compteur
 
© JL-JC Courtens,
1997-2001,
Tous droits réservés
Création avril 1997
Revue : 02 mars 2006

 

Les échanges thermiques

En plongée sous-marine, le froid représente (avec les accidents de décompression) un des facteurs de préoccupation les plus fréquents.

L'homme est un homéotherme qui maintient sa température centrale constante (Tc = 37°C).

LES ÉCHANGES THERMIQUES

LA DÉPERDITION CALORIFIQUE

LE CHOC THERMO DIFFERENTIEL

L'équilibre ou neutralité thermique est la température pour laquelle on a ni chaud, ni froid sans qu'il y ait régulation.

Homme nu dans l'air : 25°C
Homme nu dans l'eau : 33°C.

Le corps se refroidit 25 fois plus vite dans l'eau que dans l'air.

Pour réguler sa température, l'homme a des capteurs.

Pour lutter contre la baisse de la température, il y a frissons et vasoconstriction périphérique (diminution du diamètre des vaisseaux) et si il fait chaud, il y a vasodilatation périphérique (augmentation du diamètre des vaisseaux).

La température de l'eau est généralement inférieure à 33°C. Elle est variable selon la saison, les courants, la profondeur.

En plongée, on augmente l'isolation en ajoutant un vêtement en Néoprène.

Les échanges thermiques ou thermolyse :

A l'intérieur du corps, la chaleur se propage par conduction tissulaire et par convection sanguine.

La conduction :
C'est l'échange de chaleur qui s'effectue quand l'organisme est en contact avec un objet.
Le corps se refroidit 23 fois plus vite dans l'eau que dans l'air.
La convection :
Transmission de chaleur par l'intermédiaire d'un fluide en déplacement.
En plongée, la convection est multipliée par 166.
La radiation :
Transfert de chaleur sous forme de rayonnement entre la peau et les objets environnements à travers un milieu transparent.
En plongée, la radiation est insignifiante.
L'évaporation :
La transformation de liquide en vapeur consomme de l'énergie thermique.
En plongée, l'évaporation est nulle.

Dans l'eau , deux sortes d'accidents sont possibles

La déperdition calorifique
Le choc thermo-différentiel

La déperdition calorifique

Définition :

Refroidissement lent avec abaissement de la température centrale pouvant entraîner une syncope et la mort.

Mis dans des conditions de froid intense, l'organisme met en jeu un certain nombre de réactions de défense pour maintenir sa température centrale à 37°C.:

- diminution de la thermolyse par vasoconstriction,
- élévation de la thermogenèse (production de chaleur par les êtres vivants) par augmentation de l'activité musculaire et déclenchement du frisson (contractions musculaires involontaires sans action mécanique, où toute l'énergie est dissipée en chaleur).

Le refroidissement se déroule en trois phases, dont la durée dépend de la température et de la vitesse du fluide extérieur, de la protection vestimentaire, du niveau d'activité physique et des réserves énergétiques de l'organisme.

La première phase : (Tc entre 37° et 34°)

Compensation par augmentation de la tension artérielle, vasoconstriction périphérique, contractions musculaires volontaires et frissons. La consommation d'oxygène est augmentée. On observe de l'irritabilité, une diminution des sensibilités, de la perte de mémoire et enfin une confusion mentale.

La deuxième phase : (Tc entre 34° et 37°)

Insuffisance relative avec apparition de troubles graves : hallucinations, obscurcissement de la conscience, baisse de la tension artérielle, arythmies (trouble du rythme) cardiaques (Tc = 32°C), arrêt du frisson (Tc = 31°C), perte de connaissance (Tc = 30°C).

La troisième phase,

Très rapide par refroidissement physique du corps. La mort survient pour une température centrale comprise entre 27° et 25°, par fibrillation ventriculaire.

Conduite à tenir

Sécher et réchauffer sans frictionner.
L'élévation de la température ne doit pas dépasser 1°C/heure.
Faire boire des boissons chaudes et sucrées.
Ne pas faire boire d'alcool dont le métabolisme augmente les pertes calorifiques.
Ne pas frictionner
ceci augmentent les pertes calorifiques par vasodilatation périphérique
et risque de désamorcer la pompe cardiaque.

Prévention

- Bon régime alimentaire
- Bonne forme physique
- Ne pas rester trop longtemps dans l'eau froide, remonter à temps
- Bon vêtement isothermique

Le choc thermo-différentiel

Définition :

Syncope liée à l'immersion brutale dans un liquide à température nettement inférieure à la température constante.

Causes

Par voie réflexe, le froid peut provoquer une syncope appelée hydrocution due à un passage brusque de la température terrestre à celle de l'eau beaucoup plus froide.

C'est la différence de température qui est importante.

Facteurs temporaires :
- Éviter toute exposition prolongée et immobile en plein soleil.
- Éviter les entrées/sorties de l'eau successives.
- Éviter tout ce qui peut provoquer la peur ou un choc émotif.

Facteurs favorisants :

- Affections allergiques (asthme - urticaire).
- Maladies s'accompagnant de tendance syncopale (épilepsie - crise nerveuse).
- Antécédent de traumatismes cérébraux.

Symptômes

- Syncope avec arrêt réflexe de la respiration pouvant entraînant une noyade
- Les signaux d'alarme sont :
malaise divers avec tendance a l'évanouissement
signe du bouchon
malaise général brutal avec appel au secours
troubles de non adaptation à la température de l'eau.
troubles circulatoires, cutanés ou éruptifs.
troubles circulatoires, cutanés ou éruptifs avec démangeaisons.
troubles circulatoires cérébraux avec vertiges, migraines, trouble de la vue.
troubles circulatoires abdominaux avec nausées, vomissements.
troubles circulatoires oculaires ou auriculaires avec étoiles et bourdonnements.
troubles circulatoires musculaires et articulaires avec crampes.
troubles de la coordination musculaire.

Tout signe anormal survenant au cours d'un bain doit provoquer aussitôt la sortie de l'eau avant la perte de connaissance due à l'hydrochoc thermo-différentiel.