Op 30 april gaf prof. Dr. Rob van Hulst in Nieuwegein de instructeursworkshop Recompressie. Het was een interessante workshop over decompressie en recompressie (het weer op druk brengen van duikers die een duikongeval hebben gehad). In de lezing van Rob van Hulst – hij is bijzonder hoogleraar Anesthesiologie aan de Faculteit Geneeskunde van de Universiteit van Amsterdam en gespecialiseerd in duikersziekten – viel een ding op. Er gebeuren veel meer ongevallen die resulteren in barotrauma’s dan in decompressieziekte.
Natuurlijk moeten duikers altijd rekening houden met decompressie en zich hierin blijven verdiepen. Het is ook belangrijk dat je jouw duikcomputer goed kent en je aan de tijden of tabellen houdt. Duiken is ook een kwestie gezond verstand.
Levensbedreigend
Decompressieziekte krijg je als bij het opstijgen stikstofbelletjes ontstaan die in de bloedsomloop terechtkomen. Barotrauma’s daarentegen worden veroorzaakt door verschillen tussen de omgevingsdruk en de druk in luchthoudende (lichaams)holten. Sommige zijn alleen vervelend maar er zijn ook barotrauma’s die levensbedreigend zijn. Bij een longoverdruk scheuren de longblaasjes en kan lucht in de bloedbaan terechtkomen, we spreken dan van een luchtembolie. De luchtbellen sluiten in het ergste geval de bloedtoevoer naar de hersenen af. Als er lucht uit de longblaasjes terecht komt in de ruimte tussen longen, hart en luchtpijp dan is dat een mediastinaal emfyseem. Dat geeft moeite met ademhalen en pijn op de borst en kan ook resulteren in een halsemfyseem. Een barotrauma kan ook een klaplong geven als er lucht uit de longblaasjes terechtkomt tussen de longen en het borstvlies. Ook dit geeft pijn op de borst en moeite met ademhalen. De overdrukletsels staan beschreven in het 1*- en 2*-boek, de eerste hulp in de Specialisatie Redden.
Als we zeggen dat barotrauma’s worden veroorzaakt door verschillen tussen de omgevingsdruk en de druk in luchthoudende holten, dan moeten we de oorzaak zoeken in een simpele natuurkundige wet: de wet van Boyle. In formule: P x V = constant, ofwel P1 x V1 = P2 x V2. We laten hier de temperatuur even buiten beschouwing. Want dan spreken we over de Algemene gaswet ofwel de wet van Boyle en Gay Lussac:
(P x V) / T = constant.
In de wet van Boyle P1 x V1 = P2 x V2 staan de letters voor:
- P1 = de druk (pressure) voor de eerste situatie
- V1 = het volume voor de eerste situatie
- P2 = de druk (pressure) voor de tweede situatie
- V2 = het volume voor de tweede situatie
Als duiker ervaren we bij iedere duik de toename van de druk wanneer we afdalen en de afname als we opstijgen.
Druk
De wet van Boyle zegt dus heel simpel dat als de druk toeneemt, het volume afneemt. En omgekeerd. Als duiker ervaren we bij iedere duik de toename van de druk wanneer we afdalen en de afname als we opstijgen. Hiervoor rekenen we met een toename van de hydrostatische druk (de druk van de waterkolom op ons lichaam) van 1 bar voor iedere 10 meter water boven ons. Dit houdt in dat als je op 25 meter zit, de hydrostatische druk 2,5 bar is (25 gedeeld door 10 meter is 25/10 = 2,5). We schrijven hier hydrostatische druk omdat we nog geen rekening houden met de altijd aanwezige luchtdruk van ongeveer 1 bar op zeeniveau. Dit houdt dus in dat de totale druk op 25 meter 3,5 bar is. De formule (diepte/10 meter) + luchtdruk is in dit voorbeeld:
(25 m/ 10m) + 1 = 3,5 bar (totale druk)
We nemen een voorbeeld om te laten zien hoe de natuurkunde kan resulteren in een barotrauma. Vanaf de oppervlakte (eerste situatie) duiken we naar een diepte van 30 meter (tweede situatie). Als we een ballon van 2 liter (volume) mee zouden nemen naar beneden kunnen we de variabelen invullen in de wet van Boyle. P1 x V1 = P2 x V2 Wat weten we:
- Oppervlaktedruk is 1 bar (luchtdruk) = P1
- Druk op 30 meter à (30 / 10) + 1 is 4 bar totale druk = P2
- Volume ballon aan de oppervlakte is 2 liter = V1
- Volume ballon op diepte is ??? liter = V2
Aan de hand van de formule rekenen we het volume in de tweede situatie uit.
P1 x V1 = P2 x V2 à 1 x 2 = 4 x ??? à V2 (???) = (1 x 2) / 4 = ½ liter of 0,5 liter
Als we opstijgen naar 10 meter weten we dat de ballon op diepte ½ liter of 0,5 liter V1 en de druk op diepte 4 bar is P1, de druk op 10 meter diepte is (10 / 10) + 1 is 2 bar = P2; Volume op 10 meter diepte is ??? liter = V2.
P1 x V1 = P2 x V2 à 4 x ½ = 2 x ??? à V2 (???) = (4 x ½ )/2 = 1 liter
Je ziet dat de ballon weer in volume toeneemt. Reken je nu weer door als je naar de oppervlakte gaat dan zal je zien dat het volume weer uitkomt op 2 liter.
Illustratie 1: HES van Schoonhoven
Opstijging
Het verschil tussen een ballon en longen is dat er bij het voorbeeld van de ballon niet wordt ingeademd. Een duiker ademt normaal en ademt op diepte de lucht in van de omgevingsdruk. Als we uitgaan van een longinhoud van 6 liter en we hebben op 10 meter diepte ingeademd, en we zouden een opstijging naar de oppervlakte maken zonder door te ademen of te parelen (uitademen), wat gebeurt er dan?
Laten we weer kijken wat we weten: P1 x V1 = P2 x V2
- P1 is druk op 10 meter diepte is (10 / 10) + 1 = 2 bar
- V1 is longinhoud 6 liter
- P2 is druk aan de oppervlakte 1 bar
- V2 is ???
P1 x V1 = P2 x V2 à 2 x 6 = 1 x ??? à V2 (???) = (2 x 6)/1 = 12 liter
Deze 12 liter past niet in de longen waardoor er een barotrauma zal optreden, met in dit geval hoogstwaarschijnlijk een klaplong.
Dit is waarom we tijdens onze opleiding leren om te ‘parelen’ zodra de automaat uit de mond is. Met het parelen laat je heel langzaam wat lucht uit je longen ontsnappen. Je wil voorkomen dat je al je lucht in een keer kwijt bent. Dat doe je door onder water een zacht fluitgeluid te maken of Aaa te zeggen (zie illustratie 1). Zo zorg je ervoor dat er niet te weinig en ook niet te veel lucht wordt uitgeblazen.
Naast de longen zijn ook andere holten in het lichaam gevoelig voor barotrauma’s. Met name de oren. Ben je verkouden of kun je om andere redenen niet klaren, vraag je dan af of duiken verstandig is. Gezond verstand is ook ‘nee’ kunnen zeggen. Wil je de theoretische kennis van de gaswetten up-to-date brengen, neem het dan op met je instructeur. En bedenk: altijd blijven doorademen en niet vergeten te parelen als de automaat uit de mond is.