¿Cuánto dura el aire (gas) que respiramos?

[jaribas]

Esta es quizás una de las preguntas más frecuentes entre los que se inician en el buceo, cuanto uno puede permanecer bajo agua, bueno quizás sea fácil responder, es solo un tiempo limitado.
Pero esto no es tan simple, pues las variables a considerar son muchas, inicialmente están las condiciones fisiológicas particulares de cada buzo, posteriormente el tipo de equipo que utiliza, este puede ser abierto, semi cerrado o cerrado; pero a esto se debe sumar las condiciones del mar, agua fría (menor a 10° celcius) o agradable; a su vez va a variar de acuerdo a la profundidad a la cual se realice el buceo, estas son algunas de las variables entre otras importantes.

Luego, lo que un buzo debe saber, y para ello es importante que lleve al día un bitácora o registro de buceo, es cuanto consume al respirar, esto se obtiene llevando un muy buen control del gas que respira al bucear, por medio de los bares o libras de gas que consume en un determinado buceo, y conociendo el volumen de su botella.

Pero, a esos datos debe considerar a la profundidad que realizo el buceo, pues no es lo mismo respirar en superficie que a 10 metros; por ejemplo si sobre un bote consume 20 litros por minuto, a 10 metros bajo agua consumirá 40 litros por minuto, y si estuviera a 20 metros, serían 60 litros por minuto. Como determino cuanto respiro de mi botella, un cálculo básico es que se multiplica el volumen de la botella por la presión en bares, y en base a eso hago una relación para obtener el gas respirado, por ejemplo una botella de 12 litros (S80), cargada a 200 bares, si multiplicamos el volumen por la presión, se obtiene el contenido, es así que en la botella hay 2400 litros.

Con esto, más otra información, se puede obtener el SAC (Consumo de Aire en Superficie), este tema requiere un muy buen conocimiento y práctica, pero es muy importante conocerlo.

Luego podemos concluir que el consumo entre distintos buzos será distinto y a su vez de acuerdo a variables de profundidad y otras este también será distinto, por lo cual es importante saber cuánto consumo, para así poder determinar de una correcta forma mi SAC.
Adjunto una diapositiva con datos generales de consumo, si usted no conoce su SAC de buceo, y no está en buena condición física considere un consumo superior, recuerde siempre estar preparado para la peor de las situaciones y hacer solo para lo que está capacitado.

[ludgardosoto]

Con un buen ordenador nos ahorramos todos los cálculos jejejeje. Un saludo

[jaribas]

No, está dentro de....

estas son algunas de las variables entre otras importantes.

[mickey]

De acuerdo con gualdrapa
HAs desaber tu SAC en reposo, en condiciones de buceo normal ( esfuerzo moderado ) y en situacion de stress o esfuerzo fisico intenso.
No podemos calcular nuestro consumo sin conocer estas variables.

[jaribas]

Ahí pone:

Con esto, más otra información, se puede obtener el SAC (Consumo de Aire en Superficie), este tema requiere un muy buen conocimiento y práctica, pero es muy importante conocerlo.

Ahora es vuesto momento de opinar y decir el resto de información necesaria o matizarlo.. :)

[ludgardosoto]

¡Ah, sí?..¿un ordenador te dice que vuelvas al barco?


Hablo de los cálculos a los que se refiere Jaribas, despues del buceo, para sacar estadisticamente cuanto aire consumo (media, si es que me interesa sacarlo) depende de la botella y situación y eso mi ordenador me las da, y bueno en mi caso no tiene que decirme que regrese al barco ya que buceo solo de orilla. Y mi ordenador da los cálculos con esfuerzo y todo (solo por si te da curiosidad).

[jaribas]

El SCR no lo sé.. pero los aladdin convencionales te avisan cuando experimentas un sobreesfuerzo o ritmo respiratorio mayor de la media que llevas.
Supongo que se referira a eso.... o no..

[hombre pez]

por medio de los bares o libras de gas que consume o.

Perdón creo que estas mezclando las medidas.
Las unidades de presión por norma general vienen dadas por BARS o PSI, hay más pero no creo que se usen en el buceo y 1 libra es una unidad de peso, (peso igual a fuerza) si 1 libra también es una unidad de fuerza, pero creo que no va por aquí el tema.

El SAC será interesante como orientación cuando ya eres un señor buzo, pero para los que estamos en rodaje solo nos interesa seguir al guía.
Si el Galileo te avisa de muchas cosas si quieres, como el sobre esfuerzo basándose en la media de consumo de aire o/y en la frecuencia cardiaca.
saludos a todos menos a uno.

[jaribas]

Tienes razón hombre pez, se trata de bares o psi, pero tambien aclarar que hay gases que por sus caracteristicas pueden estar licuados y por ello se miden en kilos, al igual que liquidos, como es el caso conocido de la formula uno y el combustible.
Salu2 y gracias.

[jaribas]

Alumbrame, pero mis conocimientos de fisica o ciencia no llegan al nivel de conocer todos los tipos de gases, eso si, dentro de mi ignorancia, todos los gases ocupan un volumen, pero peso lo desconozco.
Esos temas cientificos los deje en la uni hace muchos años por suerte y nunca han sido mi pasión..

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AÑADIDO:

He buscado por ahí y mira por donde encontré esto.. que te da la razón:

INTRODUCCIÓN

El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir , que las moléculas del gas están separadas unas de otras por distancias mucho mayores del tamaño del diámetro real de las moléculas. Resuelta entonces, que el volumen ocupado por el gas ( V) depende de la presión (P), la temperatura (T) y de la cantidad o numero de moles ( n).
PROPIEDADES DE LOS GASES

Las propiedades de la materia en estado gaseoso son :

1. Se adaptan a la forma y el volumen del recipiente que los contiene. Un gas, al cambiar de recipiente, se expande o se comprime, de manera que ocupa todo el volumen y toma la forma de su nuevo recipiente.

2. Se dejan comprimir fácilmente. Al existir espacios intermoleculares, las moléculas se pueden acercar unas a otras reduciendo su volumen, cuando aplicamos una presión.

3. Se difunden fácilmente. Al no existir fuerza de atracción intermolecular entre sus partículas, los gases se esparcen en forma espontánea.

4. Se dilatan, la energía cinética promedio de sus moléculas es directamente proporcional a la temperatura aplicada.



VARIABLES QUE AFECTAN EL COMPORTAMIENTO DE LOS GASES

1. PRESIÓN :

Es la fuerza ejercida por unidad de área. En los gases esta fuerza actúa en forma uniforme sobre todas las partes del recipiente.

P = F ÷ A = Pascal Presión
(fuerza perpendicular a la superficie)

(área donde se distribuye la fuerza )
= N/m2 P = F ÷ A Presión ( dinas ) ( cm2 ) = dinas / cm2
Otras unidades usadas para la presión : gramos fuerza / cm2, libras / pulgadas2.

La presión atmosférica es la fuerza ejercida por la atmósfera sobre los cuerpos que están en la superficie terrestre. Se origina del peso del aire que la forma. Mientras más alto se halle un cuerpo menos aire hay por encima de él, por consiguiente la presión sobre él será menor.

Presión atmosférica = 76 cm Hg = 760 mm Hg = 1 atmósfera.
2. TEMPERATURA

Es una medida de la intensidad del calor, y el calor a su vez es una forma de energía que podemos medir en unidades de calorías. Cuando un cuerpo caliente se coloca en contacto con uno frío, el calor fluye del cuerpo caliente al cuerpo frío.

La temperatura de un gas es proporcional a la energía cinética media de las moléculas del gas. A mayor energía cinética mayor temperatura y viceversa.

La temperatura de los gases se expresa en grados kelvin.



K =
°C + 273
3. CANTIDAD

La cantidad de un gas se puede medir en unidades de masa, usualmente en gramos. De acuerdo con el sistema de unidades SI, la cantidad también se expresa mediante el numero de moles de sustancia, esta puede calcularse dividiendo el peso del gas por su peso molecular.
4. VOLUMEN


Es el espacio ocupado por un cuerpo.
Unidades de volumen:

m3 = 1000 litros litro = 1000 centímetros cúbicos (c.c) 1c.c = 1 mililitro
En una gas ideal ( es decir, el gas cuyo comportamiento queda descrito exactamente mediante las leyes que plantearemos mas adelante), el producto PV dividido por nT es una constante, la constante universal de los gases, R . EL valor de R depende de las unidades utilizadas para P, V, n y T. A presiones suficientemente bajas y a temperaturas suficientemente altas se ha demostrado que todos los gases obedecen las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac, las cuales relacionan el volumen de un gas con la presión y la temperatura.
5. DENSIDAD


Es la relación que se establece entre el peso molecular en gramos de un gas y su volumen molar en litros. Se da en gr/L.

[hombre pez]

Estas liando. Es cierto que los gases por distintos factores directos cambian su estado molecular, pudiendo pasar a ser sólidos o/y líquidos. Ejemplo simple: el agua (liquido) puede pasar a hielo (sólido) y/o a vapor (gaseoso)

Pero también es cierto que los gases pesan o lo que es lo mismo ejercen una presión que podemos calculara con una aplicación de la ley de Pascal. Y dar los resultados en K.pascal, Hecto pascal y Megapascal a partir de esos datos los puedes convertir a tu gusto en medidas de peso que quieras ya sean anglosajonas o al sistema métrico.

[ludgardosoto]

El SCR no lo sé.. pero los aladdin convencionales te avisan cuando experimentas un sobreesfuerzo o ritmo respiratorio mayor de la media que llevas.
Supongo que se referira a eso.... o no..

Correcto, no uso el Aladin pero en este caso pita cuando haces un sobreesfuerzo respiratorio y aparte mide las pulsaciones por minuto y te da al final de la inmersión una relación de todos los datos. Un saludo

[hombre pez]

Creo que lo interesante de este post seria dar a conocer como puede uno calcular su SAC y el aire que consume a distinta profundidad
Con tu permiso Jarivas. Pondré parte de lo que yo creo saber, creo ya que desconozco mucho mas de lo que se, como ya e comentado estoy en rodaje y como digo no me interesa de momento calcular mi SAC pero si el saber calcularlo.

Partimos de la base que todo esto son cálculos relativos ya que como bien dice el amigo y maestro Jarivas dependen de muchas cosas entre ellas el esfuerzo, las condiciones físicas del momento, las condiciones de la mar, etc…

Bien lo primero que nos intensa es saber nuestro (SAC) o consumo en superficie.

Para esto necesitamos un trasto “ordenador” que nos de la profundidad media de la inmersión, también necesitamos saber cuantos litros de aire hemos consumido, para pasar los Bars a litros es muy fácil solo necesitamos multiplicarlos por la capacidad de la botella (una botella de 12 litros cargada a 200bares ==>200 x 12 = 2400 litros), por supuesto también necesitamos saber cuanto a durado la inmersión, el tiempo total.
Estos datos los utilizamos de la siguiente forma; dividimos los litros consumidos (L) por el tiempo total (T) y el resultado lo dividimos por la presión absoluta (ATA) de la profundidad media y obtenemos nuestro SAC

L / T / ATA = SAC

Como la mejor manera de verlo es con un ejemplo aquí va.

Ej:
Supongamos que buceamos 45 minutos.
A una profundidad media de 17metros.
Cargamos con una botella de 18 L la cual a salido con mucha carga 210bares, y al terminar la inmersión nos quedan 75 bares.
Estos serian los datos que podemos recoger fácilmente.

Necesitamos saber cuantos litros hemos consumido.
Bars inicio 210 – 75 bares finales = 135 Bares que hemos consumido.

Tenemos que Convertirlos en litros de aire.
Botella de 18 litros x 135 Bars consumidos = 2430 litros de aire consumidos.

Para calcular la ATA tenemos que saber la AT (presión atmósferica manométrica relativa) que se obtiene al dividir la profundidad por 100 multiplicarla por 10 y al resultante le sumamos 1 y obtenemos la ATA.
17mts. / 100 x 10= 1,7 + 1 = 2,7 ATA
17 metros (profundidad media de la inmersión) son 2,7 ATA

Pues ya tenemos todos los datos para calcular nuestro consumo en superficie.
(L) 2430 / (T) 45 = 76,222222 (siempre cogeremos la cifra superior para mayor seguridad) ==> 77 / (ATA) 2,7 = 28,518 => (SAC) 29 o litros minuto que consumo en superficie.

Teniendo nuestro consumo en superficie (SAC 29) ya podemos calcular el consumo a distintas profundidades (RMV) con una simple multiplicación.

Ej. Ha 20 metros.
(SAC 29) x (ATA a 20 metros) 3==> 29 x 3 = 87 RMV

Espero no haberos liado y no estar equivocado, silo lo estoy es buen momento para que me corrijan.
Saludos a todos menos a uno

[ludgardosoto]

Está muy bien, HombrePez.

Pero realmente hay que hacer más cosas de cara a una planificación, pues el SCR de una inmersión sólo te da el dato que necesitas en una situación.

Y para planificar, necesitas saber tu consumo bajo estrés, bajo cierto esfuerzo -aproximadamente-.

En otras palabras, yo tengo sin hacer mini amneas un SCR de 19 l/min, pero bajo estrés tengo unos 35 l/min y bajo esfuerzo he llegado a casi 50 l/min. Fijaos cuán diferentes son los consumos.
Así que, cuando planifico la circunstancia de un fallo catastrófico, tengo que utilizar un consumo previsible bajo la circunstancia en la que voy a estar, que seguro que será de estrés -como mínimo-. El SCR en condiciones normales me sirve para muy poco.

Por eso le decía al principio del hilo al amigo Jaribas -con el que me disculpo por ser tan pesadamente objetante, que me va a coger manía (si no lo ha hecho ya)- que faltaba en su explicación el parámetro "esfuerzo" y que éste no era un detalle.


Y puedo preguntar, si ya de antemano sabes que vas a tener una posible situación de estrés donde debas de tocar los límites de tus cálculos para la planificación de una inmersión, ¿no deberías de abortar hacer dicha inmersión?.....