Dykking er det å oppholde seg under vann. Dykking omfatter alt fra fridykking uten lufttilførsel (sportsdykking), til yrkesdykking med ulike blandinger pustegass fra flere kilder.
Fridykking
Fridykking er en aktivitet der man oppholder seg under vann uten tilførsel av ny luft. Det brukes dykkermaske, snorkel, svømmeføtter og tilpasset våtdrakt.
Teknikken har blitt svært populær i forbindelse med undervannsjakt, UV-foto, undervannsidretten apnea i ulike disipliner og flere former for lagidrett (undervannshockey og -rugby). Finnesvømming, hvor det benyttes en monofinne og undervannsbryting som idrett, har også kommet til. Grunnleggende kurs i fridykking er tilpasset barn fra sju år med muligheter for påbygning når man blir eldre. Opplæring er viktig for å få kunnskap om dykkingens fysikk og hva som skjer med kroppen fysiologisk når den utsettes for trykk. I tillegg kommer den sikkerhet som må på plass for at aktiviteten skal være trygg.
Froskemannsdykking
Froskemannsdykking er først kjent fra marinen der sammenligningen mellom svømmeføtter og frosken sine ben danner grunnlag for uttrykket. Scubadykking (fra engelsk, SelfContained Underwater Breathing Apparatus), er svømmedykking med komprimert pustegass i en eller flere trykkflasker som vanligvis er fastspent på ryggen ved bruk av et seletøy. Dykkeren puster inn fra tanken via en «demand»-ventil som holdes på plass i munnen ved hjelp av et bitemunnstykke, og utåndingsluften slippes fritt ut i vannet. Amatørdykkere, som bruker komprimert luft, bør ikke gå dypere enn 20 meter, og de må aldri dykke alene.
Siden midten av 1900-tallet har denne typen dykking gjennomgått en omfattende utvikling og fått stor utbredelse, fremfor alt som en fritids- og sportsgren som nå dyrkes av et stort antall mennesker (sportsdykking).
Utstyr
Det anvendes mange forskjellige slags drakter og forskjellig pusteutstyr. Våtdrakt er en tettsittende drakt av cellegummi der vannet blir varmet opp av kroppstemperaturen. Tørrdrakt holder varmen i kroppen ved en kombinasjon av en tørr vams under drakten og det luftlaget som oppstår når man fyller luft i drakten. Ved sportsdykking har dykkeren en halvmaske med glass foran nese og øyne, men ved kommersiell dykking og ved store dyp brukes enten helmaske eller hjelm med kommunikasjon til overflaten. På føttene brukes svømmeføtter (derav betegnelsen svømmedykker).
Scubadykkeren er selvforsynt med luft fra en eller flere pustegassflasker, for eksempel to flasker à 10 liter, med et fyllingstrykk på cirka 200 bar (200 kp/cm²). Dette tilsvarer 4000 liter luft under normalt trykk. Ved moderat arbeidsbelastning regnes det med et luftforbruk på cirka 20–30 liter per minutt ved overflaten. Forbruket øker så med 1 bar for hver tiende meter dybde slik at på 10 meter er forbruket økt til 40–60 normal liter.
Den sentrale delen i pressluftapparatet er pusteventilen, som ble utviklet av Cousteau og Gagnan i 1942. Den gir dykkeren i hvert åndedrag nøyaktig den luftmengde han ønsker, med samme trykk som det omgivende vanntrykk. Pusteventilen muliggjør på den måten mindre luftforbruk enn ved hjelmdykking med konstant luftgjennomstrømning.
Svømmedykkerens øvrige utstyr er oppstigningsvest, dybdemåler, dekompresjonsmeter (dykkecomputer), dykkerur, vektbelte og kniv. Oppstigningsvesten er dykkerens «fallskjerm». Den kan på et øyeblikk fylles med luft og gi dykkeren en positiv oppdrift som raskt bringer ham til overflaten. Dekompresjonsmeteret eller dykkecomputeren gir dykkeren mulighet for direkte å lese av og kontrollere sin etappevise oppstigning etter langvarige dypdykk. Imidlertid forsøker dykkere i størst mulig utstrekning å unngå dekompresjon ved å avpasse bunntiden etter dybden, slik at maksimal hastighet, 10 m/min, kan holdes fra bunnen direkte til overflaten.
Snorkeldykking
Snorkeldykking er dykking hvor man puster gjennom et rør som går opp til overflaten. Trykket i luftveiene og i lungenes alveoler vil da forbli omtrent uendret. Denne metoden egner seg bare til svært grunne dykk. Snorkelen fører til økt motstand mot luftstrømning og økt dødromsventilasjon. Dykkeren kaster bort mye av pustearbeidet ved å flytte luft ut og inn av et rør hvor det ikke skjer gassveksling. I tillegg vil brystkassen og lungene bli komprimert av vanntrykket utenfor kroppen. Det blir tyngre å øke lungevolumet ved hvert innpust.
Under snorkeldykking vil trykket i blodårene inne i brystkassen være relativt lavt fordi lungene er i direkte kontakt med luften på havets overflate. Derved vil en del av blodvolumet forflytte seg fra nedsenkede kroppsdeler til lungene og gi opphopning (stuvning) av blod i lungekretsløpet. Dette kan i verste fall føre til lungeødem.
Yrkesdykking
Svømmedykking med pressluftapparat praktiseres også av yrkesdykkere. Det finnes en egen sertifikatklasse; A-bevis som gir anledning til å dykke til 30 meter med slikt utstyr. Opplæringen må vare i minst 7 uker (forskriftskrav). Ved yrkesdykking kreves det sikkerhetsline til overflaten som inneholder kabel for toveis radiokommunikasjon med dykkerleder. Av den grunn er halvmaske og bitemunnstykke byttet ut med helmaske for dykkeren. Det skal også være en lineholder og en reservedykker klar med eget utstyr slik at dykkelaget utgjør minimum 4 personer.
Forskrift om utførelse av arbeid beskriver hva man kan utføre med denne sertifikatklassen. For eksempel danner den grunnlag for at dykkere med ekstra fagopplæring kan delta i redningsoppdrag og sokning etter antatt omkomne. Vitenskapelige dykkere som driver med arkeologi, zoologisk forskning og lignende kan praktisere yrket sitt under vann. Mediefolk som filmer eller fotograferer under vann trenger også denne sertifikatklassen.
Blir arbeidet under vann for tungt og krevende samt at det involverer kraftverktøy eller løfteutstyr kommer man fort over på krav om B-bevis. Det er en tilleggsopplæring til A-bevis med minimum 9 ukers varighet. Disse dykkerne kan etter endt opplæring gå til 50 meter med luft som pustegass. Ved denne type yrkesdykking benyttes slangeforbindelse til overflaten hvor det finnes rikelig luftforråd, men de bærer like fullt egne trykkflasker med reserveluft som kan kobles inn dersom det oppstår en situasjon med svikt i pustegasstilførsel fra overflaten. Ved anleggsdykking er det vanlig at svømmeføttene er byttet ut med dykkersko eller støvler med blysåle, som gjør det mulig å gå på bunnen under arbeidet. En B-bevis dykker har også fått opplæring i bruk av tungt hjelmdykkerutstyr hvor draktvolumet inngår i pusteatmosfæren inne i utstyret. En regulert luftmengde strømmer fritt inn i hjelmen via slange fra overflaten og dykkeren styrer luften ut med en nikkeventil ved siden av hodet. På den måten blir oppdriften balansert og gir god bevegelighet med utstyret.
Ved all dykking dypere enn 30 meter og ved dykk med planlagt dekompresjon i sjø skal det være trykkammer på arbeidsplassen.
Dypdykking
Dypdykking er dykking til dyp større enn cirka 20 meter. Ved dypdykking opptrer en rekke forhold som gjør slik dykking mer krevende. Lyset fra overflaten svekkes og det trengs kunstig tilført lys for a se detaljer. Pustearbeidet blir tyngre fordi tettheten til pustegassen tiltar. Strømforhold i vannet på dybden kan være helt annerledes fra det men opplever i overflaten. Utfordringene tiltar jo dypere man kommer. Basert på dybde og tiden fra man forlater overflaten til man forlater bunn siste gang må dykkeren foreta en korrekt oppstigning med nødvendige stopp i henhold til tabeller. Fra 30–40 meters dyp med luft som pustegass oppstår fenomenet nitrogennarkose også kalt dybderus. Dykkere som opplever dette mister en del av vurderingsevnen i forhold til omgivelsene, er langt mindre kritisk til risiko og svarer ikke presist på tiltale fra overflaten via kommunikasjonsutstyr. Medisinsk bruker man ordene forvirrings- og sløvhetstilstand om nitrogennarkosen. Det er store individuelle variasjoner, og for noen vil dybderusen merkes allerede ved 20–30 meters dyp. Like fort som dybderusen oppstår på dybden vil den forsvinne når dykkeren kommer grunnere i vannet uten noen form for ettervirkninger. Dybderus som fenomen er en viktig grunn til at man unngår eller reduserer nitrogeninnholdet i pustegassblandingen ved dykking til slike dybder.
Metningsdykking
Allerede ved dykking til større arbeidsoppgaver dypere enn 20 meters blir forholdet mellom nyttig arbeidstid og dekompresjonstid meget uøkonomisk. Man lar da være å dekomprimere etter hvert dykk, og etablerer i stedet en bodybde som er nær den dybden som dykkeren skal arbeide på. Dykkeren sover og spiser i sitt trykkammer med daglige økter på sjøbunnen via dykkerklokken. Først når oppgaven etter dager eller uker er ferdig, eller han skal avløses, foretas dekompresjon tilbake til overflatetrykk. I Norge er oppholdsperioden på bodybde maksimalt tillatt til 14 dager. Daglige økter med arbeid på sjøbunn skal ikke overstige 8 timer. Denne teknikken kalles metningsdykking, fordi dykkeren er mettet (står i likevekt) med pustegassen. Ved denne type dypdykking brukes alltid hjelm med kabel- og slangeforbindelse (umbilical) til dykkerklokke som er senket ned fra fartøy like over arbeidsstedet. I den befinner det seg en annen dykker med rollen som klokkemann (bellman). I mange år har det vært vanlig å ha to dykkere i vannet samtidig i tillegg til klokkemann. Metningsdykking er svært ressurskrevende og stiller strenge krav til utstyr og kompetent personell.
Dekompresjonstiden etter endt opphold på bodybde avhenger av dybde, men ikke tiden oppholdet har vart. Metningsdekompresjoner likevel mye saktere enn ved annen dykking. Fra bodybde og opp til 13,5 meter er det vanlig med 0,5 meter hvert 20 minutt. Deretter halveres farten til 0,5 meter hvert 40 minutt. Hele tiden mens trykket avtar må atmosfæren i trykkammer anrikes med oksygen for å være pustbar. I dekompresjonsdøgnene mellom midnatt og klokken 06.00 om morgenen etableres et nattstopp hvor trykket står stille. Etter dykkerne kommer ut av dekompresjonskammer skal de ha en "bendsvakt"; det er en periode på 24 timer hvor de skal oppholde seg i nærheten av et operativt trykkammer i tilfelle det utvikler seg noen form for trykkfallsyke som trenger behandling.
Metningsdykking er en teknikk innenfor kategorien dypdykking og benyttes ned til 180 meter med heliox (helium og oksygen) som pustegass. Ved dypere dykking enn dette må selskapet ha særskilt samtykke fra myndighetene. Ved oppstart av en metningsperiode går et eller flere dykkelag bestående av 3 dykkere inn i et trykkammersystem og blir trykksatt. Når bodybden er nådd kan de overføres til en dykkerklokke under trykk. Den blir koblet fra systemet og senket i sjøen. Ved ankomst på arbeidsdybden åpner dykkerne bunndøren i det øyeblikk hvor det omgivende trykk er like stort som det innvendige trykk i dykkerklokken. Det oppstår et vannspeil nede i bunndøren som dykkeren kan klatre ned gjennom når alt dykkerutstyret er på. Det er vanlig med to dykkere på arbeid ute i sjøen mens en dykker sitter tilbake og passer på. En egen vaktordning gjør at dykkerne bytter på oppgavene i løpet av de 8 timene dykket varer. Når arbeidsdagen er slutt, går dykkerne tilbake til dykkerklokken og bunndøren blir stengt. Deretter heises dykkerklokken tilbake til overflaten og kobles på dykkesystemet uten at trykket endres mer enn det som trengs for å utligne mot bodybde. Når dykkerne er overført kan et nytt dykkelag overta dykkerklokken og fortsette arbeidet. Det forrige teamet dusjer i våtdelen av kammersystemet før de går inn i boligdelen der de får sluset inn mat og drikke før en velfortjent hvil venter i soveavdelingen. I 1986 ble arbeidstiden til metningsdykkerne regulert slik at de nå går faste skift i inntil 14 dager under trykk før de blir dekomprimert tilbake til overflaten. En slik dekompresjon vil ta mange dager alt etter hvor dypt de har vært.
Eksperimentelle dykk i kammer har vært gjennomført helt ned til like over 700 meter, med en pustegassblanding av hydrogen, helium og oksygen (også kalt hydreliox). Comex dykkeren Théo Mavrostomos har fremdeles dykkerrekorden på 701 meter i 1992 under Hydra 10 dykket i Marseille.
Man har etter hvert klart å finne tekniske og operasjonelle løsninger som er til god hjelp ved dypere dykking.
Gasspusting
Ved metningsdykking og ved dyp teknisk sportsdykking anvendes spesielle pustegasser hvor nitrogen i det vesentlige er erstattet av en blanding av edelgassen helium. Da unngås problemstillingen med nitrogennarkose. Oksygeninnholdet reguleres etter dybden, slik at antall gram per liter gass (deltrykket) er omtrent konstant. Helium er en meget sjelden og kostbar gass. For å spare på den finnes det systemer hvor gassen sirkulerer i en lukket sløyfe. Utåndingsgassen fra dykkeren blir renset for karbondioksid og tilført nødvendig mengde med oksygen før den sendes tilbake og blir pustet på nytt. Helium er da bare en bærende gass (diluent) som ikke går tapt. På overflaten utgjør oksygeninnhold 0,21 bar av det totale trykket på 1 bar. Ved metningsdykking økes deltrykket av oksygen til ca. 0,45 bar i pustegassblandingen. På 100 meter regnes at vi har 11 atmosfærers trykk totalt. Da er 0.45 bar oksygen og 10,55 bar helium. Ved dekompresjon fra denne dybden avtar begge deltrykkene. For at ikke andelen av oksygen skal komme under en kritisk grense må det etterfylles inn i atmosfæren slik at deltrykket er konstant ved 0,45 bar. Siden dekompresjon fra metningsdykking går veldig langsomt er det tid til å kompensere oksygeninnholdet i pustegassen. Ved teknisk sportsdykking bærer dykkeren med seg en rigg som har nødvendige gasser på flasker som er tilkoplet en styringsenhet. Styringsenheten endrer pustegassens sammensetning automatisk ved endret trykk. I likhet med metningsdykkerutstyret puster dykkeren i en sløyfe hvor karbondioksid blir fjernet av en kalkboks og nytt oksygen blir tilført etter behov. I tillegg kan pusteriggen som regel betjenes manuelt.
Væskepusting
Kunne man bruke lungene som en slags gjeller, og «puste» en væske med oppløst oksygen, har man i prinsippet løst de problemene som er forbundet med pusting av ulike gassblandinger under høyt trykk. Dekompresjon ville også kunne bli mye enklere. Det eksperimenteres med metoden på dyr, og den synes i prinsippet brukbar, kanskje helt ned til 4000 meters trykk. Om i et tenkt tilfelle lungene til et menneske blir væskefylt trengs det en utskifting på mellom 5 og 10 liter pr minutt for at kroppen skal kunne kvitte seg med CO2. Behovet for utskifting øker med økt aktivitet. Dette arbeidet er ikke lungene i stand til og det trengs en mekanisk ventilator beregnet for væske til arbeidet. For at den skal virke må også trykket væsken flyter med være nøye tilpasset trykket i blodbanen. Slike ventilatorer er allerede under utvikling i Canada og Frankrike, men de utvikles med tanke på klinisk behandling under kontrollerte forhold. I et amerikansk studie har man funnet frem til en kombinasjonsløsning for dykking der en CO2-utskiller etter prinsippet av fiskenes gjeller kobles inn i blodbanen og bidrar direkte til å rense dykkerens blod for karbondioksid. Det vil kunne redusere behovet for utskifting av væsken i lungene. Enn så lenge er disses studiene kun forskning. Andre problemstillinger som hvilke skadelige fysiologiske virkninger man kan få ved svært høye trykk er også ubesvarte spørsmål.
Temperaturkontroll
En faktor som er viktig for metningsdykkeren; riktig temperatur. Den heliumholdige pustegassen har ved dykking til store dyp mye større varmekapasitet og varmeledningsevne enn vanlig luft. Det er viktig at gassen er forvarmet til riktige temperatur for at dykkeren skal unngå varmetap. Både noen få grader for høy eller for lav temperatur vil kjennes ubehagelig for dykkeren. God temperaturkontroll av gassen inngår derfor i all dypdykking. Dessuten oppvarmes drakten med varmt sjøvann tilført via en slange fra varmtvannsenhet på overflaten. Denne produserer 30–40 liter varmt sjøvann i minuttet per dykker. Når dette vannet når drakten til dykkeren har det cirka kroppstemperatur 37 grader. Inne i drakten er det perforerte gummislanger som fordeler det varme sjøvannet rundt på kroppen til dykkeren. Overskuddsvannet strømmer fritt ut i sjøen fra åpningene ved halsen, anklene og håndleddene når det har gjort sin oppgave. En regulator ved inntaket gir dykkeren anledning til å styre vannmengden inn i drakten slik at det blir behagelig. Vanlig temperatur i kammer er ca. 29 grader.
Kommunikasjon
Når en dykker som puster heliumsblanding ved høyt trykk snakker, blir stemmen så forvrengt at den blir helt uforståelig for andre en trente ører å skjønne hva de sier. Visse elektroniske apparater (unscramblere) kan til en viss grad kompensere dette. Det krever også en viss tilvenning for overflatepersonell å lære seg bruken av unscramblere. Det er en stor hjelp at man anvender dykkerspråk, det vil si en viss terminologi som er forstått av begge parter.
Pustegassforbruk
Under dykk øker pustegassens tetthet og til slutt kreves nesten hele dykkerens energi for å dra pusten. Det krever mye erfaring å avpasse belastningen slik at ikke pustearbeidet blir for tungt.
Ved dykking til store dyp inneholder hvert åndedrag omtrent like mange liter gass som normalt, men på grunn av trykket blir den absolutte mengden svært stor; ved 150 meter 15 ganger det normale.
Forbruket av helium blir da en betydelig omkostning, og man har derfor utviklet systemer hvor utåndingsgassen sirkuleres via hjelmen tilbake til overflaten og inn i et renseapparat som fjerner karbondioksid og justerer fuktighet og oksygeninnhold.
Andre former for dypdykking
Dykking med overflate-dekompresjon
Ved dykking til beskjedne dyp kan dykkeren gå raskt opp og deretter inn i et trykk-kammer hvor han settes under trykk igjen, og så dekomprimeres der i stedet for å foreta en langsom oppstigning i sjøen.
Bounce diving
Ved dykking til noe større dyp føres dykkeren ned til arbeidsdybde ved hjelp av en dykkerklokke med atmosfærisk trykk. Når arbeidsdybden er nådd økes trykket i dykkerklokke til omgivende vanntrykk. Da kan en luke nederst i dykkeklokken (bunndøren) åpnes og dykkeren kan svømme av sted til arbeidsstedet.
Når dykkeren skal opp, skjer det ved hjelp av dykkerklokken. Bunndøren stenges av mot vannet og overflatepersonell kan straks begynne å avta trykket i dykkerklokken og på den måten starte dekompresjon. Når dykkerklokken er kommet på overflaten er det fremdeles trykk tilsvarende første dekompresjonsstopp innvendig og den kan kobles til en trykktank, et dekompresjonskammer, som dykkeren går inn i. Her senkes trykket gradvis etter bestemte tabeller, som tar hensyn til hvor dypt dykkeren har vært, og hvor lenge. På stoppene puster dykkerne rent oksygen for å kvitte seg med overskuddet av inertgass i kroppen. Det kalles bounce diving fordi oppholdet under trykk er kortvarig sammenlignet med metningsdykking.
Panserdykking
Ved panserdykking (også kalt Atmospheric Diving Suit, ADS) har dykkeren en hard drakt med bøyelige ledd. Den kan motstå vanntrykket slik at det inne i drakten kan råde normalt overflatetrykk. Dermed fjernes alle de problemer som er forbundet med den foran beskrevne dypdykking. Tidligere utgaver av drakten var meget tung og vanskelig å bevege seg i – dykkeren kunne ikke svømme, bare bevege seg på bunnen. Det har blitt utviklet en drakt basert på moderne materialer og med oljefylte ledd som er brukbar ned til 450 meter (Newtsuit). Med propellere montert på drakten kan dykkeren bevege seg fritt i vannet.
Habitater
Habitater blir plassert på sjøbunn og kan benyttes av dykkere til sveising av rør, vitenskapelig arbeid eller ulike andre oppgaver. Tilgangen til habitatet skjer via dykking med direkte nedstigning eller ved hjelp av dykkerklokke. Et annet utstyr som ble benyttet til oppgaven før dykkerklokke var trykksatt overføringskapsel (pressurized transfer casule, PTC). De mest kjente habitater gjennom tidene er U.S. Navys Sealab I og II som ble benyttet utenfor Bermuda, NOAA sin Hydrolab stasjonert utenfor Bahamas og Karibia, senere erstattet av Aquarius med operasjon utenfor Florida.
Undervannsskip
Fartøy som ligner en ubåt med mulighet for å sluse ut dykkere har lenge vært et alternativ for vitenskapsfolk til å nå bestemte undervannsmiljøer. De blir trykksatt i et kammer inne i farkosten og sluses ut i sjøen via en luke på undersiden. Mannskapet på farkosten oppholder seg under normalt trykk i adskilt kabin og styrer operasjonen via radiokontakt. Etter endt oppdrag returnerer dykkerne til farkosten og blir dekomprimert ved behov.
Dykkerdrakt
Den første brukbare dykkerdrakten ble konstruert allerede på slutten av 1830-årene av ingeniøren August Siebe, som for tung hjelmdykking i prinsippet har den samme utformingen som dagens drakter. Den var laget av vanntett lerret med inngang i halsen. Her påmonteres en brystplate av metall, og til denne skrues hjelmen på. Drakten har stort volum, og for å kompensere oppdriften er dykkeren utstyrt med store rygg- og brystlodd og med blystøvler som holder ham på rett kjøl. Til sammen veier et komplett hjelmdykkerutstyr 80–100 kg.
Hjelmdykkeren har en kontinuerlig luftgjennomstrømning inn i hjelmens innløpsventil via slange fra overflaten. Luften kommer direkte fra kompressor eller flaskebank. Fra hjelmen går utåndingsluften ut i vannet gjennom en regulerbar utløpsventil. Med denne kan dykkeren selv øke eller redusere oppdriften.
Dykkeruavhengige systemer
Bruk av dykkere på store dyp er kostbart, ofte ineffektivt og dessuten farefullt. Etter hvert som petroleumsutvinning og legging av transportrør har foregått på stadig større dyp har man utviklet fjernstyrte systemer for inspeksjon, montering, betjening, reparasjon og vedlikehold som er uavhengig av dykkere. Det er utviklet metoder for reparasjon av rør på havbunnen, basert på fjernstyrt manipulator-teknologi.
Blant de viktigste teknikker er ubemannede fjernstyrte roboter (ROV; Remote Operated Vehicles), fjernstyrte undervanns-vedlikeholdssystemer (ROMV; Remote Operated Maintenance Vehicle) samt fjernstyrte verktøysystemer (ROT; Remote Operated Tools). Operatøren følger og dirigerer arbeidet fra et kontrollrom på overflaten.
Arbeidsoperasjonene kan utføres ved hjelp av manipulatorarmer med spesialverktøy eller «skreddersydde» spesialrigger som kan utføre standardjobber. For manøvrering, orientering og gjenfinning av arbeidsstedet anvendes akustisk system basert på lydgeneratorer og mikrofoner. Den tid lyden tar fra generatoren (pinger, beacon, transponder) er et mål for avstanden. Med tre sett kan posisjonen under vann bestemmes nøyaktig. Siktbarheten under vann er ofte meget dårlig, og bruk av lyskastere og kamera er derfor ofte vanskelig eller umulig. Ved hjelp av sonarsystemer basert på ekkofenomener kan man da likevel få et grovt bilde av omgivelsene.
Ved dykkerløse systemer er det gjerne to sett av alle viktige komponenter, slik at reserven automatisk trer i funksjon om en del skulle svikte.
Utdannelse og institusjoner
I forskrift om dykking av 30. november 1990 er det stilt krav for alle typer ervervsmessig dykking, både til utdannelse av dykkere og til sikkerhetsforanstaltninger ved dykking. Alle som skal utføre ervervsmessig dykking, må på forhånd ha gjennomført grunnkurs i dykking. Dette kurset varer i 14 uker og kan gjennomføres ved Høgskulen på Vestlandet, Dykkerutdanningen i Bergen eller ved Norsk Yrkesdykkerskole (NYD) på Fagerstrand et stykke sør for Oslo.
Ved kongelig resolusjon av 30. januar 1959 om ervervsmessig dykking med hjelm og slange er det stilt krav om utdannelse av dykkere og om sikkerhetsforanstaltninger ved dykking. Sertifikat utstedes av Direktoratet for arbeidstilsynet. Svømmedykker og hjelmdykkerutdannelse gis ved begge skolene i Norge. Klokkedykkerutdannelse gis som et samarbeid mellom NYD og INPP i Mareille. Kursets varighet er cirka seks uker. Oljedirektoratet utsteder to typer sertifikat: Sertifikat for overflateorientert dykking, ned til 50 meter, og sertifikat for klokkedykking, uten dybdebegrensning. Til alle yrkesdykkere stilles strenge krav med henhold til helse og evne til å tåle store fysiske og psykiske påkjenninger.
Viktige institusjoner for dykking i Norge er blant andre Norsk Undervannsintervensjon (NUI), Thelma, Høgskulen på Vestlandet, Dykkerutdanningen, Norsk Yrkesdykkerskole (NYD), Sjøforsvaret, Haukeland sykehus og SINTEF.
Trykk og trykkvirkning
En dykker utsettes for betydelig trykkøkning selv ved moderate dykk, og siden vann har større tetthet enn luft og ikke lar seg komprimere, vil trykket øke lineært med dybden. Ti meter under overflaten vil trykket tilsvare to atmosfærer, 20 meter under overflaten tilsvarer trykket tre atmosfærer, og så videre. Trykket angis ofte på denne måten, som antall ganger av atmosfæretrykket ved havoverflaten, forkortet ATA. Det har vist seg mulig for mennesker å arbeide helt nede på 300–400 meters dybde, blant annet i forbindelse med olje- og gassinstallasjoner på havbunnen. Dykkere er da utsatt for 31–41 ATA.
Boyles lov
Trykkøkningen som en dykker utsettes for vil komprimere luften dykkeren har i lungene, og øke partialtrykkene av gassene i den luften som dykkeren puster inn og ut.
Det er et omvendt proporsjonalt forhold mellom gassvolum (V) og trykk (P), som uttrykt i Boyle-Mariottes lov: P·V=K, hvor K er en konstant.
Vi ser av formelen at en gitt trykkøkning under dykk nær overflaten vil gi større relativ volumreduksjon enn samme trykkøkning på større dyp. Derfor er risiko for ulike trykkskader størst ved overflaten.
Hyperventilasjon før dykk
Hvis lungene fylles maksimalt med luft før et dykk, vil lungevolumet være redusert til det man normalt har etter maksimal utånding på en dybde på litt over 20 meter. Slike holde pusten-dykk er ikke ufarlige. Særlig bør det advares mot å hyperventilere før dykk. Som følge av hyperventilering reduseres kroppens CO₂-lagre. Under dykking vil disse lagrene fylles opp før arteriell pCO₂ (se blodgasser) har økt så mye at kjemoreseptorene varsler dykkeren om at nå er det på tide med oppstigning. I mellomtiden er oksygenlagrene blitt så sterkt redusert at dykkeren uten tydelig forvarsel kan miste bevisstheten. Fall i arteriell pO₂ uten samtidig økning av pCO₂ kan gi en likegladfølelse som tildekker situasjonens alvor.
Daltons lov
Boyles lov er uavhengig av hva slags gasser det handler om, men for en dykker er det ikke uten betydning. Daltons lov forklarer hvordan en økning i totaltrykket påvirker partialtrykkene av de enkelte gasser i den luften dykkeren puster: ptot=pO₂+pN₂+pCO₂.
Trykkøkningen under dykking gir proporsjonal økning i partialtrykkene i den gassblandingen som pustes, enten den består av vanlig luft eller en gassblanding som skal forebygge dykkersyke (for eksempel helium, oksygen, nitrogen). Partialtrykket av en gass i en blanding av gasser er produktet av gassens volumandel eller fraksjon (F) og totaltrykket i blandingen for eksempel pO₂=FO₂·ptot. Partialtrykket av oksygen kan enten økes ved å øke prosentandelen (F) eller ved å øke totaltrykket. I atmosfæren er oksygenfraksjonen 21 prosent.
Pustemekanikk
Overtrykk vil komprimere pustegassen. Gassen får da større tetthet, og det blir tyngre å flytte på den. Økningen i tetthet vil gjøre luftstrømningen gjennom bronkiene mer turbulent, noe som også øker pustearbeidet. I tillegg kommer motstanden i pusteventiler og slanger. Ved 4 ATA er den maksimale pustekapasiteten halvert. Under ekspirasjon vil lungevolumet bli lavere, og små luftveier får økt tendens til å klappe sammen. Det blir en mer ujevn fordeling både av luft og blodstrøm regionalt i lungene under dykk, og lungenes funksjon som gassvekslere blir av denne grunn dårligere. Inhalasjon av tørr (og eventuelt kald) gass fra trykktank kan gi uttørring og avkjøling av slimhinnene i luftveiene og føre til akutte luftveisinfeksjoner eller kronisk bronkitt.
En økning i oksygenets partialtrykk (pO₂) kan utløse toksiske reaksjoner fra sentralnervesystemet (for eksempel kramper eller bevissthetstap) og fra lungene (for eksempel åndenød, lungeødem, hoste). Også en økning av nitrogengassens partialtrykk (pN₂) kan være farlig.
På et tidlig stadium, på cirka 50 meters dyp, kan virkningen være en følelse av oppstemthet eller rus. Ved større dybder (og trykk) kan effekten være forvirringstilstander, depresjon og bevissthetstap. Siden helium ikke har slike virkninger, blir denne edelgassen ofte tilsatt pusteblandingen som hel eller delvis erstatning for nitrogen.
Trykkdykking
Trykkdykking omfatter metoder der trykket i luftveiene øker omtrent like mye som trykket i omgivelsene. Man unngår da kompresjon av brystkassen og opphopning av blod i lungekretsløpet. Pustearbeidet reduseres og arbeidsevnen blir bedre.
En slik metode består av at pustegassen komprimeres på overflaten og kontinuerlig pumpes ned til dykkeren. En annen metode består i at dykkeren oppholder seg i et trykkammer system mellom arbeidsøktene og tas ned til det ønskede dyp ved hjelp av en dykkerklokke. Kroppen er da over lang tid tilpasset trykkforholdene nede på dypet. Når arbeidsperioden (som kan være én uke) er over, må dykkeren dekomprimeres, kanskje over flere døgn, for å unngå dykkersyke med dannelse av frie gassbobler i vev og blod.
- Se også artikler om andre dykkende organismer enn mennesket, for eksempel fugler (flukt, åndedrett, dykking), fisk (ånding, oppdrift) og hvaler (respirasjon).
Viktige hendelser i dykkingens historie
| År | Hendelse |
|---|---|
| 4500 fvt. | Tidligste opptegnelser fra fridykking etter perler |
| 1200 fvt. | Dykkere ble brukt ved militære operasjoner under trojanerkrigen |
| 900 fvt. | Assyriske tegninger beskriver en tidlig utgave av dykkerutstyr |
| 480 fvt. | Xerxes brukte dykkere for å berge last og utstyr fra sunkne skip |
| 400 fvt. | Kvinnelige fridykkere fra den nordvestre del av stillehavskysten sanker skjell og sjøvekster fra havbunnen |
| 320 fvt. | Den første dykkerklokken ble angivelig brukt av Alexander den store: Han skal ha blitt senket ned til bunnen av Bosporos-stredet i en stor glasskrukke, men det er usikkert om man på den tiden hadde tilgjengelig teknologi til å produsere en slik stor glasskrukke som kunne tåle trykket |
| 300 fvt. | Aristoteles beskrev sprengt trommehinne hos dykker |
| 1535 | Guglielmo de Lorena konstruerte en dykkerklokke som ble brukt av dykkere for å undersøke havarerte lektere |
| 1578 | Engelskmannen William Bourne beskrev primitiv undervannsbåt i sin bok Inventions or Devices |
| 1620 | Cornelius Drebbel utviklet en én-atmosfæres dykkerklokke; i hovedsak forløperen til den moderne undervannsbåt |
| 1663 | Ved hjelp av en dykkerklokke hevet dykkere kanoner fra vraket av det svenske krigsskipet «Wasa» som befant seg på 30 meters dyp |
| 1670 | Robert Boyle beskrev for første gang symptomer på dekompresjonsskade ved «bobler i øyet på en slange i vakuum» |
| 1680 | Giovanni Borelli fra Italia beskrev et selvforsynt pusteapparat laget av lær |
| 1691 | Edmund Halley forbedret dykkerklokkekonseptet ved å fornye luften i dykkerklokken ved hjelp av et system med luftfylte tønner som ble senket ned til dykkerklokken |
| 1715 | Engelskmannen John Lethbridge utviklet en av de første armerte dykkerdrakter, konstruert som en tønne av tre, med vinduer av glass og åpninger for armene. Betegnes «semi-atmospheric» pga. armene som er utsatt for omgivende trykk |
| 1774 | Freminet, en fransk vitenskapsmann, dykket til 15 meter og oppholdt seg der i en time ved hjelp av en dykkerhjelm som ble forsynt med komprimert luft gjennom en slange fra overflaten |
| 1797 | K.H. Klingert fra Tyskland presenterte den første dykkerhjelm og -drakt forsynt med luft fra en kompressor/pumpe |
| 1825 | William H. James konstruerte et selvforsynt dykkerapparat |
| 1828 | Den første praktisk anvendelige åpne dykkerdrakten forsynt med luft fra overflaten ble tatt i bruk i England av brødrene John og Charles Dean |
| 1837 | August Siebe utviklet den første lukkede dykkerdrakten med utpustingsventil i dykkerhjelmen |
| 1841 | Pol og Wathelle fra Frankrike beskrev behandling av dekompresjonssyke (dykkersyke) ved hjelp av re-komprimering |
| 1844 | Henri Milne-Edwards fra Frankrike gjennomførte de første undervannstudier av marint liv, i Messina-stredet utenfor Sicilia |
| 1865 | Franskmennene Benoit Rouquayrol og Auguste Denayrouze utviklet et pusteapparat med en automatisk tilførselsregulator og luftforråd for ryggmontering på dykkeren |
| 1871 | Paul Bert påviste at bobler i vev etter dekompresjon i hovedsak består av nitrogen |
| 1879 | Engelskmannen Henry Fleuss bygget det første lukkede selvforsynte oksygenapparat |
| 1892 | Franskmannen Louis Boutan tok de første undervannsfotografier. I 1899 senket han et kamera ned til femti meter der han ved hjelp av fjernstyrt teknikk tar en rekke fotografier |
| 1913 | Neufeldt & Kuhnke, et tysk konstruksjonsfirma, patenterte en panserdrakt med kuleledd i armer og ben. Det norske sjøforsvaret startet det første dykkerkurs |
| 1924 | Franskmannen Yves Le Prieur utviklet en manuelt operativt selvforsynt ventil for pressluftapparat. Den britiske oppfinneren Joseph Peress bygget en panserdrakt med oljefylte ledd i armer og bein |
| 1927 | Helium til bruk som pustegass for dykking gjennomgikk de første tester i USA |
| 1928 | Robert Davis konstruerer den første dykkeklokke med innvendige luker for å beholde trykket under transport til overflaten |
| 1930 | Dykkere med panserdrakter berget fem tonn gullbarrer fra Egypt som lå på 130 meters dyp utenfor kysten av Frankrike |
| 1935 | Louis de Corlieu markedsførte svømmeføtter av gummi i Frankrike. Albert R. Behnke påviste at nitrogen i komprimert luft er grunnen til narkose ved dykking med luft til større dyp enn 40 meter |
| 1937 | Den amerikanske ingeniøren Max Nohl dykket til 420 fot (128 meter) i Lake Michigan med en pustegass laget av oksygen og helium (heliox). To amerikanere gjennomførte et dykk til 500 fot (152 meter) med heliox som pustegass |
| 1939 | Ubåten USS Squalus havarerte på 74 meters vanndyp utenfor Portsmouth, New Hampshire, men heves i løpet av de neste fire månedene: Hevingen markerte starten for dykking med heliox som pustegass for ordinær dykking |
| 1943 | Franskmennene Jacques-Yves Cousteau og Emile Gagnan fullførte utviklingen av automatisk vannlunge for komprimert luft (pusteventil). Ventilen ble brukt for dykking ned til 64 meter i Middelhavet |
| 1948 | Det norske sjøforsvaret startet dykkerskole i Trondheim |
| 1957 | Norges Amatørdykkerforbund ble stiftet |
| 1961 | Hannes Keller og Mac Leish dykket med våtdrakt til 222 meter i den sveitsiske innsjøen Maggiore |
| 1962 | Hannes Keller setter ny rekord til 305 meter utenfor kysten av California. Prosjektet «Conshelf One», ledet av J. Cousteau, gjennomførte et dykk der to dykkere oppholdt seg i et undervannshabitat på 10 meters dyp i 7 døgn |
| 1963 | Conshelf Two: Et habitat på 11 meters dyp i Rødehavet utenfor kysten av Port Sudan huset 5 dykkere i en måned. Et tilsvarende habitat på sjøbunnen huset 3 dykkere på 27 meter i syv dager |
| 1969 | Tektite I, sponset av blant annet NASA og den amerikanske marinen, gjennomførte et prosjekt der 4 dykkere oppholdt seg 60 døgn på 15 meters dyp utenfor De amerikanske Jomfruøyene |
| 1972 | COMEX, et fransk undervanns- og serviceselskap, gjennomførte et forsøksdykk i trykkammer til et simulert vanndyp av 610 meter |
| 1974–1975 | Første metningsdykk ledet av og utført med norske dykkere på kontinentalsokkelen i Nordsjøen; 6 dykkere oppholdt seg under trykk i 7 døgn og monterte «Brent Spare Bouy Manifold» på 176 meters dyp. Arctic Surveyor, Norges, og verdens, første dynamisk posisjonerte dykkerskip. Arctic Surveyor i operasjon på Ekofiskfeltet som første offshore DSV for petroleumsvirksomheten. |
| 1976 | Oceaneering International, et amerikansk dykke- og serviceselskap, gjennomførte dykk til 439 meter utenfor kysten av Spania med Jim Suit panserdrakt. Franskmannen Jacques Mayol fridykket utenfor Elba til 100 meter; dykket varte i 3 minutter og 40 sekunder |
| 1977 | COMEX gjennomførte metningsdykkrekord for kommersiell dykking til 460 meter. Denne rekorden ble senere slått av det samme selskapet med et metningsdykk til 501 meter |
| 1979 | Statens Dykkerskole ble opprettet |
| 1980 | Ved Duke University Medical Center ble det gjennomført simulert metningsdykk til 650 meter; pustegassen som ble brukt var en blanding av helium, oksygen og nitrogen |
| 1981 | Deepex II; 6 dykkere til 510 meter i Nutecs kammeranlegg |
| 1988 | COMEX gjennomførte metningsdykk med 6 dykkere til 520 meter i Middelhavet; pustegassen var en blanding av hydrogen, helium og oksygen (hydreliox) |
| 1992 | COMEX gjennomførte metningsdykk med en pustegassblanding av hydreliox til 700 meter i et landbasert kammeranlegg i Marseille, Frankrike |
