الضغط الناتج عن الغوص تحت مستوى سطح البحر

قياس الضغط تحت سطح الماء

يتم تحديد الضغط المؤثر على جسم معين تحت الماء باستخدام المعادلة التالية:

P = r * h * g، حيث تعبر الرموز عن ما يلي:

  • P: الضغط المراد حسابه.
  • r: كثافة الماء، والتي تعادل 0.9998395 غ/سم³ عند درجة حرارة 4° مئوية.
  • h: ارتفاع السائل فوق الجسم.
  • g: تسارع الجاذبية الأرضية، ويبلغ 9.8 م/ث².

تغير الضغط مع العمق

يصل ضغط الهواء المحيط بالإنسان عند مستوى سطح البحر إلى 99973.98 باسكال، ولا يدرك الإنسان هذا الضغط لأن السوائل في جسمه تعمل على دفعه للخارج بتوازن. ومع الغوص في الماء لعدة أمتار، يشعر الفرد بزيادة الضغط على طبلة أذنه، وذلك نتيجة الزيادة في الضغط الهيدروستاتيكي. يُعرّف الضغط الهيدروستاتيكي بأنه القوة التي يؤثر بها السائل على جسم ما لكل وحدة سطح. مع زيادة العمق تحت الماء، يتزايد الضغط على الجسم بمعدل 99973.98 باسكال لكل 10.06 متر نزولاً.

تتكيف العديد من الكائنات البحرية مع الضغوط العالية، حيث تستطيع الحيتان على سبيل المثال مواجهة التغيرات الكبيرة في الضغط بفضل مرونة أجسادها. وترتبط أضلاعها بغضاريف لينة فإنها تسمح للقفص الصدري بالانحناء بفعالية، مما يقيها من الأضرار التي يمكن أن تلحق بعظام الإنسان عند تعرضها لضغوط مشابهة.

تأثير الضغط تحت الماء أثناء الغوص

تؤثر عملية تنفس الهواء تحت ضغط عالٍ خلال الغوص على صحة القلب وجهاز الدورة الدموية. فترتفع مستويات الأكسجين في أسطوانة التنفس مما يؤدي إلى تضييق الأوعية الدموية، وزيادة ضغط الدم، وتقلص معدل ضربات القلب وتدفق الدم. كما يتراكم ثاني أكسيد الكربون في الجسم بسبب انخفاض التهوية الرئوية الناتج عن الكثافة الغازية. من الضروري ملاحظة أن زيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون في الدم تؤدي إلى زيادة تدفق الدم إلى الدماغ، مما قد يسرع من حدوث تسمم الأكسجين إذا كان الغواص يتنفس غازات تحتوي على نسب مرتفعة من الأكسجين.

Related Posts

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *