潜水服

200多年前，英国人发明了木制潜水头盔、金属潜水头盔和装甲潜水服，并在水面上用风箱或手揿式压气机给潜水头盔供给压缩空气。这样一方面解决了呼吸问题，另一方面也可以不断地自动排出头盔内多余的气体，这就是最原始的通风式潜水装具。后来，人们又对这种潜水装具进行了某些改进。在金属头盔上开了一个透明观察窗，把金属头盔和潜水服联接在一起，头盔里装置排气阀，使得头盔里面的气体保持一定的压力，并可以自动向外排放一部分呼吸气体，供气也采用了双缸手揿式压气机。潜水服也设计得能够更好地防水保暖。潜水员身上一般都携带着重物，脚上穿着笨重的金属靴子，可以帮助下潜；上浮时，潜水服充满了气体，鼓得圆圆的、胖胖的，身后还拖着两根长尾巴（其中一根是供气软管，一根是信号绳），样子非常滑稽可笑。潜水员在水下作业时，水面上还会不时冒出串串连珠式的气泡，以至人们常常称这种潜水员为“冒气的魔鬼”。这种潜水装既大又笨，人们称它为重潜水装具，相应的潜水方法叫做重潜水。

这种潜水在早期的下潜深度还是有一定局限的。当时它的极限下潜深度为60～70米。为什么会这样呢？这是因为，我们平常所呼吸到的空气实际上是一种混合气体，其中78％是氮气，21％是氧气，剩下的1％是一些杂质、灰尘、二氧化碳和惰性气体。在一般情况下，这些气体处于1个大气压的状态下。但是前面我们已经知道了，水越深，气压越高；在60米以下海水深度时，潜水员呼吸到的高压空气中，氮气的大气压达到了5．6个，氧气则达到了1．4个。高压的氮气会使潜水员发生氮麻醉，思维不连贯，精神恍惚，动作身不由己；而高压的氧气也会产生氧中毒，出现恶心、耳鸣、眩晕和全身不适的症状，严重者会呼吸停止以至死亡。鉴于这样，所以当时的潜水深度都要在70米以内。如果再想继续深潜，使用压缩空气是明显不行了，必须另外寻找一种合适的气体做为呼吸介质。后来，人们在研究中发现了一种叫氦气的气体。这种气体对人体没有什么不良作用。于是人们在潜水中就使用了氦?氧?氮或氦?氧人工混和气体。在混合气体中，氮或氧的比例加以人为控制，以确保它们的含量不至于引起氮麻醉或氧中毒，其余的成分都为氦气。但是氦气是一种比较昂贵的气体，人们为了有效地和经济地使用氦气，又发明了一种氦?氧混合气体的喷射再生式潜水装具。这种潜水装具和前面讲到的通风式潜水装具差不多，不同的是在头盔里安装了呼吸气体再生装置，当高压的氦?氧混合气体喷进头盔时，通过一个诱导装置使头盔内气体形成自身循环；呼出的二氧化碳经过吸收器时，被化学药品吸收，气体得到了净化，可以再循环使用。毫无疑问，我们已经清楚地看到，这种潜水装具已经突破了早期潜水受到的深度限制，现在可以自如地下潜到200米左右了。

在这里，我们还有必要了解一下潜水员的克星--减压病的情况。减压病是潜水员最容易得的职业病。潜水员为什么会容易得减压病呢？减压病是怎么一回事呢？是否可以防止减压病呢？首先，潜水员在水下呼吸的是高压气体，这些气体在进入人体后会发生不同的反应。进入血液中的氧气在帮助机体新陈代谢时也就同时消耗掉了；而进入血液和机体组织里的氮气或氦气是不消耗的。在高压状态下，它们大量溶解在血液和机体组织里。如果潜水结束时，潜水员突然减压，人的机体组织、血液里的氮或氦气不能马上释放出来，就会出现像开汽水瓶一样的情况，大量的气泡残留在体内，这样不可避免地容易造成血管堵塞、关节疼痛、瘫痪以致死亡。这种现象就叫做减压病。不过减压病不是不可避免的。潜水员在上升过程中要根据减压表或医护人员的规定和安排，在某些深度上停留一段时间，逐渐减压，以保证体内的气体慢慢析出，最后返回水面。