Cours N2 : Pressions partielles

1. Cours N2 : Pressions partielles • Sommaire • Justification • Toxicité des gaz • Rappels • Physique : la pression • Mariotte • Composition de l’air • Définition • Ennoncé de la loi • Exercices Cours N2 – Pressions partielles

2. Justification • Toxicité des gaz • A partir de certaines pressions, les gaz que nous respirons deviennent toxiques pour notre organisme • Nitrox, hyperoxie, narcose, essoufflement • Tables de décompression • En dessous de certaines pressions certains gaz font défaut à notre organisme • Apnée et hypoxie On aborde ici les mécanismes de base Cours N2 – Pressions partielles

3. Rappels • La pression: • En plongée Pabs = Patm+P hydrostatique • Soit : Pabs = 1 bar + 1 bar tous les 10 mètres. • Mariotte • A température donnée le produit Pression * Volume est constant • P1*V1 = P2*V2 = constante • Composition de l’air • O2 : 20,9 % • N2 : 79 % • Autres 0,1 % ( dont CO2 0,03%) Approximation O2 : 20 % N2 : 80 % Cours N2 – Pressions partielles

4. Définition • Pression partielle • Exemple • Un bocal de 10 l est rempli d’air à la pression ambiante8litres N2 et 2 litres O2, P = 1 bar • On enlève l’azote, il reste 2 litres de O2 => Pp(O2) = ? La pression partielle d'un gaz dans un mélange est égale à la pression qu'il aurait s'il occupait à lui seul le volume total. • Mariotte : • 2 litres de O2 dans un bocal de 2L : P = 1 bar • 2 litres de O2 dans un bocal de 10 l : P = ? Cours N2 – Pressions partielles

5. Énoncés de la loi (DALTON) • Énoncé 1 • Reprenons notre bocal, mais on enlève cette fois ci l’O2. • Énoncé 2 Pour un constituant (x) d’un mélange A température donnée, la pression d'un mélange gazeux est égale à la somme des pressions qu'aurait chacun des gaz s'il occupait seul le volume total • Pp(O2) + Pp(N2) = 0.2 + ? = 1 Pression Partielle (x) = Pression absolue * %(x) Cours N2 – Pressions partielles

6. Exercices • A la surface • PpO2 = • PpN2 = • A 40 mètres • PpO2 = • PpN2 = • L’oxygène devient toxique à partir d’une pression partielle de 1,6 bars (valeur réglementaire) • Profondeur = • Limite de plongée à l’air PpN2 = 5.6 bars (valeur réglementaire) • Profondeur = Cours N2 – Pressions partielles

7. Plongée au Nitrox (1/3) • Nitrox • NitrOx = mélange Nitrogen + Oxygen • Cadre réglementaire • Dénomination normalisée %O2/%N2 • Ex : Nitrox 32/68 : 32 % d’O2 et 68 % de N2 • Mélanges normalisés en France : • Nitrox 32/68 • Nitrox 36/64 • Nitrox 40/60 • 2 qualifications ( Nitrox base (N1) et Nitrox confirmé (N2)) • Spécificités de la plongée aux mélanges réglementée par l’arrêté du 9 juillet 2004 • Protocole de contrôle des mélanges Cours N2 – Pressions partielles

8. Plongée au Nitrox (2/3) • Profondeur plancher (prof. maximum à respecter) • Respect du seuil d’hyperoxie (O2) • Profondeur maxi pour un 32/68 = • Profondeur maxi pour un 36/64 = • Profondeur maxi pour un 40/60 = • Profondeur équivalente ( par rapport à plongée à l’air) • Cette fois ci c’est l’azote qui est à prendre en compte %N2 Profondeur plongée Pp(N2) Pabs = Pp(N2)/0.80 (air) Profondeur équivalente Pabs équivalente Cours N2 – Pressions partielles

9. Plongée au Nitrox (2/3) • Avantages • Saturation plus faible en Azote • Paliers plus courts • Paliers identiques à l’air -> plongée plus sécuritaire • Fatigue moins importante • Diminution de la narcose • « Inconvénients » • Respect d’une profondeur plancher pré-déterminée • Encore peu répandu • Matériel • Ordinateurs compatibles Nitrox • Nouvelle réglementation sur le matériel Cours N2 – Pressions partielles

10. Applications à la plongée • ADD et donc élaboration des tables • Accidents biochimiques Ceci fera l’objet des cours suivants Cours N2 – Pressions partielles