ÚVOD
Schopnost člověka plavat a potápět se je tak stará, jako schopnost chodit nebo běhat. Všude tam, kde v minulosti člověk sídlil v blízkosti řek, jezer, moří a oceánů, se učil s tímto prostředím více sbližovat. První plavecké pohyby, které by vedly k lepší obratnosti člověka ve vodě, odpozoroval ze světa zvířat a byly pravděpodobně hrabavého typu, podobně jako u příslušných čtyřnohých živočichů jako je kůň, pes a jiné. Později nacházel vzory v živočišné říši u obojživelníků a začal napodobovat techniku plavání žab. V závislosti na etapě společenského rozvoje bývaly různé příčiny, které měly vliv na výuku plavání. V prvobytně pospolné společnosti byla potřeba znalosti plavání a potápění spojena s vyšší účinnosti lovu nebo sběru potravin pod vodní hladinou. Ve Starém Římě byla schopnost plavání spojena především s bojovým uměním legií. Člověk měl vždy potřebu se přiblížit vodnímu světu a tato touha mu zůstala dodnes, avšak již za daleko techničtějších podmínek, než tomu bylo v minulosti. Proto i dnes patří mezi zajímavé a technicky náročné odvětví u nás i v zahraničí potápění. Je to poměrně velmi nebezpečná rekreační, sportovní či pracovní činnost, která stála nejeden lidský život ve snaze pobývat delší dobu pod vodní hladinou.
6
1.
První zmínky potápění
Mušle nalezené při archeologických vykopávkách a zároveň v určitých hloubkách pod vodou ukazují, že lidé se potápěli již před desítkami tisíc let. V 9. století o potápění psal Homér, starověcí vojenští historikové se zmiňovali o potápěčích, kteří plavali pod vodou a útočili na nepřátelské lodě. Pro vojenské účely se ostatně potápěčů využívá i v současnosti. V dobách míru se volné potápění uplatnilo při rybolovu a sběru perel, mořských hub či korálů, a to nejčastěji ve třech významných oblastech světa: ve východním Středomoří, v Perském zálivu a ve Žlutém moři. Na hliníkové tabulce z Mezopotámie staré 4000 let je vlys znázorňující člověka pod vodou obr. č. 1.
Obr. č. 1 Asyrský reliéf z doby okolo roku 900 let před n.l.
Zřejmě první zobrazení potápěče, které se nám dochovalo. Ale již dříve vedla člověka pod hladinu touha po poznání, nutnost získávat z moře potravu a
7
suroviny, nezbytnost vyzdvižení potopených nákladů a převážně vojenské důvody. .[6,8,10,13].
1.1.
Alexandr Veliký
Potápěči-bojovníci, plavci kteří byli využíváni při stavbě a ničení podvodních opevnění přístavů. V roce 415 před n.l. ničí řečtí potápěči opevnění Syrakus. Podle kronik sestoupil pod hladinu roku 332 před. n.l. i Alexandr Veliký. V sudu se skleněnými okny kontroloval práci svých potápěčů při likvidaci podmořského opevnění maloasijského Tyru.
Obr. č.2 Alexandr Veliký v sudu, ve kterém pozoroval dění pod vodní hladinou
Potápění v antickém světě bylo dobře organizováno. V přístavech kolem Středozemního moře platil zákon, který určoval odměnu potápěče podle hloubky, ve které pracoval. Za vyzvednutí nákladu z hloubky 3,5m připadla potápěči 1/3
8
ceny nákladu a z hloubky 7 m dokonce až ½ ceny z nákladu. Potápění se rozvíjelo i v jiných centrech civilizace. Potápěči lovili perly, ryby, mořské řasy a houby.
Potápěči starověku byli vyzbrojeni pro práci pod vodou hlavně svými praktickými zkušenostmi. Aristoteles popisuje roku 350 před n.l. potápěče dýchajícího pod vodou stvolem rákosu. [8,13].
1.2.
Plinius
Básník Plinius se zmiňuje o bojových plavcích vybavených trubicemi s plovákem na konci. I Slovanští bojovníci používali v 11. století dýchacích trubic z rákosu, aby se mohli nepozorovaně přiblížit k nepříteli. [10].
1.3.
Roger Bacon
Roku 1250 píše Roger Bacon v díle Novum Organum o zásobnících vzduchu pro potápěče. Byly to kožené vaky, které jen nepatrně prodloužily pobyt člověka pod vodou. [10].
1.4.
Leonardo da Vinci
Také Leonardo da Vinci (1452-1519) se zabýval konstrukcí zařízení pro pobyt pod vodní hladinou. Jeho pokusné nákresy o pobyt pod vodou jsou zachyceny na obrázku čísla 3.
9
Obr.číslo 3 Leonardo da Vinci (1452 – 1519)
První potápěči z 15. století používali kožené kukly s průzory s přívodem vzduchu z hladiny hadicí, tedy něco podobného jako dnešní dýchací trubice zvané šnorchl. Objevují se pokusy prodloužit pobyt potápěče pomocí zásoby vzduchu v koženém vaku. Taková zařízení popisuje Ludwiq von Eyb v knize Kriegsbuch.[4,6,10].
10
Obr. č. 4 Různé typy kožených vaků se vzduchem, jak si je představovali autoři kolem roku 1500
2.
POTÁPĚČSKÉ ZVONY Potápěčský zvon je zespod otevřená nádoba naplněná vzduchem, zajištěná
a zatížená proti převržení a zavěšená na laně či řetězu, který umožňuje pobyt a práci pod vodou. Ve své nejjednodušší podobě se jedná o nejstarší známé zařízení pro delší práci pod vodní hladinou.
Potápěčské zvony v čase •
332 př. Kr. Alexandr Veliký sestupuje pod vodu v „sudu s okny“ a pozoruje své potápěče
•
13. století
Roger Bacon popisuje potápěčský zvon
11
•
1535
Ital Guilliemo de Lorena sestrojil zvony, se kterými hledali potápěči z rozkazu římského kardinála Colonny lodě císaře Calliguli v jezeře Nemi
•
1538
Dva řečtí potápěči předvádějí císaři Karlu V. na řece Tajo ve Španělsku potápěčský zvon, s jehož pomocí dosahují dna řeky
•
1640
Potápěč a hledač pokladů Jean Barrie použil potápěčského zvonu při záchranných pracích v Dieppe ve Francii
•
1663
Švédské královské námořnictvo za pomoci potápěčů ve zvonech vyzvedlo děla z potopeného trojstěžníku Vasa, který se potopil 10. srpna 1628, téměř ihned po spuštění na vodu do hloubky 32 m
•
1665
Záchranné práce za použití zvonu u Tobermory ve Skotsku
•
1667
Potápěčský zvon použit při záchranných pracích v Capdagués ve Španělsku
•
1687
Angličan William Phips vylovil za pomoci potápěčského zvonu a domorodých potápěčů poklad z galony potopené u Baham
•
1690
Ponor ve zvonu do hloubky 18,29 metrů na dobu 90 minut provedl v Anglii Edmund Halley
•
1728
Martin Triewald použil při záchranných pracích ve Švédsku potápěčský zvon s doplňováním vzduchu
•
1825
Pátrání po španělských lodích, potopených v zátoce Vigo, za pomoci zvonů provedl anglický lovec pokladů, kapitán Dickson.[12].
12
Obr. č.5 Potápěčský zvon
13
2.1.
Vývoj zvonů Začátek 16. století je pozoruhodný rozvojem techniky potápěčských
zvonů. Byly to zpočátku zatížené sudy z dřevěného, popř. jiného materiálu, ve kterém měl potápěč hlavu a horní část těla. Práce v nich byla obtížná a doba pobytu pod hladinou krátká.
Obr. č.6 Potápěčské zvony, ve kterých měl potápěč hlavu a část těla
14
Takové zvony jsou používány v roce 1535 při hledání římských lodí v jezeře Nemi v Itálii. Řečtí potápěči předvádějí oficiálně potápěčský zvon císaři Karlu V. na řece Tajo v roce 1538. Později se používalo potápěčských zvonů, ve kterých mohlo sestoupit více lidí.
Obr. č. 7. Halleyův zvon, umožňoval potápěčům setrvat na dně delší dobu
V 17. století používají zvony ve Francii v Dieppe a ve Skotsku (1665). Velkého úspěchu dosáhl William Phips z Massachusetts. Pomocí potápěčského zvonu a domorodých potápěčů zachránil ze španělských lodí zlato, stříbro a zboží v hodnotě 200 000L. Jeho zvon byl zásobován vzduchem ze zatížených sudů, spouštěných z hladiny. V roce 1535 Guglielmo de Lorena vyrobil a použil zařízení podobné moderním zvonům. Potápěčský zvon byl použit pro vyzvednutí děl švédské bitevní lodě Vasa krátce po jejím potopení v roce 1628.[5,6,8].
15
2.2.
Zvon moderní konstrukce V roce 1690 dokončil plány Edmund Halley (8.11.1656-14.1.1742) na
potápěčský zvon moderní konstrukce vybavený i okny pro výzkum mořského dna. Přístroj umožňoval dlouhodobý pobyt pod vodou s oknem pro podmořský výzkum. V Halleyově plánu je vzduch doplňován barely se vzduchem, které jsou posílány z hladiny dolů. Vzduch měl být do něj dopravován v zatížených sudech.
Obr. č.8 Busta Edmonda Halleyho v Muzeu Royal Observatory
16
Známý astronom Edmund Halley sám předvedl v roce 1690 potápěčský zvon, ve kterém on a pět lidí strávilo pod hladinou řeky Temže 1,5 hodiny v hloubce 18 m. [10,11].
2.3.
Zdokonalení potápěčského zvonu O 100 let později vylepšuje Angličan John Smeaton (8.6.1724 –
28.10.1792) zvon o přívod vzduchu pomocí vzduchové pumpy a hadice, která dodávala neustále do potápěčského zvonu čerstvý vzduch a tím i odstranil problém
zmenšování
vzduchového
objemu
v potápěčském
zvonu
díky
narůstajícímu tlaku okolní vody při klesání zvonu na dno.
Obr. č.9 John Smeaton (1724-1792) V roce 1790 doplnil zařízení bezpečnostním prvkem, a to zpětným ventilem, což mělo za následek nezatopení potápěčského zvonu při přerušení nebo poškození plnící hadice. John Smeaton dal základ pro dnes již používané kesony (keson = potápěčský zvon). [10,11].
17
3.
Potápěčská technika Co všechno potápěč na svých výpravách pod vodní hladinu používá dnes?
Do potápěčské techniky bych zařadil vše, co si člověk bere s sebou pod hladinu vod, aby v nich chvíli pobyl jako vodní živočichové. V dnešní době se setkáváme s potápěčskou technikou, a to zejména: potápěčská maska, dýchací trubice – šnorchl, ploutve, ochranný oblek, rukavice, zátěžový opasek, nůž, bóje, bubínek, zdroj vzduchu – láhev, plicní automatika, kompenzátor vztlaku, hloubkoměr, hodinky, tlakoměr, kompas, dekompresní počítač - VR3, Suunto, Aladin, svítilna, potápěčské tabulky, podvodní fotoaparát, kamera, atd. [2]. 3.1.
První potápěčský oblek
Obr. č. 10 Potápěčský oblek Johna Lethbridge
18
V roce 1715 zkonstruoval John Lethbridge (1675–1759) první oblek, předchůdce pancéřových skafandrů. Byl to vyztužený kožený válec s průzory a se dvěma koženými rukávy těsněnými kolem manžet. Byl určen do malých hloubek , ale fungoval dobře. S vývojem potápěčské techniky se objevují první poznatky o fyziologii potápěčů. V roce 1660 vydává Robert Boyle knihu o fyzikálních vlastnostech vzduchu, ve které popisuje i chování zvířat v přetlakové komoře. Jako první popsal aeroembolii. [8,10,12].
3.2.
Potápěčský oblek s přívodem vzduch V polovině 18. století jsou používány potápěčské obleky s přívodem
vzduch z ponořených nádrží v Great Yarmouthu v Anglii. Doktor Freminent předvádí ve Francouzské akademii roku 1772 potápěčský přístroj podobného typu. O dva roky později je s tímto oblekem uskutečněn v Le Havru 50-ti minutový sestup. Ve střední Evropě vyvíjí potápěčský oblek Němec Klingert a předvádí jej roku 1797 na Odře. Oblek byl zásobován vzduchem pomocí pumpy. Toto řešení bylo ve své době velmi pokrokové. O rok později demonstruje svůj skafandr trestanec Burlet spolu s dozorcem Sardou. Při potápění
v přístavu
Toulon zůstává Burlet pod vodou jednu hodinu. Počátkem 19. století se objevuje mnoho návrhů potápěčských obleků. Oblek Williama Fordera, vynálezce zajímavého obleku, který měl výdechový ventil umístěn na konci výdechové hadice na hladině. Tímto ventilem byla nastavována hloubka sestupu. V té době byla známa a požívána tzv. přilba otevřeného typu. Měla zahnutou výdechovou trubici ještě bez přetlakového ventilu. Přilba nebyla zaplavena díky konstantnímu přívodu vzduchu pumpou. Vídeňský puškař August Siebe ( * 1788; † 15 Dubna 1872 v Londýně), žijící v Anglii, předvedl svůj první potápěčský oblek otevřeného typu roku 1819. Vzduch byl do obleku přiváděn hadicí z kompresoru a volně unikal kolem pasu. Potápěč musel pracovat ve vzpřímené poloze, jinak se oblek zaplavil. Přelom ve vývoji potápěčských zařízení je rok 1837. August Siebe předvádí svůj Siebes Improved Dividing Dress. Po zkušenostech s otevřeným oblekem se rozhodl pro oblek z pevné, nepropustné tkaniny s pružnými manžetami na rukávech. Na krku se oblek přišrouboval k mosaznému náplecníku, na který byla připevněna přilba.
19
Na prsou a zádech měl potápěč olověná závaží a na nohou boty s olověnými podešvemi. Největší krok vpřed znamenal pérový výdechový ventil na přilbě, který mohl ovládat sám potápěč. Vzduch v obleku vytvořil kolem potápěče polštář, který jej izoloval proti chladu. Díky pérovému ventilu mohl potápěč pracovat v libovolné poloze.
Obr. č.11 Siebeho uzavřený oblek
V roce 1839 začaly záchranné práce ve Spitheadu na lodi HMS Royal George. Po prvních pokusech se zvony se velící důstojník plukovník William Pasley rozhodl vyzkoušet různé typy obleků. Vítězně prošel Siebeho skafandr. Tak jak jej začali používat ve Spitheadu roku 1840, je používán prakticky dodnes. Byl vylepšen o zpětný ventil a odolnějším materiálem obleku. Ve své době vyřešil naléhavou potřebu použitelného a jednoduchého zařízení pro práce pod vodou. Práce na lodi HMS Royal George jsou pozoruhodné i z jiných důvodů. Poprvé se
20
zde vyskytly u potápěčů příznaky dekompresní nemoci (dříve nazývaná kesonova nemoc nebo choroba). Většina zařízení používaná do poloviny 19. století byla závislá na hladině. Potápěčské zvony byly zavěšeny na pontonech na laně a zásobovány z povrchu vzduchem. Siebeho skafandr byl závislý na hladině dodávkou vzduchu. .[6,8,10].
3.3.
Pod vodou s vlastním plynem Další vývoj potápěčských zařízení směřoval k nezávislosti na hladině.
Nezávislý potápěč si nese svoji zásobu dýchací směsi s sebou. Není spojen s hladinou lanem, vyjma signálního, a dokáže se bez družstva na hladině nějaký čas obejít. Nezávislé potápěčské přístroje můžeme rozdělit do dvou skupin: a) s uzavřeným dýchacím okruhem b) s otevřeným dýchacím okruhem [1].
3.3.1. Uzavřený okruh Přístroje s uzavřeným dýchacím okruhem se skládají ze zásobníku dýchací směsi, dýchacího vaku, pohlcovacího zařízení na CO2 a dávkovače. Potápěč nadechuje dýchací směs z vaku a vdechuje přes pohlcovač znovu do vaku. Různými dávkovači je do vaku stále dodávána čerstvá dýchací směs, která uniká do vody, jen je-li vak příliš plný nebo je třeba vak „propláchnout“ (odstranit z vaku starou směs). [1,7].
Obr. č.12 Uzavřený dýchací okruh
21
3.3.2. Otevřený okruh V přístrojích s otevřeným okruhem dýchá potápěč vzduch ze zásobníku. Vzduch vydechuje buď přímo do vody, nebo u obleků typu středních souprav do obleku a vzduch automaticky nebo občas ručně odpustí. Vydýchaný vzduch není nijak regenerován.
Obr. č.13 Otevřený dýchací okruh
Přístrojem s částečnou autonomií byl „aerophore“ Francouzů Benoita Rouquayrola a Augusta Denayrouze z roku 1863. Přístroj se skládal z obleku, masky s jedním zorníkem a regulátoru, který dodával množství vzduchu v závislosti na houbce a potřebě dýchání. Byl určen pro provoz s láhvemi na stlačený vzduch. Doba nebyla ještě zralá pro výrobu lahví schopných pojmout dostatečně množství vzduchu. Rouquarol adaptoval svůj přístroj na závislý na hladině. Zůstal jen malý zásobník, který potápěči umožnil krátké odpojení od vzduchové hadice. [1].
22
3.4.
Obohacená dýchací směs V roce 1878 vyvinul Henry Fleuss (Angličan) přístroj s uzavřeným
okruhem. 1879 Henry Fleuss uskutečnil první ponor s nitroxem. Dle dostupných zdrojů byl tento ponor uskutečněn s EAN 60 – 100 v Temži. Použil přitom nezávislý přístroj, který sám sestrojil za pomoci čistého kyslíku. Dýchací přístroj Fleussovy konstrukce byl vybaven měděnou tlakovou lahví s kyslíkem přiváděným do pružného dýchacího vaku, odkud jej potápěč nadechoval hadicí. Henryho přístroj byl velmi šetrný na spotřebované médium, protože se jeho spotřeba pohybuje kolem jednoho litru za minutu, zatímco u vzduchových zařízení je minutová spotřeba vzduchu o několik desítek litrů vyšší. Vylepšený Fleussův přístroj byl během I. světové války používán v Royal Navy jako záchranný přístroj pro únik z ponorek. Princip, s nímž Henry Fleuss přišel již v poslední čtvrtině 19. století, se u kyslíkových dýchacích přístrojů uplatňuje dodnes. Jako výhody nabízí zejména fakt, že z něho nevystupují bubliny, čehož se využívalo i při různých diverzních akcích. Nevýhody spočívají ve složitější obsluze a údržbě a také v omezení bezpečné použitelnosti hloubkou okolo 10 metrů. Dýchání čistého kyslíku pod touto hranicí vyvolává prudkou otravu spojenou s rychlým nástupem bezvědomí. Podobný přístroj zkonstruoval roku 1881 Rus Kothynski. [10].
3.5.
Zpětný ventil Na světové výstavě v Chicagu v roce 1893 se dodalo velkého uznání
vynálezu lékaře Šidlovského. Šidlovský propracoval princip zpětného ventilu, který se stal neodmyslitelnou součástí všech ventilovaných skafandrů světa. Absolventi školy se proslavili při všech větších potápěčských akcích té doby v Rusku. [10].
3.6.
Přístroj Vývoj dýchacích přístrojů s otevřeným okruhem je pro sportovní potápěče
nejdůležitější. Kapitán Yves le Prieur se narodil 2. června 1885 v Lorientu jako syn
23
námořního kapitána. V sedmnácti letech končí - jak jinak - námořní školu v hodnosti kadeta a nastupuje závratnou dráhu své důstojnické kariéry.
Obr. č.14 Fregatní kapitán Yves le Prieur držitel Řádu Čestné legie, vyznamenán Válečným křížem "Ze všeho, co jsem v životě vykonal - má námořnická kariéra, moje objevy - jsem nejvíce hrdý na to, že jsem byl první, kdo dokázal proniknout do světa pod vodou bez spojení se světem nad hladinou".
V roce 1905 se Yves le Prieur jako mladý důstojník křižníku Dupetit Thouars během pobytu v Indočíně setkává poprvé s potápěči pracujícími v těžkých skafandrech typu Siebe - Gorman, kteří pracně čistí boky válečných lodí od mořské vegetace. Le Prieur, fascinován potápěči, sám jednoho dne skončí v malé hloubce na mořském dně v těžkém skafandru, který musel vyzkoušet. V roce 1912 zkonstruoval Francouz
Fernez nezávislý potápěčský přístroj na stlačený vzduch. Potápěč si mohl sám nastavit na redukčním ventilu přívod vzduchu do náustku umístěného na prsou, ve kterém byl i výdechový ventil. Výdechovým ventilem i unikal přebytečný vzduch. Fernezův přístroj byl doplněn brýlemi se dvěma zorníky a svorkou na nos. Fernezův přístroj používali lovci hub a potápěči pro práce pod vodou. Roku 1924 podstatně zjednodušil Fernezův přístroj francouzský námořní důstojník Yves Le Prieur, který vybavil láhev se vzduchem ručně ovládaným dávkovačem. Přístroj
24
měl v láhvi na prsou zásobu vzduchu asi na 15 minut v hloubce 12 m. Potápěč si sám ručně reguloval přívod vzduchu do celoobličejové masky "lunetes". Výdechový ventil byl umístěn na horním okraji zorníku. Ve srovnání s Fernezovým přístrojem umožňovalo toto uspořádání lépe využít zásobu vzduchu, který potápěč do celoobličejové masky napouštěl jen podle potřeby. Obsluha dávkovače však potápěče příliš zaměstnávala, proto se začalo uvažovat o automatickém dávkovači vzduchu. Další zlepšení potápěčského přístroje provedl Georges Comheines. Použil poloautomatického regulátoru a roku 1943 sestoupil nedaleko Marseille do hloubky 53 metrů. [5,6].
3.7.
Plně automatický regulátor
V roce 1943, ve Francii okupované Němci, upravili Jacquues Yves Cousteau a Emile Gagnamen regulátor na plyn pro auta. Vznikl první účinný a bezpečný přístroj s otevřeným okruhem AQUALUNG. Technické řešení tohoto zařízení prošlo četnými inovacemi, avšak jeho princip zůstal nedotčen. Tlak vzduchu ze zásobníku je automaticky regulován na takovou hodnotu, která odpovídá tlaku okolí v dané hloubce. Při nádechu proudí vzduch přes náustek do plic potápěče, každý výdech provázejí vystupující bubliny. Z hlediska obecného zařazení se jedná o otevřený dýchací okruh. Od té doby se neustále technika zlepšuje a vyvíjí. Jacquues Yves Cousteau tak umožnil podmořským biologům, geologům a výzkumníkům objevovat a objasňovat některá z mnohých tajemství moře. Postupně nastoupil kompenzátor vztlaku, který ještě více přiblížil potápění široké veřejnosti. Začalo se rozvíjet technické potápění a nezadržitelně přišly na řadu i počítače, které přinesly ještě více bezpečí i pohodlí do potápění. [8,10].
25
Obr. č.15 Jacquues Yves Cousteau Vynálezce spolehlivě fungujícího automatického regulátoru pro přívod vzduchu, kterým se zasloužil velkou měrou k rozvoji potápění na celém světě.
3.8.
ABC
Ke známým potápěčským potřebám určitě ještě patří zmíňka výstroje ABC. Základním vybavením potápěče – ploutve, brýle a šnorchl.
3.8.1. Ploutve Pro účinné plavání na hladině i pod vodou používáme ploutví. Kdo si jednou zvykl na plavání s ploutvemi, bude si bez nich ve vodě připadat hrozně pomalý a neohrabaný. Prostřednictvím ploutví podstatně lépe využíváme svoji sílu, daří se nám jimi přenášet účinněji výkon našich svalů do vody, lépe se o ni „opírat“. Přibližujeme se o trochu více tvorům, pro něž je vodní prostředí domovem. Člověk si nejprve plavecké pohyby okoukal od hrabavých čtyřnožců, poté něco i od ryb, a když si nasadil na nohy ploutve, tak zůstal u kraulu z hlediska ekonomického pohybu. Dnes se již používá i takzvaný žabí kop, a to převážně při jeskynním potápění, aby si speleopotápěč nevířil usazený sediment v útrobách složitého jeskynního systému, který je na něm usazen, kraulovým kopem. Pokud
26
se týče monoploutve, tak s tímto vylepšením přišli Rusové, když si ze štípaného materiálu skelné desky zhotovili monoploutev, která už měla dobrou pevnost a pružnost. Znatelně tak
zvýšili výkony ve sportovním potápění díky velké
účinnosti monoploutve. V roce 1972 v Barceloně tak poprvé vystoupili Rusové na mistrovství Evropy v ploutvovém plavání, kdy měli dvě ploutve spojené uprostřed. Na obrázcích zhruba vidíme vývoj potápěčských ploutví, které se dříve konstruovali pro lepší pohyb ve vodě. [1,2,7].
Současnost
Obr. č.16 Různé typy potápěčských ploutvý během historického vývoje Kerll, Comité Sportif Manuel – CMAS, 1978
27
3.8.2. Maska Potápěčská maska nám slouží k vidění pod vodní hladinou.
Obr. č.17 Úloha potápěčské masky
Lidské oko není přizpůsobeno k vidění pod vodou (vidí rozmazaně, neostře). Je to způsobeno tím, že voda má podstatně vyšší index lomu světla než vzduch, takže zakřivení rohovky vlastně v optickém systému oka ztratí svou funkci. Výsledek je stejný, jako bychom před oko předřadili silnou čočku rozptylku. Ostrost vidění je možno napravit buď použitím speciálních čoček nebo, což je způsob používaný při potápění, použitím potápěčské masky. V masce je mezi okem potápěče a vodou uzavřen vzduch, takže správná funkce oka zůstává zachována. Aby maska nezkreslovala, je zorník zhotoven z rovného skla. I když rozhraní mezi vzduchem v masce a vodou je rovinné, takže nepůsobí jako čočka, přesto na něm dochází k lomu paprsků a potápěč vidí předměty zdánlivě o ¼ blíže a větší, než ve skutečnosti jsou. Jinak řečeno, skutečná poloha předmětů je 1,33 násobek vzdálenosti, kterou vidí potápěč. Koeficient přiblížení je dán velikostí indexu lomu vody, který je n=1,33. Jejich průchod se řídí zákonem lomu. První masky u nás byly vyráběny z dětského plastového kbelíčku, u kterého se uřízlo dno a umístil se ovál plexiskla. U tohoto typu se sklo velmi mlžilo, proto si potápěči nechávali v masce trochu vody, aby si ji mohl kdykoliv odmlžit. Na maskách je důležitý nejen materiál, ale i jejich hloubka, která snižuje množství vzduchu pod maskou, ale hlavně periferní vidění pod vodou. Je mnoho různého tvarování potápěčské masky pro dobrý výhled, princip masky však zůstává stejný. [1,2,3,7,13].
28
Současnost
Obr. č.18 Různé typy potápěčských masek během svého vývoje Kerll, Comité Sportif Manuel – CMAS, 1978
3.8.3. Dýchací trubice - šnorchl Šnorchl nám umožňuje dýchat pod vodní hladinou, aniž bychom museli zaklánět hlavu. Je to velká úleva, když si uvědomíme, že hlava má průměrnou hmotnost 7 až 9 kilogramů a tuto hmotnost je nutné zvednout z vody při každém nádechu bez šnorchlu. Jedná se pouze o povrchové plavání, kdy plavec nebo šnorchlující potápěč pozoruje vodní prostor, aniž by se musel neustále nadechovat
29
nad hladinou. U šnorchlu jsou důležité dvě věci a to trubice pro dýchání a náustek, který potápěč drží v puse. Ostatní věci na šnorchlu jsou věci navíc. První motivy typu šnorchlu byly odpozorovány od slonů, jak dýchají chobotem. Jsou dochovány kresby, u nichž vidíme chodit potápěče po dně využívajíc dlouhého rákosu k dýchání. Tyto kresby nemohly být ale nikdy uplatněny v praxi, jelikož potápěč v hloubce více než 1 m není schopen vlivem působení vnějšího tlaku okolní vody dýchat. [1,2,7].
Současnost
Obr. č.19 Různé typy potápěčských šnorchlů během svého vývoje Kerll, Comité Sportif Manuel – CMAS, 1978
30
3.9.
Potápěčská vlajka Pro označení místa potápění se odjakživa užívá červené vlajky s šikmým
bílým pruhem. Je tomu zhruba půl století, co můžeme vídat potápěčskou vlajku. Denzel Dockery v roce 1949 odešel z U.S. Navy. Vyrobil si přístroj podle časopisu Popular Mechanics a naučil se s ním potápět. Dle zvyku z námořnictva, používal jednoduchou červenou vlajku pro označení místa potápění. Civilní uživatelé lodí ji však ignorovali. Se svojí manželkou Ruth vyrobili vlajku s bílým pruhem jdoucím středem. Vypadala stejně při pohledu z obou stran, ale bohužel byla totožná s vlajkou Rakouska. Změnili ji tedy do podoby, kterou známe dnes bílý pruh jde po úhlopříčce. Není to vlajka žádné země či organizace.
Obr. č.20 Potápěčská vlajka Diver's Down Flag
Začátkem padesátých let Dockerovi otevřeli malý potápěčský obchod ve městě Flint ve státě Michigan. Vlajky prodávali místním potápěčům. Obchodní cestující U.S. Divers Ted Nixon jejich vlajku viděl a nabídl, že ji bude prodávat po celé zemi. Měl dobré obchodní kontakty a opravdu se mu to podařilo. Ruth šila vlajky po stovkách. Mezitím se podařilo dosáhnout toho, že potápěčská vlajka byla zařazena do legislativy některých států USA.
31
V současné době je potápěčskou vlajku možno či dokonce nutno používat podle práva řady zemí, Českou republiku nevyjímaje. Používá se ale i vlajka Alpha, kterou vyžadují mezinárodní dohody a plavební předpisy.
Obr. č.21 Potápěčská vlajka Diver's Down Flag
Kterou vlajku použít záleží na situaci a místně platných předpisech. Do jisté míry jsou obě vlajky zaměnitelné. Alpha se používá zejména pro označení lodi, ze které sestupují potápěči a která tudíž nemůže manévrovat. Potápěčská vlajka pak pro označení místa, kde jsou potápěči. Teoreticky si lze představit Alphu na lodi a o kus dál bóji s potápěčskou vlajkou - tak to doporučuje například U.S. Coast Guard. Každopádně musí být vlajka použita pouze při potápění, nesmí být vystavená při plavbě na lokalitu. [1].
32
3.10. Skafandr Poněkud stranou vývoje potápěčské techniky je vývoj pancéřovaných skafandrů. Objevují se v 19. století. Tento typ obleku patří k závislým na hladině a potápěč v něm pracuje chráněn kovovou konstrukcí skafandru pod atmosférickým tlakem. Skafandry tohoto typu umožňují práce ve velkých hloubkách. U původního typu skafandru, například Neufeldt Kuhnke z roku 1913, byl pohyb potápěče pod vodou značně ztížen omezenou pohyblivostí kloubů a vahou skafandru. Potápěč většinou jen telefonem řídil pohyb lan a háků spouštěných z lodi. Ke stejným účelům sloužily i různé pozorovací kabinky. Před dvaceti lety prožil pancéřový skafandr svou renesanci. Vzhledem k ostatním systémů saturačního potápění odpadla nutnost dekomprese, a tím i složité techniky na palubě lodi. Příkladem současné konstrukce pancéřového skafandru může být například oblek JIM, vyráběný britskou firmou Underweater nad Marine Equipment. Jeho váha na suchu činí 460 kg. Je vyroben z magnéziové slitiny a jeho klouby na rukou a na nohou jsou uloženy v lázni z rostlinného oleje. Pohyblivost obleku s regenerátory umožňuje pobyt potápěče až 20 hodin v libovolné hloubce až do 600 m. Ruce obleku jsou zakončeny manipulátory, se kterými cvičený operátor dokáže provádět i velmi složité operace. Obdobným zařízením od stejné firmy je i WASP, který má místo nohou válec podobný spacímu pytli se čtyřmi motory, které umožňují manévrovat. Celý systém WASP, popřípadě JIM je možné transportovat helikoptérou na místo nasazení. Cena práce v tomto obleku je podstatně menší, než cena nasazení potápěčského týmu vybaveného saturační technikou. Pancéřové skafandry současné doby našly uplatnění při opravách havárií na naftařských plošinách a zařízeních pro těžbu ropy v moři. [6,8,9,12].
33
4.
Potápění u nás
První zmínku o potápění v Českých zemích máme od Tomáše z Klauzenburku z první poloviny 16. století. V roce 1757 donesl zvěst o blížící se pomoci Pražanům obleženým Pruskými vojsky rodák z Hrdlořez Mara. Byl jedním z nejlepších rakouských zvědů generála Dana. Pomocí nafouknutých hovězích měchýřů proplul do obležené Prahy a stejným způsobem se vrátil zpět. Zřejmě prvním, opravdu sportovním potápěním u nás jsou sestupy studenta brněnské techniky Gőntnera Nouackha do Šenkova syfonu v jeskyni Býčí skála. Aby mohl Nouackh zjistit další průběh syfonu pod vodou, vypůjčil si od vídeňského zastoupení strojírenské fy Westfalia skafandr vybavený telefonem a v prosinci 1912 sestoupil několikrát do syfonu. Nouackh používal dýchací směs o obsahu 45% kyslíku. V rakouské armádě a námořnictvu sloužilo mnoho Čechů. Jeden z nich Emil Buršík, vysloužilí potápěčský mistr rakouské mariny, zahájil s prof. Absolonem
průzkum
zatopených
prostor
v oblasti
propasti
Macocha
v Moravském krasu. Absolonův tým používal skafandr Dräger s uzavřeným okruhem. Opravdový rozvoj sportovního potápění v tehdejším Československu začíná až po II. světové válce. V roce 1954 – 1956 vznikají při ROH první kroužky sportovního potápění. Dovážejí se ploutve a masky z bývalé NDR. Časopis ABC otiskuje návod na výrobu masky z dětského gumového kbelíčku a šnorchl z novodurové trubky. Šnorchl se ohýbal v teplé vodě pérem z lyžařského vázání Kandahár. V roce 1954 začínají vyrábět Chotěbořské strojírny n.p. potápěčské soupravy PL 40. V roce 1961 je na trh uvedena první československá automatika pro sportovní potápění. Je to populární Rekord AV 1 konstruktéra Slavíčka. Ing. Pavel Gross postavil v roce 1964 podvodní stan Xenie I. V červenci 1964 s ním strávil v Portoroži v Jugoslávii 72 hodin a 30 minut pod vodou. Podobné pokusy provádějí i v Ostravě s kabinou Permon. Jsou prozkoumávány zatopené jeskyně a horská plesa. Československé potápění se dostává i na mezinárodní fórum. Prvním členem organizace CMAS je sice First Spearfishing Club z České Lípy, ale v roce 1969 vstupuje i Svazarm jako 46. řádný člen. Od
34
roku 1969 vyrábí v Československu potápěčskou výstroj SPORTKLIMET, později AQUACENTRUM PRAHA.[4,10].
5.
Závěr V této bakalářské práci jsem se zabýval tématikou historie potápění.
Zaměřil jsem se na zmapování historického vývoje potápěčské techniky, které vzniklo dle dostupných informací již z období dávné doby kamenné. Je až zajímavé pozorovat, za jakých podmínek a s jakou technikou docházelo k velkým pokrokovým skokům ve vývoji potápěčské oblasti. Podle dostupných zdrojů vzniklo potápění za účelem obživy. Avšak velký podíl na vývoji měly vojenské účely, obchod s mořskými plody, vyzvedávání pokladů z vraků ztroskotaných lodí a lidské poznávání a snaha vstoupit do prostoru, který nebyl člověku pro život určen. Tato práce, orientovaná na historii potápění, může sloužit jako pomůcka při výuce zabývající se rekreačním, sportovním a pracovním potápěním.
35
Literatura
1.
MAŤÁK,J. : Maká škola potápění. Praha: GNÓM 1994. 112 s.ISBN 8085460-04-1
2.
EISENMANN,J. : Potápění. Praha: GNÓM, 1997. 64 s. ISBN 80-85460-05-X
3.
BIČ,C., TOMÁŠEK,Z. : Fyzika pro potápěče. Praha: ÚV Svaz pro spolupráci s armádou, 1984. 160 s.
4.
PIŠKULA,F. : et al. Sportovní potápění. 1. vyd. Praha: Naše vojsko – Svazarm, 1985.360 s. ISBN 28-105-85
5.
ŠTĚTINA,J. : Potápění s přístrojem. Praha: Svaz potápěčů ČR, 196 s.
6.
DOBEŠ,D. : Přístrojové potápění. 1. vyd. Praha: CP Books, 2005. 172 s. ISBN 80-251-0700-0
7.
SCHINCKOVI,A,D. : Potápění. 1. vyd. Zlín: Graspo CZ, 2007. 224 s. ISBN-978-80-7234-704-9
8.
ZAHRÁDKA,M. : Potápění. Praha: Svojka a Vašut, 1997. 160 s. ISBN 807180-287-5
9.
VÁROŠ,M. : Vraky plné pokladů. 1. vyd. Bratislava: Grafia, 2002. 208 s. ISBN 80-06-01255-5
10.
PIŠKULA,M. : Potápění. 1. vyd. Brno: UJEP, 1979. 224 s. ISBN 55-998-79
11.
VÁLKA,K. : Hvězdy pod mořem. 1. vyd. Brno: CENTA, 2004. 254 s. ISBN 80-7341-154-7
12.
OYHENART,M. : Potápění, vášeň a profese. Prešov: Polygraf print, 2004. ISBN 80-242-1168-8
13.
DVOŘÁKOVÁ,Z. : Potápění. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 2005. 100 s. ISBN 80-247-1100-1
36
RESUMÉ
In diving is not the most important to pass all the exams or reach all of the qualifications. Main goal is to prepare the diver in the way he can safely and with self confidence train or work under the water. To gain such a professional level is connected not only with practical and hard training but also with high theoretical knowledge in the field of diving science which is necessary for lowering all possible risks and dangers under the water.
V potápění není nejdůležitější složit všechny zkoušky nebo dosáhnout všech kvalifikaci. Hlavním cílem je připravit potápěče takovým způsobem, aby mohl pod vodní hladinou trénovat či vykonávat práci
bezpečně a se
sebevědomím. Ke získáni takovéhoto stupně profesionality není zapotřebí jen praktického a tvrdého výcviku, ale rovněž vysoké teoretické znalosti v oblasti potápěčské vědy, která je nezbytná ke sníženi všech možných rizik a nebezpečí pod vodní hladinou.
37
