lingkungan bawah air

LINGKUNGAN BAWAH AIR

Oleh:

Budhi Hascaryo Iskandar

Tujuan Instruksional Khusus

Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa akan dapat:

menjelaskan perbedaan lingkungan bawah air dengan darat

menjelaskan karakteristik lingkungan bawah air

Dunia Bawah Air

Lebih dari 70 % permukaan bumi adalah air

Ragam kehidupan yang ada dibawah permukaan air Misterius Ajaib, aneh dan unik

Sifat air yang berbeda dengan air tawar Warna Rasa Densitas

Suara Indeks bias

Tekanan atmosfir Ombak Arus Pasang surut

Manusia perlu alat untuk observasi bawah air

Pengaruh apa yang paling dirasakan ketika anda memulai adaptasi

di bawah air ?

Adaptasi pada dunia bawah airAdaptasi pada dunia bawah air

Daya apung – BouyancyDaya apung – Bouyancy

Tekanan dalam airTekanan dalam air

Hukum-hukum gasHukum-hukum gas

Tekanan dan volumeTekanan dan volume

Peralatan selam dasarPeralatan selam dasar

Buddy systemBuddy system

Daya Apung – BuoyancyDaya Apung – BuoyancyArchimedes : Archimedes : Jika suatu benda dicelupkan sebagian atau seluruhnya kedalam zat cair, maka ia akan mendapat gaya tekan keatas sebesar berat zat cair yang dipindahkannya.

Daya apung – dipengaruhi kerapatan Daya apung – dipengaruhi kerapatan cairancairan

Air laut Air laut Air tawar Air tawar

3 keadaan Daya apung :3 keadaan Daya apung :Positif Positif – berat cairan yang dipindahkan lebih besar dari berat benda - – berat cairan yang dipindahkan lebih besar dari berat benda - MengapungMengapung

NegatifNegatif – berat cairan yang dipindahkan lebih kecil dari berat benda - – berat cairan yang dipindahkan lebih kecil dari berat benda - TenggelamTenggelam

NetralNetral – berat cairan yang dipindahkan sebanding dengan berat benda - – berat cairan yang dipindahkan sebanding dengan berat benda - MelayangMelayang

Daya ApungDaya Apung Daya apung peselam

dikendalikan :• Teknik bernapasTeknik bernapas• Teknik mengatur udara dalam BCDTeknik mengatur udara dalam BCD

Faktor yang mempengaruhi daya apung peselam

Fisik peselam : Struktur tubuh peselam (otot, tulang, Fisik peselam : Struktur tubuh peselam (otot, tulang, lemak, dll) lemak, dll) Peralatan : BCD,Tabung Scuba, pemberat, pakaian Peralatan : BCD,Tabung Scuba, pemberat, pakaian pelindung pelindung (neoprene), asesoris.(neoprene), asesoris.

BCD dan Jumlah pemberat Peralatan yang berpengaruh pada pengendalian daya apung

Tekanan AirTekanan Air

Udara banding Air Sifat dasar Kerapatan

Perubahan tekanan di air lebih besar dibanding

dengan perubahan tekanan di udara pada jarak yang sama

Satuan tekanan

Tekanan atmosfir Berat atmosfir (udara) – konstan

Dipermukaan air laut = 1 Atm/Bar = 14,7 Psi Makin tinggi – tekanan atmorfir berkurang

Tekanan AirTekanan yang dirasakan peselam

Adalah tekanan sekeliling pada kedalaman dimana peselam Adalah tekanan sekeliling pada kedalaman dimana peselam beradaberada

Tekanan dibawah airTiap 10 meter = 1 Atm (berat air)Tekanan sekeliling : Berat atmosfir (udara) + Berat air Disebut : Tekanan Absolut

Kedalaman Tekanan Absolut Gauge Pressure

Permukaan 1 ATA 0 ATG10 meter/33 feet 2 ATA 1 ATG20 meter/66 feet 3 ATA 2 ATG30 meter/100 feet 4 ATA 3 ATG40 meter/132 feet 5 ATA 4 ATGdst ……..

Hukum - hukum Gas

Udara atmosfir yang kita hirup : 78% Nitrogen (N2) 21% Oksigen (O2) 0,93% Argon (Ar) 0,04% Carbon dioksida (CO2) sisanya gas-gas mulia (Ne, He, dsb).

Udara dalam tabung Scuba : Udara atmorfir – kering dan telah disaring Udara bertekanan 1 Atm hingga 200 Atm atau lebih

Hukum-hukum Gas – Tekanan & VolumeTekanan dan Ronga udara tubuh peselam

Perubahan tekanan mempengaruhi rongga udara dalam tubuh

Tekanan parsial gas dan gas yang terlarut dalam tubuh

Perubahan tekanan mempengaruhi tekanan parsial gas dan gas yang larut dalam tubuh peselam

Perubahan Tekanan dan Volume

Hubungan Tekanan dan Volume : Jika Tekanan (P) meningkat, maka Volume (V) menurun dan sebaliknya.

P V

Hukum-hukum Gas – Tekanan & Volume

Boyle : Volume dari suatu kumpulan gas akan berbanding terbalik dengan tekanannya

Tekanan meningkat - volume berkurang Tekanan meningkat - volume berkurang dan sebaliknyadan sebaliknya

Rongga udara peselam dan perubahan tekanan

Peselam Snorkel dan Scuba

Ketika turun kekedalaman - Ekualisasi Ketika naik kepermukaan - Ekualisasi

Contoh :Peselam mengambil napas 6 liter udara di kedalaman 10 meter. Jika menahan napas,berapa volume udara ketika tiba dipermukaan ?

Jangan sekali-kali anda menahan napas ketika

Menyelam Scuba !

Pengaruh tekanan pada ruang udara tak fleksibel tertutup

Hukum-hukum Gas – Tekanan & Volume

Teknik Ekualisasi - ketika turun kekedalaman Telinga bagian tengah

Hembuskan udara sambil tutup lubang hidung Gerakkan rahang bawah kekanan-kiri Menelan ludah Atau kombinasi ketiga diatas

Rongga udara masker Sinus Ketika naik kepermukaan

Peralatan Selam Dasar

Mengapa anda butuh peralatan selam ?Mengapa anda butuh peralatan selam ? Masker Snorkel Fins BCD Sistem pemberat Tabung Scuba Regulator Instrumen pengukur

Masker Selam

Fungsi Fungsi Menyediakan ruang udara Menyediakan ruang udara

agar proses melihat dapat agar proses melihat dapat

berjalan dengan sempurnaberjalan dengan sempurna

Syarat-syarat utamaSyarat-syarat utama Safety glass Nose pocket Pengkedap yang baik & nyaman Volume kecil Pandangan luas Rangka yang kokoh Strap yang mudah diatur

Peralatan Selam Dasar

Masker SelamMacam & Jenis Bahan Kaca

Lensa koreksi

Katup Buang

Memilih masker selam Perawatan

Peralatan Selam Dasar

S n o r k e l Fungsi Syarat utama snorkel

DiameterPanjangBentuk lengkung‘Mouth piece” - nyaman

Macam & jenisBentuk BahanKatub buangPenahan air

Memilih Snorkel Posisi & Cara pakai

Peralatan Selam Dasar

F i n s

FungsiMacam & tipe

Full Foot Open Hell

Jenis & bentuk Bahan : neoprene, thermoplastic, Bahan : neoprene, thermoplastic, compositecomposite Bentuk rancangan : Channel, Split, VentBentuk rancangan : Channel, Split, Vent

Memilih Fins Cocok & nyaman Ukuran, kekakuan & bahan

Perawatan

Peralatan Selam Dasar

Booties & Gloves Booties

Fungsi Macam Memilih

Gloves Fungsi Macam Memilih

Peralatan Selam Dasar

Life vest & Buoyancy Control Device

Life vest Fungsi Syarat Memilih & perawatan

Buoyancy Compensator Device Fungsi Ciri-ciri & Syarat utama Konstruksi & bahan

Double BladderSingle BladderLapisan kedapNilon – Denier 420, 800, 1000.

Peralatan Selam Dasar

Buoyancy Control Device

Macam/ tipe : Front Mounted Back Mounted Jacket Integrated weight atau non-Integrated weight

Memilih BCD Perawatan

Peralatan Selam Dasar

Sistem Pemberat – Weight Sistem Pemberat – Weight SystemSystem

Fungsi

Macam, Syarat utama & bahan Integrated atau non-integrated Sabuk / Kantong Gesper Luncur (Quick Release Buckle) Jenis pemberat

Mengatur jumlah pemberat Memilih

Peralatan Selam Dasar

Tabung SCUBA & Katub TabungTabung SCUBA & Katub Tabung

SCUBA : Self Contained Underwater Breathing Apparatus

Fungsi

Macam ukuran & Bahan Ukuran : 50, 63, 80, 90 Cuft

8, 10, 12, 15 Liter Bahan ; Aluminium & Baja

Tanda-tanda pada Tabung

Memilih Pelengkap tabung – pelindung (net & Boot), back pack

Katub Tabung Fungsi Macam & Ciri-ciri

“K” Valve “J” Valve “DIN” (Deutches Industrie Norm) Valve

Persiapan & pemakaian tabung Scuba

Peralatan Selam DasarTabung SCUBA & Katub Tabung

Peralatan Selam Dasar

Tabung SCUBA & Katub Tabung

Perawatan Tabung Scuba & Katub tabung

Batas pengisian

Udara tabung Pembilasan Perlindungan terhadap benturan Tekanan tabung – setelah pemakaian/ saat

penyimpanan Posisi & penempatan Temperatur Masalah kebocoran Pemeriksaan Visual Pengujian Hidrostatis “Service” katub tabung

Peralatan Selam Dasar

Regulator Fungsi Macam Ciri-ciri & Bagian regulator Tingkat pertama Tingkat kedua Tombol pembersih Katub buang Mouth piece Katub pengatur

Cara kerja Tingkat pertama Tingkat kedua

Peralatan Selam Dasar

RegulatorBahan

Stainless steel, Chromeplate brass, Titanium brass,Plastik “high impact”, Neoprene dan karet silikon

Memilih Ringan untuk bernapasRingan untuk bernapas Layanan puna jual yang baikLayanan puna jual yang baik

Standar kelengkapan Regulator Suplai udara pengganti Console (SPG, Dept gauge) Selang Inflator

Peralatan Selam Dasar

Regulator MempersiapkanMerakit & Pemeriksaan fungsiMerakit & Pemeriksaan fungsiAtasi kebocoran & masalah dis-fungsiAtasi kebocoran & masalah dis-fungsi

PerawatanPembilasanPembilasanPenyimpananPenyimpanan““Service” rutinService” rutin

Sistem MitraSistem MitraManfaatSebelum penyelaman

PerencanaanPersiapanPemeriksaanKerja sama & Koordinasi

Selama penyelamanKerja sama & KoordinasiBantuan & Pertolongan

Setelah penyelamanKerja sama & KoordinasiBantuan & PertolonganBerbagi pengalaman & Kegembiraan

Adaptasi pada dunia bawah airAdaptasi pada dunia bawah air

RingkasanRingkasan Daya apung – BouyancyDaya apung – Bouyancy Tekanan dalam airTekanan dalam air Hukum-hukum gasHukum-hukum gas Tekanan dan volumeTekanan dan volume

Peralatan selam dasarPeralatan selam dasar Buddy systemBuddy system

Bagaimana tubuh menyesuaikan terhadap lingkungan bawah air ?

Penyesuaian tubuh terhadap Penyesuaian tubuh terhadap pengaruh Dunia bawah airpengaruh Dunia bawah air

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelamanpenyelaman

Pengaruh Hukum fisika pada penyelamanPengaruh Hukum fisika pada penyelaman

Peralatan selam pelengkapPeralatan selam pelengkap

Prosedur sistem mitraProsedur sistem mitra

Penyesuaian tubuhPenyesuaian tubuh terhadap pengaruh Dunia bawah airterhadap pengaruh Dunia bawah air

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman Sistem pernapasan Sistem peredaran darah Metabolisme tubuh Rongga-rongga udara dalam tubuh

Sinus Telinga Rongga-rongga lain

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Paru-paru & Sistem pernapasanParu-paru & Sistem pernapasan

Paru-paru kita Pleura Intra pleura space Aveoli Surfactan

Bagaimana pernapasan terjadi ?Menghirup napas – InspirasiMenghirup napas – Inspirasi

Menghembus napas – EkspirasiMenghembus napas – Ekspirasi

Pertukaran udara (gas)Oksigen (O2) Karbon Dioksida (CO2)

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Paru-paru & Sistem pernapasanParu-paru & Sistem pernapasan

Bagaimana mekanisme pernapasan digerakkan ?

Pengawasan pernapasanDideteksi di Otak

Pengaruh aktifitas pada pernapasan

Aktifitas meningkat – Volume pernapasan meningkat

Bernapas secara EfektifPerlahan & dalamPerlahan & dalam

Ukuran fungsi pernapasan “Dead Air Space” Kapasitas total paru-paru Kapasitas Vital Volume sisa Tidal Volume

Kapasitas Vital SewaktuKapasitas Vital Sewaktu Volume Pernapasan SemenitVolume Pernapasan Semenit Keadaan fungsi pernapasan & Keadaan fungsi pernapasan &

ResikonyaResikonyaBarotrauma saat naikKonsumsi udaraKedalaman maksimum pada selam snorkelHipoksiaKelelahan

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Paru-paru & Sistem pernapasanParu-paru & Sistem pernapasan

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Paru-paru & Sistem pernapasanParu-paru & Sistem pernapasan

Pengaruh “Dead Air Space” pada pernapasan peselam Pengaruh “Snorkel” & “Regulator” pada

pernapasan Pengaruh “Hiperventilasi”

Hiperventilasi yang berlebihanKegagalan reaksi menghirup udaraHipoksia

Pencegahan

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Jantung & Sistem peredaran darahJantung & Sistem peredaran darah

Jantung & fungsinya Sistem peredaran darah &

fungsinya

Komposisi dalam darah & peranannya dalam Metabolisme :

Plasma Sel darah merah Sel darah putih Platelet (sel pembeku)

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Jantung & Sistem peredaran darahJantung & Sistem peredaran darah

Tubuh & kebutuhan OksigenGas-gas lain dalam tubuh :CO2, N2, CO.

Transportasi gas ke jaringan tubuh

Kesehatan sistem pernapasan & peredaran darahKemampuan FEV > 75 %Tekanan darah - Normal

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

Rongga udara dalam tubuh : SinusRongga udara dalam tubuh : Sinus

Sinus & Saluran pernapasan atas Posisi rongga Sinus

Tersumbatnya saluran ke SinusKesulitan ekualisasi

Penyebab tersumbatnya saluran ke Sinus Sinusitis Rhynitis Polip Lipatan jaringan Sumbatan lendir

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelaman

TelingaTelinga Bagian-bagian Telinga &

fungsinya Saluran Eustachian

Pengaruh perubahan tekanan & EkualisasiTeknik Ekualisasi

Apa yang menyebabkan kegagalan Ekualisasi ?

Pengaruh Hukum Fisika pada PenyelamanTekanan parsial dari campuran gasTekanan parsial dari campuran gas

Komposisi gas dalam Udara

Tekanan parsial tiap gas & perubahan tekanan

Bertambahnya tekananBertambahnya tekanan Berkurangnya tekananBerkurangnya tekanan

Pengaruh tekanan parsial pada tubuh peselam Pengaruh yang meracuni

OksigenOksigen Karbon mono OksidaKarbon mono Oksida

Pengaruh yang membiusNitrogen (N2)Nitrogen (N2)

Pengaruh Hukum Fisika pada Penyelaman

Larutan gas dalam CairanLarutan gas dalam Cairan Gas larut dalam cairan Pengaruh gas pada tubuh saat menyelam

Saat tekanan bertambahSaat tekanan bertambah Saat tekanan berkurangSaat tekanan berkurang

Keseimbangan larutnya gas dalam Cairan Tiap jaringan tubuh tidak sama Tergantung :

Daya larut gasDaya larut gas Kecepatan suplai gasKecepatan suplai gas Kebutuhan suplai gasKebutuhan suplai gas

Penting untuk pemahaman :Penyakit Dekompresi, keracunan gas dan pembiusan N2

Pengaruh Hukum Fisika pada PenyelamanPerubahan suhu terhadap Volume & TekananPerubahan suhu terhadap Volume & Tekanan

Sifat udara terhadap perubahan suhu

Molekul udara Pada ruang fleksibel Pada ruang tidak fleksibel

Kaitan perubahan suhu dengan tekanan Tabung Scuba

Saat setelah pengisian Pengaruh pada meningkatnya suhu

Pengaruh Hukum Fisika pada Penyelaman

Suhu tubuh dan AirSuhu tubuh dan Air Air lebih rapat dibanding Udara

Panas lebih cepat terurai di air Panas tubuh peselam di air – konduksi Panas tubuh banyak hilang pada :

Penyelaman saturasi (terlalu lama)Penyelaman saturasi (terlalu lama) Penyelaman dalamPenyelaman dalam Aktifitas yang melelahkanAktifitas yang melelahkan

Mengendalikan suhu tubuh Sesuaikan dengan keterbatasanSesuaikan dengan keterbatasan Gunakan pakaian pelindungGunakan pakaian pelindung

Perbedaan suhu & Uap air

Pengaruh Hukum Fisika pada PenyelamanCahaya & Penglihatan di bawah airCahaya & Penglihatan di bawah air

Faktor yang mempengaruhi cahaya di air : Pembiasan - refraksi Penyebaran - difusi Partikel melayang Penyerapan - absorbsi

Penglihatan dibawah air

Pengaruh pembiasan Benda/obyek – 30 % Lebih besarBenda/obyek – 30 % Lebih besar Benda/obyek – 30 % Lebih dekatBenda/obyek – 30 % Lebih dekat

Pengaruh partikel melayang Ketajaman penglihatan Kejelasan & kontras “Visual Reversal” – benda/obyek tampak lebih jauh

Pengaruh Hukum Fisika pada PenyelamanCahaya & Penglihatan di bawah airCahaya & Penglihatan di bawah air

Jumlah cahaya yang masuk dalam air dipengaruhi :

Kemiringan arah datangnya sinar Gelombang Partikel melayang Visibilitas

Cahaya terdiri dari kombinasi warna :Merah-Oranye-Kuning-Hijau-Biru-Indigo-Ungu

Penyerapan cahaya oleh airPerubahan warna tertentu pada kedalamanPerubahan warna tertentu pada kedalaman

Pengaruh Hukum Fisika pada Penyelaman

Suara & Pendengaran di bawah airSuara & Pendengaran di bawah air

Perbedaan kerapatan di airSuara dihantarkan lebih baikSuara dihantarkan lebih baikSuara dihantarkan lebih cepat 4 XSuara dihantarkan lebih cepat 4 XSumber suara sulit ditentukanSumber suara sulit ditentukan

Efisiensi gerak diair Hambatan gerak lebih besar Meminimalkan hambatan gerak :

Gerak yang tenang terkendaliGerak yang tenang terkendaliPosisi gerak horisontal/streamlinePosisi gerak horisontal/streamlinePenempatan peralatan secara rampingPenempatan peralatan secara ramping

Peralatan selam pelengkapPakaian Pelindung – Exposure suitPakaian Pelindung – Exposure suit

Fungsi Isolasi panas tubuhIsolasi panas tubuh Perlindungan – tergores/tersengatPerlindungan – tergores/tersengat

Macam Wet Suit ( lebih dari 20°)Wet Suit ( lebih dari 20°) Dry Suit (kurang dari 20°)Dry Suit (kurang dari 20°)

Bentuk & Bahan : Bentuk : Body suit, Shorty, Full, Long jaohn + jacketBentuk : Body suit, Shorty, Full, Long jaohn + jacket Bahan : Nilon/Lycra, Neoprene foam, lapisan Bahan : Nilon/Lycra, Neoprene foam, lapisan termoplastictermoplastic

Memilih Perawatan

Peralatan selam pelengkap

Suplai Udara PenggantiSuplai Udara Pengganti

Fungsi Macam & Bentuk

Ekstra “second stage” – OctopusEkstra “second stage” – Octopus Alternate Inflator RegulatorAlternate Inflator Regulator Tabung “pony”Tabung “pony” “ “Spare Air”Spare Air”

Penggunaan & Keuntungan Perawatan

Peralatan selam pelengkapAsesoris, keamanan & spesialisasi selamAsesoris, keamanan & spesialisasi selam

Pisau selam Jam selam / timer Kompas bawah air Komputer selam Tas peralatan selam – Gear bag

Peralatan selam pelengkapAsesoris, keamanan & spesialisasi selamAsesoris, keamanan & spesialisasi selam

Tali petunjuk & pelampung + bendera selam Senter selam Collecting bag Sabak bawah air (slate) + pinsil Kamera bawah air Lift bag Marker buoy

Prosedur sistem mitraProsedur sistem mitraKesepakatan bersama dalam sistem

mitra1. Tujuan penyelaman2. Rencana penyelaman3. Koordinasi selama penyelaman4. Komunikasi5. Rencana keadaan darurat

Prosedur sistem mitra

Komunikasi isyarat tanganKomunikasi isyarat tangan

Prosedur sistem mitra

Komunikasi isyarat tanganKomunikasi isyarat tangan

Prosedur sistem mitra

Komunikasi isyarat tanganKomunikasi isyarat tangan

Penyesuaian tubuh terhadap Penyesuaian tubuh terhadap pengaruh Dunia bawah airpengaruh Dunia bawah air

Ringkasan

Fungsi tubuh & pengaruhnya pada Fungsi tubuh & pengaruhnya pada penyelamanpenyelaman Pengaruh Hukum fisika pada Pengaruh Hukum fisika pada penyelamanpenyelaman Peralatan selam pelengkapPeralatan selam pelengkap Prosedur sistem mitraProsedur sistem mitra

Sesuatu yang unik…….Sesuatu yang unik…….

Raja Ampat, Papua BaratRaja Ampat, Papua Barat