De toutes les contraintes que subit le plongeur, la dissolution des gaz dans les
liquides est la plus importante.
Le plongeur respire de l'air comprimé. En profondeur, la pression augmente ce
qui entraîne la dissolution de ces gaz dans le sang. À la remontée, la pression diminue
et le gaz se dégage sous forme de bulles.
Au cours d'une plongée sous-marine, Le plongeur utilise une bouteille de volume 12L. On
comprime 2 800 L d'air, pris à la pression atmosphérique normale, pour l'introduire dans la bouteille de
plongée.
1. Quelle est la propriété de l'air qui permet d'enfermer dans ces bouteilles une grande quantité d'air ?
2. Rappelez la masse d'un litre d'air (dans les conditions usuelles de température et de pression).
3. Calculez la masse d'air contenue dans la bouteille. Détaillez les calculs.
4. Quelle est la masse d'un litre d'air comprimé dans la bouteille ? Détaillez les calculs.
Une bouteille de plongée pesait 13,0 kg avant la plongée. Lorsque le plongeur est remonté, elle ne
pesait plus que 11,9 kg.
5. Quelle masse d'air a été utilisée pendant la plongée ?
6. Quel volume d'air a été
consommé par le plongeur ?
On considère que l'air ne contient que du diazote et du dioxygène :
7. Rappelez les proportions dans l'air de ces deux gaz ?
8. Calculez le volume en Litre de dioxygène utilisé au cours de la plongée.
Dans la mer on peut trouver les molécules suivantes: H₂O/C22H24Br2N1002
9.
Donnez la composition (le nombre et le type d'atomes) des molécules dont la formule chimique est
donnée ci-dessus :
Remarque: L'indice placé après une parenthèse concerne l'ensemble des atomes contenus dans la parenthèse.
Br: Brome
Document 1: Conséquences des accidents de décompression en plongée
Les bulles ne sont pas dangereuses lorsqu'elles restent de petites tailles et en faible nombre dans les
veines et artères. Par contre, dès qu'une remontée rapide est en cours, ces bulles
grossissent ou fusionnent et peuvent bloquer une veine ou une artère. En fonction
des lieux de localisation, les lésions sont plus ou moins dangereuses :
atteintes cutanées: boutons, démangeaisons,...
- atteintes articulaires
- atteintes de l'oreille interne : nausées, vertiges, perte d'audition, ...
- atteintes pulmonaires: douleurs à la poitrine, toux, ...
- atteintes neurologiques (cerveau, moelle épinière, nerfs)
Boisson avec
gaz dissous
Simulation des gaz
dissous lors d'une
plongée
Document 2: Prévention des risques
- Respecter la vitesse des tables de remontées (créées par la Marine nationale en 1990)
- Respecter les paliers de décompression (tables de plongées)
- Ne pas faire d'efforts après une plongée
10.
Comment le volume de l'air contenu dans les poumons varie-t-il lors de la remontée ?
11. Le plongeur doit-il inspirer ou expirer? Justifiez votre réponse.
Simulation de la
remontie rapide
bouteille ouverte
rapidement