藏在水肺气瓶里的科学:氧气含量越高越好吗?

365bet体育官网网址 admin 2025-10-05 22:52:13 阅读 5478

总之,休闲水肺潜水员一般不使用纯氧,技术潜水有更多可用的气体种类,其中就包括纯氧。

关于水肺潜水的科普小知识

如果水肺潜水员携带纯氧潜水,随着下潜水压会增加,当超过某一深度时,氧气会变得有害。水下如果使用100%纯氧的话,人体可接受的最大深度为6m。

由于平时使用的气瓶中氧气含量较少(21%),正常情况下在60m深的位置才会达到使用纯氧在6m深度时的分压,也是高氧课程中常说的偶发性氧分压。

此外还有其他一系列问题:使用空气潜水的深度约为40-50m,60m仍然比潜水员通常会抵达的深度深许多,具体问题还要取决于其他几个变量,在此不再赘述。

等等,氧气多了也会有害?!

要了解氧气是如何变得有害的,我们需要了解气体分压。我们可以通过分压来估算气体或其他混合气所被允许的最大深度。气体分压是指混合气中某一种气体所分的压力。

当你去潜水时,你会呼吸混合气体,如氧气+氮气,在技术潜水中,有时还有氦气。每种气体都会增加总压力,但它们也有各自的压力,这被称为分压,是混合气体总压力的一部分。

此外,在潜水时,除了水面的气压外,你还会暴露在水压下。暴露在空气中的压力是一个大气压(1 ata)。在水下每下降10m就会增加1个大气压。例如,在20m,压力为 3 ata —— 1 ata 来自空气且 2 ata 来自于水。

随着总压力的增加,每种气体的分压也会增加。分压是通过将总压力乘以气体构成混合气的比例来确定的。

计算小课堂,你看懂了吗?

例如:正常空气中氧气含量是21%,水下20m时,压力为3 ata。因此,20m的氧气分压 = 3 X 21% = 0.63 ata。

为了防止氧气中毒,氧气分压通常保持在1.4 ata以下(某些场景为1.6 ata)。在20m的纯氧情况时,分压=3 X 1.0 = 3.0 ata——这远远超过了防止氧气中毒的极限。

而我们之前提到的Nitrox高氧空气的氧含量则比普通空气高。氧气含量增多不是因为潜水员想使用更多的氧气,而是因为要减少身体吸入氮气——这让潜水员可以在水下停留更长时间。

但是同时,由于氧气含量增加,最大允许深度也就会变浅。这是因为潜水员使用高氧时,达到1.4 ata氧分压所在的深度比使用空气时要浅。

例如:使用EANx36(由36%的氧气组成),20m的氧气分压=3 X 36% = 1.08 ata——这更接近1.4ata的极限要求,但仍然可以接受。最深的允许深度取决于氧气的比例。作为 PADI 高氧潜水员培训的一部分,潜水员会学习规划调整相应的深度。

总之,水肺潜水是一项兴奋且有益的活动。但了解水肺潜水背后的科学也很重要。如果你已经是一名潜水员,并想了解更多关于混合气体的知识,PADI 高氧空气(Nitrox)潜水员专长课程很适合你。

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