Accidents de plongée compris par la physique

Une simple loi de physique permet d'éviter la mort dans de nombreux cas ! Qui a dit sur les bancs de l'école que la physique était inutile ?


Accidents baro-traumatiques en plongée sous-marine.

Bien qu'il existe en plongée quelques accidents bio-chimiques, la plupart sont baro-traumatiques, appelés aussi bio-physiques.

Ces accidents peuvent tous amener à la mort du plongeur et sont tous dus à une simple loi physique : la loi de Boyle-Mariotte.

Vous la connaissez sûrement tous, on la voit au lycée, elle concerne les gaz :

P1.V1 = P2.V2 = constante.

Par exemple : si l'on remplit un ballon de baudruche avec 6L d'air à la surface (à la surface, il y a une pression d'une atmosphère, c'est-à-dire de 1bar), que se passe-t-il si l'on le descend à 10m de profondeur ?

ici : P1 = 1bar V1 = 6L donc P1.V1 = 6

P2 = 2bar (c'est la pression à 10 m de profondeur, on gagne 0,1 bar par mètre de profondeur)

Donc P1.V1 = P2.V2 = constante devient :
1 x 6 = 2 x V2 = 6 donc V2 = 6/2 = 3

V2= 3L

A 10 m de profondeur, le ballon ne fera plus que 3L. Il aura réduit de moitié car contrairement aux liquides, les gaz sont compressibles.

Cela montre simplement que plus on descend profond, plus la pression ambiante augmente, et plus les gaz sont compressés et occupent moins de place. Et inversement lorsqu'on remonte.

A cause de ce simple fait, beaucoup de plongeurs ont perdu la vie des manières suivantes :

1) Surpression pulmonaire

Le plongeur qui se trouve à 10m de profondeur respire avec sa bouteille. L'air lui arrive à pression ambiante dans les poumons, c'est-à-dire 2bar. Le volume pulmonaire moyen d'un homme est de 6L. Il rempli donc ses poumons avec 6L d'air à 2bar.

P2.V2 = 2 x 6 = 12

S'il remonte trop vite en ne prenant pas le temps de souffler pour vider ses poumons, à la surface (1 bar), les 6L d'air dans ses poumons occuperont :

P1.V1 = 1 x V1 = 12 donc V1 = 12L

c'est-à-dire deux fois plus que ce que ses poumons peuvent contenir. Cela va provoquer un écrasement des alvéoles pulmonaires, conduisant à la mort de l'individu à tous les coups. C'est irréparable.

Il faut donc souffler en continu lorsqu'on remonte pour vider l'air de ses poumons.

2) Accident des oreilles

Une oreille se compose de trois parties comme on peut le voir sur le schéma ci-dessous, l'oreille externe, l'oreille moyenne et l'oreille interne.



C'est l'oreille moyenne qui va poser des problèmes en plongée car c'est un espace fermé rempli d'air. Elle est reliée aux voies aériennes supérieures par la trompe d'Eustache, qui est fermée pratiquement tout le temps. Elle s'ouvre une demi seconde toutes les trois minutes pour équilibrer automatiquement la pression dans l'oreille moyenne.

Lorsqu'on descend en profondeur et que la pression ambiante augmente, suivant la loi de Boyle-Mariotte, l'air dans l'oreille moyenne va se compresser. Cela va provoquer une dépression.



Le tympan va être aspiré vers l'intérieur par le vide créé. Si on laisse faire, on peut aller jusqu'à son déchirement qui est extrêmement douloureux et peut provoquer une syncope. Le plongeur tombe alors inconscient au fond de l'eau.

Pour équilibrer la pression sans attendre les trois minutes, il existe plusieurs techniques. La plus connue, la plus efficace mais pas la moins dangereuse est la méthode VALSALVA, qui consiste à se boucher le nez et à souffler par celui-ci pour forcer la trompe d'Eustache à s'ouvrir. Cela provoque une surpression dans l'oreille moyenne pour la mener à pression ambiante.



Lors de la remontée, c'est l'inverse qui se produit, mais le problème est le même.



Dans ce cas-là, il est formellement interdit d'utiliser VALSALVA car l'oreille moyenne est déjà en surpression, et de plus cela forcerait le plongeur à bloquer sa respiration, et donc à ne plus respecter les consignes de sécurité pour éviter l'accident n°1, la surpression pulmonaire. La méthode la plus sûre est la BTV (Béance Tubaire Volontaire) qui consiste seulement à bâiller. Le bâillement fait ouvrir la trompe d'Eustache.

3) Le baro-traumatisme dentaire

Si une dent est mal soignée, qu'il y a un petit espace entre un plombage et une dent, lorsque le plongeur va être en profondeur, des minuscules bulles d'air sous pression vont se loger entre le plombage et la dent. Lors de la remontée, suivant cette même loi, elles vont augmenter de volume pouvant provoquer l'explosion de la dent et du plombage.



Dans ce cas, le plongeur risque de respirer des fragments et de mourir étouffé. Ou alors des fragments de dent vont se loger dans le détendeur (l'appareil par lequel on respire) et il devient hors d'usage, car le plongeur risque de respirer ces fragments. Troisième solution, les dents étant très innervées, la douleur peut être telle que le plongeur fait une syncope et tombe inconscient au fond de l'eau.

4) Accidents des sinus

Les sinus sont des cavités remplies d'air dont les parois sont recouvertes de muqueuses. Si le plongeur est un peu enrhumé, avec l'augmentation de la pression due à la profondeur,les sinus vont se fermer. L'air prisonnier va se compresser et provoquer une dépression à l'intérieur. Cela va entraîner un décollement de la muqueuse extrêmement douloureux.
Le plongeur risque une syncope sous la douleur. Si on sent la douleur, il faut remonter un peu, bien se moucher pour vider les sinus et reprendre la descente tout doucement. Inversement lors de la remontée, il va y avoir une surpression dans les sinus provoquant un écrasement des muqueuses lui aussi très douloureux. Dans ce cas, il faut redescendre un peu, bien se moucher et reprendre la remontée tout doucement.

5) Le placage de masque

Lors de la descente, la pression compresse le petit volume d'air contenu entre le visage et le masque de plongée. Cela provoque une dépression à l'intérieur qui va avoir un effet ventouse très fort du masque contre le visage. Les vaisseaux sanguins les yeux et du nez peuvent éclater, il peut y avoir une formation d'yeux au beurre noir et une aspiration des globes oculaires vers l'extérieur.
Tout ceci provoque une grande douleur bien avant que ça ne devienne dangereux ! Il suffit de penser de temps en temps à souffler par le nez pour rééquilibrer la pression dans le masque.

6) Accidents de l'estomac et de l'intestin

Il ne faut jamais manger d'aliments qui fermentent avant une plongée (féculents, haricots, choucroute...) car la fermentation produit du gaz ou des boissons gazeuses. Le gaz va être libéré quand le plongeur sera en profondeur. Lors de la remontée, suivant Boyle-Mariotte, les bulles de gaz produites vont énormément augmenter de volume.

Dans l'estomac on peut quelque fois réussir à l'évacuer en rotant.

Dans l'intestin, si cela se produit trop loin de l'anus pour être évacué, le gonflement va provoquer de grande douleurs provoquant une syncope et si cela gonfle au point de déchirer l'intestin, ça provoquera la mort du plongeur.

Le seul moyen pour éviter ça est de contrôler rigoureusement son alimentation avant les plongées.

Voilà, j'espère que ça ne vous aura pas découragé de plonger, c'est vraiment un sport génial qui gagne à être connu.

 
 
~nrt~ Publié le : 03/04/2008