Неконтролируемая декомпрессия

Определение

Термин «неконтролируемая декомпрессия» относится к незапланированному падению давления в объектах, внутри которых находятся люди, например салон самолёта на большой высоте, космический корабль, или барокамера, в то время, как сходные по механике процесса повреждения сосудов высокого давления, используемых для хранения газа или жидкости под давлением, обычно называют взрыв, или используют другие термины, например BLEVE и т. п. в зависимости от конкретной ситуации.
Непосредственной причиной декомпрессии является либо разрушение корпуса самолёта (или космического корабля), либо отказ системы кондиционирования, приводящий к постепенному выравниванию давления снаружи и внутри летательного аппарата. Скорость и сила декомпрессии зависит от размера самого объекта (самолёта, космического корабля), перепада давления между внутренней и внешней средой и размера отверстия утечки.

Взрывная декомпрессия

Возникает в случае, если скорость падения давления превышает скорость выхода воздуха из лёгких[1]. Существует городская легенда, что при взрывной декомпрессии авиапассажиров буквально разрывает, и уж во всяком случае они погибают.
На самом деле, даже в случае внезапного образования значительного (порядка 10**1 кв.м.) отверстия в фюзеляже пассажирского авиалайнера и взрывной декомпрессии, относительное изменение давления невелико, около 0.3 - 0.5 атм, и есть риск баротравм лишь слабой степени тяжести (барабанных перепонок и легких). Так произошло, например, во время взрывной декомпрессии салона на рейсе AQ-243 Aloha Airlines в 1988 году. На высоте более 7 000 м была сорвана очень значительная часть верхней обшивки переднего салона, более 30 кв.м. Лишь пассажиры, сидевшие непосредственно под сорванной крышей переднего салона, получили слабую баротравматическую эмфизему легких и были отпущены домой в тот же день после осмотра в больнице, один пассажир получил баротравму уха слабой степени (покраснение и болезненность перепонки), остальные пассажиры от баротравм не пострадали вовсе (хотя некоторые были госпитализированы из-за механических травм).[2]

Однако при взрывной декомпрессии с большим перепадом давления, что может произойти, например, с водолазами, смертельный риск присутствует. Известен и хорошо задокументирован несчастный случай на буровой платформе Byford Dolphin в 1983 году. Произошла взрывная декомпрессия с чрезвычайно большим перепадом давления в 8 атм (соответствует мгновенному всплытию с глубины почти в сто метров после длительной работы на глубине). Пятеро водолазов погибли: четверо от сильной газовой эмболии и повреждении внутренних органов при вскипании крови и один был разорван при выбросе через узкое отверстие люка водолазной камеры.[3]

Быстрая декомпрессия

Быстрая декомпрессия происходит медленнее, чем за несколько секунд[4], хотя давление в лёгких при выдохе и при открытых дыхательных путях может падать все же медленнее, чем в окружающей человека среде. Риск баротравмы авиапассажира практически отсутствует, хотя теоретически сохраняется. Риск баротравмы при больших перепадах давления, например у водолаза, велик в случае задержки дыхания и несоблюдения правил водолазных погружений. Степень тяжести возможных повреждений при этом также может быть любой, вплоть до смертельной баротравмы легкого.

Медленная декомпрессия

Медленная, или постепенная, декомпрессия происходит медленно и вплоть до появления признаков гипоксии обнаруживается только с помощью приборов. Может возникнуть в результате разгерметизации самолёта, набирающего высоту. Например, произошла из-за того, что была отключена система автоматического регулирования давления в кабине.

Неотложная помощь пострадавшему

При появлении симптомов декомпрессионной болезни и лечением, и диагностикой патологии должен заниматься врач. Как помочь человеку, если бригада медицинских работников запаздывает?

Когда пострадавший находится в сознании, его необходимо в первую очередь разместить горизонтально. При этом нужно постоянно контролировать его положение, чтобы скрещенные руки или ноги не препятствовали естественному кровотоку. Для восполнения дефицита плазмы рекомендуется давать выпить по стакану обычной воды каждые 15 минут.

При наличии симптомов поражения легких пострадавшего лучше посадить. Если человек пребывает в бессознательном состоянии, его рекомендуется уложить на левый бок, а правую ногу при этом согнув в колене. Следуя данному совету, можно предупредить попадание рвотных масс в легкие при очередном приступе тошноты. Когда дыхательная функция нарушена, больного кладут на спину и делают искусственное дыхание.

Последствия

Если разгерметизация самолета никому не нанесла в первые секунды физических травм, это еще не означает, что никакой опасности нет. Если не предпринять мер, всем пассажирам и экипажу все равно угрожают следующие факторы:

• низкая температура – может привести к обморожениям, общему переохлаждению, смерти;
• кессонная болезнь – повреждение сосудов вследствие быстрого перепада давления;
• высотная гипоксия – недостаточное количество кислорода в воздухе;

Чем закончится разгерметизация самолета, зависит от того, как все произошло и действий персонала и пассажиров. Полет может благополучно завершиться без всяких негативных последствий, а может стать катастрофой, даже если повреждения обшивки были минимальными. К счастью, как правило, все заканчивается вполне благополучно.

Медицинская справка

Декомпрессионная болезнь представляет собой нарушение в работе организма, спровоцированное снижением давления вдыхаемых газов. Речь идет об азоте, водороде и кислороде. Они находятся в растворенном состоянии в человеческой крови. При развитии патологического процесса эти газы начинают выделяться в форме пузырьков, блокируя полноценное кровоснабжение органов. В тяжелой стадии заболевание может привести к параличу и даже смерти человека.

Описанное состояние чаще всего проявляется у людей, работающих в условиях повышенного давления

В момент перехода от него к нормальным показателям часто элементарные меры предосторожности не соблюдаются, возникает декомпрессия. Именно это слово и дало название заболеванию

Такую декомпрессию обычно испытывают люди, занимающиеся возведением мостов и фундаментов, роющие подводные туннели. Особенно часто недуг диагностируется у шахтеров и водолазов. Все работы проводятся в специальных гидрокостюмах или в условиях камер-кессонов с ограниченной подачей кислорода. В таких ситуациях давление постепенно увеличивается по мере погружения, а при подъеме наверх оно снижается. Если в этот промежуток времени не соблюдать определенные меры предосторожности, развивается высотная декомпрессионная болезнь.

Впервые человечество с ней столкнулось в 1841 году, когда ученые представили миру результат своей работы — воздушный насос и камеру-кессон. С того времени рабочие начали использовать подобные камеры при возведении тоннелей и закреплении мостовых опор. Совсем скоро они стали жаловаться на дискомфорт в суставах, онемение рук и паралич после возвращения к нормальному давлению. Это и послужило своеобразным толчком к более подробному изучению симптоматики.

Причины

Когда стало ясно, что такое разгерметизация салона самолета, стоит подумать, в связи с чем она может произойти. В нормальной ситуации, как уже стало ясно, лайнер герметичен и оснащен автономными системами жизнеобеспечения, чтобы пассажиры чувствовали себя более или менее комфортно. Тем не менее иногда существующий порядок вещей бывает нарушен. Причины могут быть как внутренними, так и внешними:

• человеческий фактор – действия пассажиров или экипажа, приведшие к повреждению обшивки;
• производственные дефекты – бракованные детали, нарушение технологии сборки и т. д.;
• повреждение посторонними предметами – умышленное или случайное пробитие конструкции различными средствами извне;
• – условия, при которых нагрузка на авиалайнер оказывается выше расчетной.

А дальше ситуация, в зависимости от происходящего, может развиваться совершенно по-разному.

Типология болезни водолазов

Врачи разделяют расстройство на два типа. При этом обязательно учитывается, какие органы вовлечены в патологический процесс, сложность его течения.

1. Признаки декомпрессионной болезни I типа характеризуются умеренной опасностью для жизни. В патологический процесс обычно вовлечены мышцы и кожа, суставы, лимфатическая система. Болевые ощущения каждый раз усиливаются при движении. У пострадавшего появляется сыпь на коже, сильный зуд, увеличиваются лимфоузлы.
2. Кессонная болезнь II типа отличается большей опасностью для человеческого организма. При этом наблюдается поражение спинного и головного мозга, кровеносной и дыхательной системы. Патология проявляется дисфункцией кишечника, парезами. В особо серьезных случаях пропадает зрение и слух.

Декомпрессия особенно негативно отражается на работе ЦНС, поскольку на нее оказывает влияние большая концентрация азота. Данное вещество растворяется в жирах. В тканях нервной системы присутствуют значительные объемы липидных соединений. Поэтому при образовании пузырей именно они страдают в первую очередь.

Известные случаи

Несмотря на то что разгерметизация самолета – нештатная ситуация, она происходит довольно часто, но практически всегда обходится без серьезных последствий. Впрочем, не всегда все заканчивается благополучно.

• В 2011 году в верхней части самолета, совершавшего рейс из Финикса в Сакраменто, образовалась дыра около 1,5 метров в диаметре. Лайнер благополучно снизился, никто не пострадал.
• В 2005 году к северу от греческих Афин вследствие постепенной разгерметизации воздушное судно потеряло управление и врезалось в гору. При этом погиб 121 человек, включая 6 членов экипажа.
• В 1988 году в самолете, пролетавшим над Гавайскими островами, произошла мгновенная разгерметизация, в результате которой один член экипажа получил смертельные ранения. Несмотря на значительные повреждения обшивки и разрушение конструкции, лайнер благополучно приземлился.
• В 2015 году за 20 минут до приземления в столичном аэропорту произошла разгерметизация самолета “Самара – Москва”. Никто не пострадал.

Очевидно, декомпрессия сама по себе не так уж и страшна. Все зависит от разумных действий людей, впрочем, как и обычно. Так что не стоит пренебрегать инструкциями экипажа, особенно когда они призывают пристегиваться во время полета к креслу.

Причина смерти при взрывной декомпрессии

Сравнительно-патологические данные показывают, что смерть при быстрой декомпрессия зависит не от гипобарии. В.Я. Луханин (1970) сообщает, то при коэффициенте утечки 2,6 м2/м3 и 0,16 м2/м3 в его опытах остались в живых все животные, когда рекомпрессия до исходного уровня проводилась немедленно после достижения конечного давления. В литературе имеются сообщения о скоропостижнной смерти при взрывной декомпрессии, что авторы объясняют шоком, «таранящим аффектом» газов в результате тканевой эмфиземы, но не собственно гипобарией. Однако не удается установить прямой зависимости между размером подкожной эмфиземы и переносимостью быстрой гипобарии. Согласно данным А.Г. Кузнецова (1967), наиболее обширная эмфизема наблюдается у животных с хорошо развитой подкожной клетчаткой, например у кроликов, которые более резистентны к быстрой гипобарии, чем мыши с малоразвитой подкожной клетчаткой. Но еще большая подкожная эмфизема наблюдается у лягушек, обладающих весьма большой резистентностью к быстрой гипобарии. Газовая эмболия несомненно играет роль в смертельном исходе, однако и она не имеет решающего значения.

В.Я. Луханин (1970) на основании своих данных, как и другие авторы, приходят к заключению, что основным фактором летальности при быстрой гипобарии является аноксия. Если сопоставить результаты сравнительно-патологических исследований по гипобарии с таковыми при гипоксии, то обнаруживается много общего…

Важные патогенетические факторы при взрывных декомпрессиях

На высоте более шестнадцати километров организм подвергается действию целого комплекса патогенетических факторов. К ним относятся: сильное ультрафиолетовое облучение, понижение атмосферного давления и холод.

Пострадавшие в результате катастроф подвергаются одновременно или в последовательности влиянию следующих факторов: ударные и динамические перегрузки, молниеносный встречный ветер и взрывная волна, термическое и воздействие электричества атмосферы, травмы незакрепленными предметами, тряска, вибрация.

Ударные эффекты: если человек будет находиться близко от кабины с большой пробоиной, он сможет получить травму или, еще хуже, будет выброшен за борт. В действительности выталкивание человека через пробоину – редкий случай.

Гипоксия: Как мы знаем, воздух состоит из 79,02% азота, 20,95% кислорода и только 0,03% других, основная часть из которых – углекислый газ. Водяные пары составляют до 5%. При повышении влажности количество азота и кислорода на 1-2% становится меньшим.

Значительное уменьшение их в атмосфере зачастую приводит к гипоксии. Даже находясь на малой высоте (примерно полторы тысячи метров), человек обязательно испытает некоторое снижение чувствительности к свету. Яркий пример того при переходе из яркой комнаты в темную тускло освещенный предмет рассматривается с трудом.

Самый важный патогенетический фактор, присущий взрывным декомпрессиям – сильное охлаждение тела пилотов. Особенно это сказывается на менее защищенных участках тела: руках, ногах, лице, так как воздух с температурой 56 градусов вызывает достаточно быстрое обморожение.

Последствия расстройства

Невозможно точно предугадать, какие последствия для здоровья оставит декомпрессионная болезнь. Симптомы патологии, купированные своевременно, существенно понижают риск развития осложнений. Не последнюю роль играет и правильно оказанная медицинская помощь. В противном случае возрастает вероятность летального исхода. С какими последствиями чаще всего приходится сталкиваться пострадавшим от недуга?

1. Кардиосклероз.
2. Дыхательная недостаточность.
3. Остеоартроз.
4. Сердечная недостаточность.
5. Нарушение работы ЖКТ.
6. Воспаление зрительного нерва.

Перечисленные состояния требуют вмешательства со стороны врачей. Чем раньше будет предложено лечение, тем выше шансы на

Этапы развития

Декомпрессионная болезнь в своем развитии проходит 4 стадии. Все они различаются между собой степенью выраженности симптомов.

1. Легкая. Развивается выраженная гипоксия, а газы начинают давить на нервные связки. На фоне всего происходящего появляются неприятные ощущения по всему организму.
2. Средняя. Наблюдается спазм ретинальной артерии, что дополняется вегетативными признаками нарушений в организме. Пострадавшего беспокоят приступы тошноты и рвоты, головной боли. Клиническая картина сопровождается расстройством пищеварения, усиленным потоотделением и метеоризмом. Страдает и вестибулярный аппарат.
3. Тяжелая. По причине обильного содержания азота в нервных окончаниях происходит их тотальное поражение. Для этой стадии развития заболевания характерен паралич нижних конечностей.
4. Летальная. В результате блокады системы кровообращения, поражения легких и мозга наступает смерть человека.

Стоит заметить, что летальный исход также возможен из-за развития сердечной недостаточности.

Методы диагностики

Для правильной диагностики декомпрессионной болезни врачу необходимо знать все симптомы, беспокоящие пострадавшего. После изучения клинической картины его направляют на КТ и МРТ. Данные методы исследования позволяют рассмотреть характерные для патологии изменения во внутренних органах на снимках. С другой стороны, полагаться только на них нецелесообразно. Полученная информация может напоминать по течению артериальную газовую эмболию.

Дополнительно некоторым пострадавшим назначают вестибулярные и слуховые тесты, УЗИ внутренних органов, проверку сосудов и нервных сплетений.

Способы устранения патологии

Единственный вариант лечения декомпрессионной болезни — рекомпрессия. В ходе данной процедуры пострадавшего помещают в барокамеру, где под контролем специалистов происходит постепенное увеличение давления. На фоне проводимых мероприятий пузырьки газа уменьшаются и растворяются. В результате кровообращение восстанавливается, а кислород поступает ко всем системам. Затем и из организма начинает выходить избыток газа.

После проведения процедуры пациента определяют в стационар для дальнейшего терапевтического воздействия. Все последующие манипуляции обычно направлены на купирование симптоматики, нормализацию кровообращения. Например, с целью нормализации работы сердечной системы назначают «Кардиазол» или «Кордиамин». При выраженном болевом синдроме терапия не обходится без болеутоляющих средств.

К чему это может привести

Разгерметизация салона может привести к различным последствиям, все зависит от величины пробоины в воздушном судне и высоты его полета. Чем больше высота и величина пробоины — тем опаснее. В любом случае авиалайнер ожидает утечка кислорода, перемена давления в салоне и неизбежная паника пассажиров. Также судну грозит проникновение очень холодного разряженного воздуха (чем выше — тем холоднее). Такой воздух способен нанести вред дыхательным путям пассажиров и привести к повреждениям кожи. В худшем случае — авиакатастрофа.

Дополнительная информация! Стоит помнить, что история авиации знает не так уж много случаев авиакатастроф вследствие потери герметичности обшивки. Один из случаев произошел в 2005г, вследствие разгерметизации произошла авиакатастрофа, в которой погибли 127 человек.

Влияние разгерметизации на пассажиров

Итак, что происходит с пассажирами при разгерметизации самолета? В первую очередь, это, конечно, кислородное голодание. На таких высотах, на которых, , уровень кислорода чрезвычайно низок, поэтому люди не могут перенести такую нагрузку.

При разгерметизации салона самолета следует, в первую очередь, странный свистящий звук. Многие пассажиры, пережившие это явление, говорят о том, что он появляется в первую очередь.

Затем выпадают кислородные маски, которые советуют сразу одеть детям, если вы путешествуете с ними, а затем уже надеть их самим.

Кислородные маски выпадают автоматически после разгерметизации.

Кислород в них рассчитан всего на 12 минут. Этого времени должно хватить пилотам, чтобы снизиться на ту высоту, когда уже можно спокойно дышать.

Что касается самих пилотов, то у них есть целые баллоны с кислородом, поэтому они могут управлять самолетом еще 2 часа после декомпрессии.

Главное! Если вы не наденете вовремя кислородную маску, то у вас начнется кислородное голодание. У вас наступит эйфория, головокружение, а затем вы просто потеряете сознание.

Однако, недостаток кислорода — это еще не все, с чем можно столкнуться во время разгерметизации салона. Дело в том, что на большой высоте температура очень низкая (до -60 С).

Плюс ко всему перепады давления и сильный ветер (800 км/ч) могут вызвать у вас так называемую кессонную болезнь (из-за повышения уровня газов в кровеносных сосудах и тканях, кровь начинает просто закипать, вызывая смерть или паралич).

Кроме того, конечно, у пассажиров со слабым сердцем может произойти инфаркт из-за сильного стресса.

Способы профилактики

Кессонная болезнь развивается под влиянием определенных факторов. Основным условием ее профилактики считается недопущение продолжительного воздействия высокого давления. Например, водолазам рекомендуется периодически совершать декомпрессионные остановки. Погружение в непрерывном режиме допускается только на короткий период времени, небольшую глубину. После всплытия остановки осуществляются недалеко от поверхности, чтобы нормализовать концентрацию газов в крови. Их средняя продолжительность определяется посредством специальных таблиц.

Соблюдение перечисленных правил помогает если не предупредить недуг, то значительно облегчить его проявления. Однако вариативность окружающих условий настолько велика, что даже компьютерные расчеты в этом вопросе не всегда являются достоверными.

Стоит заметить, что на работу в условиях сжатого воздуха принимаются кандидаты с отличным здоровьем. Они в обязательном порядке и на регулярной основе проходят медицинские осмотры. Кроме того, придерживаются здорового образа жизни, ограничивают себя в алкоголе.

Перенесшие ранее декомпрессионную болезнь лица не могут вернуться к своей работе, если у них диагностированы остаточные дефекты. Явным противопоказанием к трудовой деятельности являются неврологические расстройства и другие симптомы поражения ЦНС.

Профилактические меры

Мерами профилактики взрывной декомпрессии на высоте необходимо заниматься со всей серьезностью, поставив на первый план задачу сохранения жизни пассажиров и летного состава.

Основные профилактические меры:

1. Обеспечение герметичности летательного аппарата.2. Организация быстрого поддува воздуха в кабину при ее разгерметизации.3. Специальная одежда пилотов должна плотно обтягивать тело.

Следует знать, что куда и где бы вы ни летели на самолете, всегда присутствует риск аварии, при которой на первом месте из угроз для жизни стоит взрывная декомпрессия. Именно она приводит к незаметным, но значительным необратимым последствиям.

Взрывная декомпрессия в космосе

«…Еще до недавнего времени влияние взрывной декомпрессии изучали главным образом по данным аварий в кабинах высотных самолетов, а также по материалам экспериментов над животными в барокамерах. Опыты с животными, проведенные в 1966 году в Школе авиационной медицины ВВС США, позволяют считать, что в условиях взрывной декомпрессии человек, вероятно, располагает сравнительно большим запасом так называемого резервного времени (время, в течение которого человек не теряет в таких условиях сознания), чем это предполагалось раньше. В течение 1 сек давление в барокамере, где находились животные, понижали со 180 мм рт. ст. до менее чем 2 мм рт. ст. При столь низком давлении собаки находились в течение 5—10 сек, а шимпанзе — до 150 сек. И собаки и шимпанзе через 9—12 сек после начала декомпрессии впадали в шоковое состояние. В этот момент у них можно было наблюдать «раздутие» тел, конвульсии, затрудненное дыхание и общее спастическое состояние мышц. И если у 18—20% собак после 120—180 сек декомпрессии наступала смерть, то у всех шимпанзе после декомпрессии в течение 150 сек восстанавливалось нормальное состояние без каких-либо последствий для нервной системы. После рекомпрессии (повышения давления до нормального) они начинали самопроизвольно дышать. Следовательно, их сердечно-сосудистая система функционировала еще достаточно хорошо, чтобы восстановить нормальное кровяное давление.

Нескольких шимпанзе подвергли декомпрессии в атмосфере чистого кислорода, давление в барокамере снижалось в течение 0,8 сек со 179 до 2 мм рт. ст., животных выдерживали при этом низком давлении 210 сек. После рекомпрессии, производившейся постепенно, шимпанзе поправлялись и были способны выполнять сложные задания, которым их прежде обучили. Повторные эксперименты неизменно давали те же результаты. Это свидетельствует о том, что человек тоже способен переносить экстремально низкие давления лучше, чем мы предполагаем. Вполне вероятно, что космонавта, находящегося за пределами космического корабля, можно будет спасти, если его скафандр неожиданно получит повреждения и в нем вследствие утечки начнет резко понижаться давление воздуха или кислорода…»

В полете

Циники шутят, что не стоит бояться самолетов, ведь каждый из них так или иначе возвращается на землю. Если поразмыслить, лишь отчаянные смельчаки могут добровольно забраться внутрь хрупкой конструкции, которая поднимется на 10-14 километров над поверхностью планеты, чтобы доставить их в место назначения. На самом же деле, как показывает статистика, погибнуть во время полета – не самая простая задача.

Да, может произойти нечто из ряда вон выходящее. Тем не менее современные лайнеры и их пилоты в достаточной мере подготовлены ко многим чрезвычайным ситуациям, которые в прошлом приводили к трагедиям с многочисленными жертвами, а сейчас становятся лишь поводом совершить аварийную посадку. Все автоматические системы дублируются, максимально исключая человеческий фактор. Если отказала техника, опытные пилоты зачастую все равно могут предотвратить катастрофу или минимизировать ее последствия. И все же иногда неприятностей избежать не удается. Что происходит при разгерметизации самолета? Можно ли при этом выжить и что делать?

Что происходит при разгерметизации

Современный кинематограф зрителю предоставляет массу фильмов, в которых в мельчайших подробностях показывают авиакатастрофы по причине разгерметизации. Многие люди, посмотрев эти картины, стараются не совершать полеты. Но так ли это на самом деле? Правда ли все, что нам показывают?

Наверняка все помнят уроки физики, на которых рассказывали про атмосферное давление. Его показатели на земле и в небе значительно отличаются. Соответственно, давление внутри самолета не такое, как в окружающем его пространстве во время полета.

При разгерметизации происходит выравнивание давления. Из салона выходит кислород. На высотах, которые предназначены для перелетов авиалайнеров, его недостаточно для обеспечения жизнедеятельности.

Что происходит с пассажирами? Их ожидают такие воздействия:

1. Низкое содержание кислорода в поступающем салон воздухе. Вследствие этого наступает кислородное голодание. Голова начинает кружиться, и человек теряет сознание.
2. Снижение температурного режима в салоне до показателя −50º. Порывы ветра на высоте более 4000 км достигают 600-800 км/ч. У пассажиров обмораживаются незащищенные участки тела.
3. Резкий перепад давления. В результате этого происходит разрыв мелких кровяных сосудов. Это негативно влияет на работу сердца.

Первое, с чем столкнется человек — паническое состояние. Нужно постараться успокоиться, и слушать сообщения бортпроводников.

Важно. Авиакомпании оснащают самолеты всем необходимым оборудованием, которое используют в случае разгерметизации салона.

.

Декомпрессионная болезнь

При декомпрессионной болезни происходит нарушение не только проводимости в мелких сосудах, но и реологических свойств крови, так как на поверхности пузырьков образовываются тромботические массы, что называется аэротромбозом.

Отношение конечного атмосферного давления к исходному за одну секунду уменьшается более чем в два раза. Наблюдается уравнивание суммы давления водных паров с барометрическими и углекислоты. Это становится причиной того, что содержание в тканях кислорода близится к нулю, а дыхание человека становится не кислородным, а азотным.

Клиническая картина определяет декомпрессионную болезнь газовой эмболией сосудистой системы, которая насчитывает три типа:

1. Расстройство кровообращения в виде приступов стенокардии и инфаркта миокарда, склонность к образованию тромбов.
2. Сильный зуд, мышечные и суставные боли сверлящего характера, подкожная эмфизема.
3. Сбой функций центральной нервной системы: тошнота, рвота, расстройство речи, судороги, паралич.
4. Острая сердечная недостаточность как результат скопления газов в полостях сердца.

Действия экипажа

После обнаружения повреждений члены экипажа должны максимально быстро снизить лайнер на безопасную высоту (3-4 тыс. км), нормально дышать уже можно на 5 тыс. Воздух пригоден для дыхания и нормальной жизнедеятельности организма, после стабилизации обстановки следует оценить ситуацию и принять решение о посадке в аэропорту, расположенном ближе всего. Разгерметизация — это достаточная причина для прекращения полета, так как риск полного разрушения самолета всегда высок. При подозрениях на нарушение целостности обшивки не рекомендуется использовать аэродинамический тормоз, тяга должна быть в режиме малого газа, при снижении ускорить торможение поможет шасси, скорость должна быть ограничена.

Автопилот

Кислородные маски ограничивают обзор зрения, затрудняют связь с диспетчерской, поэтому при разгерметизации лайнера рекомендуется использовать автопилот. Сотрудники экипажа получают возможность адекватно оценивать обстановку, распознавать контрольные карты и контактировать со службами УВД. Если экипаж находится в бессознательном состоянии, автопилот обеспечивает полноценное управление самолетом. Нюансы использования лайнера при аварийном снижении могут отличаться в зависимости от особенностей и характеристик модели самолета. Основной принцип заключается в обеспечении режима быстрого достижения безопасной высоты, в целях снижения вероятности сближения с другими лайнерами необходимо отклониться от основной трассы.

Взрывная декомпрессия самолета

На высоте во время декомпрессии происходит полная потеря работоспособности экипажа в считанные секунды. Какой- то звук они и могут слышать, но в тот миг уже наступает смерть. Никакого сигнала бедствия послать диспетчеру нет возможности.

Когда идет разрушение хвостовой части авиалайнера, шансов выжить у пассажиров не бывает, все погибают за один момент. Ничто уже помочь не сможет, так как наступает полная неработоспособность. Таковы последствия взрывной

Если бортпроводник предлагает надеть кислородную маску, нужно это сделать, так как воздух на больших высотах сильно разрежен. И если наступит полная декомпрессия, легкие из-за сильной нагрузки не обеспечат мозг кислородом, начнется головокружение, обмороки. Находящиеся люди в самолете теряют сознание буквально секунд за сорок.

Незначительная разгерметизация салона самолета

При небольших повреждениях обшивка самолета способна сохранять свою целостность. То есть, если не произошла взрывная разгерметизация самолета на высоте, которая сопровождалась бы большими порывами потока воздуха, то ситуацию можно контролировать. Пилоту в случае обнаружения падения давления в салоне или снижения уровня кислорода необходимо просто сбавить высоту, но делать это нужно постепенно. Рекомендуемая высота для снижения – 3-4 километра над землей. На такой высоте давление в салоне и на улице приблизительно сравняется, и экипажу, равно как и пассажирам, будет комфортно.

После снижения до безопасной высоты экипаж на основе имеющихся данных о состоянии судна может принять решения о необходимости выполнения посадки на ближайшем аэродроме или продолжения полета. Чаще всего выполняется посадка в ближайшем аэропорту, поскольку это достаточно серьезный повод для аварийной посадки – разгерметизация самолета. Что происходит уже в аэропорту после аварийной посадки? Людей эвакуируют, оказывают медицинскую помощь, самолет исследуют для выявления пробоины и ищут причины, из-за чего это произошло.

Разгерметизация самолета

На высоте 10000 метров давление значительно ниже, чем на земной поверхности. Еще там гораздо холоднее, недостаточно кислорода для нормального функционирования человеческого организма. Стоит ли говорить о том, что даже сама идея дыры в обшивке может напугать даже самого опытного и спокойного пассажира? Современный кинематограф принес здравый смысл в жертву зрелищности, и среди простых людей бытует мнение, что даже крохотное отверстие в оболочке самолета, не предусмотренное его конструкцией, обязательно приведет к гибели всех, кто находится на борту. На деле все с точностью наоборот – разумеется, повреждение обшивки нельзя отнести к совершенно нормальной ситуации, но и рассматривать это как катастрофу совершенно необязательно. История знает немало случаев, когда даже достаточно в корпусе не становились помехой для спокойного завершения рейса. Итак, стоит разобраться, что подразумевается под термином “разгерметизация самолета” и что это означает на практике.

Что делать при разгерметизации

Что такое турбулентность

Пассажирам при разгерметизации салона самолета следует

• срочно взять и надеть кислородные маски (которые обязательно выпадут сверху в такой ситуации)
• пристегнуть ремни безопасности (это нужно для того, чтобы снизить возможные травмы при неизбежной в таких случаях турбулентности и декомпрессии).

Взять и надеть кислородные маски

Важно!Пристегнутыми пассажиры должны быть весь рейс, от начала и до конца полета, однако многие пассажиры после взлета расстегивают ремни, что не является безопасным. .

Самое важное стараться не паниковать, желательно помочь персоналу успокоить рядом сидящих людей и помочь им пристегнуться и надеть кислородные маски, если эти пассажиры находятся в состоянии паники и не способны сделать это самостоятельно. Ничего более этого среднестатистический пассажир делать не должен, этого уже будет достаточно. Остается лишь наблюдать за ходом данной внештатной ситуации и, что главное, не поддаваться панике. А также в любом случае выполнять поступающие от персонала команды.

Важно! Особо опасна потеря герметичности самолетов на больших высотах, так как воздух там более холодный и разряженный. Крупной разгерметизации самолетов на высотах больше пяти тысяч километров предшествует маленькая, которая способна разрастись до особо больших размеров.

Что представляет собой декомпрессия

Декомпрессия – это состояние, при котором резко понижается атмосферное давление. Такое случается, если неожиданно нарушается герметичность летающего аппарата, или при быстром всплытии пловца на водную поверхность. Когда люди работают в условиях, где в несколько раз, при вдыхании газы находятся в сжатом состоянии, что является причиной их растворения в тканях и крови в недопустимо больших количествах. Если оно внезапно падает, происходит вспенивание газов, в результате чего прекращается движение крови по сосудам.

Когда самолет или космический корабль сталкивается с метеоритом или в результате аварии выходят из строя некоторые важные системы, происходит взрывная декомпрессия. Такое явление случается при полетах на высоте больше девяти тысяч метров.

Патогенез взрывной декоспрессии

Как следствие резкого снижения давления у лётчика и членов экипажа (пассажиров, десанта) может возникнуть баротравма легких и слухового аппарата, а также газовая эмболия.

баротравма органов

Баротравма слухового аппарата сопровождается разрывом барабанной перепонки, повреждением слуховых косточек, кровоизлиянием в ткани среднего и внутреннего уха и барабанную полость.

При баротравме легких отмечается жидкая кровь в дыхательных путях, острое вздутие легких, множественные очаговые кровоизлияния и разрывы легочной ткани. Наряду с крупноочаговым характером изменений в легочной ткани по ходу разветвлений бронхов наблюдаются также мелкие разрывы и кровоизлияния.

Баротравма полых органов — разрывы желудка и кишечника вследствие резкого увеличения объема содержащихся в них газов.

острая гипоксия

Острое кислородное голодание вследствие резкого снижения насыщения крови кислородом.

В первые секунды при взрывной декомпрессии наблюдается апноэ (отсутствие дыхательных движений), которое сменяется судорожными, неэффективными сокращениями дыхательной мускулатуры.

Через 20-30 секунд пребывания на высоте свыше 15 000 м артериальное давление резко падает и возникают коллапс и судороги; в этот момент из ноздрей обычно появляются слизистые, окрашенные кровью выделения. Продолжительность сохранения сознания при дыхании атмосферным воздухом у человека составляла: на высоте 14 000 м – от 15 до 33 секунд, на высоте 15 000 м – от 13 до 25 секунд и на высоте 16 000 м и более – от 9 до 22 секунд. Период сохранения ясного сознания в 2 раза короче для всех высот. На 4-5-й секунде у людей качество письменного текста начинает ухудшаться, и через 10 секунд почерк становится совершенно неразборчивым.

На высоте 16 000 м атмосферное давление равно 77 мм ртутного столба, парциальное давление кислорода в атмосферном воздухе будет равно 16 мм, а в альвеолярном воздухе – около 5-6 мм ртутного столба. Практически последнее будет приближаться к нулевой величине, так как сумма напряжения водяных паров (47 мм ртутного столба) и углекислоты (30 мм ртутного столба) равна величине барометрического давления (47+30 = 77).

газовая эмболия

Газовая эмболия возникает вследствие переходы в газообразное состояние растворенных в плазме крови газов (в первую очередь азота).

высотная тканевая эмфизема

Подкожная эмфизема (высотная тканевая эмфизема) — появляется на открытых участках тела при декоспрессии на высотах свыше 19 000 м. Причиной высотной тканевой эмфиземы является превращение жидкостей в пар когда напряжение (упругость) паров данной жидкости делается выше окружающего атмосферного давления. Атмосферное давление на высоте 19 000 м составляет 48 мм ртутного столба, а напряжение водяных паров в жидкостях организма при температуре 37° – 47 мм рт. ст.

Критической высотой для образования высотной эмфиземы считается 19 187 м, где давление атмосферы равно 47 мм ртутного столба. Поэтому, начиная с указанной высоты, создается угроза превращения жидкостей организма в пар. На более значительных высотах, где давление атмосферы ниже 45 мм ртутного столба, эта угроза становится совершенно реальной. Первые проявления такого «закипания» жидкостей организма в эксперименте можно наблюдать в области рта животного, когда в слюне начинают появляться пузырьки газа. Несколько позднее наступает общее раздувание животного, резко изменяющее его общий вид. Спуск животного до высоты 17 000 м приводит почти к мгновенному исчезновению всех явлений, и оно принимает свой нормальный вид. Очевидно, это «раздувание» тела животного и подкожная эмфизема обусловлены превращением в пар жидкости, прежде всего в подкожно-жировой клетчатке.

Подкожная эмфизема при декомпрессии до 30 мм. рт. ст. начинает развиваться через 30—40 секунд (Ddelmann, Hitehoock, 1948, и др.). Исследования газового пузыря при взрывной декомпрессии за 0,02 секунды до 30—25 мм рт. ст. показали наличие в нем водяного пара, углекислоты, азота, кислорода (Beman, Kampf, 1948; И.С. Балаховский, 1956; А.Г. Кузнецов, 1957; Е.А. Коваленко, Ю.А. Юрков, 1961, и др.).

Меры безопасности

Не последнюю роль в том, чем заканчивается разгерметизация самолета, играет то, насколько тщательно проводится предполетная подготовка как самого воздушного судна, так и его экипажа. Играет важную роль достаточно широкий ряд факторов: правильная эксплуатация, продуманная конструкция, своевременное обслуживание, регулярные проверки и т. д.

Современные авиалайнеры оснащены большим количеством систем, постоянно контролирующих состояние самолета на протяжении всего времени полета. При наличии должного опыта пилоты вовремя заметят даже незначительные неполадки и предпримут необходимые меры, чтобы предотвратить негативные последствия

Ну а при внезапных и серьезных изменениях крайне важно то, что будет сделано в первые секунды. Так, любой современный самолет оснащен специальными кислородными масками, автоматически выбрасывающимися над креслами при аварийной декомпрессии

Их демонстрируют в начале каждого полета в ходе рассказа о технике безопасности. Но это еще не все.

Аварийная посадка

Разгерметизация салона самолета является очень серьёзной причиной для его посадки. Именно поэтому чаще всего экипаж судна принимает решение о посадке судна в любом аэропорту, что даст разрешение. Прежде всего, при аварийной посадке самолета необходимо капитану авиалайнера принять решение о снижении высоты до 3-4 километров над уровнем моря, так как данная высота является оптимальной для пассажиров, здесь уже можно дышать, воздух более теплый, а давление налаживается.

Зачастую авиатранспорт переводят в режим автопилота, так как это является наиболее безопасным методом сохранить хорошую управляемость самолета в подобных условиях. Нередки случаи, когда кто-то из управляющих теряет сознание и в этих случаях автопилот является залогом успешного выхода из данной внештатной ситуации.

Кареты скорой помощи

После выбора аэропорта и ответа диспетчера с разрешением на посадку, пилот приступает к снижению машины с курсом на посадочную полосу выбранного аэропорта. В случае аварийных посадок самолетов необходимо чтобы, все пассажиры должны быть обязательно пристегнуты и проинструктированы экипажем. Остается важным сохранение спокойствия вплоть до посадки воздушного судна. После посадки команда лайнера поможет всем выбраться из салона, а на земле уже будут ожидать кареты скорой помощи, которые смогут оказать врачебную помощь пострадавшим.

Примечания

1. ↑ Франсуа Виолетт. Взрывная декомпрессия и её действие на организм человека. — Военное издательство Министерства обороны Союза ССР, 1961. — 129 с.
2. ↑ отчет национального совета по безопасности на транспорте США о летном происшествии с AQ-243 Aloha Airlines, стр.28
3. ↑ “Один случай взрывной декомпрессии”, Американский журнал судебной медицины и патологии, июнь 1988. American Journal of Forensic Medicine and Pathology 9 (2): Giertsen JC, Sandstad E, Morild I, Bang G, Bjersand AJ, Eidsvik S , 94–101. doi:10.1097/00000433-198806000-00002. .
4. ↑ Джонсон Д. А. Глава 3 — Декомпрессия // . — М.: Транспорт, 1989 г. — 304 с. — .

Меры безопасности

Важную роль играет тщательность подготовки судна и сотрудников экипажа, на исход могут повлиять следующие факторы:

• соблюдение условий эксплуатации;
• соблюдение сроков прохождения проверок и обслуживания;
• конструкция лайнера.

Современные модели самолетов оснащены системами, которые позволяют постоянно держать под контролем состояние лайнера. При наличии надлежащей квалификации и опыта даже незначительные поломки будут сразу выявлены, что позволит предотвратить развитие отрицательных последствий

Несмотря на это аварийные ситуации все же происходят, поэтому важно соблюдать бдительность и правильно реагировать при ее возникновении.

Патологическая анатомия

Дифференциальная диагностика прижезненной и посмертной декомпрессии

„…Признаки прижизненной высотной декомпрессии хорошо сохраняются в трупах животных в течение 18 ч после гибели, вызванной этим воздействием. Основными признаками декомпрессии в указанных условиях являются видимые при макроскопическом исследовании внутренних органов газовые пузырьки в кровеносных сосудах крупного, среднего и малого калибра. При электронно-микроскопическом исследовании газовые пузырьки имеют вид правильных сферических полостей, образованных плотно склеенными эритроцитами.

При посмертном воздействии высотой декомпрессии ее признаки менее выражены…

Таким образом, признаками посмертной декомпрессии являются:

• уменьшение или отсутствие подкожной эмфиземы;
• возникновение в просветах кровеносных капилляров газовых пузырьков удлиненной формы вместо пузырьков сферической формы, свойственных прижизненной декомпрессии;
• наличие щелей между эритроцитами, образующими тромбы и газовые полости;
• сочетание автолитических изменений в тканях с механическим повреждением кровеносных сосудов различных органов и паренхимы легких.“

Разгерметизация самолета что происходит при этом

Самая главная опасность, которая поджидает людей на большой высоте при разгерметизации, – нехватка кислорода. Уже через несколько секунд человек начинает дышать как сумасшедший, пытаясь уловить хотя бы немного кислорода из сильно При этом он забывает обо всем на свете, и выпавшая возле него кислородная маска просто мешает. Человек в состоянии шока не понимает, что происходит, и тем более не понимает, что делать с только что выпавшей маской.

Сильный стресс, который обязательно имеет место при разгерметизации самолета, может повлечь сердечный приступ у людей со слабой сердечно-сосудистой системой. Впрочем, некоторые пассажиры в случае срабатывания системы автоматического сброса масок успешно ими пользуются. После того как человек надевает маску, можно начинать беспокоиться об остальных проблемах.

Безопасность

Современные авиалайнеры технически сложный механизм, компьютеризация задевает не только моменты управления воздушным судном, но и их систему безопасности. То есть на современных машинах происходит постоянный мониторинг всех систем, в том числе и безопасности, поэтому неожиданности при должной эксплуатации почти исключены.

Обратите внимание! Перед каждым полетом лайнеры проходят качественный осмотр, а также существуют периодические глубокие проверки каждого авиалайнера. Всякая авиакомпания понимает, что воздушное судно это крайне дорогое транспортное средство и профилактика его состояния обойдется куда дешевле, чем покупка нового

К тому же после падения даже одного репутация авиакомпании заметно снизится, именно поэтому каждый авиаперевозчик дорожит своими авиалайнерами и заботится об их безопасности.

В авиации работают хорошо подготовленные пилоты и персонал, которые научены действовать в любой внештатной ситуации. Людям при данном форс-мажоре не стоит паниковать, необходимо четко исполнять все требования экипажа и ни в коем случае не мешать ему своими действиями. Случаи потери герметичности, хотя и не редки, все же не часто приводят к катастрофам.

Механизм развития патологии

Чтобы понять причины декомпрессионной болезни, необходимо обратиться к закону Генри, знакомому всем с уроков физики. Согласно постулатам ученого, растворимость газов в жидкости прямо пропорциональна давлению на этот газ и жидкость. Чем выше давление, тем лучше в крови растворяется газовая смесь, которой человек дышит. Для этого закона справедлив и обратный эффект. Чем быстрее понижается давление, тем стремительнее выделяется из крови газ в виде пузырьков. Данное утверждение действует не только для крови, но и любой другой жидкости в организме человека. Поэтому декомпрессионная болезнь может затрагивать лимфатическую систему, спинной мозг и суставы.

Сформировавшиеся в результате резкого снижения давления пузырьки газа имеют тенденцию к объединению. Блокируя сосуды, они начинают разрушать клетки мягких тканей и сосудов. В результате в крови формируются сгустки — тромбы. Они могут разорвать сосуд или спровоцировать его некроз. Сами пузырьки впоследствии попадают в отдаленные органы, разрушая их структуры.