کاربرد کپسول گاز هلیوم در غواصی چیست؟

مزایا و معایب گاز هلیوم در غواصی

کاربرد هلیوم در غواصی در صنعت، در ساخت وسایل الکترونیکی، در صنعت هوا و فضا و غیره بسیار حیاتی و گسترده است. برای مثال در صنعت جوشکاری در دمای بالای جوشکاری و در قوس الکتریکی ویژگی های منحصر به فرد هلیوم مانند واکنش ناپذیری، آن را به گازی ایده آل برای جوشکاری فلزاتی مانند آلومینیوم و فولاد و غیره تبدیل می کند. گاز هلیوم در فرآیند های گرما زا به عنوان گاز خنک کننده باعث تولید محصولاتی با کیفیت بالاتر می شود.

مخلوط های گازی غواصی

معمولاً برای غواص ترکیبی از سه گاز هلیوم، نیتروژن و اکسیژن با نام تجاری Trimix استفاده می شود. در مواردی نیز برای غواصی عمیق و طولانی از مخلوط دو گاز هلیوم و اکسیژن با نام تجاری Heliox استفاده می کنند. در واقع هلیوم به عنوان جایگزین بخشی از گاز نیتروژن به کار می رود. زیرا تنفس گاز نیتروژن در اعماق آب می تواند حس رخوت در غواص ایجاد کند و جایگزینی آن با هلیوم از ایجاد چنین حالتی جلوگیری می کند.

معمولاً گاز دو جزئی Heliox را پس از استفاده ی غواص بازیافت می کنند تا گاز ارزشمند هلیوم هدر نرود. زیرا تجزیه گاز دو جزئی ساده تر از گاز های چند جزئی است.

مزیت استفاده از هلیوم در غواصی

علت اصلی استفاده از گاز هلیوم برای تنفس غواصان کاهش درصد نیتروژن و اکسیژن نسبت به میزان موجود در هواست تا استفاده از این گاز در اعماق آب امن باشد. نیتروژن در اعماق با درصد کمی باید استفاده شود در غیر اینصورت اثر تخدیری خواهد داشت. در عین حال هلیوم اثر تخدیری بسیار بسیار کمی دارد. از طرفی کم شدن درصد اکسیژن به جلوگیری از مسمویت در اثر اکسیژن کمک می کند.

چگالی کم هلیوم نیز به تنفس راحت تر در فشار زیاد اعماق آب کمک می کند و وزن مولکولی کمی که دارد باعث می شود با سرعت بیشتری وارد بافت ریه شده و از آن خارج شود.

معایب استفاده از هلیوم در غواصی

انتقال گرما توسط هلیوم شش برابر سریع تر از هوا انجام می شود. به همین دلیل غواصان معمولاً کپسول گاز های مختلف را جدا گانه حمل می کنند و از آن ها تنفس می کنند تا دچار پایین آمدن بیش از حد دمای بدن نشوند.

برخی از غواصان در اعماق زیاد دچار درد مفاصل در اثر فشار می شوند و در این موارد گاز سه جزئی دارای نیتروژن می تواند درد را در آن ها کاهش دهد.

قیمت گاز هلیوم بین سال های 2000 تا 2011 حدود 51% افزایش داشته است . افزایش غلظت هلیوم و استفاده از گاز دو جزئی معمولاً نسبت به گاز سه جزئی مقرون به صرف نیز مگر اینکه هدف خاصی را تأمین کند.

اما به هر حال کاربرد هلیوم در غواصی اجتناب ناپذیر است و از مزایای بسیار آن نمی توان چشم پوشید.

منبع: wikipedia