Trimix

El trimix (de mezcla de tres) es un gas respirable, que está formado por la mezcla de oxígeno, helio y nitrógeno, y es utilizado en buceo técnico^[1][2] y en buceo recreativo avanzado.^[3][4]

Marbete de cilindro de buceo, con Trimix

Código de colores de IMCA, en el hombro de cilindro, con Trimix

Código de color alternativo IMCA, en el hombro de cilindro con Trimix

Por convenio, la mezcla se denomina por los porcentajes de oxígeno, helio y opcionalmente el balance total^[5] (hasta completar el 100% de la mezcla) de nitrógeno.^[1] Por ejemplo, una mezcla llamada trimix 10/70 consiste en un 10% de oxígeno, 70% helio y un 20% de nitrógeno.

La razón principal para añadir helio a la mezcla de gases respirables es la de reducir la proporción de nitrógeno y oxígeno,^[3] por debajo de las proporciones normales atmosféricas (20,8% para el oxígeno y 79% para el nitrógeno),^[1] permitiendo que la mezcla de gases pueda ser respirada de manera segura a grandes profundidades.^[6]

El aire atmosférico, presenta dos problemas fundamentales, si es respirado a grandes profundidades (+ de 40 m):

- El nitrógeno del aire produce al humano lo que se conoce como "narcosis" o "borrachera de las profundidades", de manera sensible, a profundidades superiores a 40 m^[1][6][7]

- El oxígeno del aire presenta riesgos de toxicidad (efecto de Paul Bert) a profundidades superiores a 55 m, aproximadamente.^[8]

- A profundidades superiores a 50 m el aire está tan comprimido y es tan denso que cuesta muchísimo respirarlo.^[9][10] Por ese motivo se requiere de una mezcla más ligera.^[11][6]

Por todo ello se recomienda sustituir ciertas cantidades de nitrógeno y oxígeno por un gas inocuo, no inflamable y no narcótico al ser respirado a presión. Generalmente se usa el helio para dicho fin.^[10]

Las proporciones en las que se mezcla el cóctel dependen fundamentalmente de la profundidad máxima a la que se va a bucear, existiendo lo que coloquialmente se llama bestmix o «mezcla óptima» para una determinada profundidad.^[2] Esta bestmix es la mezcla de O₂/He/N₂, que a una determinada profundidad proporciona unos parámetros de narcosis y presión parcial de O₂, que se consideran adecuados al tipo de buceo a realizar.^[9]

Los parámetros que rigen la mezcla óptima generalmente usados en buceo deportivo son:

• Profundidad de aire equivalente de 30-35 m y eso significa que la presión parcial de N₂ de la mezcla trimix bestmix en el fondo (máxima cota de profundidad) es igual que la presión parcial del N₂ que tendría el aire si se respirase a 30-35 m de profundidad; es decir, 0,79. 4 Bar absolutos=3,16Bar=PPN₂ para 30 m y eso significa que la bestmix tendrá en el fondo una PPN₂ de 3,16 Bar, con una profundidad de aire equivalente de 30 m

• Presión parcial de O₂ en el fondo con valores entre 1-1,4 Bar.^[5] Esto significa que la mezcla bestmix tendrá a su máxima cota de profundidad una presión parcial no superior a estas cifras.^[1][2][12]

Ejemplo

Se desea calcular una mezcla óptima para bucear con fondo a 70 m (8 bares de presión absoluta) con profundidad de aire equivalente de 30 m y presión parcial de O₂ de 1,4 bar en el fondo:

La PPN₂(presión parcial de nitrógeno) a 30m será: PPN₂=0,79. 4=3,16 bar. Por la ley de Dalton se deduce:

Fracción de N₂. 8 bar absolutos=3,16 bar PPN₂, de donde se obtiene la fracción N₂=0,395=3,16 bar/8 bar

La fracción de N₂ será de 0,395 o mejor dicho 39,5% de N₂ de la mezcla.

La PPO₂ (presión parcial de oxígeno)en el fondo (70 m) será de 1,4 bar. Por la Ley de Dalton se sabe que para el O₂ y para que tenga la mezcla 1,4 bar de PParcial a 70 m (8 bar absolutos):^[12]

Fracción de O₂.8 bar absolutos=1,4 bar PPO₂, de donde se obtiene Fracción O₂=0,175=1,4 bar/8 bar

La fracción de O₂ de la mezcla será 0,175 o mejor dicho 17,5% de O₂.

Por lo tanto se necesitará una mezcla que contenga un 39,5% de N₂ y un 17,5% de O₂, como el aire tiene un 79,5% de N₂ y un 20,9% de O₂, habrá que añadir helio para conseguir una mezcla que contenga dicho porcentaje. Si se tiene 17,5%+39,5%=57%N₂+O₂ se necesitará 100%-57%=43% de He, quedando la mezcla resultante 17,5%O₂/43%He/39,5%N₂ o mejor dicho, un trimix 17/43.

Se puede decir entonces que para una PPO₂ de 1,4 bar y una profundidad de aire equivalente (PEA) de 30 m la mezcla óptima trimix para 70 m es un 17/43.

Una conclusión muy razonable, después de conocer los inconvenientes de la presencia de N₂ en las mezclas respirables, consiste en creer que sería mejor suprimir todo el N2 y respirar solo O₂/He, conocido como heliox, pues así se podría bajar a mucha profundidad, prácticamente sin narcosis. Esto en realidad presenta dos inconvenientes:

- Las mezclas son mucho más caras (el He es un gas muy caro)^[13]

- Produce un aumento en los tiempos de descompresión en varios algoritmos descompresivos usados actualmente.

- el nitrógeno disuelto en el trimix puede prevenir el síndrome nervioso de alta presión,^[14] un problema que puede darse al respirar heliox, a profundidades por debajo de los 130 m (429 pies).^{[1][8][15][7]}

Tipos de trimix

• Trimix normóxico: conocido también como triox. Son mezclas de O2/He/N2 con porcentajes de O2 no inferiores al 20% aprox. Muy adecuadas para bucear en profundidades entre 40 y 55 m aprox.^[16][15]

• Trimix hipóxico: todas las demás mezclas trimix O₂/He/N₂ con porcentajes de O₂ inferiores al 20% aprox.^[17]