Исследования показали, что большинство людей могут провести под водой не более 1 млн. Исключение составляют профессиональные искатели жемчуга и спортсмены-ныряльщики, которые за счет предварительной гипервентиляции легких могут оставаться под водой до 2 и даже 3 мин.
По данным «Наставления по водолазному делу» ВМС США, водолаз, проработавший 2 час. на глубине 30 м, должен потратить еще 2 час. 12 мин. для подъема на поверхность. При трехчасовом пребывании на глубине 90 м на декомпрессию потребуется уже более 19 час. Водолазы, живущие в подводных домах, наподобие тех, которые были испытаны Кусто и Линком, могут работать под водой несколько недель подряд, поскольку их кровь насыщается газами в течение первых суток и время декомпрессии больше не увеличивается независимо от срока пребывания под водой.
Главное его преимущество заключается в защитном костюме и в телефонной связи с поверхностью. Водолаз в скафандре может работать в течение нескольких часов на глубине 60 м, то есть на глубине, недоступной ныряльщику без акваланга со специальной дыхательной смесью. В то же время аквалангист обладает значительно большей подвижностью, чем водолаз. В настоящее время испытываются акваланги с замкнутым циклом, которые, как ожидают, позволят дышать безопасными смесями на глубинах более 300 м. Это даст аквалангистам возможность работать на больших глубинах в течение длительного времени.
Прежде всего, водолаз связан с поверхностью дыхательным шлангом. Кроме того, поскольку воздух подается под большим давлением, часть содержащегося в нем азота (воздух состоит на 80% из азота и на 20% из кислорода) растворяется в крови водолаза. Допустимый предел погружения водолазов в ВМС США составляет 160 м, хотя в принципе они могут погружаться (и погружались) на значительно большую глубину.
Кессонная болезнь, или болезнь декомпрессии, возникает при насыщении тканей организма азотом. Для того чтобы водолаз мог работать под водой, он должен дышать воздухом, находящимся под давлением, соответствующим глубине погружения. При этом кислород расходуется на физиологические процессы в организме, а азот остается растворенным в крови и тканях. Если водолаз поднимется на поверхность, не пройдя всех требуемых стадий декомпрессии, то в результате быстрого изменения наружного давления в крови и тканях образуются пузырьки азота, которые закупоривают кровеносные сосуды, что приводит к болям, параличу, потере сознания и даже смерти.
Азотный наркоз обычно возникает при дыхании воздухом на глубине более 90 м. На таких глубинах воздух подается под большим давлением и поэтому повышается парциальное давление азота. Видимо, этим и объясняется то, что мысли водолаза становятся бессвязными. При увеличении глубины, а следовательно и давления, может наступить потеря сознания и даже смерть. Чтобы избежать азотного наркоза на больших глубинах, следует дышать не воздухом, а гелиево-кислородной смесью.
Воздушная эмболия — это закупорка кровеносных сосудов пузырьками воздуха. Она объясняется избыточным давлением воздуха в легких при подъеме на поверхность, в результате которого воздух просачивается из легких в систему кровообращения. Эмболия может произойти, когда аквалангист задерживает дыхание при подъеме на поверхность. В исключительных случаях это может вызвать разрыв легких, что приводит к мгновенной смерти.
Это кислородное отравление, образование в легких углекислого газа, ограничения в работе, связанные с увеличением плотности дыхательной смеси, а также переохлаждение организма в холодной воде.
В 1943 г. Жак-Ив Кусто и Эмиль Ганьян изобрели регулятор, позволяющий поддерживать давление воздуха в легких на уровне, соответствующем внешнему давлению. В июне 1943 г. их акваланг был успешно испытан в Средиземном море у побережья французской Ривьеры.