Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

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Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Lun 6 Avr - 11:54

On trouve beaucoup de ressources documentaires décrivant le phénomène de désaturation.
Mais la grande majorité de ces documents sont réalisés dans un contexte de plongée à mélange à plus de 6 mètres (dans un circuit ouvert ou non).
Les valeurs et les recommandations de rinçages sont forcément plus exigeantes, car il y a de facto une problématique d'accumulation (saturation) de la fraction non-oxygène du mélange qui n'existe pas dans une plongée pure O².

J'ouvre donc ce post pour accueillir les liens et sources de qualité traitant de la thématique de désaturation dans le contexte strict d'une plongée pure oxygène sur la plage 0 à 6 mètres.

Les questions qui me semblent les plus intéressantes :
1- En respectant la phase initiale de rinçage 0², dans quelles proportions (et durées) constate-t-on le phénomène de désaturation de la fraction non-oxygène présent naturellement dans le corps (à pression atmosphérique) vers le circuit de ventilation?
2- Est-il possible d'en déduire une durée pratique (seuil) en-dessous de laquelle il est impossible que les échanges des gaz résiduels du corps (essentiellement l'azote) finissent par remplacer plus de 79% de l'oxygène dans le circuit de ventilation ?
3- L'azote déplacé en cours de plongée du corps vers le circuit respiratoire a été remplacé physiologiquement par quoi, et avec quel impact ?
(En corollaire : l'explication de l'utilité d'un rinçage O² au milieu d'une plongée pure O²)

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par André MONDRY le Lun 6 Avr - 15:50

Tu me fais peur avec ces questions.
Bon point de départ : Loi de Lavoisier : "Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme".

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Lun 6 Avr - 18:27

Une question qui fait peur est toujours une bonne question... Smile

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par André MONDRY le Lun 6 Avr - 18:48

Tu as raison. Par contre c'est assez pointu et même si ta question a le mérite d'attirer l'attention sur un phénomène existant, je doute que beaucoup de personne sachent y répondre. C'est plus une question de physiologie et de médecine.

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Lun 6 Avr - 20:01

Sur ce vieux forum, un certain jacques a fait un test avec son recycleur pur O2 à pression atmosphérique (.. chez lui dans son salon) : il rince son circuit une seule fois, puis respire pendant 2 heures en surveillant la PPO2.
Il indique que durant ces 2 heures la part d'O² est resté extremment stable, variant tout au plus entre 98 et 100%.
Si l'expérience est avéré, on peut déjà établir qu'a pression atmosphérique, si il y a désaturation corporelle, alors celle-ci reste lente a se produire et/ou la désaturation est faible.

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ebourzeix le Lun 6 Avr - 22:47

1. En respectant la phase initiale de rinçage 0², dans quelles proportions (et durées) constate-t-on le phénomène de désaturation de la fraction non-oxygène présent naturellement dans le corps (à pression atmosphérique) vers le circuit de ventilation?

aucune idée de temps mais en créant un gradient de pression plus faible il y aura forcément une baisse de la tension d'azote; celle-ci baissera de manière non linéaire selon le type de compartiment.

2. je ne comprends pas trop ce que "circuit de ventilation" veut dire...la SpO2 (saturation O2) du sang est déjà en temps normal de 97%

3. remplacé par...de l'O2
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par André MONDRY le Mar 7 Avr - 6:45

3. remplacé par du CO2 aussi, dans la boucle.

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Mar 7 Avr - 6:52

André MONDRY a écrit:3. remplacé par du CO2 aussi, dans la boucle.
Oui mais le CO² est capté par le filtre, puis remplacé au final par de l'oxygène.

Code:
2. je ne comprends pas trop ce que "circuit de ventilation" veut dire...la SpO2 (saturation O2) du sang est déjà en temps normal de 97%

Je fais référence au "circuit air" (poumon biologique + faux poumon)


Code:
3. remplacé par...de l'O2
Du coup est-il utile d'effectuer un rinçage O² au milieu d'une plongée pure O² ?

Dans la même thématique, si un faux-poumon n'est pas rincé avant une plongée, il doit être a minima préchargé dans un mélange se situant entre l'air (nitrox 21/79) et le reste d'une précedente plongée O², cad un nitrox suroxygené.
Si c'est bien le cas, comment expliquer le danger d'une plongée O² sans rinçage initial si le dispositif n'injecte rien d'autre que de l'oxygène pur ? Dans le cas le plus défavorable (nitrox 21/79), a minima le système maintiendrait les 21% d'oxygène du circuit, voir augmenterait la part d'oxygène en cas de compensation  O² sur une perte de volume du poumon (fonction de la profondeur).

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ebourzeix le Mar 7 Avr - 23:02

Du coup est-il utile d'effectuer un rinçage O² au milieu d'une plongée pure O² ?
Je connais les rinçages à l'air pour diminuer les effets d'une trop grande respiration d'oxygène mais c'est la première fois que j'entends la procédure inverse.

Est-ce tiré de règles militaires propre aux ventraux 100% O2 ? Et de quelle durée de plongée parle-t-on ?


le reste d'une précedente plongée O², cad un nitrox suroxygené.
Ouille ! stop, stop, stop....

Concernant la présence de gaz lors d'une deuxième plongée, c'est niet. Le matériel est inspecté après chaque plongée (autant chez mézigue que chez les militaires), il n'y a donc pas de nitrox résiduel mais du simple l'air.

comment expliquer le danger d'une plongée O² sans rinçage initial
le rinçage évitera au plongeur de se retrouver avec un mélange hypoxique au départ



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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Mer 8 Avr - 10:16

ebourzeix a écrit:
Je connais les rinçages à l'air pour diminuer les effets d'une trop grande respiration d'oxygène mais c'est la première fois que j'entends la procédure inverse.

Concernant la présence de gaz lors d'une deuxième plongée, c'est niet. Le matériel est inspecté après chaque plongée (autant chez mézigue que chez les militaires), il n'y a donc pas de nitrox résiduel mais du simple l'air.
Je ne suis pas un expert, je cherche à comprendre exactement les mécanismes gazeux d'une plongée O², et du coup vous lèvez une ambiguité qui faisait que je ne comprenais pas le rinçage.
Ca me parait maintenant plus clair.
Si les poumons sont préchargés (rincés) à l'air (nitrox 21 / 79), étant donné qu'il n'y a pas d'autre apport de gaz inerte (azote) durant la plongée, alors normalement on doit ressortir de la plongée avec la même quantité d'azote qu'en entrant (voir moins si l'on a été contraint de vider une partie de son poumon).
Du coup, dans le cas d'un rinçage à l'air d'une plongée pure O², en cours de plongée le gaz des poumons serait plus proche d'un Nitrox 21/79 (air) que d'un nitrox 100/0 (O² pur), ce qui est effectivement bien plus safe en terme de risques hyperoxiques.

Avez-vous eut l'occasion de suivre la variation de la PPO² d'une plongée pure O² "rincé" initialement à l'air ?
Normalement, elle devrait démarrer autour de 21, et se terminer sur une valeurs proche.


ebourzeix a écrit:
comment expliquer le danger d'une plongée O² sans rinçage initial
le rinçage évitera au plongeur de se retrouver avec un mélange hypoxique au départ
L'air n'est pas hypoxique, pouvez-vous être plus précis ?

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par venturi le Mer 8 Avr - 14:23

Le rinçage c'est pour éviter l'accumulation d'azote dans le sac. Le manuel de formation italien fédéral des ARO, préconise des rincages (à l'O2, donc) toutes les 15-20mn.
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Mer 8 Avr - 14:53

Quel est le principe de l'accumulation de cet azote ?

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Mer 8 Avr - 14:58

venturi a écrit:Le manuel de formation italien fédéral des ARO, préconise des rincages (à l'O2, donc) toutes les 15-20mn.
Est-ce que ce manuel de formation traite spécifiquement de la plongée pur O² ?
Par quelle magie l'azote pourrait réapparaitre au bout de 15-20 min. ?
Le post précédent de ebourzeix me semble contradictoire avec cette information, mais j'ai peut-être pas bien compris.

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par Jean-Michel le Mer 8 Avr - 15:32

ploof a écrit:
venturi a écrit:Le manuel de formation italien fédéral des ARO, préconise des rincages (à l'O2, donc) toutes les 15-20mn.
Est-ce que ce manuel de formation traite spécifiquement de la plongée pur O² ?
Par quelle magie l'azote pourrait réapparaitre au bout de 15-20 min. ?
Le post précédent de ebourzeix me semble contradictoire avec cette information, mais j'ai peut-être pas bien compris.

l'azote viens tout simplement de ton corps qui est saturé en début de plongée : durant la plongée tu désatures en permanence de ton azote qui est rejeté par la respiration
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Mer 8 Avr - 16:17

Jean-Michel a écrit: l'azote viens tout simplement de ton corps qui est saturé en début de plongée : durant la plongée tu désatures en permanence de ton azote qui est rejeté par la respiration

Du coup, dans le corps cet azote a été remplacé par l'oxygène ?

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par Jean-Michel le Mer 8 Avr - 17:51

ploof a écrit:
Jean-Michel a écrit: l'azote viens tout simplement de ton corps qui est saturé en début de plongée : durant la plongée tu désatures en permanence de ton azote qui est rejeté par la respiration

Du coup, dans le corps cet azote a été remplacé par l'oxygène ?

et oui c'est pour cela que dans le cas de la plongée oxy pur tu sur-satures en O2 c'est l'inverse de la plongée avec de l'azote sous pression , et il te faudra du temps après la plongée pour que ton corps resature l'azote respiré après la plongée

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Mer 8 Avr - 17:59

Mais si le corps est sursaturé O², il ne devrait y pas avoir de risque hypoxique : quelle est l'utilité de vider l'azote des faux poumons ?

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par Patplouf le Mer 8 Avr - 20:24

Je suis dubitatif! ! ! :doute:
Aurions nous affaire à un "gros troll velu"??? affraid
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Ven 10 Avr - 20:01

Bon pour faire avancer le sujet, j'ai fais 2 schémas permettant d'illustrer mes interrogations.

Exclamation Pour tout de suite apaiser les plus émotifs, j'insiste sur le fait qu'ils n'ont pas vocation à prouver quoi que ce soit, au contraire, je considère que ces schémas sont faux puisque les procédures que l'on retrouve un peu partout recommandent systématiquement des rinçages en surface et en plongée.
Ces deux schémas sont donc seulement la représentation de mes compréhensions, ou plus exactement de mes incompréhensions.

Ils seront, je l'espère, la base d'échanges permettant de combler mes lacunes.

Dans les deux schémas, je met en avant les variations des échanges, sans pouvoir les quantifiers : j'ai fait donc disparaitre les chiffres.

Ce premier schéma présente mes hypothèses d'une plongée O² avec Rinçage de surface à l'Oxygène (RsO).
Dans ce premier cas je ne comprend pas comment un taux d'azote déjà très bas au départ justifie des rinçages supplémentaires en cours de plongée (Rp).



Ce deuxième schéma décrit une plongée O² avec Rinçage de surface à l'Air (RsA) qui semble montrer :
- que la part oxygène ne pouvant qu'augmenter avec la profondeur, un rinçage de surface à l'air (RsA) ne devrait pas poser de problème hypoxique.
- que l'on pourrait encore minorer le risque hyperoxique, bien que déjà faible de 0 à 6 mètre (mais je pense en particulier à l'effet Lorrain Smith sur des plongées répétées sur de courtes périodes)


Merci à ceux qui pourront m'apporter leurs lumières.

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par venturi le Sam 11 Avr - 9:43

euh je ne comprends pas le concept de rincage de surface : le rinçage se fait en immersion.
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Sam 11 Avr - 10:43

Moi aussi. Pour une raison que j'ignore, il semble que le contenu du circuit faux-poumon pourrais être hypoxique en tout début de plongée..

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par Patplouf le Sam 11 Avr - 20:47

ploof a écrit:Moi aussi. Pour une raison que j'ignore, il semble que le contenu du circuit faux-poumon pourrais être hypoxique en tout début de plongée..

Bon; je crois que tout le monde s'est un peu égaré sur ce post. Rolling Eyes
On va essayer de recadrer les choses.
On parle de recycleur oxy et ploof semble ne pas comprendre le risque hypoxique et pense partir sans rinçage. . .
Alors, prenons un exemple concret et simple:
Ploof s'est équipé avec son beau recycleur oxy tout neuf; s'est chargé de plombs; a mis ses palmes; il est un peu essoufflé, prends  une bonne inspiration (4 litres d'air) prends son embout et respire dans le sac qui contient environ 1 litre d'air. Il respire alors en circuit fermé sur 1 litre d'oxygène et 4 litres d'azote (20-80 à la louche).
Ploof se lève, marche sur le pont du bateau et s'écroule victime d'une syncope hypoxique. . .
Pourquoi? ? ?
En temps normal son métabolisme consomme 0,6 à 0,7 litres d'oxygène par minute; là, il serait disons à 1 litre par minute.
Les 4 litres de gaz restant lui permettent de respirer sur la boucle mais il n'a plus d'oxygène; si il est seul et qu'il a gardé son embout, ploof est MORT affraid
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par Patplouf le Sam 11 Avr - 21:08

ploof a écrit:Moi aussi. Pour une raison que j'ignore, il semble que le contenu du circuit faux-poumon pourrais être hypoxique en tout début de plongée..

2ème épisode.

Ploof n'est pas mort; il s'est un peu renseigné; il a fait des progrès bounce
Il injecte de l'oxy dans son sac; mais il ne veut pas être à l'oxy pur pour ne pas avoir la limitation des 6 mètres donc il ne fait pas les rinçages préconisés.
Il se jette à l'eau et se promène dans une dizaine de mètres d'eau et . . . tout va bien cheers
Ploof est content Very Happy  il est un grand plongeur en circuit fermé. Il remonte un peu ; il a consommé un peu d'oxygène, mais la détente des gaz a regonflé un peu le sac, la respiration est aisée; il remonte encore un peu, tout va bien il palme joyeusement, mais il ignore qu'en remontant, sa PPO2 par l'effet combiné de sa consommation métabolique et de la baisse de pression a drastiquement chuté.
Ploof remonte encore un peu; il perd connaissance,, lâche son embout. . . Ploof est noyé Sad
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par Patplouf le Sam 11 Avr - 21:28

ploof a écrit:Moi aussi. Pour une raison que j'ignore, il semble que le contenu du circuit faux-poumon pourrais être hypoxique en tout début de plongée..

3éme épisode.
Ploof n'est pas mort. Very Happy
Ploof ne s'est pas noyé. Mad

Ploof s'est renseigné; il a beaucoup écouté;  il a beaucoup lu en particulier "Physiologie et médecine de la plongée" aux éditions ellipses un pavé de 880 pages que tout plongeur digne de ce nom doit avoir consulté. study
Ploof a lu sur la plongée à l'oxygène pur, pages 702 et 703: "pour rincer, le plongeur aspire trois fois de suite dans l'appareil par la bouche , masque de vision en place, en expirant la première fois à l'extérieur (premier rinçage des poumons), la deuxième fois dans l'appareil (rinçage de la cartouche), et la troisième à l'extérieur (deuxième rinçage des poumons)".
Ainsi, et avec l'aide de spécialistes des recycleurs 02, ploof pourra plonger en sécurité avec ce type de matériel. cheers
A+.
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Dim 12 Avr - 8:15

Merci beaucoup Patploof pour avoir pris de ton temps pour me répondre.

Dans l'épisode 3, tu donne de précieuses précisions sur le protocole.
Si je comprend bien le protocole, on serait plus sur un Rincage de surface à l'Oxygène (puisque l'on expire deux fois à l'extérieur, l'air intérieur doit être remplacé par de l'oxygène).
Mais c'est seulement une description du "comment" qui attend celle du "pourquoi", qui reste l'objet de ce sujet.
J'avais commandé "ARO. Guida alle immersioni con autorespiratore a ossigeno" et "Diving science", je viens de commander ta référence. Merci Pat.

Dans l'épisode 2 (rinçage de plongée Rp), pendant la remontée avec la détente des gaz, le faux-poumon se regonfle : je comprend.
Mais dans quelles proportions le gaz qui se détend dans le faux-poumon serait plus riche en gaz inerte qu'à la descente ?
En considérant ce transfert (désaturation) de l'azote corporel (qui n'a pas été saturé par aucun apport externe) vers le faux poumon, l'azote qui serait parti dans le faux-poumon serait remplacé dans le corps par de l'oxygène : Comment expliquer le risque hypoxique ?
Je me permet de souligner que ta phrase "ne veut pas être à l'oxy pur pour ne pas avoir la limitation des 6 mètres" est hors sujet. Je précise bien en entête du sujet "le contexte strict d'une plongée pure oxygène sur la plage 0 à 6 mètres".

Dans l'épisode 1, ton scénario de la syncope hypoxique est avec la vanne d'oxygène ouverte ou fermée ?

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Dim 12 Avr - 11:50

Patploof, en relisant ton premier épisode, je crois comprendre ton explication de la problématique du rinçage de surface.

Dans l'hypothèse d'un circuit faux-poumon "non rincé", par exemple chargé avec 2 Litres d'air (20/80), l'ensemble contient donc 20% d'oxygène soit 0,4 Litre, et le reste des 1,6 litre étant de l'azote.
Comme une ventilation calme peut parfaitement s'accomoder d'un volume de 1,6 litre, le plongeur à toutes les chances de ne pas s'apercevoir que les 0,4 litres oxygènes sont consommés, et en l'absence de compensation de respirer du pur azote avec une syncope hypoxique à la clé.

Un système avec injection constante pourrait minorer le risque, mais d'un autre coté doit poser problème sur la gestion de la flottabilité.

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ebourzeix le Dim 12 Avr - 12:13

ouf ! merci Patplouf cheers

Un système avec injection constante pourrait minorer le risque, mais d'un autre coté doit poser problème sur la gestion de la flottabilité.
toutafé ! c'est pour ça que je débranche tout et que je reste en apnée Very Happy

blague à part, as-tu lu les écrits divers et variés sur l'injection constante ?
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Dim 12 Avr - 12:21

De manière explicite, que veux-tu faire me comprendre au sujet de l'injection constante ?

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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ebourzeix le Dim 12 Avr - 13:39

Un système avec injection constante [...] doit poser problème sur la gestion de la flottabilité.

l'injection constante, souvent rencontrée sous divers acronymes anglo-saxons tels KISS ou CMF, est calculée pour répondre au plus près de la consommation métabolique; on la trouve dans 99.99% des cas chez les utilisateurs de recycleurs ventraux civils (la buse TECME est souvent utilisée mais ça peut être un autre système comme l'injecteur de poitrine de chez rEvo ou encore, soyons fous, une vanne réglable SWAGELOK).

La variabilité de volume (donc de flotta) est minime est n'entraîne aucune gêne. Tout au plus, peut-on perdre quelques bulles via une purge de surpression (qui est encore un équipement qu'on ne trouvera JAMAIS dans un ventral militaire).

Pour les militaires (toujours dans les recycleurs O2, je précise), la buse CMF (Constant Mass Flow) n'est pas une option car elle a l'inconvénient d'injecter constamment...ce qui occasionne tôt ou tard des bulles !

Par exemple quand le plongeur devient statique (le débit devient > que la conso métabolique).

Des essais ont eu lieu chez certains fabricants militaires italiens mais pour probablement cette raison (les bulles), ils ont été sans suite.

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ebourzeix
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

Message par ploof le Dim 12 Avr - 13:52

Très intéressant, merci pour la correction relative à la flottabilité.

ploof
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Re: Désaturation et rinçage(s) d'une plongée pure O² (< 6 mètres)

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