스쿠버 다이빙에서 쓰이는 나이트록스란 무엇인가.

나이트록스라는 것을 이해하기 위해서는 스쿠버 다이빙의 감압이론을 먼저 알고 있어야 더 쉽지만 이런 이론을 모르는 분들을 위해 전반적으로 설명해 주도록 하겠다.


지금 설명하는 글은 레크레이션 스쿠버 다이빙, 즉 일반 레저로 즐기는 다이빙을 위한 이론이지 산업 다이빙이나 테크니컬 다이빙의 이론과는 사뭇 다르다는 점을 꼭 기억해야 합니다.


레크레이션 다이빙 이론을 산업 다이빙 및 구조 다이빙과 테크니컬 다이빙에 사용한다면 무감압 한계를 너무 빨리 초과하기 때문입니다. 이는 이론적 사망을 말한다.



EANx :: 나이트 록스

Enriched Air Nitrox




공기 탱크와 산소 탱크의 차이


우선 나이트록스란 무엇인가를 알기전에, 일반 레크레이션 스쿠버 다이빙을 하기 위해 사용되는 탱크는 산소 탱크가 아닌 공기 탱크란 사실을 알고 있어야 한다.


다이빙을 배우기 전에는 모두가 스쿠버 탱크를 산소 탱크로만 알고 말하지만, 실제로 다이빙을 알게 된다면 다이버들이 사용하는 탱크는 공기 탱크 이며, 실제 산소 탱크를 사용한다면 매우 위험 하다는 것을 알게 될 것이다.


1. 일반 공기 탱크란, 우리가 지상에서 숨쉬는 일반 공기, 21%의 산소와 79%의 질소의 기체를 스쿠버 탱크에 수분을 제거하고 압축 시켜 넣은 것을 말한다.

2. 산소 탱크란, 병원이나 의료용으로 사용되는 100% 혹은 99%의 순수 산소 탱크를 말한다.


사람이 순수 산소를 스쿠버 다이빙에서 사용된다면, 5미터 지점부터 산소 중독에 걸려 기절을 할 것이다.

또한 순수 산소는 위험물로 취급되고 있으며, 아주 작은 스파크나 정전기에서 파괴적인 힘으로 폭팔 할 수 있다. (20L 용량의 탱크에 200BAR 압력 정도면 자동차 하나는 거뜬이 산산조각 낼수도 있다.)







나이트록스란..


본론부터 말하자면 나이트록스란 일반 공기보다 더 많은 산소를 넣은 스쿠버 탱크를 말한다.

하지만 위에 말한대로 너무 많은 산소를 물속의 압력에서 호흡을 하게되면, 스쿠버 다이버가 위험에 처하게 된다.

그러므로 레크레이션 스쿠버 다이빙에서는 나이트록스의 산소 배율 최대치는 산소 40%로 정하고 있다.


나이트록스의 정식 명칭은 Enriched Air Nitrox 이며, 이를 줄여 EANx, EAN, Enriched Air 혹은 Nitrox 라고 부르기도 한다.

한국말로 번역하자면, "고농축 공기" 라고 생각하면 된다.


아래에 RDP를 설명 하였는데, 나이트록스에도 RDP가 존재한다.

나이트록스 RDP는 가장 많이 쓰이는 32% 산소 비율과 36%가 있으며, 그외 산소 비율은 다른 방식을 통하여 계산 할 수도 있다.




(1.6ata 산소 부분압 기준의 다이빙 한계치를 보여주는 EANx 다이빙 이론표)



여기에서 중요한 것은, 나이트록스 탱크의 산소 비율이 높을수록, 일반 공기 탱크보다 최대 수심이 더 낮아진다.

일반 공기 탱크는 40미터의 최대 수심 한계가 있지만, 40%의 나이트록스는 30미터 이다.


EANx35에서는 35미터에서 산소 부분압이 1.58ata 임으로 1.6ata의 한계치가 다달았기 때문에 더 깊이는 불가능하며, EANx36만해도 30미터에서 1.44ata 임으로 더 깊이 다이빙을 하기가 불가능 하다.

산소 부분압이 1.6 ata를 넘어서면 인체 산소 중독 한계치라고 여기고 있다.



산소 비율을 높이는 이유


산소를 더 높인 스쿠버 탱크를 사용 해도, 우리가 스쿠버 다이빙을 하는 시간이 늘어나는 것은 절대 아니다.

하지만 산소 비율을 높임으로, 질소의 축적도를 줄이며 질소의 배출 또한 더 빠르게 해주는 것이 나이트록스의 과학적 이론이다.


그러므로 공기 탱크로는 우리의 몸에 쌓이는 질소양이 증가하여 머물수 있는 수심과 시간의 제한을 받지만, 나이트록스를 사용한다면, 원하는 수심에 일반 공기보다는 더 오래 머물수가 있다.


예를 들어 일반 공기로는 18미터 지점에서 56분, 22미터 지점에서 37분을 무감압 한계치로 다이빙을 할 수 있다.

하지만 EANx32 즉 32%의 산소 비율인 나이트록스 탱크로는 18미터에서 95분, 22미터에서는 60분을 무감압 한계치로 다이빙을 할 수 있다.

EANx36이라면 18미터 125분, 22미터 70분 이다.


다시 한번 말하지만 산소 비율이 높다고 더 오래 다이빙을 할 수 있는 것은 아니다.

우리의 호흡은 공기의 양에 따른 시간의 차이가 있지, 산소의 양에 따른 시간의 차이는 없다.




(EANx32 와 EANx36의 PADI RDP 테이블)




무감압 한계란 무엇인가


레크레이션 다이빙은 무감압 한계 다이빙이다.

어떻게 보면 이 주제를 가정 먼저 설명해야 하는것이 올바르지만, 나이트록스의 본론을 위해 가장 마지막으로 남겨 두었다.

(오픈워터에서는 가장 먼저 배운다.)


스쿠버 다이빙을 하면 수심에 따라 몸에 쌓이는 질소가 발생한다. 이 질소는 우리가 상승하면서 몸에서 배출이 되어야 하는데, 급 상승을 하거나, 충분히 배출을 하지 못 한다면 몸에 이상이 올 수가 있다.

그 증상으로는 심하면 감압병에서 어지러움, 저림, 구토 등 여러가지가 있다.


스쿠버 다이빙을 하게되면 5미터나 18미터나 30미터등, 어느 수심에서도 질소는 쌓이기 마련이다.

하지만 질소가 무리하지 않을 정도로 쌓여, 우리가 안전정지를 하지 않고 상승 했을때, 몸에 무리가 없는 다이빙을 무감압 한계 다이빙이라고 명칭 하며, 그것을 테이블로 수심과 시간을 기록한 것이 RDP 테이블 이다.


스쿠버 다이빙 오픈워터를 배우게 되면, 레크레이션 다이빙 계획표(RDP - Recreational Dive Planner)을 통하여 일방 공기 탱크를 사용한 무감압 한계 수심과 시간을 배우게 되는데, RDP는 표 방식의 계획표로, 스쿠버 다이버가 다이빙 할 수 있는 최대 수심, 한계 시간, 수면 휴식 후 다이빙 가능한 시간, 다이빙 이후 압력군이 나와있다.

이 모든것은 레크레이션 전용으로, 무감압 한계치 이내에서 다이빙을 하기 위한 계획표이며 이전에 말했듯이 산업 다이빙이나 테크니컬 다이빙에는 적용되지 않는다.


RDP를 사용함으로서 다이빙의 수심과 시간을 계획하고 다음 다이빙을 하기 위한 수면 휴식 시간을 적용하여, 2차 3차 다이빙을 계획 할 수도 있다.


한마디로 모든 다이빙은 감압 다이빙 이지만, 체내 과다 질소로 인해 위험하지 않을 정도 수준의 다이빙을 하는 것을 무감압 다이빙 이다.




그럼 왜? 이 질소 때문에 이런 현상이 일어나고, 어떻게 하면 질소를 충분히 배출 할 수 있나?


우선 이전에 스쿠버 다이빙을 할때 수심별 압력을 알아 보도록 하자.

우리가 지상에서 받는 압력은 1 대기압이다. 그리고 수중에 들어가면 10미터당 1 대기압씩 증가한다.

그렇다고 해서 우리의 몸이 물 속에서 압력을 받아 무게감이나 압박감을 느끼는 것은 절대 아니다. 몸이 70%이상 액체로 이루어져 있기 때문이다.


다만 우리가 들여마시는 모든 기체는 그 압력의 제한을 받는다.

10미터/2대기압 에서는 공기가 지상보다 2배의 압력을 받는다. 즉 1/2의 부피로 압축 된다.

20미터/3대기압 에서는 3배, 1/3,

30미터/4대기압 에서는 4배, 1/4 이다.


깊은 수심에서 다이빙 할 수록 우리의 몸속에 쌓이는 질소 기체는 크게 증가한다.


몸에 쌓이는 질소는 쉽게 분해가 안된다. 그 질소는 기체 형태로 혈액에 남아 있게 되는데, 우리가 상승하면 압력이 줄어들어 기체의 부피도 커지게 된다.


부피가 늘어난 질소 기체는 혈관을 막고 혈액순환에 지장을 주는데, 신체의 어느 부위의 혈관을 막았냐에 따라서, 신체의 일부가 저릴수도, 혹은 뇌에 손상이 갈 수도 있다.

질소가 혈액을 막는 위치는 인간이 인위적으로 정할 수 없기 때문에 우리는 항상 질소 배출을 충분히 해야 한다.


채내 질소의 부피가 급격하게 커지는 것을 방지하기 위해 모든 다이버는 분당 18미터 미만의 속도로 상승해야 한다.

(좀 더 보수적인 다이빙을 하기 위해서는 분당 9미터 상승을 권장하기도 한다.)


그리고 체내 질소를 배출해야 하는데, 이것을 안전 정지 통해 가능하며, 5미터에서 3분간 정지하는 행위를 말한다.


잠수했던 깊이와 시간에 따라 안전정지 외에도 Deep Stop 혹은 Deco Stop 을 하게 되는데, 이는 안전 정지와 행위는 같지만 다른 수심과 시간을 다이브 컴퓨터 혹은 사전 계획에 따라 실행 한다.

다이브 마스터때 배우는 질소로 인한 과포화 상태의 인체를 정상화 만들어 주는데 필요한 요소 이다.

잠수했던 깊이에 따라 질소 배출율이 높은 수심에 머물면서 숨 쉬는것 만으로도, 상당한 양의 질소를 배출 할 수 있다.


무감압 한계를 초과한 다이빙을 할 경우, 다이버들은 감압 다이빙의 상태로 이어지게 된다.

감압 다이빙이라고 위험한 것은 아니다. (위험율이 증가하기는 한다. 하지만 다이빙이란 모르고 하면 어차피 위험한 레포츠가 아닌가..)


산업 다이버들은 작업을 위해서 더 깊거나 오랜 시간을 수중에 머물러야 하는데, 그로 인해 감압 다이빙을 하게 된다.

이때 더 많은 시간을 계획된 수심에서 감압 정지를 하며 질소 배출을 하고 출수하면 된다. 일반인들이 적당한 장비, 다이브 컴퓨터, 충분한 공기 및 기체와 그에 따른 이론이 없다면 하지 않는것이 옳다.




(PADI 나이트록스 과정을 수료하면, EANx 컴퓨터 다이브 시뮬레이터 카드를 받는다)




스쿠버 다이빙이란 어려운가?

자동차를 운전하면서 실력이 늘듯, 스키를 타면 기술이 향상되듯, 캠핑에도 안전 이론이 존재하듯, 스쿠버 다이빙도 마찬가지다.

감압 이론은 스쿠버 다이빙의 중앙에 있는 가장 메인 이론이라고 보면 되고, 대부분의 이론과 규칙들은 감압이론에서 뻗어 나간다.


한마디로 감압이론만 정확히 알고 다이빙을 한다면, 안전한 수중 레저를 즐길수 있고, 멋진 바다속을 경험 할 수 있다.

다만 바다를 체험하기 위해서는 이론도 중요하지만, 꾸준한 실습을 통해 자연보호와 편한 다이빙을 하는 것도 중요하다.


참고로 나이트록스 과정은 PADI 오픈워터 스쿠버 다이버의 자격이 있다면 누구나 배울수가 있다.

1일 이론 교육만으로 끝날 수 있는 코스이며, 특정 해외 다이빙 포인트는 나이트록스 없이는 다이빙이 불가능 하기도 하다.