«СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ФРИДАЙВИНГЕ В ОТКРЫТОЙ ВОДЕ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ»

«СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ   СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ   БЕЗОПАСНОСТИ ВО ФРИДАЙВИНГЕ В ОТКРЫТОЙ ВОДЕ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ» ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….…2 Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ    СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ФРИДАЙВИНГЕ  1.1. Виды соревнований по фридайвингу ……………………………….4 1.2. Нештатные  ситуации во фридайвинге.……………………………..5 1.3. Средства обеспечения безопасности (обзор механизмов)………....6 1.4. Основные правила  обеспечения безопасности……………………12 1.5 Система партнерства во фридайвинге………………………...…….16 Глава   2.   ЦЕЛЬ,   ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ  БЕЗОПАСНОСТИ ВО ФРИДАЙВИНГЕ   МЕТОДЫ,   ЗАДАЧИ, 2.1. Цель и задачи исследования…………………………………..…....20 2.2. Методы исследования……………………………………..….……..20 2.2.1. Анализ научно ­ методической  литературы………………….….21 2.2.2. Организация исследования……………….…………………….....21 2.2.3. Математическая статистика………...……………………………..21 Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ3.1. Результаты исследования и анализ полученных данных…………22 ВЫВОДЫ. ……………………………………………………………………….30ПРАКТИЧ ЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ………………………………...……...31 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………..32 ВВЕДЕНИЕ Актуальность. Фридайвинг  ­ это экстремальный вид спорта, который требует не   только хорошей физической подготовки и выносливости, но и надежных   средств   спасения.  Систематизация   знаний   о   технике   безопасных погружений   и   совершенствование   системы   безопасности   при   погружениях является   весьма   актуальной  [14].   Во   время   соревнований   по   фридайвингу используются   современные   и   высокотехнологичные   средства   спасения.   ­   это   сложная Контрбалластная   система   обеспечения   безопасности   конструкция,   закрепленная   на   дне   с   помощью   опорных   механизмов.   На специальной платформе помощник судьи ведет наблюдение за фридайвером по эхолоту и в случае, когда фридайвер замедляет скорость всплытия или останавливается, скидывается груз 20­30 кг с одной стороны платформы   и трос с другой стороны платформы поднимает фридайвера на поверхность. При   этом   обязательное   условие   погружения   –  использование   страхующего лайнера, связывающего фридайвера с тросом. Эта конструкция может иметь электрический   мотор,   при   включении   которого   трос   со   спортсменом поднимается наверх. Стоимость контрбалластной системы составляет около 3000$,   что   неприемлемо   для   использования   в   тренировочном   процессе. 2Техническое   устройство  Draft  FRV  Mark  2,   разработанное   в   Италии  [25], также имеет высокую стоимость – 300$ и не используется ныряльщиками. Поэтому в настоящее  время фридайверы  на тренировках в открытой воде применяют систему партнерства, которая способствует относительной, но не полной     безопасности.   Однако,  только   5%   женщин   и   20%   мужчин   [23] занимаются   фридайвингом   для   достижения   спортивных   результатов. Большинство фридайверов ныряют в открытой воде на небольшую глубину (10­20   м)   без   использования   направляющего   троса   с   целью   знакомства   с подводным миром, а не увеличения своих возможностей. И, к сожалению, все несчастные   случаи,   связанные   с   потерей   сознания   и   последующим утоплением, происходят во время самостоятельного одиночного ныряния, так называемого соло­фридайвинга.  В 2013 г. в России впервые было разработано и   запатентовано   средство   спасения   «Хелпер»   для   людей,   которые   в определенный   момент   могут   испытать   необходимость   в   поддержке   на поверхности  воды  во  время  плавания.  Мы  сформулировали   разработчикам задачи,   стоящие   перед   фридайверами,   и   получили   экспериментальные средства спасения «Хелпер» для ныряльщиков. Цена «Хелпера» для пловцов в открытой воде при серийном производстве предполагается около 200 руб., и является доступной. Испытания этих средств спасения представляется нам весьма актуальными в свете повышения безопасности соло­фридайвинга.              Объект исследования:  система   безопасности   в  соло­фридайвинге   в открытой воде. Предмет исследования: средство спасения. Гипотеза.  Предполагается,   что   разработанное   и   запатентованное средство спасения «Хелпер» для плавания в открытой воде сможет поднять фридайвера из глубины на поверхность в случае возникновения нештатной ситуации.  3Практическая   значимость.  «Хелпер»   может   стать   доступным средством   спасения   фридайвера   во   время   самостоятельного   ныряния,   в случае отсутствия страхующего партнера. Объём и структура работы. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, заключения, списка используемых источников (всего 28 наименований). В тексте работы имеются 6 таблиц, 12 рисунков и математические вычисления. Общий объём работы 34 страницы. ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ФРИДАЙВИНГЕ 1.1. Виды соревнований по фридайвингу   Соревнования   по   нырянию   на   глубину   становятся   все   более популярными   среди   любителей  [14].  Около   30­ти   стран   имеют   свои национальные сборные, которые участвуют в международных соревнованиях, чемпионатах мира. Соревнования проводятся в различных категориях: 1. Погружение с постоянным весом.   Спортсмен   достигает   максимальной   глубины   и   поднимается   на поверхность,   работая   ластами,   с   неизменным   количеством   груза.   Все,   что 4ныряльщик берет с собой (грузовой пояс или любой другой груз), он должен поднять на поверхность. 2. Свободное погружение.   Ныряние на максимальную глубину с помощью рук, подтягиваясь  и отталкиваясь от веревки. 3. Ныряние в длину с ластами /без ласт.   Спортсмен ныряет в длину (обычно в бассейне 50 м) с ластами /без ласт. Засчитывается количество метров, которое он проныривает на одном вдохе. 4. Задержка дыхания на поверхности без погружения в глубину.  Время задержки дыхания отсчитывается с момента погружения лица в воду. 5. Погружение с варьируемым (переменным) весом.  При погружении используется слэд (аппарат для погружения) весом не более 30 кг. Слэд падает вниз вдоль троса со скоростью около  1,5­2 м/с. Достигнув   заданной   глубины,   спортсмен   оставляет   слэд   и   всплывает,   не используя   при   этом   никаких   вспомогательных   средств.   Наиболее эффективным   является   способ   подтягивания   руками   по   тросу   без использования работы ног в ластах (это сокращает потребление кислорода тканями) [14]. В настоящее время во фридайвинге  погружения с варьируемым весом практикуется   для   тренировок   и   соревнований   национальными   и международными   организациями   подводной   деятельности,   но   чемпионов, способных перейти 100­метровый рубеж, насчитываются единицы. 1.2. Нештатные ситуации во фридайвинге 5В   результате   исследований   Н.В.Молчановой   [14],   были   выделены следующие нештатные ситуации во время ныряния с задержкой дыхания. Факторы окружающей среды: сети, острые предметы под водой, водный транспорт,   термоклин,   течение,   низкая   прозрачность   воды,   волны,   акулы, скаты, крылатки и другие опасные морские обитатели. Неисправное снаряжение: протекание маски, запутывание страхующего лайнера в тросе, грузовой пояс, поломка ласты. Изменение   физического   состояния   фридайвера:   баротравмы, декомпрессионная болезнь, обезвоживание, переохлаждение и перегревание, мышечные судороги. Неадекватное   психическое   состояние   фридайвера:   потеря   сознания, азотный наркоз, боязнь глубины, темноты. Гипервентиляция  ­   это   чрезмерно   интенсивное   дыхание,   состоящее   в увеличении скорости дыхания или его глубины (либо оба эти показатели). С помощью гипервентиляции невозможно накопить в организме дополнительный кислород.   Напротив,   она   даже   способна   обеднить   ткани   организма   Притягательным   моментом   гипервентиляции   является кислородом. понижение   количества   углекислоты   в   крови.   Частое   и   глубокое   дыхание уменьшает это количество стремительными темпами [21].  Гипервентиляция   приводит   к   некоторым   изменениям   в   центральной нервной   системе.   Избыточная   гипервентиляция   приводит   к   уменьшению кровоснабжения головного мозга, а так же к судорогам в конечностях. В то же   время   умеренная   гипервентиляция   приводит   человека   в   состояние эйфории   и   самодовольства.   Это   все   может   привести   к   опасным   или   даже трагическим последствиям, происходящим из­за слишком долгого отсутствия дыхания. Во фридайвинге ­ это Блэкаут [21;  стр.42­44]. По   мере   того,   как   мозг   и   ткани   расходуют   кислород,   ныряльщик продолжает погружение. Это работает до тех пор, пока кислород в легких 6имеется   в   достаточном   количестве,   но   только   во   время   погружения. Проблемы   начинаются   при   всплытии.   Расширение   легких   при   подъеме (обусловленное  тем, что падает давление воды) вызывает быстрое падение концентрации кислорода до критических величин. Состояние, при котором кислород   из   легких   направляется   в   ткани   становиться   полностью противоположным.   Это   сильнее   всего   проявляется   в   последние   несколько метров   до   поверхности,   когда   наблюдается   самое   большое   расширение легких. Вот в таких вот ситуациях чаще всего случается потеря сознания. Как правило,   нет   никаких   предвестников   этого.   Результатом   критического количества   кислорода   становится   отключение   мозга.   Опасность   блэкаута является самой существенной опасностью при занятиях фридайвингом.  1.3. Средства обеспечения безопасности (обзор механизмов) Обзор   механизмов   сделан   согласно   проведенному   исследованию методической литературы [25; стр. 1­5],  [27]. Техническое устройство  Draft  FRV  Mark  2  [25]  ­   предназначено для обеспечения   безопасности   спортсменов   фридайверов   в   условиях   их тренировок   и   проведения   соревнований.   Хочется   сказать,   что   на   данный момент   Россия   не   может   позволить   себе   приобретение   этого   устройства вследствие его дороговизны. Устройство  Mark  2  [25]    ­   работает   следующим   образом:   оно обеспечивает доставку спортсмена на поверхность воды вверх, в тех местах, где проведение спасательных работ в принципе невозможно. Активация этого устройства производится самим спортсменом, при возникновении угрозы его жизни и здоровью. К примеру, в том случае, когда насыщение кислородом клеток   мозга,   является   недостаточным   и   спортсмен,   чтобы   не   потерять сознание  и   не  погибнуть,  активирует   его   вручную.  Также   активация  этого 7прибора   возможна   с   дистанционного   пульта   мотористом,   находящимся   на поверхности воды. Применение   этого   прибора   осуществляется   в   том   случае,   если   у спортсмена   возникли   препятствия   в   виде   водорослей   или   лодок   на поверхности   всплытия.   Устройство   успешно   доставляет   фридайвера   на поверхность,   снижая   риск   для   его   жизни   и   здоровья.   Данное   устройство использует следующие ступени функционирования:  Рис.1. Крепление спасательного средства Mark 2. 8Рис.2. Процесс раскрытия спасательного средства Mark 2. Рис.3. Фридайвер на поверхности воды со спасательным средством Mark 2. Благодаря   применению   этого   прибора,   можно   сохранить   жизнь   и здоровье   спортсмена,   занимающегося   фридайвингом,   как   в   процессе соревнования, так и в процессе тренировок в открытой воде [25; стр. 1­5]. Однако, стоимость – 300$ слишком высока для массового использования.  9СПАСАТЕЛЬНЫЙ БРАСЛЕТ  И ГАЗОГЕНЕРАТОР  Полезная   модель   относится   к   спасению   на   воде   ­   миниатюрное компактное     средство   страховки   пловца,   и   опытного,   и   начинающего   при купании   на   случай   потери   плавучести  [27].  Относится,   в   частности,   к индивидуальным   носимым   спасательным   плавучим   средствам   и  может применяться на пляжах, при чрезвычайных ситуациях, на плавсредствах, как индивидуальное   средство   самоспасения   на   воде,   доступное   и   простое   в использовании для каждого человека.  Виды спасательных браслетов. Рис.4. Спасательный браслет с застежкой­кнопкой [27].   Выполнен в виде пустотелой, наполняемой газом, надувной эластичной камеры   плавучести   (2),   свернутой   и   уложенной   компактно   в   карман   по периметру   браслета.   Камера   плавучести   выполнена   из   газонепроницаемого материала   в   форме   разомкнутого   кольца.   Спасательный   браслет   имеет разъемный замок (3), который может быть выполнен в нескольких вариантах исполнения  (с  регулируемой  по   длине   застежкой­кнопкой;  с  регулируемой микрометрической застежкой;  с регулируемой по длине застежкой­пряжкой; с   регулируемой   по   длине   застежкой­липучкой,   либо   без   застежки   в   виде эластичного жгута). Камеры плавучести могут  различаться по объемам: для пловцов   (детей)  весом   до   20   кг   –   объем   камер     3000   мл;   для   пловцов   с большим   весом     –   объем   камер   около   5000   мл.   Вариант   спасательного браслета, крепящийся к плавкам, целесообразно сделать единым объемом 5,1 10литра,   согласно   европейского   стандарта,   для   страхующих   спасательных жилетов. Газогенератор  [27]    представляет   собой   две   герметизированные капсулы (4) и (5) и располагается внутри камеры плавучести (2). Капсулы   выполнены из тонкостенного пластика, между которыми находится мембрана (6),  выполненная   из   легко   разрушаемого   полиэтилена.   Внутри   капсулы   (4) находится   вода   с   пищевой   содой.   Внутри   капсулы   (5)   находится   водный раствор лимонной кислоты. Мембрана (6) выполнена легко­разрушаемой при сдавливании.  Жидкость из капсулы (5) смешивается с жидкостью из капсулы (4), происходит химическая реакция, при которой выделяется углекислый газ, который и разрывает своим давлением  стенки обеих капсул (если они не были разрушены   при   сдавливании),   и     заполняет   объем     камеры   (2).  Камера плавучести разворачивается, или  выходит из кармана, и образует C­образную камеру   плавучести,   на   краях   которой   закреплена   регулируемая   по   длине застежка. При этом  надутая камера самостоятельно дополнительно крепится к руке, обжимая её. При срабатывании газогенератора система наполняется газом в течение 3­10   секунд.   Спасательный   браслет   может   быть   оснащен   клапаном   для поддува ртом. 11Рис.5. Спасательный браслет с застежкой­пряжкой [27].  Регулируемый   по   длине   ремешок   закрепляется   на   запястье   или предплечье   человека.   А   один  из  вариантов,  который   крепится  на   плавках, имеющий   после срабатывания   вид подковообразной подушки, может быть одет   или   на   руку,   или   закреплен   на   шее   пловца   с   любой   стороны. Рис.6. Спасательный браслет в виде растягивающегося жгута. Этот браслет без застежки и с крепежным устройством, которое имеет форму   скрепки   (7),   которая   с   одной   стороны   крепится   к   браслету,   а свободным концом пристегивается к плавкам. При этом в случае опасности пловец может быстро отстегнуть спасательный браслет от плавок и   надеть его   на   руку   себе   или   другому   пловцу,   продев   руку   в   жгутовое   стянутое кольцо; при постоянном плавании такое сжатие было бы дискомфортно , но кратковременно в случае опасности это надежный способ крепления браслета на руку, не требующий дополнительных операций для пристегивания, кроме простого просовывания руки [27] .           12Таким образом, спасательный браслет при плавании в водоеме выглядит как обычный браслет, в котором можно легко плавать, не подвергая жизнь опасности, имея всегда при себе спасательный буй, который удержит на воде, позволит   добраться   до   берега,   и   он   хорошо   заметен   своей   яркой сигнализирующей  окраской для тех, кто может оказать помощь. Средство   спасения   можно   использовать     и   при   возникновении баротравмы   в   виде   разрыва   барабанной     перепонки.   Это   случилось   на соревнованиях на чемпионате мира в Греции  2013 года, на глубине 100 м.  у Майкла Боарда.   Тогда была приведена в действие контрбалластная система.  Рис.7. Контрбалластная система. 13На тренировках спортсмены ныряют также глубоко, но не используют контрбалластную   систему   спасения   из­за   ее   дороговизны   и   неудобства   ее транспортировки.   Необходимость   средств   спасения   в   тренировочном процессе  очень важна, так как фридайверы могут  испытывать трудности при поднятия на поверхность воды  не только из­за блэкаута, но и  из­за баротравм в виде разрыва барабанной перепонки или обратного блока. 1.4. Основные правила обеспечения безопасности Перед   тем,   как   фридайвер   собирается   погружаться   на   глубину   в открытой   воде,   он   тренируется   в   бассейне,   где   отрабатываются   до автоматизма основные правила совершенствования безопасности [22]: 1. Составить план и количество погружений. Важно, чтобы каждый фридайвер, точно знал, что будет делать каждый из остальных фридайверов в ходе тренировок, в том числе был осведомлён о разминочных   погружениях   других   фридайверов,   погружениях   на максимальную глубину и т. п. Каждый фридайвер должен знать, кого и когда страхует. Каждый фридайвер должен знать, что делать в случае нештатной ситуации. 2. Правильно подобрать груз. Использовать чрезмерно тяжёлый груз опасно. Это может затруднить выравнивание   давления   при   погружении,   а   при   всплытии   привести   к чрезмерному расходованию сил. Особенно опасен слишком тяжёлый груз при использовании толстых гидрокостюмов для погружений зимой. Груз должен быть   подобран   так,   чтобы   на   15­метровой   глубине   плавучесть   была нейтральной. 3. Соблюдать правила гидратации организма и режим питания. 14Не рекомендуется нырять ранее, чем через 4 чеса после плотного обеда или через 2 часа после лёгкого перекуса. Большой объём крови, которая несёт кислород   к   мозгу,   отводится   к   пищеварительной   системе.   Питание фридайвера — это отдельный обширный вопрос, который следует тщательно изучить. 4. Не   объединять   тренировки   погружения   с   аквалангом   и   фридайвинг. Азот,   остающийся   в   тканях   после   погружения   с   аквалангом,   может вызывать декомпрессионную болезнь. 5. Соблюдать   правильный   психический   и   физический   контроль возможностей организма.  Для   фридайвера   в   открытой   воде   необходимо   добавить   следующие правила совершенствования безопасности: 6. При   погружениях   всегда   использовать   трос   и   знаки   на   поверхности, обозначающие место погружения. «Безопасный»   коридор   погружения   обозначает   зону   вокруг   троса,   в пределах   которой   страхующий   фридайвер   контролирует   возвращение фридайвера на поверхность. В случае если трос крепится на поверхности за буй, а не за лодку, такой буй должен быть окрашен в оранжевый или красный цвет, чтобы его было видно   судам   на   поверхности.  Страховочный   трос   предпочтительно   должен быть   белого   цвета   и  иметь   толщину   не  менее  10  мм,  чтобы   за   него   было удобно хвататься. Он предназначен для обозначения маршрута погружения и всплытия. Во   время   погружения   на   лодке   сопровождения   поднимается   флаг «Фридайверы в воде». 7. Соблюдать достаточные интервалы между погружениями на большую глубину.  Помнить об опасности частых глубоких погружений. 15Между   погружениями   на  большую   глубину   необходимо   выдерживать паузу   не   менее   5   минут,   которая   может   быть   увеличена   до   8   минут   в зависимости   от   температуры   воды.   Это   необходимо   для   нормализации газового   баланса   в   организме   и   приведения   содержания   кислорода, углекислого газа и молочной кислоты в норму [1]. 8. Не   испытывать   барабанные   перепонки   на   прочность,   не   погружаться через боль в ушах. Выравнивать  давление только в ходе погружения (примерно каждые 3 метра). Не форсировать  выравнивание — при неудачной попытке прекратить погружение. Не выравнивать при всплытии. При использовании зажима для носа снимать его перед началом всплытия. 9. Помнить об опасностях погружений на полном выдохе. Погружение   на   полном   выдохе   должны   совершать   только   опытные фридайверы   под   надзором   опытного   инструктора,   владеющего   техникой таких погружений, проявляя при этом предельную осторожность. Малейшие недоразумения могут нанести тяжёлый вред здоровью, увечья или закончиться смертельным исходом. 10.  Не разворачиваться слишком быстро в нижней точке погружения [22].  Слишком резкий поворот в конце погружения может привести к потере сознания на большой глубине. Это особенно актуально для очень глубоких погружений, где начинает сказываться кровяной сдвиг. 11.  Не смотреть вниз при погружении и вверх при всплытии. Разгибание шеи во время погружения затруднит выравнивание давления, а при всплытии приведёт к снижению нормального кровоснабжения мозга и увеличению давления на барорецепторы в области шеи, что даст неверный сигнал   центральной   нервной   системе   и   вызовет   учащение   пульса.   Помимо названных   факторов, гидродинамические характеристики тела.   изменение   положения   головы   снижает 1612.  Не ускоряться на заключительном этапе всплытия. Для  сохранения  запасов кислорода  и  поддержания  пульса  на низком уровне движения должны быть размеренными и плавными. В точке разворота необходимо   сохранять   плавность   движений   и   экономить   силы.   Во   время всплытия   нужно   поддерживать   размеренный   темп,   чтобы   не   допустить повышения уровня молочной кислоты. 13.   Не   нырять   после   потери   контроля   моторных   функций   или   потери сознания. При появлении любых признаков потери контроля моторных функций после всплытия следует завершить погружения как минимум на день. Цианоз — например, синие губы после всплытия — означает, что такой фридайвер на текущий день исчерпал свой лимит.  14.   Учитывать время, необходимое организму для адаптации к условиям погружения [18]. Организму   требуется   время,   чтобы   приспособиться   к   новым экстремальным условиям, вызванным продолжительной задержкой дыхания и высоким давлением. Температура может серьёзно обострить или усугубить вышеперечисленные проблемы, поэтому её нельзя недооценивать. Организм человека   обладает   большой   приспособляемостью   и   способен   переносить большие нагрузки, но даже при этом необходимо давать ему время, чтобы адаптироваться к новым стрессовым условиям. 15.  Не нырять, если есть усталость и ощущение холода [18]. Холод,   усталость,   действие   алкоголя   или   наркотиков   —   все   эти факторы   снижают   ясность   рассудка   и   способность   задерживать   дыхание, увеличивая риск потери сознания. Одни из первых признаков гипотермии — это   усталость   и   помутнение   сознания.   Кроме   того,   она   может   вызывать смертельно опасное накопление молочной кислоты.  171.5  Система партнерства во фридайвинге Система партнерства во фридайвинге подробно рассмотрена и описана Н.Молчановой [14]. При нырянии в глубину страхующий партнер должен знать планируемую фридайвером   глубину   и   примерное   время   погружения   для   того,   чтобы   рассчитать         Страхующему партнеру нет необходимости нырять глубже 15 м, чтобы ныряния. времени   своего   начало     встретить фридайвера, т.к. потеря сознания при превышении возможностей может   происходить   в   зоне   наибольшего   снижения   гидростатического давления   при   всплытии.   Поэтому   страхующий   партнер   уходит   вниз   через половину предполагаемого времени погружения (на 20­30 м) фридайвера и ждет его на глубине 10­15 м.  Встретив   фридайвера,   страхующий   партнер   должен   внимательно наблюдать за ним. Не следует требовать от ныряющего знака «О.К.», как это принято у дайверов, т.к. ответ потребует дополнительной траты энергии.  Всплывать необходимо рядом, в зоне досягаемости фридайвера и троса. После   одновременного   всплытия,   страхующий   партнер   продолжает внимательно следить в течение 20 сек. за фридайвером, который вынырнул на поверхность,   т.к.   потеря   сознания   может   наступить   через   10   сек.   после выныривания.  Страхующий партнер должен наблюдать за психическим контролем и уровнем гипоксической нагрузки на организм фридайвера. Если у фридайвера психический   контроль   состояния   плохой   (ускорение,   резкие   лишние движения) то можно предложить нырнуть на существенно меньшую (в 2 раза) глубину для того, чтобы не осталось негативного воспоминания о нырянии и завершающее ныряние было с ощущением удовольствия. Если для фридайвера гипоксическая   нагрузка   чрезмерна   (измененная   окраска   губ   при 18выныривании), то страхующий партнер не должен разрешать товарищу еще раз нырять в глубину. Если у фридайвера развивается состояние острой гипоксии головного мозга,   то   страхующий   партнёр,  как   правило,   может   наблюдать   следующие «предвестники» потери сознания:  ­  замедление темпа движений;   ­   малоосмысленный   рассеянный   взгляд   –   глаза   «затуманиваются», сознание «уплывает»;   ­   фридайвер   останавливается   или   при   выходе   на   поверхность наклоняется в сторону, откидывается на спину;   ­   тело   ныряльщика   становится   «ватным»   из­за   резкого   падения мышечного тонуса; Оказать   помощь   и   как   можно   быстрее,   т.   к.   у   фридайвера   могут развиваться необратимые изменения в ЦНС.  Если   ныряющий   потерял   сознание   в   зоне   отрицательной   или нейтральной   плавучести,   необходимо   сбросить   грузовой   пояс   сначала   с пострадавшего, потом с себя. Если в зоне  положительной плавучести, то не стоит терять на это время.  Необходимо   как   можно   быстрее   поднять     потерявшего   сознание фридайвера на поверхность, поддерживая его захватом сбоку одной рукой за подмышку и придерживая подбородок, а другой рукой поддерживая голову за затылок. На поверхности воды надо положить  пострадавшего на спину, снять маску или носовой зажим с очками. Если есть трубка, то ее также нужно убрать.  Нередко   фридайвер   самостоятельно   начинает   дышать   и   приходит   в сознание.   Если   этого   не   происходит   в   течение   15­20   сек.,   то   следует немедленно провести искусственную вентиляцию легких способом «изо рта в рот», не тратя время на вытаскивание фридайвера из воды. У пострадавшего 19обычно крепко сжаты зубы, язык западает и закрывает вход в дыхательные пути.   Чтобы   открыть   доступ   для   воздуха,   необходимо   приподнять подбородок, выдвинув вперед нижнюю челюсть и запрокинув голову назад. Одной рукой спасатель придерживает под­ бородок, другой рукой зажимает нос   пострадавшего   и   вдувает   воздух   в   рот,   плотно   обхватив   его   губами. Выдох у пострадавшего происходит пассивно за счет эластических свойств грудной клетки.  Нескольких вдохов бывает достаточно для возвращения сознания, т.к. сердечная деятельность обычно сохраняется.  Для   скорейшей   нормализации   состояния   пришедшему   в   себя фридайверу нужно использовать чистый кислород для дыхания при условии его доступности, на глубине 6 м в течение 5 минут (глубже 6 м кислород оказывает токсическое влияние на организм). Дыхание кислородом на глубине возможно только при полном контроле своего состояния и под наблюдением страхующего.  После глубокого блэкаута (если потеря сознания длилась более 5 сек.) дыхание чистым кислородом производится  на поверхности. Нырять в этот день больше нельзя.  При   потере   сознания   возникает   защитная   реакция,   и   рефлекторный спазм голосовых связок не позволяет воде проникнуть в легкие.  Но если не удалось быстро поднять пострадавшего на поверхность, и вода   проникла   в   легкие,   то   возможно   утопление   и   остановка   сердечной деятельности (проверяется по пульсации сонной артерии на шее). В   этом   случае   надо   немедленно   транспортировать   пострадавшего   в положении   на   спине   на   берег   или   любую   твердую   поверхность   (лодку, понтон).  Спасатель плывет на спине, удерживая пострадавшего перед собой за   Возможен   вариант подбородок   или   за   подмышечные   впадины. 20транспортировки на боку, удерживая пострадавшего за плечо и голову. На твердой поверхности для удаления воды из дыхательных путей надо положить пострадавшего на грудь, повернуть его голову в сторону и приподнять двумя руками за пояс.  Не следует пытаться удалить всю воду из легких, а быстрее приступить к искусственной вентиляции легких и непрямому массажу сердца. Для этого пострадавшего нужно положить на спину и встать на колени сбоку. Затем положить   свои   ладони   на   нижнюю   треть   грудины     и   прямыми   руками надавливать на нее, смещая к позвоночнику на 3­5 см.  После 5 надавливаний со   скоростью   примерно   1   раз   в   секунду   нужно   сделать   1   искусственное дыхание,   и   продолжать   чередовать   искусственную   вентиляцию   легких   и непрямой   массаж   сердца.   Если   спасателей   двое,   то   один   занимается искусственным дыханием, а другой непрямым массажем сердца.  Реанимация   прекращается   при   возобновлении   самостоятельного дыхания, пульсации крови на сонной артерии, сужении зрачков, изменении цвета кожных покровов (они приобретают розоватый оттенок вместо серо­ землистого   с   синевой).   Затем   необходимо   доставить   пострадавшего   в клинику. ГЛАВА 2. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ, ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ФРИДАЙВИНГЕ 2.1. Цель и задачи исследования 21Цель исследования:  Обеспечение   безопасности   погружений   в   открытой   воде   в   соло­ фридайвинге. Задачи:  1.Провести   анализ   системы   обеспечения   безопасности   и   обзор спасательных   средств,   применяемых   во   время   погружений   с   задержкой дыхания в открытой воде. 2.   Апробировать   средство   спасения   «Хелпер»   (адаптированное   к фридайвингу) во время ныряния в глубину в открытой воде. 3.Сравнить   эффективность   работы   средства   спасения   «Хелпер»   на различной глубине. 2.2. Методы исследования В   проведении   исследований   в   области   совершенствования   систем безопасности в соло­фридайвинге были использованы следующие методы:       1. Анализ научно­методической литературы.       2. Эксперимент.        3. Математическая статистика. 2.2.1 Анализ научно­методической литературы 22По данной работе было проведено исследование 28­ми литературных источников и учебно­методической документации, которые вошли в состав данной дипломной работы. 2.2.2. Организация исследования Эксперимент проводился на Красном море в Дахабе 3­10.05.2014 г. во время   учебно­тренировочных   сборов   сборной   команды   России   по фридайвингу. 4 фридайвера (2 мужчин, 2 женщины, рост 160­185 см, вес 51­96 кг)  ныряли со спасательным средством «Хэлпер» в глубину на 10 метров, 20, 30 и 40 метров последовательно. Всего было проведено 16 погружений. В каждом   погружении   фридайвера   страховал   партнер,   который   наблюдал   за скоростью   надувания   спасательного   средства   «Хелпер»   и   за   скоростью всплытия   фридайвера,   который   имитировал   потерю   сознания.   В   момент погружения фридайверы использовали 3­х мм гидрокостюмы и грузовой пояс с   грузом,   соответствующим   нейтральной   плавучести   на   глубине,   равной половине дистанции. 2.2.3. Математическая статистика Статистическая   обработка   данных   для   расчёта   средней   величины показателей   и   критерия   достоверности   проводилась   с   использованием компьютерной программы МS Word 2007. 23ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 3.1. Результаты исследования и анализ полученных данных Исследование проводилось с участием четырех фридайверов, которые имитировали потерю сознания. Всего было проведено каждым фридайвером по   четыре   погружения.     Скорость   надувания   «Хелпера»   наблюдал страхующий партнер. Он засекал время на подводном   компьютере     Suunto D4.                В первом погружении на 10 м спортсмен – А.М. поднялся без движения ­ имитировал потерю сознания. Он поднялся за 11 секунд, причем «Хелпер»  [26]  раздулся   за   3   секунды.   К.Н.   поднялся   за   9   секунд.   Н.В поднялась   за 12 секунд. Т.З. поднялась за 8 секунду. Скорость всплытия у спортсменов, имитирующих потерю сознания на этой глубине была различной и зависела от плавучести, связанной с различной толщиной костюма, грузом, составом тела. В среднем спортсмены поднялись за 10 секунд, и «Хелпер» раздулся полностью у всех за 3 секунды.  Время наполнения газом этого спасательного устройства составило у первого   фридайвера   ­  3,2  секунды,  у   второго   фридайвера   3,4  секунд,  а   у третьего фридайвера 3,5 секунд, у четвертого – 3,8 секунд. Смотрел за скоростью надувания «Хелпер» второй партнер. Он засекал время на подводном компьютере  Suunto  D4  [14]  . Данные представлены в таблице 1.        Второй эксперимент заключался в нырянии на глубину 20 м. Четыре спортсмена погружались на эту глубину и имитировали потерю сознания. 24У первого спортсмена А.М «Хелпер»  раздулся за 24 секунды, у К.Н.  за 23, у Н.В. за 26 секунд, у Т.З. за 21 секунд.  В среднем спортсмены поднялись за 23 секунд. Скорость всплытия у спортсменов, имитирующих потерю сознания на этой глубине, составляла 28 секунд – А.М., 31 секунду – К.Н.,  Н.В. – за 29 секунд и Т.З.   ­ 30 секунд. Средняя скорость всплытия у спортсменов 0,68 м/с. Данные представлены в таблице 2.           Третий эксперимент заключался в имитации потери сознания на глубине 30 м. У первого спортсмена А.М.  «Хелпер» раздулся за 11 секунд, у К.Н.  «Хелпер»  раздулся за 11,5 секунды, у  Н.В.  «Хелпер» раздулся за 12,3 секунды, у Т.З. за 13 секунд. В среднем спортсмены поднялись за 34,5 секунд.  Первоначальная скорость всплытия была очень низкой и только ближе к   15   м.,   «Хелпер»  [26]    раздулся   полностью   и   начал   быстро   поднимать участника на поверхность. Данные представлены в таблице 3. В последнем эксперименте при погружении на 40 м., «Хелпер»   очень долго   не   раздувался   и   эксперимент   закончился   тем,   что   страхующий испугался за состояние спортсмена на столь большой глубине и вытащил его.   начал   медленно   раздуваться   на   отметке   30   м. При   этом   «Хелпер»   Эксперимент не был завершен. Результаты погружения на глубину 10 метров Таблица 1 Участники погружения рост/вес А.М. 180/82 Н.В. 160/58 К.Н. 187/96 Т.З. 161/52 Время подъема (с) Скорость подъема (м/с) Время наполнения газом «Хелпер»  (с) 16 18 19 21 0,62 0,56 0,53 0,48 3,2 3,4 3,5 3,8 25Рис.8.  Раскрытие  «Хелпера» на глубине 10 м. Результаты погружения на глубину 20 метров Таблица 2 Участники погружения рост/вес А.М. 180/82 Н.В. 160/58 К.Н. 187/96 Т.З. 161/52 Время подъема (с) Скорость подъема (м/с) Время наполнения газом «Хелпер»  (с) 28 31 29 30 0,74 0,64 0,68 0,66 26 5,8 5,6 5,7 5,5Рис.9.  Раскрытие  «Хелпера» на глубине 20 м. Результаты погружения на глубину 30 метров Таблица 3 Участники погружения рост/вес А.М. 180/82 Н.В. 160/58 К.Н. 187/96 Т.З. 161/52 Время подъема (с) Скорость подъема (м/с) 34 35 33 36 0,88 0,85 0,95 0,83 Время наполнения газом «Хелпер»  (с) 12,3 11,5 13 11 27Скорость раскрытия «Хелпера» была очень низкой. И ближе к 15­ти метрам   «Хелпер»   раздулся   полностью   и   стал   поднимать   ныряльщика   на поверхность воды. Рис.10.  Раскрытие  «Хелпера» на глубине 30 м. Результаты погружения на глубину 40 метров Средство спасения «Хелпер» не раздувалось в течении 15 секунд,   и страхующий партнер принял решение поднимать фридайвера на поверхность 28захватом за плечо и за голову. При этом «Хелпер» около 30 метров начал раздуваться и около 15 метров раскрылся полностью.  Следующие два спортсмена попробовали  также дождаться надувания «Хелпера» на глубине 40 метров, однако этого  не произошло и спортсмены самостоятельно   поднялись   на   поверхность.   При   этом   «Хелпер»   начал медленно   надуваться   на   глубине   30   метров,   и   окончательно   раздулся   на глубине   15   метров.   Спортсмены   поднялись   на   поверхность   с   полностью наполненным «Хелпером».  Для   сравнения   результатов   эксперимента   был   произведен   расчет стандартного   отклонения   времени   срабатывания  «Хелпера»   при   помощи   t­ критерия Стьюдента для независимых выборок: 1. Внести полученные результаты тестов в таблицу:  Таблица 4 Участники погружения рост/вес Н.М 165/61 А.М 180/82 Т.З 160/52 К.Б 175/92 Глубина испытания Глубина испытания Глубина испытания 10 м 11 9 12 8 20 м 24 23 26 21 30 м 40 37 42 35 2.       Рассчитать среднее арифметическое на 10 метров М1=11+9+12+8=40 /4=M1= 10– среднее арифметическое по показателям  срабатывания «Хелпера» N1=4; σ1 =±1,83 стандартное отклонение времени  срабатывания «Хелпера». 3.        Рассчитать среднее арифметическое на 20 метров М2=24+23+26+21 =94 /4=M2=23 – среднее арифметическое по  показателям срабатывания «Хелпера» N2=4; σ2 =± 2,08  стандартное  отклонение времени срабатывания «Хелпера». 4.        Рассчитать среднее арифметическое на 30 метров 29М3=40+37 +42+35= 154/4=M3=38 – среднее арифметическое по  показателям срабатывания «Хелпера» N3=4; σ3 =±3,11  стандартное  отклонение времени срабатывания «Хелпера».   Результаты Результаты испытания №1 испытания №2 M1=10 σ1 =1,83 N1=4 M2=23 σ2 =2,08 N2=4 Результаты испытания №3 M3=38 σ 3=3,11 N3=4 5.           Вычислить эмпирическое значения по   формуле t­критерия  Стьюдента для независимых выборок    P>0,05  =0,213 Вывод: Различий между испытаниями нет.                                                                                                                  Таблица 5 Скорость всплытия фридайверов с «Хелпером» с различной Глубина погружения (м) Среднее время подъема (с) Время срабатывания «Хелпер»  (с) 10 20 18,5 29,5 3 5,6 глубины Средняя скорость подъема фридайвер а (м/с) 0,55 0,68 30 Время наполнения газом «Хелпер» (с) Среднее время наполнения «Хелпера» Стандартное отклонение времени наполнения «Хелпера» 3,48 5,65 3,47 5,65 0,25 0,1330 34,5 11,9 0,85 11,95 11,95 0,88 Исследования   показали,   что   на   глубине   30­40   м   пользоваться «Хелпером»    нельзя.   Согласно   результатам   проведенного   эксперимента, можно сказать, что система спасения «Хелпер» является эффективной только при  использовании  на  глубине 10­20  м. Уже  на  глубине 30­ти  метров  она плохо   функционирует   и   нуждается   в   доработке:   изменении   состава   газов, наполняющего   средство   спасения   и   повышения   прочности   материала   для гидростатического давления более 4­х атмосфер.  Ниже приведены графики зависимости скорости раскрытия Хелпера от глубины   (рис.11) и изменения скорости всплытия фридайвера от глубины (рис.12). Рис.11. Зависимость скорости раскрытия «Хелпера» от глубины 31Рис.12.    Изменение скорости всплытия фридайвера  от  глубины ВЫВОДЫ 1.   Контрбалластная   система   и   система   спасения  Draft  FRV  Mark  2 достаточно   дорогостоящие,   поэтому   не   применяются   в   тренировочном процессе.   Существующая   система   безопасности   на   тренировках   в   отрытой воде     предполагает   партнерство   и   страховку.   Однако,   зарегистрированы случаи, когда страхующий партнер не мог занырнуть на требуемую условиями погружения глубину, из­за возникших затруднений в компенсации давления. Поэтому система партнерства не страхует фридайвера от несчастного случая. В соло­фридайвинге в настоящее время нет средств спасения.  2. Средство   спасения   «Хелпер»   быстро   возвращает   фридайвера   на поверхность с 10­ти и 20­ти метров: время всплытия составляет в среднем 13 ± 1,83 с и 28 ± 2,08 с соответственно. С глубины 30 м время всплытия 40 ± 3,11 с, что небезопасно в условиях дефицита кислорода. С глубины 40 метров время всплытия 72 ± 4,97 с, средство не раскрылось  при гидростатическом давлении   среды   5   атмосфер,   фридайверы   около   15   метров   всплывали самостоятельно  323. Средство спасения «Хелпер» предполагаемой стоимостью 200 рублей может быть использовано в соло­фридайвинге при нырянии в глубину до 20 метров, где гидростатическое давление равно 3 атмосферам.  Практические рекомендации Средство   спасения   «Хелпер»   рекомендуется   использовать   во     время самостоятельного   ныряния   в   режиме   соло­фридайвинга,   оно   крепится   на руке,   что   позволит   легко   его   найти   и   привести   в   действие   в   случае   Для   низкоквалифицированных   соло­фридайверов необходимости. рекомендуется   не   погружаться   на   глубину   более   20   метров,   соблюдать   спокойствие и действовать по инструкции.             Разработчикам следует модернизировать «Хелпер» для возможности использования не только в рекреационном, но и в спортивном фридайвинге. Фридайверы   могут   активировать   «Хелпер»   при   баротравмах   или возникновении   следующих   субъективных   признаков   приближающегося состояния острой гипоксии [14]:  ­ «затуманивание» сознания; ­ «оглушение»;  ­ сильное желание дышать; ­ нарастающее чувство слабости;  33­ тяжесть в работающих мышцах; ­ закрепощение мышц шеи; ­ часто повторяющиеся сокращения диафрагмы. ­ нарушение координации движений; ­ онемение в пальцах рук; ­ «туннельное» зрение; ­ металлический привкус во рту; ­ кажущаяся потеря равновесия; ­ чувство жара в теле; ­ растущее напряжение в области диафрагмы; ­ паническая атака. Список используемой литературы: 1.   Апенков   А.Ф.,   Потапов   А.В.,   Чернец   М.И.   Основные   причины утопления   подводных   пловцов   и   механизм   произвольного   апноэ   при свободном нырянии// Военно­медицинский журнал. ­ 1981. ­ №7. ­ С. 51­52. 2.   Бирман   В.   Дайвинг   без   лирики:   часть   2.   Впечатления профессионалов / В. Бирман // Журнал Тонкости продаж. – 2006. – № 11. – С. 4­11.  3.   Бирман   В.   Дайвинг   без   лирики:   часть   3.   Работа   с   клиентом   /   В. Бирман // Журнал Тонкости продаж. – 2007. – № 3. – С. 4­9.  4.   Бирман   В.   Дайвинг   без   лирики:   часть   5.   Юго­Восточная   Азия. Избранное  / В.Бирман // Журнал Тонкости продаж. – 2007. –№ 7. – С. 5­12.  5. Бирман В. Дайвинг без лирики: часть 9. Больше чем дайвинг / В. Бирман // Журнал Тонкости продаж. – 2008. – № 1. – С. 14­21.  346.   Вайцеховский   С.   М.   Физическая   подготовка   пловца.   М.,   Учебно­ методическое пособие « Физкультура и спорт», 1978. 7. Волохов А. Дайвинг: Статья покорение морских глубин. – Ростов­ на­ Дону, 2007. 8. Гордон С. М. Техника спортивного плавания. Учебно­методическое пособие. М., « Физкультура и спорт», 1978. 9. Замятин А.Статья.  Подводными тропами / А. Замятин // Нептун XXI век. – 2000. – №1. – С. 14­18.  10.   Карпичев   В.Г.   Водолазное   дело   в   России.   Учебно­методическое пособие. / В.Г. Карпичев // Октопус. – 1999. – №6. – С. 28­34.  11.   Кусто   Ж.­И.   В   мире   безмолвия   /   Ж.­И.   Кусто,   Ф.Дюма.   –   М.: «Астрель», 2003, – С. 526.  12.   Майлс   С.   Подводная   медицина.   Учебно­методическое   пособие.   / Пер. с англ. ­ М.: Медицина, 1971. – С. 328. 13. Маркелов А. Дайвинг: Статья проникновение в другой мир // Туризм в России. ­ 2004. ­ № 12. ­ С. 13. 14.  Молчанова   Н.В.   Основы   ныряния   с   задержкой   дыхания  /  Н.В. Молчанова  //  Учебно­методическое пособие. – М.: Саттва, Профиль, 2013. – С. 144. 15. Мурашкина С. Дайвинг. Учебно­методическое пособие. / Зигмунд Е. // Итоги. – 2003. –№30. – С. 34­36. 16.   Мясников   А.А.   Проблема   декомпрессионной   болезни   у аквалангистов­любителей. Учебно­методическое пособие.  // Нептун. ­ 2001. ­ С. 86 ­ 88. 17.   Назаркин   В.Я.,   Потапов   А.В.,   Чернец   М.И.   и   др.   Профилактика острого   кислородного   голодания   при   плавании   под   водой//   Военно­ медицинский журнал. ­ 1992. ­ № 7. ­ С. 59­60. 3518.   Орлов   Д.   В.,   Сафонов   М.   В.   Акваланг   и   подводное   плавание. Учебно­методическое пособие.  ­ М., 2003. – С. 220. 19. Потапов А.В. О причине потери сознания при нырянии в длину// Гипотеза. ­ 1992. ­ № 2. ­ С. 50­53. 20.   Потапов   А.В.   Потапова   Т.М.,   Опасные   последствия предварительной гипервентиляции легких при нырянии. Учебно­методическое пособие. // Теория и практика физической культуры. ­ 1988. ­ № 1. ­ С. 42­44. 21.   Сапов   И.А.,   Солодков   А.С.,   Назаркин   В.Я.,   Разводовский   В.С. Физиология и патология подводных погружений и меры безопасности в воде. Учебно­методическое пособие. ­ М.: ДОСААФ, 1986. – С. 256. 22. Шинк А., Шинк П. Основы дайвинга. Учебно­методическое пособие. Теория, практика, контроль знаний. / Пер. с нем. ­ М.: ЗАО "БММ", 2007. – С. 176.  23.   Щетинина   А.В.   История   развития   фридайвинга.   Выпускная квалификационная работа. РГУФКСМиТ. 2007 г. 24. Яшенин Д.Ю. Азбука дайвинга. Учебно­методическое пособие.   / под. ред. Д. Ю. Яшенин – М.: «Подводный мир», 2003. – С. 38. 25. Draft FRV Mark II User Manual (Пользовательская инструкция) 26. Helper User Manual (Пользовательская инструкция) 27. Патент РФ № 2094299 кл. в 63с., 9/15, публикация 27.10.1997 г. 28. Патент РФ № 126312 кл. в 63с., 9/08, публикация 27.03. 2013 г. 3637