Saturación y desaturación: Conceptos básicos

Para comprender lo que ocurre en el organismo durante la inmersión, la absorbción y liberación de nitrógeno y otros gases es fundamental. Los gases y líquidos adyacentes están visiblemente separados entre sí, pero siempre hay un intercambio entre ellos. Los gases se disuelven en el líquido o escapan de nuevo a la fase gaseosa. Esto ocurre incluso todo el tiempo, pero mientras las presiones de los gases individuales en la fase líquida y en la fase gaseosa estén en equilibrio, pasa el mismo número de átomos o moléculas en ambas direcciones cada vez. Por tanto, en términos netos, no hay cambios en la concentración. Sin embargo, la situación es diferente si hay una diferencia de presión. Entonces siempre habrá un intercambio entre gas y líquido en la dirección de la presión más baja, hasta que la presión de cada gas sea la misma en ambos lados. Esta igualación de la presión puede describirse con dos principios físicos:

“Principio de Le Chatelier”: está en la naturaleza evitar las restricciones. Si la presión de un gas aumenta en un lado, el gas se desplazará hacia el lado de menor presión.
Al final de este proceso, se alcanza un estado que en buceo conocemos como “ley de Henry” : La concentración de un gas disuelto en un líquido es proporcional a la presión parcial del gas sobre el líquido, por lo que éste es el estado después de que se haya igualado la presión.

Si intervienen varios gases, se añade Dalton: Cada gas individual de la mezcla ejerce una parte de la presión total, la presión parcial. Una proporción elevada de un gas significa naturalmente que se disuelve más.

Cuanto mayor sea la diferencia de presión, más rápido pasarán los gases del aire al torrente sanguíneo y también de un tejido con mayor presión a otro con menor.

Así pues, la igualación de la presión se produce con bastante rapidez al principio y luego cada vez más lentamente. El resultado es una curva que se aplana lentamente.

¿Qué es la vida media?

La curva de saturación muestra en el eje vertical (y) la saturación en %, en el eje longitudinal (x) el tiempo transcurrido. Cada tejido alcanza una saturación del 50% al cabo de cierto tiempo: Este tiempo es una vida media. El término quizá resulte más familiar a algunos en el contexto de la radiactividad que en el del buceo. Allí, una vida media significa el periodo de tiempo en el que un metal radiactivo ha perdido la mitad de su actividad. Dichas vidas medias radiactivas existen en una amplia variedad de duraciones: desde fracciones de segundo hasta horas, días (en el caso del yodo-131, notorio en los trágicos accidentes de reactores) o miles de millones de años, como en el caso del uranio-238 natural y los residuos de la energía nuclear.

En el buceo, en cambio, afortunadamente no tenemos que lidiar con tiempos tan extremos. Para nosotros, los periodos de minutos a horas son decisivos. Volvamos a nuestro diagrama: si seguimos la curva, veremos que tras otra semivida se ha alcanzado el 75% de la saturación completa. Claro – el tejido redujo a la mitad la diferencia de presión restante con la misma rapidez que la primera vez.

Después de 6 vidas medias se llega a más del 98%, por lo que para nuestros fines se puede suponer una saturación completa.

La desaturación se produce igrual que la saturación. Cuando la presión en el lado del gas disminuye, los gases vuelven a escapar del líquido. Esto también ocurre muy deprisa al principio y luego más despacio, pero este proceso tiene algunas trampas especiales, como veremos más adelante.

Como es más que complicado tener a la vista todos los tejidos modelo a la vez, primero echaremos un vistazo a la saturación y desaturación de un solo tejido modelo. Para ello resulta útil este gráfico básico, en el que la presión ambiente se representa en el eje X, y la presión del gas inerte en el tejido modelo se representa en el eje Y. Si la presión ambiente es superior a la presión del gas en el tejido modelo, éste se satura; si la presión ambiente es inferior, se desatura. La línea discontinua central muestra el momento en que la igualación de la presión se ha producido por completo.

Pasamos una inmersión a cierta profundidad, saturamos un tejido modelo hasta cierto punto… y luego, por supuesto, queremos volver a terminar la inmersión. Al hacerlo, inevitablemente tendremos una saturación de los tejidos por encima de la presión ambiente en algún momento del ascenso. Por supuesto, sólo entonces se puede desaturar.

La pregunta relevante, en realidad la única realmente importante, es ahora: ¿hasta dónde se puede reducir la presión ambiente sin que el nitrógeno (o cualquier otro gas inerte en inmersión con mezcla de gases) cause problemas en el organismo? De esto trata exactamente el importante tema de los valores M.

Si imaginamos el proceso de ascenso en nuestro diagrama, tenemos en el triángulo de la izquierda la zona que tenemos que atravesar durante el ascenso: A medida que la presión ambiente desciende, en algún momento la presión en el tejido es superior a la presión ambiente

Cada vez que ascendemos, nos enfrentamos a la cuestión de hasta dónde queremos llegar exactamente con nuestra saturación actual de tejidos. No se puede obviar el hecho de que la sobrepresión se produce inevitablemente en diversos tejidos. Cuanto mayor es la sobrepresión, mayor es el riesgo de DCS, pero al mismo tiempo es necesaria si se quiere salir a la superficie.