SCUBA (Self-Contained Breathing Apparatus)

Temmuz 2012 | Cem Saran, Gezgin
Deane ve Siebe gibi birçok bilim adamı dalgıçlara, sualtında uzun süreler kalma ve hareket etme yeteneği kazandırmışlardı; ama dalgıçlar yine de su üstüne bağımlıydılar. Hava hortumları olmaksızın sualtında kalmaları olanaksızdı. Hava hortumu bir yandan dalgıca hava verirken öte yandan da hareket yeteneğini kısıtlıyordu. Bu nedenle bilim adamları dalgıcın hava hortumu olmaksızın dalmasını sağlayacak bir sistem üzerinde çalışmalarını yoğunlaştırdılar. Çözüm açıktı: Dalgıcın yanında taşıyabileceği portatif bir hava kaynağı. Bugün SCUBA olarak bilinen bu sistem günümüzde dünyanın her yöresinde en çok kullanılan sistem olmuştur. SCUBA yıllarca bir teori olarak kalmıştır. Çünkü o yıllarda ne yeteri kadar güçlü kompresör ne de hava basıncına dayanacak tüpler vardı. SCUBA'nın gelişmesi çok yavaş oldu ve gelişme döneminde üç ana sistem kullanıldı:

a. Açık Devre Scuba: Açık devre sisteminde bir tüpten alınan hava dalgıç tarafından kullanıldıktan sonra doğrudan doğruya suya verilir.

1-Rouquayrol’ın Demand Regülatörü : Açık devre sisteminin ilk ve en önemli
parçasının 1866 yılında Benoist Rouquayrol tarafından tasarlanıp patenti alındı. ''Demand Regülatörü'' olarak adlandırılan bu parça tüpten akciğerlere gelen havanın akışını düzenleyecekti. Ancak o tarihlerde basınçlı havayı tutabilecek kadar sağlam tüp yapılamadığı için Rouquayrol, regülatörü yüzeyden beslenen dalgıç sistemlerine adapte etti ve teknoloji kapalı devre sistemine dönüş yaptı. Regülatörün açık devrede kullanılması ancak 60 yıl sonra gerçekleşecekti.

2-LePrieur’ın Açık Devre Scuba Dizaynı : 1933 yılında açık devre, Fransız Dz. Bnb. LePrieur tarafından tekrar ele alındı. LePrieur yaptığı açık devre SCUBA'ya regülatör bağlamamıştı ve dalgıç gelen havaya bir vana vasıtasıyla kumanda ediyordu. Demand regülatörün olmaması hem dalma süresini azaltıyor hem de dalgıcı sualtındaki hareket yeteneğini kısıtlıyordu.

3-Cousteau ve Gagnan’ın Aqua-Lung’ı : Bu sırada biri deniz subayı, diğeri de mühendis olan iki Fransız açık devre SCUBA üzerinde çalışıp büyük başarılar elde ettiler. Akdeniz'de Alman işgali altındaki küçük bir Fransız kasabasında zor şartlarda çalışmalarını sürdüren bu iki kişi, Kaptan Jacques Yves Cousteau ve Emile Cagnan, dayanıklı tüpler ve yeni regülatörler geliştirerek bunları ilk kez açık devre SCUBA'ya uyguladılar. Cousteau ve arkadaşı ürettikleri SCUBA ile uzun dalışlar yaptılar, yeni dalma teknikleri geliştirdiler ve batık gemilerin fotoğraflarını çektiler. Bu bilim adamlarının başarısı yüzlerce yıllık bilgi birikiminin sonucuydu. Cousteau bu sistemle 180 feet'e başarılı dalışlar yaptı.

4- Scuba’nın Dalışa Etkileri : Açık devre SCUBA'nın sualtında sağladığı hareket serbestisi dünyada dalgıçlığa karşı büyük bir ilgi uyandırdı. Bir taraftan dalgıçlık sporu gelişirken diğer taraftan bilimsel ve ticari dalışlar hız kazandı. Biyologlar, jeologlar ve arkeologlar sualtı dünyasını inceleme fırsatı buldular ve dünyanın, canlıların, medeniyetin kaynağını araştırdılar. Bugün dünya petrol üretiminin %14'ü sualtından çıkartılmaktadır.

b. Kapalı Devre Scuba : Kapalı devrede solunum havası olarak %
100 (saf) oksijen kullanılır. Dalgıcın soluduğu oksijen bu sistemde dışarı verilmeyip kimyasal bir filtreden geçirilir, karbondioksitten arıtılır ve tekrar devreye sokulur. Tüpten ise tüketilen miktar kadar oksijen devreye verilir. Gizli askeri operasyonlarda çoğunlukla kapalı devre sistemi kullanılır. Çünkü bu sistemde solunan hava suya verilmediğinden su yüzeyinde hava kabarcıkları oluşmaz.

1- Fleuss’ın Kapalı Devre Scubası : Ticari alanda kullanılabilecek ilk
pratik SCUBA 1878 yılında H.A.Fleuss tarafından üretildi. Bu %100 oksijen
kullanılan bir lastik maske ile bakır bir sırt çantasından oluşan kapalı devre sistemdi. Dalgıcın sırtındaki çantaya 450 psi basınçlı hava dolduruluyordu. Hava akışı elle kumanda edilen bir valf tarafından sağlanıyordu. Kapalı
devre sisteminin bulunmasından iki yıl sonra Alexander Lambert adlı bir İngiliz
dalgıç bu sistemi kullanarak önemli bir iş başardı: 1880 yılında Severn nehrinin
altından geçen bir tüneli su basmıştı. Lambert, Fleuss' in sistemi ile karanlık
tünelde 1000 feet yürüyerek bir çok kritik vana kapattı.

2-Modern Kapalı Devre Sistemler : En son geliştirilen kapalı devre sistemdekarışım gazlar kullanılmakta ve solunan havadaki oksijen oranı elektronik devrelerle kontrol edilmektedir. Bu sistemle hava kabarcıkları oluşturmadan %100 Oksijen kullanılan sistemlere göre daha da derinlere inmek mümkün olmuştur. Lambert'in başarısından sonra Fluess' in SCUBA'sı devamlı geliştirildi. Bu sisteme regülatör de eklenerek 2000 psi.den fazla basınca dayanıklı tüpler yapıldı. I. Dünya Savaşında İngiliz Kraliyet Deniz Kuvvetleri'nde denizaltılara karşı kullanılan bu sistemle birçok başarılar kazanıldı.

c. Scuba Dalışlarında Oksijen Kullanılmasının Tehlikeleri : Basınç
altında solunan %100 oksijen organizmada zehir etkisi yapmaktadır. Buna ''Oksijen Zehirlenmesi'” denir. Daha önceden oksijenin zehirleyici etkisi bilinmesine karşın Fleuss kapalı devre sistemi ile sığ sularda yaptığı dalışlarda bu durumla karşılaşmamıştı. Paul Bert isimli fizyolog basınç altında hayvanlarla yaptığı deneylerde basınç altında oksijenin ihtilaç ve hatta ölüme neden olabileceğini bulmuştur. 1889 yılında J.Lorrain Smith basınç altında olmasa dahi uzun süreli saf oksijen solumanın akciğerlerde tahribata neden olduğunu bulmuştur. Ancak bu buluşlar yayımlanmadığından uzun yıllar boyunca dalgıçlar oksijenin tehlikelerinin farkına varmaksızın dalışları gerçekleştirmişlerdir. II. Dünya Savaşı esnasında karşılaşılan problemler
nedeniyle İngilizler Kapalı Devre kullanımını 33 fsw ile sınırlamışlardır. Daha
sonraları A.B.D.’de yapılan çalışmalar sonucunda çalışma limitleri 25 ft’te 75
dk. olarak belirlenmiştir.

d. Yarı-Kapalı Devre Scuba : Üçüncü ana sistem olan yarı-kapalı
devre diğer iki sisteminortak özelliklerini içerir. Bu sistemde karışım gaz kullanılır ve solunan hava filtre edilip karbondioksitten arındırıldıktan sonra tüpten dalgıcın bünyesinin ihtiyaç duyduğu kadar oksijen ile zenginleştirilerek tekrar devreye sokulur. İlave edilen Oksijen miktarı kadar solunmuş gaz suya egzost edilir. Devreye tekrar sokulan oksijen ile zenginleştirilmiş hava miktarı her derinlikte sabit olduğundan yarı-kapalı sistem dalgıca açık sisteme oranla dalgıca daha fazla dayanıklılık sağlar.


e. II. Dünya Savaşı Sırasında Scuba Kullanımı : Oksijen zehirlenmesi nedeniyle derin sulara dalınamamasına rağmen kapalı devre SCUBA hızla geliştirildi ve verimliliği arttırıldı. II. Dünya Savaşında sistem birçok milletin Deniz Kuvvetlerinde kullanıldı. İngiliz dalgıçlar cep denizaltılarıyla yaklaştıkları Alman TIRPITZ harp gemisinin altına patlayıcı yerleştirip batırılmasını sağladılar. İtalyan dalgıçlar ise sürati el ile kumanda edilebilen ''Chariot'' torpidolarına binerek İngiliz savaş gemilerine yaklaşıp çeşitli saldırılar yaptılar. Açık devre SCUBA II. Dünya Savaşı sonlarından itibaren hızla yayıldı. SCUBA bugün sualtı dünyasını insanlara açan ve kullanım alanı en geniş olan sistemdir.