La pratique de la plongée sous-marineLa loi de HenryLa physique appliquée à la plongée sous-marine

A température donnée, la quantité de gaz dissoute à saturation dans un liquide est proportionnelle à la pression partielle du gaz au-dessus de ce liquide.

Loi de Henry
Dans un liquide, la notion de pression partielle de gaz dissout est remplacée par la notion de tension, notée T, de gaz dans le liquide.
Notion de gradient et de période
On appelle gradient, noté G, la différence entre la tension de gaz dans le liquide à l'état final et celle à l'état initial. Le gradient s'exprime sous la forme suivante:
G = Tgaz, état final - Tgaz, état initial
Le gradient peut être positif dans le cas d'une saturation ou négatif dans le cas d'une désaturation en gaz du liquide.
On appelle période, noté P, le temps mis par le liquide pour dissoudre ou inversement restituer la moitié du gradient qui le sépare de sa tension à l'état final. A l'issue de l'écoulement d'une période, nous pouvons écrire que la nouvelle tension de gaz dans le liquide s'exprime sous la forme:
Tgaz, après 1 période = Tgaz, état initial +
Ginitial 2
Et plus généralement, à l'issue d'une période donnée, la tension tension de gaz dans le liquide s'exprime sous la forme:
Tgaz, après n périodes = Tgaz, état initial + Ginitial x Ts
avec Ts le taux de saturation
Saturation et désaturation d'un liquide
Avec le temps, le liquide cherche à retrouver son équilibre en gaz dissout suite à la variation de pression extérieure.
L'évolution de la saturation ou désaturation d'un gaz dans un liquide
L'évolution de la saturation ou désaturation d'un gaz dans un liquide
Temps écouléTaux de saturation Ts
1 période50 % ou
1 2
2 périodes50 % + 25 % = 75 % ou
3 4
3 périodes75 % + 12,5 % = 87,5 % ou
7 8
4 périodes87,5 % + 6,25 % = 93,75 % ou
15 16
5 périodes93,75 % + 3,125 % = 96,875 % ou
31 32
6 périodes98,4375 % ou
63 64
7 périodes99,21875 % ou
127 128
soit quasiment 100 %
Il est à noter que:
  • la saturation ou la désaturation n'est pas un phénomène instantané
  • plus le temps passe et plus la saturation ou désaturation en gaz augmente ou inversement diminue.
  • après l'écoulement de 7 périodes, le liquide a quasiment atteint son équilibre et ainsi sa nouvelle saturation en gaz.
On appelle coefficient de saturation, noté Cs, le rapport entre la tension de gaz dans le liquide et la pression absolue qui règne au-dessus du liquide. Il s'exprime par la formule suivante:
Cs =
Tgaz Pabsolue
Lors de la diminution de la pression absolue au-dessus du liquide, ce coefficient de saturation ne doit pas excéder un seuil, appelé seuil de sursaturation critique et noté Sc, sous risque d'un dégazage anarchique du gaz dissout sous la forme de bulles. L'ouverture d'une bouteille de champagne est une belle illustration du dégazage du gaz carbonique dissout sous forme de bulles !
Application à la plongée sous-marine
La loi de Henry va intervenir dans les échanges gazeux qui s'opèrent au niveau des poumons entre l'air et le sang qui circule dans tout le corps. En effet, les variations de la pression de l'air inspiré par le plongeur au cours de sa plongée modifient l'équilibre existant avec l'air ambiant en surface et entrainent des échanges gazeux afin de rétablir un nouvel équilibre.
Le principal gaz qui nous intéresse est l'azote, un gaz largement présent dans l'air que nous respirons mais non consommé par l'organisme.
La loi de Dalton (Les notions de base)
La loi de Dalton
Les notions de base
La loi de Mariotte (Les notions de base)
La loi de Mariotte
Les notions de base
La poussée d'archimède (Les notions de base)
La poussée d'archimède
Les notions de base
La vision dans l'eau (Les notions de base)
La vision dans l'eau
Les notions de base
Quelques notions de physique de base (Les notions de base)
Quelques notions de physique de base
Les notions de base
La pratique de la plongée
La circulation sanguine (La physiologie du corps humain)
La circulation sanguine
La physiologie du corps humain
La plongée au Nitrox (La plongée TEK)
La plongée au Nitrox
La plongée TEK
Le matériel et la fabrication (La plongée au Nitrox)
Le matériel et la fabrication
La plongée au Nitrox
Le système nerveux (La physiologie du corps humain)
Le système nerveux
La physiologie du corps humain
Les barotraumatismes (Les risques et les accidents en plongée)
Les barotraumatismes
Les risques et les accidents en plongée
Les oreilles (La physiologie du corps humain)
Les oreilles
La physiologie du corps humain
Les qualifications Nitrox (La plongée au Nitrox)
Les qualifications Nitrox
La plongée au Nitrox
Une affaire de mélange ! (La plongée au Nitrox)
Une affaire de mélange !
La plongée au Nitrox

Nos dernièresnouveautés

La carangue à gros yeux
Lundi 14 Avril 2025
La carangue à gros yeux
La carangue à gros yeux présente un corps de couleur argentée avec comme son nom l'indique des yeux plus imposants que les autres espèces de carangue. La carangue à gros yeux se distingue des autres espèces de carangue par la couleur légèrement jaunâtre de sa queue.
Miami, les meilleurs spots à ne pas manquer
Lundi 7 Avril 2025
Miami, les meilleurs spots à ne pas manquer
Ville emblématique de la Floride, Miami est une destination de rêve où se mêlent plages paradisiaques, ambiance latino et vie nocturne trépidante. Entre son climat ensoleillé toute l'année, son architecture art déco et sa scène culturelle dynamique, la ville de Miami a tout pour séduire les voyageurs en quête d'évasion.
Fascinants crustacés
Mercredi 26 Mars 2025
Fascinants crustacés
Le livre 'Fascinants crustacés' explore la diversité et l'évolution des crustacés, depuis leurs origines il y a environ 520 millions d'années jusqu'à leurs formes actuelles, en mettant en lumière leur incroyable capacité d'adaptation à tous les environnements, qu'ils soient marins ou terrestres. Rédigé par une cinquantaine de biologistes et paléontologues, il offre un aperçu des méthodes scientifiques utilisées pour étudier ces organismes, des collections du Muséum National d'Histoire Naturelle aux expéditions en mer, en décrivant comment les avancées technologiques permettent de mieux comprendre la biologie et l'évolution des crustacés.
La photo du jour
Etoile de mer glaciaire (Marthasterias glacialis)
Etoile de mer glaciaire
(Marthasterias glacialis)