N2 – kẻ thù của phi công và thợ lặn
Trước đây, các nhà nghiên cứu đầu tiên về nito cho rằng nito là 1 chất khí không màu, không vị, không mùi, không cháy và không duy trì sự cháy, không tham gia phản ứng với các oxit, axit, hoặc kiềm. Nói tóm lại, nito khác hẳn các chất khí đã biết lúc bấy giờ, không phải vì nó có tính chất đặc biệt nào đó, mà vì nó chẳng có tính chất đặc biệt gì cả…
Bạn biết được những gì về tác dụng sinh lý của nito? Có lẽ cùng lắm là biết được rằng bản thân nito không độc (nếu không thì trên trái đất làm gì có sự sống), không duy trì sự sống vì nó không thay thế được oxi. Nói khác đi, về mặt sinh lý, nito là một khí trơ. Nói như vậy đã hoàn toàn chính xác chưa? Vừa đúng lại vừa không đúng.
– Đúng vì trong những điều kiện thông thường nó quả là như thế thật.
– Không đúng vì trong những điều kiện đặc biệt nó hoàn toàn không như thế.
Về điểm này, kinh nghiệm của các phi công và thợ lặn cho chúng ta biết như vậy.
Những người thợ lặn có kinh nghiệm không cần phải nhìn vào thước đo chiều sâu mà vẫn có thẻ biết được mình đã lặn sâu bao nhiêu. Anh ta có thể ước lượng chiều sâu căn cứ vào cảm giác của mình. Khi người thợ lặn lặn xuống đến một độ sâu khá lớn thì sẽ cảm thấy tinh thần bàng hoàng, cử động mất tự nhiên, tự như say rượu vậy. Trạng thái đó gọi là “say nito” bởi vì thủ phạm của nó chính là nito. Khi bơm tử trên mặt đất vào trong mũi của người thợ lặn một hỗn hợp hô hấp nhân tạo, trong hỗn hợp này nito được thay thế bằng heli thì trạng thái “say nito” của người thợ lặn sẽ tiêu tan. Nhưng nếu lại bơm không khí của trạng thái say nito lại tái phát. Chính vì “say nito” mà người thợ lặn không thể làm việc được ở dưới những độ sâu khá lớn. Ngày nay, khi trục những con tàu bể đắm ở biển khơi, do thay không khí bằng hỗn hợp hô hấp nhân tạo, tức là hỗn hợp oxi và heli, nên những người thợ lặn Liên Xô đã đạt được kỷ lục cao nhất về lặn sau.
Nguyên nhân của sự say “nito” là gì???
Nén chất khí càng mạnh thì nó hòa tan trong chất lỏng càng nhiều. Thí dụ, khi mở nút chai các thứ nước giải khát thì thấy khí CO2 trong chai phụt ra rất mạnh. Đó là một sự thực mà tất cả mọi người đều biết.
Mặc dù độ hòa tan của nito ở trong nước nhở đến đâu đi nữa nhưng ở trong máu của chúng ta bao giờ cũng chứa nito hòa tan cùng với một số khí khác. Độ tan của nito trong máu thay đổi tùy theo sự thay đổi của áp suất khí quyển, nhưng trong điều kiện bình thường, phạm vi của sự thay đổi đó rất nhỏ, không ảnh hưởng gì đến cảm giác của chúng ta.
Những người thợ lặn cang lặn sâu thì không khí họ hô hấp càng bị nén mạnh.
Chính sự tặng nồng độ nito hòa tan trong máu gây ra trạng thái say nito, nhưng lúc ấy ở trong cơ thể của con người không gây ra sự biến đổi hóa học nào cả. Quả thế, khí trơ nặng như Krypton hay xenon cũng hòa tan như thế trong máu, cũng tác dụng như thế mặc dù không thể nghi ngờ có một chút phản ứng hóa học nào của chúng ở trong đó.
Khi người thợ lặn nhô lên khỏi mặt nước thì số nito hòa tan thừa ở trong máu sẽ thoát đi và trạng thái say nito cũng biến mất. Nhưng lúc ấy người thợ lặn lại phải chịu một sự uy hiếp mới nghiêm trọng hơn nhiều, nó chẳng những ảnh hưởng tới sức khỏe mà còn nguy hiểm tới cả tính mạng nữa. Nito thừa ở trong máu có thể thoát ra theo 2 cách: Qua mặt phổi hoặc ngay trong máu dưới dạng những bong bóng nhỏ; những bong bóng này bị sự tuần hoàn của máu kéo theo trong các mao quản, có thể làm tắc mao quản, và bấy giờ làm cho người ta chết. Muốn tránh sự uy hiếp đó, khi hoàn thành nhiệm vụ, người thợ lặn phải ngoi lên từ từ để cho nito hòa tan trong máu có thể thoát ra ngoài mặt phổi.
Ngoài những người thợ lặn, các phi công trong lúc lao vút lên quá nhanh, mao quản của họ cũng có thể bị các bong bóng nito làm tắc. Bởi vậy, trước những chuyến bay có thể xảy ra nguy hiểm như thế các bác sĩ thường bắt các phi công hít đủ oxi để cho cơ thể của họ được “thoáng khí” và có thể trục suất nito hoàn toàn ra khỏi máu.
