Появление потребности сделать вдох является для ныряльщика сигналом к всплытию на поверхность. Если же ныряльщик не всплывает, то по мере расхода запасов кислорода, содержащегося в воздухе легких, начинают развиваться явления кислородного голодания, которые быстротечны и заканчиваются неожиданной потерей сознания. Кислородное голодание — наиболее частая причина гибели при нырянии.
На глубине парциальное давление кислорода соответственно выше, что позволяет ныряльщику дольше находиться под водой без ощущения признаков кислородного голодания. Например, на глубине 30 м (абсолютное давление воздуха 4 кг/см2) при снижении содержания кислорода в воздухе легких до 5 % ныряльщик чувствует себя хорошо, так как парциальное давление кислорода в легких такое же, как в атмосферном воздухе.
Во время всплытия парциальное давление кислорода начнет быстро падать как за счет потребления кислорода, так и главным образом за счет снижения абсолютного давления. На глубине 20 и оно будет ниже 0,15 кг/см2, на глубине 10 м — ниже 0,1 кг/см2, у поверхности — ниже 0,05 кг/см2, а такое низкое парциальное давление кислорода приводит к потере сознания.
Длительность произвольной задержки дыхания у взрослого здорового человека в состоянии покоя невелика — в среднем после обычного вдоха она составляет 54–55 секунд, а после обычного выдоха — 40 сек. А вот профессионалы-ныряльщики могут задерживать дыхание на 3–4 минуты!
Акваланг опасен тем, что в воздухе, заключенном в баллонах, содержится азот, этот инертный газ, который мы безболезненно вдыхаем постоянно. Между тем аквалангист, находящийся в добром здравии и умственно полноценный, пытаясь побить собственный рекорд глубины погружения, может нырнуть и не вынырнуть назад. На глубине от 30 до 100 метров — цифра эта бывает различной для разных пловцов — он сходит с ума и захлебывается; в сущности, он совершает самоубийство в состоянии невменяемости.
Причиной тому — азотный наркоз, который Кусто — один из первых, кто наблюдал это явление, и один из немногих, испытавших его на себе, но оставшихся в живых, — назвал "глубинным опьянением". Вначале ныряльщик чувствует себя на седьмом небе, он счастлив, как никогда в жизни. Он беззаботен и беспечален. Он сверхчеловек, властелин над самим собой и над всем, что его окружает. Акваланг ему больше не нужен. Он может, смеясь, протянуть загубник проплывающей мимо рыбе. И затем умереть, опустившись на дно.
Это явление объясняется нарушением работы мозговых центров в результате вдыхания азота под большим давлением. Однако есть кое-что пострашнее. Как аквалангистов, так и водолазов и рабочих, производящих работы в кессонах, наполненных сжатым воздухом, подстерегает одинаковая опасность — опасность проникновения азота в кровь и распространения его по различным органам.
На определенной глубине в кровь человека под давлением начинает проникать азот. Если уменьшение давления происходит чересчур резко, водолаз начинает ощущать нечто вроде щекотки. Иных предупредительных сигналов он не чувствует. Причиной внезапной смерти или паралича является газовая эбмболия — закупорка артерии пузырьками азота. Чаще же растворившийся в тканях азот начинает выделяться в суставах, мышцах и различных органах человеческого тела, заставляя человека испытывать адские мучения. Если его тотчас же не поместить в декомпрессионную камеру, он может стать калекой или погибнуть.
Случаи столь таинственной смерти заинтересовали английского ученого Джона Холдена, который нашел способ спасения от этой болезни. Способ этот стал применяться в ВМФ США с 1912 года. Заключается он в том, что пострадавшего поднимают на поверхность постепенно, выдерживая его на каждой остановке в течение определенного отрезка времени с тем, чтобы азот успевал удалиться из организма водолаза, попав сначала в кровь, а затем в легкие.
Естественно, в холденовской таблице безопасного подъема, предусматривающей такие декомпрессионные остановки, учитывается время нахождения пловца под давлением и величина давления. При спусках на большую глубину на подъем уйдет больше времени, чем на работу. Усталость и холод или же срочность задания иногда вынуждают пловцов сократить декомпрессионный период. А это может привести к непоправимым последствиям.