Buceo con rebreather

A poca profundidad, un buceador que utiliza un equipo de respiración de circuito abierto normalmente solo utiliza alrededor de una cuarta parte del oxígeno del aire que inhala, lo que equivale a entre el 4 y el 5 % del volumen inspirado. El oxígeno restante se exhala junto con nitrógeno y dióxido de carbono, aproximadamente el 95 % del volumen. A medida que el buceador desciende a mayor profundidad, se utiliza prácticamente la misma cantidad de oxígeno, lo que representa una fracción cada vez menor del gas inhalado. Dado que solo se consume una pequeña parte del oxígeno, y prácticamente nada del gas inerte, cada exhalación de un equipo de buceo de circuito abierto representa al menos un 95 % de volumen de gas potencialmente útil desperdiciado, que debe reponerse con el suministro de gas respiratorio. ^{[ 7 ] [ 1 ]}

Un rebreather retiene la mayor parte del gas exhalado para su reutilización y no lo descarga inmediatamente al entorno. ^{[ 8 ] [ 9 ]} El gas inerte y el oxígeno no utilizado se conservan para su reutilización, y el rebreather añade gas para reemplazar el oxígeno consumido y elimina el dióxido de carbono. ^{[ 8 ]} De este modo, el gas recirculado en el rebreather permanece respirable y sustenta la vida, y el buceador solo necesita llevar una fracción del gas que se necesitaría para un sistema de circuito abierto. El ahorro es proporcional a la presión ambiente, por lo que es mayor para inmersiones más profundas, y es particularmente significativo cuando se utilizan mezclas costosas que contienen helio como diluyente de gas inerte. El rebreather también añade gas para compensar la compresión cuando aumenta la profundidad de la inmersión y libera gas para evitar la sobreexpansión cuando disminuye la profundidad. ^{[ 7 ] [ 10 ] [ 1 ]}

En comparación con el buceo con circuito abierto, los rebreathers presentan algunas desventajas, como su elevado coste, la complejidad de su funcionamiento y mantenimiento, y una mayor probabilidad de fallo. Un rebreather defectuoso puede suministrar una mezcla de gases con muy poco oxígeno para la supervivencia, demasiado oxígeno que puede provocar convulsiones o permitir que el dióxido de carbono se acumule hasta niveles peligrosos. Algunos diseñadores de rebreathers intentan solucionar estos problemas monitorizando el sistema con componentes electrónicos, sensores y sistemas de alarma. Estos sistemas son costosos y susceptibles a fallos, configuraciones incorrectas y mal uso. ^{[ 17 ]}

• Los respiradores de oxígeno (de circuito cerrado simple) están limitados a un rango de profundidad superficial de aproximadamente 6  m, más allá del cual el riesgo de toxicidad aguda por oxígeno aumenta a niveles inaceptables muy rápidamente. ^{[ 6 ]}
• Los rebreathers de circuito semicerrado son menos eficientes que los de circuito cerrado y son mecánicamente más complejos que los rebreathers de buceo o de oxígeno de circuito abierto. ^{[ 6 ]}
• Los respiradores de circuito cerrado son mecánicamente más complejos y, por lo general, dependen de instrumentos y sistemas de control electrónicos para monitorear y mantener una mezcla segura de gases respiratorios. Esto los hace más costosos de producir, más complejos de mantener y probar, y sensibles a la humedad en sus circuitos. ^{[ 6 ]}
• Dependiendo de la complejidad del rebreather, existen más modos de fallo que en el buceo con circuito abierto, y varios de estos modos de fallo son críticos para la seguridad y no son fácilmente reconocibles por el buceador sin intervención tecnológica. Una desventaja importante del rebreather es que, debido a un fallo, puede que siga habiendo gas disponible para respirar, pero la mezcla suministrada puede no ser suficiente para mantener la consciencia, y esto puede no ser evidente para el usuario. Con el circuito abierto, este tipo de fallo solo puede ocurrir si el buceador selecciona un gas inadecuado, y el tipo de fallo más común en el circuito abierto, la falta de suministro de gas, es inmediatamente obvio, y se tomarían medidas correctivas, como cambiar a un suministro alternativo, de inmediato. ^{[ 6 ]}

El requisito de reserva de oxígeno en el buceo con rebreather a veces exige que el buceador lleve casi tantos cilindros como un buceador con circuito abierto para poder realizar las paradas de descompresión necesarias en caso de fallo total del rebreather. ^{[ 18 ]} Algunos buceadores con rebreather optan por no llevar suficiente reserva de oxígeno para un ascenso seguro respirando con circuito abierto, sino que confían en el rebreather, creyendo que un fallo irreparable del mismo es muy improbable. Esta práctica se conoce como alpinismo o buceo alpinista y generalmente se desaconseja debido al riesgo extremadamente alto de muerte que se percibe en caso de fallo del rebreather. ^{[ 19 ]}

Una diferencia importante entre el buceo con rebreather y el buceo con equipo autónomo de circuito abierto radica en el control preciso de la flotabilidad neutra. Cuando un buceador con equipo autónomo de circuito abierto inhala, una cantidad de gas altamente comprimido de su botella se reduce mediante un regulador y entra en los pulmones con un volumen mucho mayor que el que ocupaba en la botella. Esto significa que el buceador tiende a ascender ligeramente con cada inhalación y a descender ligeramente con cada exhalación. Esto no ocurre con un buceador con rebreather, ya que este hace circular un volumen de gas prácticamente constante entre sus pulmones y el contrapulmón. Esto no representa una ventaja ni una desventaja específica, pero requiere cierta práctica para adaptarse a la diferencia. ^{[ 10 ] [ 1 ]}

En el buceo con rebreather, la duración efectiva típica del depurador será de media hora a varias horas de respiración, dependiendo del tipo y tamaño del depurador, las características de absorción, la temperatura y presión ambiente, la mecánica operativa del rebreather y la cantidad de dióxido de carbono producida por el buceador, que depende principalmente de su tasa de trabajo metabólico . ^{[ 15 ]}

Una necesidad básica con un rebreather es mantener la presión parcial de oxígeno (${\displaystyle P_{O_{2}}}$) en la mezcla por volverse demasiado baja (causando hipoxia ) o demasiado alta (causando toxicidad por oxígeno ). En los humanos, la necesidad de respirar normalmente se debe a un alto nivel de dióxido de carbono en la sangre, en lugar de a la falta de oxígeno. Si no se agrega suficiente oxígeno nuevo, la proporción de oxígeno en el circuito puede volverse demasiado baja para mantener la consciencia y, eventualmente, demasiado baja para mantener la vida. La hipoxia grave resultante causa un desmayo repentino con poca o ninguna advertencia. Esto hace que la hipoxia sea un peligro mortal para los buceadores con rebreather. ^{[ 1 ]}

El método utilizado para controlar el rango de presión parcial de oxígeno en el circuito respiratorio depende del tipo de rebreather.

En un rebreather de oxígeno, una vez purgado completamente el circuito, la mezcla se mantiene prácticamente estática al 100 % de oxígeno, y la presión parcial depende únicamente de la profundidad. En algunos rebreathers de oxígeno antiguos, el buceador debía abrir y cerrar manualmente la válvula del cilindro de oxígeno para rellenar el pulmón de reserva cada vez que el volumen disminuía. En otros, una válvula restrictora proporciona un pequeño flujo continuo de oxígeno, pero el equipo también cuenta con una válvula de derivación manual para el descenso y cuando el consumo supera el suministro. En los rebreathers de oxígeno más avanzados, la presión en el pulmón de reserva controla el flujo de oxígeno mediante una válvula de demanda que añade gas cuando la bolsa está vacía y la presión interna desciende por debajo de la presión ambiente.

En un rebreather semicerrado, la mezcla del circuito depende de una combinación de factores:

• El tipo de sistema de adición de gas y su configuración, junto con la mezcla de gases utilizada, controlan la velocidad de adición de oxígeno. La fracción de oxígeno está limitada por la mezcla de gases; puede ser menor, pero no mayor.
• La tasa de trabajo y, por lo tanto, la tasa de consumo de oxígeno, que controla la tasa de agotamiento del oxígeno y, por consiguiente, la fracción de oxígeno resultante.
• profundidad, que tiene el efecto habitual de aumentar la presión parcial en proporción a la presión ambiente y a la fracción de oxígeno.

En los rebreathers de circuito cerrado de control manual, el buceador controla la mezcla y el volumen de gases en el circuito inyectando manualmente oxígeno y gases diluyentes, y ventilándolo. El circuito cuenta con una válvula de alivio de presión para evitar daños causados ​​por la sobrepresión cuando la válvula de la boquilla está cerrada.

Los rebreathers de circuito cerrado controlados electrónicamente tienen sensores de oxígeno electrogalvánicos que monitorean la presión parcial de oxígeno y sistemas de control electrónico que inyectan más oxígeno para mantener el punto de ajuste y emiten una advertencia sonora, visual o vibratoria al buceador si la presión parcial de oxígeno alcanza niveles peligrosamente altos o bajos. ^{[ 1 ]}

El volumen en el circuito tanto de los SCR como de los CCR se mantiene generalmente mediante una válvula de dilución automática controlada por presión , que funciona según el mismo principio que una válvula de demanda, para añadir diluyente cuando la inhalación reduce la presión en el circuito durante el descenso o si el buceador elimina gas del circuito exhalando por la nariz. ^{[ 1 ]}

La duración del suministro de gas depende de la cantidad de gas disponible y del sistema de control de inyección para mantener los puntos de ajuste de la presión parcial de oxígeno. Estos incluyen flujo másico constante, control manual y control automatizado mediante la inyección de gas a través de una válvula solenoide. La inyección puede seguir el modelo "activación-desactivación", "encendido-apagado" o "histéresis", donde la válvula se activa y se inyecta gas hasta alcanzar el límite superior del punto de ajuste, se desactiva hasta que la presión parcial se reduce al límite inferior del punto de ajuste y se reinicia la inyección; o modelos más complejos como el control proporcional-integral-derivativo (PID), en el que la tasa de inyección se controla teniendo en cuenta la tasa de uso actual y los cambios en dicha tasa. La duración del suministro de gas puede verse afectada por el modelo de control utilizado. ^{[ 15 ]}

Un buceador con una carga de trabajo constante durante condiciones de trabajo aeróbicas utilizará una cantidad de oxígeno aproximadamente constante.${\displaystyle V_{O_{2}}}$como fracción del volumen respiratorio por minuto (VRM, o${\displaystyle V_{E}}$). Esta relación entre la ventilación por minuto y el consumo de oxígeno es la relación de extracción.${\displaystyle K_{E}}$y suele estar entre 17 y 25, con un valor normal de aproximadamente 20 para personas sanas. Se han medido valores tan bajos como 10 y tan altos como 30. ^{[ 21 ]} Las variaciones pueden deberse a la dieta del buceador y al espacio muerto del buceador y el equipo, a niveles elevados de dióxido de carbono o a un mayor esfuerzo respiratorio y tolerancia al dióxido de carbono.

${\displaystyle K_{E}={\frac {V_{E}}{V_{O_{2}}}}}$(≅20)

Por lo tanto, el volumen de gas en el circuito respiratorio puede describirse como aproximadamente constante, y la adición de gas fresco debe equilibrar la suma del volumen descargado, el oxígeno eliminado metabólicamente y el cambio de volumen debido al cambio de profundidad (el dióxido de carbono metabólico añadido a la mezcla es eliminado por el depurador y, por lo tanto, no afecta la ecuación). ^{[ 20 ]}

Flujo másico constante

La presión parcial de oxígeno en un sistema de flujo másico constante se controla mediante el caudal de gas de alimentación a través del orificio y el consumo de oxígeno del buceador. La tasa de descarga es igual a la tasa de alimentación menos el consumo de oxígeno en este caso. El cambio en la fracción de oxígeno${\displaystyle dF_{O_{2}loop}}$en el circuito respiratorio se puede describir mediante la siguiente ecuación: ^{[ 20 ]}

$${\displaystyle V_{loop}\times dF_{O_{2}loop}=(Q_{feed}\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}-(Q_{feed}-V_{O_{2}})\times F_{O_{2}loop})dt}$$

Dónde:

${\displaystyle V_{loop}}$= volumen del circuito respiratorio

${\displaystyle Q_{feed}}$= caudal del gas fresco suministrado por el orificio

${\displaystyle F_{O_{2}feed}}$= fracción de oxígeno del gas de suministro

${\displaystyle V_{O_{2}}}$= tasa de consumo de oxígeno del buceador

Esto conduce a la ecuación diferencial:

$${\displaystyle {\frac {dF_{O_{2}loop}}{dt}}={\frac {(Q_{feed}\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}(t)-(Q_{feed}-V_{O_{2}})\times F_{O_{2}loop}(t))}{V_{loop}}}}$$

Con solución:

$${\displaystyle F_{O_{2}loop}(t)={\frac {Q_{feed}\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{Q_{feed}-V_{O_{2}}}}+(F_{O_{2}loop}^{start}-{\frac {Q_{feed}\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{Q_{feed}-V_{O_{2}}}})\times e^{-{\frac {Q_{feed}-V_{O_{2}}}{V_{loop}}}t}}$$

Que comprende un estado estacionario y un término transitorio.

El término de estado estacionario es suficiente para la mayoría de los cálculos:

La fracción de oxígeno en estado estacionario en el circuito respiratorio,${\displaystyle F_{O_{2}loop}}$, se puede calcular a partir de la fórmula: ^{[ 20 ]}

$${\displaystyle F_{O_{2}loop}={\frac {(Q_{feed}\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}})}{(Q_{feed}-V_{O_{2}})}}}$$

Dónde:

${\displaystyle Q_{feed}}$= Caudal de gas fresco suministrado por el orificio

${\displaystyle V_{O_{2}}}$= Caudal de captación de oxígeno del buceador

${\displaystyle F_{O_{2}feed}}$= Fracción de oxígeno del gas de suministro

en un sistema de unidades coherente.

Dado que el consumo de oxígeno es una variable independiente, un caudal fijo proporcionará un rango de posibles fracciones de oxígeno para cualquier profundidad dada. En aras de la seguridad, el rango puede determinarse calculando la fracción de oxígeno para el consumo máximo y mínimo, así como el caudal esperado. ^{[ 20 ]}

Adición pasiva

(sin compensación de profundidad, también conocido como escape de volumen variable (VVE) ^{[ 22 ]} )

La presión parcial de oxígeno en un sistema de adición pasiva se controla mediante la frecuencia respiratoria del buceador. El gas de alimentación se añade mediante una válvula equivalente a una válvula de demanda de circuito abierto, que se abre para suministrar gas cuando el pulmón de compensación está vacío. La placa superior móvil del pulmón de compensación actúa como el diafragma de una válvula de demanda, accionando la palanca que abre la válvula cuando el volumen del pulmón de compensación es bajo. Este volumen puede ser bajo porque el fuelle interno ha descargado parte de la respiración anterior al ambiente, porque un aumento de profundidad ha comprimido su contenido o por una combinación de ambas causas. El oxígeno utilizado por el buceador también disminuye gradualmente el volumen de gas en el circuito.

El cambio en la fracción de oxígeno${\displaystyle dF_{O_{2}loop}}$en el sistema se puede describir mediante la siguiente ecuación: ^{[ 23 ]}

$${\displaystyle V_{loop}\times dF_{O_{2}loop}=((Q_{dump}+V_{O_{2}})\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}-Q_{dump}\times F_{O_{2}loop})dt}$$

Dónde:

${\displaystyle V_{loop}}$= volumen del circuito respiratorio

${\displaystyle F_{O_{2}loop}}$= fracción de oxígeno de la mezcla de gases en el circuito respiratorio

${\displaystyle Q_{dump}}$= flujo de gas vertido

${\displaystyle V_{O_{2}}}$= tasa de consumo de oxígeno del buceador

${\displaystyle F_{O_{2}feed}}$= fracción de oxígeno del gas de alimentación

Esto conduce a la ecuación diferencial:

$${\displaystyle {\frac {dF_{O_{2}loop}}{dt}}={\frac {((Q_{dump}+V_{O_{2}})\times F_{O_{2}feed}(t)-V_{O_{2}}-Q_{dump}\times F_{O_{2}loop}(t))}{V_{loop}}}}$$

Con solución:

$${\displaystyle F_{O_{2}loop}(t)={\frac {(Q_{dump}+V_{O_{2}})\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{Q_{dump}}}+(F_{O_{2}loop}^{start}-{\frac {(Q_{dump}+V_{O_{2}})\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{Q_{dump}}})\times e^{-{\frac {Q_{dump}}{V_{loop}}}t}}$$

Que comprende un estado estacionario y un término transitorio.

El término de estado estacionario es suficiente para la mayoría de los cálculos:

$${\displaystyle F_{O_{2}bag}(t)={\frac {(Q_{dump}+V_{O_{2}})\times F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{Q_{dump}}}}$$

La fracción de oxígeno en estado estacionario en el circuito respiratorio,${\displaystyle F_{O_{2}loop}}$, se puede calcular a partir de la fórmula: ^{[ 23 ]}$${\displaystyle F_{O_{2}loop}={\frac {(Q_{dump}+V_{O_{2}})F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{Q_{dump}}}}$$

Dónde:

${\displaystyle Q_{dump}}$= Caudal de gas expulsado por el fuelle concéntrico

${\displaystyle V_{O_{2}}}$= Caudal de captación de oxígeno del buceador

${\displaystyle F_{O_{2}feed}}$= Fracción de oxígeno del gas de suministro

en un sistema de unidades coherente.

El volumen de gas liberado está relacionado con el volumen minuto de espiración y la presión ambiente,${\displaystyle P_{amb}}$:

$${\displaystyle Q_{dump}=P_{amb}\times K_{bellows}\times V_{E}}$$

Dónde:

${\displaystyle K_{bellows}}$= relación de fuelle: la relación entre el volumen de aire espirado en los pulmones alternativos y la cantidad expulsada.

${\displaystyle V_{E}}$= volumen respiratorio por minuto.

Por sustitución:

$${\displaystyle Q_{dump}=P_{amb}\times K_{bellows}\times K_{E}\times V_{O_{2}}}$$

Lo cual se puede insertar en la ecuación de estado estacionario para obtener:

$${\displaystyle F_{O_{2}loop}={\frac {(P_{amb}\times K_{bellows}\times K_{E}\times V_{O_{2}}+V_{O_{2}})F_{O_{2}feed}-V_{O_{2}}}{P_{amb}\times K_{bellows}\times K_{E}\times V_{O_{2}}}}}$$

Lo cual se simplifica a:

$${\displaystyle F_{O_{2}loop}={\frac {(P_{amb}\times K_{bellows}\times K_{E}+1)F_{O_{2}feed}-1}{P_{amb}\times K_{bellows}\times K_{E}}}}$$

En este caso, el consumo de oxígeno y la velocidad de alimentación están estrechamente relacionados, y la concentración de oxígeno en el circuito es independiente de la captación de oxígeno y es probable que se mantenga dentro de tolerancias bastante estrechas del valor calculado para una profundidad determinada.

La fracción de oxígeno del gas en el circuito se aproximará más a la del gas de alimentación a mayor profundidad.

La derivación anterior no tiene en cuenta la diferencia de temperatura entre el contenido pulmonar a 37  °C y el circuito respiratorio, que normalmente estará a una temperatura inferior. El RMV se expresa en litros por minuto a temperatura corporal y presión ambiente, el consumo de oxígeno en litros estándar por minuto (STP) y el volumen total de los pulmones y el circuito respiratorio en litros reales. ^{[ 22 ]} Esto se puede corregir utilizando la ecuación general de estado de los gases para obtener valores de estas variables a la temperatura del gas en el circuito. El efecto de las correcciones de temperatura suele ser un valor ligeramente inferior para la fracción de oxígeno del gas del circuito. ^{[ 24 ]}

La presión de descompresión (MOD) para un rebreather de circuito cerrado con mezcla de gases se basa generalmente en la MOD del diluyente, ya que es la mezcla más pobre que se puede garantizar. Tras un lavado con diluyente, el gas debe ser respirable, lo que limita la MOD. Sin embargo, es posible utilizar más de una opción de diluyente y cambiar a una mezcla hipóxica para la parte más profunda de la inmersión y a una mezcla normóxica para las partes menos profundas.

Los cálculos del MOD para los SCR generalmente se basan en el MOD para el gas de suministro de concentración completa, ya que este se puede usar para el rescate a la profundidad de inmersión planificada completa, y es la estimación del peor caso para la toxicidad del gas del circuito. Los cálculos del MOD también se pueden hacer para el gas del circuito tal como se calcula, pero esto está sujeto a variaciones que no siempre son predecibles con precisión. Los valores calculados del gas del circuito para sistemas de adición pasiva podrían usarse para el cálculo del MOD de trabajo y el gas de suministro para el MOD de emergencia dada la fracción de circuito relativamente estable en los sistemas de adición pasiva; sin embargo, la concentración del gas del circuito puede estar más cerca de la concentración completa si el buceador se esfuerza y ​​la ventilación aumenta más allá de la relación de extracción lineal.

Además del riesgo de otros trastornos relacionados con el buceo a los que están expuestos los buceadores con circuito abierto, los buceadores con rebreather también están más expuestos a peligros que están directamente relacionados con la eficacia y la fiabilidad del diseño y la construcción del rebreather, tanto genéricos como específicos, y no necesariamente con los principios de la reinhalación:

• Desmayo repentino debido a hipoxia causada por una presión parcial de oxígeno demasiado baja en el circuito. Un problema particular es la caída de la presión ambiental causada por la fase de ascenso de la inmersión, que puede reducir la presión parcial de oxígeno a niveles hipóxicos, lo que a veces se denomina desmayo en aguas poco profundas . ^{[ 28 ]}
• Las convulsiones debidas a la toxicidad del oxígeno se producen por una presión parcial de oxígeno demasiado alta en el circuito. Esto puede deberse al aumento de la presión ambiental durante la fase de descenso de la inmersión, que eleva la presión parcial de oxígeno a niveles hiperóxicos. En equipos de circuito cerrado, los sensores de oxígeno envejecidos pueden sufrir limitaciones de corriente y dejar de medir presiones parciales elevadas, lo que resulta en niveles de oxígeno peligrosamente altos.
• Desorientación, pánico , dolor de cabeza e hiperventilación debido al exceso de dióxido de carbono causado por una configuración incorrecta, falla o ineficiencia del depurador . El depurador debe estar configurado de manera que ningún gas exhalado pueda pasarlo por alto; debe estar empaquetado y sellado correctamente, y tiene una capacidad limitada para la absorción de dióxido de carbono. Otro problema es que el buceador produzca dióxido de carbono más rápido de lo que el absorbente puede manejar; por ejemplo, durante un trabajo duro, natación rápida o un trabajo respiratorio alto causado por una profundidad excesiva para la configuración del circuito y la combinación de mezcla de gases. La solución a esto es reducir el esfuerzo y dejar que el absorbente se ponga al día. La eficiencia del depurador puede reducirse a profundidad donde la mayor concentración de otras moléculas de gas, debido a la presión, impide que algunas de las moléculas de dióxido de carbono lleguen al ingrediente activo del depurador antes de que el gas salga por el otro lado de la pila absorbente. ^{[ 29 ]} Las bajas temperaturas en el depurador también ralentizarán la velocidad de reacción . Se sabe que la hipercapnia, en particular, causa deterioro cognitivo incluso mucho antes del nivel en el que se muestran síntomas más evidentes, y esto puede retrasar el rescate hasta una etapa en la que ya no sea posible para el buceador quitar la boquilla para cambiar de gas. ^{[ 30 ]}
• El buceador debe mantener una respiración constante para mantener un flujo de gas uniforme a velocidades moderadas sobre el absorbente de dióxido de carbono, de modo que este funcione con la máxima eficacia. Los buceadores deben eliminar cualquier hábito de respiración intermitente que hayan desarrollado al bucear con equipo de circuito abierto . En los rebreathers de circuito cerrado, la respiración moderada y constante también tiene el efecto de mezclar el gas, evitando que se desarrollen volúmenes ricos y pobres en oxígeno dentro del circuito, lo que podría provocar mediciones no representativas de la presión parcial de oxígeno y, por consiguiente, información errónea para el sistema de control de oxígeno. Los caudales máximos reducidos de la respiración profunda y constante aumentan tanto el tiempo medio de permanencia en el depurador como el trabajo respiratorio resistivo.
• Se produce un "cóctel cáustico" en el circuito si el agua entra en contacto con la cal sodada utilizada en el depurador de dióxido de carbono . El buzo suele percibir un sabor a tiza en la boca. Una respuesta segura es salir del circuito y enjuagarse la boca. ^{[ 31 ]}
• Arranque lento a baja temperatura del absorbente químico de dióxido de carbono. Este es un problema particular con el respirador químico Chemox, que requiere humedad en la respiración para activar el superóxido de potasio y la absorción de dióxido de carbono. ^{[ 32 ]} Se puede proporcionar una vela de clorato que produce suficiente oxígeno para que la respiración del usuario active el sistema. ^{[ 32 ]}
• Un circuito de respiración puede contaminarse con patógenos si no se limpia y desinfecta adecuadamente entre usos o entre usuarios. Estos patógenos pueden infectar a los usuarios posteriores. Los manuales de instrucciones incluyen procedimientos de limpieza y desinfección que han sido probados y no dañan el equipo, pero no son necesariamente efectivos contra todos los patógenos posibles.

Cada tipo de rebreather tiene limitaciones en cuanto al rango de operación seguro y riesgos específicos inherentes al método de operación, que afectan al rango de operación y a los procedimientos operativos.

Adición activa SCR

Los sistemas de suministro activo de oxígeno (SCR) varían en complejidad, pero todos funcionan con un circuito de respiración que normalmente se encuentra cerca del límite superior de su capacidad. Por lo tanto, si el sistema de suministro de gas falla, el volumen de gas en el circuito generalmente seguirá siendo suficiente para que el buceador no se dé cuenta de que el oxígeno se está agotando, y el riesgo de hipoxia es relativamente alto.

SCR de flujo másico constante

La adición de flujo másico constante proporciona al circuito un suministro de gas adicional independiente de la profundidad y del consumo metabólico de oxígeno. Si se ignora la adición para compensar los aumentos de profundidad, la autonomía de la unidad es prácticamente fija para una combinación determinada de orificio y gas de suministro. Sin embargo, la presión parcial de oxígeno variará según las necesidades metabólicas, y esto generalmente solo es predecible dentro de ciertos límites. La composición incierta del gas implica que normalmente se realizan estimaciones del peor escenario tanto para la profundidad máxima de operación como para las consideraciones de descompresión. A menos que el gas sea monitoreado en tiempo real por una computadora de descompresión con un sensor de oxígeno, estos rebreathers tienen un rango de profundidad segura menor que el circuito abierto con el mismo gas, lo que representa una desventaja para la descompresión.

Un riesgo específico del sistema de medición de gas es que, si el orificio se obstruye parcial o totalmente, el gas en el circuito se quedará sin oxígeno sin que el buceador se dé cuenta. Esto puede provocar hipoxia e inconsciencia sin previo aviso. Este problema se puede mitigar monitorizando la presión parcial en tiempo real mediante un sensor de oxígeno, pero esto aumenta la complejidad y el coste del equipo.

SCR controlado por demanda

El principio de funcionamiento consiste en añadir una masa de oxígeno proporcional al volumen de ventilación. La adición de gas fresco se realiza controlando la presión en una cámara de dosificación, proporcional al volumen del fuelle del pulmón artificial. La cámara de dosificación se llena con gas fresco hasta alcanzar una presión proporcional al volumen del fuelle, siendo máxima cuando este se encuentra vacío. Al llenarse el fuelle durante la exhalación, el gas se libera de la cámara de dosificación al circuito respiratorio, en proporción al volumen del fuelle durante la exhalación, y se libera completamente cuando el fuelle está lleno. El exceso de gas se expulsa al ambiente a través de la válvula de sobrepresión una vez que el fuelle está lleno.

La dosis no depende de la profundidad ni del consumo de oxígeno. La relación de dosificación es constante una vez seleccionado el gas, y las variaciones restantes en la fracción de oxígeno se deben a variaciones en la relación de extracción. Este sistema proporciona una fracción de oxígeno bastante estable, lo que constituye una aproximación razonable al circuito abierto para la descompresión y la máxima profundidad de operación.

Si el suministro de gas al mecanismo de dosificación fallara sin previo aviso, la adición de gas se detendría y el buzo consumiría el oxígeno del circuito hasta alcanzar una hipoxia y perder el conocimiento. Para evitarlo, se necesita un sistema que alerte al buzo sobre la falla en el suministro de gas para que pueda tomar las medidas oportunas. Esto se puede lograr mediante métodos puramente mecánicos.

Adición pasiva de SCR

La adición pasiva se basa en la inhalación del buceador para activar la adición de gas cuando el volumen de gas en el circuito respiratorio es bajo. Esto alertará al buceador si el sistema de adición deja de funcionar por cualquier motivo, ya que el sistema de descarga continuará vaciando el circuito y el buceador tendrá un volumen de gas cada vez menor para respirar. Por lo general, esto proporcionará una advertencia suficiente antes de que sea probable que se produzca una hipoxia.

Un mecanismo de adición de gas controlado por fuelle concéntrico se basa en la contracción total del fuelle para inyectar gas fresco. Esto funciona bien para mantener el volumen del circuito durante el descenso, pero puede no ser efectivo durante el ascenso si la expansión del gas en el circuito, debido a la reducción de la presión ambiental, es lo suficientemente rápida como para impedir que el fuelle active la válvula de adición. Este efecto puede contrarrestarse con un ascenso suficientemente lento o pausas frecuentes durante el ascenso para permitir la inhalación a profundidad constante. La gravedad del riesgo también depende de la fracción de oxígeno del gas de suministro y de la relación del fuelle.

PASCR sin compensación de profundidad

La extensión de gas para el SCR pasivo de adición no compensado por profundidad es directamente proporcional a la relación de fuelle, es decir, la proporción de gas que se descarga durante cada ciclo respiratorio. Una relación pequeña significa que la cantidad de gas añadido en cada ciclo es pequeña y que el gas se vuelve a respirar más veces, pero también significa que se extrae más oxígeno de la mezcla de gas del circuito y, a poca profundidad, el déficit de oxígeno en comparación con la concentración de gas de suministro es grande. Una relación de fuelle grande añade una mayor proporción del volumen respiratorio como gas fresco, lo que mantiene la mezcla de gas más cerca de la composición del suministro a poca profundidad, pero consume el gas más rápidamente.

El mecanismo es mecánicamente simple y fiable, y no es sensible a la obstrucción por partículas pequeñas. Es más probable que tenga fugas que que se bloquee, lo que consumiría gas más rápidamente, pero no comprometería la seguridad de la mezcla de gases. La fracción de oxígeno del gas del circuito es considerablemente menor que la del gas de suministro en aguas poco profundas, y solo ligeramente menor a mayores profundidades, por lo que el rango de profundidad segura para un gas de suministro dado es menor que para un circuito abierto, y la variación en la concentración de oxígeno también es desventajosa para la descompresión. El cambio de gas puede compensar esta limitación a costa de una mayor complejidad de construcción y operación. La posibilidad de cambiar a circuito abierto en profundidades poco profundas es una opción que puede compensar la reducción en el contenido de oxígeno a esas profundidades, a costa de una mayor complejidad operativa y un consumo de gas mucho mayor en circuito abierto. Esto puede considerarse un problema relativamente menor si se tiene en cuenta la necesidad de gas de rescate. El buceador llevará el gas de todos modos, y usarlo para la descompresión al final de una inmersión no aumenta el volumen requerido para la planificación de la inmersión.

La fracción de oxígeno en el bucle depende fundamentalmente de una estimación precisa del coeficiente de extracción. Si este se elige incorrectamente, la fracción de oxígeno puede diferir significativamente del valor calculado. Existe muy poca información sobre la variación del coeficiente de extracción en las referencias de fácil acceso.

PASCR compensado por profundidad

La extensión de gas para el rebreather de adición pasiva con compensación de profundidad es aproximadamente proporcional al consumo metabólico. El volumen de gas liberado por el sistema es, para una profundidad dada, una fracción fija del volumen respirado por el buceador, como en el caso del sistema sin compensación de profundidad. Sin embargo, esta proporción cambia en proporción inversa a la presión ambiente: la relación de fuelle es máxima en la superficie y disminuye con la profundidad. El efecto es que se descarga una cantidad de gas de masa razonablemente constante en proporción al consumo de oxígeno, y la válvula de adición suministra la misma cantidad, en promedio, para completar el volumen del circuito en estado estacionario. Esto es muy similar al efecto del SCR controlado por demanda sobre la fracción de oxígeno del gas del circuito, que permanece casi constante a todas las profundidades donde la compensación es lineal, y para niveles de ejercicio aeróbico. Las limitaciones de este sistema parecen residir principalmente en la complejidad mecánica, el tamaño y la masa del equipo. La linealidad de la compensación de profundidad está limitada por consideraciones estructurales, y por debajo de cierta profundidad la compensación será menos efectiva y finalmente se disipará. Sin embargo, esto no afecta significativamente la fracción de oxígeno, ya que las variaciones a esas profundidades son mínimas. Las concentraciones ligeramente superiores en este caso se aproximan un poco más al valor del gas de suministro que si la compensación siguiera siendo efectiva. El sistema PASCR con compensación de profundidad puede proporcionar un gas respiratorio prácticamente idéntico al del circuito abierto en un amplio rango de profundidades, con una fracción de oxígeno pequeña y casi constante, eliminando una limitación importante del sistema sin compensación, aunque a costa de una mayor complejidad mecánica.

CCR de gas mixto

El rebreather de circuito cerrado de gas mixto puede proporcionar una mezcla de gases optimizada para cualquier profundidad y duración dadas, y lo hace con gran precisión y eficiencia en el uso del gas hasta que falla, y existen varias formas en que puede fallar. Muchos de los modos de falla no son fácilmente identificables por el buceador sin el uso de sensores y alarmas, y varios modos de falla pueden reducir la mezcla de gases a una inadecuada para mantener la vida. Este problema se puede gestionar monitorizando el estado del sistema y tomando las medidas apropiadas cuando se desvía del estado previsto. La composición del gas del circuito es inherentemente inestable, por lo que se requiere un sistema de control con retroalimentación. La presión parcial de oxígeno, que es la característica que se debe controlar, debe medirse y el valor debe proporcionarse al sistema de control para la acción correctiva. El sistema de control puede ser el buceador o un circuito electrónico. Los sensores de medición son susceptibles a fallar por diversas razones, por lo que se requiere más de uno, de modo que si uno falla sin previo aviso, el buceador puede utilizar los demás para realizar una terminación controlada de la inmersión. ^{[ 10 ] [ 1 ]}

CCR de control manual

El rebreather de circuito cerrado de control manual (MCCCR o MCCR) depende de la atención, el conocimiento y la habilidad del buceador para mantener la mezcla de gases en la composición deseada. Se basa en sensores electroquímicos e instrumentos de monitorización electrónica para proporcionar al buceador la información necesaria para tomar las decisiones pertinentes y realizar las acciones correctas para controlar la mezcla de gases. El buceador debe estar al tanto del estado del sistema en todo momento, lo que aumenta la carga de trabajo, pero con la experiencia, desarrolla y conserva la habilidad de mantener la mezcla dentro de los límites previstos y está bien preparado para gestionar fallos menores. El buceador es consciente de la necesidad de comprobar constantemente el estado del equipo, ya que esto es fundamental para su supervivencia.

CCR controlado electrónicamente

El rebreather de circuito cerrado controlado electrónicamente (ECCCR o ECCR) utiliza circuitos electrónicos para monitorear el estado del gas del circuito en tiempo real y realizar ajustes para mantenerlo dentro de tolerancias estrictas. Generalmente, es muy eficaz en esta función hasta que algo falla. Cuando esto sucede, el sistema debe notificar al buceador sobre la falla para que pueda tomar las medidas adecuadas. Pueden ocurrir dos fallas críticas que el buceador podría no percibir.

• Una presión parcial de oxígeno peligrosamente baja (hipoxia) no será percibida por el buceador, pero si hay sensores de oxígeno en funcionamiento, generalmente la detectarán. ^{[ 10 ]}
• Es más probable que una presión parcial de oxígeno peligrosamente alta pase desapercibida, ya que los sensores defectuosos pueden seguir funcionando para concentraciones bajas, pero proporcionar resultados inexactos para presiones parciales altas. ^{[ 10 ]}

Un problema insidioso con las fallas de los sensores de oxígeno ocurre cuando un sensor indica una presión parcial de oxígeno baja que en realidad no es baja, sino que se debe a una falla del sensor. Si el buceador o el sistema de control responden a esto agregando oxígeno, se puede producir una hiperoxia que puede provocar convulsiones. Para evitar esto, los ECCCR están equipados con múltiples sensores, de modo que la falla de una sola celda no tenga consecuencias fatales. Se utilizan tres o cuatro celdas para sistemas que emplean lógica de votación. ^{[ 4 ] [ 10 ]}

Un circuito de control puede fallar de maneras complejas. Si no se realizan pruebas exhaustivas de los modos de falla, el usuario no puede saber qué podría ocurrir si el circuito falla, y algunas fallas pueden producir consecuencias inesperadas. Una falla que no alerte al usuario sobre el problema correcto puede tener consecuencias fatales. ^{[ 4 ]}

Los sistemas de alarma ECCCR pueden incluir pantallas intermitentes en los teléfonos, LED intermitentes en las pantallas de visualización frontal , alarmas sonoras y alarmas vibratorias. ^{[ 4 ] [ 10 ] [ 1 ]}

Existen varios modos de fallo comunes a la mayoría de los tipos de rebreathers de buceo, y otros pueden ocurrir solo cuando se utiliza la tecnología específica en el rebreather.

Fallo en el sistema de monitorización de oxígeno

La monitorización de la presión parcial de oxígeno en el circuito respiratorio se realiza generalmente mediante celdas electroquímicas, sensibles a la humedad presente en la celda y en el circuito. Además, estas celdas pueden sufrir fallos graduales debido al agotamiento de los materiales reactivos y perder sensibilidad en condiciones de frío. Cualquiera de estos fallos puede provocar lecturas inexactas sin previo aviso. Las celdas deben probarse a la máxima presión parcial de oxígeno disponible y deben sustituirse tras el periodo de uso y la vida útil recomendados por el fabricante.

Prevención: El uso de múltiples sensores de oxígeno con circuitos independientes reduce el riesgo de perder información sobre la presión parcial de oxígeno. Un CCR controlado electrónicamente generalmente utiliza un mínimo de tres monitores de oxígeno para garantizar que, si uno falla, pueda identificar la celda defectuosa con una fiabilidad razonable. El uso de celdas de sensores de oxígeno con diferentes antigüedades o historiales reduce el riesgo de que todas fallen al mismo tiempo, y probar las celdas antes de una inmersión con una presión parcial de oxígeno superior al valor de alarma probablemente permitirá identificar las celdas que estén próximas a fallar. ^{[ 10 ]}

Mitigación: Si falla la monitorización de oxígeno, el buceador no puede estar seguro de que el contenido de un rebreather CCR de gases mixtos mantendrá la consciencia. El rescate es la única opción segura. ^{[ 10 ]} La monitorización de oxígeno suele ser una función opcional en un SCR, pero puede formar parte de los cálculos de descompresión en tiempo real. La acción apropiada dependerá de las circunstancias, pero esto no es un evento que ponga en peligro la vida de inmediato.

Gestión de fallos celulares en un sistema de control de rebreather electrónico

Si se utiliza más de una celda sensora de oxígeno estadísticamente independiente, es improbable que falle más de una a la vez. Si se supone que solo fallará una celda, entonces la comparación de tres o más salidas calibradas en dos puntos probablemente detectará la celda que ha fallado, asumiendo que cualquier par de celdas que produzcan la misma salida son correctas y la que produce una salida diferente es defectuosa. Esta suposición suele ser correcta en la práctica, particularmente si existe alguna diferencia en el historial de las celdas involucradas. ^{[ 38 ]} El concepto de comparar la salida de tres celdas en el mismo punto del bucle y controlar la mezcla de gases en función de la salida promedio de las dos con la salida más similar en un momento dado se conoce como lógica de votación, y es más fiable que el control basado en una sola celda. Si la salida de la tercera celda se desvía lo suficiente de las otras dos, una alarma indica una posible falla de la celda. Si esto ocurre antes de la inmersión, el rebreather se considera inseguro y no debe usarse. Si ocurre durante una inmersión, indica un sistema de control poco fiable y la inmersión debe abortarse. Continuar una inmersión con un rebreather y una alarma de celda defectuosa aumenta significativamente el riesgo de una falla fatal en el control del circuito. Este sistema no es totalmente fiable. Se ha reportado al menos un caso en el que dos celdas fallaron de forma similar y el sistema de control descartó la celda restante que funcionaba correctamente. ^{[ 39 ]}

Si la probabilidad de fallo de cada celda fuera estadísticamente independiente de las demás, y cada celda por sí sola fuera suficiente para permitir el funcionamiento seguro del respirador, el uso de tres celdas totalmente redundantes en paralelo reduciría el riesgo de fallo en cinco o seis órdenes de magnitud. ^{[ 39 ]}

La lógica de votación cambia esto considerablemente. La mayoría de las celdas no deben fallar para el funcionamiento seguro de la unidad. Para determinar si una celda funciona correctamente, debe compararse con una salida esperada. Esto se hace comparándola con las salidas de otras celdas. En el caso de dos celdas, si las salidas difieren, entonces al menos una debe estar defectuosa, pero se desconoce cuál. En tal caso, el buzo debe asumir que la unidad no es segura y abandonar el vuelo a circuito abierto. Con tres celdas, si todas difieren dentro de una tolerancia aceptada, se puede considerar que todas funcionan. Si dos difieren dentro de la tolerancia y la tercera no, las dos dentro de la tolerancia se pueden considerar funcionales y la tercera defectuosa. Si ninguna está dentro de la tolerancia de las demás, todas pueden estar defectuosas, y si una no lo está, no hay forma de identificarla. ^{[ 39 ]}

Siguiendo esta lógica, la mejora en la fiabilidad obtenida mediante el uso de la lógica de votación, donde al menos dos sensores deben funcionar para que el sistema opere, se reduce considerablemente en comparación con la versión totalmente redundante. Las mejoras son solo del orden de uno o dos órdenes de magnitud. Esto representaría una gran mejora con respecto al sensor único, pero el análisis anterior ha supuesto la independencia estadística de la falla de los sensores, lo cual generalmente no es realista. ^{[ 39 ]}

Los factores que hacen que las salidas de las células en un rebreather dependan estadísticamente incluyen: ^{[ 39 ]}

• Gas de calibración común: todos se calibran juntos en la comprobación previa a la inmersión utilizando el mismo diluyente y suministro de oxígeno.
• Los sensores suelen pertenecer al mismo lote de fabricación; es probable que los componentes, los materiales y los procesos sean muy similares.
• Los sensores a menudo se instalan juntos y desde entonces han estado expuestos a lo mismo.${\displaystyle P_{O_{2}}}$y el perfil de temperatura durante el tiempo subsiguiente.
• Entorno de trabajo común, en particular en lo que respecta a la temperatura y la humedad relativa, ya que suelen estar montados muy cerca unos de otros en el circuito, para garantizar que midan gases similares.
• Sistemas de medición comunes
• Firmware común para el procesamiento de señales

Esta dependencia estadística puede minimizarse y mitigarse mediante: ^{[ 39 ]}

• Utilizar sensores de diferentes fabricantes o lotes, de modo que no haya dos del mismo lote.
• Los sensores se cambian en momentos diferentes, por lo que cada uno tiene una historia diferente.
• Asegurarse de que los gases de calibración sean correctos.
• Agregar una variable estadísticamente independiente${\displaystyle P_{O_{2}}}$sistema de medición en el bucle en un lugar diferente, utilizando un modelo de sensor diferente y utilizando diferentes componentes electrónicos y software para procesar la señal.
• Calibrar este sensor utilizando una fuente de gas diferente a la de los demás.

Un método alternativo para proporcionar redundancia en el sistema de control consiste en recalibrar los sensores periódicamente durante la inmersión, exponiéndolos a un flujo de diluyente, oxígeno o ambos en diferentes momentos, y utilizando la salida para comprobar si la celda reacciona adecuadamente al gas conocido a la profundidad conocida. Este método tiene la ventaja adicional de permitir la calibración a una presión parcial de oxígeno superior a 1 bar. ^{[ 39 ]} Este procedimiento puede realizarse automáticamente, si el sistema está diseñado para ello, o el buceador puede realizar manualmente un lavado con diluyente a cualquier profundidad en la que el diluyente sea respirable para comparar la celda.${\displaystyle P_{O_{2}}}$lecturas contra un valor conocido${\displaystyle F_{O_{2}}}$y la presión absoluta para verificar los valores mostrados. Esta prueba no solo valida la celda. Si el sensor no muestra el valor esperado, es posible que el sensor de oxígeno, el sensor de presión (profundidad) o la mezcla de gases estén defectuosos.${\displaystyle F_{O_{2}}}$o cualquier combinación de estos puede estar defectuosa. Dado que cualquiera de estas tres posibles fallas podría ser mortal, la prueba es bastante potente. ^{[ 39 ]}

El porcentaje de muertes relacionadas con el uso de rebreathers entre residentes de EE. UU. y Canadá aumentó de aproximadamente el 1 % al 5 % del total de muertes por buceo registradas por la Red de Alerta para Buzos entre 1998 y 2004. ^{[ 41 ]} Las investigaciones sobre muertes por rebreathers se centran en tres áreas principales: médica, de equipo y de procedimiento. ^{[ 41 ]}

La Red de Alerta para Buzos (DAN, por sus siglas en inglés) reporta entre 80 y 100 accidentes mortales por cada 500 000 a 1 millón de buzos activos en EE. UU. por año. Las tasas de accidentes con circuito abierto del British Sub-Aqua Club (BSAC, por sus siglas en inglés) y de la DAN son muy similares, aunque las inmersiones del BSAC tienen una mayor proporción de inmersiones profundas y de descompresión.

Un análisis de 164 accidentes mortales con rebreather documentados entre 1994 y febrero de 2010 por Deep Life, reporta una tasa de accidentes mortales de uno en 243 por año, utilizando una suposición conservadora de crecimiento lineal en el uso de rebreathers y un promedio de alrededor de 2500 participantes activos durante ese período. Esta tasa de accidentes mortales es más de 100 veces mayor que la del buceo con circuito abierto. Las estadísticas indican que la elección del equipo tiene un efecto drástico en la seguridad del buceo. ^{[ 42 ]}

Un análisis posterior de estas muertes por rebreather ^{[ 43 ]} reveló inexactitudes significativas en los datos originales. La revisión muestra que el riesgo de muerte al bucear con un rebreather es de aproximadamente 5,33 muertes por cada 100.000 inmersiones, unas 10 veces mayor que el riesgo del buceo con circuito abierto o la equitación, cinco veces mayor que el del paracaidismo o el ala delta, pero una octava parte del riesgo del salto base. No se encontraron diferencias significativas al comparar los MCCR con los ECCR ni entre las marcas de rebreather desde 2005, pero no se dispone de información precisa sobre el número de buceadores activos con rebreather ni sobre el número de unidades vendidas por cada fabricante. La encuesta también concluyó que gran parte del aumento de la mortalidad asociada al uso de CCR puede estar relacionado con su uso a profundidades superiores a la media para el buceo recreativo y con comportamientos de alto riesgo por parte de los usuarios, y que la mayor complejidad de los CCR los hace más propensos a fallos de equipo que los equipos de circuito abierto. ^{[ 43 ]}

La norma EN 14143 (2009) (Equipos respiratorios – Aparatos de buceo con reinhalación autónomos [Autoridad: Unión Europea según la Directiva 89/686/CEE]) exige que los fabricantes realicen un análisis de modos de fallo, efectos y criticidad (FMECA), pero no existe la obligación de publicar los resultados; en consecuencia, la mayoría de los fabricantes mantienen confidencial su informe FMECA. La norma EN 14143 también exige el cumplimiento de la norma EN 61508. Según el informe de Deep Life, la mayoría de los fabricantes de rebreathers no lo implementan, con las siguientes implicaciones: ^{[ 42 ]}

• No se ha demostrado que ningún sistema de respiración autónomo existente sea capaz de tolerar un fallo en el peor de los casos.
• Los usuarios no tienen información sobre la seguridad de los equipos que utilizan.
• El público no puede examinar las conclusiones de FMECA ni cuestionar las conclusiones dudosas.
• No existen datos públicos de FMECA que puedan utilizarse para desarrollar mejores sistemas.

El análisis de árboles de probabilidad de fallas para el buceo en circuito abierto muestra que el uso de un sistema paralelo o redundante reduce el riesgo considerablemente más que la mejora de la fiabilidad de los componentes en un único sistema crítico. ^{[ 44 ]} Estas técnicas de modelado de riesgos se aplicaron a los CCR e indicaron un riesgo de falla del equipo aproximadamente 23 veces mayor que el de un conjunto de circuito abierto de doble cilindro con colector. ^{[ 43 ]} Cuando se dispone de un suministro redundante suficiente de gas respiratorio en forma de buceo en circuito abierto, el riesgo de falla mecánica de la combinación se vuelve comparable al del circuito abierto. Esto no compensa el mantenimiento deficiente y las comprobaciones previas a la inmersión inadecuadas, el comportamiento de alto riesgo o la respuesta incorrecta a las fallas. El error humano parece ser un factor importante en los accidentes. ^{[ 43 ]}

No existen estadísticas formales sobre las tasas de fallos de la electrónica subacuática, pero es probable que el error humano sea más frecuente que la tasa de fallos de los ordenadores de buceo electrónicos, que son el componente básico de la electrónica de control del rebreather, la cual procesa información de múltiples fuentes y cuenta con un algoritmo para controlar la electroválvula de inyección de oxígeno. El ordenador de buceo sellado lleva en el mercado el tiempo suficiente como para que los modelos de mejor calidad se hayan vuelto fiables y robustos en su diseño y construcción. ^{[ 4 ]}

Un rebreather controlado electrónicamente es un sistema complejo. La unidad de control recibe información de varios sensores, evalúa los datos, calcula la acción o acciones apropiadas, actualiza el estado del sistema y las pantallas, y ejecuta las acciones, en algunos casos utilizando retroalimentación en tiempo real para adaptar la señal de control. ^{[ 4 ]} Las entradas incluyen uno o más sensores de presión, oxígeno y temperatura, un reloj y, posiblemente, sensores de helio y dióxido de carbono. También cuenta con una fuente de alimentación por batería y una interfaz de usuario en forma de pantalla visual, y posiblemente alarmas sonoras y vibratorias. ^{[ 4 ]}

En un sistema eCCR mínimo, el sistema es muy vulnerable. Una sola falla crítica puede requerir procedimientos manuales para la recuperación o la necesidad de recurrir a un suministro alternativo de gas respiratorio. Algunas fallas pueden tener consecuencias fatales si no se detectan y gestionan con rapidez. Las fallas críticas incluyen la fuente de alimentación, el sensor de oxígeno no redundante, el solenoide o la unidad de control. ^{[ 4 ]}

Los componentes mecánicos son relativamente robustos y fiables, y tienden a degradarse de forma no catastrófica; además, son voluminosos y pesados, por lo que los sensores electrónicos y los sistemas de control han sido los componentes en los que generalmente se ha buscado una mayor tolerancia a fallos . Los fallos en las celdas de oxígeno han sido un problema particular, con consecuencias previsiblemente graves, por lo que el uso de redundancia múltiple en la monitorización de la presión parcial de oxígeno ha sido un área importante de desarrollo para mejorar la fiabilidad. Un problema en este sentido es el coste y la vida útil relativamente corta de los sensores de oxígeno, junto con su fallo relativamente impredecible y su sensibilidad al entorno. ^{[ 4 ]}

Para combinar la redundancia de celdas con la redundancia de circuitos de monitorización, control y visualización, las señales de las celdas deben estar disponibles para todos los circuitos de monitorización y control en condiciones normales. Esto se puede lograr compartiendo señales en la etapa analógica o digital: la tensión de salida de la celda se puede suministrar a la entrada de todas las unidades de monitorización, o bien, las tensiones de algunas celdas se pueden suministrar a cada monitor y compartir las señales digitales procesadas. El uso compartido de señales digitales puede facilitar el aislamiento de componentes defectuosos en caso de cortocircuitos. El número mínimo de celdas en esta arquitectura es de dos por unidad de monitorización, con dos unidades de monitorización para la redundancia, lo que supera el mínimo de tres requerido para la capacidad de lógica de votación básica. ^{[ 4 ]}

Los tres aspectos de un rebreather tolerante a fallos son la redundancia de hardware, un software robusto y un sistema de detección de fallos. El software es complejo y comprende varios módulos con sus propias tareas, como la medición de la presión parcial de oxígeno, la medición de la presión ambiente, el control de la inyección de oxígeno, el cálculo del estado de descompresión y la interfaz de usuario para la visualización del estado y la información, así como para la introducción de datos por parte del usuario. Es posible separar el hardware de la interfaz de usuario de la unidad de control y monitorización, de forma que el sistema de control pueda seguir funcionando si la interfaz de usuario, relativamente vulnerable, se ve comprometida. ^{[ 4 ]}

La Red de Alerta para Buzos (Diver's Alert Network) determinó que la causa real de muerte, según un médico forense, fue ahogamiento en el 94 % de los casos de accidentes con rebreathers recreativos/técnicos. Un estudio militar sobre accidentes con rebreathers reveló que el ahogamiento tras la pérdida de conciencia solo se produjo en el 5,5 % de los casos. Esta menor incidencia de ahogamiento se ha atribuido en gran medida a los protocolos de seguridad, que incluyen el uso de una correa de sujeción de la boquilla (MRS) para asegurar la vía aérea. Es posible que existieran otras diferencias significativas en las circunstancias de los incidentes, como la proximidad de un compañero, el estado de descompresión de los buzos y la distancia a la superficie. ^{[ 45 ]}

Se han desarrollado diversas opciones para reducir el riesgo y mitigar las emergencias relacionadas con los rebreathers, las cuales pueden clasificarse como opciones de equipo y de procedimiento. ^{[ 30 ]}

Las estadísticas recopiladas y analizadas por DAN sugieren que las muertes por buceo con rebreather han promediado entre 20 y 25 por año durante el período de 2013 a 2023, una cifra ligeramente superior a la del período anterior, pero también se observa un mayor número de buceadores que realizan más inmersiones con rebreather. Se estima que se otorgan entre 1400 y 2300 certificaciones por año, y la industria de fabricación de rebreathers ha crecido considerablemente, aunque no se dispone de cifras precisas de producción y ventas. ^{[ 49 ]}

Los eventos cardíacos, la hipoxia y la hiperoxia son las principales causas de muerte cuando se conocen con cierta certeza, y las tasas de mortalidad se han estimado entre 1,8 y 3,8 muertes por cada 100.000 inmersiones o entre 1,2 y 2,5 muertes por cada 100.000 horas de buceo con rebreathers. ^{[ 49 ]}

Los datos son limitados y se supone que están subestimados, especialmente en Asia. ^{[ 49 ]}

Antes de su uso, el cartucho del depurador debe llenarse con la cantidad correcta de material absorbente y la unidad debe someterse a una prueba de fugas. ^{[ 10 ]} Generalmente se realizan dos pruebas de fugas. Estas se conocen como pruebas de presión positiva y negativa, y comprueban que el circuito respiratorio sea hermético a presiones internas ligeramente inferiores y superiores a las externas. La prueba de presión positiva verifica que la unidad no pierda gas durante su uso, y la prueba de presión negativa garantiza que no entre agua en el circuito respiratorio, donde podría degradar el medio depurador o los sensores de oxígeno. ^{[ 10 ]}

La prueba y calibración de los sensores de oxígeno forma parte de las comprobaciones previas a la inmersión o diarias para los rebreathers que los utilizan. Los rebreathers controlados electrónicamente pueden tener una rutina de comprobación automática de sensores que compara las lecturas de todas las celdas utilizando el diluyente y oxígeno puro como gases de calibración. Por lo tanto, la calibración suele limitarse a una presión parcial de oxígeno de 1 bar, lo cual no es óptimo ya que los puntos de ajuste suelen ser superiores a 1 bar. ^{[ 10 ]} Para calibrar a más de un bar se necesita una cámara de calibración de celdas especial, que preferiblemente puede probar y calibrar las celdas a 1,6 a 2 bar en oxígeno puro.

Pre-inhalar la unidad (generalmente durante unos 3 minutos) poco antes de entrar en el agua es un procedimiento estándar. Esto garantiza que el material del depurador tenga la oportunidad de calentarse a la temperatura de funcionamiento y funcione correctamente, y que la presión parcial de oxígeno en un rebreather de circuito cerrado se controle adecuadamente. ^{[ 50 ]} Se ha comprobado que la pre-inhalación no es fiable para verificar el funcionamiento del depurador. ^{[ 51 ]}

• 
  Recipiente para pruebas de células de oxígeno hiperbárico
• 
  Preparación para el uso  : llenar el recipiente del depurador con cal sodada.
• 
  Prueba de fugas por inmersión en un Mk16
• 
  Prueba de presión positiva previa

Antes de retirar la boquilla de la boca, se debe cerrar la válvula de inmersión/superficie (o activar la válvula de emergencia) para evitar que entre agua en el circuito. Este procedimiento debe revertirse al volver a colocar la boquilla. El manejo de la válvula de inmersión/superficie (DSV o BOV) generalmente se realiza con una sola mano cuando la boquilla se sujeta con los dientes, pero suele requerir ambas manos si no está en la boca. No existen válvulas de inmersión/superficie automáticas; solo el buceador puede evitar la entrada de agua.

La presión parcial de oxígeno es de vital importancia en los rebreathers de circuito cerrado (RCC) y se monitoriza a intervalos frecuentes, especialmente al inicio de la inmersión, durante el descenso, donde pueden producirse aumentos transitorios debido a la compresión, y durante el ascenso, donde el riesgo de hipoxia es mayor. En los RCC controlados electrónicamente, esto lo realiza el sistema de control, y una alarma advierte al buceador si la presión se desvía del valor establecido. El buceador podría necesitar ajustar manualmente la mezcla o disminuir la velocidad de cambio de profundidad para ayudar al sistema de inyección a corregir la mezcla.

La acumulación de dióxido de carbono también representa un grave peligro, y la mayoría de los rebreathers no cuentan con monitorización electrónica de dióxido de carbono, y cuando la hay, no es del todo fiable. El buceador debe estar atento a cualquier indicio de este problema en todo momento. ^{[ 50 ]} Un compañero de buceo debe permanecer con el buceador con rebreather que deba tomar medidas de emergencia hasta que haya ascendido a la superficie de forma segura, ya que es entonces cuando es más probable que se necesite al compañero. ^{[ 30 ]}

Un procedimiento de "lavado con diluyente" o "lavado del circuito" es una forma de restablecer temporalmente la mezcla de gases en el circuito a una fracción conocida de oxígeno, que se sabe que es segura siempre que el diluyente sea seguro para respirar a la profundidad actual. Permite al buceador comparar las lecturas de la celda de oxígeno con una presión parcial calculada conocida. El procedimiento consiste en ventilar el circuito e inyectar diluyente simultáneamente. Esto elimina la mezcla antigua y la reemplaza con gas fresco con una fracción conocida de oxígeno. Un lavado con diluyente también reducirá temporalmente el dióxido de carbono en el circuito, pero no por mucho tiempo si el depurador no funciona correctamente. ^{[ 10 ]}

Este procedimiento libera gas del interior del circuito al exterior. Esto es necesario para reducir la presión en el circuito durante el ascenso, y el exceso de gas generalmente se libera automáticamente mediante una válvula de sobrepresión accionada por resorte. A veces es útil reducir el volumen del circuito cuando no está lleno, como al realizar un lavado con diluyente. Existen dos métodos estándar para vaciar el gas del circuito cuando no está lleno: abrir manualmente la válvula de descarga y exhalar por la nariz al usar una semimáscara. El gas también escapará del circuito si se retira la boquilla sin cerrar la válvula de descarga, pero esto puede provocar que el circuito se inunde, lo cual es una avería grave. ^{[ 10 ]}

Independientemente de si el rebreather en cuestión cuenta con un sistema para retener la entrada de agua, el entrenamiento en su uso incluirá procedimientos para eliminar el exceso de agua. El método dependerá del diseño específico de la unidad, ya que existen diversos puntos en el circuito donde se acumula el agua, dependiendo de los detalles de la arquitectura del circuito y del punto de entrada. Generalmente, estos procedimientos se centrarán en el agua que ingresa a través de la boquilla, ya que este es un problema común.

Durante un descenso, el gas en el circuito se comprime debido a la creciente sobrepresión ambiental, y la presión parcial de oxígeno aumentará a menos que se añada diluyente. El gas también puede comprimirse tanto que la estructura del circuito colapsaría si no se añade gas. La válvula de diluyente automática (ADV) se utiliza para evitar daños y, en la mayoría de los casos, también evitará una presión parcial de oxígeno excesiva. El riesgo es bajo, ya que el fallo de la ADV suele ser muy evidente para el buceador cuando el volumen del circuito disminuye. La reducción del volumen del circuito también reduce la flotabilidad, que debe corregirse junto con el volumen del compensador de flotabilidad y, si se utiliza, el traje seco . ^{[ 10 ]}

Durante un ascenso, la reducción de la presión ambiente provocará la expansión del gas en el circuito cerrado, y el exceso debe ventilarse para permitir la respiración normal y evitar la rotura del circuito. Esto puede hacerse permitiendo que el exceso de gas se ventile a través de la nariz, alrededor de la boquilla o a través de una válvula antirretorno de sobrepresión (OPV) instalada en el circuito para este fin. Un peligro más grave es la reducción de la presión parcial debido a la disminución de la presión, y que, a menos que se añada gas rico en oxígeno manualmente o mediante el sistema de control, el gas del circuito puede volverse hipóxico, con el riesgo de que el buceador pierda el conocimiento. Cuando el sistema de control de un eCCR funciona correctamente, inyectará la cantidad correcta de oxígeno para evitar el problema, pero los buceadores con mCCR deben hacerlo manualmente. ^{[ 10 ]}

En un sistema de respiración de emergencia, o si la válvula de suministro de aire (DSV) está cerrada para la emergencia, la válvula de dilución automática y la válvula de sobrepresión son necesarias para evitar daños en el circuito durante el descenso y el ascenso.

El control de la flotabilidad con un rebreather difiere del circuito abierto en dos aspectos. El cambio de masa del buceador durante la inmersión es menor, ya que se utiliza menos gas, y el cambio de flotabilidad durante un ciclo respiratorio es insignificante, por lo que el ajuste fino de la flotabilidad mediante el control del volumen pulmonar no funciona. Esto requiere técnicas de manejo ligeramente diferentes, y se debe utilizar un traje seco o un compensador de flotabilidad para el control de la flotabilidad. ^{[ 10 ]}

El centro de flotabilidad de los pulmones y los contrapulmones debe estar lo más cerca posible para lograr un bajo esfuerzo respiratorio y un buen trimado, por lo que se suelen utilizar lastres de trimado para ajustar el rebreather al buceador. ^{[ 10 ]}

• Inspección para detectar signos de desgaste y daños, reemplazo de componentes dañados y deteriorados.
• Enjuagar con agua limpia, escurrir, secar y almacenar en un lugar fresco, seco y bien ventilado, alejado de la luz solar directa.
• Siguiendo el programa de mantenimiento previsto. Esto puede implicar la intervención de agentes autorizados y, posiblemente, el envío del equipo al fabricante.
• Eliminación del material absorbente usado
• Desinfección del circuito.
• Sustitución de los sensores de oxígeno.

Mientras el buceador está bajo el agua, el rebreather puede fallar y no proporcionar una mezcla de respiración segura durante el ascenso de regreso a la superficie. En este caso, el buceador necesita una fuente de respiración alternativa: el sistema de emergencia. ^{[ 52 ]}

Aunque algunos buceadores con rebreather —conocidos como « alpinistas »— no llevan equipo de emergencia, la estrategia de emergencia se convierte en una parte crucial de la planificación de la inmersión, especialmente para inmersiones largas y profundas en el buceo técnico . A menudo, la inmersión planificada está limitada por la capacidad del equipo de emergencia y no por la del rebreather. Las circunstancias en las que es necesario el equipo de emergencia incluyen inundaciones en el circuito, que pueden implicar un cóctel cáustico , y fallos en los depuradores por otras razones, lo que resulta en altos niveles de dióxido de carbono en la parte de inhalación del circuito. Más de la mitad de los buceadores encuestados habían experimentado al menos un cóctel cáustico, un evento que deja el rebreather inservible hasta que se haya limpiado y vuelto a empaquetar, y por lo tanto requiere urgentemente un equipo de emergencia. ^{[ 52 ] [ 31 ]}

Son posibles varios tipos de rescate financiero:

• Una válvula de demanda de circuito abierto conectada al cilindro de diluyente del rebreather, conocida como sistema de suministro de diluyente o "dilout". Si bien esta opción puede tener la ventaja de estar montada permanentemente en el rebreather y no ser pesada, la cantidad de gas almacenada a bordo del rebreather suele ser pequeña, por lo que la protección que ofrece es baja, aunque con algunos rebreathers como el JJ, que puede transportar cilindros a bordo más grandes, o cualquier rebreather con diluyente externo, la cantidad puede ser viable. ^{[ 53 ]}
• Una válvula de demanda de circuito abierto conectada al cilindro de oxígeno del rebreather. Esto es similar al sistema de rescate de diluyente de circuito abierto, excepto que solo se puede usar de forma segura a profundidades de 6 metros (20 pies) o menos debido al riesgo de toxicidad por oxígeno. ^{[ 54 ]} 
• Un sistema de circuito abierto independiente. Los cilindros adicionales son pesados ​​y voluminosos, pero los cilindros más grandes permiten al buceador transportar más gas, lo que proporciona protección durante el ascenso en inmersiones más profundas y prolongadas. La mezcla de gases respiratorios debe elegirse cuidadosamente para garantizar la seguridad a todas las profundidades del ascenso; de lo contrario, será necesario más de un juego. Para penetraciones prolongadas o descompresiones obligatorias, puede ser necesario llevar varios cilindros de reserva de circuito abierto para proporcionar suficiente gas. En tales casos, las mezclas elegidas pueden optimizarse para adaptarse a la peor situación posible en el perfil planificado. ^{[ 52 ]}
• Un sistema de rebreather de rescate independiente. ^{[ 4 ] [ 52 ]}
• Un sistema de rebreather de rescate conectado a la boquilla del rebreather principal, seleccionado por una válvula de rescate. ^{[ 52 ]}

El sistema de rescate utilizado en una inmersión específica dependerá del perfil de la inmersión, la cualificación y las preferencias del buceador, el código de buenas prácticas aplicable y las opciones disponibles.

En todos los casos, al achicar el aire, el circuito del rebreather debe aislarse del agua circundante para evitar inundaciones y la pérdida de gas, lo que podría afectar negativamente la flotabilidad. También puede ser necesario cerrar las válvulas de suministro de gas en las botellas para evitar que un sistema de control defectuoso o un ADV con flujo libre continúen añadiendo gas al circuito, lo que también afectaría negativamente la flotabilidad y posiblemente dificultaría que el buceador se mantuviera a la profundidad correcta para la descompresión.

Válvula de rescate

Una válvula de rescate (BOV) es una válvula de conmutación instalada en la boquilla de un rebreather con un mecanismo de accionamiento manual para cambiar del circuito cerrado primario al de rescate, que puede ser un suministro de gas respiratorio de circuito abierto o cerrado llevado por el buceador. ^{[ 52 ]}

Válvula de rescate de circuito abierto

La válvula de emergencia (BOV) puede cambiar a una válvula de demanda de circuito abierto instalada en la boquilla de un rebreather con un mecanismo de accionamiento manual para cambiar de circuito cerrado a circuito abierto. La posición que selecciona la válvula de demanda de circuito abierto puede sustituir al estado cerrado de una válvula de buceo-superficie (DSV), ya que el circuito respiratorio se sella efectivamente cuando se activa la válvula de emergencia. ^{[ 55 ]} Este tipo de válvula de emergencia permite al buceador cambiar de circuito cerrado a circuito abierto sin necesidad de cambiar de boquilla. Esto puede ahorrar tiempo en una emergencia, ya que la válvula de demanda de emergencia está lista para su uso inmediato. Esto puede ser importante en una situación de hipercapnia aguda grave , cuando el buceador no puede contener la respiración el tiempo suficiente para cambiar de boquilla. El suministro de gas a la BOV suele provenir del cilindro de diluyente a bordo, pero se pueden realizar arreglos para conectar gas externo mediante conectores rápidos. ^{[ 10 ]}

Válvula de rescate de circuito cerrado

Alternativamente, se puede proporcionar una válvula de emergencia que cambie a un sistema de emergencia de circuito cerrado que lleva el buzo. ^{[ 52 ]}

En 2016 existían tres conjuntos de normas para rebreathers en el buceo científico en los EE. UU.: las de la Academia Estadounidense de Ciencias Subacuáticas (AAUS), el Servicio de Parques Nacionales (NPS) y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). ^{[ 59 ]}

Las tres organizaciones requieren la certificación completa de buceador científico con certificación de nitrox como requisito previo. La NOAA requiere la certificación hasta 40 m (130 pies) y 100 inmersiones en aguas abiertas, mientras que la AAUS y la NPS requieren 30 m (100 pies) y 50 inmersiones en aguas abiertas. Cada agencia especifica una certificación gradual a profundidades crecientes, y la certificación es válida solo para el tipo de rebreather con el que se entrenó, en condiciones ambientales similares a las del entrenamiento. La formación en el aula incluye una revisión teórica de los temas incluidos en el entrenamiento de circuito abierto, y la descompresión y planificación de inmersiones apropiadas para la unidad elegida. Los temas más técnicos incluyen el diseño y operación del sistema, la configuración y prueba previas a la inmersión, el desmontaje y mantenimiento posteriores a la inmersión, la exposición al oxígeno y la gestión de la descompresión, la planificación de operaciones de buceo, el reconocimiento y la gestión de problemas específicos de la unidad elegida. El entrenamiento en habilidades prácticas incluye la calibración del sistema y las comprobaciones de funcionamiento, la preparación y gestión de los cartuchos absorbentes, el montaje del circuito de respiración, las comprobaciones de funcionamiento y presión de la válvula antirretorno, el análisis de gases, la evaluación de la función de pre-respiración, el control de la flotabilidad, la monitorización del sistema durante la inmersión, los procedimientos de emergencia y el mantenimiento del sistema por parte del usuario, así como la exposición a la experiencia mediante un mínimo de horas de tiempo bajo el agua en condiciones supervisadas. ^{[ 59 ]}  

Los restos de un barco fenicio frente a la costa de Malta , a una profundidad de unos 110 metros (360 pies), han sido parcialmente excavados por buzos que utilizan equipos de respiración autónoma , empleando técnicas desarrolladas para tal fin con el fin de aprovechar al máximo el tiempo en el yacimiento, que se limitaba a 3 turnos de 12 minutos cada uno por día. ^{[ 48 ]} 

El Consejo de Formación en Rebreather es una organización integrada por agencias de formación de buceadores recreativos y técnicos que capacitan a buceadores con rebreather. Su función es elaborar estándares de formación que garanticen una coherencia razonable entre las agencias, de modo que los buceadores reciban la formación suficiente para asegurar un nivel de riesgo aceptable al bucear dentro de las directrices del estándar de formación, y que exista un reconocimiento mutuo de estos estándares entre las agencias de formación. Coordinan con la Asociación de Educación y Seguridad en Rebreather (RESA) a través del Grupo Combinado de Alineación de Estándares de la Industria de Rebreather (CRISAG) para que tanto los fabricantes de rebreather como las agencias de formación puedan aportar la información necesaria para elaborar estándares de formación eficaces. También colaboran directamente con el Grupo de Trabajo 1 – Servicios de Buceo del Comité Técnico 228 de la ISO (Turismo y servicios relacionados) para la elaboración de los estándares de formación. ^{[ 60 ] [ 61 ]}

La Asociación para la Educación y la Seguridad en Rebreathers (RESA) es una organización sin fines de lucro compuesta principalmente por fabricantes de rebreathers, pero otras organizaciones, como agencias de capacitación, pueden ser miembros colaboradores. ^{[ 56 ]}

RESA se creó para ayudar a mejorar la seguridad y la formación en la industria de los rebreathers. Los miembros regulares (con derecho a voto) son fabricantes de rebreathers o subsistemas importantes. ^{[ 62 ]}

Las normas de formación ISO son publicadas por la Organización Internacional de Normalización y constituyen normas mínimas. Una agencia de formación de buceadores puede seguir la norma siempre que cumpla con todos los requisitos y puede añadir todo el material didáctico adicional que considere necesario. Se especifican límites de densidad de gases para la formación, con un valor preferido de 5,2 g/L y un máximo de 6,3 g/L. Estos límites también contemplan los límites de narcóticos.

• ISO 24804 "Servicios de buceo recreativo – Requisitos para el entrenamiento de buceadores recreativos con rebreather – Buceo sin descompresión" ^{[ 56 ]}
• ISO 24805 "Servicios de buceo recreativo – Requisitos para el entrenamiento de buceadores recreativos con rebreather – Buceo con descompresión hasta 45 m" ^{[ 56 ]}
• ISO 24806 "Servicios de buceo recreativo – Requisitos para el entrenamiento de buceadores recreativos con rebreather – Buceo con descompresión hasta 60 m" ^{[ 56 ]}
• ISO 24807 "Servicios de buceo recreativo – Requisitos para el entrenamiento de buceadores recreativos con rebreather – Buceo con descompresión hasta 100 m". Esto no limita a los buceadores a una profundidad máxima de 100 m, pero el entrenamiento no es necesario para descender por debajo de 100 m. ^{[ 56 ]}
• ISO 24808 "Servicios de buceo recreativo: Requisitos para la formación de instructores de rebreather recreativo". Esta norma consta de cuatro partes que abordan los niveles de certificación de instructores para la formación de cada uno de los niveles de buceadores. ^{[ 56 ]}

EUF Certification International es un organismo independiente para la verificación global de agencias de capacitación en rebreathers con sede en Europa y asociado con la organización austriaca de normalización. Las agencias obtienen la certificación por cinco años entre renovaciones. ^{[ 56 ] [ 63 ]}

La adopción de las normas ISO no tendrá un gran impacto en el contenido de los cursos de formación, ya que la mayoría de las agencias ya han incluido la mayor parte del contenido requerido, pero algunas agencias tendrán que ajustar el número de inmersiones y profundidades requeridas para los cursos específicos. ^{[ 64 ]}

El primer rebreather de buceo comercialmente práctico fue diseñado y construido por el ingeniero de buceo Henry Fleuss en 1878, mientras trabajaba para Siebe Gorman en Londres. ^{[ 65 ]} Su aparato de respiración autónomo consistía en una máscara de goma conectada a una bolsa de respiración, con un estimado de 50-60% de oxígeno suministrado desde un tanque de cobre y dióxido de carbono depurado haciéndolo pasar a través de un haz de hilo de cuerda empapado en una solución de potasa cáustica , el sistema proporcionaba una duración de inmersión de hasta aproximadamente tres horas. Fleuss probó su dispositivo en 1879 pasando una hora sumergido en un tanque de agua, y luego una semana después buceando a una profundidad de 5,5 metros (18 pies) en aguas abiertas, en la que resultó levemente herido cuando sus asistentes lo sacaron bruscamente a la superficie. ^{[ 65 ] [ 66 ]} Este aparato fue utilizado por primera vez en condiciones operativas en 1880 por Alexander Lambert, el buzo principal del proyecto de construcción del túnel de Severn , quien pudo recorrer 1000 pies (300 m) en la oscuridad para cerrar varias compuertas sumergidas en el túnel; esto había frustrado los mejores esfuerzos de los buzos estándar debido a la distancia extremadamente larga, a lo largo de la cual sus mangueras de suministro de aire se ensuciaban con escombros sumergidos, y las fuertes corrientes de agua en las galerías. ^{[ 65 ] [ 67 ]}  

Fleuss mejoró continuamente su aparato, añadiendo un regulador de demanda y tanques capaces de contener mayores cantidades de oxígeno a mayor presión. Sir Robert Davis , director de Siebe Gorman, mejoró el rebreather de oxígeno en 1910 ^{[ 65 ] [ 66 ]} con su invención del Davis Submerged Escape Apparatus , el primer rebreather fabricado en serie. Aunque fue concebido principalmente como un aparato de escape de emergencia para tripulaciones de submarinos , pronto también se utilizó para el buceo , siendo un práctico aparato para aguas poco profundas con una autonomía de treinta minutos, y como equipo de respiración industrial . ^{[ 66 ]}

El equipo constaba de una bolsa de respiración/flotación de goma que contenía un recipiente de hidróxido de bario para absorber el dióxido de carbono exhalado y, en un bolsillo en el extremo inferior de la bolsa, un cilindro de presión de acero con aproximadamente 56 litros (2,0 pies cúbicos ) de oxígeno a una presión de 120 bares (1700 psi) , equipado con una válvula de control y conectado a la bolsa de respiración . Al abrir la válvula del cilindro, el oxígeno entraba en la bolsa a presión ambiente. El equipo también incluía una bolsa de flotación de emergencia en la parte delantera para ayudar a mantener a flote al usuario. Tras un mayor desarrollo por parte de Davis en 1927, el DSEA fue adoptado por la Royal Navy . ^{[ 68 ]}   

En 1911, Dräger de Lübeck probó un sistema de rebreather semicerrado autónomo para equipo de buceo estándar , que utilizaba un sistema de inyección para hacer circular el gas respiratorio a través del depurador y el circuito de respiración, que incluía todo el interior del casco. Este sistema se puso en servicio poco después y estaba disponible en dos versiones: un rebreather de oxígeno DM20 para profundidades menores de 20 m y un rebreather de nitrox DM40 para profundidades de hasta 40  m. Era posible minimizar el esfuerzo respiratorio y usar un casco sin boquilla porque el gas circulaba neumáticamente. ^{[ 69 ]} La Armada de los EE. UU. desarrolló una variante del sistema Mark V para buceo con heliox. Estos se utilizaron con éxito durante el rescate de la tripulación y el salvamento del USS Squalus en 1939. El casco de gas mixto heliox Mark V Mod 1 de la Armada de los EE. UU. se basa en el casco Mark V estándar , con un cartucho depurador montado en la parte posterior del casco y un sistema de inyección de gas de entrada que recircula el gas respiratorio a través del depurador para eliminar el dióxido de carbono y así conservar el helio. ^{[ 70 ]} El suministro de gas en el buzo estaba controlado por dos válvulas. La "válvula Hoke" controlaba el flujo a través del inyector hacia el "aspirador", que hacía circular el gas desde el casco a través del depurador, y la válvula de control principal se utilizaba para el escape a circuito abierto, para purgar el casco y para gas adicional cuando se realizaban trabajos pesados ​​o se descendía. El caudal de la boquilla del inyector era nominalmente de 0,5 pies cúbicos por minuto a 100  psi por encima de la presión ambiente, lo que soplaría 11 veces el volumen del gas inyectado a través del depurador. ^{[ 71 ]}

Durante la década de 1930 y durante toda la Segunda Guerra Mundial , los británicos, italianos y alemanes desarrollaron y utilizaron ampliamente rebreathers de oxígeno para equipar a los primeros buzos . Los británicos adaptaron el Davis Submerged Escape Apparatus y los alemanes adaptaron los rebreathers de escape de submarinos Dräger para sus buzos durante la guerra. ^{[ 72 ]} Los italianos desarrollaron rebreathers similares para los nadadores de combate de la Decima Flottiglia MAS , especialmente el Pirelli ARO . ^{[ 73 ]} En los EE. UU., el mayor Christian J. Lambertsen inventó un rebreather de oxígeno de natación libre subacuática en 1939, que fue aceptado por la Oficina de Servicios Estratégicos . ^{[ 74 ]} En 1952 patentó una modificación de su aparato, esta vez llamado SCUBA (acrónimo de "aparato de respiración subacuática autónomo"), ^{[ 75 ] [ 76 ] [ 77 ] [ 78 ]} que más tarde se convirtió en la palabra genérica en inglés para equipo de respiración autónomo para buceo, y más tarde para la actividad que utiliza el equipo. ^{[ 79 ]} Después de la Segunda Guerra Mundial, los buzos militares continuaron usando rebreathers ya que no producen burbujas que delatarían la presencia de los buzos. El alto porcentaje de oxígeno utilizado por estos primeros sistemas de rebreather limitaba la profundidad a la que podían usarse debido al riesgo de convulsiones causadas por toxicidad aguda por oxígeno . ^{[ 80 ]}

En los inicios del buceo técnico (aproximadamente a finales de la década de 1980 y principios de la de 1990) existía un considerable interés en la tecnología de rebreathers de gases mixtos, ya que parecía ofrecer tiempos de fondo significativamente prolongados, que en sistemas de circuito cerrado podían ser en gran medida independientes de la profundidad. También parecía útil para minimizar la obligación de descompresión y optimizarla, aunque en aquel momento aún no se comprendía la complejidad total de lograr sistemas y procedimientos aceptablemente seguros, y la tecnología necesaria aún no estaba fácilmente disponible. La revista de buceo técnico aquaCorps informó por primera vez sobre los rebreathers en su segundo número, en junio de 1990, y el tema se trató en la mayoría de los números posteriores, incluyendo un número completo en enero de 1993. ^{[ 81 ]}

En mayo de 1994 se celebró el primer Foro de Rebreathers en Key West, Florida, organizado por Michael Menduno y Tracy Robinette , con invitados como el Dr. Edward D. Thalmann , investigador de fisiología del buceo de la Armada de los EE. UU. y desarrollador de las tablas de descompresión de gases mixtos de la Armada, y el inventor Alan Krasberg , quien había realizado un importante trabajo de desarrollo en rebreathers de gases mixtos de circuito cerrado. Los 90 asistentes incluyeron a cinco fabricantes de rebreathers, varias agencias de capacitación y representantes de las comunidades de buceo recreativo, militar y comercial. El foro reconoció que existía un mercado para los rebreathers recreativos, pero no una oferta suficiente. La única comunidad que utilizaba rebreathers con éxito en ese momento era la militar, y su éxito dependía de un uso disciplinado y un excelente soporte técnico. El buceo comercial los había rechazado por considerarlos demasiado complejos y poco fiables. También quedó claro que los requisitos de entrenamiento para el buceo con rebreather serían más complejos que para el circuito abierto, que los rebreathers semicerrados probablemente serían más fáciles de introducir en el mercado del buceo recreativo debido a su relativa simplicidad y menor coste, y que, a diferencia de la reacción inicial al nitrox, no parecía haber una gran preocupación de que la tecnología fuera inapropiada para el buceo recreativo. El director de desarrollo técnico de PADI, Karl Shreeves, indicó que cuando la tecnología estuviera lista, PADI proporcionaría formación. A pesar de los continuos talleres sobre rebreather y las inmersiones de prueba en las conferencias anuales posteriores, la disponibilidad real de los rebreathers tardó en materializarse. ^{[ 81 ]}

En 1995, Dräger presentó el Atlantis , un rebreather de circuito semicerrado diseñado para buceadores recreativos. La empresa contaba con una amplia experiencia en el diseño y la fabricación de rebreathers desde 1912, y era un importante fabricante de rebreathers militares, lo que contribuía a su credibilidad. En Japón, Grand Bleu comercializaba otra unidad semicerrada recreativa llamada Fieno . ^{[ 81 ]}

El Foro de Rebreathers 2.0 se celebró en Redondo Beach, California, en septiembre de 1996, y las actas fueron publicadas por la filial de PADI, Diving Science and Technology (DSAT). En ese momento, Dräger informó que había vendido alrededor de 850 rebreathers semicerrados Atlantis, y se estimó que se podrían haber vendido hasta 3000 Fienos en Japón. Las armadas británica y estadounidense eran entonces los mayores usuarios de rebreathers de gases mixtos, con un estimado de 240 unidades en servicio. Se estimó que entre 25 y 50 unidades de gases mixtos estaban en uso por la comunidad de buceo técnico, principalmente por equipos de exploración y cineastas. El foro identificó un interés generalizado en los rebreathers recreativos y reconoció que existían riesgos complejos. En esa etapa no existía una formación estandarizada, y se recomendó a las agencias que trabajaran con los fabricantes para desarrollar respuestas efectivas a los modos de fallo, y se aconsejó a los instructores que poseyeran, o tuvieran acceso a, los modelos en los que planeaban impartir la formación. ^{[ 81 ]}

En ese momento, solo se habían validado las tablas de descompresión de PO₂ constante de 0,7 atm de la Armada de los EE. UU. para nitrox y heliox, y no estaba claro si la reprogramación de los algoritmos existentes para usar la PO₂ _{proporcionada por} los rebreathers sería efectiva. Algunas recomendaciones publicadas por el foro incluían pruebas de terceros para el control de calidad, el uso de máscaras faciales completas o correas de sujeción de la boquilla, el cumplimiento del sistema de compañeros y un punto de ajuste máximo de PO₂ _{de 1,3 atm. También se reconoció que el desarrollo y uso de monitores de CO₂} a bordo , que no estaban disponibles en ese momento, contribuirían a mejorar la seguridad. ^{[ 81 ]}

En 1996, Cis-Lunar Development Labs vendía su rebreather MK-IV. Aproximadamente un año después (1997), Ambient Pressure Diving en el Reino Unido comenzó a vender el rebreather de circuito cerrado controlado electrónicamente Inspiration , seguido por el KISS de Jetsam Technologies . ^{[ 81 ]}

En 1998, el buceador francés de cuevas Olivier Isler utilizó un rebreather semicerrado RI 2000 totalmente redundante en el resurgimiento de Doux de Coly , Francia. ^{[ 81 ]}

_{La recomendación de PO₂} máxima , respaldada por la comunidad de buceo técnico, ha aumentado desde entonces a 1,4  atm para la inmersión de trabajo y a 1,6  atm para la descompresión, en parte debido al asesoramiento del fisiólogo del buceo Dr. Bill Hamilton y en parte debido a la experiencia satisfactoria. Se preveía que la seguridad sería el mayor desafío para la aceptación de los rebreathers, y esto resultó ser cierto. Se registraron 200 muertes por rebreather en todo el mundo entre 1998 y 2012, año en que se celebró el tercer foro sobre rebreathers: alrededor de 10 por año entre 1998 y 2005, y alrededor de 20 por año entre 2006 y 2012, lo que representa un riesgo de cinco a diez veces mayor que en el buceo con circuito abierto. La evidencia sugiere que la seguridad ha seguido mejorando desde 2012. ^{[ 81 ]}

Algunas fechas:

• 1967 – Electropulmón ^{[ 82 ]}
• 1987 – El sistema FRED de Bill Stone ^{[ 82 ]}
• 1994 – Foro sobre rebreather (1) ^{[ 82 ]}
• Comienza la revista AquaCorps ^{[ 82 ]}
• Taller de Nitrox ^{[ 82 ]}
• 1993 – Conferencia Tek ^{[ 82 ]}
• 1995 – Draeger Atlantis ^{[ 82 ]}
• 1996 – Foro de rebreathers 2.0, 2 fabricantes de rebreathers disponibles para el público: Atlantis y Fieno ^{[ 82 ]}
• 1997 – AP Buddy Inspiration. ^{[ 82 ]}
• Cis Lunar Mk5, KISS Classic, Innerspace MEG, Halcyon RB80 ^{[ 82 ]}
• 2012 – Foro Rebreather 3, 12 fabricantes ^{[ 82 ]}
• 2022 – 23 fabricantes, más de 40 modelos ^{[ 82 ]}
• 2023 – Foro Rebreather 4 ^{[ 82 ]}

Los buceadores tácticos (buzos de rana) son los principales usuarios de rebreathers de oxígeno, y para trabajos a mayor profundidad, como el buceo de desminado , donde la movilidad y una baja firma magnética y acústica son importantes, se pueden utilizar SCR y CCR de gases mixtos. Cada servicio militar que despliega buceadores con rebreathers suele estandarizar un número reducido de modelos adecuados para su uso, para simplificar la logística y el entrenamiento. ^{[ 57 ]}

La Armada de los EE. UU. también utiliza rebreathers para equipos de rescate de saturación (JFD Divex COBRA y JFD Divex MK IV Soporte vital secundario (SCR)) ^{[ 57 ].}

La mayor variedad y cantidad de unidades de gases mixtos se han utilizado en aplicaciones de buceo técnico, ^{[ 82 ]}

En el momento del Rebreather Forum 3 (2011), había tres agencias de entrenamiento de rebreathers recreativos/técnicos activas. Para el Rebreather Forum 4 (2023), había ocho: (BSAC, FFESSM, GUE, IANTD, PADI, RAID, SSI y TDI). Durante este tiempo, el total de certificaciones por año aumentó de 3545 en 2012 a 5156 en 2022. Estas cifras incluyen múltiples certificaciones para muchos buceadores, con diferentes niveles de habilidad y para diferentes clases y unidades de rebreather. La edad promedio al obtener la certificación fue de aproximadamente 42 años, con un pico en el grupo de edad de 50 a 59 años, presumiblemente relacionado con la disponibilidad de ingresos disponibles. ^{[ 56 ]}

Los rebreathers no han tenido mucha acogida en el buceo recreativo, aunque algunos modelos han sido diseñados y comercializados específicamente para ese fin. ^{[ 82 ]}

Los investigadores biológicos han utilizado rebreathers de circuito cerrado desde finales de la década de 1960, y su aplicación más amplia en la ciencia marina ha crecido desde principios de siglo. ^{[ 83 ]}

Entre 1998 y 2013, unos 52 miembros de la AAUS informaron de 10.988 inmersiones con rebreather, con una duración total de aproximadamente 9.915 horas. Se registró un caso de enfermedad por descompresión, un caso de edema pulmonar por inmersión idiopático y un caso de hipoxia asociados a estas inmersiones. ^{[ 84 ]}

Durante este período, los miembros de la AAUS registraron 1.675.350 inmersiones en circuito abierto con un tiempo total de inmersión de 1.148.783 horas. El número de inmersiones con rebreather representa aproximadamente el 0,7 % del total y el 0,9 % del tiempo de inmersión registrado para inmersiones en circuito abierto, pero tanto el número como la duración de las inmersiones con rebreather han aumentado de forma bastante constante durante este período. Se registraron 17 modelos de rebreather, incluyendo rebreathers de oxígeno y rebreathers de gases mixtos. El 52 % de las inmersiones se realizaron con fines científicos operacionales y el 48 % con fines de entrenamiento. El 23 % de las inmersiones requirieron paradas de descompresión. Durante este período, se ha observado un aumento general en el número de inmersiones profundas de más de 58 m (191 pies ) con rebreather y una disminución en el número de inmersiones profundas en circuito abierto. ^{[ 84 ]} 

Los rebreathers ofrecen ventajas específicas para la investigación biológica subacuática, en particular para aplicaciones que dependen de observadores discretos o para un acercamiento sigiloso a la fauna silvestre para su captura o marcaje, así como para investigaciones que requieren periodos prolongados bajo el agua u operaciones en entornos relativamente profundos (más de 50 metros (160 pies) ), especialmente en lugares remotos con dificultades logísticas. Muchas instituciones científicas han tardado en adoptar la tecnología de rebreathers, pero los avances en esta tecnología están ampliando su aceptación. ^{[ 83 ]} 

Uno de los primeros usuarios de rebreathers para la ciencia fue Walter Starck, quien inventó el primer rebreather de circuito cerrado controlado electrónicamente para su uso en la investigación biológica submarina. Poco después, se utilizó en el proyecto Tektite II para la investigación biológica durante excursiones desde el hábitat sumergido. A mediados de la década de 1980, el interés en la aplicación de rebreathers para la exploración científica de cuevas coincidió con la actividad de exploración amateur, conocida como buceo técnico, y los cineastas submarinos Howard Hall y Bob Cranston comenzaron a usar rebreathers para acercarse a la vida marina bajo el agua con menor riesgo de afectar su comportamiento. ^{[ 83 ]}

A mediados y finales de la década de 1990, los rebreathers se volvieron más accesibles gracias a varios fabricantes, y la comunidad científica comenzó a utilizarlos con mayor frecuencia, especialmente donde sus ventajas logísticas eran más evidentes. ^{[ 83 ]}

Una de las principales ventajas de los rebreathers de circuito cerrado para el buceo de investigación biológica es la ausencia de ruido y perturbaciones visuales debidas a las burbujas de gas exhalado, que se sabe que tienen efectos disruptivos en el comportamiento animal. Esto ha demostrado ser particularmente eficaz cuando el buceador necesita acercarse o capturar animales como las nutrias marinas, y ha facilitado considerablemente el registro de sonidos animales. El uso de rebreathers reduce los problemas de las inmersiones múltiples y las descompresiones, ya que permite a los buceadores realizar una única inmersión de larga duración sin necesidad de regresar a la superficie o a la costa entre inmersiones, especialmente cuando se desea una observación continua. La capacidad de mantener una presión parcial de oxígeno constante permite tiempos de inmersión mucho más prolongados en rangos de profundidad intermedios sin incurrir en la obligación de descompresión, y puede hacer que una sola inmersión multinivel sea suficiente donde antes se requerían varias inmersiones de circuito abierto. La inversión inicial en equipos y capacitación a veces se compensa rápidamente con la mayor eficiencia de completar el trabajo en una sola inmersión en un solo día. Es posible obtener ahorros considerables en el costo del diluyente de helio para inmersiones más profundas, especialmente en lugares remotos donde el costo del helio puede ser diez veces mayor que en las zonas industrializadas. ^{[ 83 ]}

Los sumergibles de investigación permiten el acceso directo a entornos más profundos, pero su operación es mucho más costosa que la de los rebreathers y su uso se limita a regiones donde dichos sumergibles están en uso activo debido a los requisitos logísticos y al costo de operar los buques de apoyo. También tienen limitaciones en su capacidad para explorar, muestrear y documentar estructuras complejas de arrecifes de coral debido a su tamaño y a las limitaciones de maniobrabilidad y destreza. ^{[ 83 ]}

Los avances en los rebreathers de gas mixto de circuito cerrado controlados electrónicamente han ampliado el alcance del buceo científico a presión ambiente desde mediados de la década de 1990. Diversos investigadores han comenzado a buscar y obtener datos de lugares que antes eran inaccesibles. Los programas de buceo científico han estado estableciendo y desarrollando instalaciones de buceo técnico para permitir que los científicos marinos accedan de forma segura a estas regiones. La naturaleza de esta exposición al buceo a mayor alcance hace necesario modificar y adaptar los procedimientos para garantizar operaciones aceptablemente seguras. En gran medida, esto implica un alto nivel de competencia en el manejo del equipo rebreather, de modo que el buceador tenga suficiente capacidad excedente para permitir que la tarea científica se lleve a cabo con éxito sin comprometer la seguridad. Esto requiere un alto nivel de competencia como condición para completar la formación inicial y el mantenimiento de esta competencia mediante suficiente actividad de buceo apropiada, o mediante entrenamiento de actualización e inmersiones de preparación después de un período de inactividad. Se ha recomendado el uso de listas de verificación aprobadas institucionalmente para la preparación del equipo y la planificación de la inmersión como una forma de reducir errores y garantizar que se sigan todos los pasos esenciales. ^{[ 85 ]}

En el buceo científico, el objetivo principal suele ser la tarea planificada de la inmersión, y esta constituye la forma más eficaz de llegar al lugar donde se realizará el trabajo científico y regresar. En el entorno subacuático, el soporte vital debe tener prioridad sobre cualquier otra consideración, y su descuido puede tener consecuencias fatales. Los equipos de circuito abierto son sencillos, robustos y fiables, y requieren poca gestión más allá del control del gas y del estado de descompresión. Con los rebreathers, la mezcla de gases es dinámica, por lo que la monitorización y, cuando sea necesario, el control del equipo son de vital importancia. Es posible que se requieran modificaciones en los procedimientos para mantener un nivel de seguridad similar. ^{[ 86 ]}

La considerable variación en los sistemas de control entre marcas y, en algunos casos, modelos de rebreathers controlados electrónicamente, hace poco realista esperar poder mantener una familiaridad automática con varias unidades y, además, tener la capacidad suficiente para realizar la tarea científica de manera efectiva, al mismo tiempo que se gestiona el rebreather. Cuanto más compleja sea la inmersión y el trabajo científico, mayor será el riesgo. Además de garantizar unas pruebas previas a la inmersión adecuadas para asegurar el correcto funcionamiento del equipo, se ha propuesto contar con un miembro del equipo menos involucrado en la ciencia y altamente capacitado en el manejo del rebreather para supervisar al buceador o a dos buceadores y su equipo, como una forma de reducir el riesgo de que una falla pase desapercibida o se ignore. Este buceador de apoyo también puede reducir la carga de trabajo del investigador al transportar parte del equipo científico. ^{[ 86 ]}

El sistema de respiración Lockout era un rebreather comercial utilizado en el Mar del Norte para inmersiones desde una campana cerrada o sumergible con sistema de bloqueo. El buceador llevaba una mochila ligera con pulmón de compensación y depurador de dióxido de carbono, alimentado a través de un umbilical. El sistema tenía una profundidad máxima de operación de 300 msw y recuperaba hasta el 92 % del gas. El depurador estaba diseñado para un tiempo máximo de inmersión de 4 horas. Contaba con alarmas para alta y baja presión parcial de oxígeno, y el buceador podía recurrir a un suministro de flujo libre en caso de emergencia. El sistema se utilizaba con el casco de burbuja LAMA, inventado en 1976 por Yves le Masson . ^{[ 87 ]}

El DIVEX COBRA (Aparato de Respiración de Rescate Compacto) es un sistema de rebreather de emergencia diseñado para usarse como equipo de rescate en buceo de saturación hasta un máximo de 450 msw. Cuenta con la certificación CE según NORSOK U101 (Equipos Respiratorios para Buceo) y EN14143 (Aparatos de Respiración Autónomos). Se afirma que requiere poco esfuerzo respiratorio. El rebreather semicerrado funciona de forma puramente mecánica, tiene una autonomía de 45 minutos con gas autónomo suministrado por dos cilindros montados en la carcasa y se activa con un solo giro de una válvula de control. ^{[ 88 ]}

Un equipo de buceo de modo mixto es un equipo de compañeros donde los buceadores utilizan diferentes modos de buceo en la misma inmersión, como un buceador con circuito abierto y el otro con rebreather. El buceo con rebreather de plataforma mixta se refiere al uso de diferentes marcas o modelos de rebreather en la misma inmersión. ^{[ 89 ]}

Existen perfiles de buceo y tareas en las que los modos mixtos pueden no funcionar bien debido a requisitos incompatibles de tiempo de fondo, descompresión y planificación de gases, pero hay una amplia gama de operaciones donde esto es mucho menos problemático. Sin embargo, es necesario que ambos miembros del equipo puedan ayudarse mutuamente en caso de emergencia, lo que requiere la capacidad de reconocer problemas y los conocimientos, habilidades y equipo necesarios para responder adecuadamente. Esto incluye el conocimiento de los procedimientos de emergencia apropiados para el equipo del otro buceador. Es necesario cierto entrenamiento y una sesión informativa, y los procedimientos apropiados deben estar incluidos en el manual de operaciones. Consideraciones similares se aplican al buceo en plataforma mixta, pero en menor medida. ^{[ 89 ]}