Kdy se vůbec první člověk odvážil ponořit hlavu pod hladinu vody se samozřejmě dnes již nedozvíme. Třeba ten úplně první potápěč se ponořil ze zvědavosti, nebo se potopil, v hloubce ve které stačil, pro něco co mu jen do vody upadlo, nebo se pravidelně potápěl pro potravu. Opravdu první známky o potápění máme už z doby kamenné a to z nástěnných kreseb v Arnhemu (Austrálie). Tyto kresby znázorňují muže, jak plavou s oštěpy a rybami navlečenými na šňůře. Na jednom asyrském reliéfu z doby 4000 př.n.l. jsou znázorněni plavci dýchající z koženého vaku, kteří se hodně podobají dnešním potápěčům s tlakovými lahvemi. Jestli měl vak plavce jen nadnášet, nebo byl opravdu určen k dýchání pod vodou je nám bohužel stále otázkou.
Často se říká, že tohle věděli už staří Řekové a ani jim nebyl svět pod vodou cizí. Důkazem jsou nám perlorodky, protože právě ty nelze získat jinak, než potápěním k mořskému dnu a najdeme je vyobrazeny na reliéfech z řeckých Théb asi z roku 3 200 př. n.l. Z mlžů - nachovek vyráběli purpurovou barvu, červený korál vyváželi do Číny a běžně také používali mořské houby.
Římané potom potápěčské umění Řeků ještě zdokonalili. Jejich potápěči využiti pro válečné účely uměli zatloukat do mělkého dna ostré kůly, jako ochranu přístavů před nepřátelskou flotilou, i tyto kůly zase odstraňovat, aby byl přístav dobyt. Často také nepřátelským lodím přeřezávali kotvy, aby se rozbily na nejbližších útesech. Určitě také využívaly služeb potápěčů k vyzvedávání cenností a to dokonce i na vracích potopených lodí. Už v té době ke své práci pod vodou používali důmyslné zařízení - potápěčský zvon tzv. keson. S kesonem už nebyl potápěč úplně závislí na hladině a pod vodou mohl pracovat, sice omezenou, ale přesto mnohem delší dobu. Víme o tom od Aristotela z jeho spisu "Problemata", který je přibližně z roku 360 př.n.l. Keson se pak používal po mnoho staletí a jeho technicky dokonalejší verze se používají dodnes.
Potápěči se chodili pod vodou po celá následující staletí za svojí obživou i pro vojenské účely, aniž by si jich kronikáři více všímali a tak na dlouhé období jsou naše informace pouze kusé. Slavnému a hlavně všestrannému Leonardu da Vincimu potápění také neuniklo a kreslí některé potápěčské pomůcky jako například, plovací blány na ruce a na nohy (ploutve přišly až o 5. století později!), vymýšlí některé konstrukce potápěčských zvonů. Bohužel i on se dopouští chyby, podobně jako mnozí před ním, když kreslí potápěče s dlouhou dýchací trubicí až k hladině. Důvody proč je tento nápad nerealizovatelný, už poznalo mnoho malých dětí v létě u rybníků, když se snažili dýchat z delší hadice. Už v malé hloubce pod hladinou je takový tlak, že svaly umožňující dýchání nejsou schopny znovu po vydechnutí roztáhnout hrudní koš, člověk už se nenadechne a je nucen vyplavat k hladině. A ještě jeden důvod - trubice zvětšuje tzv. mrtvý prostor. Dlouhá trubice má totiž takový objem, že potápěčem vydechnutý vzduch v trubici zůstane a potápěč ho při nádechu znovu nadechne. Mnohdy stačí jen pár nádechů a …!
Do hlubin člověka velmi rychle začali lákat i bájné poklady a mnoho jich taky bylo vyzvednuto! V 15. stol. byly ve Španělsku dokonce potápěči speciálně cvičeni k vyzvedávání pokladů. A co v Čechách? Zdá se, že na střeše Evropy nenajdeme příliš vhodné podmínky k rozvoji potápění. Nicméně první potápěč o kterém se nám dochoval záznam byl romantik, který se snažil potápěním zjistit jak je hluboká Hranická propast na Moravě. Zjistil, že jezero v propasti nemá dno. Možná se to zdá směšné. No, možná, al dodnes, s veškerou moderní technikou, se potápěč, ani žádný přístroj, na její dno nedostal.
Další zmínku máme od Aloise Jiráska. Ten se ve svých Starých pověstech českých zmiňuje o tom, jak Ferdinand II. povolal čtyři benátské potápěče, aby vyzvedli poklad v Opatovickém klášteru. K čemu potřeboval potápěče? Mniši prý kdysi ukázali Karlovi IV, po slibu mlčení, obrovský poklad v Opatovickém klášteře. Ten však před svou smrtí tajemství prozradil a po jeho smrti vojska táhnoucí krajem klášter proměnila v rozvaliny. Labe tenkrát často měnilo řečiště a jednou změnilo řečiště tak, že zbytky kláštera se ocitli na jeho dně. Potápěči přijeli, potopili se, ale domů se už vraceli jen dva a zřejmě s prázdnou. A tak to vypadá, že opatovický poklad je stále někde pod hladinou Labe. Pokud ovšem znovu nezměnilo řečiště.
Zajímavou zmínku najdeme také z roku 1757, kdy byla Praha obležena Prusy. Pan Mara z Hrdlořez, zvěd to rakouského vojska, dokázal pomocí nafouknutých hovězích vaků proplout, či spíše se propotápět řetězem pruských stráží, aby Pražanům vyřídil, že pomoc se už blíží. Stejným způsobem se pak i vrátil.
Zpět do světa. Od 14. století můžeme pozorovat pokusy, kdy si vlastně potápěč dal na hlavu zmenšenou verzi kesonu a hadicí mu byl přiváděn vzduch. Nevýhoda těchto prvních přileb je zcela zřejmá, potápěči stačilo aby se předklonil a veškerý vzduch se z přilby "vylil". Jak to odstranit? No dnes s to zdá jednoduché, ale tenkrát to odneslo několik lidí životem. Řešením bylo buď uzavřít spodní část přilby kolem krku, což s tehdejšími materiály mohlo stát potápěče život (prakticky ho taková manžeta uškrtila), přesto se i takové pokusy objevily, a nebo celého člověka dostat do vodotěsného obleku i s přilbou.Tak opravdu první v praxi použitelný potápěčský oblek uvedl až v roce 1839 August Siebe. Člověk se mohl předklonit a relativně volně pohybovat. Jsou to právě ty skafandry, které můžeme vidět jako klasickou představu staršího potápěče (je vidět i ve filmu "Jak utopit doktora Mráčka"). Siebe dodával ke svým skafandrům i výkonné vzduchové pumpy. Siebeho skafandry ověřila i armáda, rychle se rozšířili a nakonec znamenaly doslova revoluci v potápění! Od teď se mohl člověk pod vodou pohybovat a pracovat zdánlivě bez omezení. Dodnes můžeme ještě vidět skafandry Siebeho typu, které se používají při těžkých pracích pod vodou!
Promluvme ještě o jednom důležitém vylepšení, o zpětném ventilu, který původní skafandry neobsahovaly. Pokud potápěči bez zpětného ventilu ve skafandru přerušila či utrhla hadice, tak se prakticky v okamžiku ztratil ze skafandru vzduch a celý skafandr, díky vysokému okolnímu tlaku, se zhroutil i s člověkem do přilby. Dle dobových materiálů: "Podtlak z něho serval kůži a maso, ve skafandru zůstala jen znetvořená kostra". Zdá se tedy, že zpětný ventil byl opravdu dobrý nápad! Protože Siebeho skafandr dovolil potápění do větších hloubek a na delší časy, tak se také vynořili problémy, které znali už potápěči z kesonů. První problém byl s rychlým výstupem. Pokud potápěč vystupoval opravdu rychle k hladině, stávalo se, že se vynořil s pěnou u úst s brunátným, nateklým obličejem a plival krev. To byla tzv. Barotraumata, poškození způsobená změnou tlaku! Potápěči rychle přišli na to, že je potřeba nezadržovat dech při takovém výstupu, aby vzduch z plic mohl volně unikat. Jenže druhý velký problém neodstranilo jednoduché otevření pusy a relativně pomalé vynořování!
Tím problémem byla kesonová nemoc (název pochází od dělníků v kesonech na stavbách mostů, obdoby potápěčských kesonů), nebo také nověji - dekompresní choroba. Když potápěč zůstal delší dobu ve větší hloubce měl při vynoření na hladinu velké bolesti v ramennou, mramorovou kůži, těžce dýchal, dostával křeče a v nejhorších případech i umíral, a navíc s hloubkou a delším časem na dně se příznaky velmi prudce zhoršovali. Časem si potápěči vytvořily různé postupy, jak se kesonové nemoci vyhnout, ale její příčinu neznali! Těchto empiricky získaných zkušeností využívali potápěči vlastně až do začátku 20. století!
V druhé polovině 19.stol. se Paul Bert zabýval problémem dýchání ve velkých výškách především horolezců a letců v balónech a zcela zákonitě se dostal i k problému vyššího tlaku. Probral se mnoha zprávami o úmrtí, či zmrzačení potápěčů a přemýšlel co se vlastně stalo. Nejdříve zavrhl všechny předcházející teorie, pak přišel na to, že kyslík, je-li ho moc, stává se jedovatým, a není-li ho zase dostatek, člověk se udusí. Byl to velký krok vpřed, ale to stále nebylo to, co způsobovalo potápěčům takové problémy. Kyslík je ve vzduchu obsažen zhruba z 21%, téměř celý zbytek tvoří dusík. Ten neodchází, tak jak je vdechnut, ale v krvi je rozpuštěn, čím větší tlak, tím je možno ho do krve rozpustit víc, a jak se tlak snižuje dusík se snaží opět dostat ven. Když rozdíl tlaků bude příliš velký, usazený dusík se rozpustí ve formě bublinek. Je to jako když otevřete minerálku. V natlakované minerálce žádné bublinky nejsou, ale sotva ji otevřete čímž snížíte tlak, začne rychle bublat. Bert také navrhl možnosti jak se kesonové nemoci vyhnout. Buď zvedat potápěče k hladině velmi pomalu, čímž se dusík pomalu vysytí - tzv. dekomprese, nebo pro potápěče, po vynoření na hladinu, vytvořit prostředí se stejným tlakem, v jakém byl a tam postupně tlak snižovat - tzv. rekomprese.
Dekompresní tabulky
J. S. Haldane začal tam, kde Bert skončil. Zkoumal spisy námořních potápěčů a spolupracoval s těmi potápěči, kteří byli ochotni spolupracovat. Nejdříve však začal s pokusy na zvířatech. K pokusům měl dva kozly. Mladého, štíhlého a starého, tlustého. S podivem zjistil, že starý a tlustý kozel je vůči ochrnutí téměř odolný. Takže by se mohlo zdát, že tlustší lidé jsou vůči dekompresní chorobě odolnější. Jenže to má háček. Pokud už je jednou takový člověk "nasycený", trvá mu to o to déle, než se vysytí. Pak vymyslel postup, pro postupné vynořování potápěčů. Vyzkoušel ho na dobrovolných potápěčích britského námořnictva.Postup se v praxi osvědčil natolik, že od té doby mělo být neomluvitelné, aby námořní a obchodní společnosti vystavovali potápěče nebezpečí z neznalosti dekompresních postupů. Haldan vydal v roce 1907 své dekompresní tabulky, předchůdce všech dnešních dekompresních tabulek.
Kyslíkový dýchací přístroj
Henry Fleus v roce 1878 vyzkoušel kyslíkový dýchací přístroj v bazéně a pod vodou vydržel celou hodinu bez žádné trubice k hladině. Potápěč dýchal kyslík, který ovšem nevydechoval do vody, ale vydechnutý vzduch vyčistila patrona s chemikálií od kysličníku uhličitého a potápěč ho znovu vdechnul a tak od potápěče neunikal žádný vzduch. Jeho přístroj se osvědčil a již zavedená Siebeho firma jej začala vyrábět k použití v menších hloubkách (kyslík je při větším tlaku v hloubkách jedovatý), k záchraně posádek ponorek a k použití v zamořeném prostředí. Fleusův přístroj byl tak předchůdcem bezpečnostních souprav pro požárníky, ale i špičky moderní potápěčské techniky - rebreatherů. Začátek moderního rekreačního potápění Během Druhé světové války pracuje ve Francii zřejmě největší legenda jakou doposud potápění poznalo - Jacques Yves Cousteau. Bývalý námořní důstojník a nadšený filmař si lásku k filmování a k moři spojil a filmoval pod vodou. Jenže veškerá potápěčská technika té doby mu nedávala dostatek volnosti, kterou by chtěl. Nejblíž se k volnosti pohybu pod vodou přiblížil přístroj Yvese la Prieura z roku 1926. Z láhve stlačeného vzduchu unikal vzduch nejdříve přes redukční ventil a pak přímo k potápěčovým ústům. Ten si pak s hloubkou musel ventilem nastavovat tak, aby mohl volně dýchat. Ale ani toto řešení se mu nedávalo dostatek volnosti a navíc zapomenout regulovat ventil bylo osudné. V roce 1943 se Cousteau potkává s inženýrem Gagnanem, konstruktérem plynových motorů. Ten překvapenému Cousteaovi řekl, že úprava tlaku tak, aby jej člověk mohl volně dýchat z tlakové láhve bez jakéhokoliv potřebného zásahu potápěče, je podobný problém jako u plynových motorů. Zakrátko vznikla první plicní automatika - Aqualung - vodní plíce. Společně s ploutvemi vynalezenými již v roce 1929 Luisem de Corlieu. osvobodil aqualung potápěče ode dna a náhle se potápěč mohl volně vznášet ve vodě, být jak ryba! Cousteau nechtěl svůj vynález zveřejnit v době okupace, aby ho nacistické Německo nezneužilo a tak svět poznává první automatiku až po válce. Zde pak začíná nová historie potápění, sportu, který už přilákal pod vodu miliony lidí. Boom v přístrojovém potápění
Zhruba do konce 80. let musel potápěč perfektně ovládat dekompresní tabulky, být psychicky velmi stabilní, protože se, stejně jako dnes, mnoho problémů muselo řešit chladnou hlavou mnohdy přímo pod hladinou a fyzicky být aspoň natolik zdatný, aby, když byl pod vodou příliš lehký, nevyplaval na hladinu, a naopak, když byl příliš těžký, tak aby se neválel po dně. Potápěč si do vody vzal tolik závaží (olov), kolik na tu kterou hloubku potřeboval. Nad touto hloubkou byl lehký a pod ní těžký. Tento problém odstranil kompenzátor vztlaku (BCD - buoancy control device). V současnosti pokud je potápěč těžký, přifoukne do kompenzátoru vzduch a pokud je lehký jednoduše vzduch vyfoukne. Schopnost se perfektně vyvážit (volně se pod vodou vznášet) je dnes pro potápěče nezbytná, ale také znamenala zpřístupnění potápění nejen fyzicky zdatným jedincům. S příchodem moderní elektroniky se objevily potápěčské počítače. Ty ukazují, stejně jako klasický hloubkoměr, hloubku a stejně jako stopky čas pod vodou. Z těchto dvou hodnot pak počítá dekomprese a ukazuje zbývající čas do dekomprese a popř. hloubku dekompresních zastávek a čas dekomprese - to vše v aktuálním čase. Potápěči se tak většinou oproti tabulkám prodloužil čas ponoru a také se budoucí potápěči přestali bát teorie dekompresních tabulek.
V dnešní době se pak i sportovní potápěči potápějí, po patřičném výcviku, do hloubek a na časy pod vodou, dříve nemyslitelných. Umožnili to nové směsi plynů, které mohou zkracovat výrazně dekompresní zatížení a nebo omezují či úplně vylučují opojení hloubkou, které způsobuje dusík při větším parciálním tlaku - dusíkové opojení se dá celkem přesně přirovnat k opojnému působení alkoholu. To ovšem pod vodou může být osudné.
Bezpečnost při potápění je velmi důležitá. Především se většinou používá tzv. Budy systém - potápění ve dvojici. Životně důležité součásti výstroje jsou zdvojeny či dokonce při náročnějším potápění (pod ledem, jeskyně atd.) ztrojeny. Pro každou úroveň výcviku je stanovena maximální hloubka, kterou potápěč nesmí překročit a mnoho dalších bezpečnostních omezení.
Některé části potápěčské výstroje a její správné označení
Tlaková láhev - není bomba. Mít na zádech "láhev", či "flašku", jak potápěči často tlakovou láhev označují, je přeci jen o něco lepší pocit, než mít na zádech bombu. A dokonce v láhvi většinou není ani kyslík, ale obyčejný vzduch (kyslík se používá v čisté formě jen pro dekomprese). V láhvi můžeme poslední dobou najít kromě vzduchu také jiné směsi.
Neoprén - Chrání potápěče před vlivy okolního prostředí, především před zimou. Může být tzv. mokrý či suchý. Jeho nevýhodou je poměrně velký vztlak a tak potápěč musí používat zátěž - olova.
Mokrý oblek: Je vyroben z napěněného neoprénu různých tlouštěk (podle toho v jak teplé, či spíše studené vody, je oblek určen). Pod oblek nateče voda, tu potápěč svým tělem ohřeje a přístupu další studené vody, brání právě neoprén. Proto je důležité, aby potápěči jeho oblek dobře padl.
Suchý oblek: do tohoto obleku již nenateče voda a tím je také o něco teplejší. Ne vždy je vyroben právě z neoprenu (i když právě ty bývají nejteplejší), dnes častým materiálem pro výrobu obleku je také trilaminát a již klasická pogumovaná tkanina (tyto obleky bývají také nejdražší). Suché obleky jsou nákladnější na pořízení, náročnější na ovládání, hlavně pod vodou a většinou vyžadují větší údržbu.
Automatika je právě ten "dejchák", z kterého potápěč pod vodou dýchá, ale také do něj vydechuje (také se mu říká regulátor či SCUBA). Funguje prakticky zcela automaticky a většinou bývá, i přes svoji poměrně vysokou spolehlivost, zálohován.
Kompenzátor vztlaku umožňuje potápěči se volně vznášet. Je možno do něho přifukovat vzduch z láhve nebo ho nafouknout pusou. Dnes má kompenzátor mnoho řešení a typů od nejčastěji používaného jacketu až po křídlo (wing).
ABC - "ábécéčkem", myslíme v potápění - Masku, šnorch a ploutve. Pokud máte tyto tři věci, prakticky se můžete rovnou vydat potápět tzv. na nadechnutí.
Maska nejsou brýle! Oproti brýlím zakrývá maska i nos. Maska by měla především dobře sedět na obličeji, protože potom do ní nebude ani téci voda. To se vyzkouší celkem lehce, i v obchodě, tak, že její pásek dáte před masku, masku si nasadíte na obličej a pokud do ní nevydechnete nosem, měla by na obličeji držet. Na masce musí být zepředu na skle napsáno "Tempered" nebo jen "T", znamená to, že sklo je tvrzené a nevysype se vám proti očím. Proti tomu, aby se sklo nemlžilo, se vyrábějí různé prostředky, ale nejčastějším způsobem je jednoduše na skla masky plivnout - skla se potom mlží výrazně méně. Pásek masky by měl být v zadní části širší, rozdvojen či dokonce roztrojen, a měl by být dobře nestavitelný. Malý vnitřní objem masky pomáhá jajímu vylití pod vodou. Pozor Maska předměty pod vodou, díky lomu světla, zvětšuje!
Šnorchl je vlastně jen skoro obyčejná trubka, která umožňuje dýchat na hladině, zatímco se díváme na dno. Její rozměry jsou omezeny mrtvým prostorem a tlakem, jak jsme o tom již psali. Dnes se do šnorchlů montují různé ventily, které mají ulehčit vylití šnorchlu.
Ploutve nám ulehčují pohyb pod vodou. Můžeme je rozdělit na ploutve tzv. bazénové - botičkové a ploutve páskové. Botičkové ploutve mají, jak už název napovídá, měkkou, gumovou botku, která musí potápěči dobře sednout. Je tedy důležité si i tyto ploutve vybírat jako boty v obchodě - podle velikosti botky. Tyto ploutve bývají většinou menší, než páskové ploutve, což umožňuje rychlou změnu směru i rychlosti. Výjimkou jsou např. botičkové ploutve k rychlostnímu plavání (zde se často používá tzv. monoploutev), které jsou poměrně dlouhé. Páskové ploutve mají botičku v zadní části otevřenou se stahovacím páskem. Páskové ploutve mají větší list, než botičkové ploutve a používají se pro přístrojové potápění.
Praktické problémy při potápění na nádech se kterými se můžete setkat
Vyrovnání tlaku ve středouší - určitě se každý z vás setkal, třeba při potápění v bazéně, s tím, že ho v relativně malé hloubce začali bolet uši. Důvod je jednoduchý - bolest způsobil rozdíl tlaků - voda působící na bubínek z jedné strany a menší tlak z druhé, vnitřní strany bubínku, který tam zůstal už z hladiny. Tedy musíme vyrovnat tlak v bubínku, aby přestal prohýbat a bolet. Do středouší vede Eustachova trubice, ale ta je jednosměrná (ven to jde, dovnitř ne) a tak musíme použít tzv. Valsalvův manévr. Je to sice velmi razantní způsob, ale jednoduchý na naučení - stačí si zacpat nos, nejlépe zmáčknou prsty, zavřít pusu a lehce vydechnout. Tento zablokovaný výdech zajistí otevření Eustachovy trubice. Vyrovnávat tlak musíme jemně prakticky už od hladiny, nikdy ne násilím, to raději ponor přerušte!
Správné rozdýchání při potápění na nádech. Při intenzivním rozdýchávání před zanořením - hyperventilaci - už potápěč příliš nezvýší koncentraci kyslíku v krvi, ale vyloučí oxid uhličitý, jeho množství poklesne pod obvyklou hladinu. Po zatajení dechu a ponoření pak poklesne hladina kyslíku na nebezpečnou hodnotu, ale hladina oxidu uhličitého ještě nedosáhla potřebné úrovně k podráždění dechového centra. To může vyvolat mdlobu ještě před vynořením! Potápěč by měl provést jen 2-3 hluboké nádechy a výdechy a poslední nádech před potopením by měl být mělčí. Při nutkání se nadechnout - vynořit se! Schopnost vydržet pod vodou je především záležitostí pravidelného výcviku a psychiky.
Asociace, kluby, systémy
Boom v přístrojovém potápění znamenal také velký rozvoj potápěčských organizací a různých systémů výcviků. Vedle původního CMASu vznikly systémy jako PADI, IANTD, ITD, NAUI atd. a začínají se razantně vyvíjet. Tyto systémy si také kvalifikace většinou bez problémů vzájemně uznávají. Protože potápění je drahá záležitost a např. drahý kompresor potápěč jen sám pro sebe neužije, začínají se potápěči sdružovat do klubů (i na FTVS je takový klub). Potápěči si také mohou půjčovat vše potřebné na potápěčských základnách všude ve světě.
Sport a potápění
- potápění vzniklo prvotně pro potřeby vykonání práce pod vodou a dlouho tedy nebylo považováno za sport, ale za povolání, práci. Teprve s rekreačním potápění se rozvíjí i sportovní disciplíny. Ty první jsou jasná kdo dál, hlouběji, delší dobu či za nejkratší čas. V jedné z těchto disciplín - statická apnoe, kdy se potápěč pouze položí na hladinu hlavou dolů a snaží se tak bez dechu vydržet co nejdéle, má česko i světového rekordmana - Martina Štěpánka, který takto pod vodou vydržel déle než 8 minut! Klasickou disciplínou při potápění na nádech je hloubkové potápění, dolů, utrhnout značku a nahoru. Časté jsou také disciplíny rychlostní, většinou s ploutvemi. Podobné rychlostní disciplíny jsou také s pot. lahví a velmi zajímavé jsou různé orientační závody pod vodou (samozřejmě také s pot. lahví). Disciplín je samozřejmě mnoho a není tu místa pro jejich uvedení. Mezi nejoblíbenější hry pod vodou patří "UW Rugby" (UW - under water - podvodní, od slova pod vodou a ne podvodník!), samozřejmě s ABC a na nádechnutí s koši umístěnými na dně a míčem těžší než voda. David vonDrášek
Literatura:
Zdeněk Dobřichovský "Člověk dobývá mořské hlubiny"
Zdeněk Kukal "Základy oceánografie"
Jan Novák "Potápěči bez moře"
Edmunt Brettschneider "Poklady v hlubinách"