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La conquista delle profondità – parte I – di Fabio Vitale

livello elementare
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ARGOMENTO: STORIA DELLA SUBACQUEA
PERIODO: XX SECOLO
AREA: NA
parole chiave: palombari

 

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Sebbene lo scafandro da palombaro consentì l’accesso dell’Uomo al mondo sottomarino, le leggi fisiche ne avevano stabilito i limiti.  Usando l’aria per la respirazione, egli non poteva varcare le porte dell’alta profondità, dovendosi fermare tra i quaranta e i cinquanta metri. Una sfida per la conquista della profondità in cui gli esseri umani, per natura incontentabili e curiosi, ricercarono sempre nuove motivazioni per raggiungere gli abissi. In fin dei conti è la storia del progresso umano e  così avvenne anche nel campo dell’esplorazione sottomarina. Nell’arco dei primi settant’anni, si dovette passare attraverso il pagamento di un elevato tributo in vite umane, con tanti palombari caduti preda della “malattia dei cassoni” (embolia gassosa) e della narcosi da azoto.

In seguito l’Uomo cercò  in tutti i modi di oltrepassare tali ostacoli, venendo prima a capo del problema embolia con le tabelle di Haldane nel 1907. Successivamente si pose il quesito di come superare certe profondità al di là delle quali il palombaro perdeva di lucidità e quindi di capacità operativa. Era come se una certa ebbrezza, dovuta ad un eccesso di bevande alcoliche, lo pervadesse fino a fargli commettere qualche sciocchezza. Erano gli effetti della narcosi da azoto chiamata anche ebbrezza degli alti fondali o effetto … Martini.

Nota: La narcosi da azoto si verifica talvolta durante le immersioni subacquee in presenza di pressioni ambientali superiori a circa 4 atmosfere (quindi oltre i  30 metri di profondità). Questo effetto è accentuato dalla velocità di discesa del subacqueo. Sebbene la narcosi d’azoto non sia strettamente legata a questo gas, in quanto coinvolge anche altri gas presenti nella miscela respirata sott’acqua, la quantità percentuale dell’azoto (78%) è predominante. All’aumentare della pressione esterna la pressione parziale dell’azoto disciolto nel sangue si innalza, aumentando la possibilità di legarsi all’ossigeno formando poi dell’ossido di diazoto (N2O). Questo gas è noto sin dall’antichità come analgesico e anestetico (detto anche gas esilarante). Esso provoca la narcosi da azoto, una sindrome da gas inerti anche nota come Ebbrezza da profondità come la etichettò Cousteau.

ebbrezzaConsiderando che il limite di utilizzo per l’aria compressa è stimato intorno ai 70 metri (oltre l’ossigeno contenuto diventa tossico) il limite per la subacquea ricreativa fu portato a 39 metri. Sebbene alcuni subacquei non subiscono la narcosi neppure oltre i 50 metri, ci sono casi riportati di persone affette da questa sindrome a quote molto inferiori. Ma perché effetto Martini? Come abbiamo spesso detto, gli effetti in immersione della narcosi da azoto sono molto simili a quelli provocati dall’uso di alcolici (vedi la vignetta) ed il soggetto subisce inizialmente uno stato di euforia e, qualora non risalga a quote meno profonde, la sua mente viene offuscata completamente. Il rischio di incidente può essere considerato molto elevato a profondità oltre i 40 metri.

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Foto 1: L’ingegnere Eliuh Thomson

Nel 1919 un incredibile inventore e innovatore, l’ingegner Elihu Thomson, ipotizzò che per prevenire i fenomeni narcotici dell’aria respirata sotto pressione bastasse sostituire l’azoto con un gas più leggero, vale a dire dal peso molecolare inferiore. Non fu l’unico e a testimoniarlo c’è un interessante documento storico, un brevetto depositato il 15 agosto del 1919 da Charles John Cooke, un inglese residente a Washington. Cooke deposita il brevetto di una miscela respiratoria per uso subacqueo. Le sue spiegazioni furono assolutamente sorprendenti e ci dicono che, già in quell’anno, vi era l’assoluta consapevolezza dei problemi legati alla respirazione di aria ad elevate pressioni e l’identificazione precisa nell’azoto quale agente scatenante questi problemi.

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Foto 2: Manuale americano datato 1911 del “Bureau of Mines” sull’utilizzo degli apparati di ricircolo a circuito chiuso a ossigeno per il soccorso nelle miniere.

I primi esperimenti furono condotti nella stazione sperimentale del Bureau of Mines di Pittsburgh,  un’agenzia federale del Dipartimento degli Interni degli Stati Uniti d’America fondata il 16 maggio 1910 e che fu soppressa nel settembre 1995. Nel corso del XX secolo fu il principale organismo del governo statunitense impegnato nella divulgazione e ricerca scientifica sull’uso, estrazione, lavorazione e conservazione delle risorse minerarie. Fu in quella agenzia sperimentale che iniziarono i primi esperimenti sull’effetto delle miscele gassose sugli animali che poi continuarono con studi su soggetti umani.

Oggi solleverebbero molte critiche, su come vennero effettuati, ma questi studi furono fondamentali per la fisiologia subacquea e lo sviluppo delle miscele. che poi continuarono con studi su soggetti umani. Si comprese, dalle prime evidenze, che si era imboccata una strada molto interessante e fu pubblicato “The use and care of mine rescue breathing apparatus“. Questo studio fece da apripista per le applicazioni nelle immersioni sott’acqua.

 

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Fabio Vitale
studioso di storia della subacquea

 

 

 

 

 

 

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