Profondeur maximum d'utilisation
La profondeur maximum d'utilisation ou PMU (en anglais : Maximum operating depth ou MOD - l'expression MOD est couramment utilisé par les plongeurs francophones et les ordinateurs de plongée) d'un gaz respirable est, dans les activités de plongée sous-marine telles que la plongée à saturation, la plongée technique et la plongée nitrox, la profondeur sous laquelle la pression partielle d'oxygÚne (PpO2) du mélange de gaz dépasse une limite de sécurité.
Cette limite de sécurité est quelque peu arbitraire et varie selon l'organisme de formation du plongeur ou le code de pratique, le niveau d'effort sous-marin prévu et la durée prévue de la plongée, mais est normalement compris entre 1,2 et 1,6 bar[1].
Le MOD est important lors de la planification des plongées utilisant des gaz comme l'héliox, nitrox et trimix parce que la proportion d'oxygÚne dans le mélange détermine une profondeur maximale sûre pour respirer ce gaz. Il existe un risque de toxicité aiguë en oxygÚne si le MOD est dépassé[1]. Le tableau ci-dessous montre des MOD pour une sélection de mélanges d'oxygÚne. Notez que 21 % est la concentration approximative d'oxygÚne dans l'air normal.
Limite sûre de pression partielle d'oxygÚne
La toxicitĂ© aiguĂ« de l'oxygĂšne (Hyperoxie) est une rĂ©ponse variable en fonction du temps de l'exposition Ă la pression partielle Ă l'historique du plongeur et est Ă la fois complexe et mal comprise car une pression partielle (Pp) d'oxygĂšne supĂ©rieure Ă 1,6 bar peut ĂȘtre mortelle (effet Paul Bert)[1]. Par ailleurs, en France, la rĂ©glementation limite la pression partielle d'oxygĂšne Ă un maximum de 1,6 bar[2].
Les limites d'exposition maximale recommandées dans le Manuel de plongée NOAA sont de 45 minutes à 1,6 bar, 120 minutes à 1,5 bar, 150 minutes à 1,4 bar, 180 minutes à 1,3 bar et 210 minutes à 1,2 bar[1].
Formule
Pour calculer le MOD pour une PpO2 spécifique et un pourcentage d'oxygÚne, on utilise la formule suivante :
Dans laquelle PpO2 est la pression partielle maximale choisie en oxygÚne en bar et FO2 est la fraction d'oxygÚne dans le mélange. Par exemple, si un gaz contient 36 % d'oxygÚne et que le maximum PpO2 choisi est de 1,4 bar, le MOD (msw)[Notes 1] [3] est de 10 m/bar x [(1,4 bar/0,36) - 1] = 28,9 m.
Notons que la formule divise simplement la pression partielle absolue de l'oxygĂšne qui peut ĂȘtre tolĂ©rĂ©e (exprimĂ©e en atmosphĂšres) par la fraction d'oxygĂšne dans le nitrox, pour calculer la pression absolue Ă laquelle le mĂ©lange peut ĂȘtre respirĂ©. (Par exemple, 50 % de nitrox peut ĂȘtre respirĂ© Ă deux fois la pression de 100 % d'oxygĂšne, donc diviser par 0,5). De cette pression totale qui peut ĂȘtre tolĂ©rĂ©e par le plongeur, 1 atmosphĂšre est due Ă la pression de surface de l'air de la Terre, et le reste est dĂ» Ă la profondeur dans l'eau. Ainsi, l'atmosphĂšre contribuĂ©e par l'air est soustraite pour donner la pression due Ă la profondeur de l'eau. La pression produite par la profondeur dans l'eau, est convertie en pression en mĂštres d'eau de mer (msw) en multipliant par le facteur de conversion appropriĂ©.
Table MOD
MOD (msw) | % oxygĂšne | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 | 27 | 30 | 33 | 36 | 39 | 42 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 | 75 | 80 | 85 | 90 | 100 | ||
Maximum PpO2 (bar) | 1.6 | 523.3 | 256.7 | 167.8 | 123.3 | 96.7 | 78.9 | 66.2 | 56.7 | 49.3 | 43.3 | 38.5 | 34.4 | 31.0 | 28.1 | 25.6 | 22.0 | 19.1 | 16.7 | 14.6 | 12.9 | 11.3 | 10.0 | 8.8 | 7.8 | 6.0 |
1.5 | 490.0 | 240.0 | 156.7 | 115.0 | 90.0 | 73.3 | 61.4 | 52.5 | 45.6 | 40.0 | 35.5 | 31.7 | 28.5 | 25.7 | 23.3 | 20.0 | 17.3 | 15.0 | 13.1 | 11.4 | 10.0 | 8.8 | 7.6 | 6.7 | 5.0 | |
1.4 | 456.7 | 223.3 | 145.6 | 106.7 | 83.3 | 67.8 | 56.7 | 48.3 | 41.9 | 36.7 | 32.4 | 28.9 | 25.9 | 23.3 | 21.1 | 18.0 | 15.5 | 13.3 | 11.5 | 10.0 | 8.7 | 7.5 | 6.5 | 5.6 | 4.0 | |
1.3 | 423.3 | 206.7 | 134.4 | 98.3 | 76.7 | 62.2 | 51.9 | 44.2 | 38.1 | 33.3 | 29.4 | 26.1 | 23.3 | 21.0 | 18.9 | 16.0 | 13.6 | 11.7 | 10.0 | 8.6 | 7.3 | 6.3 | 5.3 | 4.4 | 3.0 | |
1.2 | 390.0 | 190.0 | 123.3 | 90.0 | 70.0 | 56.7 | 47.1 | 40.0 | 34.4 | 30.0 | 26.4 | 23.3 | 20.8 | 18.6 | 16.7 | 14.0 | 11.8 | 10.0 | 8.5 | 7.1 | 6.0 | 5.0 | 4.1 | 3.3 | 2.0 |
Voir aussi
Notes
- Meter sea water (msw) est une unité de pression. Un msw est égal à la pression hydrostatique exercée par une colonne d'eau de mer standard d'une hauteur de 1 mÚtre à la gravité terrestre normale. Pour l'eau de mer standard, avec une densité moyenne de 1,025 kg/l, 10 080 msw est approximativement une atmosphÚre standard (atm).
Références
- (en) Lang, M.A., DAN Nitrox Workshop Proceedings, Durham, NC, Divers Alert Network, (lire en ligne), p. 52
- Article A322-91 du code du sport qui a remplacĂ© l'arrĂȘtĂ© du communĂ©ment nommĂ© « arrĂȘtĂ© mĂ©lange »
- (en) « Physics of Diving » [archive du ], NOAA Diving Manual, National Oceanic and Atmospheric Administration (consulté le )