Deep Stops Punkfish Diving

 
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Deep Stops Punkfish Diving
Punkfish Diving

    Deep Stops
  Zusätzliches Risiko oder tolle Idee?

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Deep Stops Punkfish Diving
Punkfish Diving

              Webinar vom 29.4.2021
erstellt von Dominik Elsässer und Veronika Sievers

   Ja, du darfst das Material benutzen, aber
erwähne doch bitte irgendwo „Punkfish Diving“

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Deep Stops Punkfish Diving
Deep Stops
• Begriffsklärung
• Deep Stops bei Dekotauchgängen mit Luft
• Deep Stops bei Tauchgängen mit Dekogasen
• Fakultative Deep Stops bei Nullzeittauchgängen

02.05.2021                                 3   www.punkfish-diving.com
Deep Stops Punkfish Diving
Begriffsklärung
Leider gibt es (mindestens) 3 nicht identische Dinge, die Taucher meinen wenn sie „Deep
Stops“ sagen:

   „Pyle – Stops“. Kurze Stopps die tiefer liegen als der eigentlich berechnete erste Deko –
    Stopp, und die dann in einer aktualisierten Deko – Planung berücksichtigt werden.

   Fakultative tiefe Stopps schon wenn man sich der Nullzeitgrenze nähert – so eine
    Option haben manche Tauchcomputer.

   Eine Verteilung der Gesamt – Dekozeit so, dass die ersten Deko – Stopps tiefer liegen
    als klassisch von den Haldane / Bühlmann – Verfahren berechnet. Derartige Profile
    kommen in Blasenmodellen vor, und können aber durch Wahl entsprechender GFs
    auch in Bühlmann – Modellen erzeugt werden. Sie sind dann im Sinne des Modells
    „verpflichtend“ für den konkreten(!) Tauchgangsplan.

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Deep Stops Punkfish Diving
Warum überhaupt?
Deep-Stops können beim Austauchen eine unterschiedliche Rolle spielen:

-   Sie werden benutzt, um die Gesamt-Dekozeit zu verkürzen (im schlechtesten Fall
    zur Ertragsmaximierung bei Fischern und Berufstauchern)
-   Sie stellen einen zusätzlichen Stop dar, der tendenziell zu einer verlängerten Deko
    führt (Pyle-Stops)
-   Der gesamte Dekoplan wird umverteilt auf insgesamt tiefere Stops, bei gleich
    bleibender Dekozeit, in der Hoffnung, Blasen gar nicht erst aufkommen zu lassen
    (Idee: Prävention statt „bend & mend“ – leider nur eine Idee….)

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Deep Stops Punkfish Diving
Aufkommen von Deep Stops
• Extreme Tauchsequenzen von mehreren
  Tauchgängen bis 100m am Tag, die Deko
  wurde tief begonnen, blieb aber recht kurz
• DCS-Fälle gehörten einfach dazu und wurden
  mit nasser Rekompression behandelt
• Bei Fischern in Australien und auf Hawaii
  beobachtet

• Höhlentaucher in Walkulla Springs (Irvine und
  Jablonski) – Rebreather und evtl He

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Deep Stops Punkfish Diving
Aufkommen von Deep Stops
• Extreme Tauchgänge, verbunden
  mit einer hohen Risikobereitschaft
• Anekdotisches Wissen, keine
  nachvollziehbaren Daten
• Anwendbarkeit in anderen
  Kontexten mehr als zweifelhaft

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Deep Stops Punkfish Diving
Pyle: Der Dekofisch
• Beobachtung an einer Person
• Tiefe, lange Tauchgänge
• Ihm ging es besser, wenn er Fische mit
  hochgebracht hat.
• Daraus wurde in der Taucher-              Richard Pyle, Ichthyologe
                                            auf Hawaii.
  Community ein ganzes Konzept              1996: „The importance of
  gemacht                                   deep safety stops“

• Ob es wirklich diese Stopps waren, oder
  schlicht die dadurch längere Deko?

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Deep Stops Punkfish Diving
Nicht zuständig für Tauchgänge anderer Leute

„If you get bent after a dive on
which you have included deep
safety stops by my suggested
method, then it was your own
fault for being stupid enough to
listen to decompression advice
from a fish nerd!“
                                                     De Luiz A. Rocha - Provided directly by the photographer, CC BY
In: Richard L. Pyle: The importance of Deep Safety   4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=40477943

Stops.

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Deep Stops Punkfish Diving
Wie ist „Pylen“ gedacht?
-   Dekoplan machen
-   Halbe Tiefe zwischen Maximaltiefe und erstem Dekostopp ermitteln
-   1-2 Minuten dort stoppen
-   Den Stopp zur Grundzeit rechnen und die Deko neu berechnen
-   Das Ganze wiederholen, bis man max. 10m vom Dekostopp entfernt ist
-   Dann angepasste Berechnung benutzen

- Effekt: LÄNGERE flache Deko PLUS Deep Stop

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Ein Modell, das zu tieferen Stopps führt:
Varying Permeability Model (VPM-B)

• Grundsätzlich: auch VPM-B arbeitet mit Gewebesättigungen und
  deren Verständnis an Hand Diffusion und Halbwertszeiten (es ist
  also keinesfalls „komplett was anderes als Bühlmann“!)
• Blasen: diese sind vermutlich ein wesentlicher Teil des Problems
  bei der DCS, und werden daher als unerwünscht angesehen
• Boyle, nullte Näherung: Blasen bei denen der Druck innen größer
  ist als außen werden wachsen

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Varying Permeability Model (VPM-B)
• Nicht vergessen: auch VPM-B arbeitet mit Gewebesättigungen
• Wachsende (!) Blasen: diese sind vermutlich ein wesentlicher Teil
  des Problems bei der DCS, und werden daher als unerwünscht
  angesehen
  Edmonds et al., 2016, p. 129 (5th Ed.)

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Varying Permeability Model (VPM-B)
• Grundsätzlich: auch VPM-B arbeitet mit Gewebesättigungen
• Wachsende(!) Blasen sind vermutlich ein wesentlicher Teil des
  Problems bei der DCS
• Idee: Berechnung einer maximal erlaubten Differenz zwischen
  Gewebe- und Umgebungsdruck, so dass möglichst wenig Blasen
  wachsen
• Boyle, nullte Näherung: Blasen bei denen der Druck innen größer
  ist als außen werden wachsen
• Cave: Oberflächenspannung! Bei großen Blasen kleiner Anteil,
  bei kleinen großer Anteil  Wachsen vs. Schrumpfen...

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Umgebungsdruck

                  Druck der Gase in
                      der Blase

Oberflächenspannung                   Elastizität des Gewebes

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Varying Permeability Model (VPM-B)
• Erstmal entstünden so sehr lange Dekozeiten (Blasenkeime am
  wachsen zu hindern ist bei sinkendem Umgebungsdruck eben
  schwer...)
• Akzeptanz einer gewissen Menge an zusätzlichem Gas in
  Blasenform; wie viel zusätzlich soll toleriert werden?

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Varying Permeability Model (VPM-B)
• Erstmal entstünden so sehr lange Dekozeiten (Blasenkeime am
  wachsen zu hindern ist bei sinkendem Umgebungsdruck eben
  schwer...)
• Akzeptanz einer gewissen Menge an Gas in Blasenform;
  Wie viel zusätzlich soll toleriert werden?

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Die NEDU – Studie (2011)
 - Ein Tauchgangsprofil mit gleicher Länge, aber
   unterschiedlich verteilten Dekostops
 - Tiefer Tauchgang und lange Luftdeko

https://www.johnchatterton.com/wp-content/uploads/2013/03/NEDU_TR_2011-06.pdf

 15.04.2020                                                                     www.punkfish-diving.com
Was wurde getan?

 • 88 fitte, junge Männer
 • Ein Pool in einer Druckkammer
 • 30 min auf 52m, dann 174 min
   Deko
 • Blasenmessung und DCS Fälle

https://www.johnchatterton.com/wp-content/uploads/2013/03/NEDU_TR_2011-06.pdf

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Tiefere Stops

             Flachere Stops

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Was ist passiert?

Doolette, DJ; Gerth, WA; Gault, KA. (2011) Redistribution of decompression stop time from shallow to deep stops
increases incidence of decompression sickness in air decompression dives US Navy Experimental Diving Unit
Technical Report 2011-06.

    15.04.2020                                                                                                    www.punkfish-diving.com
Ergebnis

Bei Dekotauchgängen mit Luft mit einer gegebenen
gleichen Zeit sind tiefere erste Dekostopps nicht
geeignet, um das Blasenwachstum in den schnellen
Geweben zu verringern.

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Was ändert sich, wenn Dekogase ins Spiel
kommen?
Der Effekt von Deep Stops hängt unmittelbar mit den geatmeten
Gasen zusammen. Sehr viel der bestehenden Literatur bezieht sich auf
Luft.

-   Inertgas-Gradient (hohes Gefälle vom Blut Richtung Lunge)

-    vs. Umgebungsdruck (Blasen unter hohem Druck halten)

Gaswechsel bei der Dekompression führen zu höheren Inertgas-
Gradienten bei höherem Umgebungsdruck.
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Wienke BR (2015) Deep Stop Model Correlations. J Bioengineer &
                                         Biomedical Sci 5: 155. doi:10.4172/2155- 9538.1000155

Datenauswertung: Wienke 2015
• Gasspannungs-Modelle (hier: US Navy und ZH-L16) und
  Blasenmodelle (hier: VPM und RGBM) im Vergleich mit realen TGs
  aus einer Datenbank des LANL
• Blasenmodelle beschreiben die Diffusion von Gas durch eine
  Blasenwand

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Wienke BR (2015) Deep Stop Model Correlations. J Bioengineer &
                                         Biomedical Sci 5: 155. doi:10.4172/2155- 9538.1000155

Datenauswertung: Wienke 2015
• Gasspannungs-Modelle (hier: US Navy und ZH-L16) und
  Blasenmodelle (hier: VPM und RGBM) im Vergleich mit realen TGs
  aus einer Datenbank des LANL
• Blasenmodelle beschreiben die Diffusion von Gas durch eine
  Blasenwand
• 2994TGs, davon 23 DCS-Fälle
• Wesentliche Unterschiede in Unfallhäufigkeiten hier nicht
  erkennbar. Theoretisches Optimum der Stopp-Tiefe könnte
  zwischen Gasspannungs- und Blasenmodellen liegen (da kämen
  wir wenn wir wollen mit entsprechenden GFs hin...)

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Rückengas: Helium Penalty?

- Helium diffundiert schneller als Stickstoff
- Das Problem in aktuellen Modellen ist, dass dadurch früher (=tiefer) mit
  den Stopps begonnen werden muss, damit die schnellen Gewebe keine
  kritischen Übersättigungen erreichen
- Während dieser tieferen ersten Stopps würden aber die mittleren
  Gewebe weiter aufsättigen, so dass insgesamt die Deko-Zeit länger
  werden müsste
- Daher verpassen aktuelle Modelle der Taucherin paradoxer Weise eine
  "Helium - Strafe", obwohl es das schnellere Gas ist

- Stand der Forschung: es ist unklar, ob dieser Zuschlag wirklich nötig ist

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Nullzeittauchgänge: Studien von
Marroni et al. (2004 und 2007…)
• Kleine Studien mit Blasenmessung bei
  Nullzeittauchgängen

• Endlich normale Nullzeittauchgänge mit Luft – hier geht es
  tatsächlich um Recreational Diving

Marroni, Alessandro et al. (2004). A deep stop during decompression from 82 fsw (25 m) significantly reduces
bubbles and fast tissue gas tensions. (Article). Undersea & hyperbaric medicine : journal of the Undersea and
Hyperbaric Medical Society, Inc. 31. 233-43.

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Deep Stop reduziert Blasen
• „A deep stop during decompression from 25msw
  significantly reduces bubbles and fast tissue gas tensions“

• Fast Tissues: Berechnet nach Uwatec Bottomtimer
  (Berechnung, keine Messung)
• Bubbles: Messungen nach dem Tauchgang

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Deep Stop reduziert Blasen

Durchführung

• 22 TaucherInnen
• 8 Tauchprofile mit 25/20 min Grundzeit auf 25m
• 8 Wochenenden, jedes mal ein anderes Austauchprofil
• Je 2 Tauchgänge, der erste 25, der zweite 20min Grundzeit,
  mit 3,5h Oberflächenpause

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Deep Stop reduziert Blasen

Austauchprofile und Blasen

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Wenn das jetzt der Schnitt aus 3000
ProbandInnen wäre, hieße das:
• Alle Profile mit Stopps auf 15 und 6m führen zu sehr
  wenig Blasen. 3m/min schneidet dabei am
  schlechtesten ab UND dauert am längsten.
• Aufstiege mit 3m/min ohne Deep Stop sind unklug:
  Langsam und ineffizient.
• Alles andere ist halt so dazwischen.

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Wenn das jetzt der Schnitt aus 3000
ProbandInnen wäre, hieße das:
• These: Mindestens bis kurz über die Entsättigungs-
  Grenze gehört die Aufstiegszeit zur Grundzeit,
  schneller ist also besser
• Schwer zu sagen, aber dass „10m/min ohne Stop in
  2,5 min“ echt weniger Blasen produziert als
  „3m/min und Safety Stop auf 6m in 13 min“ ist
  interessant

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(ist es aber nicht. Es waren 22.)

• Deshalb: Bleibt dran für weitere Forschungen, die das alles
  wieder auf den Kopf stellen

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Länge der Stops
• Bennett, Marroni et al 2007: „Effect of varying deep
  stop times and shallow stop times on precordial
  bubbles after dives to 25 msw“
• Stops auf 15m für 2,5 min empfohlen, länger bringt
  keinen Vorteil
• Flacher Stop auf 6m ist weniger relevant für die
  Blasenbildung

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Time
2,5
6,5
6,5
10
7,5
7,5
12,5
7,5
8
6
12,5
9
7
10
12,5   www.punkfish-diving.com
Wo es hakt
• Es wurden sehr unterschiedliche Aufstiegszeiten
  verglichen
• Mehr Zeit oberhalb der Entsättigungs-Grenze zu
  verbringen scheint immer gut zu sein
• Wie genau man die dann verteilt, müsste man von
  hier aus noch mal mit gleich bleibenden
  Gesamtzeiten klären

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SCHELLART ET AL 2008: VERGLEICH VON TIEFEN
UND FLACHEN STOPPS BEI NZTG

26 Tauchers 40 min auf 20m, Tauchzeit gesamt 47 min (Aufstieg
10m/min)
Die Hälfte stoppt 4 min auf 10 (RT, inkl Aufstieg) und 3 min auf 4 m,
die andere Hälfte stoppt 7 min auf 4m
Signifikant mehr Blasen bei denjenigen, die einen tieferen Stop
durchgeführt haben (bei der Messung nach kurzer Anstrengung,
im Ruhezustand keine Differenz)
Schellart, Nico et al (2008). Bubble Formation After a 20-m Dive: Deep-Stop vs. Shallow-Stop Decompression
Profiles. Aviation, space, and environmental medicine. 79. 488-94. 10.3357/ASEM.2164.2008.

  15.04.2020                                                                                                 www.punkfish-diving.com
SCHELLART ET AL 2008: ERGEBNIS

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SCHELLART ET AL 2008: ERGEBNIS

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Doolette: „Post-Deep Stops World“
                „This approach allows me to believe I have chosen my GF rationally, (…)“
                     (https://gue.com/blog/gradient-factors-in-a-post-deep-stops-world/)

- Im Bereich technischer Tauchgänge auf 50-100m scheinen Deep Stops die
  Dekompression nicht effizienter zu machen
- Gasspannungs – Modelle erlauben u.a. die Tiefe der ersten Stopps mit
  Gradientenfaktoren zu beeinflussen
- Jedoch, welchen Bereich sollte die Taucherin wählen?  Wenig rationale Motivation,
  „meine Erfahrung“ hilft bei einer Baseline-Chance von ca. 1:10 000 für DCS wenig bis
  nichts...
- “Moderne“ Gasspannungs-Algorithmen haben Funktionen zur Erzeugung der M –
  Linien deren Steigung 1 ist (= auf allen Tiefen wird die gleiche maximale Übersättigung
  zugelassen)
- ZH-L16 hat dies nicht. Aber man erreicht einen ähnlichen Effekt wenn man für GF_low
  grob 83% von GF_high verwendet (also z.B. 80/65)

                                                                         www.punkfish-diving.com
Welche GF – Wertepaare ergeben
welches Risiko?
• Doug Fraedrich bei „The Theoretical Diver“ (Robert Helling):
  Vergleich von ZH-L16 plus GFs mit verschiedenen
  probabilistischen bzw. Primärmodellen (u.a. gut validierte US
  Navy Tabellen)
• GF_low wegen vorgegebenem 3-Minuten Stopp im Flachen und
  daher nur engem „Band“ an jeweils überhaupt erlaubten Werten
  so nicht sinnvoll eingrenzbar
• Eigene Entscheidung „gewünschtes Risiko  GF_high“ scheint so
  aber immerhin möglich
          https://thetheoreticaldiver.org/wordpress/index.php/2019/06/16/setting-gradient-
                                             factors-based-on-published-probability-of-dcs/
       https://thetheoreticaldiver.org/wordpress/index.php/2019/07/30/fraedrich-follow-up/

                                                                     www.punkfish-diving.com
Welche GF – Wertepaare ergeben welches
 Risiko?
• Eigene Entscheidung „gewünschtes Risiko  GF_high“ scheint so
  aber immerhin möglich

                                https://thetheoreticaldiver.org/wordpress/index.php/20
                                 19/06/16/setting-gradient-factors-based-on-published-
                                                                     probability-of-dcs/
                                https://thetheoreticaldiver.org/wordpress/index.php/20
                                                          19/07/30/fraedrich-follow-up/
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Was ist denn nun sicher?

- Im Bereich des Sporttauchens, auch bei technischen Tauchgängen im Freizeitbereich,
  spricht nichts dafür, dass Deep Stops das Tauchprofil sicherer machen würden. Das
  Blasenaufkommen reduzieren sie jedenfalls nicht.

- Den Aufstieg ab der Entsättigungsgrenze etwas zu verlangsamen könnte trotzdem
  eine gute Idee sein

- Grundsätzlich macht eine längere Deko das Profil auf jeden Fall sicherer. Ein paar
  Minuten dranhängen ist also immer gut, wenn das gerade möglich ist.

                                                                         www.punkfish-diving.com
Punkfish Diving
13.6. SSI Decompression Diving
Was muss man über Deko wissen, um einfache Dekotauchgänge zu
machen?

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Punkfish Diving
            Online – Kurse:
            Science of Diving
            Nitrox

            ITC Preparation

            Ecology Specialties
            Altitude
            Equipment Techniques

                                   www.punkfish-diving.com
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