El hecho de respirar aire, aire enriquecido nitrox, trimix, heliox o hidrox, nos lleva a considerar los efectos de los distintos gases componentes. Estos en general producen efectos tóxicos y/o narcóticos cuando se respiran a alta presión. En particular analizaremos el oxígeno y nitrógeno, que son los gases componentes más utilizados.
Debidas al Oxígeno
Hipoxia
El oxígeno es esencial para la vida, pues permite desarrollar todos los procesos metabólicos de nuestro organismo y sin este el ser humano no puede sobrevivir. En estado libre es incoloro, inodoro e insípido. Es la presión parcial del oxígeno la que determina si la cantidad de O2 en el medio a respirar es adecuado para mantener las funciones fisiológicas. El aire contiene 21 % de oxígeno siendo su presión parcial 0,21 atmósferas, lo cual es suficiente para mantener la vida. Si los niveles bajan del 16% (0,16 atmósferas), se experimenta hipoxia.
Inicialmente el organismo aumentará el pulso y la presión sanguínea, de esta manera el cuerpo intenta superar la hipoxia aumentando el flujo sanguíneo. También aumentará la frecuencia de respiración. Si la hipoxia
se desarrolla gradualmente, se presentará un mal funcionamiento a nivel cerebral. Se producen problemas para concentrarnos, pensar con claridad, controlar los músculos y poder realizar tareas delicadas. Todo esto será
seguido de confusión, falla de juzgamiento, inestabilidad emocional y disfunción muscular.
Signos y Síntomas
Pérdida de capacidad de concentración y de pensar con claridad.
Pérdida de control muscular para realizar tareas de precisión.
Confusión e inestabilidad emocional.
Pérdida de la habilidad para tomar decisiones correctas.
Debilidad
Euforia.
Pérdida de conciencia.
Generalmente la víctima de hipoxia no se da cuenta que esta en problemas.
Si la presión parcial cae a 0,12 de atmósfera (12 % de oxígeno), la mayoría de las personas pierden su capacidad funcional, desmayándose. Por debajo del 10% deviene la muerte por falta de oxígeno.
Hiperoxia
El oxígeno necesario para la vida, es tóxico cuando es respirado a altas presiones parciales. Aunque se utilizan presiones parciales de oxígeno superiores a las 3 atm para tratamientos terapéuticos (con intervalos
pequeños); el buceador debe limitar la presión parcial del oxígeno a un máximo de 1,6 atm para reducir el riesgo de toxicidad del oxígeno, En buceos con ejercicio extenuante, estrés térmico o descompresión se limita
la presión parcial de oxígeno a un valor menor.
En buceo recreacional con aire los buceadores conocen poco respecto a los problemas potenciales de respirar oxígeno a altas presiones parciales. La toxicidad debida al oxígeno se puede manifestar de dos maneras diferentes.
Como toxicidad del oxígeno a nivel pulmonar y la toxicidad del oxígeno al Sistema Nervioso Central.
Los límites de presión parcial de oxígeno son reales, y en casos de buceos con mezclas con alto porcentajes, el no cumplirlas puede ser más peligroso que el riesgo de bucear con aire.
La manifestación de la toxicidad del sistema nervioso central incluye una diversidad de signos y síntomas yendo desde molestias hasta convulsiones..
El buzo puede experimentar síntomas menores, pero el lapso entre el reconocimiento de los síntomas y las convulsiones puede ser tan pequeña que no le permite al buceador reaccionar. Más preocupante es el hecho que
estos sintomas menores pueden no presentarse antes de producirse las convulsiones. Convulsiones debajo del agua normalmente llevan al buzo a la muerte por ahogamiento. Además esta demostrado que el ejercicio, estrés
por frío, e hipercadmia aguda (exceso de dióxido de carbono), pueden acelerar las convulsiones por toxicidad del oxígeno.
Existe una relación entre tiempo-presión parcial de oxígeno y los efectos de la toxicidad de oxígeno. Pueden ocurrir síntomas a presiones menores para exposiciones suficientemente largas. Por ejemplo la NOAA (National Oceanic Atmospheric Administration) fija la exposición para un buceo único en 45 minutos para una presión parcial de oxígeno de 1,6 atm. Para una Ppo de 1,4 la máxima exposición es de 150 minutos y para Ppo de 0,6 atm es de 720 minutos.
A diferencia de la narcosis nitrogénica que se manifiesta en forma progresiva, la toxicidad del oxígeno puede presentar convulsiones sin previo aviso, la cual la hace muy peligrosa. Durante las convulsiones la
víctima pierde la consciencia y el cerebro envia impulsos nerviosos incontrolados a los músculos, todos los músculos se estimulan simultaneamente lo que produce rigidez del cuerpo. De por si solo las convulsiones no son peligrosas, produciendo solo un esfuerzo muscular extenuante. Después de unos minutos las convulsiones terminan siguiento un estado de reposo, lo cual lo hace extremadamente peligroso bajo el agua.
Aquí es donde el compañero puede significar la diferencia entre la vida y la muerte, debiendo tener precaución de ascender a la víctima lentamente para evitar una aeroembolia. Estudios respirando 100% oxígeno indican que
los síntomas previos son nauseas, seguido de temblores y vértigo.
Los síntomas que se producen son:
Convulsiones
Disturbios visuales, visión tipo túnel
Problemas auditivos, silbidos.
Nausea y espasmos con vómitos.
Temblores principalmente en labios y músculos faciales.
Irritabilidad y cambios en el comportamiento, ansiedad, confusión y depresión.
Mareos y vértigo.
Para tener en cuenta el efecto de la toxicidad de oxígeno al CNS (sistema nervioso central), se calcula el porcentaje de toxicidad de CNS el cual no debe superar el 80 % durante un buceo o secuencia de buceos en el día.
También se puede producir toxicidad de oxígeno a nivel pulmonar si se respira oxígeno durente intervalos muy grandes a presiones parciales de o2 mayores a 0,6 atm. Este efecto se ha notado en buceos de saturación o en
descompresiones hiperoxicas en buceos muy profundos y/o largos, o en tratamientos prolongados en cámaras hiperbáricas. Generalmente no es importante en buceos de tipo deportivo. La toxicidad pulmonar produce
importante daño pulmonar, causando edema intersticial y alveolar, hemorragia intra alveolar y destrucción celular. Comienza con irritación de la via aérea y tos. Todo esto reduce la capacidad pulmonar. En exposiciones muy prolongadas, se ha verificado que el daño se produce en todo el organismo lo cual ha llevado a denominarla toxicidad corporal. El efecto Lorraine Smith es la toxicidad crónica debida a la toxicidad pulmonar del oxígeno. Para tener en cuenta su efecto tóxico se contabilizan las unidades de tolerancia al oxígeno (OTU), siendo la máxima exposición diaria de 300 OTUs.
Debidas al Nitrógeno
Narcosis de gas inerte
Hablamos en general de la narcosis de un gas inerte pues todo gas respirado a presión tiene efectos narcóticos. En particular, el nitrógeno es el gas inerte que compone el aire (79 % de nitrógeno, 21 % de oxígeno).
Este produce la narcosis nitrogénica antiguamente denominada borrachera o enfermedad de las profundidades.
Los síntomas principales se producen a partir de los 30 metros y son: (dependen del estado físico y susceptibilidad individual del buceador).
Estado de relajación y falso bienestar.
Euforia.
Se sufren alucinaciones y mareos.
Error al juzgar y razonar las situaciones.
Retardo en los procesos mentales.
Falla en la coordinación neuro muscular.
Incapacidad de realizar varias tareas.
Incapacidad de recordar tareas y lo realizado
Según estudios de la Unidad Experimental de la Marina Americana, en unbuzo a 30 metros de profundidad se produce una disminución del 20 % en el tiempo de reacción y del 35 % en la capacidad de concentración y
raciocinio.
Para no sufrir la narcosis se deben evitar los buceos profundos y no bucear a más de los 130 pies (39 mts). Si se producen síntomas de narcosis se debe ascender hasta que estos desaparezcan. A menor profundidad los
efectos desaparecen sin producir efectos colaterales.
En los casos de buceo técnico con Deep Air se debe probar la susceptibilidad de cada buzo a profundidad.
Para disminuirse sus efectos se debe:
Entrenar realizando buceos profundos en forma gradual.
Estar bien descansado antes de realizar un buceo profundo.
Utilizar un regulador de baja resistencia respiratoria.
Descender lentamente.
Mantener orientación visual durante el buceo.
Minimizar el estrés previo y durante el buceo.
Minimizar las tareas o practicarlas antes para automatizarlas.