La d

1
La décompression

• Emmanuel Bernier
• (rév. 19/9/12)

2
Plan du cours

• La dissolution des gaz
• Le modèle de Haldane
• Le cadre réglementaire
• Lutilisation des MN90
• Généralités
• Plongée isolée
• 2ème plongée calcul, planification
• Incidents
• Cas particuliers altitude, nitrox, O2
• Les ordinateurs de plongée
• La gestion des procédures hétérogènes
• L'accident de décompression

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La dissolution des gaz

• Pression du gaz sur le liquide ? dissolution
• Gaz gazeux et gaz dissout
• 4 états sous-saturation, équilibre,
  sur-saturation, sur-saturation critique
• À léquilibre, par définition
• tension (gaz dissous) pression (gaz gazeux)
• La quantité de gaz dissous est proportionnelle à
  sa solubilité dans le liquide et à sa tension
• La solubilité varie avec la température

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Les 3 états de saturation en plongée
PPN2 ?
PPN2 ?
N2
TN2 ?
TN2 ?
N2
TN2 ?
TN2 ?
En surfaceSaturation
En plongéeSous-saturation
A la remontéeSur-saturation
5
Les facteurs qui influencent la dissolution

• Pression du gaz (Profondeur) pression ? ? gaz
  dissous ?
• Durée dexposition (Temps dimmersion) durée ?
  ? gaz dissous ?
• Surface de contact (Vascularisation, réseau
  capillaire) surface ? ? vitesse de dissolution
  ?
• Température (?37C) température ? ? gaz dissous
  ?
• Nature du gaz et du liquide (taille des
  molécules, affinité, solubilité) Tissus (sang,
  lymphe,), mélange gazeux respiré
• Agitation agitation ? ? vitesse de dissolution
  ? (Débit sanguin, perfusion)
• Le corps humain dissout environ 1L dazote / ATM
  dair respiré

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Le modèle de Haldane
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Historique succinct

• 1670 R. Boyle observe un ADD sur une vipère
  brutalement décomprimée
• XIXe siècle travail au sec en milieu hyperbare
  (piles de ponts) ?  mal des caissons , bends
• Paul Bert (physiologiste et homme politique
  français)
• Physiologie de la respiration effets de
  laltitude et de la plongée ? rôle de la pression
  partielle doxygène
• 1878  La pression barométrique 
• Rôle des bulles dazote dans lADD ?
  progressivité de la déco
• John Scott Haldane (physiologiste écossais)
• Rôle du CO2 sanguin dans la respiration
• 1906 chargé par lamirauté britannique
  détablir un protocole de déco ? expérimentation
  animale ? modélisation
• 1908 premières tables de déco avec paliers (?P
  / P 2)

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Modèle de décompression

• Notion de modèle
• Représentation simplifiée de la réalité
• Hypothèses
• Calibration
• Validation expérimentale
• Simulation
• Modèle de Haldane
• 5 hypothèses
• Équilibre alvéolaire instantané
• Équilibre tissulaire instantané
• Tissus anatomiques représentés par des
  compartiments
• Taux de perfusion constant
• Charge et décharge symétriques
• Tout le gaz est dissout, les bulles sont
  pathogènes (Sc)
• Perfusion limitante (débit dirrigation,
  solubilité)

9
Les compartiments

• Ils représentent un ensemble de tissus
  anatomiques
• Ces tissus sont plus ou moins perfusés
• Ils ont une certaine capacité à stocker de
  lazote (en fonction de leur volume et de la
  solubilité de lazote dans le tissu)
• Q Q0 x Vr

Q
Vr (gradient)
Vi (tension initiale)
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Compartiments courts et compartiments longs
Compartiment long
Compartiment court
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Que nous dit le modèle de Haldane ?

• Les différents tissus de lorganisme sont
  représentés par des compartiments
• Chaque compartiment est caractérisé par sa
  période (en min) significative de sa perfusion,
  donc de sa vitesse de charge et de décharge
• En 1 période, le compartiment échange la moitié
  du gradient
• G pression partielle tension
• Volume critique des bulles tissulaires TN2 /
  Pabs Sc ? Pabs TN2 / Sc? détermine les
  paliers

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Méthodologie de calcul

• Tension initiale (Ti)
• Pression partielle dazote respirée PpN2 resp
• Gradient (G)
• Nombre de périodes
• Pourcentage de saturation (sat)
• Tension finale (Tf)
• G PpN2 resp Ti
• Tf Ti sat x G

Nb 1 2 3 4 5 6
50 75 87,5 93,7 96,9 98,4
13
MN90 Compartiment directeur

• Pour chaque compartiment on calcule TN2 / Sc qui
  représente la Pabs minimum autorisée
• Le compartiment directeur est celui qui impose le
  premier stop ? valeur Pabs la plus grande
• En pratique
• Plongée profonde mais courte compartiment court
• Plongée peu profonde et longue compartiment long

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Exemple

• Plongée de 30min à 40m
• 2 compartiments

Période Sc TN2 Pabs Palier
10 min 2,4
30 min 1,8

3,6b 1,5b 5m
2,4b 1,33b 3,3m
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Limites du modèle de Haldane

• Présence de micro-bulles circulantes à la
  décharge (gaz gazeux)
• Décharge plus lente que la charge du fait des
  micro-bulles (? modèle sigmoïde, modèle à
  décharge linéaire)
• Équilibre alvéolaire ralenti en cas dengorgement
  du filtre pulmonaire
• Équilibre tissulaire non instantané dans les
  tissus lents (cartilages articulaires)
• Taux de perfusion variable à effort (augmentation
  de la température et de la perfusion)
• Composition du gaz alvéolaire différente de celle
  du gaz respiré (H2O et CO2 indépendants de la
  pression)
• Variété et nouveauté des modèles Buhlmann, VPM
  (paliers profonds), RGBM, M-values (seuil N2
  variable avec la profondeur), Hempleman
  (diffusion limitante),

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Cadre réglementaire

• Arrêté du 22/6/1998, art. 8  Les pratiquants
  ont à leur disposition sur les lieux de plongée
  un jeu de tables permettant de vérifier ou
  recalculer les procédures de remontées des
  plongées réalisées au-delà de l'espace proche 
• Ibid., art.10  Sauf dans les piscines ou
  fosses de plongée dont la profondeur n'excède pas
  six mètres, les plongeurs évoluant en autonomie
  et les guides de palanquée sont équipés chacun
  des moyens de contrôler personnellement les
  caractéristiques de la plongée et de la remontée
  de leur palanquée. 
• Ibid., art.11  La plongée subaquatique autonome
  à l'air est limitée à 60 mètres. Un dépassement
  accidentel de cette profondeur de 60 mètres est
  autorisé dans la limite de 5 mètres. 
• Liberté de choix du moyen de contrôler la
  décompression
• MN90 utilisées pour les examens FFESSM et JS

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Lutilisation des tables MN90
18
MN90 Généralités

• Vitesse de remontée 15 à 17m/min, 6m/min entre
  paliers
• 2 plongées / 24h au maximum
• Pas dinterpolation des temps et des profondeurs
  ? arrondi supérieur
• Profondeur maxi 60m 62 et 65m utilisables en
  cas de dépassement accidentel ? pas de plongée
  dans les 12h suivantes

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MN90 Plongée isolée (pas de plongée dans les
12h précédentes)
20
MN90 Déco plongée isolée
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MN90 2ème plongée

• IS durée entre émersion 1ère plongée et
  immersion 2ème plongée
• IS lt 15min consécutive
• 1 seule et même plongée
• Durée D1 D2
• Profondeur max (P1, P2)
• IS 15min et 12h successive
• Majoration  mémoire  de la saturation en
  azote due à la 1ère plongée au moment de
  limmersion pour la 2ème plongée? cest le temps
  qu'il faudrait rester à la profondeur de la 2ème
  plongée pour avoir le même niveau de saturation
  que celui dû à la 1ère plongée au moment de la
  2ème immersion

22
MN90 Majoration
N2 0,95 (AR)
N2 1,10
N2 0,8
N2 0,8
N2 0,95
N2 0,8
N2 0,95
23
MN90 Majoration
24
MN90 Plongée successive (IS 15min à 12h)
25
MN90 Calcul de la majoration
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MN90 Planification

• Prévoir
• profil (profondeur et durée)
• moyens (pendeur, parachute,) compatibles avec
  les conditions de la plongée (froid, courant,)
• durée de décompression
• stock d'air disponible (y/c réserve 50b)
• Ordinateur mode planification (cf. notice
  d'utilisation) on ne peut pas se baser sur une
  planification aux tables pour une plongée
  réalisée à l'ordinateur (pas de mélange des
  procédures)
• Différente situations de calcul MN90
• Profondeur, durée déco ? durée max plongée isolée
• Durée plongée, durée déco ? profondeur plongée
  isolée
• GPS, prof, durée plongée, durée déco ? IS
• GPS, IS, durée plongée, durée déco ? prof

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MN90 Planification (suite)

• Profondeur 32m
• Durée de paliers maximum 10min
• Durée maximum d'une plongée simple ?
• Lecture directe dans la table à 32m

Durée plongée 25min 30min
Durée paliers 6min 14min
28
MN90 Planification (suite)

• Durée de plongée minimum 40min
• Durée de paliers maximum 5min
• Profondeur maximum d'une plongée isolée ?
• On recherche dans la table la durée des paliers à
  différentes profondeurs pour une plongée de 40min
  
• à 20m pas de palier
• à 22m 2min
• à 25m10min
• on se limitera donc à 22m

29
MN90 Planification (suite)

• 1ère plongée GPS E
• 2ème plongée
• Profondeur 25m
• Durée réelle de plongée minimum 25min
• Durée de paliers maximum 5min
• IS minimum pour une plongée successive ?
• À 25m, la durée table maximum pour ne pas
  dépasser 5min de palier est de 35min
• Si on veut plonger réellement 25min, la
  majoration ne doit pas excéder 10min
• Tableau 2 AR maxi 0,89
• Tableau 1 GPS E ? AR 0,89 si IS 2h30

30
MN90 Planification (suite)

• 1ère plongée GPS I
• IS 3h00
• 2ème plongée
• Durée de plongée minimum 30min
• Durée de paliers maximum 5min
• Profondeur maximum d'une plongée successive ?
• Tableau 1 GPS I IS 3h00 ? AR 0,94

25m 22m 20m
13min 15min 17min
43min (45min) 45min 47min (50min)
16min 7min 4min
Profondeur
Majoration
Durée totale (table)
Durée paliers
31
MN90 Planification (suite)

• Après une plongée de 25 minutes à 22 mètres,
  Achille fait surface à 9h30.
• Après une plongée de 30 minutes à 25 mètres,
  Patrocle fait surface à 9h00.
• A quelle heure, au plus tôt, Achille et Patrocle
  peuvent-ils replonger ensemble à une profondeur
  de 20 mètres pendant 40 minutes, sans dépasser 16
  minutes de palier  ?
• Durée de plongée 65 min maxi, donc majo 25 min,
  donc AR 0,99
• Achille GPS F ? IS 1 h ? immersion à partir
  de 10h30
• Patrocle GPS H ? IS 2 h ? immersion à partir
  de 11h00

32
MN90 Erreur de planification

• Profondeur réelle gt profondeur planifiée
• On conserve la majoration planifiée (gt majo.
  réelle)
• On calcule les paliers avec la profondeur réelle
• Profondeur réelle lt profondeur planifiée
• On conserve la majoration planifiée
• On calcule les paliers avec la profondeur
  planifiée (gt prof. Réelle)

33
MN90 Incidents

• Remontée rapide (gt 17m/min)
• Rejoindre la mi-profondeur dans les 3min après
  émersion
• 5min de recompression à la mi-profondeur
• Durée plongée immersion ? début remontée à
  15m/min
• Palier à 3m de 2min minimum
• Interruption de palier
• Rejoindre le palier interrompu dans les 3min
  après émersion
• Reprendre intégralement le palier interrompu
• Pas de réimmersion thérapeutique
• Pas de réimmersion seul
• Attention à la profondeur de réimmersion vs
  saturation
• Stock dair vs déco

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MN90 Calcul DTR

• Prof. de remontée ? prof. Calcul
• Remontée rapide mi-profondeur
• Remontée lente
• Consécutive moins profonde
• Nitrox profondeur équivalente

35
MN90 Calcul DTR
36
Pression et altitude

• Pression atmosphérique poids de la colonne
  dair (? 10 t/m2)
• À 2000m daltitude, 2000m de colonne dair en
  moins ? H lt 1,0 bar
• H diminue denviron 0,1b tous les 1000m
  daltitude
• Ex altitude 3000m, profondeur 20m ? p 0,7
  2,0 2,7b

37
MN90 Plongée en altitude

• 3 plongées de 50 min après 48h passées à
  laltitude concernée
• Compartiment 50 min, Sc 1,6 palier requis ?

0,8b
2,5b
2,0b
1,2b
1,4b
lt 1b H
0m
H 1b 0,5b 1b
Profondeur 15m 15m 30m
Ti
Pabs
PpN2
G
TN2
Pmin TN2/Sc
Profmin


0,4b
2,0b
1,6b
1,2b
1,0b
0,625b
1,25m


0,8b
4,0b
3,2b
2,4b
2,0b
1,25b
2,5m
38
MN90 Plongée en altitude (suite)
temps
lac (réel)
mer (fictif MN90)
Prof.
39
MN90 Plongée en altitude (suite)

• Profondeur fictive profondeur réelle x H0/H (gt
  profondeur réelle)
• Profondeur paliers profondeur palier table x
  H/H0 (lt profondeur table)
• Durée de remontée durée table ? Vremontée
  15m/min x H/H0 (lt Vtable)

40
MN90 Plongée au nitrox

• Utiliser des tables nitrox !!!
• Qualification nitrox requise
• Calcul de la profondeur équivalente donnant la
  même PpN2 à lair
• Pabs x N2 Pabs équ x 79
• PpO2 1,6b ? profondeur limite dutilisation du
  mélange

41
MN90 Plongée au nitrox

• Vous voulez utilisez un Nx 40 à 30m.
• Le mélange est-il utilisable ?
• Profondeur équivalente ?
• PPO2 4b x 40 1,6b ? le mélange est
  utilisable
• PPN2 4b x 60 2,4b Péqu x 80
• Péqu 3b, soit 20m

42
MN90 Paliers à lO2

• À partir du palier à 6m !
• Durée palier 2/3 du palier à lair (arrondi
  supérieur)
• Réduction applicable si palier résultant 5min
• GPS inchangé
• Qualification nitrox confirmé non requise si le
  bloc est fixé à un pendeur

43
MN90 Utilisation dO2 pur en surface
44
MN90 Utilisation dO2 pur en surface

• Utilisation du tableau 1 pour lIS à lair
• Utilisation du tableau 3 pour lIS à loxygène

45
MN90 Utilisation dO2 pur en surface

• Vous sortez dune 1ère plongée avec un GPS N
• Vous faites 3h dintervalle de surface dont une
  heure dO2 pur
• Calculez lAR selon que vous respirez lO2 en
  début ou en fin dIS
• GPS N 1,19 (I) 1,00
• GPS N 1,11 (G) 0,93
• GPS N 1,02

1h O2
2h air
1h O2
2h air
3h air
46
Les ordinateurs de plongée
47
Les ordinateurs de plongée
48
Les ordinateurs de plongée (suite)

• LIRE LA NOTICE !!!
• Initialisation et mesure de la profondeur ?
  risque de sous-évaluer la profondeur en cas de
  descente immédiate ? impact sur le calcul de
  décompression
• Mauvaise prise en compte des phénomènes
  physiologiques dans le cas de plongées yo-yo, de
  profils inversés, de remontées rapides,
• Réglage personnalisé ? déco différentes
• Alarmes
• Multi-gaz
• Planification
• Palier de sécu
• Interface PC péda,  mouchard 
• Mode SOS / erreur
• Risque de panne ? esprit critique,tables de
  secours
• batterie tension

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Les ordinateurs de plongée (suite)

• Rester informé rappel de modèles par les
  constructeurs en cas de bug
• Ne pas se prêter ou s'échanger les ordinateurs
  entre 2 plongées consécutives mémoire de la
  saturation antérieure prise en compte pour les
  plongées suivantes
• Ne pas mélanger les procédures de décompression
  (plongée à l'ordinateur le matin, aux tables
  l'après-midi,)
• Risque de panne ? esprit critique, tables de
  secours
• Risque de perturbation par les ondes
  électromagnétiques produites par un téléphone
  portable 1m minimum entre portable et
  ordinateur
• En avion pas de boite étanche, transporter
  préférentiellement en cabine

50
Procédures hétérogènes

• Temps de palier ou DTR à fixer lors du briefing
  (particulièrement important si plongée profonde)
• Adopter la décompression de l'ordinateur le plus
  contraignant? communiquer pendant la plongée
  DTR compatible avec les possibilités (stock
  dair, froid, conditions de palier,)
• Aligner la vitesse de remontée sur la plus lente
  préconisée (intégrer la vitesse de remontée à la
  durée de plongée pour un calcul MN90)

51
Laccident de décompression
52
Décompression normale

• Remontée à vitesse contrôlée, respect des paliers
• Formation de microbulles circulantes dazote dans
  le système veineux
• Élimination par le filtre pulmonaire gradient
  négatif ? diffusion à travers la paroi
  alvéolo-capillaire

53
Formation des bulles

• Sursaturation excès dazote
• Formation de noyaux gazeux
• Nucléation apparition dinclusions gazeuses sur
  des irrégularités (crevasses intercellulaires de
  lépithélium vasculaire) ? rôle du CO2
• Cavitation (diminution locale de la pression dans
  un écoulement liquide) ? vaporisation
• Détection doppler de microbulles circulantes non
  pathogènes de quelques µm dans la circulation
  veineuse pendant plusieurs heures
• Croissance des bulles
• Coalescence agglomération de microbulles
• Mariotte ? pression ? ? volume

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Localisation des bulles (1)

• Tissulaires (stationnaires)
• Compression de vaisseaux
• Compression de nerfs
• Dilacération et compression de tendons dans les
  capsules articulaires et/ou de fibres musculaires
  bends
• Couche adipeuse du derme
• Démangeaisons puces (très rare en plongée
  loisir)
• Éruptions, macules moutons (disparaît en 1 à 2
  heures)
• Endolymphe lésions des cellules sensorielles du
  labyrinthe (saccule, utricule, canaux SC)

55
Localisation des bulles (2)

• Vasculaires (initialement circulantes)
• Veineuses stase (perte de charge,
  ralentissement du retour veineux)
• ? ischémie damont accidents médullaires
• ? engorgement pulmonaire, blocage de lartère
  pulmonaire, ? pression VD chokes
• Artérielles oblitération des artérioles par
  manchons gazeux
• ? ischémie daval accidents cérébraux et
  vestibulaires

56
Facteurs favorisants

• Anatomiques
• FOP (25-30 de la population, 25 chez BTV...,
  50 chez Valsalva)
• Shunt pulmonaire alvéoles non ventilées (âge)
• Insuffisance du retour veineux (âge)
• Comportementaux
• Remontées rapides
• Hyperpression pulmonaire en phase de
  décompression (toux, Valsalva à la redescente,
  effort à glotte fermée, gonflage buccal) ?
  hyperpression droite ? FOP
• Yoyos ? enrichissement des microbulles
  préexistantes
• Apnée ? shunt pulmonaire

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Maladie de décompression

• Abrasion de lendothélium vasculaire (blessure)
• Adhésion plaquettaire à lendothélium
• Œdème fuite plasmatique extra-vasculaire,
  hypovolémie
• Adhésion des plaquettes à la bulle dazote
• Mise en place du mécanisme de coagulation
  (thrombose)
• Libération de protéines adhésives (filaments)
• Formation dagrégats obstructifs
• ? viscosité sanguine (sludge), ? débit, stase
• Les agrégats formés perdurent à la recompression
• Ischémie des territoires concernés ? nécrose
• Prise daspirine dans les 30 premières minutes
• Importance dune recompression thérapeutique
  précoce

58
Classification des ADD

• Type I ( bénins )
• Asthénie intense
• Cutanés (30 des ADD)
• Ostéo-articulaires et musculaires (bends)
• Type II ( graves )
• Neurologiques médullaires (30 des ADD) et
  cérébraux
• Cardio-respiratoires (chokes)
• Vestibulaires (30 des ADD, 40 chez les
   seniors , 75 de FOP chez les ADD
  vestibulaires)

59
Les moutons signes cliniques
60
Conséquences des ADD de type II

• Médullaire engorgement progressif du retour
  veineux, signes évolutifs
• Fourmillements, troubles sensoriels et moteurs,
  douleur rachidienne intense ( coup de
  poignard ), paraplégie, atteinte des fonctions
  basses (vessie, intestins), tétraplégie
• Cérébral hémiplégie, tétraplégie, cécité,
  aphasie
• Cardio-respiratoire douleur thoracique, toux
  non productive, ventilation superficielle,
  détresse ventilatoire
• Labyrinthique vertiges rotatoires (sensation de
  tourbillon), station debout impossible (chute
  vers le côté atteint), vomissements à la
  mobilisation, nystagmus (opposé)

61
Récapitulatif
TISSUS N2
décompression
Bulles tissulaires(peau, articulations, liquides
labyrhintiques)
Bulles vasculaires
Peu abondantes(filtrées par les poumons)
Abondantes
Blocage pulmonaire partiel
Passage artériel(FOP, débordement filtre pulm.)
Blocage retour veineux épidural
Signes neurologiques médullaires
Signes neurologiques cérébraux,signes
vestibulaires
62
Prévention

• Hydratation (avant, après)
• améliore le retour veineux,
• plus de liquide ? plus de capacité à transporter
  lazote
• Vitesse de remontée, surtout à lapproche surface
  surface mur !!!
• Paliers ? stock dair !!!, conditions du milieu
  (froid, houle, courant,)
• Condition physique et psychique
• Hygiène de vie
• Protection thermique
• Profils à risque (yoyos, consécutives,
  successives profondes,)
• Limiter la profondeur (risque daccident divisé
  par 6 en-deçà de 30m)
• Nitrox (risque daccident divisé par 6)
• Pas deffort à glotte fermée souffler pendant
  la contraction musculaire

63
Réaction face à un ADD

• Délai dapparition
• 50 dans les 10 minutes
• 70 à 85 dans la 1ère heure
• Pas de ré-immersion en cas de symptômes !!!
• Alerte des secours (CROSS)
• O2 normobare à 15L/min (ajuster le débit à la
  ventilation)
• Réhydrater si conscient et pas de vomissement (2L
  deau plate non sucrée maxi en plusieurs prises)
• Proposer rapidement de laspirine (500mg)
• Fiche dévacuation normalisée recueil de toutes
  les infos utiles

64
Principes du traitement médical

• Recompression réduction du volume des bulles ?
  arrêt de ladhésion plaquettaire
• ? Pas de disparition des agrégats formés
• Dénitrogénation pas dazote pour ne pas
  re-saturer
• Oxygénation
• Favorise la diffusion de lazote hors de la bulle
  (ppN2 0)
• Oxygénation des tissus ischémiés par diffusion
• Le choix de la table thérapeutique dépend du type
  daccident et pas des paramètres

65
Bibliographie

• Plongée, santé, sécurité X. Fructus, R. Sciarli
  Ed. Ouest-France (1992)
• La plongée sous-marine à lair Ph. Foster PUG
  (1993)
• Code Vagnon plongée secourisme D. Jeant Ed.
  du Plaisancier (1994)
• La plongée sous-marine sportive JP. Bonnin, C.
  Grimaud, JC. Happey, JM. Strub, P. Cart Masson
  (1999)
• Plongée plaisir niveau 4 A. Foret, P. Torres
  Gap (2002)
• Physiologie et médecine de la plongée B.
  Broussolle Ellipse (2006)
• http//perso.orange.fr/aresub/medecinesubaquatique
  /medecineplongee/memtoto/fopa.htm Plongée et
  FOP