گازهای مهم در غواصی و فیزیک - نسخه قابل چاپ +- Parsi Coders (http://parsicoders.com) +-- انجمن: Other sections (http://parsicoders.com/forumdisplay.php?fid=71) +--- انجمن: Entertaining and informative content (http://parsicoders.com/forumdisplay.php?fid=102) +---- انجمن: diving for divers (http://parsicoders.com/forumdisplay.php?fid=104) +---- موضوع: گازهای مهم در غواصی و فیزیک (/showthread.php?tid=3145)

گازهای مهم در غواصی و فیزیک - Amin_Mansouri - 04-18-2013 اغلب گازها همیشه بصورت مخلوطی از یكدیگر هستند مثلاًهوا بطور طبیعی مخلوطی از بیشتر آنهاست . در بعضی از فعالیتهای غواصی ، مخلوط ویژه ای از اكسیژن و یك  یا چند گاز دیگر ممكن است بكارگرفته شود .  1-اكسیژن (O2) - نیتروژن (ازت)N2-هلیوم(He )-هیدروژن (H2)-نئون (Ne)-دی اكسید كربن (Co2)-منو اكسیدكربن (CO) اكسیژن (O2) , اكسیژن مهمترین گازهاست و یكی از فراوانترین عناصر روی زمین است . هوای اتمسفر شامل تقریباً 21% اكسیژن است كه بطور آزاد و بصورت دو اتمی  موجود می باشد كه این دو اتم در موقع تشكیل یك ملكول بهم می چسبند .این كاز بیرنگ ، بی بو، بی طعم و فعال بوده و به آسانی با عناصر دیگر تركیب میشود تقریباً 89% وزن آب را اكسیژن تشكیل میدهد . آتش بدون اكسیژن نمیسوزد و انسان بدون اكسیژن نمیتواند زندگی كند . این اكسیژن هواست كه ما تنفس میكنیم و تنها اكسیژن است كه واقعاً در بدن مصرف میشود بقیه 79% هوا برای رقیق نمودن و حل اكسیژن است . اكسیژن خالص 100% اغلب برای تنفس در بیمارستان ها و هواپیماها بكار میرود . گاهی اوقات اكسیژن  100% در عملیات غواصی عمق كم مورد استفاده قرار میگیرد . بهر حال اگر شخصی در تحت فشار ، اكسیژن خالص تنفس نماید خطراتی جدی ناشی از مسمومیت گاز اكسیژن برای او بوجود خواهد آمد .  نیتروژن (ازت)N2 ازت مانند اكسیژن بیرنگ ، بی بو و بی طعم است و یكی از عناصری است كه در تمام فعالیتهای حیاتی موجود است ، ازت بر خلاف اكسیژن باعث حیات موجودات زنده و یا باعث احتراق نمیشود و به آسانی با عناصر دیگر تركیب نمیگردد . ازت هوا در حالت آزاد بی اثر بوده و اساساً عامل حمل اكسیژن است . ازت بعنوان رقیق كننده اكسیژن در غواصی مورد توجه قرار دارد ولیكن در تحت بعضی از شرایط مضراتی نیز نسبت به سایر گازها دارد .تخدیرازت نتیجه نامطلوب (خصوصیات بیهوش كننده ) تنفس ازت در فشار زیاد است كه  باعث از بین رفتن شعورو قدرت تصمیم گیری غواص میشود . بهمین دلیل از هوای فشرده در فعالیتهای غواصی عمق زیاد استفاده نمی گردد. هلیوم(He ) : هلیوم نیزیكی از گازهای بیرنگ ، بی بو و بی طعم است ولی این گازتك اتمی است یعنی این گاز در حالت آزادش بصورت یك اتم تنها وجود دارد . هلیوم كاملاً بی اثربوده و آنقدر بی اثر است كه حتی با خودش  هم تركیب نمیشود . همچنین هلیوم در آب نامحلول است. هلیوم  یك عنصر نایاب است و تنها در هوا و به مقدار خیلی كم موجود می باشد. هلیوم هفت بار سبكتر از هوا است . هنگامیكه از هلیوم به عنوان گاز رقیق كننده اكسیژن استفاده میشود مسائل تخدیر ازت دیگر پیش نمیآید ولی هلیوم مضراتی مخصوص بخود دارد . یكی از این مضرات تغییر صدای غواص است كه موجب ایجاد اخلال در بر قراری ارتباطات صوتی در فعالیتهای غواصی عمق زیاد میگردد. (درچنین شرایطی صوت غواص زیر و نازك میشود ) . همچنین هلیوم بلحاظ قابلیت بالای هدایت و انتقال گرما ، حائل از دست دادن سریع دمای بدن غواص میباشد . هیدروژن (H2) :هیدروژن ، دو اتمی ، بیرنگ ، بی بو ، بی طعم و چنان فعال است كه بسهولت بصورت آزاد در روی زمین یافت میشود . هیدروژن فراوان ترین عنصر در تمام جهان است . هیدروژن سبكترین عنصر است و مدت 150 سال بطور گستردهای از آن برای بالا بردن بالونها استفاده میشد . هنگامیكه هیدروژن با هوا مخلوط میشود (در مواقعی كه میزان اكسیژن بیش از 3/5 درصد است) این مخلوط واقعاً قابل انفجار میگردد .گاز هیدروژن در غواصی نیز بكار گرفته شده است (بجای ازت و بهمان دلایلی كه از هلیوم استفاده شده است ) ولی خطراتی كه در بر دارد باعث میشود كه استفاده از این گاز محدود گردد .    نئون (Ne):  نئون ، یك اتمی ، بی اثر ، بی رنگ و بی بو بوده و بمقدار خیلی جزئی در آتمسفر یافت میشود . هنگامیكه نئون در فشار خیلی پائین نگهداشته شود الكتریسته را بخوبی هدایت میكند و با رنگ قرمزیا نارنجی مشخصی میدرخشد. معمولاً از نئون در ساختن تابلوهای تبلیغاتی درخشان استفاده میشود . نئون گاز سنگینی است ولی هنگامیكه برای رقیق كردن اكسیژن تنفسی بكار میرود خصوصیات تخدیر ازت را ندارد . از آنجا كه در استفاده از گاز نئون، مسئله تغییرات صوتی (همانند هلیوم)وجود ندارد واین گاز دارای مشخصات عایق حرارتی فوق العاده ای میباشد، لذا از آ‎ن در بعضی از فعالیتهای تحقیقاتی غواصی استفاده میگردد .  دی اكسید كربن (Co2):وقتیكه گازكربنیك بصورت درصد كمی در هوا یافت شود بیرنگ ، بی بو و بی طعم است اما هنگامیكه گازكربنیك بمقدار زیادی در یكجا جمع شود بو و طعم اسیدی خواهد گرفت .این گاز فرآورده طبیعی تنفس انسان و حیوانات است كه از اكسید شدن كربن در بدن برای تولید انرژی حاصل میشود . گازكربنیك بمقدار تقریبی 03/0 درصد از كل هوا در آتمسفر یافت میشود . برای غواصان توجه به دو نكته اساسی در مورد گازكربنیك لازم و ضروریست كه عبارتند از:   1.      كنترل مقدار  CO2  در هوای تنفسی .   2.      خارج نمودن گازكربنیك  بعد از تنفس .اگر گازكربنیك بمقدار زیادی در یكجا تمركزیابد میتواند شدیداً سمی باشد . منو اكسیدكربن (CO): منواكسید كربن به طور طبیعی در هوا وجود ندارد ، این گاز نتیجة سوختن ناقص مواد سوختنی است و اغلب در اگزوست موتورهای احتراق داخلی یافت میشود. این گاز برای انسان فوق العاده سمی است . مادامیكه این گاز بی بو ،بی رنگ و بی مزه باشد ، تشخیص آن سخت است . منواكسید كربن از نظر شیمیایی بسیار فعال و در انتقال اكسیژن توسط خون به اندامهای بدن به طور جدی مداخله می نماید . وجود گاز منواكسید كربن در محیطی كه هوای كمپرسورها تامین می شود یك مشكل بسیار جدی است . كمتر از سه میلیونیم این گاز در محیط تنفسی غواصان می تواند منجر به مرگ شود .