L' udito sott'acqua

Sentire in acqua

In acqua, il suono si propaga ad una velocità circa quattro volte superiore rispetto all'aria e, quindi, il nostro sistema uditivo non risulta più in grado di percepirne la direzione; quando sentiamo in acqua il rumore del motore di una qualsiasi imbarcazione, fermiamoci e aspettiamo che il suono cessi; se un nostro compagno cerca di attirare la nostra attenzione agitando uno shaker e noi sentiremo solo un rumore senza capirne la provenienza, allora con calma ed estrema cautela, è buona norma cominciare a girare su se stessi per capire chi ha emesso il suono e, individuato il compagno che agita lo shaker, cercheremo di capire di cosa ha bisogno.

Immergendo la testa sott’acqua uno dei primi sensi a percepire una notevole variazione è l’udito. L’ambiente marino sembra quasi silenzioso e invece non lo è affatto ma la nostra percezione del suono si modifica notevolmente per due ragioni fondamentali:

• il suono si propaga in un mezzo diverso dall’aria e si propaga molto più velocemente perché l’acqua è meno comprimibile dell’aria e quindi la vibrazione viene trasmessa più rapidamente (approssimativamente la velocità del suono in acqua è 1500 m/s)

• il nostro orecchio non è in grado di recepire il suono allo stesso modo perché avendo il padiglione auricolare la stessa densità dell’acqua non riesce a ricevere e trasmettere la vibrazione all’orecchio medio e interno dove poi il suono viene convertito in segnali nervosi per il cervello.

Il suono è una variazione di pressione che si propaga in un mezzo fisico elastico, una successione di compressioni e rarefazioni ed è quindi la densità del mezzo a determinarne la sua velocità. Sott’acqua inoltre la densità è funzione di pressione, temperatura e salinità. Quindi, il suono viaggia più veloce nelle calde acque superficiali e più lento in quelle fredde e profonde. Continuando a scendere in profondità, però, quando la pressione della colonna d’acqua sovrastante è abbastanza forte da controbilanciare l’abbassamento di temperatura, la velocità torna a crescere e nell’oceano più profondo il suono correrà molto più rapidamente che in superficie.

L’ onda sonora viaggia velocemente ma riusciamo a percepirne ugualmente alcune componenti, anche se in modo molto attenuato, utilizzando non il padiglione auricolare ma le ossa della nostra scatola cranica. Le vibrazioni acustiche vengono infatti captate dalle ossa del cranio poiché queste sono più dense dell’acqua, motivo per il quale tra l’altro non riusciamo a percepirne la direzione.

molti organismi marini utilizzano il suono per adattarsi nel loro ambiente, stabilire comunicazioni, individuare il cibo, navigare e orientarsi. Risulta quindi evidente come l’utilizzo dei suoni rivesta un ruolo biologico fondamentale per molti organismi marini e quindi sia di primaria importanza mantenere il rumore di fondo negli oceani entro livelli che garantiscano il continuo e ininterrotto scambio di informazioni tra gli organismi che li abitano. Per alcuni animali come i cetacei, l’importanza dell’udito è paragonabile a quella della vista nell’uomo.

Passando alla nautica e alla marina militare, un’importante applicazione della fisica acustica è il SONAR (SOund Navigation And Ranging), ovvero una tecnica che utilizza la propagazione del suono sott’acqua per la navigazione e per la rilevazione di oggetti/ostacoli vicini.

Questo sistema sfrutta il fenomeno della riflessione dell’onda sonora. I SONAR possono essere passivi o attivi. Nel primo caso, essi sono usati per identificare la presenza di particolari fonti sonore, con l’utilizzo di idrofoni, ovvero sensori elettrici in grado di captare le vibrazioni e localizzare l’oggetto emettitore del suono. Mentre i sonar attivi sfruttano il fenomeno della riflessione dell’onda: essi sono costituiti da dispositivi di trasmissione/ricezione di impulsi sonori e riescono a misurare il “tempo di volo” (cioè del tempo di andata e ritorno) dell’onda sonora riflessa. Mentre i primi sono silenziosi e quindi “invisibili”, quegli attivi forniscono la distanza dall’obiettivo con estrema precisione ma producono essi stessi rumore, contribuendo all’inquinamento acustico sottomarino.

Infatti i sonar militari sono oggi considerati i principali responsabili di numerosi spiaggiamenti di massa di cetacei avvenuti a partire dalla fine della seconda guerra mondiale.

Compensazione subacquea | effettuarla in modo corretto

Quasi tutti i subacquei, soprattutto nei settori professionistici, hanno già affrontato la compensazione subacquea. Ciò è dovuto al fatto che il sistema di livellamento della pressione gioca un ruolo importante in questa attività. In questo articolo potrete scoprire quali sono le tecniche di compensazione della pressione necessarie, come farlo, quali tecniche possono essere utilizzate, quali problemi possono verificarsi e come comportarsi. Anche su questo argomento riceverete dei suggerimenti interessanti.

Che cos’è la cosiddetta compensazione suabacquea?

Si può sostanzialmente supporre che per dieci metri di profondità abbiamo una pressione di 1 atmosfera, che influenzi il corpo umano. Questo non rappresenta un problema in quanto il corpo è costituito in gran parte da acqua e quindi la parte esterna del corpo non cambia. Ma per quanto riguarda i polmoni o le orecchie, le cose sono completamente diverse. Per proteggere queste parti del corpo umano è quindi necessario effettuare una compensazione subacquea.

Perché la compensazione della pressione è così importante durante l’immersione?

Come già accennato, è particolarmente importante proteggere l’orecchio medio durante l’immersione con una compensazione della pressione. L’aumento della pressione atmosferica esterna comprime l’aria all’interno dell’orecchio. A questo punto il timpano si gonfia verso l’interno, motivo per cui il subacqueo sente una pressione molto forte sulle orecchie. Questo può causare dolore se il timpano si espande in modo eccessivo.

Con la compensazione subacquea, il sommozzatore preme l’aria nell’orecchio medio. Questo permette al timpano di tornare alla sua forma originale. Il dolore si attenua e scompare. Per bilanciare la pressione è possibile utilizzare il tubo di Eustachio. Nel caso di un adulto, questo tubo ha una lunghezza non superiore ai quattro centimetri e si trova all’altezza della narice nella cavità nasofaringea.

Il tubo di Eustachio assume una forma diversa in ogni essere umano. Di conseguenza, la compensazione della pressione assume un diverso grado di difficoltà per ogni subacqueo. Con un tubo stretto di Eustachio (tromba auricolare) la compensazione della pressione dell’aria è molto difficile da effettuare e richiede quindi molta pratica. Per alcuni subacquei, la compensazione della pressione non è affatto una difficoltà. Può succedere di tanto in tanto che con una malattia, come ad esempio un raffreddore, non sia più possibile compensare la pressione, perché il tubo di Eustachio è disturbato.

Metodi di compensazione subacquea

Per quanto possibile, la compensazione della pressione dell’aria può essere esercitata con diversi metodi. I metodi più conosciuti sono la tecnica Valsalva, il metodo Frenzel e il metodo Toynbee.

Metodo di Valsalva

Questo metodo è particolarmente consigliato per i principianti, in quanto può essere eseguito in modo ottimale senza allenamenti. La compensazione subacquea viene causata dalla pressione delle narici con l’aiuto del pollice e dell’indice. Nel frattempo, è necessario espirare facilmente attraverso il naso. Le guance non devono essere gonfiate. Se si adottano queste misure, il tubo di Eustachio verrà aperto. Con questa tecnica, tuttavia, emerge uno svantaggio. A causa dell’elevato sforzo, il tessuto intorno alla tuba di Eustachio può gonfiarsi. Questo può portare ad un calo della pressione sanguigna.

Metodo Frenzel

Poiché questa tecnica è molto più difficile da eseguire, è opportuno praticarla in anticipo. Questo può essere fatto, ad esempio, davanti a uno specchio. Con il metodo Frenzel, immaginate di voler sollevare un peso pesante. Poi le narici vengono compresse con il pollice e l’indice. Nel frattempo il suono “Kö” viene emesso. Questo suono spinge automaticamente la laringe verso l’alto. I vantaggi del metodo Frenzel sono che la respirazione non viene interrotta e il trasporto del sangue al cuore non viene compromesso.

Tecnica Toynbee

Mentre la narice è compressa, è necessario deglutire. La pressione dei muscoli del collo può aprire il tubo di Eustachio. Poiché l’inalazione di tale aria secca può disturbare il processo di deglutizione, questo metodo è difficilmente adatto ai principianti. Il subacqueo deve anche cogliere il momento giusto, motivo per cui il metodo può essere utilizzato solo quando si scende lentamente.

Cosa succede se la compensazione subacquea viene effettuata in modo errato?

In assenza di una compensazione sub, l’orecchio medio può subire un barotrauma. A parte questo, il timpano può danneggiarsi. L’acqua può poi entrare nell’orecchio medio e interno. Questo può portare a una vertigine rotatoria. Il subacqueo non ha più orientamento e può farsi prendere dal panico velocemente. Se si verifica un’ascesa incontrollata, si può arrivare ad un barotrauma del polmone che mette in pericolo la vita. Ciò è dovuto al fatto che l’espirazione non può avvenire correttamente con una ascesa incontrollata.

Consigli per aiutare a progettare in modo ottimale il bilanciamento della pressione?

I seguenti suggerimenti saranno particolarmente utili per coloro che hanno in generale delle difficoltà con la compensazione subacquea.

• Tubo Eustachio allungato: Prima di iniziare l’immersione, il tuba di Eustachio andrebbe teso. Questo può essere fatto utilizzando il metodo Frenzel o la tecnica Valsalva.

• Spesso e tempestivamente: la compensazione della pressione dovrebbe essere effettuata frequentemente e in anticipo. Un subacqueo non deve attendere il primo dolore o l’alta pressione.

• Discesa lenta: la discesa dovrebbe essere rallentata per controllare sempre la pressione sulle orecchie.

• Piedi per primi: Fondamentalmente, si dovrebbe scendere con i piedi per primi per facilitare il livellamento della pressione.

• Arresto Deco: Piccoli fermi, in cui la pressione viene controllata ripetutamente, possono essere di grande aiuto.

• Utilizzare alternative: se un metodo non funziona completamente, si dovrebbe usare un’altra tecnica.

• Evitare determinati prodotti alimentari: se avete problemi generali con la compensazione subacquea, dovreste astenervi dal mangiare cibi che formano muco qualche giorno prima dell’immersione.

• Bere molto: per ottenere un migliore equilibrio di pressione, ogni subacqueo dovrebbe bere molta acqua.

Noi siamo in grado di compensare “meccanicamente” solo l’orecchio medio, le cavità aeree come i seni (frontali, mascellari, etmoidali e sfenoidali) sono sempre in comunicazione con le cavità nasali e la loro compensazione è automatica. Se le mucose che tappezzano queste cavità sono congestionate (raffreddore e simili) potrà accadere che il passaggio di gas non sia possibile, in questo caso avremo delle difficoltà di compensazione e sarebbe bene rinunciare ad immergersi. I polmoni sono sempre a contatto con l’esterno tramite le via aeree e non importa fare nulla per compensarli, eccetto obbedire alla regola fondamentale delle immersioni con autorespiratore: “respirare sempre senza trattenere mai il respiro”. Ci rimane un altro spazio aereo, quello artificiale creato dall’uso della maschera. Questo va compensato frequentemente durante la discesa immettendovi aria attraverso il naso.

In conclusione compensare è più che importante. è indispensabile, la pratica consente di affinare la manovra prescelta e di compensare sempre meglio e con maggior facilità.

Per saperne di più sui barotraumi che possono colpire l'orecchio si rimanda alla sezione di : Pronto soccorso/Barotraumi