Falhas do Equipamento e Perda do Suprimento de Gás

Responda o mais rápido possível! Qual o tipo de mangueira que no caso de uma ruptura iria gerar a maior perda do seu suprimento de gás/ar no mesmo período de tempo? A mangueira de alta pressão do seu manômetro ou mangueira de baixa pressão do segundo estágio do seu regulador? Vamos conhecer essa resposta e também outras informações importantes sobre emergências relacionadas com falhas do regulador e da torneira do cilindro de mergulho.

Durante os cursos de mergulho, independente do nível de certificação, nós treinamos as habilidades necessárias para lidar com as falhas de equipamento, praticamos as simulações de emergência e realizamos as inspeções de segurança pré-mergulho. Fazemos tudo isso na esperança de que possamos detectar um problema antes que ele aconteça ou para termos o conhecimento e a habilidade necessária para remediá-lo caso ele ocorra durante um mergulho. Apesar de toda a preparação e treinamento, parece que uma falha no equipamento sempre acontece no pior momento.

A revista Advanced Diver Magazine analisou as falhas de equipamento que podem gerar uma perda catastrófica do suprimento de gás e para isso realizou uma série de testes em diferentes profundidades na tentativa de determinar quais os efeitos do aumento da profundidade sobre esse tipo de falha e sobre os riscos envolvidos. Um vídeo sobre os testes pode ser visto clicando aqui.

O teste

Quatro diferentes tipos falhas de equipamento foram simuladas em três diferentes profundidades predefinidas (veja no quadro que segue). Em cada um dos testes foi utilizado um cilindro de alumínio de 11 litros com pressão 205 bar. Em todas as simulações foi cronometrado o tempo necessário para que a pressão do cilindro fosse de 205 bar até 0 bar.

Tipos de falhas de equipamento testadas

Falha da mangueira de alta pressão. Esta foi simulada colocando uma mangueira de alta pressão pré-cortada no primeiro estágio do regulador. A torneira do cilindro foi totalmente aberta nas profundidades pré-determinadas e o tempo para que a pressão do cilindro chegasse a 0 bar foi cronometrado.

Falha na mangueira de baixa pressão. Esta foi simulada colocando uma mangueira de baixa pressão pré-cortada no primeiro estágio do regulador. A torneira do cilindro foi totalmente aberta nas profundidades pré-determinadas e o tempo para que a pressão do cilindro chegasse a 0 bar foi cronometrado.

Falha no disco de segurança. Para simular o rompimento de disco de segurança da torneira, este foi removido da válvula do cilindro e a torneira aberta totalmente nas profundidades dos testes. O tempo para que a pressão do cilindro chegasse a 0 bar foi cronometrado.

Segundo estágio do regulador em débito contínuo (free-flow). O free-flow foi simulado através do acionamento manual do botão de purga do segundo estágio. Como nos testes anteriores o tempo para o esvaziamento total do cilindro foi registrado.

Os resultados destes testes produziram informações claras e precisas indicando que qualquer grande falha do equipamento, com exceção de uma ruptura da mangueira de alta pressão, resultaria em uma perda de volume de gás catastrófica em apenas alguns segundos. Vejamos os resultados.

Aplicação dos resultados em mergulhos reais

A melhor reação e consequente solução para minimizar ao máximo a perda do suprimento de gás irá variar de acordo com o tipo de equipamento que o mergulhador estiver utilizando, como cilindros duplos com isolador (configuração backmount), cilindro simples ou dois cilindros independentes (configuração sidemount). Independente do tipo de cilindro utilizado ou do tipo de mergulho (recreacional ou técnico) é consenso de que um bom time de mergulho, um efetivo controle de mergulho e a manutenção adequada dos equipamentos são prioridade máxima para a segurança em relação a esse tipo de emergência.

Manutenção e verificação dos equipamentos

A adequada manutenção e verificação periódica das mangueiras, do primeiro e segundo estágio do regulador, ou reguladores, são vitais para prevenir esse tipo de problema. As manutenções regulares do primeiro e segundo estágio são a maneira mais efetiva para se prevenir o free-flow do segundo estágio, a verificação constante do estado das mangueiras também é muito importante para a prevenção de rupturas. Para diminuir as chances ruptura do disco de segurança deve-se evitar que durante o enchimento os cilindros excedam a sua pressão de trabalho (205 bar ou 3000 psi).

Um aspecto importante da verificação das mangueiras é o protetor de mangueiras, os protetores de mangueiras são cilindros de borracha que tem como objetivo evitar que as mangueiras se curvem junto à conexão de metal que permitem sua conexão com o primeiro estágio do regulador. Ao evitar essa curvatura elas diminuem as chances de ruptura, já que na grande maioria dos casos a ruptura de uma mangueira acontece nesse ponto. Porém é importante mover esses protetores para verificar o estado da mangueira próximo à junção de metal e durante a lavagem com água doce do regulador após o mergulho.

Habilidades de mergulho

Ser capaz de alcançar a torneira na qual o regulador que apresenta a falha estiver conectado é uma habilidade fundamental que deve ser dominada pelos mergulhadores para que uma perda do suprimento de gás seja minimizada no caso de uma eventual falha do equipamento. Essa habilidade é, no meu ponto de vista, mais importante para mergulhadores técnicos do que para mergulhadores recreacionais. Mais adiante tocarei novamente nessa questão.

Nos cursos de mergulho técnico, independente da configuração utilizada (backmount ou sidemount), essa habilidade é exaustivamente treinada até que os mergulhadores sejam capazes identificar um vazamento e fechar a torneira correspondente o mais rápido possível. Isso é importante e vital, pois na pior situação (ruptura do disco de segurança) independente da profundidade a pressão do cilindro será reduzida de 205 bar até 0 bar em menos de 1 minuto e 15 segundos. Dessa forma mergulhadores que não consigam acessar suas torneiras ou tenham pouco domínio sobre essa habilidade irão ter sua segurança diminuída e em minha opinião essa situação é compatível com a impossibilidade de se obter a certificação nesse nível de treinamento.

Time e Controle de Mergulho

A configuração tradicional de mergulho recreacional (backmount) dificulta que o mergulhador possa acessar sua torneira no caso de uma falha como as que foram testadas. Independente se ele consegue ou não fechar sua torneira ele irá precisar do auxílio de outro mergulhador para solucionar o problema. Sendo o mergulhador capaz de fechar sua torneira ou não, ele muito provavelmente ficará impossibilitado de usar o seu suprimento de gás e necessitará fazer uso da habilidade de compartilhamento. Isso acontecerá, pois a ruptura das mangueiras e o disco de segurança obrigatoriamente exigirão que os mergulhadores abortem o mergulho. Nessa situação uma rápida e efetiva resposta do time mergulho será fará necessária, porém somente será possível se o controle de mergulho estiver sendo realizado corretamente. Os mergulhadores devem ficar próximos uns dos outros durante todo o mergulho, assim como devem regularmente verificar o seu equipamento e o equipamento dos membros do time. Uma excelente forma de efetivar o controle de mergulho é usar o chamado diagnóstico RETO, para saber mais sobre isso clique aqui.

No mergulho técnico o time de mergulho é importante para a solução de qualquer falha que leve a perda do suprimento de gás, porém ao contrário do que acontece no mergulho recreacional, este ponto é a segunda alternativa de solução. A primeira alternativa será a habilidade do mergulhador de manusear suas torneiras e passar a usar o regulador reserva, já nesse tipo de mergulho são usados dois reguladores (primário e secundário). É por esse motivo que me referi anteriormente que a habilidade de alcançar a torneira é mais importante para mergulhadores técnicos do que recreacionais. Mergulhadores recreacionais têm na resposta do time de mergulho a primeira opção para a solução dos problemas testados no experimento citado.

Não importa se você está fazendo um mergulho técnico ou recreacional estar próximo dos outros mergulhadores e também atento a eles, é fundamental para segurança de todos, já que muito rapidamente um cilindro pode ficar vazio. Os tempos de esvaziamento apresentados nesses testes consideram que o cilindro estivesse cheio, porém caso o mergulhador esteja no meio de um mergulho (pressão em torno de 120 bar) a velocidade de esvaziamento será ainda maior e a resposta do mergulhador e do seu time deverá ser ainda mais rápida. Note que se houver a ruptura de uma mangueira de baixa pressão ou um free-flow do segundo estágio, o mergulhador perderá de 20 a 40 bar em 15 segundos se estiver aos 30 metros. Vejamos no quadro que segue qual será a alteração de pressão nessa situação.

Gravidade das falhas testadas

As falhas relacionadas ao suprimento de gás podem ser classificadas de duas formas, as manipuláveis e as não manipuláveis. As falhas manipuláveis são aquelas que podem ser solucionadas pelos mergulhadores ainda durante o mergulho e não manipuláveis são aquelas onde a solução não será possível enquanto os mergulhadores estiverem na água.

Dentre as falhas manipuláveis temos os seguintes exemplos:

• Conexão de uma das mangueiras (segundo estágio, mangueira do colete equilibrador e manômetro) não completamente rosqueada permitindo a saída de gás por esse local.
• Conexão entre a mangueira de baixa pressão e o segundo estágio do regulador não completamente rosqueada permitindo a saída de gás por esse local.
• Conexão do manômetro com a mangueira de alta pressão não completamente rosqueada permitindo a saída de gás por esse local.
• Conexão do primeiro estágio do regulador com a torneira do cilindro não completamente rosqueada permitindo a saída de gás por esse local.
• Free-flow do segundo estágio do regulador.

Todos esses exemplos permitem aos mergulhadores a chance de solucioná-los no fundo e continuar o mergulho se a perda do suprimento de gás não for muito grande e não comprometer o planejamento. É importante ressaltar que mesmo que estas falhas permitam a solução isso não significa que a solução será possível.

Por sua vez as falhas não manipuláveis incluem o rompimento do anel de vedação (O´ring) da conexões das mangueiras de lata e baixa pressão com o primeiro estágio do regulador, da conexão do segundo estágio com a mangueira de baixa pressão, da conexão do manômetro com a mangueira de alta pressão, da conexão do primeiro estágio com a torneira e da conexão da torneira com o cilindro. Esse tipo de falha também inclui as falhas de ruptura de mangueiras.

Agora que conhecemos a classificação dos tipos de falhas que podem ocorrer vamos criar uma lista de gravidade para as falhas testadas e apresentadas neste texto. Para isso vamos levar em consideração o tempo necessário para os esvaziamento apresentados nos resultados.

Ruptura da mangueira de alta pressão (a menos grave)

Ao contrário do que poderia se imaginar essa falha não é mais grave já que caso acontecesse, independente da profundidade, é aquela que permitirá o maior tempo de esvaziamento do cilindro, se ele estiver cheio serão 22 minutos. Esse maior tempo de esvaziamento permitirá aos mergulhos recreacionais a realização de uma subida completa até a superfície, desde que o planejamento e administração do suprimento de gás tenham sido realizados corretamente.

Em um mergulho técnico o ritmo de esvaziamento de 25 litros ou 3 bar a cada 15 segundos possibilitará aos mergulhadores tempo suficiente para a manipular as torneiras e aplicar o planejamento de descompressão realizado para o caso de necessidade de abortar o mergulho antes do tempo de fundo planejado.

Free-flow do segundo estágio (a segunda menos grave)

Mesmo esse tipo de falha sendo manipulável é possível, dependendo da causa, que a solução no fundo não seja conseguida. Caso isso aconteça o ritmo de esvaziamento a cada 15 segundos e a possibilidade de usar o segundo estágio secundário permitirá aos mergulhadores, técnicos e recreacionais, tempo suficiente para uma solução adequada e segura. Claro que isso somente será possível se as habilidades relacionadas a essa situação estiverem bem dominadas e se o controle de mergulho for realizado corretamente.

Um ponto interessante sobre esse tipo de falha é que quanto maior for a profundidade  do mergulho menor será o ritmo de esvaziamento, permitindo aos mergulhadores mais tempo para a solução do problema.

Ruptura de uma mangueira de baixa pressão (a segunda mais grave, será?)

No caso da ocorrência desse tipo de falha o ritmo de esvaziamento será maior do que no caso da ruptura da mangueira de alta pressão, 37 bar contra 3 bar em 15 segundos. Com um tempo de esvaziamento maior a ruptura da mangueira de baixa pressão possibilitará menos tempo para que a solução do problema seja encontrada, de qualquer forma, se os mergulhadores estiverem bem treinamentos e aplicarem corretamente os conceitos de time de mergulho e do controle de mergulho essa falha não representará um grande risco a segurança da equipe.

O que faz a ruptura de uma mangueira de baixa pressão ser mais grave do que a ruptura da mangueira de alta pressão é possivelmente o seu diâmetro interno. As mangueiras de baixa pressão possuem diâmetros internos muito maiores do que as mangueiras de alta pressão, o que resulta em uma vazão muito maior de que gás mesmo com uma pressão muito menor.

Ruptura do disco de segurança (a mais grave)

O disco de segurança é um disco de cobre que se localiza na torneira e tem como função se romper quando a pressão de trabalho do cilindro é excedida acima de determinado valor. Durante o enchimento, quando a pressão final é excedida, mas não o suficiente para que o disco se rompa, ele fica enfraquecido e isso se repete a cada vez que isso acontece. Dessa forma em algum momento, mesmo que pressão não supere 205 bar, um disco enfraquecido pode se romper e gerar o maior ritmo de esvaziamento a cada 15 segundos, 43 bar. Porém esse ritmo de esvaziamento é apenas 16% mais rápido do que o ritmo de esvaziamento gerado pela ruptura da mangueira de baixa pressão, fazendo que praticamente as duas falhas tenham a mesma gravidade.

Considerações finais

As informações aqui apresentadas demonstram claramente que o treinamento adequado, a prática constante das habilidades de mergulho, uso do conceito de time de mergulho, um efetivo controle de mergulho e a manutenção periódica dos equipamentos são fundamentais para a prevenção e solução das emergências de mergulho.

Por favor, deixe nos comentários sua opinião ou qualquer outra consideração sobre o tema abordado nesta postagem.

Grande abraço!  

Carlinhos/Careca

carlinhos@planetamergulho.com.br

Nota: Esta postagem é uma tradução adaptada de um artigo publicado na revista Advanced Diver Magazine, para ver o original clique aqui. Adaptada significa que não é uma tradução literal, alterei as unidades imperiais para unidades métricas, acrescentei informações e fiz considerações que não foram feitas pelo autor do texto original.