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argox

Argox es el nombre informal de un gas respirable para buceo compuesto de argón y oxígeno . Ocasionalmente se ha utilizado el término argonox para referirse a la misma mezcla. La mezcla puede consistir en distintas fracciones de argón y oxígeno, según el uso previsto. La mezcla se elabora con las mismas técnicas de mezcla de gases utilizadas para producir nitrox , excepto que para el argox, el argón se agrega al llenado parcial inicial de oxígeno puro, en lugar de aire.

Argox es esencialmente un gas de buceo teórico, que rara vez se usa, o nunca, y generalmente se piensa que no tiene aplicaciones prácticas donde sus beneficios superen sus inconvenientes. [ cita necesaria ]

Posibles usos

Exploración humana de Marte

Argox, o mitad-argox/mitad- nitrox , es una posible mezcla de oxígeno para la exploración humana de Marte debido a la relativa abundancia de argón en la atmósfera marciana . La atmósfera marciana está compuesta aproximadamente por: 95 % CO 2 , 1,9 % argón , 1,9 % nitrógeno . Si bien es posible que los humanos respiren oxígeno puro, una atmósfera de oxígeno puro estuvo implicada en el incendio del Apolo 1 . Como tal, los hábitats de Marte pueden necesitar gases adicionales. Una posibilidad es tomar nitrógeno y argón de la atmósfera de Marte; sin embargo, es difícil separarlos unos de otros. Como resultado, un hábitat en Marte puede utilizar un 40% de argón, un 40% de nitrógeno y un 20% de oxígeno. Otro concepto para respirar aire es utilizar depuradores de dióxido de carbono con perlas de amina reutilizables. Mientras que un depurador de dióxido de carbono filtra el aire de los astronautas, el otro lo expulsa a la atmósfera de Marte. [1] [2]

Inflado de traje seco

El helio del gas respirable trimix , que se utiliza para evitar la narcosis por nitrógeno en inmersiones profundas, confiere al gas una alta conductividad térmica en comparación con el aire, lo que lo hace inadecuado para inflar trajes secos. Los buceadores que respiran trimix con trajes secos suelen inflar sus trajes secos con su gas de descompresión (normalmente nitrox u oxígeno). Algunos llevan otro pequeño cilindro , dedicado al inflado del traje seco, que contiene argón. [3]

Una segunda clase de buceadores a profundidades intermedias de 30 a 45 metros (100 a 150 pies) que no requieren trimix a veces llevan una botella para emergencias, como se enseña en muchos cursos de buceo profundo. Estas segundas botellas suelen ser de 3 litros y pueden montarse de varias maneras, desde el soporte del tanque hasta el soporte de la eslinga. Esta segunda botella se puede utilizar para argox, si se utiliza traje seco. [ ¿ investigacion original? ]

¿ Algunos que? ] argumentan que una mezcla de argox con un contenido de oxígeno similar al del aire podría usarse como gas para inflar trajes en lugar de argón puro, ya que dicha mezcla solo tendría una conductividad térmica ligeramente mayor que la del argón puro y, a diferencia del argón puro, tendría Ser respirable en caso de emergencia. Sin embargo, existen muchos problemas con el uso del gas para inflar trajes como gas de respiración de emergencia. El argón es un gas muy narcótico , lo que significa que sólo se puede respirar a profundidades comparativamente poco profundas, superiores a los 20 metros (66 pies). Sin embargo, en caso de emergencia, esto es suficiente para un tiempo de descompresión adecuado en niveles de descompresión típicos entre 3 metros (10 pies) y 9 metros (30 pies), y salvaría al buceador de un ascenso directo. El pequeño tamaño de los típicos cilindros de inflado de trajes muy pequeños significa que su contenido se agotaría rápidamente si se respira, pero esto no ocurre con los ponis más grandes.

La conductividad térmica del argón es el 68% de la del aire o del nitrox , de ahí su uso en el inflado de trajes secos. Usar argox al 20% lo degradaría ligeramente al 74% del aire.

El argón es mucho más narcótico (alrededor de 2,3 veces más) que el nitrógeno más barato y más fácilmente disponible en profundidad, por lo que pierde frente al nitrógeno en todas las funciones como gas respirable primario. Si se considera que la profundidad operativa máxima para aire debido a narcosis es de 40 metros (130 pies), entonces para 20% argox (20% O 2 , 80% Ar) sería de 14,5 metros (48 pies). [a]

Gas de descompresión

Se ha teorizado sobre la base de la teoría de la contradifusión isobárica que el argón, debido a su mayor masa molecular en comparación con el nitrógeno (40 frente a 28 u ), puede causar una menor carga de gas inerte, si se utiliza como gas de descompresión . de nitrox. [4] La MOD de las mezclas de argox que contienen más de aproximadamente un 47% de oxígeno está limitada por la MOD de oxígeno (asumiendo 1,5 atm ppO2) en lugar de por la MOD de narcosis de argón. La MOD máxima para mezclas de argox ocurre con 47% de oxígeno y 53% de argón, y es de aproximadamente 73 fsw (22 m). Esta profundidad es el máximo teórico que se puede alcanzar de forma segura con cualquier mezcla de argón/oxígeno de dos componentes: una fracción de oxígeno mayor que aproximadamente el 50% dará como resultado toxicidad por oxígeno antes de esta profundidad, y una fracción de argón mayor que aproximadamente el 50% producirá toxicidad por oxígeno antes de esta profundidad. provocar narcosis por argón antes de esta profundidad.

Sin embargo, como el argox es más narcótico que el nitrógeno (lo que hace que sea más peligroso si se respira accidentalmente una mezcla descompresiva), y porque el argox es moderadamente más caro que el nitrox, y principalmente porque se han realizado pocas investigaciones sobre su uso real (vs. Aspectos fisiológicos teóricos) de la respiración de argón durante la descompresión, actualmente ninguna agencia profesional recomienda argox para este propósito. [5]

Aunque hay poca investigación relacionada con la descompresión de buzos usando mezclas de argón, se han realizado estudios científicos sobre astronautas que descomprimen usando argox. Los resultados provisionales de esos estudios indicaron niveles más altos de enfermedad por descompresión cuando se utilizó argox, en lugar de oxígeno puro; sin embargo, el uso de oxígeno puro no es una opción para la descompresión a las presiones para las que se usaría argox en el buceo, y no se realizó ninguna comparación directa del argón con el nitrógeno. [6] También existe una cierta cantidad de evidencia anecdótica dentro de la comunidad de buceo de que la experimentación informal con descompresión en mezclas de argón ha resultado en una alta incidencia de enfermedad por descompresión, pero no hay estudios formales. [7]

Ver también

Notas

  1. ^ Suponiendo que el oxígeno, el nitrógeno y el aire tienen aproximadamente el mismo potencial narcótico, y el argón es 2,3 veces mayor, la presión (P) a la que el potencial narcótico del 20% de argox es la misma que la del aire a 5 bar (es decir, 40 metros) puede ser encontrado a partir de P x ​​(0,2 + (0,8 x 2,3)) = 5. Eso da P=2,45 bar, que corresponde a 14,5 metros.

Referencias

  1. ^ "Las cuevas de Marte: ratones que respiran aire marciano". highmars.org. Archivado desde el original el 24 de julio de 2007. Consultado el 12 de junio de 2015.
  2. ^ Courtland, Rachel (30 de septiembre de 2015). "Preparándose para el planeta rojo". Espectro IEEE . 52 (10): 36–38. doi :10.1109/MSPEC.2015.7274192. S2CID  46224902 . Consultado el 9 de enero de 2019 .
  3. ^ Nuckols, Marshall L; Giblo, J; Wood-Putnam, JL (2008). "Características térmicas de las prendas de buceo cuando se utiliza argón como gas de inflado del traje (resumen)". Medicina Submarina e Hiperbárica . 35 (4). Archivado desde el original el 12 de abril de 2009 . Consultado el 24 de octubre de 2008 .{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )
  4. ^ D'Aoust BG, Stayton L, Smith LS (septiembre de 1980). "Separación de parámetros básicos de descompresión utilizando alevines de salmón". Res. Biomédica Submarina . 7 (3): 199–209. PMID  7423658. Archivado desde el original el 23 de abril de 2009 . Consultado el 28 de agosto de 2008 .{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )
  5. ^ Rahn H, Rokitka MA (marzo de 1976). "Potencia narcótica de N2, A y N2O evaluada mediante el rendimiento físico de colonias de ratones a profundidades simuladas". Res. Biomédica Submarina . 3 (1): 25–34. PMID  1273982. Archivado desde el original el 27 de abril de 2009 . Consultado el 28 de agosto de 2008 .{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )
  6. ^ Pilmanis Andrew A, Balldin UI, Webb James T, Krause KM (diciembre de 2003). "Descompresión por etapas a 3,5 psi utilizando mezclas de respiración de argón-oxígeno y 100% oxígeno". Aviat Space Environ Med . 74 (12): 1243–50. PMID  14692466 . Consultado el 28 de agosto de 2008 .
  7. ^ Scubaboard.com (25 de marzo de 2010). "¿Descompresión acelerada en una mezcla de argón?" . Consultado el 2 de febrero de 2011 .

enlaces externos