Nitroksi

Ilmalla sukeltamiseen verrattuna nitroksi antaa

• pidemmät suoranousuajat tai
• lyhyemmät pinta-ajat tai
• suuremman turvamarginaalin.

Nitroksissa hapen osuus on suurempi, ja typen osuus vastaavasti pienempi kuin ilmassa. Tästä syystä sukeltajan vereen ja kudoksiin liukenee nitroksilla sukellettaessa vähemmän typpeä kuin ilmalla sukellettaessa. Vereen ja kudoksiin liukeneva typpi on ongelmallista, sillä pintaan noustessa se voi vapautua kuplina verenkiertoon ja aiheuttaa sukeltajantautia.

Henryn lain mukaan sukeltajan vereen ja kudoksiin liukenevan typen määrä on suoraan verrannollinen typen osapaineeseen keuhkoissa; osapaineen kolminkertaistaminen kolminkertaistaa kudoksiin ja vereen liukenevan typen määrän. Osapaineella tarkoitetaan sitä osaa kaasuseoksen kokonaispaineesta, jonka tietty osakaasu tuottaa. Boylen, Daltonin ja Avogadron laeista seuraa, että typen osapaine keuhkoissa on

${\displaystyle p_{typpi}=x_{typpi}\cdot p_{kok}}$

missä p_typpi on typen osapaine, x_typpi on typen osuus hengityskaasussa ja p_kok on kokonaispaine. Tästä seuraa, että typen osuutta laskemalla voidaan pienentää typen osapainetta keuhkoissa ja siten tietyssä syvyydessä vereen ja kudoksiin liukenevan typen määrää.

Ilmassa on noin 21 prosenttia happea, jolloin merenpinnan tasolla ilman sisältämän hapen osapaine on noin 0,21 bar. Ihmisen elimistö sietää kuitenkin jossain määrin tästä osapaineesta poikkeavia arvoja. Hapen osapaineen noustessa yli 0,5 barin ilmenee pitkäaikaisessa käytössä happi­myrkytyksen oireita. Happimyrkytys on mahdollinen sen osapaineen ylittäessä rasituksessa 1,4 ja levossa ollessa 1,6.

Happimyrkytys on melkein jokaisessa tapauksessa elimistölle vaarallinen ja voi pahimmillaan aiheuttaa jopa tajunnan menetyksen. Englanninkielistä CONVENTID sanaa voi käyttää muistisääntönä yleisimmistä happimyrkytyksen oireista[1]:

• CON = convulsions = kouristuksia
• V = visual disturbances = näköhäiriöt
• E = ear ringing = korvien soiminen
• N = nausea = pahoinvointi
• T = twitching or muscles spasms, especially in the face = lihasten (erityisesti naaman) nykiminen
• I = irritability, restlessness, euphoria or anxiety = rauhattomuus
• D = dizzyness = huimaus

Meren pinnan tasolla normaali hapen osapaine on 0,21 (hapen %-osuus käytettävästä kaasusta x vallitseva paine => 0,21 x 1 bar = 0,21). Esimerkiksi 40 metrissä vallitseva paine on 5 baria, jolloin hapen osapaine on vastaavasti 5 x 0,21 => 1,05. Tämän kaavan mukaan teoreettinen maksimisyvyys ilmasukellukselle on 1,4 / 0,21 => 6,6 baria eli noin 56 metriä, kun taas EAN36-seoksella sukellettaessa teoreettinen maksimisyvyys sukellukselle on 1,4 / 0,36 => 3,9 baria eli noin 29 metriä.

Käytännössä paineilmalla voi riittävällä koulutuksella ja hyvillä varusteilla virkistyssukeltaa turvallisesti noin 40 metrin syvyyteen (PADIn suositusraja) ja yleisimmin virkistyssukelluksissa käytettävällä EAN32-seoksella noin 34 metrin syvyyteen.