مصدر هواء بديل

أسطوانة الغوص الاحتياطية هي أسطوانة غوص صغيرة تُملأ بشكل مستقل ، غالبًا بسعة بضعة لترات فقط، وهي جزء من مجموعة غوص موسعة ومزودة بمنظم ضغط مستقل خاص بها . في حالات الطوارئ، مثل نفاد الهواء الأساسي للغواص ، يمكن استخدامها كمصدر هواء بديل بدلًا من الصعود الطارئ المتحكم به بالسباحة . الميزة الرئيسية لأسطوانة الغوص الاحتياطية هي أنها توفر مصدرًا احتياطيًا ومستقلًا تمامًا لغاز التنفس للغواص. تُعد أسطوانة الغوص الاحتياطية نوعًا خاصًا من أسطوانات الطوارئ.

التكوين - في نظام أسطوانة الهواء الاحتياطية، يكون منظم التنفس الاحتياطي عبارة عن منظم غوص كامل (مرحلتان، وعادةً ما يحتوي على مقياس ضغط غاطس) مثبت على أسطوانة منفصلة غير مخصصة للاستخدام كمصدر أساسي للتنفس أثناء الغوص. يوفر هذا المنظم مصدر هواء احتياطيًا تمامًا في حالات الطوارئ. عادةً ما يكون حجم أسطوانة الهواء الاحتياطية أصغر من حجم أسطوانة الغوص الأساسية. ومع ذلك، يجب أن توفر كمية كافية من غاز التنفس للعودة إلى السطح بشكل كامل ومتحكم فيه، بما في ذلك أي توقف لتخفيف الضغط أو توقف أمان مُخطط له أثناء الصعود. تعتمد سعة أسطوانة الهواء الاحتياطية المطلوبة على متطلبات الصعود الآمن إلى السطح وفقًا لخطة الغوص المحددة. قد تكون سعة أسطوانة الهواء الاحتياطية المستخدمة في الغوص الرياضي 6 أو 13 أو 19 قدمًا مكعبًا في الولايات المتحدة، بينما تُعد سعة 2  لتر و3 لترات من الأحجام الشائعة في أوروبا. أما بالنسبة للغوص العميق أو الغوص التقني أو الغوص في حطام السفن، فغالبًا ما تُستخدم أسطوانات  بسعة 30 و40 قدمًا مكعبًا (4  لترات و5.5 لترات).  يُعدّ جهاز التنفس الاحتياطي (أسطوانة الهواء الصغيرة) من المتطلبات الأساسية للغواصين المنفردين ، إذ لا يتوفر لديهم مصدر هواء بديل كأسطوانة رفيقهم ومنظم التنفس ^{[ 10 ]} إذا كان الغوص إلى عمق لا يسمح للغواص بالصعود الحر الآمن. في عمليات الغوص العلمي ، قد تُصبح أسطوانات الهواء الصغيرة جزءًا أساسيًا من عمليات الغوص المربوط، حيث يكون الغواص غالبًا بمفرده ولكنه متصل بالسطح عبر أجهزة الاتصال. ^{[ 11 ]}

تتوفر عدة خيارات لتثبيت أسطوانة الغاز الاحتياطية. الطريقة الأكثر شيوعًا لحملها هي تثبيتها على جانب أسطوانة الغاز الأساسية (الخلفية) للغوص بواسطة أحزمة أو مشابك، والتي قد تتضمن نظام تحرير سريع (كما في الصورة أعلاه). البديل الأكثر شيوعًا هو تعليقها بين حلقتين على شكل حرف D في حزام الغوص أو جهاز تعويض الطفو الخاص بالغواص. ^{[ 1 ]}

اختيار حجم أسطوانة الغاز الصغيرة — تتمثل وظيفة أسطوانة الغاز الصغيرة في توفير مصدر لغاز التنفس من أجل صعود آمن وحذر إلى السطح في حالات الطوارئ، لذا يجب أن يكون حجمها كافيًا لهذا الغرض. حتى عند الغوص بدون تخفيف الضغط، يجب أن تظل احتياطيات غاز التنفس الإجمالية كافية لتغطية المراحل الثلاث للصعود:

1. كمية كافية من الغاز تسمح بفترة قصيرة في الأعماق لحل أي مشاكل بسرعة، إذا لزم الأمر، قبل العودة إلى السطح
2. كمية كافية من الغاز للصعود التدريجي الآمن إلى عمق التوقف الآمن، ويفضل أن يكون ذلك
3. كمية كافية من الوقود لإجراء توقف كامل وآمن.

في نهاية هذا الوقت، يجب أن تظل أسطوانة الغاز الصغيرة تحتوي على كمية كافية من الغاز لتوفير ضغط كافٍ لتدفق سلس من المرحلة الأولى للمنظم.

الجدول أعلاه مُصمم لعرض كمية الغاز المُستهلكة في مثل هذا السيناريو: دقيقتان في العمق للانسحاب والتحضير للصعود، ثم صعود آمن إلى عمق 5 أمتار، يليه توقف أمان لمدة 3 دقائق. تستند الحسابات إلى معدل تنفس عالٍ يبلغ 30 لترًا في الدقيقة وضغط ابتدائي للأسطوانة يبلغ 150 بار (2200 رطل لكل بوصة مربعة) . في هذا السيناريو تحديدًا، تكفي أسطوانة الغاز الصغيرة سعة 3 لترات للغوص على عمق 20 مترًا، ولكن ليس على عمق 30 مترًا. قد تختلف هذه القيم تبعًا للغواص والظروف الأخرى. يمكن للغواص الذي يختار أسطوانة الغاز الصغيرة إجراء هذا التحليل بناءً على معدل تنفسه، وضغط الأسطوانة المستخدم، ومسار الصعود المطلوب، أو استشارة غواص محترف بشأن الاختيار. نظرًا لأن مراقبة الهواء المتبقي تُعدّ مسألة أمان أساسية أثناء الغوص، يجب أن يكون مقياس الضغط الغاطس المُثبّت على منظم أسطوانة الغاز الصغيرة قابلاً للقراءة في أي وقت أثناء الغوص.   

تُعرف الأسطوانات الأصغر حجمًا، المزودة بمنظمين مدمجين للمرحلتين الأولى والثانية مثبتين مباشرةً في سن عنق الأسطوانة، باسم "الهواء الاحتياطي" نسبةً إلى الوحدة التجارية التي تحمل الاسم نفسه. توفر هذه الأسطوانات عددًا محدودًا من الأنفاس في حالات الطوارئ عند نفاد الهواء، وهي مناسبة للغوص في المياه الضحلة نسبيًا دون الحاجة إلى تخفيف الضغط. توفر أسطوانة "الهواء الاحتياطي" الأصغر حجمًا (1.7  قدم مكعب  ) حوالي 30 نفسًا، بينما توفر الأسطوانة الأكبر حجمًا (3.0  قدم مكعب  ) حوالي 60 نفسًا عند ضغط السطح. يعتمد عدد الأنفاس المتاحة عمليًا على سعة رئتي الغواص، والعمق، والجهد المبذول، والحالة النفسية. عند الصعود من عمق 18 مترًا (60 قدمًا) بمعدل موصى به يبلغ 9 أمتار في الدقيقة (30 قدمًا/دقيقة) وحجم هواء متبقٍ نموذجي يبلغ 15 لترًا في الدقيقة لغواص في حالة استرخاء، سيستهلك ذلك حوالي 60 لترًا (2.1 قدم مكعب ) من الهواء الحر (الحجم المكافئ للهواء على السطح). قد يكون هذا كافيًا لبعض أنواع الغوص. يوصي المصنعون باستخدام هذه الأسطوانات ضمن حدود الغوص الترفيهي، ويشيرون إلى أن استخدامها لا يتطلب سوى القليل من التدريب. ^{[ 12 ]}    

بفضل صغر حجمها وخفة وزنها، تُعدّ هذه الوحدات مريحة وسهلة الحمل، وأكثر ملاءمة للسفر من الأسطوانات الأكبر حجمًا. كما يُمكن تسليمها لغواص آخر يحتاج إلى الهواء في حالات الطوارئ بسهولة أكبر من الأسطوانات الأكبر. تُحمل وحدة الهواء الاحتياطية عادةً في جراب صغير يُمكن ربطه بحزام الغواص أو جهاز التوازن. كما يُمكن ربط الوحدة نفسها بالجراب بواسطة حبل أمان، بحيث لا تُفقد في حال سقوطها تحت الماء عن طريق الخطأ.

تتم إعادة التعبئة عبر موصل مُرفق بالجهاز لهذا الغرض، ويتصل بصمام الأسطوانة الرئيسية لتفريغ الهواء وإعادة تعبئتها. عادةً ما يقوم الغواص بهذه العملية قبل الغوص. كما يوجد مقياس ضغط مزود بزر لتمكين الغواص من التحقق من الضغط.

منذ ظهورها في ثمانينيات القرن الماضي، أصبحت أسطوانات "الهواء الاحتياطي" موضع جدل في أوساط الغوص. يُعارضها البعض لعدم كفايتها لإعادة الغواص إلى السطح بأمان في العديد من حالات الطوارئ، مما يُوهم الغواصين بأمان زائف. أما مؤيدوها، فيرون أنها أقل حجمًا وأبسط استخدامًا من أسطوانات الهواء الصغيرة، إذ تعمل باستمرار دون الحاجة إلى خراطيم أو مقاييس ضغط، وأن وجود كمية من الهواء أفضل من عدم وجوده إطلاقًا في حالات الطوارئ. ^{[ 9 ]}