Apriamo la rubinetteria, montiamo l’erogatore, controlliamo il manometro e vediamo:
200 bar.
La bombola è piena.
Ma siamo sicuri che contenga aria respirabile?
La domanda può sembrare provocatoria perché nella normale attività subacquea diamo quasi sempre per scontato che il gas fornito da un diving center o da una stazione di ricarica sia perfettamente pulito.
Nella stragrande maggioranza dei casi lo è.
Tuttavia la qualità dell’aria compressa rappresenta un elemento fondamentale della sicurezza subacquea perché alcune contaminazioni possono essere praticamente impossibili da identificare semplicemente respirando dalla bombola in superficie.
Tra i contaminanti potenzialmente più pericolosi troviamo:
- monossido di carbonio;
- anidride carbonica;
- vapori d’olio;
- idrocarburi;
- particolato;
- eccessiva umidità;
- contaminanti provenienti dall’ambiente nel quale aspira il compressore.
Le norme professionali dedicate ai compressori per gas respirabile prevedono proprio controlli sull’ubicazione dell’aspirazione, sulla filtrazione, sulla manutenzione e sulla qualità del gas prodotto. OSHA, ad esempio, richiede nei sistemi di immersione commerciale controlli periodici della purezza dell’aria prodotta dal compressore.
Da dove arriva l’aria della nostra bombola?
Una bombola da sub non viene normalmente riempita trasferendo aria direttamente dall’ambiente attraverso una semplice pompa.
Il compressore ad alta pressione:
- aspira aria dall’ambiente;
- la comprime attraverso più stadi;
- la raffredda;
- separa parte dell’acqua e dei condensati;
- la fa passare attraverso sistemi di filtrazione;
- la invia alla bombola o a un banco di stoccaggio ad alta pressione.
Il punto fondamentale è questo:
il compressore non crea aria. Comprime quella che aspira.
Se l’aria aspirata contiene contaminanti, questi possono quindi entrare nel sistema.
Per questo l’ubicazione della presa d’aria è un elemento essenziale. Nei criteri operativi NOAA, per esempio, le prese d’aspirazione devono essere collocate lontano da zone contenenti scarichi o altri contaminanti.
Il nemico numero uno: il monossido di carbonio
Il contaminante più famoso e probabilmente più temuto è il monossido di carbonio, CO.
È particolarmente insidioso perché è:
- incolore;
- non irritante;
- privo di un odore che permetta al subacqueo di riconoscerlo in modo affidabile.
Il monossido di carbonio deriva dalla combustione incompleta di sostanze contenenti carbonio. Motori, generatori, scarichi di automobili e altre sorgenti di combustione possono produrlo. Il CDC ricorda che l’esposizione al CO può provocare cefalea, vertigini, nausea, difficoltà respiratoria, perdita di coscienza e, nei casi gravi, morte.
Il problema diventa particolarmente serio in subacquea.
Un compressore vicino a uno scarico
Immaginiamo un compressore perfettamente funzionante.
Filtri nuovi.
Manutenzione corretta.
Bombole in perfette condizioni.
Ma la presa d’aria del compressore è collocata vicino:
- allo scarico di un’automobile;
- a un generatore;
- al motore di un’imbarcazione;
- a un gruppo elettrogeno;
- a una caldaia o altra sorgente di combustione.
Il compressore può aspirare aria contaminata.
A quel punto non abbiamo necessariamente un guasto del compressore.
Abbiamo un errore nell’installazione o nelle condizioni operative.
È proprio per prevenire scenari di questo tipo che le procedure professionali richiedono di collocare l’aspirazione in una zona pulita e lontana da scarichi e contaminanti.
Perché il CO diventa ancora più problematico in profondità?
Sott’acqua dobbiamo ragionare in termini di pressioni parziali.
Se una sostanza è presente nel gas respirato, aumentando la pressione ambiente aumenta anche la sua pressione parziale.
In altre parole, una concentrazione apparentemente piccola in superficie può assumere maggiore rilevanza fisiologica quando quel gas viene respirato sotto pressione.
Il principio è analogo a quello che utilizziamo quotidianamente parlando di ossigeno.
Quando respiriamo Nitrox 32 non diciamo soltanto:
“C’è il 32% di ossigeno.”
Calcoliamo la PO₂ alla profondità prevista.
Lo stesso principio fisico della pressione parziale rende particolarmente preoccupante la presenza di contaminanti come il CO quando il gas viene respirato in ambiente iperbarico.
Cosa fa il monossido di carbonio all’organismo?
Il problema principale è la sua capacità di interferire con il trasporto dell’ossigeno.
Il CO si lega all’emoglobina formando carbossiemoglobina e compromette l’efficace trasporto di ossigeno ai tessuti.
Dal punto di vista del subacqueo, il risultato può essere particolarmente insidioso perché alcuni sintomi possono inizialmente sembrare compatibili con problemi molto più comuni:
- mal di testa;
- nausea;
- stanchezza;
- vertigini;
- confusione.
Il CDC indica proprio cefalea, vertigini, nausea, vomito, dispnea e alterazione dello stato di coscienza tra le possibili manifestazioni dell’intossicazione da CO.
Durante un’immersione, però, sintomi del genere potrebbero essere erroneamente attribuiti a:
- mal di mare;
- narcosi;
- affaticamento;
- disidratazione;
- stress;
- ansia.
Ed è questo a rendere il fenomeno ancora più insidioso.
“Se l’aria non puzza, allora è buona”
No.
È uno dei falsi miti più pericolosi.
L’odore può certamente rappresentare un campanello d’allarme.
Se respirando da una bombola percepiamo:
- odore di olio;
- odore di solvente;
- odore di scarico;
- sapore anomalo;
- irritazione;
non dovremmo utilizzare quella bombola.
Ma il contrario non è vero:
assenza di odore non significa necessariamente assenza di contaminazione.
Il monossido di carbonio, in particolare, non fornisce un avvertimento olfattivo affidabile.
Il naso del subacqueo non è quindi un analizzatore di qualità dell’aria.
Oli e vapori di idrocarburi
Molti compressori ad alta pressione utilizzano lubrificanti.
Il sistema è progettato affinché l’aria finale rispetti i requisiti previsti, ma problemi meccanici, manutenzione inadeguata o filtrazione inefficiente possono favorire contaminazioni da olio o idrocarburi.
Per questo i sistemi professionali prevedono specifici controlli della qualità dell’aria e la normativa OSHA relativa alle immersioni commerciali prevede che l’uscita dei sistemi di compressione venga testata periodicamente, con un’eccezione relativa all’olio per i compressori non lubrificati a olio.
Una manutenzione corretta deve riguardare quindi l’intero sistema:
compressore → separatori → filtri → tubazioni → banco → frusta → bombola.
Non soltanto il compressore.
Il ruolo fondamentale dei filtri
Il sistema di filtrazione di un compressore per aria respirabile può comprendere diversi materiali e stadi destinati, secondo la configurazione del costruttore, a controllare:
- umidità;
- aerosol;
- vapori;
- odori;
- contaminanti specifici.
Ma un filtro non dura per sempre.
La sua capacità dipende da fattori quali:
- ore di funzionamento;
- quantità di aria trattata;
- temperatura;
- umidità;
- condizioni ambientali;
- specifiche del costruttore.
La manutenzione del sistema di filtrazione deve quindi essere effettuata secondo le istruzioni previste, senza considerare la cartuccia filtrante come un componente dalla durata indefinita.
Le procedure NOAA richiedono infatti registri relativi a funzionamento, riparazioni, overhaul e manutenzione dei filtri dei compressori.
L’umidità: il contaminante meno spettacolare
Quando pensiamo all’aria contaminata immaginiamo immediatamente qualcosa di tossico.
Anche un eccesso di acqua può però rappresentare un problema.
Durante la compressione l’umidità presente nell’aria deve essere gestita attraverso separazione e filtrazione.
Un eccesso di umidità all’interno della bombola può favorire nel tempo fenomeni di corrosione, soprattutto nelle bombole metalliche.
La qualità del gas non riguarda quindi soltanto ciò che può intossicarci immediatamente.
Riguarda anche ciò che può compromettere progressivamente bombola e impianto.
Il problema della CO₂
Anche l’anidride carbonica può essere presente come contaminante.
Naturalmente produciamo CO₂ ogni volta che respiriamo, ma il gas fornito dalla bombola deve avere una qualità adatta all’uso respiratorio.
Un aumento indesiderato della CO₂ inspirata è particolarmente problematico perché si somma alla CO₂ prodotta metabolicamente dal subacqueo.
Se inoltre ci troviamo:
- in profondità;
- sotto sforzo;
- respirando gas molto denso;
la situazione può diventare ancora più sfavorevole.
La ritenzione di CO₂ è infatti un rischio fisiologico noto dell’immersione, con la densità del gas e il lavoro respiratorio tra i fattori che possono contribuirvi.
Bombole e contaminazione
Non tutta la contaminazione deve necessariamente originarsi dal compressore.
La stessa bombola può rappresentare parte del problema.
Una bombola gestita male può contenere:
- acqua;
- ruggine;
- residui;
- contaminanti derivanti da precedenti utilizzi impropri.
Per questo ispezione, manutenzione e corretta gestione delle bombole sono parte integrante della sicurezza del gas respiratorio.
Una ricarica di ottima qualità non può correggere automaticamente una bombola internamente contaminata.
E il Nitrox?
Quando parliamo di Nitrox entra in gioco un ulteriore elemento: la compatibilità con concentrazioni elevate di ossigeno.
I sistemi utilizzati per produrre miscele devono essere compatibili con la procedura adottata e rispettare le indicazioni del costruttore.
Nelle disposizioni OSHA per operazioni professionali con Nitrox vengono specificamente affrontati il controllo degli idrocarburi, l’utilizzo di aria non contaminata e i requisiti dei sistemi quando vengono coinvolte concentrazioni elevate di ossigeno e pressioni elevate.
È quindi sbagliato pensare che “fare Nitrox” significhi semplicemente aggiungere ossigeno a una normale aria compressa senza considerare pulizia, materiali, procedura e compatibilità dell’impianto.
Come dovrebbe comportarsi un diving center?
Una buona stazione di ricarica dovrebbe applicare una vera filosofia di Quality Assurance.
Tra gli elementi essenziali troviamo:
- corretta installazione del compressore;
- aspirazione in ambiente pulito;
- manutenzione programmata;
- sostituzione dei filtri secondo specifica;
- registrazione degli interventi;
- controllo dei condensati;
- corretta gestione delle bombole;
- analisi periodica della qualità dell’aria prodotta.
Non si tratta di paranoia.
Nel settore professionale, NOAA e OSHA prevedono esplicitamente controlli periodici della qualità dell’aria prodotta dai compressori utilizzati per l’immersione.
E il singolo subacqueo cosa può fare?
Il subacqueo non può trasformarsi in un laboratorio chimico ogni volta che ritira una bombola.
Può però adottare alcune buone abitudini.
1. Ricaricare in centri affidabili
Il prezzo della ricarica non dovrebbe essere l’unico criterio.
Un centro che dispone di:
- compressore correttamente installato;
- manutenzione documentata;
- ambiente ordinato;
- procedure precise;
offre già indicazioni importanti sulla cultura della sicurezza.
2. Prestare attenzione all’odore
Prima dell’immersione è ragionevole prestare attenzione a eventuali odori o sapori insoliti.
Un’anomalia deve essere considerata un motivo sufficiente per non utilizzare la bombola fino a quando la situazione non sia stata chiarita.
Ricordiamoci però ancora una volta:
non sentire nulla non certifica la purezza dell’aria.
3. Non ignorare sintomi insoliti
Se durante l’immersione uno o più membri del gruppo manifestano improvvisamente:
- cefalea;
- nausea;
- vertigini;
- debolezza;
- confusione;
- difficoltà respiratoria;
l’evento deve essere preso seriamente.
Sintomi compatibili con esposizione a CO richiedono valutazione medica appropriata; il CDC considera il CO un’esposizione potenzialmente grave capace di produrre anche perdita di coscienza e conseguenze neurologiche.
4. Diffidare delle ricariche improvvisate
Un normale compressore da officina non diventa un compressore per aria respirabile semplicemente perché riesce a produrre pressione.
Produzione e trattamento di gas destinati alla respirazione richiedono attrezzature e procedure adeguate.
Il piccolo analizzatore di CO personale
Negli ultimi anni sono comparsi dispositivi portatili progettati per rilevare il monossido di carbonio nel gas respiratorio.
Possono rappresentare una barriera di sicurezza aggiuntiva, soprattutto per chi:
- viaggia molto;
- utilizza centri di ricarica sconosciuti;
- organizza spedizioni remote;
- effettua immersioni tecniche;
- utilizza grandi quantità di gas.
Ma nessun dispositivo dovrebbe diventare la giustificazione per ignorare la qualità della stazione di ricarica.
La filosofia corretta è quella delle barriere multiple:
buon compressore + corretta installazione + manutenzione + filtrazione + controlli + attenzione del subacqueo.
Un problema di Human Factors
La contaminazione dell’aria è interessante anche dal punto di vista dei fattori umani.
Molti incidenti tecnologici non derivano da un singolo guasto catastrofico.
Derivano da una catena:
presa d’aria posizionata male → manutenzione rimandata → filtro utilizzato troppo a lungo → controllo non eseguito → bombola riempita → sintomi ignorati.
Ogni singolo errore può sembrare piccolo.
La loro combinazione può creare una situazione grave.
È lo stesso concetto della catena degli errori che troviamo in aviazione, medicina e industria.
La sicurezza consiste quindi nel creare abbastanza barriere da impedire che un singolo errore raggiunga il subacqueo.
La domanda che dovremmo fare più spesso
Siamo abituati a chiedere:
“Quanti bar ci sono nella bombola?”
Forse ogni tanto dovremmo chiederci anche:
“Che cosa c’è dentro quei 200 bar?”
La pressione ci dice quanto gas possediamo.
Non ci dice quanto quel gas sia pulito.
Una bombola perfettamente carica può essere inutilizzabile se il suo contenuto non è respirabile.
Conclusioni
La qualità dell’aria compressa è una di quelle componenti della sicurezza subacquea che normalmente non vediamo.
Non compare sul computer.
Non modifica il nostro assetto.
Non possiamo determinarla osservando il manometro.
Eppure è fondamentale.
Il monossido di carbonio rappresenta il pericolo più noto, ma il concetto è molto più ampio e comprende oli, idrocarburi, CO₂, umidità, particolato e contaminanti ambientali.
La prevenzione comincia molto prima che il subacqueo entri in acqua:
comincia dalla presa d’aspirazione del compressore.
Continua attraverso manutenzione, filtrazione, controlli e corretta gestione delle bombole.
E termina con un subacqueo sufficientemente consapevole da ricordarsi che:
una bombola piena non è necessariamente una bombola sicura.
Questo articolo ha finalità divulgative. In presenza di sospetta contaminazione del gas o sintomi durante/dopo un’immersione è necessario interrompere l’esposizione e ricorrere a valutazione medica appropriata; la gestione degli impianti di ricarica deve seguire normativa applicabile, procedure del costruttore e requisiti previsti per i gas respirabili.
