如果这是你第一次使用水肺到水底世界探险,你将爱上它。当你一进入水底世界,立刻地,你会体验到全新的感觉,无论是所见、所听、所触及到的每件事物,都和陆地迥然不同。这就是潜水与众不同之处。然而,即使你经历过无数次的潜水,你仍会发现,这种特别的感觉是潜水经历中重要的一部分。
置身水底的全新感受,是来自于身体在水面下而产生的异样。身位一名潜水员,就是靠着了解这些原如何影响你。在这个单元中,我们会开始学习浮力于压力的原理(同时,你也会学到一些非常令人印象深刻的字眼,你可以用这些字去赫赫你的朋友) (1)浮力
浮力的原理就是,放置在水中的物体,它的浮力等于它所排开水的重量。这就表示,如果一件物体所排开的水量的重量,大于物体本身重量,物体将浮在水面上,我们称它具有正浮力;反之,那它将会沉下去。我们称它具有负浮力;如果他们相等。它就不浮也不沉,悬浮在某一深度,我们称它为中性浮力。浮力改变使得物体浮起,我们说那是浮力变大;反之浮力改变使得物体下沉,我们称之为浮力变小。
身为一名潜水员,学习在水面与水底的浮力控制是极其重要的,因为这样你才能维持你在水中的位置。举例来说,当你的水面上时,要控制成为正浮力,才能节省体力或者休息。在水底时,大部分的时间你都要维持中性浮力-几乎无重力状态,像个太空人在外太空的的状态一样。如此一来,你便可以轻松自由地往任何方向游动。中性浮力使你维持在离开水底的位置,避免压碎或伤害到脆弱的水中生物。
控制浮力要使用两项装备,它们是配重带和浮力调整装置(BCD)。在配重系统里使用铅块来调整你的重量。浮力调整装置是在你潜水时,籍着充气或排气来改变浮力的一项装置。在平静水域潜水期间,你会学习到如何装配正确重量的铅块来潜水,以及如何使用浮力调整装置来调整浮力。
既然浮力源于排水量的重量,那么,水越重,相等排水量的浮力就越大。海水(由于溶有盐分)的重量大于淡水,所以,你在海水中的浮力,同等情况下,大于在淡水中的浮力。在不穿衣服的情形下,大部分人无论在海水中或者淡水中,都能浮起。当静止地漂浮在水面上时,大部分的人要靠吐气才会下沉。吐气时,肺部的空气及排水量减少,使得浮力变小。在平静水域潜水时,你会发现,除了使用配重带和浮力调整装置控制浮力之外,呼吸的深浅也能微调浮力。
(2)压力、体积和密度的关系
在水面上,大气压力通常保持不变。我们用这种压力作为标准,称之为一个大气压(ATM),因为,它是大气的重量/压力。它也叫做一巴(压力单位);一大气压和一巴之间有一点细微的专业上的差异,但是由于差别太小,所以在潜水的应用上,可以不管它。
10米/33英尺的水深(海水,精准起见),产生一大气压力。因此,每下降10米/33英尺,就增加一个大气压。在水深10米/33英尺处,你所承受的压力是两个大气压-一大气压的水压和一大气压的空气压力。在水深20米/66英尺处,你所承受的压力就是三个大气压。依次类推。
如果你带着一个有弹性的容器,或是一支倒转的瓶子进入水底,容器内的气体体积,会随着压力成正比例地改变。如果你下降到10米/33英尺的深度,压力加倍而体积减半。在20米/66英尺的深度-三个大气压下,空气体积会剩下原来的三分之一,依此类推。
(3)平衡的技巧
耳朵空腔对压力的增加最为敏感,然而,假设你的健康状况良好(没有头部伤风或过敏性充血的症状),要平衡是很容易做到的。只要捏住鼻子、紧闭嘴巴,轻轻地做擤鼻涕的动作鼓气,就可以将空气输送到耳朵和鼻腔内。另一个技巧是做吞咽的动作或左右活动下巴。第三种方式则是结合上述两种:做吞咽的动作左右活动下巴,同时捏住鼻子、闭嘴,轻轻鼓气。
在你感到不适前,每下潜一米,就做一次压力平衡。如果你等到不舒服才作压力平衡,那么你恐怕会失败,因为,届时的水压可能大到足以阻断空气通道。当体内空腔感到不适时,你要上升,直到不适消失为止。然后,增加做压力平衡的频率,在继续缓慢下潜。经验的积累会使你做压力平衡的动作容易些。
如果无法平衡,就要中止这次潜水。在空腔无法平衡的情况下继续下潜,会造成耳膜破裂或是类似的伤害。绝对不要尝试剧烈的或长期的压力平衡-那会造成严重的而不伤害,包括耳膜破裂而造成眩晕。一旦发生这类事件,就要放弃这次潜水。如果上升一米后在试着做平衡仍旧不管用,就不要勉强。耐心一点、温和一点,或是干脆停止,改天再试。
(4)压力减少的影响
我们已经谈论过挤压的问题,并且知道在憋气浮潜时,肺部不会因为压力的改变而受到不良的影响。浮潜时,先吸一口气,然后下潜,水压的增加使肺部内的空气受到挤压。上升时,空气再度膨胀,使肺部在到达水面时,恢复到差不多原来的体积。
然而,水肺潜水的情形就相当不同了。水肺装备会会输送和周围水压压力相等的空气,让你能在水底呼吸。这表示你的肺部在水深的地方会维持正常的体积,而上升时,随着压力的减少,肺部的空气将会膨胀。
正常呼吸,保持通往肺部的呼吸道通畅,就没有问题。在上升时呼出膨胀的空气,可以让肺部维持原来的体积。但是,如果你在上升时憋气,封闭了呼吸道,你的肺部就会过渡膨胀,就像一个在水底充气的密闭袋和气球,被带到水面上一样。
膨胀的空气会造成肺部过度扩大(肺破裂),这对潜水员而言,是严重的伤害。因此,水肺潜水时最重要的守则就是,持续呼吸,千万,千万不要憋气!除非能随时正常呼吸来保持压力平衡,否则,就会发生肺破裂的问题。肺部过度膨胀会导致空气进入血管及胸腔中,而造成严重的伤害,包括中风,甚至死亡。
虽然,肺部过度膨胀的伤害,是潜水意外伤害中,最严重和最难治疗的,但也是最容易防止的:只要你在使用水肺时,随时保持正常的呼吸,不要憋气。平静水域潜水期间,你要练习把水肺调节器从嘴巴里拿出来,但是,即使这种时候,也不要憋气。你可以学着,只要调节器拿离开口中时,缓慢顺畅地吐气泡到水中,来取代憋气的动作。
(5)空气密度增加的影响
如果你跟朋友说你在学习潜水,至少会有一个人问你,一支水肺气瓶可以让你在水底待多久。比较得体的回答是:“喔!大概一个小时上下。”然而,通过实践,你会看出,技术上正确的答案应该是:“视情况而定。”也就是要视你下潜的深度而定,以及呼吸的频率。
水肺装备会供应你和周围压力相等的空气。所以,根据之前学过的有关压力和空气体积的关系来看,下潜的深度越深,消耗空气的速度也就越快。例如,在20米/66英尺的深度时,肺部需要的空气量,实在水面时的三倍,所以,在那样的深度,空气供应的时间,便缩短为在水面上的三分之一。
正如你所学的,潜得越深,空气密度变的越大。密度高得空气,比水面正常压力、密度下得空气,更难进出肺部。那就是说,呼吸两次,你要花四倍得力气。所以,潜水时呼吸稠密空气,最好是做深且慢得呼吸。为了节省空气,你要放松,不要使自己过度疲惫。调整自己,好让你在整个潜水过程中正常地呼吸。放松,放松,潜水时不应该有呼吸急促地情形-潜水的确很刺激惊险,但还不至于令你上气不接下气。