Deep Stops

Jarenlang werd er gedoken volgens de modellen van de US Navy tabel, Buhlmann tabellen volgens de theorie van Haldane. Dit zijn modellen waarbij de eerste stop, de verplichte decostop, erg ondiep is, bijna op 80% van de afstand naar de oppervlakte. Dit ging in de meeste gevallen goed, zonder DCS verschijnselen maar soms ging het fout en een duidelijke oorzaak qua stop-dieptes was niet te vinden. Dit komt eigenlijk doordat dit 'opgelost gas-model' een proefondervindelijk model is en niet gebaseerd is op het werkelijke gedrag van gasbelletjes in ons lichaam. Tegenwoordig maken we gebruik van aangepaste Buhlmann modellen waarin een deepstop wordt toegepast of gebruiken we de bubble modellen zoals RGBM of VPM-B waarin rekening wordt gehouden met deepstops.

Minder belletjes
Onderzoek door DAN (Divers Alert Network) heeft aangetoond dat een (extra) diepe decompressie-stop de hoeveelheid stikstof-belletjes in de bloedbaan drastisch verminderd. Duikers die een duik hadden gemaakt naar een diepte van 25 meter kwamen met verschillende stijgsnelheden naar boven. De snelheden waren 3 mtr/min, 10 mtr/min en 18 mtr/min. Deze stijgsnelheden werden gemaakt met verschilende profielen:

• 3 mtr/min - geen veiligheidsstop
• 10 mtr/min - een traditionele veiligheidsstop op 6 meter
• 18 mtr/min - een extra 'deep stop' op 15 meter gevolgd door een veiligheidsstop op 6 meter

Wat is een 'Deep Stop'
Laat ik e.e.a. illustreren:

Afb. 1: Traditioneel Profiel

Afb. 2: 'Deep Stop' Profiel

Een duik naar 50 meter diepte wordt gemaakt en de eerste verplichte decompressiestop is op 9 meter en de tweede verplichte stop is op 6 meter. Afb 1 laat dit profiel zien als Traditioneel profiel.
Sommige 'vroege' theorieën over 'deep-stops' kwamen met de aanbeveling dat de eerste diepe stop zou liggen op 80% van de bodemdiepte. Voor 50 meter is dat dan 38 msw (6 BAR * 80% = 4,8 BAR), hetgeen een verschil van 12 meter geeft. Voor een duik naar 90 meter zal deze eerste diepe stop op 70 msw komen (10 BAR * 80% = 8 BAR) en hier is het verschil dus 20 meter. Zeker voor ondiepere decompressieduiken is de regel van 80% niet genoeg om een groot genoeg drukverschil te krijgen (gradient) die de uitstroom van stikstof ('off-gassing') sterk genoeg laat zijn. Tegenwoordig houden we een andere regel aan, de 20-meter-regel. Deze geeft aan dat de eerste diepe stop op 20 meter hoger ligt dan de bodemdiepte, ongeacht hoe diep deze is. Voor 50 meter is dat dus 30 msw en voor 90 meter is dat (nog steeds) 70 msw.
Een andere methode is om vanaf 80% van de bodemdiepte de stop van 1 minuut te houden per 3 meter en vervolgens vanaf 50% van de bodemdiepte de stops 2 minuten per 3 meter te maken, net zolang tot de decostop bereikt wordt. Voor de ondiepe duiken, tot 45 msw, wordt 50% van de bodemdiepte als eerste stop genomen.

De in te lassen extra stops op deze dieptes worden een deep stop genoemd (Afb 2), ookwel silent-bubble stop of Pyle stop, naar Richard Pyle, een diepduiker die deze deepstops al langere tijd gebruikt.

Let op: extra stops worden niet als decostops gerekend!

Compartimenten - het traditionele model
Even een stukje herhaling uit het 'Half-times' artikel:
De snelheid van de opname/afgifte van stikstof is verschillend per type weefsel, bloed doet dit bijna onmiddellijk terwijl vet-weefsel veel trager is en veelal moet wachten op gas van omliggende weefsel (serieel EN parallel). Daarom noemen we de verschillende weefsels 'snelle compartimenten' en 'langzame compartimenten'. Een snel compartiment neemt dus sneller stikstof op ('on-gas') dan een langzaam compartiment maar daar staat weer tegenover dat een snel compartiment deze stikstof ook weer sneller afgeeft ('off-gas') dan een langzaam compartiment. Aangenomen wordt nu dat het 'on-gas' en 'off-gas' gebeurt volgens de theorie van de bovengenoemde half-times. Het idee is dat als een compartiment wordt blootgesteld aan een hogere druk, dit gas vervolgens in dit compartiment zal stromen. Na de half-time periode zal de druk in het weefsel 50% van de omliggende (hogere) druk zijn. Na nog een half-time periode komt daar nog eens 50% van de resterende druk bij, totaal dus 75%, na nog een half-time periode nog eens 50% van de resterende druk, het totaal wordt dan 87,5 %, enz.

Tot welke diepte kunnen we nu stijgen? Zoals eerder gezegd is dit voor elk compartiment weer anders waarbij snelle compartimenten een grotere tolerantie hebben dan langzamere compartimenten. Bühlman concludeerde dat de grootte van het drukverschil een bepaald compartiment kan tolereren zonder belletjes te gaan vormen, afhankelijk is van de half-time waarde van dat compartiment. Hij kwam met een formule waarmee het mogelijk is geworden om de druk te berekenen waar we naartoe kunnen stijgen. (zie ook het artikel Van half-times en compartimenten tot duiktabel

In het algemeen geldt dat snelle compartimenten controlerend zijn voor korte, ondiepe duiken. Bij lange ondiepe duiken en bij korte diepe duiken verschuift het controlerend compartiment naar het midden en lange, diepe duiken worden gecontroleerd door de langzame compartimenten. Terwijl de controlerende compartimenten aangeven waar het decompressie-plafond is, zal tijdens een decompressiestop het controlerende compartiment verschuiven naar tragere compartimenten.

Afb. 3: Korte, diepe duik

Afb. 4: Lange, diepe duik

Hier zie je dat het controlerende compartiment verschuift naar de 'tragere' weefsels. Met programma's zoals GAP kun je dat mooi aantonen. Een opstijging tot de diepte die bepaald wordt op deze manier is de traditionele manier. Modernere theoriën wijzen dus uit dat een extra diepe stop minder kans op DCS geeft en dat de 'stille' belletjes verminderd worden.

Bubble model
Dit recente onderzoek heeft uitgewezen dat een bepaald weefsel niet boven de M-waarde hoeft uit te komen om belletjes te vormen. Wat echter nog niet duidelijk is op dit moment is de hoeveelheid en de grootte van deze belletjes. Het onderzoek gaat door. Verschillende duikprodielen en de daarbij behorende grafieken geven wel een onderbouwing van de 'bubble' theorie en door het inbouwen van de extra 'deep-stops' zie je een beter profiel weergegeven. Een programma dat dit mooi kan weergeven is decoplan van GUE

Afb. 5: traditionele opstijging

Afb. 6: opstijging met extra deep-stops

Zoals je kunt zien in afbeelding 5 zijn de spikes links van de zwart middellijn hoger en verder van de middellijn af dan die in afbeelding 6. De middellijn is de omgevingsdruk en de spikes geven aan dat er een (te) grote overdruk heerst in dat compartiment. Hierdoor ontstaan de gasbelletjes op weg naar de eerste verplichte decompressie-stop. Door extra deep-stops te maken worden deze spikes verminderd en daardoor wordt belletjesvorming verminderd. Hiermee kan dus op een eenvoudige manier het voordeel van deep-stops aangetoond worden (en dan is dit nog een simpele duik).

Samenvatting
Extra deep-stops die gemaakt worden tijdens een opstijging zorgt er meestal voor dat het deco-profile verlengt wordt. Tevens zal de hoeveelheid stikstof in de langzamere weefsels dichter bij de M-waardes komen dan in een conservatief profiel. Om toch een zekere mate van veiligheid in te bouwen kan dan een grotere 'safety factor' gekozen worden. Als dan na de duik de vermoeidheid minder is, de kans op DCS minder wordt en de aanwezigheid van 'stille' belletjes minder is, dan is die extra stop en extra tijd dit wel waard. Vanaf de jaren '90 worden nieuwe rekenmodellen gebruikt zoals VPM (Varying Permeability Model) en RGBM (Reduced Gradient Bubble Model) en beide modellen maken gebruik van Deep Stops in hun programma's. De nieuwste versie van GAP maakt gebruik van RGBM en een populair planningsprogramma dat gebruik maakt van VPM is V-Planner. De achterliggende gedachte is dat tijdens de deep-stops de micro-belletjes een hardere schil krijgen (crushen) en hierdoor moeilijker zullen gaan groeien, datgene waarop de bubble-modellen zijn gebaseerd.

Links
V-Planner
GAP-Software