Laitesukellus

Ensimmäinen kaupallinen laitesukelluslaite (Scuba-laite = Self Contained Underwater Breathing Apparatus) ilmestyi markkinoille vuonna 1878. Laitteen kehitti H.A. Fleuss, ja kyseessä oli suljetun kierron sukelluslaite. Siinä käytettiin hengityskaasuna puhdasta happea. Happi muuttuu myrkylliseksi jos sitä hengitetään yli kahden baarin paineessa (10 m). Happea käytettiin, koska sitä tarvittiin suhteellisen vähän, joten sen ajan heikkoseinäisiä säiliöitä voitiin käyttää. Laitetta kehitettiin ensimmäisen maailmansodan aikana lisäämällä siihen hengitysrytmin mukaan säätyvä annostin ja rakentamalla happisäiliöitä, jotka kestivät 150 baarin paineen.

Ensimmäinen todella turvallinen sukelluslaite tehtiin vuonna 1943. Sen kehittivät ranskalaiset Jacques-Yves Cousteau ja Emil Cagnan. Laite perustui avoimeen kiertoon, ja siinä käytettiin hengityskaasuna paineilmaa. Laitetta käytettiin menestyksekkäästi 60 metrin syvyydessä ja kokeiluluontoisesti jopa 90 metrin syvyydessä. Nykyiset yleisimmät sukellusvälineet ovat periaatteeltaan juuri tuon laitteen kaltaisia.

Suomen ensimmäiset paineilmalaitteet koottiin romukaupasta löytyneistä entisistä ilmavoimien happipulloista ja itse suunnitelluista hengityssäätimistä. Hengityssäätimet valmisti John Stenbergin mekaaninen verstas. Laitteissa käytettiin sairaaloiden hengityskoneisiin tarkoitettuja letkuja. Ilmapullot olivat duralumiinia, ja niiden kapasiteetti oli 3 x 2 litraa 150 ilmakehän täyttöpaineella. Kovemmalle paineelle ei silloinen ainoa täyttöpaikka, AGAn tehdas, suostunut pulloja täyttämään. 200 ilmakehän täyttöpaine tuli käyttöön vasta, kun sukeltajat alkoivat saada omia kompressoreita. Aluksi kompressorit olivat ilmavoimien poistomyynneistä ostettuja käytettyjä laitteita, mutta uusien sukeltajille suunniteltujen korkeapainekompressorien maahantuonti alkoi varsin varhain. Alkuaikojen suosituin malli oli saksalainen Bauer Nereus (100 litraa/minuutti).[2]

Sukelluslaitteisto mahdollistaa hengittämisen veden alla. Laitteisto koostuu paineilmasäiliöstä ja hengityssäätimestä.

Avoimen kierron paineilmalaite tai lyhyemmin paineilmalaite on yleisimmin käytetty sukelluslaite. Se on paineilmaa sisältävä säiliö, jonka ilmaa hengitetään hengityssäätimen (regulaattorin) kautta. Uloshengityksen aikana ilma puhalletaan hengityssäätimen kautta veteen, ja se näkyy pintaan nousevana kuplapilvenä.

Suljetun kierron laitteessa (rebreather) hengityskierto on suljettu. Laite perustuu siihen, että ihmisen elimistö ei käytä hyväkseen kaikkea sisäänhengitysilman happea. Normaalin ilman happipitoisuus on noin 21 %, ja uloshengitysilmassa happea on edelleen jäljellä 16–17 %. Suljetun kierron laitteisto ottaa uloshengitysilman talteen. Laitteisto suodattaa siitä pois elimistössä syntyneen hiilidioksidin. Lisäksi laitteisto tarkkailee hengityskaasun happipitoisuutta ja lisää siihen tarvittavan määrän happea. Koska sama hengityskaasu käytetään useaan kertaan, se riittää pitempiin sukelluksiin kuin avoimen kierron laitteissa. Suljetun kierron laitteet ovat myös hiljaisempia, koska uloshengityskuplia ei juurikaan ole. Suljetun kierron sukelluslaitteita käytetään muun muassa sotilassukelluksessa.

Puolisuljetun kierron laitteet toimivat samalla perusperiaatteella kuin suljetun kierron laitteet, mutta ne kierrättävät vain osan hengityskaasusta. Puolisuljetun kierron laitteissa hengityskaasu tuoreistetaan eli happea lisätään yleensä tietyllä vakiovirtauksella. Puolisuljetun kierron laitteesta poistuu jatkuvasti tietty määrä kaasua, mutta kuitenkin huomattavasti vähemmän kuin avoimen kierron laitteista. [3]

Veden alla ollessaan laitesukeltajat kommunikoivat keskenään muun muassa käsi-, valo- tai köysimerkeillä tai erityisillä sukeltajan puhelimilla. Merkit vaihtelevat jonkin verran.

Esimerkkejä

• 
  Käsimerkki "OK"
• 
  Käsimerkki "Pysy tässä syvyydessä"
• 
  Käsimerkki "Ylös"
• 
  Käsimerkki "Paineentasausvaikeuksia"

Urheilusukellus (engl. Recreational diving , scuba diving) on sukelluslaitteiden kanssa tapahtuvaa veden alla liikkumista. Sukellusten teemana voi olla esimerkiksi suunnistus tai hylyllä käynti. Myös pelkkä veden alla liikkuminen sekä maisemien tai kalojen tarkkailu ovat mielenkiintoisia ja mieleenpainuvia kokemuksia. Urheilusukellus harrastuksena alkaa aina yhteydenotolla sukellusseuraan tai sukellusliikkeeseen.

Urheilusukellukseen on erilaisia koulutusjärjestelmiä, ja niillä on omat luokitussysteeminsä eritasoisille sukelluskursseille. Suomessa tavallisimmat koulutusjärjestelmät ovat CMAS ja PADI. CMAS-koulutusjärjestelmän korttiluokitukset ovat P1, P2 ja P3. P1 on ensimmäinen kurssi. Sen jälkeen sukeltaja saa sukeltaa korkeintaan 15 metrin syvyyteen, ja sukellusparin on oltava vähintään P2-kortin suorittanut sukeltaja. P2 on jatkokurssi, jonka jälkeen maksimisyvyys on 30 metriä. Tämä riittää yleensä kaikkeen normaaliin harrastussukellustoimintaan. P3 on syventävä jatkokurssi. Muissa koulutusjärjestelmissä (esimerkiksi NAUI ja PADI) on vastaavat luokitukset ja sukelluskortit. Esimerkiksi CMAS:n P3-kurssi vastaa PADIn Divemaster-luokitusta.

Tekniikkasukeltaja luolassa

Tekniikkasukellus vaatii oman erityskoulutuksensa, pitkän sukelluskokemuksen sekä tekniikkasukellukseen soveltuvat varusteet. Tekniikkasukelluksiin kuuluvat yli 40–50 m syvät sukellukset sekä vaativat luolasukellukset ja hylkysukellukset[1]. Usein tekniikkasukellukset ovat dekompressiosukelluksia. Erityisvälineistöön kuuluvat esimerkiksi erillinen argon-kaasupullo jota käytetään kuivapuvun täyttökaasuna lämmöneristävyyden parantamiseksi, sekä esimerkiksi neljä erillistä sukelluskaasupulloa omine annostimineen sukelluksen eri vaiheisiin. Varusteita kuten mittareita, lamppuja yms. on mukana kaksinkertainen määrä laiterikkojen aiheuttamien vaaratilanteiden minimoimiseksi.

Tekniikkasukelluksessa käytetään usein eri hengityskaasuseoksia eri syvyyksissä. Tavoitteena on maksimoida typen poistuminen ja estää happimyrkytys. Käytetyt kaasuseokset ovat:

• puhdas happi: 0– 6 m (turvaraja hapen osapaine dekoissa 1,6 bar = 6 m, muutoin 1,4 bar = 4 m 100% happi)
• happirikastettu ilma (nitroksi eli nitrox): riippuu seoksesta, yleensä 0–30 m
• paineilma: 0–50 m
• hapen, typen ja heliumin seos, (trimiksi eli trimix): syvät ja erittäin syvät sukellukset

Hengityskaasu vaihdetaan toiseksi kesken sukelluksen vaihtamalla kaasusäiliötä/hengityssäädintä (regulaattoria). Suljetun kierron laitteissa hengityskaasu voi vaihtua myös automaattisesti.

Typen poistumista nopeutetaan hapella ja nitroksilla, happimyrkytystä ja typpinarkoosia eli syvyyshumalaa estetään trimiksillä.

Pintailmajärjestelmiä tai raskassukellusjärjestelmiä käytetään erityisesti työsukeltajien keskuudessa. Pintailmajärjestelmässä sukeltajan käyttämä ilma johdetaan sukeltajalle pinnalta letkuyhteyden avulla.

Pääartikkeli: Saturaatiosukellus.

Saturaatio- eli kyllästesukellukset ovat pitkäkestoisia työsukelluksia. Ne tehdään seoskaasulla. Ihmiskehon kudoksiin voi imeytyä ainoastaan tietty määrä kaasua. Saturaatiosukelluksessa saavutetaan saturaatiopiste, jonka jälkeen kehoon ei enää imeydy enempää kaasua. Saturaatioon tarvittava aika riippuu kaasuseoksesta ja sukellussyvyydestä. Yleensä saturaatioon tarvittava aika vaihtelee 24 ja 36 tunnin välillä. Saturaatiosukeltajaa voidaan pitää sukellussyvyydessä ilman että dekompressioaikaa tarvitsee kasvattaa. Rajat sukelluksen kestolle asettaa sukeltajan henkinen ja fyysinen sietokyky.

Saturaatiosukelluksissa sukeltajat voidaan laskea sukelluskellolla säilytyssyvyyteen. Itse sukellukset tapahtuvat huomattavasti tätä syvemmällä. Näissä syvyyksissä suhteelliset paineen muutokset ovat pieniä, ja sukeltajat palaavat kelloon suoranousulla. Toinen saturaatiosukellusmenetelmä on sukellussyvyydessä tapahtuva saturaatio. Sukeltajat viettävät koko sukellusajan sukellussyvyyttä vastaavassa paineessa. Saturaatiosukelluksen päättyessä sukeltajat joutuvat useita päiviä kestävään dekompressioon.

Pääartikkeli: Sukeltajantauti

Sukelluksen yhtenä riskinä on sukeltajantauti (dekompressiotauti), jonka syynä on liian nopea paineen väheneminen. Sukeltajantauti johtuu vereen liuenneiden kaasujen, erityisesti typen, muuntumisesta kaasukupliksi paineen vähentyessä. Paine vähenee pintaa kohti noustaessa, ja liian nopeassa nousussa typpi ei ehdi poistua hengitysilman kautta. Silloin typpi kaasuuntuu kupliksi verenkiertoon. Kuplat voivat aiheuttaa esimerkiksi verisuonten tukkeutumisen ja johtaa pahimmassa tapauksessa tajunnan menetykseen, kuolemaan tai esimerkiksi halvaantumiseen. Oikein toteutetuissa harrastesukelluksissa sukeltajantaudin riski on kuitenkin melko pieni. Sukeltajantaudille altistavia tekijöitä ovat muun muassa ylipaino, väsymys, nestehukka ja kylmyys. Useimmiten syynä onnettomuuksille on liian vähäinen kokemus sukelluksen vaativuuteen nähden tai piittaamattomuus turvallisuusohjeista.

• www.sukellus.info