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Rappels : relire les procédures de désaturation (N2).

Les modèles de désaturation

Un modèle de désaturation est une description physique et mathématique du phénomène de désaturation dans l’organisme. Il en existe de nombreux. Les premiers étaient assez simples et se sont enrichis au fil des années, s’inspirant les uns des autres pour se compléter ou s’opposer.

La description physique du phénomène est une représentation simplifiée du fonctionnement réel du corps humain. La description mathématique de la désaturation se plaque sur cette description physique et permet de quantifier le phénomène, en prenant en compte des données d’entrée et en calculant des données de sortie. Au milieu interviennent des paramètres internes.

  • Les données d’entrée peuvent notamment être la profondeur de la plongée, la durée, et l’état initial de saturation.
  • Les données de sortie peuvent être les paliers et l’état de saturation final en fonction du temps.
  • Les paramètres internes peuvent par exemple être des critères arbitraires comme la marge de sécurité que l’on s’impose (sur certaines grandeurs).

Illustration à venir

Les modèles les plus connus sont :

  • le modèle de Haldane (1908),
  • le modèle de Bühlmann (1983),
  • le modèle de Spencer,
  • le modèle RGBM (Reduced gradient bubble model), plus récent.

Des tables de décompression sont en fait la liste des résultats obtenus via un modèle, profondeur par profondeur et durée de plongée par durée de plongée. Les tables couramment utilisées en France sont les tables MN90. Il en existe bien d’autres : les tables de la COMEX (entreprise privée française) et du ministère du travail (dites tables MT-92), les tables de la Royal Navy et les tables BSAC (au Royaume-Uni), les tables de l’US Navy (aux Etats-Unis)(qui utilisent le modèle de Spencer), les tables de Bühlmann (tirées du modèle éponyme).

Un ordinateur est un appareil qui recueille des données d’entrée et calcule des données de sortie en utilisant un algorithme de calcul, qui repose lui-même sur un modèle de décompression choisi par le fabriquant. Certaines marquent d’ordinateurs utilisent le modèle de Bühlmann, d’autres utilisent le modèle RGBM, etc.

😃 J’ai vu qu’il y a plein de modèles d’ordinateurs !

Attention, il ne faut pas confondre un modèle de désaturation, qui est une description théorique (intellectuelle), et un modèle d’ordinateur, qui est un produit commercial physique. Le terme est le même, mais cela n’a rien à voir ! On pourrait très bien imaginer un ordinateur qui laisse le choix du modèle de décompression à utiliser pour les calculs, et donc pour lequel les résultats pourraient varier en fonction du choix de l’utilisateur. En pratique, chaque marque d’ordinateur utilise un seul des modèles bien connus dans la littérature scientifique, auquel elle ajoute des modifications selon ses besoins et intérêts.

Il faut donc prendre conscience que le calcul des paliers repose sur un modèle du fonctionnement du corps humain, et non pas sur le fonctionnement réel de l’organisme. Le modèle est une description simplifiée du phénomène de saturation-désaturation, il ne décrit pas la situation réelle, en faisant fi de l’extraordinaire (et passionnante 🤩) complexité du corps humain. Cela doit inciter à la prudence, en se fiant pas aveuglément aux chiffres donnés par l’ordinateur, en faisant preuve d’esprit critique, et en ajoutant des marges de sécurité.

L’ordinateur de plongée

Principe de fonctionnement

L’ordinateur est constitué d’un circuit électronique sur lequel sont branchés divers éléments, relevant les données d’entrée :

Le circuit est doté d’un calculateur (processeur), d’une horloge interne, et d’une petite mémoire qui lui permettent d’effectuer des calculs et d’envoyer les données de sortie via :

  • un écran, qui affiche notamment les paliers,
  • un bipeur, qui peut émettre une alerte sonore.

Certains ordinateurs récents peuvent être associés à un cardiofréquencemètre, mesurant les battements cardiaques du plongeur. Cette donnée permet à l’ordinateur d’augmenter automatiquement le temps de palier s’il détecte que des efforts ont dû être fournis pendant la plongée. Certains ordinateurs récents peuvent aussi être reliés à une sonde placée sur le premier étage du détendeur et relevant la pression dans la bouteille. Cela n’est pas utilisé dans le calcul de la désaturation, cela permet simplement de lire cette information sur l’ordinateur plutôt que sur le manomètre.

L’ordinateur mesure la pression en permanence. Il se met en marche automatiquement dès que la descente commence. Il découpe alors la plongée en petites unités de temps élémentaires de quelques secondes, et recalcule au bout de chacune de ces périodes le taux de saturation de l’organisme :

  • Si le taux d’azote dans le gaz respiré (calculé à partir de la pression absolue, puisque l’on respire de l’air à cette pression) est supérieur au taux d’azote dans l’organisme (c’est notamment le cas à la descente), de l’azote passe du gaz respiré vers l’organisme : c’est la saturation. L’ordinateur ré-évalue le taux d’azote de l’organisme à la hausse.
  • Si le taux d’azote dans le gaz respiré est inférieur au taux d’azote dans l’organisme, de l’azote passe de l’organisme vers les poumons : c’est la désaturation. L’ordinateur ré-évalue le taux d’azote de l’organisme à la baisse.

Nous avons vu au niveau 2 que la quantité d’azote qui peut être dissoute dans un liquide (ici, dans l’organisme) dépend de la pression (ici, la profondeur) à laquelle est soumis ce liquide. Si l’on descend, la capacité de notre corps à emmagasiner de l’azote augmente, et il en profite en saturant. Si l’on remonte, la capacité de notre corps à emmagasiner de l’azote diminue : il va falloir évacuer cet azote, ce que l’on fait en désaturant. Si l’on remonte trop vite, on perd trop vite cette capacité à stocker de l’azote, qui n’a pas le temps d’être évacué par désaturation classique : il forme alors de petites bulles dans le corps et risque de causer un accident de décompression. Faire des paliers permet de continuer de désaturer (donc d’évacuer de l’azote) pendant que la pression absolue reste constante (donc que la capacité du corps à emmagasiner de l’azote reste constante).

Ce qui importe pour le calcul des paliers est donc l’adéquation entre l’état de saturation de l’organisme et la pression absolue, deux données dont dispose l’ordinateur (une estimée, l’autre mesurée). L’ordinateur impose des paliers pour faire en sorte qu’à aucun moment pendant la remontée, le taux d’azote dans l’organisme ne soit supérieur à la capacité maximale d’azote que l’on peut emmagasiner.

Une fois de plus, il faut rappeler que l’ordinateur n’a pas accès à l’état de saturation réel du corps, il s’agit juste d’une simulation.

Règles et recommandations d’utilisation

Dispositions générales

L’ordinateur ne doit jamais être utilisé en immersion si l’on n’a pas étudié la notice auparavant.

L’ordinateur continue de calculer la désaturation en azote après la plongée. Il indique généralement une durée restante avant que la désaturation ne soit complète (inférieure à 24 heures). Si l’on replonge avant, il faut réutiliser le même ordinateur afin qu’il puisse prendre en compte cet état de saturation non-nul.

Un temps sans avion doit être observé impérativement après la plongée. Ce temps est indiqué par l’ordinateur, en général à côté de la mention anglaise “no fly time” ou d’un symbole d’avion barré. Il est généralement de 12 ou 24 heures, selon la marque de l’ordinateur et des plongées effectuées. Lors d’un séjour de vacances, il faut impérativement prévoir au moins 24 heures entre la fin de la dernière plongée et le retour en avion. Ce temps peut être utilisé pour se détendre ou visiter les lieux. Cette règle est aussi valable pour toute montée en altitude, en montagne.

En cas de remontée rapide

Si la vitesse de remontée est trop importante, l’ordinateur affiche un message sur l’écran invitant le plongeur à ralentir (par exemple “slow down”) et une alerte sonore. Ces indications interviennent généralement lorsque la vitesse dépasse 10 mètres par minute. Si l’on réagit immédiatement et que l’on corrige la vitesse, la remontée peut continuer. En revanche, si la remontée reste rapide pendant plus longtemps qu’un court instant (par exemple, pendant 10 mètres), il est recommandé de suivre une procédure particulière.

Si aucun symptôme d’accident n’est constaté chez qui que ce soit (symptômes d’accident de décompression, de surpression pulmonaire ou d’œdème pulmonaire en particulier),

  • mettre un terme à la remontée,
  • redescendre à la moitié de la profondeur maximale,
  • y patienter 5 minutes, comme si c’était un palier,
  • remonter en respectant les paliers indiqués par l’ordinateur.

Les paliers indiqués par l’ordinateur peuvent s’être allongés par rapport à ce qui était prévu avant la première remontée, d’une part par réaction sécuritaire de l’appareil suite à la remontée rapide, d’autre part parce que l’on est redescendus. Si l’ordinateur n’affichait aucun palier et n’en affiche toujours pas (en cas de plongée courte ou peu profonde notamment), il est recommandé d’effectuer tout de même un palier de 2 minutes à 3 mètres.

Exemple : Claire et Vincent descendent à 35 mètres, y évoluent pendant une vingtaine de minutes avant d’entamer la remontée. Arrivée à 20 mètres, Claire cafouille dans la gestion de son gilet et remonte assez rapidement avant de réussir à s’arrêter vers 10 mètres. L’ordinateur a bipé pendant toute cette partie de la remontée. Les deux plongeurs décident dont de redescendre à la moitié de la profondeur maximale, soit 35÷2 = 17,5 mètres pour y patienter 5 minutes. Passé 5 minutes, ils entament la remontée à vitesse normale, en respectant les paliers indiqués par leurs ordinateurs.

Remarquons que dans l’exemple ci-dessus, pendant la remontée initiale, Vincent aurait dû se trouver proche de Claire et réagir pour l’aider à contrôler son gilet !

Si cette remontée rapide a eu lieu jusqu’en surface, la même procédure peut être suivie. Cependant, le temps passé en surface ne doit pas être trop long. Il est communément admis que s’il est impossible de revenir à la mi-profondeur en moins de 3 minutes après la fin de la remontée rapide (somme du temps passé en surface et du temps de redescente), il est préférable de revenir au bateau et de traiter la situation comme un accident de décompression présumé, c’est-à-dire avec mise des plongeurs sous oxygène, appel des secours, etc.

Cette procédure de secours permet d’illustrer le rôle de la réserve, qui n’a pas pour vocation être utilisée en temps normal ! Garder de l’air en stock permet de gérer ce type de situation dégradée.

Remarque : Cette descente à mi-profondeur pendant 5 minutes est en fait la procédure de secours tirée des tables MN90. A sa création, elle n’avait donc pas pour vocation d’être utilisée avec les futurs ordinateurs de plongée, mais aujourd’hui, très peu proposent une procédure d’urgence dans ce cas de figure. Appliquer celle des tables a donc du sens, car cela va dans le sens de la sécurité. Si d’aventure un des constructeurs proposait une procédure spécifique à suivre après un cas de remontée rapide, il faudrait de toute évidence la suivre. Encore une fois, la lecture de la notice et la connaissance précise du fonctionnement de l’appareil est un prérequis à son utilisation.

Si la remontée est restée rapide pendant trop longtemps, l’ordinateur peut se bloquer : dès le retour en surface, il passera en mode profondimètre pour un certain temps (par exemple 24 heures), ce qui signifie qu’il ne calculera plus les paliers lors des plongées suivantes. Cela a pour objectif d’inciter le plongeur qui a pris des risques à ne pas replonger par la suite.

Dans le jargon des plongeurs, on parle alors familièrement d’ordinateur en carafe.

En cas d’interruption ou d’omission de palier

Si un ou des paliers ont été interrompus (ou complètement omis), il faut suivre la procédure définie dans la notice de l’ordinateur.

Si aucune procédure n’est détaillée pour ce cas spécifique, la procédure suivante peut être appliquée :

  • Redescendre à la profondeur du premier palier écourté.
  • Y suivre les indications de l’ordinateur. Il y a de fortes chances qu’il impose des paliers plus longs que ceux qui étaient prévus initialement : c’est le prix à payer pour avoir sauté ses paliers. 😁

Il faut préciser que c’est bien toute la palanquée qui redescend, pas seulement le plongeur qui n’aurait pas tenu son palier. La cohésion de la palanquée est une valeur importante en plongée, et plus particulièrement en cas d’urgence.

Comme pour la procédure en cas de remontée rapide, le temps passé en surface ne doit pas être trop long. S’il est impossible de redescendre au premier palier écourté en moins de 3 minutes après l’arrivée en surface, il faudra revenir au bateau et traiter la situation comme un accident de décompression présumé.

Exemple : Stéphane et Clément descendent à 30 mètres, y restent 24 minutes puis commencent à remonter jusqu’au palier de 7 minutes à 3 mètres imposé par leurs ordinateurs. Au bout de 4 minutes de palier, ils aperçoivent trois mètres au-dessus d’eux un plongeur isolé, semblant être en difficulté à la surface. Soucieux de lui porter secours, ils remontent doucement pour comprendre la situation et s’aperçoivent qu’il est simplement en train de rejoindre les autres membres de sa palanquée, dix mètres plus loin, en leur faisant des signes des bras. Constatant qu’il va bien, ils décident de se réimmerger. Ils redescendent à 3 mètres pour suivre les instructions affichées par leurs ordinateurs, qui indiquent maintenant un palier de 8 minutes.

Si l’on est remonté jusqu’en surface, il est parfois possible que l’ordinateur se soit bloqué en mode profondimètre, comme lors d’une remontée rapide. Dès lors, si l’on redescend, il n’affichera plus aucun protocole de désaturation. Cela est fâcheux et n’est pas simple à gérer. Le comportement le plus sensé consisterait à redescendre – tous ensemble – à la profondeur du premier palier écourté, et d’y passer au moins autant de temps que ce qui était prévu au départ, puis venir au deuxième palier et y faire de même, puis, le cas échéant, au troisième. Y ajouter une marge de sécurité est préférable, si l’on dispose d’air dans la bouteille. Là encore, on constate l’utilité de la réserve d’air.

Ce dernier cas de figure permet de mettre en évidence l’indispensable travail de planification avant l’immersion : avant une plongée profonde, il est indispensable d’avoir étudié les paliers que l’on rencontrera à la remontée.

Lorsqu’un directeur de plongée est présent sur le site, ces événements particuliers doivent être mentionnés au retour sur le bateau.

En cas de remontée lente

Si la palanquée remonte très lentement, bien en-deçà de la vitesse maximale définie par l’ordinateur (par exemple, à 3 mètres par minute), il peut arriver que les paliers prévus par l’ordinateur diminuent ou disparaissent au fur et à mesure de la remontée. En fait, la désaturation ne commence pas au palier mais dès le début de la phase d’ascension. Si l’on remonte très lentement, l’organisme a le temps d’évacuer de l’azote progressivement. L’ordinateur, qui recalcule l’état de saturation des tissus (par simulation) en continu, adapte ses résultats.

C’est notamment vrai lorsque la plongée se fait par remontée progressive le long d’un tombant, en exploration. La vitesse de remontée peut atteindre des valeurs très basses, ce qui peut faire totalement disparaître les paliers tels que l’ordinateur les affichait au fond.

Exemple : La palanquée descend à 40 mètres pour y inspecter un rocher en-dessous duquel se réfugient des congres. Au bout de 15 minutes passées au fond, l’ordinateur affirme que si les plongeurs remontaient directement en surface à cet instant, ils devraient observer un palier de 6 minutes à 3 mètres. Les plongeurs n’engagent pas de remontée directe et continuent l’exploration par progression le long d’un tombant qui remonte tout doucement. Au fur et à mesure de leur progression, le palier prévu par l’ordinateur diminue : 5 minutes, puis 4, puis 3, puis 2, puis 1, puis disparaît totalement. En fin de plongée, arrivés à 3 mètres de profondeur, les plongeurs pourraient remonter directement en surface. Ils choisissent néanmoins d’observer un palier de sécurité (facultatif) de 3 minutes.

La table fédérale

Les tables MN90-FFESSM correspondent aux tables de la Marine Nationale de 1990 dont le mode d’emploi a été revu par la fédération. Les tableaux de chiffres sont inchangés, seules ont été modifiées les instructions de lecture pour les rendre plus simples à retenir pour le grand public.

Cas d’utilisation pratiques

Aujourd’hui, avec le développement des ordinateurs, les tables ne sont plus utilisées en immersion. Elles gardent deux utilités. D’une part, l’illustration pratique des calculs de désaturation. D’autre part, elles permettent de vérifier la cohérence des calculs effectués par l’ordinateur lors de la planification. Cela est d’autant plus important pour les plongées profondes, ainsi que lors des plongées consécutives et successives. Il ne faut pas s’attendre à trouver les mêmes résultats qu’avec l’ordinateur, mais l’ordre de grandeur des paliers indiqués doit correspondre.

Les tables donnent pour chaque profondeur et pour chaque durée de plongée les différents paliers. Elles sont accompagnées de quatre tableaux : les premier et deuxième sont utilisés pour le calcul des paliers lors des plongées successives, le troisième permet de prendre en compte la respiration d’oxygène pur en surface (ce qui est extrêmement rare), et le quatrième donne la durée de remontée jusqu’au premier palier. Ces deux derniers tableaux sont très rarement utilisés.

Conditions d’utilisation

Les conditions d’utilisation des tables sont les suivantes :

  • la plongée s’effectue au niveau de la mer (entre 0 et 300 mètres d’altitude),
  • le gaz respiré est de l’air (et non pas un mélange tel que le nitrox),
  • les plongeurs ne fournissent pas d’important effort physique,
  • la plongée s’effectue à une profondeur maximale de 60 mètres (les tableaux pour 62 et 65 mètres ne sont donnés que pour une utilisation en cas de dépassement accidentel),
  • la vitesse de remontée est comprise entre 15 à 17 mètres par minute jusqu’au premier palier, et 6 mètres par minute au-delà (soit 30 secondes entre chaque palier, et entre le dernier palier et la surface),
  • les plongeurs n’effectuent pas plus de deux plongées en 24 heures.

La cohabitation des différentes procédures

Principe général

La vitesse de remontée de la palanquée doit être inférieure à chacune des vitesses maximales des ordinateurs des plongeurs. Aucun ordinateur ne doit afficher d’alerte visuelle ou sonore.

Les paliers indiqués par les ordinateurs de tous les plongeurs doivent être respectés :

  • Aucun plongeur ne doit sauter ou écourter un palier (sauf le palier de sécurité qui est facultatif) : Si un accident se produit, c’est un des premiers éléments que vérifiera l’assurance.
  • Aucun plongeur n’est en droit d’imposer à un autre plongeur de sauter ou écourter un palier. Il s’agirait d’une mise en danger d’autrui.

🤔 Que faire si un plongeur propose à la palanquée de remonter alors que mon palier de sécurité n’est pas terminé ?

Il suffit de lui indiquer que notre ordinateur impose un palier de 3 minutes à 3 mètres, sans chercher à préciser s’il s’agit d’un palier facultatif ou obligatoire. Discuter des paliers facultatifs avant la plongée peut permettre d’éviter toute incompréhension sous l’eau. De façon générale, il est mieux de toujours effectuer le palier de sécurité.

Les paramètres de sécurité optionnels

Les ordinateurs comportent parfois un paramètre permettant d’augmenter la sécurité en durcissant le calcul des paliers. Ce paramètre peut avoir par exemple trois niveaux : sécurité 1, sécurité 2, sécurité 3. Il peut être utilisé par les plongeurs qui souhaitent ajouter une marge de sécurité supplémentaire à leur protocole de désaturation. Il est par exemple utilisé par certains plongeurs qui ont déjà subi un accident de décompression par le passé, ou par des individus âgés, mais ils peuvent l’être par tous. Si un des plongeurs a activé cette option sur son ordinateur, ses paliers peuvent être bien plus longs que les autres plongeurs. Ils devront alors être respectés par toute palanquée.

Exemple : Arnaud et Jean-Pierre remontent d’une plongée à 40 mètres. L’ordinateur d’Arnaud lui demande de s’arrêter 5 minutes à 3 mètres, alors que celui de Jean-Pierre, qui a réglé le paramètre de sécurité sur le niveau 2, lui impose un premier palier de 3 minutes à 6 mètres et un deuxième de 10 minutes à 3 mètres. Les deux plongeurs s’arrêtent donc à 6 mètres pendant 3 minutes puis à 3 mètres pendant 10 minutes.

L’évolution dynamique des paliers

Tout comme un palier peut diminuer ou disparaître en cours de remontée si celle-ci est très lente, le palier d’un plongeur peut diminuer ou disparaître pendant qu’il observe le palier imposé par l’appareil d’un coéquipier. Cela est toujours dû au fait que l’ordinateur recalcule continuellement l’état de saturation.

Exemple : Jeanne et Élise remontent. L’ordinateur de Jeanne (qui a activé l’option de sécurité au niveau 1) lui impose un palier de 3 minutes à 6 mètres puis un palier de 5 minutes à 3 mètres, tandis que celui d’Élise (qui a gardé les paramètres par défaut) lui impose uniquement un palier de 6 minutes à 3 mètres. A première vue, les deux plongeuses devront donc rester 3 minutes à 6 mètres (palier à 6 mètres imposé par Jeanne) puis 6 minutes à 3 mètres (palier à 3 mètres le plus long, imposé par Élise). Mais après le premier palier, Élise constate que son ordinateur ne lui demande plus que d’observer un palier de 4 minutes à 3 mètres. Les deux plongeuses devront donc rester 5 minutes à 3 mètres (palier à 3 mètres le plus long, imposé par Jeanne).

😓 Ça en fait, des choses à gérer pendant la remontée !

Bien au contraire, la règle est simple : on ne quitte une profondeur que lorsque chacun des ordinateurs a terminé son palier.

Pour demander à un coéquipier si son palier est fini ou non, on peut montrer l’ordinateur du doigt et effectuer le signe “OK” (comme question).

Pour répondre que notre ordinateur a terminé de décompter un palier, on pourra effectuer les mêmes signes. Un autre signe (non-conventionnel) consiste à balayer l’ordinateur de la main opposée.

Pour dire qu’il nous quelques minutes de palier à effectuer, on pourra en donner le nombre, arrondi à la minute supérieure : pour 2 minutes et 10 secondes, montrer “3” avec les doigts; pour 15 secondes, montrer “1” avec un doigt.

Les procédures de désaturation (N3)

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