El scrubber de un rebreather es el filtro que retira el dióxido de carbono de cada exhalación para que puedas volver a respirar ese gas. Cuando falla, no hace ruido ni enciende una luz en la mayoría de los equipos: el CO2 empieza a volver al lazo y el único aviso suele ser tu propio cuerpo, que no siempre lo da a tiempo. Aquí repasamos tres amenazas: el channeling por un llenado mal hecho, el agua fría y la entrada de agua, que además puede convertir el absorbente en un líquido cáustico.
En resumen
| Dato | Qué dicen las fuentes |
|---|---|
| Qué es el channeling | CO2 que se cuela sin pasar por el absorbente en un scrubber mal llenado (Shearwater / RESA) |
| Causa típica | Llenado incorrecto del lecho, que deja pasar CO2 sin reaccionar (Shearwater / RESA; Gant et al., Diving and Hyperbaric Medicine, 2019) |
| Efecto del frío | Sofnolime 408 a unos 0 °C: ruptura media a los 7 min frente a 40 min en ambiente, en prueba de tubo de laboratorio (informe NEDU 01-98, 1998) |
| Norma de ensayo europea | EN 14143: agua a 4 °C, 40 l/min de ventilación, 1,6 l/min de CO2 y PCO2 por debajo de 5 mbar |
| Cóctel cáustico | Sosa cáustica muy concentrada, pH 12–14 (DAN); puede causar quemaduras químicas en la boca y las vías respiratorias (Gant et al., Diving and Hyperbaric Medicine, 2019); primeros auxilios: enjuagar enseguida con agua, mejor dulce, aunque el agua de mar también sirve (DAN) |
| Consenso internacional | Rebreather Forum 3 (2012) reconoció datos de encuestas que indicaban que los usuarios formados entendían mal los límites de profundidad y duración del scrubber |
Cómo trabaja un scrubber y por qué no avisa
El absorbente más habitual es la cal sodada: gránulos a base de hidróxido de calcio con una pequeña cantidad de hidróxido de sodio y agua. El gas exhalado atraviesa el lecho y el CO2 reacciona químicamente con él. La reacción no ocurre a la vez en toda la canasta: avanza como un frente, la llamada zona de reacción, que empieza en la entrada del gas y se desplaza hacia la salida a medida que el material se consume.
Mientras ese frente tiene absorbente fresco por delante, el gas sale limpio. El artículo técnico sobre el scrubber que publicaron Shearwater y la asociación de fabricantes RESA (Rebreather Education and Safety Association), The CO2 Scrubber in a Diver’s Rebreather, explica que en la mayoría de los scrubbers el CO2 a la salida se mantiene prácticamente en cero hasta que se ha gastado entre el 60 y el 80 % del absorbente, y que a partir de ahí sube muy deprisa; en uno mal llenado o muy frío, en cambio, algo de CO2 puede pasar casi desde el principio. Cuando el frente llega a la salida empieza la ruptura (breakthrough).
Ahí está el problema de fondo. Las células que controlan tu rebreather miden oxígeno, como explicamos en sensores de oxígeno galvánicos. No miden CO2. Un lazo con la PpO2 clavada en su setpoint puede estar devolviéndote dióxido de carbono en cada inspiración.
Un texto de Kevin Gurr en el blog de PADI, Rebreathers and CO2 – Fact, Fiction and Voodoo, enumera de qué depende que el scrubber retire el CO2: la carga de trabajo, la ventilación, la temperatura del agua, el tipo de absorbente, el diseño del rebreather y la profundidad. Entre los errores del usuario cita el llenado incorrecto de la canasta. Recomienda además evitar los esfuerzos intensos hacia el final de la vida del scrubber y no bucear con un rebreather que pierde agua, porque reduce la eficiencia del absorbente y puede generar una solución cáustica.
Qué es el channeling y de dónde sale
El channeling (canalización) es el defecto de llenado más conocido. El gas siempre busca el camino que menos le cuesta. Si en el lecho hay una zona con menos gránulos, un hueco junto a la pared o una grieta, el gas exhalado pasa preferentemente por ahí. El absorbente de ese canal se agota enseguida y el CO2 empieza a atravesar el filtro mientras el resto del material sigue casi intacto.
El artículo técnico de Shearwater y RESA lo resume así: en un scrubber mal llenado, parte del CO2 puede colarse sin pasar por el absorbente, y de ahí el nombre de channeling. Un estudio publicado en Diving and Hyperbaric Medicine en 2019 lo describe igual: si la cal sodada se empaqueta mal, el CO2 puede atravesar la canasta sin reaccionar. John Clarke, que fue director científico de la Experimental Diving Unit de la Marina de EE. UU. (NEDU), muestra con una simulación por ordenador, en A Look Inside Rebreather Scrubber Canisters, Part 2, un efecto parecido que añade el frío: el CO2 que circula pegado a las paredes frías de la canasta tiene pocas probabilidades de reaccionar y puede atravesarla sin ser absorbido.
De ahí salen unas reglas de llenado habituales, aunque el procedimiento que vale es el del manual de tu equipo:
- Llena por capas y asienta el material golpeando suavemente la canasta según indique el manual, sin aplastar los gránulos.
- Comprueba que no queden huecos, sobre todo junto a las paredes y alrededor del tubo central en las canastas radiales.
- Usa los elementos de compresión (muelles, placas o esponjas) que el diseño prevea para que el lecho no se mueva.
- No mezcles material nuevo con usado, salvo que el fabricante lo contemple expresamente.
Un llenado mal hecho no se nota en la prueba de presión negativa ni en la calibración de las células, y según el texto de PADI tampoco hay que fiarse de la prerrespiración de cinco minutos: en un ensayo resultó insensible incluso con la canasta ausente. Por eso en los equipos de circuito cerrado el llenado del scrubber es un punto fijo de la lista de comprobación, no un trámite.
El frío: por qué la cal sodada se vuelve lenta
La absorción de CO2 es química, y la química depende de la temperatura. Clarke lo advierte en Diving a Rebreather in Frigid Water: Canister Concerns: el rendimiento de la canasta cae de forma acelerada a medida que el agua se enfría de unos 10 °C (50 °F) a −2 °C (28 °F) y, según las pruebas de la Marina de EE. UU., la duración se vuelve además más variable de una inmersión a otra, de modo que el margen de seguridad pasa a ser una apuesta. Su consejo es dejar mucho margen al planificar inmersiones con rebreather en aguas gélidas.
El dato de laboratorio más claro está en un informe de la propia NEDU del que Clarke es primer autor, Lot Variability of Sofnolime 408 Carbon Dioxide Absorbent When Tested in the Cold (NEDU Report 01-98, agosto de 1998). En pruebas de control de calidad de 18 lotes de Sofnolime 408, hechas con el ensayo de tubo de la OTAN y con el lecho de absorbente a unos 32 °F (0 °C) al empezar, la ruptura llegó de media a los 7 minutos, frente a la duración habitual de 40 minutos en condiciones ambiente. El propio informe advierte que esa prueba de tubo no sirve para predecir la duración de la canasta de un equipo, pero ilustra la magnitud del efecto.
En una inmersión real la reacción genera calor y el propio lecho se calienta, así que el efecto depende del diseño, del aislamiento de la canasta y de cómo se prepare el equipo. Lo que no cambia es la dirección: cuanto más fría esté el agua, menos margen tienes. Según el artículo de Shearwater y RESA, la duración que se obtiene con la EN 14143 corresponde a agua a 4 °C; por debajo de esa temperatura, o si el fabricante la obtuvo con otros parámetros, esa cifra deja de cubrirte. Si buceas bajo el hielo o en cuevas de agua fría, la duración del scrubber es uno de los números de tu plan, no un dato de fábrica.
Cómo se mide la duración de un scrubber
Los fabricantes no inventan sus cifras: las obtienen en bancos de ensayo con simuladores de respiración. En Europa la referencia es la norma EN 14143. Según el artículo de Shearwater y RESA, el ensayo se hace con el rebreather entero sumergido en agua a 4 °C, un simulador que mueve 40 l/min con una producción de CO2 de 1,6 l/min, a profundidades que dependen de la mezcla, y el límite es que la presión parcial de CO2 inspirado se mantenga por debajo de 5 mbar (0,5 kPa). Hay además una prueba de estrés en la que, a mitad del tiempo obtenido, la carga de trabajo casi se duplica durante cinco minutos, y cada ensayo se repite tres veces.
Kevin Gurr advierte en el texto de PADI citado más arriba de que algunos manuales mencionan la EN 14143 pero aclaran que cambiaron los parámetros del ensayo, de forma que la duración publicada sale más larga. Dos cifras de duración solo son comparables si se obtuvieron con el mismo protocolo; ante cualquier ambigüedad, pregunta al fabricante.
¿Y los cartuchos premoldeados frente a los gránulos? Un estudio publicado en Diving and Hyperbaric Medicine en diciembre de 2019 comparó un cartucho ExtendAir con Sofnolime 797 granulado, con el mismo volumen y masa, en un rebreather O2ptima sumergido a 18 °C y ventilado mecánicamente. La diferencia de duración fue de entre el 0 y el 20 % a favor del cartucho según el protocolo, sin diferencias relevantes en variabilidad ni en esfuerzo respiratorio. Los autores concluyeron que sus datos no respaldaban una superioridad sustancial del cartucho.
El cóctel cáustico: cuando entra agua en el lazo
La tercera amenaza no acorta el scrubber: lo convierte en un problema distinto. Si entra agua en el lazo y llega al absorbente, reacciona con él y forma una solución que el buceador puede acabar inhalando o tragando. DAN, en su caso clínico A Case of Caustic Cocktail, la describe como sosa cáustica muy concentrada, y en la página de su encuesta sobre el cóctel cáustico precisa que tiene un pH de 12 a 14.
En el caso que documenta DAN, el buceador notó algo raro en cuanto respiró a 10 metros y abortó la inmersión; ya a bordo no pudo hablar durante unos 30 minutos y tuvo ardor de garganta varios días. No buscó atención médica, y DAN señala que cualquier retraso en el tratamiento o más esfuerzo podrían haber desembocado en un incidente mucho más grave. Según el estudio de Diving and Hyperbaric Medicine de 2019, el líquido puede causar quemaduras químicas en la boca y las vías respiratorias.
La medida de primeros auxilios que indica DAN es enjuagar la boca de inmediato y de forma repetida con agua, preferiblemente dulce, aunque el agua de mar también sirve si no hay dulce. DAN insiste en no esperar: bajo el agua no existe otro tratamiento, así que el enjuague debe empezar en el acto. DAN llegó a lanzar una encuesta específica entre buceadores de rebreather para recoger experiencias con el cóctel cáustico y los primeros auxilios aplicados; en su página cita a un buceador que esperó a salir del agua para hacer gárgaras con un refresco, como le habían enseñado, y sufrió quemaduras en el interior de la boca.
Los cartuchos premoldeados tampoco eliminan el riesgo: en el estudio de 2019 citado arriba, el pH del agua recogida tras una inundación fue similar con el cartucho y con el granulado.
Qué hacer bajo el agua depende de tu equipo y de tu formación: una pequeña entrada de agua no es lo mismo que un lazo inundado. Si el gas deja de ser respirable o notas líquido cáustico en la boca, el paso a circuito abierto que se entrena en los cursos de rebreather es la salida, y lo desarrollamos en la válvula de rescate (BOV) del rebreather.
Lo que pidió el Rebreather Forum 3
En mayo de 2012, el Rebreather Forum 3 reunió en Orlando a fabricantes, agencias e investigadores. Entre sus declaraciones de consenso hay una que afecta de lleno al scrubber: el foro reconoció datos de encuestas recientes que indicaban que los usuarios formados entendían mal los límites operativos del rebreather en relación con la profundidad y la duración del scrubber. Por eso recomendó a las agencias que insistieran en esos parámetros en los cursos y a los fabricantes que los mostraran en un lugar destacado de su documentación y sus webs.
Traducido a tu día a día:
- Usa la duración que publica el fabricante para tu equipo y tu absorbente, y entiende en qué condiciones de temperatura y esfuerzo se obtuvo.
- Anota el tiempo de uso de cada llenado. La memoria no es un registro.
- Recorta el margen en agua fría, en inmersiones profundas y cuando prevés esfuerzo.
- Aprende tus síntomas, pero no confíes en notarlos. Respiración que se acelera sin motivo, sensación de falta de aire, dolor de cabeza o confusión son hipercapnia hasta que se demuestre lo contrario; aun así, el texto de PADI advierte que la hipercapnia es insidiosa y potencialmente mortal y que no debes dar por hecho que la detectarás. La fisiología está en hipercapnia y esfuerzo respiratorio.
Nada de esto sustituye al curso de tu unidad, que forma parte de cualquier progresión en buceo técnico. Lo que sí deja claro es que la duración de la cal sodada depende de cosas que puedes controlar o prever: cómo la llenas, el agua en la que la llevas, el esfuerzo que haces y el tiempo que le pides.
Fuentes
- Shearwater Research
- rebreather.org
- johnclarkeonline.com
- johnclarkeonline.com
- apps.dtic.mil
- PADI Pros (blog)
- PADI Pros (blog)
- web.archive.org
- Diving and Hyperbaric Medicine
- Divers Alert Network (DAN)
- Divers Alert Network (DAN)
soybuzo.com resume y cita lo que publican estas fuentes. Los datos, cifras y valoraciones son responsabilidad de quien los publica: ante cualquier duda, consulta el documento original y, para tu equipo, al fabricante o a tu centro de servicio.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el channeling en un scrubber de rebreather?
Es el paso del gas exhalado por zonas de un lecho de cal sodada mal llenado, de modo que parte del CO2 atraviesa el filtro sin reaccionar y llega al lazo antes de lo previsto. Así lo describen el artículo técnico de Shearwater y RESA y un estudio publicado en Diving and Hyperbaric Medicine en 2019.
¿Por qué el agua fría acorta la duración del scrubber?
Porque la absorción de CO2 es una reacción química y el frío la frena. Un informe de 1998 de la Experimental Diving Unit de la Marina de EE. UU. (NEDU), firmado en primer lugar por John Clarke, recoge pruebas de control de calidad de Sofnolime 408 en ensayo de tubo, con el lecho a unos 0 °C, en las que la ruptura llegó de media a los 7 minutos, frente a los 40 habituales en condiciones ambiente. Es una prueba de tubo de laboratorio que, según el propio informe, no predice la duración de un equipo, pero muestra la magnitud del efecto.
¿Qué es el cóctel cáustico?
Es la solución que se forma cuando entra agua en el lazo y llega al absorbente de CO2. DAN la describe como sosa cáustica muy concentrada y, en la página de su encuesta, con un pH de 12 a 14. La medida de primeros auxilios que indica DAN es enjuagar la boca de inmediato y de forma repetida con agua, dulce si la hay, aunque el agua de mar también sirve; el enjuague debe empezar en el acto, también bajo el agua.
¿Los sensores de oxígeno detectan que el scrubber falla?
No. Las células miden presión parcial de oxígeno, no dióxido de carbono. Un lazo puede tener la PpO2 perfecta y estar acumulando CO2. Por eso la duración del scrubber se gestiona con los límites del fabricante y un llenado correcto. Los síntomas de hipercapnia son una alarma, pero PADI advierte que no hay que dar por hecho que se notarán a tiempo.