Uvod
Helij je že dalj časa znan kot potapljačem prijazen plin za potapljanje na večje globine. Desetletja so ga za pripravo dihalnih mešanic uporabljale le komercialne in vojaške organizacije. Helij so dodajali predvsem za delo na večjih globinah, kjer je potapljanje z zrakom zaradi svojih negativnih učinkov povsem neprimeren.

ELEMENT HELIJ

SIMBOL	He Helij/ Helium
Vrstno št	2
Molska masa	4.00260 g/mol
Skupina  Perioda	VIII. S. 1.P.
Agregatno stanje	Plin
Opis izgleda	Brezbarven plin

FIZIKALNE LASTNOSTI

Gostota	0.1785 g/ l
T tališče	0.95 K
T vrelišče	4.216 K
Entalpija uparevanja	0.084 kJ/ mol
Toplotna prevodnost	0.152 Wm-1K-1
Električna prevodnost	-
Specifična toplotna kapaciteta	5.193 Jg-1K-1(300K)
Ionizacijska energija	2371 kJ/ mol
Promocijska energija	-

Žlahtne pline je odkril anglež John William Ramsay v letih 1892-1897. Helij so spektroskopsko analizo ugotovli na Soncu približno trideset let preden ga je na Zemlji izoliral Ramsay iz uranovih mineralov.

30.11.2004

Zadnjih deset let je potapljanje z obogatenimi mešanicami postalo popularno tudi med rekreativnimi in tehničnimi potapljači, saj so spoznali, da je potapljanje z dodanim helijem varnejše. Tovrstno potapljanje nudi več užitka, zmes se zaradi svoje manjše gostote lažje diha, na ta račun je posledično manj akumuliranega ogljikovega dioksida v telesu, zmes zmanjšuje narkotičnost dušika ter izdatno pripomore h kakovostnejši dekompresiji.

V grobem delimo tri vrste potapljaških mešanic, ki temeljijo na heliju:
 

Uporaba Triox-a je zelo enostavna, saj je potapljanje z njim enako zahtevno kot potapljanje z zrakom ali pa Nitrox-om, vendar brez nadležne narkotičnosti dušika, ki je z dodanim helijem skoraj povsem eliminirana. Helijeva zmes Triox, vsebuje 21% kisika ali več, zmanjšuje tveganje nastanka hipoksije, saj je obogatena mešanica uporabna tik pod površino in ni potrebe po dodatnih jeklenkah za potovalno zmes (travel mix) ali pa po dodatnih dekompresijskih jeklenk, saj 

Analiza Triox "reef mix". Za povečavo klikni na sliko.

gre običajno za rekreativno športne potope. Vedno bolj priljubljena zmes je Triox 30/30 (30% kisika, 30% helija ter 40% dušika), med potapljači znana tudi kot »reef mix«. Gre za mešanico primerno za obisk podvodnega sveta do globine 30 metrov. Potapljači, vajeni potapljanja z zrakom, so po potapljanju s Triox-om navdušeni, saj so med potopom zbrani in večina po potopu ne čuti klasične potapljaške utrujenosti, ki so jo vajeni pri potapljanju z zrakom ali Nitrox-om. Precej k temu pripomore manjša gostota mešanice, ker je helij bistveno redkejši od dušika in s tem nastane manjši upor pri dihanju, kar pomeni tudi manj zaostalega ogljikovega dioksida v telesu. Za ostale, ki si želijo potapljati do 45 metrov, je namenjena zmes Triox 21/35, saj je potrebno zmanjšati delež kisika zaradi nevarnosti zastrupitve s kisikom ter povečati delež helija. Za globlje potope Triox ni več primeren in ga zamenja Trimix, ki je bolj optimalen, saj običajno vsebuje delež kisika v vrednosti med 10 do 18% in deleže helija med 35 do 80%, kar zmanjšuje rizik zastrupitve s kisikom

Priprava Trimixa 18/45. Za povečavo klikni na sliko.

in zmanjša možnost nastanka dušikove omame. Pri načrtovanju potopov s standardnimi mešanicami Trimix (18/45, 15/55, 10/70) je potrebno upoštevati, da so zmesi, ki vsebujejo delež kisika 16% ali manj povsem neprimerne za dihanje na površini ali pa tik pod njo zaradi nevarnosti hipoksije. Zadnja, najbolj bogata mešanica s helijem je mešanica Heliox, ki temelji na razmerju kisika in helija. Uporaba Heliox-a je smiselna pri potopih, kjer je potrebno v čim večji meri izničiti narkotičnost plinov, ki delujejo na potapljača. Gre predvsem za zelo globoke potope, kjer potapljači opravljajo naloge in dela pri katerih morajo biti maksimalno zbrani. Zgodovinsko gledano je bilo potapljanje z visokim odstotkom helija rezervirano le za komercialne organizacije, vendar danes zaradi enostavnosti s pridom uporabljajo tudi tehnični potapljači, ki so spoznali vse prednosti, ki jih helij prinaša.
 
Čas je, da podrobneje spoznamo potapljačevega prijatelja. Helij izvira iz grške besede helios – sonce. S pomočjo spektroskopske analize so ugotovili, da je 15% atomov na soncu sestavljenih prav iz helijevih atomov oz. helijevih jeder. Helij je kemijski element brez barve, vonja in okusa. Je iz skupine žlahtnih plinov, ki ima v periodnem sistemu simbol He in atomsko število 2. Žlahtni plin je oznaka elementov osme skupine periodnega sistema. Mednje spadajo helij, neon, argon, kripton, ksenon in radon, njihova skupna lastnost je, da so nereaktivni (inertni) in tvorijo malo kemijskih spojin. Vrelišče in tališče helija sta med najnižjimi med vsemi elementi; razen v ekstremnih pogojih, obstaja le kot plin. Ta drugi najpogostejši element v vesolju najdemo na zemlji izključno kot naravni plin. Pridobivajo ga z mletjem ali raztapljanjem mineralov, v katerih je helij vključen in pa iz zemeljskih plinov z zmrzovanjem ostalih sestavin, ki nastajajo pri radioaktivnih procesih v notranjosti zemlje. V atmosferi zemlje se nahaja približno 0.5 ml helija v 100 l zraka.
 
Eden izmed razlogov, da sodoben potapljač želi nadomestiti del dušika s helijem je dušikova omama, ki predstavlja veliko večji problem, kot pa je trenutno predstavljen v večini potapljaških šol. Zmanjšana zmožnost treznega razmišljanja in

Dušikova omama je nevarna. Za povečavo klikni na sliko.

odločanja pod vodo lahko postane resen povod za neustrezno reakcijo, ki je lahko v določenem trenutku življenjskega pomena. Nešteta raziskovanja so pokazala, da dušikova omama povzroča težave večini potapljačev z zrakom že na globini 30 metrov ali plitveje. Nekateri potapljači sicer vztrajno trdijo, da se je na dušikovo omamo moč privaditi oz. prilagoditi, vendar rezultati raziskovanj temu nasprotujejo. Eden izmed zadnjih preizkusov je potrdil znano dejstvo potapljanja z zrakom. Potapljače, ki so vdihovali stisnjen atmosferski zrak so pet dni zaporedoma, enkrat dnevno potopili na globino 50m. V petih dneh so potapljači počeli povsem enake napake in nerazsodno odločali brez vidnega napredka ali morebitne adaptacije. Potapljači so po potopu sicer zatrjevali, da se privajajo na zmanjšano možnost treznega razmišljanja, vendar so napake ponavljali enako kot prvi dan. Fenomen narkotičnosti dušika je znan že precej časa, vendar fiziološki proces delovanja še ni znanstveno dokazan. Najbližja znana domneva je Meyer-Overtonova teza, ki trdi, da je narkotična zmožnost plina sorazmerna s faktorjem topnosti

Faktorji topnosti plinov. Za povečavo klikni na sliko.

plina v maščobah. Iz tega se da logično sklepati da plini, ki imajo višji faktor topnosti v maščobah tudi delujejo bolj narkotično. Helij je na dnu lestvice z najmanjšim faktorjem topnosti v lipidih in je zaradi te lastnosti primernejši kot dušik. Naslednja prednost uporabe helija je majhna molekularna gostota. Redkejši plin izboljšuje sposobnost dihanja še posebej na večji globini ter zmanjšuje akumulacijo ogljikovega dioksida, ki v telesu ob povečani koncentraciji deluje toksično in narkotično. Že dodatno delo dihanja gostejšega plina (npr. zrak) lahko privede k povečani vrednosti CO2 v telesu, kar posledično vodi v zaostajanje CO2 v telesu. Poleg tega odpade potreba po izjemno dragih in preciznih regulatorjih, saj je dihanje redkejše mešanice lažje tudi na povprečnih regulatorjih. Nadalje, zaradi prisotnost helija v dihalni zmesi in s tem manjše molekularne velikosti je povečana sposobnosti praznjenja tkiv – dekompresije. Delež dušika je nadomeščen z deležem plina, ki se približno 2.65 krat hitreje polni in prazni iz tkiv, kar sicer narekuje počasnejši dvig in uvajanje koristnih globokih postankov. Produkt slednjega pa je učinkovitejša dekompresija v primerjavi z uporabo zraka.
 
Desetletja so potapljači uporabljali izključno stisnjen zrak, v zadnjem času pa postajajo med rekreativnimi in tehničnimi potapljači vedno bolj priljubljene obogatene mešanice s kisikom ter helijem. Razlog temu so ozaveščeni potapljači, ki sledijo neštetim raziskavam, ki dokazujejo, da zrak za potapljača ni najboljša izbira. Potapljanje z zrakom prinaša slabosti, kot so narkotičnost dušika, slabša možnost izvedbe kakovostne dekompresije ter večja gostota plina v primerjavi z modernimi mešanicami, ki so obogatene s helijem. Naša skupina že nekaj let s pridom izkorišča rezultate raziskovanj in potrjuje, da je logična izbira mešanice obogatene s kisikom v območju do 30 metrov in mešanice obogatene s helijem za globlje potope nad 30 metrov.

Priprava mešanice. Za povečavo klikni na sliko.

Navkljub vsem prednostim, ki jih prinaša potapljanje z modernimi zmesmi je potapljanje z zrakom ponekod še vedno priljubljeno, saj ga zagovarjajo predvsem tam, kjer je slabša možnosti nabave plinov in pa morda zaradi starih navad. Dobava tovrstnih plinov se je v Sloveniji z vstopom v EU poenostavila, saj je zmesi obogatene s helijem moč polniti na več mestih za primerno ceno. Nenazadnje, v potapljaškem izobraževanju posvečamo precej pozornosti potapljanju z modernimi mešanicami, saj je uporaba in razumevanje v rekreativnem okviru precej enostavna.

Kakorkoli, prihajajo novi časi, v katerih bo potapljanje z zrakom samo še gradnik v fazi zgodovinskega razvoja potapljanja. Prihodnost je v uporabi alternativnih virov dihalnih zmesi.

Peter Lombar, instruktor potapljanja

Pripravi stran za tiskalnik   K O M E N T A R J I B R A L C E V 17.1.2005 21:23:58 by: Lombar Moje izkušenje kaĹľejo na to, da so mešanice Trimixa, ki vsebujejo manj kot 35% He precej neuÄŤinkovite in ne prinašajo prednosti, ki sem jih opisal v ÄŤlanku. Z veseljem pa bi nadaljeval debato na Forumu, seveda ÄŤe si za? 17.1.2005 14:10:57 by: coffe_cup Kakšno je tvoje mnenje o Heliairu? Po mojem je kar dober kompromis: Za pripravo mešanice rabiš le cev za pretakanje in kompresor za zrak. Mešanico lahko analiziraš za navadnim nitrox analizatorjem. Primeren je (16/24) za potope do 70m (ÄŤe toleriraš EAD=54m - kar vem da ga DIRovci ne). 2.12.2004 10:45:10 by: Lombar Iz ene jeklenke helija (50l/200bar) bi moral napolniti med 10 do 11 jeklenk "reef mix-a". Strošek plinov se giblje med 2.000 do 2.500 SIT (DDV vkljuÄŤen) po 15l jeklenki, odvisno kje nabavljaš pline. ÄŚe sam ne polniš, prištej temu še storitev priprave, ki jo plaÄŤaš v centru. Dokler bo povpraševenje unikatno, bo tudi cena temu ustrezna. Sicer pa, kot sem omenil v ÄŤlanku, prihajajo novi ÄŤasi :) 2.12.2004 0:10:52 by: Tic Reef mix? To pomeni ene 6-7 potopov iz jeklenke helija? Primerna cena? Hmmm..... Yet to see. Komentarji na spletni strani odražajo mnenja bralcev. Možnost komentiranja je namenjena spodbujanju javne debate in odzivom na članke. Uredništvo si pridržuje pravico neobjave komentarjev v primeru, če so žaljivi ali pa ne sodijo k članku. Za mnenja in komentarje uredništvo ne odgovarja.