Aquiles y la tortuga:

REFLEXIONES SOBRE LA VELOCIDAD DE ASCENSO

La exótica frase inicial del antetítulo de esta entrada hace referencia a una paradoja de Zenón que recuerda mucho a la situación existente respecto de la velocidad de ascenso en el buceo, que pareciera un problema imposible a primera vista.

Esta entrada es simplemente una reflexión sobre un asunto que llamó mucho la atención del Autor cuando hizo su curso básico de buceo -los mamuts entonces poblaban Europa- y que, todavía hoy, no ha resuelto del todo. Sin embargo, su mera consideración merece la pena.

Velocidad de ascenso y descompresión

No existe el buceo sin descompresión. Toda inmersión lleva aparejada una compresión debida a la presión hidrostática y, consecuentemente, una descompresión al volver a la superficie.

Por ello, todos los fenómenos fisiológicos inherentes a los procesos de compresión y posterior descompresión suceden en cualquier inmersión, sean cuales sean su profundidad y duración.

Cuestión distinta es la entidad de sus efectos. Dependiendo de su profundidad y tiempo, habrá inmersiones sin efecto perceptible alguno, otras con efectos que serán subclínicos (la mayoría) y otras que, sin el ascenso correcto, provocarán daños que pueden llegar a ser considerables llegando, incluso, a la muerte en casos extremos.

El lector debe saber que el buceo recreativo -sin obligaciones descompresivas o «paradas deco»- no exime de la existencia de burbujas en el torrente sanguíneo (venoso). Una ecografía Doppler, realizada después de una inmersión convencional recreativa a durante un tiempo y una profundidad que no excedan los límites recomendados por las empresas certificadoras, revelará un corazón con burbujas en su interior, muy apreciablemente.

De hecho, dichas burbujas no están exentas de producir efectos subclínicos en forma de cansancio general después de bucear (al parecer, debido a procesos inflamatorios y a la generación de histamina ligada a ellos) . Todo buceador recreativo experimenta ese efecto después de casi cada inmersión.

Sin embargo, lo relevante no es que existan o no dichas burbujas, sino su número, tamaño y su no afección al torrente arterial. En definitiva, que sean capaces -o no- de producir efectos importantes que denominamos como «enfermedad descompresiva» (ED). Pero, estar .. lo que se dice estar, están.

En el proceso de ascender y descomprimir de manera segura, sólo hay dos variables que intervienen: la presión y el tiempo. Más concretamente, el gradiente de presión y el tiempo. Como quiera que el primero es la variación de la presión en función de la distancia (en nuestro caso de la profundidad), lo que realmente relaciona las variables a efectos prácticos es la velocidad de ascenso (equivalente a la variación de la profundidad -directamente proporcional a la presión- dividida por el tiempo).

En otras palabras, la velocidad a la que se asciende es lo que permite regular la descompresión del gas en el interior del cuerpo del buceador.

¿Y las paradas deco?

La parada como simplificación de la velocidad de ascenso

Dado que en cualquier inmersión general se puede determinar mediante los algoritmos descompresivos al uso (Bülhman, VPM, etc.) una curva respecto de ejes de coordenadas que representan profundidad y tiempo que -con los coeficientes de seguridad correspondientes- delimita la zona segura de la que no lo es, si un buceador tuviera la capacidad rayana en lo sobrenatural de ascender variando de forma continua su velocidad de ascenso de manera totalmente precisa adaptándola a dicha curva, podría ascender sin hacer parada alguna con total seguridad. Podríamos denominar a esa descompresión como «descompresión continua».

Pero tal habilidad es materialmente imposible en la práctica, por lo que se recurre a escalonar el ascenso. Es decir, a dividir la distancia de ascenso en tramos, permaneciendo en cada uno el tiempo que se requiera antes de subir al siguiente. Es lo que denominamos «paradas deco» o, simplemente, «paradas obligatorias» (la parada de seguridad recreativa recomendada es de naturaleza distinta).

Por ello, conceptualmente las paradas son sólo una simplificación de la velocidad de ascenso.

O, si se quiere, una manera de poder ascender adaptándose «a saltos» a la curva de seguridad, ya que es mucho más sencillo permanecer estáticamente unos minutos en una cota determinada y luego subir a la siguiente que mantener una velocidad generalmente minúscula en muchas cotas y, para colmo, variable. Y lo hacemos además cada 3 metros, simplificando aún más. Pero esto no es más que un estándar asumido (que, por cierto, deriva de la conversión con redondeo al Sistema Internacional (m) de las unidades (ft) del Sistema Imperial anglosajón, que convierte su medida redondeada de 10 pies (ft) en 3 metros (1 ft = 0,3 m).

El caso del buceo recreativo «sin techo» es distinto puesto que teóricamente, se puede realizar un ascenso directo a superficie en cualquier momento de la inmersión. Pero ¿a cualquier velocidad? Esta es una muestra más de los numerosos riesgos del famoso «escape libre»: una posible enfermedad descompresiva añadida si se produce sin control y en un momento desfavorable de la inmersión. Aunque siempre parece mejor que ahogarse, claro.

En el buceo recreativo (sin techo), el buceador no realiza paradas obligatorias y sólo cuenta con la velocidad como herramienta para controlar lo que ocurre en su cuerpo al someterse a la descompresión que todo ascenso conlleva. Ello, independientemente de la parada «recomendada», que será objeto de análisis independiente en una próxima entrada. En este caso, a todo buceador le enseñan en la actualidad a ascender con una velocidad máxima, que se considera segura. Sin más. Una velocidad constante representada por una recta dentro de la zona segura. Y ahí parece terminar el problema. Pero ¿realmente acaba ahí?

¿Velocidad de ascenso máxima?

Cuando enseñaron en su curso básico recreativo (OWD) a quien esto escribe que había que respetar un velocidad de ascenso MÁXIMA de 9 ó 10 m/min, su brazo derecho saltó como un resorte hasta el punto de casi dislocarle el hombro para preguntar al instructor: «¿entre qué profundidades?«.

Su instructor, viejo buzo profesional con más conchas que un galápago, gallego de nacimiento y ejerciente como tal, alejándose de la ambigüedad que caracteriza a su origen, le contestó con un tajante «¡a cualquier profundidad, por supuesto!«.

Las protestas del por aquel entonces impertinente novato que clamaba por una aclaración fueron acalladas de inmediato bajo el argumento de que no había tiempo para discutir detalles («chorradas», dijo). Que quedaba mucho temario y poco tiempo.

Y es que era evidente que, dado que se acababa de decir que el problema era el volumen de las burbujas en el torrente sanguíneo y siendo éste función de la presión absoluta (P x V = cte), lo que el control del aumento de su volumen requería no era una velocidad constante máxima, sino una variación máxima de la presión absoluta respecto del tiempo. (Y, encima, para cada tipo de tejido, como posteriormente se averiguó).

También cabía la posibilidad de que se refiriese a una velocidad media, lo cuál dejaba al buceador a la intemperie, necesitado de cálculos mentales al ascender. Pero no: el manual de la organización establecía claramente que se debía subir «a velocidad constante».

La noche de aquella «sesión didáctica» trascurrió en vela mirando al techo e intentando entender la siguiente contradicción:

tomando una velocidad máxima de 10 m/min por simplificar el cálculo, ¿por qué si se asciende desde -40 m (5 atm) hasta -30 m (4 atm) en un minuto (lo cual supone una variación de presión en un minuto de 1 atm absoluta pero una disminución de un 20% de la presión inicial, -la burbuja aumentaría su tamaño un 25%-), hay que ascender a la misma velocidad máxima que desde -10 m (2 atm) hasta la superficie (1 atm) (que supone una variación de presión por minuto igual a la anterior de 1 atm/min absoluta pero de una disminución de un 50% de la presión inicial y una burbuja un 100% mayor)? No parece poca diferencia, precisamente.

Además y sin darle muchas vueltas, fuere cual fuere la velocidad de ascenso, para mantener un aumento del volumen de la burbuja constante (se suponía que compensado por la eliminación de gas del cuerpo), la velocidad en este último tramo (-10 m a superficie) debería ser en buena lógica dos veces y media menor que en el primero (-40 m a -30 m). O la del primero, dos veces y media superior a la del último.

No se entendía nada y no hubo respuesta en aquel curso de OWD, que acabó satisfactoriamente para quien esto escribe sólo porque nadie se ahogó.

Sinceramente, aquello parecía al Autor una falta de rigor alarmante. Esa desconfianza hacia la enseñanza al uso nunca desapareció, hasta el día de hoy. Quizá por ello esté en este momento escribiendo estas líneas.

La mencionada objeción le acompañó en casi todos sus cursos posteriores, incluidos algunos técnicos. Raramente se encontró con una respuesta mínimamente fundamentada -por incompleta que fuera- o, incluso, con algún sincero reconocimiento de ignorancia -exclusivo de gente inteligente y equilibrada-, pareciéndole que la burda simplificación se propagaba cuan plaga, junto a otras muchas que fue descubriendo paulatinamente (y que son y serán objeto de reflexión en este blog).

La incongruencia se fue atenuando algo después cuando en determinados niveles de buceo técnico se enseñaba que la velocidad de ascenso debía ser constante entre paradas a cualquier profundidad (9 -10 m/min), excepto en los últimos metros, a partir de la última parada (unos 5 m), en que debía ser de 3 m/min. O que las «paradas recomendadas» empezaban mucho más abajo de los 3 ó 5 m con un incremento de tiempo sustancial a medida que se acercaban a la superficie.

Algo es algo. En el último tramo (-5 m ó 1,5 atm a superficie ó 1 atm), se pasaba de disminuciones del 33% de la presión inicial en medio minuto (de 1,5 atm a 1 atm en 0,5 min a 10 m/min, equivalente a un decremento del 66% por min), a una variación aproximada de un 20% por minuto (de 1,5 atm a 1 atm en 1,6 min a una velocidad de 3 m/min, siendo el tiempo en este tramo una simple regla de tres: 5 m x 1 min / 3 m = 1,6 min).

Sin embargo, más adelante se verá que aquella velocidad constante podía tener sentido como simplificación y sobre todo dentro de los límites del buceo recreativo sin techo (y, por tanto, sin obligación de paradas de descompresión), puesto que representaba una sencilla recta contenida DENTRO de la zona de seguridad. Pero hay que entender el porqué y no generalizarlo.

La velocidad de ascenso a lo largo de la historia

Investigando un poco acerca de cómo se había desarrollado esta idea de la cuantificación de la velocidad de ascenso, el Autor encontró lo siguiente:

• Paul Bert estableció velocidades de 1 m/min, allá por el final del siglo XIX.
• Unos años después, en los albores del siglo XX, Haldane por el contrario aconsejaba una velocidad de entre 1,5 y 9 m/min (sin lograra haber sabido en qué rangos o circunstancias se debían aplicar ambas cantidades, tan distintas entre sí).
• En el periodo de las Grandes Guerras europeas, se recomendaba la velocidad de 7,5 m/min.
• A partir de 1.958, Francis Douglas Fane, de la U.S. Navy, recomendaba la enorme velocidad de 30 m/min (100 ft/min) e, incluso, mayores.
• Posteriormente y hasta fechas relativamente recientes, la U.S. Navy (y las organizaciones que adoptaban sus tablas) recomendaba una velocidad de 18 m/min.
• Últimamente, la recomendación es 9 ó 10 m/min como máximo.

Como se verá, la evolución de la velocidad de ascenso es una montaña rusa histórica. Pero, ¿este vaivén ha mejorado en la actualidad?

Pues algo, pero no demasiado. El panorama de las velocidades recomendadas por las agencias de enseñanza de buceo y otras entidades relacionadas dista mucho de ser unánime en la actualidad. Hagamos un breve repaso situación:

• un estamento de investigación mantiene como perfectamente segura la velocidad de 18 m/min hasta superficie.
• Una conocidísima agencia internacional aconseja mantener una velocidad de 9 m/min hasta superficie, afirmando simultáneamente que en buceo sin obligaciones descompresivas es perfectamente seguro ascender a 18 m/min hasta superficie (¿no es contradictorio?).
• La mayor parte de agencias de enseñanza recreativa aconsejan directamente una velocidad de ascenso hasta superficie de 9 -10 m/min.
• Sin embargo, algunas de las que recomiendan 9 m/min empiezan a recomendar así mismo la necesidad de manera un tanto imprecisa de ralentizar el ascenso a partir de de la parada de seguridad recomendada. Algunas de ellas cuantifican esta reducción a 3 m/min a partir de los últimos 3 o 5 m de profundidad.
• Incluso las agencias de buceo técnico casi unánimemente recomiendan la velocidad de 9 m/min desde el fondo hasta los últimos 6 metros de profundidad en los que se ha de ralentizar el ascenso a superficie, decantándose también frecuentemente por una velocidad de 3 m/min.

El simple hecho de que exista una diferencia del 100% entre recomendaciones de distintas agencias, sorprende a estas alturas. Pero al Autor le sorprende todavía más que las velocidades recomendadas sean siempre constantes y no dependientes de la profundidad por lo indicado al principio de este artículo, es decir, que la velocidad debiera depender de la reducción relativa de presión, no de la distancia. Aunque la reducción de velocidad en los últimos metros no deje de ser un reconocimiento de la necesidad de adaptar la velocidad a la diferencia porcentual de presión ambiental.

Subir cuanto más lento, ¿mejor?

Es creencia generalizada en el ámbito recreativo que el ascenso es mejor cuanto más lento. Y no es así necesariamente. Incluso puede ser peor. Depende del rango de profundidad.

El lector ya sabrá que, dado que los tejidos y órganos del cuerpo difieren entre sí en su comportamiento respecto del tránsito a su través de un gas inerte, la modelización de la descompresión en el cuerpo humano se realiza estableciendo unos «tejidos» teóricos -que no reales-, dependientes de su velocidad de absorción y expulsión de gas inerte. No se insistirá más sobre ello.

Se mencionará únicamente a modo ilustrativo que en una inmersión profunda tipo se podrían establecer cuatro tramos (generales, aunque se debieran referir a cada «tejido» teórico):

• desde el fondo hasta una zona en la que el cuerpo absorbe nitrógeno en todos los «tejidos» (on-gassing) ;
• una zona intermedia en la que unos tejidos se empiezan a desgasificar, pero otros siguen cargándose de gas inerte;
• una zona final en la que la desgasificación es mayoritaria (off-gassing);
• una última zona hasta la superficie, en que, en los últimos metros en los que el cambio relativo de presión es máximo, todos los tejidos desgasifican.

El problema está en que estas profundidades son distintas para cada «tejido» teórico, de tal suerte que podemos estar en una cota en la que todos los tejidos absorban nitrógeno, o en otra el la que unos absorban y otros se desgasifiquen; y, por último, en otra en la que todos eliminen gas. Y, entonces, ¿dónde establecemos la profundidad en la que empieza la desnitrogenización general? Pues depende de la inmersión en particular y realmente no hay una cota concreta. (Por ello la controversia actual sobre la efectividad real de las «paradas profundas» o «paradas Pyle»).

En el primer tramo, una velocidad de ascenso lenta propende a absorber más nitrógeno en determinados tejidos puesto que se está más tiempo a profundidad.

Aquí, la velocidad a la que disminuye la presión debe tener un valor máximo para que no se superen los límites en los que se producen burbujas de diámetro peligroso, pero también debe tener un límite inferior, para no permanecer más tiempo del necesario y seguir cargando el cuerpo de gas inerte porque, en este caso, si el buceador asciende más lento de la velocidad de ascenso correcta o se detiene por debajo de las paradas de descompresión, entonces no está liberando gases tan rápidamente como debiera e, incluso, pudiera seguir absorbiéndolos, por lo que tardaría más en descomprimirse.

Como se dice, en ciertos casos, es posible que un ascenso demasiado lento pueda aumentar la necesidad de descompresión de algunos tejidos y, como resultado, el tiempo de ascenso real pueda ser considerablemente más largo del previsto e, incluso, causar un problema ya que se terminarán requiriendo gas adicional durante ese tiempo añadido.

Una vez alcanzada la profundidad en donde comienza la desgasificación, entonces sí la velocidad deberá ralentizarse para que aquella se produzca de manera eficaz con suficiente tiempo, aunque tampoco deberá ser demasiado lenta puesto que todavía algunos tejidos seguirán cargándose de gas inerte.

En los últimos metros, la velocidad deberá ser lo más lenta posible, puesto que el cambio de presión en esos pocos metros es máximo y la desgasificación es general.

Pero, todo esto ¿qué importa a los efectos del buceo recreativo sin techo y, por tanto, sin descompresión? Pues poco. Se menciona únicamente a efectos de comprender el fenómeno, que no es poco. Pero algo sí puede tener que ver.

Porque, si los límites de profundidad fueran los que marcan las recomendaciones de las organizaciones de enseñanza (20-25 m), podremos decir que el ascenso se producirá generalmente con una desnitrogenización casi general muy rápidamente. Pero el caso es que las certificaciones habilitan para mucha más profundidad, guste o no. Y a 40 m no ocurre lo mismo: en el tramo entre 40 y 25 m, se seguirá absorbiendo N₂.

Por ello, desde los límites recomendados de los cursos básicos (20-25 m) tiene sentido establecer una velocidad más o menos lenta (constante puesto que son pocos metros para establecer distintas velocidades y considerando el buceador tipo al que está destinada la regla) y, al final, ralentizarla mucho más.

No tanto sentido tiene esa velocidad más abajo de esos límites. Y menos ralentizarla aun más como mucha gente cree que debe hacer para eliminar N₂ más eficientemente, porque se está en una zona de carga, no de descarga. Conceptualmente, tampoco tiene sentido extenderla hasta la superficie, aunque se hiciera la parada de seguridad recomendada.

El rango de profundidad recreativo que se recomienda es el que da sentido a la velocidad constante que se enseña -con la debida ralentización en los últimos metros-.

El problema una vez más es la disfunción entre lo que se recomienda (límites de profundidad de 18, 20 ó 25 m) y las profundidades reales a las que se acaba buceando (profundidades de 30, 40 m y frecuentemente, mayores), a las que se baja generalmente con los mismos conocimientos, protocolos y equipamiento -eso sí, parapetados en la acumulación de inmersiones que denominamos «experiencia»-.

Es decir, aplicamos lo que puede tener sentido en el rango recomendado impartido en la formación básica, a todo el rango que nuestra certificación, leyes y seguros autorizan. Y lo hacemos aplicando lo mismo que nos enseñaron sin comprenderlo. Mal, claro.

¿A qué velocidad se debería ascender como máximo?

Por cuestiones de responsabilidad, a la que marquen los estándares que se sigan.

Y, ante la duda, en recreativo se debe ascender a unos 9-10 m/min hasta los últimos 5 metros, en los que se debería reducir la velocidad a 3 m/min, como máximo, después de la parada de seguridad recomendada -quien la haga, que para eso es recomendada-.

Varias ideas deben estar muy claras:

1- idealmente, la velocidad debiera ser mucho más lenta cuanto más cerca se esté de la superficie.

2- La parada de seguridad recomendada no es el final de la inmersión. Por el contrario, los escasos metros desde ella hasta la superficie son críticos.

(Es una aberración lo que se puede ver casi en cada inmersión grupal, en la que muchos buceadores, una vez terminada la parada de seguridad a 3 ó 5 m, suben inmediata y directamente a superficie como cohetes. A veces, instructores incluidos).

3- No es mejor necesariamente ralentizar la velocidad de ascenso en las cotas más profundas respecto de las velocidades máximas recomendadas.

Corolario y práctica personal

Se puede pensar que, para este viaje, no hacían falta tantas alforjas si al final la conclusión es que hay que respetar las velocidades máximas de ascenso recomendadas por las asociaciones de enseñanza recreativa. Sin embargo, pensar sobre el asunto quizá haya merecido la pena.

A pesar de ello, el Autor tiene su propia opinión que desarrollará a continuación como mero ejercicio teórico. Haga las pertinentes consideraciones el lector bajo su propia responsabilidad.

Si en el buceo recreativo sin obligación descompresiva se acepta una velocidad máxima de 10 m/min hasta – 5m y de 3 m/min entre – 5m y superficie -en su versión más restrictiva y razonable-, se entiende como seguro el tramo entre -10 m y – 5 m a 10 m/min, implica una disminución porcentual de un 25% de la presión en medio minuto, es decir, 0,83% /seg. Transpolando el resultado, ello significaría que entre -40 m y -30 m (un decremento del 20%) implicaría que se podría hacer en 20 / 0,83 = 24 seg = 0,4 min, lo que implica una velocidad de 10 m / 0,4 min = 25 m/min.

Aplicando el mismo procedimiento al tramo entre -30 m y -20 m, obtendríamos de manera similar una velocidad de 20 m/min. Y de igual manera entre -20 m y -10 m, obtendríamos una velocidad de unos 15 m/min. Entre -10 m y -5 m una velocidad de 10 m/min. Para mantener este decremento de presión por unidad de tiempo de 0,84% /s, tendríamos que ascender a superficie desde -5 m a 7,5 m/min.

En otras palabras: si aceptamos que la velocidad máxima de ascenso de 10 m/min es segura para el tramo más desfavorable, esto es, en el que se produce el mayor decremento porcentual de presión, tendríamos que admitir que la velocidad de 25 m/min entre -40 m y -30 m; de 20 m/min entre -30 m y -20 m; de 15 m/min entre -20 m y -10 m son igual de seguras, sin entrar en más consideraciones. También deberíamos admitir que subir a 7,5 m/min los últimos 5 m es así mismo seguro, aunque el estándar de 3 m/min sea más restrictivo.

El autor ha ido estableciendo bajo su propia cuenta y riesgo algunos procedimientos que adaptan esta velocidad de ascenso a lo que él cree que conceptualmente debiera ser. En la actualidad aplica en el rango de profundidades recreativas, las siguientes velocidades, muy conservadoras desde determinados puntos de vista:

• 20 m/min (3 s/m) en el rango de -40 a -30 m; (o sea, subir a – 30m en 30 segundos).
• 15 m/min (4 s/m) en el de -30 a -20 m; (subir desde – 30m a -20 m en 40 segundos).
• 10 m/min (6 s/m) en el de -20 a -10 m; (subir desde – 20m a -10 m en 1 minuto).
• 5 m/min (12 s/m) en el de -10 a – 5m; (subir desde – 10m a – 5m en 1 minuto).
• 3 m/min (24 s/m) en el de -5 m a superficie; (subir desde -5 m a superficie en 2 minutos, si bien divierte intentar extender lo más posible el tiempo en este último tramo -sin cabo, sobre todo en los últimos 2 metros, como entrenamiento de flotabilidad).

Como se verá, respecto de la velocidad constante recomendada, se acelera dicha velocidad en los tramos en que se absorbe gas inerte y se retarda en los que se libera, sobre ponderando mucho el tiempo en los últimos metros.

Esto puede ser simplificado si se considerara que variar la velocidad tantas veces es un problema. En tal caso, por ejemplo, podría considerarse las siguientes velocidades de ascenso:

• 18 – 20 m/min desde 40 hasta 25 m;
• 9 – 10 m/ min desde 25 m hasta 10 m;
• 5 m/min hasta 5 m;
• la mínima velocidad de la que se sea capaz (3 m/min, como máximo), desde 5 m hasta superficie.

Distintas simplificaciones son todavía posibles manteniendo el mismo criterio.

Así mismo y para atenuar la posible preocupación del lector por quien esto escribe, en el peor de los casos, se puede verificar que todas estas velocidades no superan apreciablemente la velocidad máxima recomendada de 18 m/min recomendada por numerosas organizaciones como seguras (no se le dé importancia a la pequeña diferencia porque el límite es 18 m y no 20 m sólo porque todo esto procede una vez más de la conversión con redondeo al Sistema Internacional (m) de las unidades (ft) del absurdo Sistema Imperial anglosajón, que convierte su medida redondeada de 60 pies/min, es decir, de 1 pie/s -1ft/s en 18 m/min).

La realización o abstención de la parada de seguridad recomendada será objeto de una artículo monográfico próximamente.

Todo esto es personal, intransferible, no recomendado para nadie más por cuestiones de responsabilidad e improbado científica y empíricamente. Pero merece la pena reflexionar sobre ello.