Planejamento de Mergulho: tempo de fundo possível.

Ernesto e Sofia, após prepararem todo seu equipamento de mergulho, iniciaram o planejamento com as informações sobre o ponto de mergulho que haviam recebido, eles sabiam que a profundidade do naufrágio escolhido variaria entre 18 e 30 metros. Após consultarem seus computadores de mergulho, descobriram que os limites de tempo para 18 e 30 metros utilizando EAN32, seriam respectivamente, de 76 e 27 minutos. Para estas profundidades eles também sabiam que as reservas adequadas de gás seriam de 60 bar (18m) e 100 bar (30m), então uma pergunta surgiu: considerando as reservas de gás adequadas, quanto tempo eles poderiam permanecer no fundo utilizando cilindros S80 (11 litros)?

Os mergulhadores, durante seu treinamento, aprendem sobre a importância de consultarem os limites não descompressivos (LND) antes de iniciarem um mergulho, e o fazem consultando as tabelas ou computadores de mergulho. Contudo muitos não dão atenção devida à administração adequada do suprimento de gás, que é outro ponto vital para a segurança do mergulho. Já escrevi sobre este tema em outra postagem chamada Planejamento e Controle dos Limites de Tempo e Suprimento de Gás, hoje quero aprofundar um pouco esse tema e tratar de algo que chamo de Tempo de Fundo Possível (TFP).

Tempo de Fundo Possível

O TFP é o tempo permitido aos mergulhadores permanecerem em uma determinada profundidade considerando o suprimento de gás que eles estão carregando. O suprimento de gás levado pelos mergulhadores é composto por três volumes de gás: o volume disponível, o volume de reserva e o volume de gás útil, Vamos começar definindo cada um deles.

Volume Disponível

O volume disponível é o volume em litros contido no cilindro que está sendo utilizado. O cilindro mais utilizado no mergulho SCUBA é o cilindro de alumínio com capacidade de 11 litros, conhecido como S80, onde S significa SCUBA e 80 significa oitenta pés cúbicos (volume do cilindro na unidade imperial). Para sabermos qual o volume disponível de um cilindro devemos multiplicar a pressão do cilindro em bar pelo volume do cilindro em litros. Como exemplo, vejamos qual é o volume disponível de um cilindro S80 (11 litros) quando ele está com uma pressão de 200 bar.

• 11 litros x 200 bar = 2.200 litros de gás

Antes de continuarmos é necessária uma observação, o volume correto de um cilindro S80 é 11,1 litros e a pressão de trabalho (pressão total na qual ele pode ser enchido) é de 205 bar. Então o volume disponível real é de 2.275 litros de gás, contudo usarei os valores mostrados acima por uma questão de arredondamento.

Volume de Reserva

O volume de reserva é quantidade de gás necessária para que dois mergulhadores deixem a profundidade máxima planejada e façam a subida adequada, sendo que ambos estarão respirando em um único cilindro. Ao contrário do que muitos mergulhadores pensam ela não deve ser um valor constante, pois quanto maior for a profundidade do mergulho, maior deverá ser a reserva. Para mais detalhes de como ela é calculada clique aqui. 

Volume de Gás Útil

Este é o volume em litros disponível para ser usado durante mergulho. Ele é calculado diminuindo a reserva do volume disponível, vejamos um exemplo:

• Imaginemos que o volume de reserva calculado seja de 440 litros e o volume disponível seja de 2.200 litros, teremos então um volume de gás útil de 1.760 litros. 

Leitura do Manômetro 

Os cálculos dos volumes são feitos em litros, porém os manômetros fazem a leitura da pressão dos cilindros e não do seu volume em litros. Isto faz com que seja necessário que os volumes em litros sejam transformados em pressão, e isto é feito dividindo o volume em litros pela capacidade em litros do cilindro. Vejamos um exemplo:

• Se a reserva necessária é de 440 litros de gás e o cilindro utilizado é de 11 litros, então a pressão de reserva é 40 bar (440 / 11 = 40).

É importante ressaltar que se o cilindro utilizado tiver um volume diferente, mesmo que o volume em litros da reserva se mantenha, a pressão de reserva será diferente. Vejamos um exemplo:

• Se a reserva necessária é de 440 litros e o cilindro utilizado é de 15 litros, então a pressão de reserva será de 30 bar (440 / 15 = 29,33).

Abaixo mostro uma tabela com as pressões de reserva e gás útil para mergulhos entre 12 e 30 metros, considerando um cilindro de 11 litros.

Agora que já conhecemos as definições dos três volumes de gás (disponível, reserva e útil), vamos ver como calcular o Tempo de Fundo Permitido (TFP).

Cálculo do TFP

Para que seja possível o cálculo do TFP é necessário que saibamos qual o consumo de gás na superfície (CGS) dos mergulhadores, este valor pode variar entre 20 e 10 litros por minuto, Para saber mais sobre o CGS clique aqui. 

Etapa 1

Devemos determinar qual a pressão de reserva e qual a pressão do gás útil, usaremos como exemplo um mergulho de 21 metros, utilizando um cilindro de 11 litros. Neste caso teremos como reserva 70 bar e como gás útil 130 bar.

Etapa 2

Agora que já sabemos qual é o gás útil (130 bar), é necessário transformar a pressão de gás útil em volume de gás útil em litros. Para isso devemos multiplicar a pressão de gás útil pelo volume do cilindro, neste caso serão 130 bar multiplicados por 11 litros, o que resulta em 1.430 litros de gás.

Etapa 3

Precisamos agora determinar qual o consumo da gás na profundidade do mergulho, para isso devemos multiplicar o CGS pela pressão da profundidade do mergulho. Considerando um CGS de 15 l/min e a profundidade de 21 metros (pressão de 3,1 ata), teremos um consumo nesta profundidade de 46,5 l/min (15 x 3,1).

Etapa 4

Sabendo o consumo de gás aos 21 metros, a determinação do TFP se dá dividindo o volume de gás útil pelo consumo de gás aos 21 metros. Assim teremos um TFP de 31 minutos (1.430 / 46,5 = 30,75).

Tabela de TFP

Para facilitar a determinação do TFP durante o planejamento de um mergulho, criei um tabela onde mostro qual o TFP para as profundidades entre 12 e 30 metros para 3 diferentes CGS (20 l/min, 15 l/min e 10 l/min).

Considerando que os dois mergulhadores citados no incio do texto apresentam um consumo de 10 l/min, agora podemos responder a pergunta que os mesmos fizeram: considerando as reservas de gás adequadas, qual seria o tempo de fundo possível para 18 e 30 metros? A resposta seria que para 18 metros o TFP seria de 55 minutos e para 30 metros seria de 28 minutos.

Como Utilizar o TFP

Durante o planejamento de mergulho, depois que os mergulhadores sabem quais são os LND e os TFP, eles devem usá-los de forma adequada. Como eles fariam isso? Para responder esta nova pergunta vamos usar como exemplo o mergulho citado no inicio do texto mais uma vez.

Neste exemplo, quando o LND para a menor profundidade do mergulho (18 metros) é comparado com o TFP para a mesma profundidade, percebemos que este é maior do que o TFP (76 min > 55 min). Isto significa que caso o mergulho seja realizado nesta profundidade, o suprimento de gás será o limitante do tempo de fundo, já que o LND não pode ser atingido se o suprimento de gás for corretamente administrado. Quando esta mesma comparação é feita para a maior profundidade do mergulho (30 metros), notamos que o LND é 2 minutos menor do que o TFP (26 min < 28 min), significando que o  LND poderá ser extrapolado mesmo com a administração correta do suprimento de gás, fazendo dele o limitante do tempo de fundo.

Existe uma observação importante que deve ser feita. É muito provável que em um mergulho em naufrágio com uma variação de 12 metros (30 - 18 = 12 m), como é caso deste exemplo, o mergulho será realizado como um mergulho multinível com 3 ou mais patamares de profundidade. Atualmente a grande maioria dos computadores para mergulhos recreacionais não permite o planejamento prévio de mergulhos multinível, função que é comum nos aplicativos descompressivos. Por esta razão seria importante que os mergulhadores soubessem qual a relação entre ao LND e TFP para a profundidade média de planejamento para o mergulho em questão.

Esta profundidade média é determinada antes da realização do mergulho, ela muito provavelmente não será a profundidade média mostrada pelo computador ao final do mergulho, pois  é calculada de forma diferente.

No exemplo em questão a profundidade média é de 24 metros. Ela é calculada determinando-se a diferença entre a profundidade máxima e a mínima (30m - 18m = 12m), depois esta diferença é dividida por 2 (12m / 2 = 6m),  então o resultado diminuído da profundidade máxima (30m - 6m = 24m) ou somada  a profundidade minima (18m + 6m = 24m).

Ao consultarmos o LND para 24 metros usando EAN32 em um computador de mergulho (modelo Cressi-sub Leonardo), poderemos encontrar que o este é de 43 minutos. Após isto, consultando a tabela de TFP, encontraremos que este é de 39 minutos para um CSG de 10 l/min. A relação entre os dois valores nos mostrará que considerando a profundidade média durante o planejamento, o LND é maior do que o TFP ( 43min > 39min). Indicando que se o mergulho for realizado nesta profundidade e o suprimento de gás for corretamente administrado, o TFP será o limitante do tempo de fundo.

Em resumo, a utilização adequada do TFP durante o planejamento de mergulho consiste em analisar a relação entre ele o LND para a profundidade minima, máxima e média que podem ser alcançadas, e desta forma determinar qual dos dois valores (LND ou TFP) será o limitante do tempo do fundo.

Usando a analise do TFP do planejamento durante o mergulho

Quando os mergulhadores entram na água sabendo qual a relação entre os LND e TFP para as profundidades minima, máxima e média, eles terão informações preciosas para serem associadas com as informações fornecidas pelo computador durante o mergulho e assim controlarem de forma adequada o LND e o suprimento de gás. Eles poderão fazer ajustes no tempo de fundo planejado, considerando variações no consumo de gás devido a um maior esforço físico durante o mergulho, ou considerando variações na profundidade devido a decisão de permanecer mais ou menos tempo em determinada profundidade. 

Consumos de gás diferentes entre os mergulhadores

Como deve ser feita a analise do TFP quando os mergulhadores apresentam CGS diferentes? Para esta resposta vamos imaginar o seguinte exemplo:

• Mergulho com profundidade minima de 27 metros e máxima de 30 metros;
• Cilindros de 11 litros com EAN32;
• Mergulhador 1 com CSG = 13 l/min e mergulhador 2 com CSG = 10 l/min. Como o CSG do mergulhador 1 é menor do que 15 l/min, mas é maior do que 10 l/min, o valor utilizado para os cálculos será de 15 l/min.  

Primeiramente vamos determinar os LND para as duas profundidades, aos consultarmos o computador de mergulho (modelo Cressi-sub Leonardo) veremos que os valores são de 34 e 27 minutos, respectivamente para 27 e 30 metros,

Consultando a tabela de TFP veremos que para os 27 metros a reserva é de 90 bar, o TFP é de 22 minutos para o mergulhador 1 e de 33 minutos para o mergulhador 2. Já para a profundidade de 30 metros temos a reserva de 100 bar, o TFP de 18 minutos para o mergulhador 1 e 28 minutos para o mergulhador 2.

Para este mergulho, ao analisarmos o TFP, veremos para ambas as profundidades o limitante do tempo de fundo para o mergulhador 1 será o TFP e não o LND se o suprimento de gás for controlado adequadamente. Isso acontece porque para as duas profundidades o TFP é menor do que o LND (30m: 18min < 27min; 27m: 22min < 34min).

Já para o mergulhador 2 temos para a profundidade de 30 metros um TFP de 27 minutos e para os 27 metros este valor é de 33 minutos. Ao fazermos analise entre os TFP e os LND veremos que para os 30 metros o TFP é 1 minuto maior do que LND (28min > 27min). Para os 27 metros a situação é inversa, o TFP é 1 minuto menor do que o LND (33min < 34min). 

Isto significa que, além de controlarem adequadamente os seus suprimentos de gás, os mergulhadores devem usar os tempos de fundo permitidos para o mergulhador 1. Pois este tem os maiores valores de CGS e consequentemente os menores valores de TFP.  

Considerações Finais

Ter o conhecimento do que representam e como são determinadas a pressão de reserva, de gás útil e os TFP, para então associá-los aos LND no planejamento mergulho e depois relacioná-los com as informações fornecidas pelos computadores de mergulho, é de vital importância para que o planejamento de mergulho seja efetivado de forma segura. Isto garantirá que o mergulho seja mais seguro e divertido.

Espero que o texto tenha sido útil, se achou interessante compartilhe e se desejar deixe um comentário.

Carlos Salerno Gonçalves