Zastosowanie mieszanin oddechowych w nurkowaniu niekomercyjnym datować można od ok. połowy lat osiemdziesiątych kiedy to działania prowadzone przez Amerykańską Agencję ds. Oceanu i Atmosfery (NOAA) doprowadziły do wprowadzenia jednolitych przepisów standaryzacyjnych dla mieszanin nitroxowych. Dzisiaj, zalety nitroxu jako nowoczesnego czynnika oddechowego nie budzą raczej naszych wątpliwości, zaś atmosfera sensacji towarzysząca pierwszym nurkowaniom rekreacyjnym przy jego użyciu należy zdecydowanie do historii. Mieszaniny trimixowe – jako wywodzące się bezpośrednio z aplikacji militarno-komercyjnych musiały czekać nieco dłużej na swoją "premierę" na rynku  cywilnym, lecz dzięki nowoczesnym programom szkoleniowym wypracowanym w latach 90-tych przez amerykańskie agencje treningowe: TDI, IANTD również i one znalazły swoje trwałe miejsce w rozwoju nowoczesnego nurkowania rekreacyjnego – a ściślej jego bardziej zaawansowanego nurtu "Technical Diving " czyli tzw. nurkowania  technicznego. Liczne profity fizjologiczne (podkreślane przez zwolenników podejścia "konserwatywnego") oraz wszechstronne korzyści operacyjne (będące efektywnymi narzędziami, służącymi do poszerzenia zakresu eksploracji i bezpieczeństwa nurka technicznego) stanowią niekwestionowane atuty na rzecz użycia tych nowoczesnych czynników oddechowych w porównaniu z "klasycznym" już sprężonym powietrzem. Nie będziemy tu charakteryzować poszczególnych aspektów użytkowych powyższych mieszanin jako że temat ten omawiają szczegółowo liczne opracowania i publikowane wcześniej artykuły z zakresu nurkowania technicznego. Efekt fizjologiczny oddziaływania wysokiego ciśnienia parcjalnego azotu na organizm nurka opisany został po raz pierwszy przez Behnkego w r.1930 i nazwany nieco później "narkozą azotową". Ciśnienia parcjalne azotu w przedziale już od ok. 3.2  ATA warunkują wystąpienie efektu narkotycznego charakteryzującego się m.in. upośledzeniem czynności motorycznych, decyzyjnych, czasu reakcji oraz wyższych czynności poznawcze osoby nurkującej. Od dawna już nurkowie – poprzez ograniczanie głębokości , różnorodne praktyki adaptacyjne oraz poszukiwanie alternatywnych czynników oddechowych – usiłowali zwalczyć niekorzystny wpływ tego zjawiska na swoje organizmy. Chociaż uznaje się za granicę oddziaływania narkotycznego "na powietrzu" głębokość przekraczającą 30m to występują tu duże różnice indywidualne, zaś sam efekt narkotyczny musi zawsze być brany pod uwagę przy planowaniu  operacyjnym  nurkowania. Eliminowanie z mieszaniny pewnej ilości azotu i "balansowanie" jej zwiększoną zawartością tlenu posiada niestety istotne ograniczenie w postaci wzrostu zagrożenia toksycznością tlenową. Zwiększone ciśnienia parcjalne tlenu mogą też generować wzrost ilości wolnych rodników lub nadtlenków w organiźmie nurka. Może ono także hamować działanie enzymów komórkowych, uszkadzać strukturę DNA oraz błony lipidowe. Badania potwierdziły także istnienie związku z rozwojem katarakty i zanikiem ostrości widzenia u osób poddawanych agresywnym ekspozycjom hiperbarycznym przy wysokich frakcjach tlenu. Obecnie, wiele agencji treningowych opowiada się za dalszym obniżeniem limitów ekspozycji hyperoksycznych poniżej "tradycyjnego" – zalecanego przez NOAA współczynika ciśnienia parcjalnego tlenu = 1.6 ATA w nitroxowym nurkowaniu rekreacyjnym. Nitrox zawdzięcza swoją popularność w nurkowaniu, korzyściom wynikającym z ograniczenia ekspozycji i azotowej oraz domniemanej (do tej chwili jednoznacznie nie udowodnionej) redukcji efektu narkotycznego. Niestety, wraz z redukcją saturacji gazem obojętnym – wzrasta ciśnienie parcjalne tlenu i to ono właśnie staje się szybko pod wodą głównym czynnikiem limitującym. Jeszcze innym czynnikiem jest  problem tzw. "kompatybilności" oraz "czystości tlenowej" sprzętu  nurkowego. Ograniczają one użycie standardowego sprzętu do frakcji tlenu nie przekraczającej 0.39. (39 %). Reasumując: Można potwierdzić że użycie mieszanin nitroxowych na głębokościach przekraczających 30 a szczególnie poniżej 40 metrów staje się bezzasadne z punktu widzenia redukcji narkotycznego działania inert gazu oraz  ze względu  na przekroczenie bezpiecznych wartości ciśnienia parcjalnego tlenu. Wielu zaawansowanych płetwonurków przeszkolonych w zakresie technik dekompresyjnych, nawet jeśli nie decyduje się na nurkowanie głębokie z punktu widzenia "technical diving" (a więc w zakresie poniżej 45-55 metrów) z dużym zainteresowaniem przyjęłoby czynnik oddechowy umożliwiający im minimalizowanie ryzyka fizjologicznego nurkowań na głębokości "średnie" – w przedziale 30 – 46 metrów. Ani powietrze ani nitrox nie spełnia w tym przedziale warunków "idealnej" mieszaniny oddechowej. Mieszanina trimixowa (kombinacja odpowiedznich proporcji tlenu, helu i azotu), jakkolwiek może spełniać powierzone jej cele skutecznej redukcji efektu narkotycznego oraz toksyczności tlenowe typu CNS, wymaga większych ilości specjalistycznego ekwipunku  płetwonurka i jego specjalistycznego wyszkolenia. W aplikacjach nurkowania głębokiego – mieszanina trimixowa posiada niską frakcję tlenu co dopuszcza jej skuteczne użycie na większej głębokości operacyjnej lecz narzuca jednocześnie konieczność użycia dodatkowego gazu "podróżnego" (nitrox lub powietrze) oraz bogatego w tlen miksu dekompresyjnego. Na styku obu programów (Nitrox-Trimix) leży koncepcja tzw. HELITROXU czyli implementacja teorii "trimixu o wzbogaconej frakcji tlenowej". HELITROX jest alternatywną mieszaniną oddechową zasugerowaną po raz pierwszy przez Dr.Bruce'a Wienke z Narodowego Laboratorium Los Alamos (USA). Jako twórca najbardziej obecnie zaawansowanej teorii dekompresji – tzw. Reduced Gradient Bubble Modell (RGBM) stworzonej przy użyciu superkomputerów CRAY (pracujących w technologii nadprzewodzącej), zaproponował on pierwotnie helitrox jako preferowaną mieszaniną "podróżną" w głębokich nurkowaniach trimixowych. Mieszanina taka, jego zdaniem, powinna zapewniać łagodniejsze przejście fizjologiczne od bogatej w hel mieszaniny dennej niż dotychczas stosowane powietrze lub nitrox. Z punktu widzenia nurkowania rekreacyjnego HELITROX może też spełniać cechy alternatywnej mieszaniny  oddechowej do zaawansowanych nurkowań na średnie głębokości. Niekwestionowanymi korzyściami z jego użycia jako uniwersalnej, pojedyńczej mieszaniny będą więc redukcja efektu narkozy azotowej oraz ograniczenie ekspozycji tlenowej. Popularność zyskać może szczególnie mieszanina zawierająca 26% tlenu, 17% helu i 57% azotu (oznaczana też jako TX 26/17). Jej skład jest stosunko bliski normoxycznemu , redukując równocześnie znacznie ciśnienie parcjalne (proporcjonalne oddziaływaniu narkotycznemu) azotu. Dla głębokości leżących w zakresie pomiędzy 27 a 46 metrów mieszanina ta utrzymuje ciśnienie parcjalne tlenu  na poziomie nieprzekraczającym 1.4 ATA, a azotu - poniżej 3.2 ATA. Jednocześnie – nurek może oddychać nią w całym zakresie głębokości od 46 m aż do powierzchni bez konieczności używania mieszanin dodatkowych (dopuszczalne jest oczywiście przełączenie na bogatszą w tlen mieszaninę dekompresyjną na mniejszej głębokości.). Nieobojętny jest też czynnik ekonomiczny: dodatek 17 % helu bardzo nieznacznie zwiększa koszty samej mieszaniny zaś standardowy sprzęt do uzyskiwania mieszanin nitroxowych umożliwia jej przygotowanie. Wygenerowana algorytmem RGBM tablica czasów bezdekompresyjnych dla helitroxu TX 26/17 ukazuje wyraźnie że 17-to procentowy dodatek helu daje czasy NDL bardzo przybliżone do limitów standardowej tablicy US-Navy. Przeprowadzone przez nas "prywatne" analizy porównawcze najbardziej wyrafinowaną wersją planera dekompresyjnego ABYSS wersja 2.12 (opartą również częściowo o zaawansowany algorytm RGBM) wykazały również poważne korzyści operacyjne z użycia tej mieszaniny. Przyjęliśmy jako parametry stałe - nurkowanie dekompresyjne na głębokość 40 metrów z czasem "bottom" wynoszącym 15 minut i temperaturą wody wynoszącą 4 st.C.. Analizie podlegały 3 kolejne mieszaniny oddechowe: powietrze, EAN 32 oraz TX 26/17. We wszystkich przypadkach program wygenerował pojedyńczy przystanek dekompresyjny na głębokości 6 metrów (nie stosujemy praktycznie przystanka 3 m) którego czasy przedstawiały się odpowiednio: powietrze – 17', EAN 32 – 6', TX 29/17 – 12'. Użycie helitroxu TX 29/17 dało jednocześnie redukcję END (głębokości narkotycznej) do ok. 31 metrów (ok. 9 metrów "zysku" w odniesieniu do powietrza i nitroxu). Cena w postaci przedłużenia czasu przystanka (6 minut dłużej niż "na EAN 32") jest naszym zdaniem skutecznie równoważona przez zwiększenie bezpieczeństwa fizjologicznego tego nurkowania (mniejszy poziom narkozy i ciśnienia parcjalnego tlenu). Zgodnie z założeniami algorytmu dekompresyjnego RGBM tempo zanurzania i wynurzania jest wysoce krytyczne dla procesów wymiany gazowej i dla helitroxu nie powinno ono przekraczać 9m/min. Przekroczenie temp zanurzania i wynurzania może powodować zbyt szybkie różnice gradientów gazowych w tkankach nurka i - w rezultacie zwiększenie zagrożenia wystąpienia choroby dekompresyjnej. Wolne wynurzanie minimalizuje też tzw.fazę separacyjną pęcherzyków gazowych oraz  ich ekspansję – przyrost objętościowy. Tempo wynurzania w nurkowaniu helitroxowym jest bezwzględnie ważne ponieważ hel desaturuje się o ok.2.65 raza szybciej niż azot. Nurek musi więc stale monitorować wszystkie krytyczne parametry czasowe swojego planu nurkowania  i stosować się do nich w sposób bardzo ścisły. Istnieje zapewne wiele możliwych aplikacji operacyjnych użycia "Wzbogaconego Tlenowo Trimixu" lecz zdecydowanie największy wpływ będą one miały na rozwój tzw. technicznych nurkowań nitroxowych na średnie głębokości. Pierwsze kursy "Helitrox" prowadzone przez instruktorów "Technical Diving" NAUI – Jim Bowdena i Tima O'Leary'ego na wrakach M.Śródziemnego wykazały znaczną przydaność nowej technologii a ich uczestnicy zgodnie relacjonowali że "wizytowali te wraki już wcześniej, ale niektóre ich detale dostrzegli dopiero podczas nurkowania na helitrox-ie".. Ustalono też  że mieszanina ta przeciwdziała skutecznie charakterystycznemu dla sukcesywnych ekspozycji powietrznych efektowi znużenia, zmęczenia i senności po nurkowaniu. Wreszcie, duże znaczenie wydają się mieć walory edukacyjne kursu helitroxowego – zarówno jako swoistego wprowadzenia i przygotowania do "pełnego", zaawansowanego kursu trimixowego "technical diving", jak i kursu dla nurków którzy nigdy nie zdecydują się na rozszerzenie swojej głębokości operacyjnej poniżej 46m. Najistotniejszym elementem wyposażenia którym każdy płetwonurek powinien dysponować pod wodą jest klarowny, "czysty" umysł. Helitrox lub "Trimix Wzbogacony Tlenowo" poprzez radykalne ograniczenie ekspozycji azotowej nurka jest w stanie utrzymać w pożądanym stanie tę najważniejszą dla nas część podwodnego ekwipunku, a po nurkowaniu zapewnić nam komfort braku znużenia i zachowania pełnej aktywności psychofizycznej...

Grzegorz "BANAN" DOMINIK