УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ВИД ПОДВОДНОГО СПОРТА
...Лето. Сине-серебристая выпуклость моря. То там, то здесь поблескивают дыхательные трубки, то там, то здесь, как дельфиньи плавники, видны взметнувшиеся ласты — это подводный стрелок ушел в глубину за своей добычей. Вот он опускается в сизые глубины, на дно, от камня к камню легко и неслышно пробирается к небольшой лужайке, где пасется стая жирных лобанов. Еще скрытый бросок вперед, еще проход сквозь подводную пещеру, и рыба на расстоянии выстрела. Уже хочется вдохнуть, но медленно вытягивается вперед подводное ружье. Молнией сверкнул гарпун и пронзил большое округлое тело с крупной перламутровой чешуей. Короткая борьба у дна — и рыба в крепких руках спортсмена. Волна радости захлестывает его. Он взлетает на поверхность, жадно вдыхает морской воздух. Он победил в трудном поединке...
Спортивная подводная стрельба (СПС) — это захватывающее, интереснейшее занятие, требующее от человека хорошей физической и специальной спортивной подготовки и знания многих тайн моря.
Спортивная подводная стрельба — не только стрельба по рыбам, но и нечто более интересное и содержательное — это спорт, вид многоборья, где стрельба по рыбам — одно из упражнений. Правда, самое сложное. Этот вид спорта, как и всякий другой, имеет определенные Правила и Положения о соревнованиях, собственную спортивную классификацию от третьего разряда до мастера спорта СССР. Новый вид спорта располагает специфической системой подготовки спортсменов, комплексом обязательных упражнений, освоение которых не только дает человеку возможность физического совершенствования и духовного развития, но и налагает на него определенные общественные обязанности, как всякая другая коллективная деятельность, воспитывает и развивает чувство товарищества.
СПС можно и нужно заниматься круглый год, совершенствуя свое спортивное мастерство, развивая свои физические и физиологические данные. И тот факт, что СПС стала признанным видом подводного спорта, имеет большое физкультурное значение. Утвержденные Центральным комитетом ДОСААФ СССР Правила и Положения о новом виде спорта предусматривают специальные упражнения для подводных стрелков-спортсменов, которые могли бы выполняться в бассейнах. Для соревнований в бассейнах в любое время года разработаны и утверждены два упражнения: стрельба по неподвижной мишени и стрельба по движущейся мишени с предварительным проходом системы подводных препятствий.
При создании этих упражнений ставилась задача сделать их достаточно сложными и спортивно интересными, чтобы привлечь многие тысячи молодых людей в бассейны для занятий СПС. Упражнения разработаны с таким расчетом, чтобы на элементах их выполнения можно было бы воспитывать и тренировать у спортсмена определенные физические и волевые качества, чтобы их выполнение в бассейнах давало человеку настоящее спортивное удовлетворение.
В других видах подводного спорта советским спортсменам нет равных в мире. Наша задача добиться, чтобы и советские подводные стрелки достойно представляли на международных акваториях подводный спорт своей страны.
Предположить, что спортивная подводная стрельба — наиболее легкий из видов подводного спорта, было бы серьезной ошибкой. Стрельба под водой — это, напротив, высшая школа поведения человека в свободном нырке под водой, высшая школа познания и использования возможностей собственного организма в водной среде. При овладении мастерством СПС необходимы все основные физические качества и волевые данные, воспитываемые и развиваемые при занятиях другими видами подводного спорта, — скорость движения в комплекте № 1 на воде и под водой, мгновенная способность к ориентировке, выносливость и физическая сила, ловкость, мужество и хладнокровие, чувство товарищества и коллективизма, умение владеть оружием, глубокие знания теории подводного спорта. Необходимо и умение пользоваться подводным снаряжением, в том числе аквалангами и гидрокостюмами, ибо каждый спортсмен должен быть способен тщательно изучить подводный рельеф акватории будущих соревнований или тренировок, оказать экстренную помощь товарищу, попавшему в беду под водой.
Таким образом, без всякого преувеличения — можно сказать, что спортивная подводная стрельба — это универсальный вид подводного спорта, воспитывающий в человеке самые разносторонние физические и духовные способности и качества.
ЧЕЛОВЕК ПОД ВОДОЙ
Подводный мир издавна манит к себе человека. Но, вероятно, с того самого момента, когда наш далекий предок впервые вошел в воду, он почувствовал и понял, что водная среда отличается от воздушной, и обычная жизнедеятельность в этой среде для сухопутного существа невозможна.
Уже само движение тела на воде и сквозь воду значительно затруднено. Это потому, что вода в 775 раз плотнее воздуха. Ее удельный вес равен 1 г/см3. Чтобы сравнить вес воды с весом воздуха, представим только, что столб воздуха высотой во всю толщину земной атмосферы (следы атмосферы обнаружены на высотах более 1000 км) весит (давит на тело) столько же, сколько» весит столб воды высотой всего-навсего в 10 м. Плотность и удельный вес воды определяют силу, с какой она воздействует на погруженное в нее тело. Это называется гидростатическим давлением.
Тело спортсмена-ныряльщика при погружении испытывает на себе динамическое (постоянно изменяющееся) гидростатическое давление воды, которое вызывает определенные физические и физиологические изменения в организме человека. То есть давление воды оказывает на организм человека прямое — механическое и косвенное — биологическое воздействие.
Несмотря на значительные размеры, гидростатическое давление не опасно для человеческого организма потому, что тело наше почти на 70% состоит из жидкости, которая, как известно, практически не сжимаема и отвечает на давление воды таким же противодавлением. Однако в организме человека есть полости, заполненные воздухом, который подвержен сжатию и уменьшению в объеме под давлением согласно закону Бойля-Мариотта. Это — легкие, полость среднего уха, гайморовы полости и лобные пазухи, участки кишечника. Наибольший объем воздуха сохраняется в легких, которые и являются «компенсаторным резервуаром». Придаточные полости носа и среднее ухо у здорового человека соединены воздухопроводящими каналами и щелями с легкими. В процессе погружения с запасом воздуха в легких последние под воздействием возрастающего давления окружающей водной среды (на 0,1 атм. через каждый метр глубины) сжимаются, и воздух в них в каждый отдельный момент находится под давлением, равным давлению окружающей водной среды. Через воздухопроводящие каналы возрастающее давление в виде некоторого количества сжатого воздуха проникает и во все другие полости. В среднее ухо, в частности, сжатый воздух из легких поступает по евстахиевым трубам.
Рис.1
Каждый ныряльщик испытывал при погружении болезненные ощущения в ушах, которые новичка нередко надолго отпугивают от дальнейших попыток нырять более или менее глубоко. Это — результат давления воды на барабанные перепонки.
Все дело в том, что евстахиевы трубы в нормальном состоянии, как правило, сомкнуты. Чтобы переместить дополнительный воздух в среднее ухо, его надо принудительно «продуть» через евстахиевы трубы. Механика здесь проста: давление воды прогибает барабанную перепонку внутрь (рис. 1,а), а воздух, поступивший из легких и компенсирующий объем полости среднего уха, создает противодавление, равное гидростатическому, и барабанная перепонка занимает свое нормальное положение (рис. 1,б).
Способы «продувания» — индивидуальны. Некоторым ныряльщикам достаточно сделать глотательные движения, другим выдохнуть немного воздуха в маску, третьим — и таких большинство — приходится зажимать ноздри через маску, прижимая ее нижний край к носу и делать при этом энергичный выдох носом, проталкивая воздух в уши. У очень немногих людей евстахиевы трубы свободно пропускают воздух; выравнивание давления у них происходит само собой, без всяких дополнительных усилий.
Если вовремя не «продуться» и продолжать, погружение, превозмогая боль, барабанная перепонка будет продавлена внутрь. Если же устранить доступ и давление воды на перепонку снаружи (сделать, скажем, твердые колпаки на уши), то при погружении воздух под повышенным давлением из легких проникнет в полость среднего уха и тогда барабанная перепонка может быть порвана давлением изнутри. Разрыв барабанной перепонки возможен только у новичков от элементарной неграмотности или от лихачества, от пренебрежения болевыми предупреждениями. В состоянии простуды, что нередко случается в первые дни пребывания на море, слизистая оболочка евстахиевых труб набухает и проходимость их резко ухудшается; ныряние в этом случае недопустимо.
Если вы чувствуете, что не можете «продуться» в нырке, немедленно всплывите и попробуйте проделать это на поверхности. Получилось, повторите нырок. Если уши не «продуваются», ныряние надо прекратить до полного восстановления проходимости евстахиевых труб.
...Если же все-таки перепонка лопнула — произошла баротравма уха — необходимо немедленно выйти из воды, вытереть появившуюся кровь, ограничиваясь раковиной уха и не проникая в слуховой проход, наложить сухую стерильную повязку, прополоскать горло теплой водой с 3-4 каплями йода на 1/2 стакана или слабым раствором марганцовки. Не следует сморкаться. Надо немедленно обратиться к врачу. Обычно, если в рану не проникла инфекция, перепонка через полторы-две недели зарастает. Но не так уж редки и инфекционные осложнения. Помните, что из-за небрежности и незнания вы можете не только потерять значительный процент слуха, но и расстаться с подводным миром навсегда!
Наружной воздухоносной полостью является у спортсмена подмасочное пространство. Воздух под маской тоже подвержен сжатию. При этом сопротивление резины, из которой сделана маска, не позволяет воздуху сжаться до необходимого объема и иметь давление, равное окружающему. При погружении в какой-то момент воздуха под маской оказывается недостаточно и давление здесь становится меньшим, чем в окружающей водной среде и в тканях лица. Возникает эффект присасывания маски, напоминающий действие медицинской банки. При этом возможны кровоизлияния в подкожную клетчатку, разрыв тончайших сосудов в глазах, кровотечение носом. Избежать этого нетрудно; следует только при первом же ощущении разрежения добавить, «поддуть» в маску воздух через нос. Именно поэтому непригодны для глубинного ныряния герметичные очки, не закрывающие носа.
Спортсмену — подводному стрелку надо помнить, однако, что чем больше обзорное стекло маски, чем больше объем подмасочного пространства, тем большее количество компенсаторного воздуха из легких потребуется для выравнивания здесь давления. При нырянии на глубины уже около 10 м расход воздуха (он здесь вдвое плотнее) на поддувание большой маски может заметно сократить время пребывания спортсмена под водой. То есть, выбирая маску для занятия спортивной подводной стрельбой, вы должны иметь в виду оптимальное соотношение размеров стекла и объема подмасочного пространства.
Существенно иными по сравнению с воздушными являются теплопроводность и теплоемкость водной среды. В воде, даже в том случае, если температура ее будет равна температуре воздуха, человек охлаждается значительно быстрее. Причина в том, что теплопроводносгь воды примерно в 25 раз больше, чем теплопроводность воздуха. Для длительного сохранения тепла тела во время пребывания в воде спортсмены используют различные гидрокостюмы. Речь о них пойдет в соответствующем разделе книги.
СВЕТ, ЦВЕТ, ЗВУК ПОД ВОДОЙ И ЗНАЧЕНИЕ ИХ ТРАНСФОРМАЦИИ ДЛЯ СПОРТСМЕНА — ПОДВОДНОГО СТРЕЛКА
Распространение света в воде принципиально иное, чем в воздухе. Даже самая чистая вода примерно в 1000 раз хуже пропускает свет, чем воздух. Слой дистиллированной воды толщиной всего в 1 м поглощает более 10% лучистой энергии солнца. Степень проникновения света в толщу воды в значительной мере зависит от угла падения солнечных лучей и от состояния поверхности воды. Чем отвеснее солнечные лучи, тем больше света проникает в ее глубины. Чем ниже солнце и острее угол падения лучей, тем большее количество лучистой энергии отражается от глади моря и уходит в атмосферу. При определенном угле падения вся световая энергия луча будет отражаться поверхностью воды. Легкая мелкая рябь увеличивает освещенность под водой.
Однако для подводного стрелка полуденное освещение — отнюдь не самое лучшее. Яркие лучи вызывают столь же яркое отражение взвешенных частиц, и вся вода принимает мутно-золотистый оттенок, сильно ухудшающий видимость. Кроме того, отсутствие теней от скал и камней в середине дня затрудняет незаметное продвижение стрелка по дну и устройство придонных засад.
Подводному стрелку целесообразно иметь представление об адаптации человеческого зрения к снижению освещенности. Из повседневной практики известно, что глаза имеют способность приспосабливаться к изменению интенсивности света. Чтобы лучше видеть в полумраке, глазам нужно определенное время. Эту адаптацию можно ускорить при помощи некоторой подготовки.
Если спортсмен выполняет упражнение стрельбы под водой на глубине, где низкая освещенность, перед нырком ему не следует поднимать голову и смотреть на яркий свет. Более того, во время отдыха и гипервентиляций перед нырком ему полезно закрыть глаза и побыть хотя бы какое-то время «в темноте». Зрение под водой в этом случае будет острее. Козырек из темно-красного оргстекла, укрепленный над стеклом маски и защищающий глаза от прямых лучей солнца и бликующей поверхности моря, увеличит скорость адаптации зрения к условиям низкой освещенности глубин.
Вода представляет собой синий светофильтр, тем более густой, чем толще слой воды. Все краски с увеличением глубины меняются. Так, например, красный цвет на глубине около 5 м становится бордовым, затем с погружением постепенно превращается в коричневый, а за пределами 12 м красные цвета все более превращаются в темно-зеленые. На глубине 20-30 м все цвета сизо-серые, они однотонны и тусклы...
Ныряльщику полезно знать, что, поранившись на глубине, он не увидит красной крови и может не заметить начавшегося кровотечения. Тем более что и болевые ощущения в морской воде заметно притуплены. Возможна незаметная большая потеря крови.
Звук в воде распространяется с огромной скоростью более 1500 м/сек. Это почти в пять раз превышает скорость распространения звуковых волн в воздухе. На суше — преимущественно воздушная, а в воде — преимущественно костная проводимость звука. То есть если на поверхности звук — это колебания воздуха, воспринимаемые барабанной перепонкой уха, то в воде звуковые волны воспринимаются в основном костями черепа.
Дальность распространения звука в воде зависит не только от силы звука, но и от его спектра. Ученые точно знают, что высокая часть спектра быстрее затухает в воде, чем низкая. Что же касается восприятия звука в воде человеком, то здесь дело, вероятно, обстоит иначе. Практика говорит о том, что подводник лучше слышит высокие звуки. Вспомним хотя бы, что богатейший мир звуков, которым буквально звенит голубая толща, когда мы тихо сидим в засаде, — звуки, напоминающие колокольчики, удары металлических шариков друг о друга и т. п. — это именно мир очень высоких звуков! Научных же данных пока по этому вопросу нет; гидроакустики еще только изучают эту проблему.
Большую опасность для подводного стрелка, тренирующегося на морской акватории, представляют всевозможные моторные суда. Нередки случаи, когда ныряльщик, находясь на дне, вдруг слышит усиливающийся шум моторного судна. Он опасается, вынырнув, угодить под лопасти винта или под крылья. В этом случае очень важно не паниковать, не спешить, прислушаться и постараться проанализировать звук. На основании многолетнего опыта можно сказать, что наиболее опасные для ныряльщика суда — катера на подводных крыльях — посылают под воду преимущественно высокий и слитный звук, по той, вероятно, причине, что сам корпус судна как резонатор низких частот из воды удален. Суда на подводных крыльях бывают хорошо слышны под водой тогда, когда они уже сравнительно близко. Это увеличивает опасность. При стремительном появлении возрастающего по силе высокого звука советуем не всплывать (если это возможно) до момента, когда мощность звука начнет убывать. Если же задержаться под водой нельзя, надо, всплыв на поверхность, одновременно с быстрым вдохом мгновенно осмотреться вокруг и при необходимости нырнуть снова... Низкий же густой бухающий звук говорит о большом корабле, идущем в отдалении. Стучащий звук мотора невысокого спектра говорит о моторной лодке; сила звука — о расстоянии до нее. Внимательность и практика научат со временем определять под водой расстояние до движущегося судна и его тип. Однако при всех условиях, если слышен звук, остановитесь в полутора метрах от поверхности и осмотритесь.
Труднее определить местоположение источника звука и направление его движения. На поверхности человек определяет направление звука благодаря тому, что звуковая волна достигает сначала одного уха (ближайшего), а затем другого. Эта разница и дает подсознательно угол падения волны. В воде же скорость распространения звука настолько велика, что уловить разницу достижения волной разных участков черепа очень трудно. Ошибка может составить все 180°. Однако, как показывают эксперименты, длительные тренировки позволяют все-таки научиться определять направление источника звука достаточно правильно.
МЕДИЦИНСКИЕ И ПСИХО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СПОРТСМЕНУ — ПОДВОДНОМУ СТРЕЛКУ
Физические и физиологические особенности подводного спорта вообще и спортивной подводной стрельбы в частности требуют от человека отличного здоровья, хорошей и стабильной выносливости при больших физических напряжениях, психологической подготовленности к работе под водой, уравновешенной нервной системы, эмоциональной устойчивости, быстрой реакции и находчивости, наблюдательности и выдержки.
Обращение с подводным оружием, обладающим большой силой боя, требует не только хорошей физической подготовки, но и серьезности. Поэтому следует допускать к занятиям спортивной подводной стрельбой и состязаниям в бассейнах молодых людей, достигших 16 лет, а к соревнованиям на природных акваториях, вследствие больших физических и психологических нагрузок, только спортсменов, достигших 18 лет.
Спортсмен — подводный стрелок должен быть свободен от «боязни замкнутого пространства», обладать способностью быстро, спокойно и правильно оценить изменившуюся обстановку, ни в коем случае не теряться в аварийной ситуации и не поддаваться панике, т.е. это человек со смелым и решительным характером, уверенный в своих силах, способный, вместе с тем, верно определить возможности собственного организма.
Больше всего бед и неприятностей приносит спортсменам излишняя самоуверенность, лихачество, рекордомания — стремление во что бы то ни стало нырнуть глубже, дальше, пробыть под водой дольше других и т.д. Главный враг — азарт. Главные друзья — трезвость ума и верная оценка своих сил. При врачебном и психо-физиологическом отборе будущих спортсменов, при их подготовке и воспитании все эти физические способности и особенности душевного склада надо иметь в виду.
Многие физические и психологические качества, названные здесь и необходимые подводному стрелку, приходят, как правило, только с опытом, тренированностью и возрастом. Таковы, например, выносливость при больших физических нагрузках (скажем, при шестичасовом два дня подряд пребывании в воде и под водой на соревнованиях в естественных водоемах), психическая уравновешенность, хладнокровие и находчивость (которая есть не что иное, как реализованный опыт), отсутствие ощущения опасности при работе на значительных глубинах, наконец, выработка многообразных приемов выполнения сложных подводных задач и знание повадок и характера жизни различных подводных обитателей. Как убедительно свидетельствует практика спортивной подводной стрельбы, успех всегда сопутствует людям, сложившимся физически и духовно, людям зрелым.
С началом массового и официального культивирования спортивной подводной стрельбы, с введением в программу занятий и соревнований комплекса упражнений СПС начала «омолаживаться».
СВОБОДНОЕ НЫРЯНИЕ — ОСНОВНОЙ ЭЛЕМЕНТ ФИЗИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ ПОДВОДНОГО СТРЕЛКА
Если вы занимаетесь подводным туризмом или подводным ориентированием, скоростным подводным плаванием с аквалангом или скоростным плаванием в ластах, во всех этих случаях вас не заботит проблема воздуха. Он у вас с собой в акваланге или вы дышите атмосферным воздухом через трубку. Даже при скоростном нырянии в комплекте №1 (мужчины — 40 м, женщины — 25 м) главная и единственная цель — скорость движения, а не длительность задержки дыхания. Средний спортсмен — второразрядник проныривает 40 м за 22-25 сек. И только на это сравнительно короткое время, правда, при максимальном физическом напряжении, ему надо задержать дыхание. Спортивные задачи, целевые установки спортсмена-скоростника и подводного стрелка существенно различны. Скоростник стремится развить полную мощность и достигнуть максимальной скорости движения для того, чтобы сократить время пребывания под водой. Стрелок же, наоборот, чаще всего стремится экономить усилия и как можно более удлинить время своих действий под водой. В особенности таковой основная предпосылка успешного выполнения труднейшего упражнения — стрельбы по движущимся целям на природных акваториях.
Ни в одном ранее существовавшем виде подводного спорта успех не зависит от индивидуальной способности и тренированности задержки дыхания на длительное время. В основных упражнениях тренировок и соревнований по спортивной подводной стрельбе именно от способности произвольно задержать дыхание на значительное время и при этом активно физически действовать под водой зависит успех. Свободный нырок с задержкой дыхания, т.е. с запасом воздуха в легких, и есть главный элемент, на котором базируются и развиваются все приемы, способы и разновидности выполнения тренировочных и зачетных упражнений спортивной подводной стрельбы. То есть от того, насколько овладел спортсмен техникой свободного нырка и продвижения под водой, насколько натренировал он собственный организм, насколько экономно научился он расходовать кислород, запасенный в крови и легких, в значительной мере зависят спортивные успехи.
Первое официальное зимнее первенство Москвы по спортивной подводной стрельбе, состоявшееся в начале апреля 1972 года, привлекло много начинающих спортсменов. Все они выступали слабо. И основная причина была как раз в том, что большинству из них даже в несложных упражнениях для бассейна не хватало времени на прохождение подводной дистанции и тщательное выцеливание мишени после этого. Как правило, они очень торопились вынырнуть и вдохнуть, чувствовали себя крайне несвободно под водой. Отсюда — суетливость, лихорадочность и тревога в движениях, отсутствие точной ориентировки и стабилизации тела, нарушение огневого рубежа, поспешные выстрелы и промахи.
Совсем иначе действовали опытные спортсмены. Ведь даже третье упражнение — стрельба по движущейся мишени — занимало 25-35 сек. Каждый хороший спортсмен — подводный стрелок способен задержать дыхание в нырке на 1,5-2 мин. Такой запас «свободы» под водой и дал им явное преимущество, ощущение полной раскованности, размеренность и плавность движений, возможность неторопливо стабилизировать тело у огневого рубежа, проверить положение ружья и гарпун-линя и т.д., спокойно и тщательно прицелиться и плавно нажать на спуск. Разумеется, многое зависело и от других факторов, например, от качества оружия, но определяющим все-таки было владение техникой свободного нырка.
Еще более необходима способность задержки дыхания на достаточное время при выполнении третьего упражнения в естественных условиях, на море, где человек под водой вступает в единоборство с рыбой.
Дальше мы рассмотрим все фазы техники свободного нырка и методику тренировки задержки дыхания. Здесь же познакомимся только с начальным и конечным моментами, которые имеют наибольшее отношение к физиологии свободного нырка.
Предварительная гипервентиляция (усиленная вентиляция) имеет своей задачей максимально удалить, «вымыть» из организма углекислый газ — этот естественный раздражитель дыхательного центра (см. ниже), а также несколько увеличить содержание кислорода в крови. И именно это позволяет спортсмену увеличить время задержки дыхания. Объем легких человека составляет примерно 6 л. При дыхании в легкие человека с одним вдохом поступает всего около 0,5 л воздуха. Этот воздух называется дыхательным. Если же сделать максимальный вдох, в легкие поступит еще от 1,5 до 3 л воздуха в зависимости от емкости легких и тренированности человека. Этот воздух называют дополнительным. После нормального выдоха дополнительным усилием можно вытолкнуть из легких еще от 1 до 2,5 л воздуха, который назван резервным. И, наконец, после такого максимального выдоха в дыхательных путях и легких все-таки останется до 1,5 л остаточного воздуха. Весь объем воздуха, за исключением остаточного, называется жизненной емкостью легких.
Регуляция дыхания в нормальных условиях происходит у человека автоматически и осуществляется группой нервных клеток головного мозга, называемых дыхательным центром. Мы знаем, что внешнее дыхание есть обогащение крови кислородом и удаление из нее продукта распада — углекислого газа.
Дыхательный центр очень чувствителен к увеличению концентрации углекислого газа в крови и к снижению содержания кислорода. И наше желание вдохнуть свежий воздух — не что иное, как сигнал этого центра о том, что в крови слишком много углекислого газа и недостает кислорода. При этом у нас бессознательно учащается и углубляется дыхание.
Гипервентиляция есть принудительное углубленное дыхание с максимальной заменой воздуха в легких при каждом дыхательном цикле. Дышать при гипервентиляции надо так, чтобы при этом использовалась вся жизненная емкость легких. Техника гипервентиляции в определенной мере индивидуальна. Однако оптимальным вариантом, найденным в результате исследований, считается 8-10 глубоких вдохов с предельным выдохом в минуту и максимальный вдох перед нырком. При правильно проделанной гипервентиляции в конце ее спортсмен ощущает легкое и приятное чувство «парения» в голове. После этого он делает последний полный вдох и ныряет. Первые 10-20 сек. спортсмен испытывает избыток воздуха в легких и ему хочется немного выдохнуть. Делать этого не следует, ибо такое ощущение сменяется чувством оптимального равновесия, когда не хочется ни вдыхать, ни выдыхать и «было бы так всегда». Это состояние в зависимости от того, находитесь ли вы в засаде или активно действуете, длится от 20 до 60 сек. Затем появляется первое, слабое пока, желание вдохнуть, которое довольно быстро обостряется. Это сигнал без торопливости и спокойно возвращаться на поверхность...
Несколько иной физиологический характер носит очистительная, последующая вентиляция легких, совершаемая сразу же после возвращения на поверхность. Это активное удаление скопившегося в крови углекислого газа и возмещение возникшей в нырке кислородной недостаточности. Однако эта вентиляция не должна быть гипервентиляцией, т.е. принудительным интенсивным дыханием с максимальными выдохами и вдохами. При очистительной вентиляции можно чередовать глубокое, но свободное и медленное дыхание с частым, поверхностным и легким. Последующая вентиляция — это всегда спокойное дыхание с удовольствием и без всякого напряжения, в таком ритме и объеме вдохов, какие приятны организму. Следующую гипервентиляцию перед очередным нырком можно делать только тогда, когда дыхание полностью успокоилось. Для этого хорошо тренированному человеку достаточно 2-3 мин., в зависимости от времени работы. Таков нормальный физиологический цикл задержки и восстановления дыхания при свободном нырянии.
Свободное ныряние на глубину при неправильном выполнении, недостаточном опыте и грамотности, малой тренированности или перетренировке может повлечь за собой нарушения процессов нормальной жизнедеятельности организма. Ныряние с задержкой дыхания имеет и свои опасности, которые спортсмену — подводному стрелку необходимо хорошо знать.
Свободный нырок — это интенсивная физическая работа спортсмена, производимая во время длительной задержки дыхания в водной среде. Интенсивная работа в воде, активизация процессов окисления приводят в этих условиях к резкому падению содержания кислорода и повышению содержания углекислого газа в крови. Охлаждение тела в воде, особенно в ее придонных слоях, во время ныряния без гидрокостюма еще более интенсифицирует потребление кислорода тканями тела, что приводит к быстрому развитию кислородной недостаточности.
Первые нарушения могут возникнуть еще до погружения. Длительная и интенсивная гипервентиляция приводит к резкому понижению напряжения углекислого газа в крови — гипокапнии. Неопытный человек в стремлении надышаться как можно сильнее иногда превышает строгие нормы полезной вентиляции. Усиленная гипервентиляция уже при 15-20 вдохах-выдохах может привести к явлению апноэ — непроизвольной остановке дыхания. Причина апноэ в том, что содержание углекислого газа в крови становится недостаточным, чтобы возбуждать дыхательный центр головного мозга для импульсов-команд мышцам, осуществляющим дыхательный процесс. Возникновение апноэ на суше не опасно, и, как только восстановится нормальное содержание углекислого газа в крови, дыхание возобновится. Явление апноэ на воде опасно тем, что в конце его может развиться острое кислородное голодание головного мозга с потерей сознания. На земле сознание возвращается с восстановлением дыхания; на воде это может привести к трагическому исходу. Как показывают советские и зарубежные исследования и эксперименты, гипервентиляция легких перед нырком не должна превышать 60-90 сек.
Превышение этих норм приводит к нежелательным последствиям. Головокружение, спутанность сознания, нарушение координации движений во время гипервентиляции — явный признак перевентиляции — гиперпноэ, и за которым может последовать апноэ. Но апноэ иногда возникает и без всяких предупредительных признаков.
Особенно благоприятные условия для возникновения кислородного голодания создаются при нырянии на глубины, превышающие 12-15 м. Причина этого в том, что на глубине, где воздух легких находится под повышенным давлением, увеличивается и парциальное (частичное) давление кислорода, входящего в состав воздуха. Поэтому, находясь на глубине, ныряльщик долго не ощущает кислородной недостаточности. Когда же он начинает возвращаться на поверхность, содержание кислорода в крови будет стремительно понижаться не только за счет его потребления организмом, но и в основном вследствие резкого падения его парциального давления в воздухе легких в связи с падением общего давления воздуха.
Для примера возьмем нашу предельную глубину 15 м и хорошо тренированного спортсмена-ныряльщика, отлично владеющего приемами гипервентиляции и техникой нырка. Известно, что парциальное давление газа (р) определяется по формуле
p = P * а / 100,
где P — величина общего (абсолютного) давления газовой смеси, а — процентное содержание данного газа в смеси. В атмосферном воздухе содержится немного больше 20% кислорода. Парциальное давление кислорода в воздухе на уровне моря будет равно:
Po2 = 760*20/100 = 152 мм.рт.ст.
Обычно альвеолярный воздух содержит 14-15% кислорода; после гипервентиляции его содержание может повыситься до 16-17%. Сделав гипервентиляцию, спортсмен погрузился на 15 м, совершив при этом определенные энергетические и кислородные затраты, снизив содержание кислорода в воздухе альвеол примерно до 12-10%. После некоторого (в нашем случае — чрезмерного!) пребывания на данной глубине и совершения каких-то действий содержание кислорода снизилось в альвеолах до 4%, его парциальное давление упало весьма состояние от кислородного голодания у хорошо тренированных людей наступает на поверхности земли при снижении процентного содержания кислорода в воздухе альвеол до этой примерно величины, а его парциальное давление бывает равно
Po2 = 760*4/100 = 30,4 мм рт. ст.
Но это на поверхности земли. На глубине же 15 м при давлении, равном 2,5 атм. (или 1900 мм рт. ст.), парциальное давление кислорода в воздухе альвеол будет равно:
Po2 = 1900*4/100 = 76 мм рт. ст.
т.е. будет выше, чем в тех же условиях на поверхности, в 2,5 раза. И спортсмен будет чувствовать себя так, как будто в его альвеолах не 4% кислорода, а 10%! То есть еще вполне хорошо, если учесть, что 10% — это две трети нормального содержания. Опасность же приходит при всплытии. Уже на глубине 10 м парциальное давление кислорода в воздухе альвеол упадет до 60,8 мм рт. ст., на 5 м — до 45,6 мм рт. ст., у поверхности — до 30,4 мм рт. ст. Что и равно 4% содержания. Это критическая величина. Но в нашем случае она будет еще много меньше, так как мы не учитывали продолжающийся расход кислорода организмом всплывающего спортсмена. Поднимаясь на поверхность с глубины 15 м, он «сжигал» его интенсивнее, чем при погружении, примерно в течение 15 сек., и содержание кислорода в альвеолярном воздухе фактически снизилось бы до 1-2%! Потеря сознания от кислородного голодания в этом случае неизбежна. Поэтому необходимо правильно и грамотно нырять на глубину.
Наиболее опасная фаза свободного нырка — всплытие. Разумный спортсмен, погружаясь на значительную глубину, всегда помнит об этом и начинает подъем на поверхность задолго до «последнего звонка».
Кислородное голодание, по свидетельству врача-физиолога, специалиста по физиологии и патофизиологии подводного спорта В.И. Тюрина, может развиваться быстрее при неблагоприятных внешних условиях, требующих большого напряжения физических сил: при течениях, при волнении моря, при большой положительной плавучести спортсмена, когда нырок совершался с усилием, или, наоборот, при преодолении значительной отрицательной плавучести в начале подъема со дна и т.д. Развитию кислородного голодания — этой главной опасности свободного ныряния и основной причины несчастных исходов — способствует также недостаточная тренированность спортсмена или перетренировка, бессонная ночь, предшествующее сильное утомление или алкогольное опьянение и т.п. От кислородного голодания, как убедительно доказывает В.И. Тюрин, гибнут не только новички, но и бывалые спортсмены. Погибли чемпион Франции и мира по подводной охоте Жюль Корман, чемпион Португалии Хосе Рамелата и другие. В чем же причина? Скорее всего — кислородное голодание и переоценка своих сил, а также физических и физиологических возможностей организма и головокружение от успехов.
Всякие соревнования в нырянии на глубину в нашей стране запрещены еще с 1934 года. Мужчинам разрешается нырять на глубину до 15 м, женщинам — до 10 м. Это необходимо знать всем организаторам массовых соревнований по спортивной подводной стрельбе, инструкторам и тренерам команд.