بكثير المدة المسموح بها في أسطوانات الغوص التقليدية . على سبيل المثال، بناءً على توصيات PADI بشأن النيتروكس، فإن أقصى عمق تشغيل لـ EAN45 سيكون 21 مترًا (69 قدمًا) وأقصى وقت غوص متاح عند هذا العمق حتى مع EAN36 هو ساعة و15 دقيقة تقريبًا: الغواص الذي يتنفس بمعدل 20 لترًا في الدقيقة باستخدام أسطوانتين سعة 10 لترات وضغط 230 بار (حوالي ضعف 85 قدمًا مكعبًا) سيكون قد أفرغ الأسطوانات تمامًا بعد ساعة و14 دقيقة عند هذا العمق. 

يُعد استخدام مخاليط النيتروكس التي تحتوي على 50% إلى 80% من الأكسجين شائعًا في الغوص التقني كغاز لتخفيف الضغط، والذي يسمح، بفضل انخفاض الضغط الجزئي للغازات الخاملة مثل النيتروجين والهيليوم، بإزالة هذه الغازات من الأنسجة بشكل أكثر كفاءة (أسرع) من مخاليط الأكسجين الأقل كثافة.

في الغوص التقني العميق ذي الدائرة المفتوحة ، حيث يتم استنشاق غازات منخفضة الأكسجين خلال الجزء السفلي من الغوص، يُستخدم أحيانًا مزيج نيتروكس يحتوي على 50% أو أقل من الأكسجين، يُسمى "مزيج السفر"، في بداية النزول لتجنب نقص الأكسجين . لكن في العادة، يُستخدم أقل غازات تخفيف الضغط التي يستخدمها الغواص أكسجينًا لهذا الغرض، لأن وقت النزول اللازم للوصول إلى عمق يصبح فيه مزيج القاع خاليًا من نقص الأكسجين يكون قصيرًا عادةً، والمسافة بين هذا العمق ونقطة توقف أي غاز نيتروكس لتخفيف الضغط تكون قصيرة جدًا، إن وُجدت أصلًا.

أفضل مزيج

يمكن تحسين تركيبة مزيج النيتروكس وفقًا لمسار الغوص المخطط له. يُطلق على هذا المزيج اسم "المزيج الأمثل" للغوص، وهو يوفر أقصى وقت ممكن للغوص دون تخفيف الضغط بما يتوافق مع مستوى مقبول من التعرض للأكسجين. يتم اختيار الحد الأقصى المقبول للضغط الجزئي للأكسجين بناءً على العمق والوقت المخطط له في القاع، وتُستخدم هذه القيمة لحساب محتوى الأكسجين في المزيج الأمثل للغوص: [ 29 ]

ويا2،الأعلى=صيا2،الأعلىص=أقصى ضغط جزئي مقبول للأكسجينأقصى ضغط محيطي للغوص{\displaystyle f_{{\text{O}}_{2},{\text{max}}}={\frac {p_{{\text{O}}_{2},{\text{max}}}}{p}}={\frac {\text{أقصى ضغط جزئي مقبول للأكسجين}}{\text{أقصى ضغط محيطي للغوص}}}}

إنتاج

توجد عدة طرق للإنتاج: [ 1 ] [ 25 ] [ 30 ]

  • الخلط بالضغط الجزئي: يُسكب ضغط مُقاس من الأكسجين في الأسطوانة، ثم تُملأ الأسطوانة بالهواء من ضاغط هواء الغوص . هذه الطريقة متعددة الاستخدامات ولا تتطلب معدات إضافية كثيرة نسبيًا في حال توفر ضاغط مناسب، ولكنها تتطلب جهدًا كبيرًا، كما أن الضغوط الجزئية العالية للأكسجين تُشكل خطرًا نسبيًا.
  • تفريغ الخلطات المسبقة: يوفر مورد الغاز أسطوانات كبيرة تحتوي على خلطات شائعة مثل 32% و36%. ويمكن تخفيف هذه الخلطات بالهواء لتوفير نطاق أوسع من الخلطات.
  • الخلط بالمزج المستمر: تُضاف كميات مُقاسة من الأكسجين إلى الهواء وتُخلط معه قبل وصوله إلى مدخل الضاغط. يُرصد تركيز الأكسجين عادةً كضغط جزئي باستخدام خلية أكسجين . يجب أن يكون الضاغط، وخاصة زيت الضاغط، مناسبًا لهذا الاستخدام. إذا كانت نسبة الأكسجين الناتجة أقل من 40%، فقد لا يلزم تنظيف الأسطوانة والصمام لاستخدام الأكسجين. هذه الطريقة فعالة وسريعة نسبيًا مقارنةً بالخلط بالضغط الجزئي، ولكنها تتطلب ضاغطًا مناسبًا، وقد يكون نطاق الخلطات محدودًا بمواصفات الضاغط.
  • الخلط بالكسر الكتلي: يُضاف الأكسجين والهواء أو النيتروجين إلى أسطوانة تُوزن بدقة حتى الوصول إلى المزيج المطلوب. تتطلب هذه الطريقة موازين كبيرة ودقيقة للغاية، وإلا فهي تُشبه الخلط بالضغط الجزئي، ولكنها غير حساسة لتغيرات درجة الحرارة.
  • الخلط بفصل الغازات : يُستخدم غشاء نفاذ للنيتروجين لإزالة بعض جزيئات النيتروجين من الهواء حتى الوصول إلى المزيج المطلوب. ثم يُضخ النيتروكس الناتج ذو الضغط المنخفض إلى أسطوانات بواسطة ضاغط. يُمكن الحصول على نطاق محدود من الخلطات، لكن الجهاز سريع وسهل التشغيل وآمن نسبيًا، حيث لا يُستخدم الأكسجين ذو الضغط الجزئي العالي. يتطلب الحصول على نتائج متسقة توفير هواء نظيف منخفض الضغط عند درجة حرارة ثابتة. يمكن توفير هذا الهواء من ضاغط منخفض الضغط أو من مصدر مُنظم من خزان أو ضاغط عالي الضغط. يجب أن يكون الهواء خاليًا من الملوثات التي قد تسد الغشاء، وأن يكون عند درجة حرارة وضغط دخول ثابتين لإنتاج ضغط جزئي ثابت من الأكسجين. يجب أن يكون الهواء صالحًا للتنفس، ويجب ترشيح الملوثات الأخرى بشكل مستقل. يُنظم ضغط الهواء الداخل ويُتحكم في الضغط فوق الغشاء لضبط نسبة الأكسجين في المنتج. يُعد هواء CGA من الدرجة D أو E مناسبًا لغاز الإمداد، ويُسخن عادةً إلى درجة حرارة دخول ثابتة. كما يُقلل التسخين من احتمالية تسبب الرطوبة العالية في تبلل الغشاء. في نظام نموذجي، يدخل هواء الإمداد إلى آلاف الألياف المجوفة للغشاء من أحد طرفيه، ويتخلل الأكسجين جدران الألياف بشكل تفضيلي، تاركًا في الغالب النيتروجين عند طرف التفريغ، والذي يتم تصريفه من النظام كنفايات. [ 31 ]
  • تتطلب عملية امتزاز تأرجح الضغط معدات معقدة نسبيًا، وإلا فإن مزاياها مشابهة لفصل الأغشية. تُعدّ هذه التقنية وسيلة لفصل الغازات من خليط تحت ضغط، وذلك بناءً على خصائصها الجزيئية وميلها لمادة ماصة عند درجات حرارة قريبة من درجة حرارة الغرفة. تُستخدم مواد ماصة محددة كحاجز، حيث تمتص الغازات المستهدفة بشكل تفضيلي عند ضغط عالٍ. ثم ينخفض ​​الضغط تدريجيًا لإزالة المادة الممتزة وتنظيف حاوية المادة الماصة، مما يسمح بإعادة استخدامها.

علامات على الأسطوانة لتحديد المحتويات

أحد أنواع ملصقات تعريف أسطوانات النيتروكس

تُلزم معظم منظمات تدريب الغواصين، وبعض الحكومات الوطنية، بوضع علامة واضحة على أي أسطوانة غوص تحتوي على مزيج من الغازات غير الهواء القياسي [ 32 ] ، لتحديد نوع مزيج الغاز المستخدم. ويُعتاد عمليًا استخدام ملصق لاصق مطبوع لتحديد نوع الغاز (في هذه الحالة، نيتروكس)، وإضافة ملصق مؤقت لتحديد تحليل المزيج المستخدم.

المعايير والاتفاقيات الإقليمية

الاتحاد الأوروبي

في الاتحاد الأوروبي، يُوصى باستخدام صمامات ذات وصلة مخرج M26x2 للأسطوانات ذات المحتوى العالي من الأكسجين. [ 33 ] تتطلب منظمات الضغط المستخدمة مع هذه الأسطوانات موصلات متوافقة، ولا يمكن توصيلها مباشرةً بأسطوانات الهواء المضغوط.

ألمانيا

تُنظف أسطوانة النيتروكس وتُحدد هويتها بشكل خاص. [ 29 ] وفقًا للمعيار الأوروبي EN 144-3، يكون لون الأسطوانة أبيض بالكامل مع وجود الحرف N على جانبيها المتقابلين. [ 34 ] تُفحص نسبة الأكسجين في الأسطوانة بعد تعبئتها وتُدوّن عليها.

جنوب أفريقيا

تحدد المواصفة القياسية الوطنية الجنوب أفريقية رقم 10019:2008 لون جميع أسطوانات الغوص باللون الأصفر الذهبي مع كتف رمادي فرنسي. ينطبق هذا على جميع غازات التنفس تحت الماء باستثناء الأكسجين الطبي، الذي يجب حمله في أسطوانات سوداء اللون ذات كتف أبيض. يجب تمييز أسطوانات النيتروكس بملصق شفاف ذاتي اللصق مكتوب عليه باللون الأخضر، مثبت أسفل الكتف. [ 32 ] وهذا يعني في الواقع كتابة باللون الأخضر على أسطوانة صفراء ذات كتف رمادي. يجب أيضًا تحديد تركيبة الغاز على الملصق. عمليًا، يتم ذلك بواسطة ملصق صغير إضافي ذاتي اللصق يحمل علامة نسبة الأكسجين المقاسة، ويتم تغييره عند تعبئة مزيج جديد.

أدى تعديل معيار SANS 10019 لعام 2021 إلى تغيير مواصفات اللون إلى الرمادي الداكن الفاتح للكتف، وتغيير مواصفات الملصق لتشمل رموز الخطر للمواد عالية الضغط والمؤكسدة. [ 35 ]

الولايات المتحدة

أسطوانة مزودة بشريط نيتروكس وملصق عليه علامة أقصى عمق تشغيل (MOD) ونسبة الأكسجين (%O 2 ).

يجب أن تحمل كل أسطوانة نيتروكس ملصقًا يوضح ما إذا كانت نظيفة من الأكسجين ومناسبة للخلط الجزئي. يمكن أن تحتوي أي أسطوانة نظيفة من الأكسجين على أي خليط يصل تركيز الأكسجين فيه إلى 100%. إذا تم تعبئة أسطوانة نظيفة من الأكسجين عن طريق الخطأ في محطة لا تُزوّد ​​الغاز وفقًا لمعايير النظافة، تُعتبر حينها ملوثة ويجب إعادة تنظيفها قبل إضافة غاز يحتوي على أكثر من 40% أكسجين. [ 36 ] أما الأسطوانات التي تحمل علامة "غير نظيفة من الأكسجين"، فلا يُسمح بتعبئتها إلا بمخاليط هواء مُخصّبة بالأكسجين من أنظمة الخلط الغشائية أو العصوية، حيث يتم خلط الغاز قبل إضافته إلى الأسطوانة، وبنسبة أكسجين لا تتجاوز 40% من الحجم.

المخاطر

يمكن أن يشكل النيتروكس خطراً على الخلاط وعلى المستخدم، لأسباب مختلفة.

حريق وتلوث أسطوانات الغاز بالمواد السامة نتيجة تفاعلات الأكسجين

قد ينطوي مزج الضغط الجزئي باستخدام الأكسجين النقي المُفرغ في الأسطوانة قبل إعادة تعبئتها بالهواء على نسب عالية جدًا من الأكسجين وضغوط جزئية مرتفعة أثناء عملية التفريغ، مما يشكل خطرًا كبيرًا نسبيًا للحريق. تتطلب هذه العملية عناية واحتياطات من المشغل، بالإضافة إلى معدات تفريغ وأسطوانات نظيفة للاستخدام مع الأكسجين، إلا أن المعدات بسيطة نسبيًا وغير مكلفة. [ 25 ] يُستخدم مزج الضغط الجزئي باستخدام الأكسجين النقي غالبًا لتوفير النيتروكس على متن قوارب الغوص السكنية، ولكنه يُستخدم أيضًا في بعض متاجر ونوادي الغوص.

أي غاز يحتوي على نسبة أكسجين أعلى بكثير من الهواء يُعدّ خطرًا للحريق، ويمكن أن تتفاعل هذه الغازات مع الهيدروكربونات أو مواد التشحيم ومواد منع التسرب داخل نظام التعبئة مُنتجةً غازات سامة، حتى في حال عدم ظهور أي حريق. تُعفي بعض المنظمات المعدات من معايير النظافة الأكسجينية إذا كانت نسبة الأكسجين فيها لا تتجاوز 40%. [ 37 ]

من بين وكالات التدريب على الغوص الترفيهي، تُعدّ ANDI الوحيدة التي تلتزم بتوجيهات تنظيف الأكسجين للمعدات المستخدمة مع نسبة أكسجين تزيد عن 23%. وتقبل كل من خفر السواحل الأمريكي، والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، والبحرية الأمريكية، وإدارة السلامة والصحة المهنية، وغيرها من وكالات التدريب على الغوص الترفيهي، الحد الأقصى البالغ 40%، حيث لم تُسجّل أي حوادث أو إصابات عند تطبيق هذه التوجيهات بشكل صحيح. ويخضع عشرات الآلاف من الغواصين الترفيهيين للتدريب سنويًا، ويتم تعليم الغالبية العظمى منهم "قاعدة ما يزيد عن 40%". [ 11 ] [ 1 ] [ 38 ] وتقوم معظم محطات تعبئة النيتروكس التي تُزوّد ​​بالنيتروكس المُسبق الخلط بتعبئة الأسطوانات بمخاليط تقل نسبة الأكسجين فيها عن 40% دون تقديم شهادة نظافة لاستخدام الأكسجين. [ 1 ] وتُشترط شركة Luxfer تنظيف أسطوانات الأكسجين لجميع المخاليط التي تزيد نسبة الأكسجين فيها عن 23.5%. [ 39 ]

تشير المراجع التالية الخاصة بتنظيف الأكسجين تحديدًا إلى التوجيه "أكثر من 40%" الذي كان شائع الاستخدام منذ الستينيات، وكان الإجماع في ورشة عمل الهواء المخصب لعام 1992 هو قبول هذا التوجيه والاستمرار على الوضع الراهن. [ 1 ]

  • قانون اللوائح الفيدرالية، الجزء 1910.430 (أ) – عمليات الغوص التجاري
  • مواصفات الأكسجين الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية 1910.420 (1)
  • مواصفات الأكسجين الصادرة عن الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (الملحق د)
  • مواصفات الأكسجين للبحرية الأمريكية MIL-STD-777E (SH) ملاحظة K-6-4، الفئة K.6
  • مواصفات الأكسجين لخفر السواحل الأمريكي، الباب 46: الشحن، التعديلات حتى 1-10-1992. 197.452 تنظيف الأكسجين 46 CFR 197.451

يبدو أن جزءًا كبيرًا من الالتباس ناتج عن سوء تطبيق إرشادات PVHO (أوعية الضغط المخصصة لإشغال الإنسان)، والتي تنص على ألا تتجاوز نسبة الأكسجين المحيط 25% عند إحكام إغلاق وعاء ضغط (حجرة) على إنسان. ويكمن القلق هنا في خطر نشوب حريق يهدد حياة شخص قد يُحاصر في بيئة غنية بالأكسجين. [ 1 ]

من بين الطرق الثلاث الشائعة لإنتاج مخاليط الهواء المُخصبة - الخلط المستمر، والخلط بالضغط الجزئي، وأنظمة الفصل الغشائي - يتطلب الخلط بالضغط الجزئي فقط تنظيف الصمام ومكونات الأسطوانة بالأكسجين للمخاليط التي تقل نسبة الأكسجين فيها عن 40%. أما الطريقتان الأخريان فتضمنان عدم تعرض المعدات لمحتوى أكسجين يزيد عن 40%.

في حالة نشوب حريق، يرتفع الضغط داخل أسطوانة الغاز طرديًا مع درجة حرارتها المطلقة . إذا تجاوز الضغط الداخلي الحدود الميكانيكية للأسطوانة، ولم تكن هناك وسيلة لتصريف الغاز المضغوط إلى الغلاف الجوي بأمان، فسوف تتعطل الأسطوانة ميكانيكيًا. وإذا كانت محتويات الأسطوانة قابلة للاشتعال أو تحتوي على ملوثات، فقد يؤدي ذلك إلى انفجار هائل. [ 40 ]

خليط غاز غير صحيح

إن استخدام مزيج غاز يختلف عن المزيج المخطط له يزيد من خطر الإصابة بمرض تخفيف الضغط أو التسمم بالأكسجين، وذلك بحسب نوع الخطأ. قد يكون من الممكن ببساطة إعادة حساب خطة الغوص أو ضبط كمبيوتر الغوص وفقًا لذلك، ولكن في بعض الحالات قد لا يكون الغوص المخطط له عمليًا.

تُدرّب العديد من هيئات التدريب ، مثل PADI و CMAS و SSI و NAUI، غواصيها على فحص نسبة الأكسجين في كل أسطوانة نيتروكس شخصيًا قبل كل غطسة. إذا انحرفت نسبة الأكسجين بأكثر من 1% عن المزيج المُخطط له، يجب على الغواص إما إعادة حساب خطة الغوص باستخدام المزيج الفعلي، أو إلغاء الغطسة لتجنب زيادة خطر التسمم بالأكسجين أو مرض تخفيف الضغط. وبموجب قواعد IANTD و ANDI لاستخدام النيتروكس، المُتبعة في منتجعات الغوص حول العالم، يتم تسجيل استلام أسطوانات النيتروكس المعبأة شخصيًا في سجل الغازات المُختلطة، والذي يحتوي، لكل أسطوانة وتعبئة، على رقم الأسطوانة، ونسبة الأكسجين المقاسة، وأقصى عمق تشغيل مُحسَب لهذا المزيج، وتوقيع الغواص المُستلم، الذي يجب أن يكون قد قاس نسبة الأكسجين شخصيًا قبل الاستلام. تُقلل كل هذه الخطوات من المخاطر، ولكنها تزيد من تعقيد العمليات، حيث يجب على كل غواص استخدام الأسطوانة المُحددة التي فحصها. في جنوب أفريقيا، يشترط المعيار الوطني للتعامل مع أسطوانات الغازات المضغوطة المحمولة وتعبئتها (SANS 10019) وضع ملصق على الأسطوانة يُحدد محتوياتها على أنها نيتروكس، ويُبين نسبة الأكسجين فيها. [ 32 ] وقد تُطبق متطلبات مماثلة في بلدان أخرى.

تاريخ

في عام 1874، قام هنري فلوس بما يُحتمل أن يكون أول غطسة باستخدام النيتروكس باستخدام جهاز إعادة التنفس. [ 6 ]

في عام 1911، اختبرت شركة درايجر الألمانية جهاز تنفس معاد تدويره يعمل بنظام حقن، مصمم خصيصًا لبدلة الغوص القياسية . تم إنتاج هذا التصميم وتسويقه تحت اسمي نظام إعادة تدوير الأكسجين DM20 ونظام إعادة تدوير النيتروكس DM40، حيث يتم مزج الهواء من أسطوانة واحدة مع الأكسجين من أسطوانة أخرى أثناء الحقن عبر فوهة تقوم بتدوير غاز التنفس عبر جهاز التنقية وبقية الدائرة. صُمم نظام DM40 للعمل على أعماق تصل إلى 40 مترًا. [ 41 ]

اقترح كريستيان ج. لامبرتسن حسابات لإضافة النيتروجين لمنع سمية الأكسجين لدى الغواصين الذين يستخدمون أجهزة إعادة التنفس النيتروجينية الأكسجينية. [ 42 ]

خلال الحرب العالمية الثانية أو بعدها بقليل، بدأ غواصو الكوماندوز البريطانيون وغواصو إزالة الألغام بالغوص أحيانًا باستخدام أجهزة إعادة التنفس بالأكسجين المُعدّلة للغوص بدائرة شبه مغلقة من النيتروكس (الذي أطلقوا عليه اسم "الغوص المختلط")، وذلك عن طريق تركيب أسطوانات أكبر وضبط معدل تدفق الغاز بدقة باستخدام مقياس التدفق. وقد ظلت هذه التطورات سرية حتى تمكن مدنيون من تكرارها بشكل مستقل في ستينيات القرن العشرين.

نشر لامبرتسون ورقة بحثية عن النيتروكس في عام 1947. [ 6 ]

في خمسينيات القرن العشرين، وثقت البحرية الأمريكية إجراءات استخدام غاز الأكسجين المخصب للاستخدام العسكري لما نسميه اليوم النيتروكس، في دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية. [ 43 ]

في عام 1955، وصف إي. لانفير استخدام مخاليط الغوص النيتروجين والأكسجين، وطريقة عمق الهواء المكافئ لحساب تخفيف الضغط من جداول الهواء. [ 6 ]

في ستينيات القرن العشرين، استخدم أ. غاليرن تقنية المزج عبر الإنترنت للغوص التجاري. [ 6 ]

في عام 1970، بدأ مورغان ويلز ، أول مدير لمركز الغوص التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، بتطبيق إجراءات الغوص باستخدام الهواء المُخصب بالأكسجين. وقدّم مفهوم عمق الهواء المكافئ (EAD). كما طوّر عملية لخلط الأكسجين والهواء أطلق عليها اسم نظام الخلط المستمر. ولأعوام عديدة، كان اختراع ويلز البديل العملي الوحيد للخلط الجزئي للضغط . وفي عام 1979، نشرت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) إجراءات ويلز للاستخدام العلمي للنيتروكس في دليل الغوص الخاص بها. [ 11 ] [ 1 ]

في عام 1985، أسس ديك روتكوفسكي ، وهو مسؤول سلامة غوص سابق في الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، الرابطة الدولية لغواصي النيتروكس (IAND) وبدأ بتدريس استخدام النيتروكس للغوص الترفيهي. وقد اعتبر البعض ذلك خطيرًا، وقوبل بتشكيك كبير من قبل مجتمع الغوص. [ 6 ]

في عام 1989، تناولت ورشة عمل مؤسسة هاربور برانش لعلوم المحيطات قضايا المزج وحدود الأكسجين وتخفيف الضغط. [ 6 ]

في عام ١٩٩١، اتخذ كلٌ من بوف وبينيت ومجلة سكين دايفر موقفًا معارضًا لاستخدام النيتروكس في الغوص الترفيهي. ووصف بيل غليسون، محرر مجلة سكين دايفر، النيتروكس بـ"غاز الفودو". وقد حظر معرض ديما السنوي (الذي أقيم في هيوستن، تكساس في ذلك العام) مقدمي دورات تدريب النيتروكس. أثار هذا القرار ردود فعل غاضبة، وعندما تراجعت ديما عن قرارها، انتهزت العديد من المنظمات الفرصة لتقديم ورش عمل حول النيتروكس خارج المعرض. [ ٦ ]

في عام 1992، نظمت مجموعة موارد الغوص ورشة عمل تم خلالها وضع بعض الإرشادات ومعالجة بعض المفاهيم الخاطئة. [ 6 ]

في عام ١٩٩٢، حظرت الجمعية البريطانية للغوص الحر (BSAC) على أعضائها استخدام النيتروكس خلال أنشطتها. [ ٤٤ ] وتم تغيير اسم الرابطة الدولية للنيتروكس والغواصين التقنيين (IAND) إلى الرابطة الدولية للنيتروكس والغواصين التقنيين (IANTD)، حيث أُضيف حرف "T" عند اندماج الرابطة الأوروبية للغواصين التقنيين (EATD) معها. في أوائل التسعينيات، كانت هذه الهيئات تُدرّس استخدام النيتروكس، بينما لم تكن هيئات الغوص الرئيسية تُدرّسه. ثم تأسست منظمات جديدة أخرى، منها الرابطة الأمريكية الدولية لغواصي النيتروكس (ANDI) - التي ابتكرت مصطلح "الهواء الآمن" لأغراض تسويقية - والرابطة الدولية للغوص التقني (TDI). وأصبحت الرابطة الوطنية لغواصي السكوبا (NAUI) أول هيئة تدريب رئيسية قائمة للغواصين الترفيهيين تُجيز استخدام النيتروكس. [ ٤٥ ]

في عام 1993، كانت جمعية الغوص تحت الماء أول وكالة تدريب غوص ترفيهي في المملكة المتحدة تعترف بتدريب النيتروكس الذي خضع له أعضاؤها لدى إحدى الوكالات التقنية وتؤيده. وقد منحت الجمعية أول شهادة نيتروكس للغوص الترفيهي في أبريل 1993. وكان أول مدرب نيتروكس في الجمعية هو فيك بونفانتي، وحصل على شهادته في سبتمبر 1993. [ 46 ]

في غضون ذلك، وجدت متاجر معدات الغوص مبرراً اقتصادياً بحتاً لتقديم غاز النيتروكس: فبالإضافة إلى الحاجة لدورة تدريبية وشهادة جديدة لاستخدامه، وبدلاً من تعبئة خزانات الهواء المضغوط مجاناً أو بتكلفة زهيدة، وجدت هذه المتاجر أنها تستطيع فرض رسوم مرتفعة مقابل مزج غاز النيتروكس حسب الطلب لغواصيها العاديين ذوي الخبرة المتوسطة. ومع ظهور أجهزة كمبيوتر الغوص الجديدة التي يمكن برمجتها للسماح بفترات غوص أطول وفترات بقاء نيتروجين أقصر بفضل النيتروكس، ازداد حافز الغواصين الرياضيين لاستخدام هذا الغاز.

في عام ١٩٩٣، نشرت مجلة "سكين دايفر" ، وهي المجلة الرائدة في مجال الغوص الترفيهي آنذاك، سلسلة من ثلاثة أجزاء تُجادل بأن النيتروكس غير آمن للغواصين الرياضيين. [ ملاحظة ٢ ] صنعت شركة "دايف رايت" أول كمبيوتر غوص متوافق مع النيتروكس ، يُسمى "بريدج"، [ ٤٧ ] وعُقد مؤتمر "أكوا كوربس تيك ٩٣" في سان فرانسيسكو، وتم تحديد حد عملي للزيت يبلغ ٠.١ ملغم/م ٣ للهواء المتوافق مع الأكسجين. أصدرت القوات المسلحة الكندية جداول بيانات EAD بحد أقصى لضغط الأكسجين الجزئي (PO₂ ) يبلغ ١.٥ ضغط جوي مطلق (ATA). [ ٦ ] 

في عام 1994، أطلق جون لامب وفانداغراف أول جهاز تحليل أكسجين مصمم خصيصًا لغواصي النيتروكس والغازات المختلطة، وذلك في معرض برمنغهام للغوص. [ 46 ]

في عام 1994، عكست BSAC سياستها بشأن النيتروكس وأعلنت عن بدء تدريب BSAC على النيتروكس في عام 1995. [ 44 ]

في عام 1996، أعلنت الرابطة المهنية لمدربي الغوص (PADI) دعمها التعليمي الكامل للنيتروكس. [ 38 ] وبينما كانت منظمات الغوص الرئيسية الأخرى قد أعلنت دعمها للنيتروكس في وقت سابق، [ 44 ] إلا أن اعتماد PADI هو الذي رسّخ النيتروكس كخيار قياسي للغوص الترفيهي. [ 48 ] [ 6 ]

بدأت شركة بروتك في عام 1997 بإنتاج نيتروكس 1 (للاستخدام الترفيهي) ونيتروكس 2 (للاستخدام التقني). وقد نُشر دليل بروتك نيتروكس باللغة الألمانية (راجع الطبعة السادسة). [ 49 ]

في عام ١٩٩٩، أظهر مسحٌ أجراه آر دبليو هاميلتون أن سجل الإصابة بمرض تخفيف الضغط جيدٌ على مدى مئات الآلاف من غطسات النيتروكس. وقد أصبح النيتروكس شائعًا بين الغواصين الهواة، ولكنه لم يُستخدم كثيرًا من قِبل الغواصين المحترفين الذين يميلون إلى استخدام أجهزة التنفس التي تعمل بالتزويد السطحي. وقد قبلت إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) التماسًا للحصول على استثناء من لوائح الغوص التجاري لمدربي الغوص الترفيهي. [ ٦ ]

تضمنت طبعة عام 2001 من دليل الغوص التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي فصلاً مخصصاً للتدريب على استخدام النيتروكس. [ 6 ]

في الطبيعة

في بعض فترات الماضي الجيولوجي، احتوى الغلاف الجوي للأرض على نسبة أكسجين تتجاوز 20% بكثير، حيث وصلت إلى 35% في العصر الكربوني العلوي . وقد مكّن هذا الحيوانات من امتصاص الأكسجين بسهولة أكبر، مما أثر على أنماط تطورها. [ 50 ] [ 51 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 لانغ ، م.أ. ( 2001 ) . وقائع ورشة عمل دان نيتروكس . دورهام ، كارولاينا الشمالية: شبكة تنبيه الغواصين. ص  197.
  2. ↑ "تعريف النيتروكس - GoodDive.com" . www.gooddive.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 سبتمبر 2024 .
  3. ↑ "تعريف ومعنى النيتروكس | قاموسك" . www.yourdictionary.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 سبتمبر 2024 .
  4. ↑ "نبذة عن نيتروكس الهواء المخصب" . www.divingfrontiers.com.au . بالكاتا، بيرث، غرب أستراليا، 6021: دايفينج فرونتيرز . تاريخ الاسترجاع: 16 سبتمبر 2024 .{{cite web}}: CS1 maint: location ( link )
  5. 1 2 بيرغاج، تي إي؛ فوروسمارتي، جيه؛ بارنارد، إي إي بي (25 يوليو 1978). مينر، دبليو إف (محرر). طاولات علاج إعادة الضغط المستخدمة في جميع أنحاء العالم من قبل الحكومات والصناعة . بيثيسدا، ماريلاند: معهد البحوث الطبية البحرية.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 لانغ، مايكل (2006). "حالة الهواء المُخصب بالأكسجين (نيتروكس)". طب الغوص والعلاج بالأكسجين عالي الضغط . 36 (2): 87-93 .
  7. ↑ غولدمان، شاول (23 سبتمبر 2013). "كيف يرتبط برنامج SAUL بجداول غوص PADI" . مجلة Modern Decompression . تاريخ الاسترجاع: 10 سبتمبر 2014 .
  8. ↑ هيسر، سي إم؛ فاجرايوس، إل؛ أدولفسون، جيه (1978). "أدوار النيتروجين والأكسجين وثاني أكسيد الكربون في التخدير بالهواء المضغوط". أبحاث الطب الحيوي تحت الماء . 5 (4). بيثيسدا، ماريلاند: الجمعية الطبية تحت الماء والضغط العالي: 391-400 . ISSN 0093-5387 . OCLC 2068005. PMID 734806 .   
  9. ↑ بروباك، ألف أو؛ نيومان، توم إس (2003). فسيولوجيا وطب الغوص لبينيت وإليوت (الطبعة الخامسة المنقحة ). الولايات المتحدة: سوندرز المحدودة. ص 304. ISBN   0-7020-2571-2.
  10. ↑ هاميلتون، ك؛ لاليبيرت، م.ف؛ فاولر، ب (مارس 1995). "فصل المكونات السلوكية والذاتية للتخدير النيتروجيني وتكيف الغواصين". طب الأعماق والضغط العالي . 22 (1). جمعية طب الأعماق والضغط العالي: 41-49 . PMID 7742709 . 
  11. 1 2 3 4 5 6 7 8 جوينر، جيه تي (2001). دليل الغوص التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي: الغوص من أجل العلوم والتكنولوجيا ( الطبعة الرابعة). الولايات المتحدة: دار بيست للنشر. 660 صفحة . ISBN   0-941332-70-5.
  12. 1 2 دوونغ، ت. (2021). "دليل الغوص بالنيتروكس، الغوص بالسكوبا" . تم الاسترجاع في 3 ديسمبر 2022 .
  13. ↑ "تحليل غازات الغوص" . طبيب الغوص . فيكتوريا، أستراليا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 ديسمبر 2024 .
  14. ↑ ليبمان، جون؛ ميتشل، سيمون جيه (أكتوبر 2005). "28". الغوص أعمق ( الطبعة الثانية). فيكتوريا، أستراليا: منشورات جيه إل. ص 403-404 . ISBN   0-9752290-1-X. OCLC 66524750 . 
  15. ↑ كلارك، جيمس م؛ ثوم، ستيفن ر (2003). "الأكسجين تحت الضغط". في بروباك، ألف أو؛ نيومان، توم س (محرران). فسيولوجيا وطب الغوص لبينيت وإليوت (الطبعة الخامسة ). الولايات المتحدة: سوندرز. ص 375. ISBN   0-7020-2571-2. OCLC 51607923 . 
  16. ↑ "كيف تشعر عند استخدام النيتروكس؟" . سكوبا بورد. 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 مايو 2009 .
  17. ↑ بروباك، الحاصل على وسام أستراليا؛ ونيومان، تي إس (2003). فسيولوجيا وطب الغوص لبينيت وإليوت (الطبعة الخامسة المنقحة ). الولايات المتحدة: سوندرز المحدودة. ص 800. ISBN   0-7020-2571-2.
  18. ↑ هاريس، آر جيه؛ دوليت، دي جيه؛ ويلكنسون، دي سي؛ ويليامز، دي جيه (2003). "قياس الإرهاق بعد غطسات في غرفة جافة على عمق 18 مترًا مع تنفس الهواء أو النيتروكس المخصب". طب الأعماق والضغط العالي . 30 (4). جمعية طب الأعماق والضغط العالي: 285-291 . PMID 14756231 . 
  19. ↑ تشابمان، إس دي؛ بلاتو، بي إيه. بروغمان، بي؛ بولوك، إن دبليو (محررون). "قياس الإرهاق بعد غطسات في المياه المفتوحة على عمق 18 مترًا باستخدام هواء التنفس أو EAN36". في: الغوص من أجل العلم 2008. وقائع الندوة السابعة والعشرين للأكاديمية الأمريكية لعلوم ما تحت الماء .
  20. ↑ أوين أندرسون. "المساعدات المُحسّنة للأداء: هل يُمكن لزيادة مستويات الأكسجين أن تُحسّن الأداء الرياضي؟" . نشرة الأداء الرياضي. مؤرشف من الأصل في 28 سبتمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 27 يوليو 2015 .
  21. ↑ لافير، بيير؛ باليسترو، كونستانتينو؛ هيميلريك، والتر؛ دوندا، نيكولا؛ صقر، أحمد؛ طاهر، عادل؛ ماروني، ساندرو؛ جيرمونبري، بيتر (سبتمبر 2010). "تقييم تردد اندماج الوميض الحرج والإرهاق المُدرَك لدى الغواصين بعد الغوص بالهواء والنيتروكس المُخصَّب". طب الغوص والعلاج بالأكسجين عالي الضغط . 40 (3): 114-118 . PMID 23111908 . 
  22. ^ هيرشمان، جيرهارد (1996). دليل غواص النيتروكس (باللغة الألمانية) ( الطبعة الثالثة). ميونيخ: ألفا فيرلاغ. رقم ISBN  3-932470-01-Xتم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2022 .
  23. ↑ إليوت، د. (1996). "نيتروكس". مجلة جمعية طب الغوص في جنوب المحيط الهادئ . 26 (3). الرقم الدولي الموحد للدوريات 0813-1988 . OCLC 16986801 .  
  24. ↑ ماسترو، إس جيه (1989). "استخدام خليطين أساسيين للتنفس في عمليات الغوص بالهواء المُخصب". في: لانغ، إم إيه؛ جاب، دبليو سي (محرران). الغوص من أجل العلم... 1989. وقائع الندوة العلمية السنوية للغوص التابعة للأكاديمية الأمريكية لعلوم ما تحت الماء، 28 سبتمبر - 1 أكتوبر 1989، مؤسسة وود هول لعلوم المحيطات، وود هول، ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية .
  25. 1 2 3 هارلو، فانس (2002). دليل مخترق الأكسجين ( الطبعة الرابعة). وارنر، نيو هامبشاير: دار نشر إيرسبيد. ISBN  0-9678873-2-1.
  26. ↑ "ما هو SafeAir؟" . ANDI. 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2016 .
  27. ↑ لوغان، جيه إيه (1961). "تقييم نظرية عمق الهواء المكافئ". التقرير الفني لوحدة الغوص التجريبية التابعة للبحرية الأمريكية . NEDU-RR-01-61.
  28. ↑ بيرغاج، توماس إي.؛ مكراكين، تي إم (ديسمبر 1979). "عمق الهواء المكافئ: حقيقة أم خيال". أبحاث الطب الحيوي تحت الماء . 6 (4): 379-84 . PMID 538866 . 
  29. 1 2 بيكر، لوثار (2007). نيتروكس هاندبوتش (باللغة الألمانية) ( الطبعة الثانية). بيليفيلد: دار ديليوس كلاسينج. رقم ISBN  978-3-7688-2420-0.
  30. ↑ ميلار، إلينوي؛ مولدي، بي جي (2008). "الهواء المضغوط للتنفس - إمكانية الشر الكامن في الداخل". طب الغوص والعلاج بالأكسجين عالي الضغط . 38 (2). جمعية طب الغوص في جنوب المحيط الهادئ : 145-151 . PMID 22692708 . 
  31. ↑ "نيتروكس: كيف يعمل نظام غشاء النيتروكس" . www.nuvair.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 فبراير 2020 .
  32. 1 2 3 المعيار الوطني الجنوب أفريقي 10019:2008، حاويات قابلة للنقل للغازات المضغوطة والمذابة والمسالة - التصميم الأساسي والتصنيع والاستخدام والصيانة، هيئة المواصفات الجنوب أفريقية، بريتوريا
  33. ↑ EN144-3:2003 أجهزة الحماية التنفسية - صمامات أسطوانات الغاز - الجزء 3: وصلات مخرج غازات الغوص النيتروكس والأكسجين
  34. ^ فوز أ. مولر (15 أبريل 2008). “Tauchen und Normung mit spez. Berücksichtigung der EN144-3 (Nitrox-Gewinde M26 x 2)” (PDF) (في الألمانية). الغوص في الكهف السويسري. ص 33 – 36. مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 6 فبراير 2022 . تم الاسترجاع 20 ديسمبر 2023 . 
  35. ↑ المعيار الوطني الجنوب أفريقي 10019:2021، حاويات قابلة للنقل للغازات المضغوطة والمذابة والمسالة - التصميم الأساسي والتصنيع والاستخدام والصيانة، هيئة المواصفات الجنوب أفريقية، بريتوريا
  36. ↑ باتلر، جلين ل؛ ماسترو، ستيفن ج؛ هولبرت، آلان و؛ هاميلتون الابن، روبرت و (1992). كاهون، إل بي (محرر). "سلامة الأكسجين في إنتاج مخاليط التنفس نيتروكس المخصبة بالهواء". في: وقائع الندوة العلمية السنوية الثانية عشرة للغوص العلمي للأكاديمية الأمريكية لعلوم ما تحت الماء "الغوص من أجل العلم 1992". عُقدت في الفترة من 24 إلى 27 سبتمبر 1992 في جامعة نورث كارولينا في ويلمنجتون، ويلمنجتون، نورث كارولينا . الأكاديمية الأمريكية لعلوم ما تحت الماء .
  37. ↑ روزاليس، ك. ر.؛ شوفستال، م. س.؛ ستولتزفوس، ج. م. (2007). "دليل لتقييمات توافق الأكسجين على مكونات وأنظمة الأكسجين". تقرير فني من مركز جونسون للفضاء التابع لناسا . NASA/TM-2007-213740.
  38. 1 2 3 ريتشاردسون، د. وشريفز، ك. (1996). "دورة غواص الهواء المُخصب من PADI وحدود التعرض للأكسجين في اختبار DSAT". مجلة جمعية طب الغوص في جنوب المحيط الهادئ . 26 (3). ISSN 0813-1988 . OCLC 16986801 .  
  39. ↑ أسطوانات غاز لوكسفر. "لماذا تتطلب لوكسفر تنظيفًا عند تجاوز تركيز الأكسجين 23.5%؟" . لوكسفر . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2018 .
  40. ↑ "رؤى الحوادث - ثق ولكن تحقق" . شبكة تنبيه الغواصين .
  41. ↑ ديكر، ديفيد ل. "1889. درايجرفيرك لوبيك" . التسلسل الزمني للغوص في هولندا . www.divinghelmet.nl. مؤرشف من الأصل في 20 سبتمبر 2016. تم الاطلاع عليه في 14 يناير 2017 .
  42. ↑ لامبرتسن، سي جيه (1941). "جهاز غوص لأعمال إنقاذ الأرواح". مجلة الجمعية الطبية الأمريكية . 116 (13): 1387-1389 . doi : 10.1001/jama.1941.62820130001015 .
  43. ↑ دليل الغوص التابع للبحرية الأمريكية، الطبعة السادسة . الولايات المتحدة: قيادة أنظمة البحرية الأمريكية. 2006. مؤرشف من الأصل في 2 مايو 2008. تم الاطلاع عليه في 24 أبريل 2008 .
  44. 1 2 3 ألين، سي (1996). "اللجنة البريطانية الاستشارية للغوص تُجيز استخدام النيتروكس". مجلة دايفر 1995؛ 40(5) مايو: 35-36. أُعيد نشرها في مجلة جمعية طب الغوص في جنوب المحيط الهادئ . 26 (3). الرقم الدولي الموحد للدوريات 0813-1988 . رقم OCLC 16986801 .  
  45. ↑ "تاريخ الرابطة الوطنية لمدربي الغوص تحت الماء" . الرابطة الوطنية لمدربي الغوص تحت الماء . مؤرشف من الأصل في 22 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 31 ديسمبر 2015 .
  46. 1 2 لون، روزماري إي. "جون لامب - 'السيد أكسجين' - يتوفى عن عمر يناهز 78 عامًا" . مجلة الأشعة السينية .
  47. ↑ دليل مزج غاز النيتروكس ، TDI ، الصفحات 9-11
  48. ↑ "تاريخ النيتروكس" . www.americandivecenter.com . 2002. مؤرشف من الأصل في 4 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه في 28 يوليو 2015 .
  49. ^ هيرشمان، جيرهارد (2002). دليل غواص النيتروكس - Kursbuch zum Nitroxtauchen für Sporttaucher (باللغة الألمانية). ألفا-فيرلاج. ص. 52. ردمك  3-932470-01-X.
  50. ↑ بيرنر، ر. أ.؛ كانفيلد، د. إ. (1989). "نموذج جديد للأكسجين الجوي خلال حقبة البشائر" . المجلة الأمريكية للعلوم . 289 (4): 333-361 . Bibcode : 1989AmJS..289..333B . doi : 10.2475/ajs.289.4.333 . PMID 11539776 . 
  51. ↑ دادلي، روبرت (1998). "الأكسجين الجوي، والحشرات العملاقة في حقبة الحياة القديمة، وتطور الأداء الحركي الجوي" (ملف PDF) . مجلة علم الأحياء التجريبي . 201 (8): 1043-1050 . Bibcode : 1998JExpB.201.1043D . doi : 10.1242/jeb.201.8.1043 . PMID 9510518 . 

الحواشي

  1. ↑ الأكسجين لديه القدرة على أن يكون أكثر مخدرًا بمقدار 1.7 مرة من النيتروجين - انظر إلى فعالية المخدرات ذات الصلة للغازات .
  2. ↑ وهو موقف حافظت عليه الشركة رسميًا حتى عام 1995، عندما نُقل عن محرر المجلة بيل غليسون قوله إن النيتروكس "جيد". ثم أعلنت شركة سكين دايفر إفلاسها لاحقًا.
  • وكالة ناسا - معايير السلامة للأكسجين والتعامل معه