HYPOBARIC CHAMBER

KELOMPOK B1

FISIOLOGI PENERBANGAN

ATMOSFER

Campuran gas-gas, yang menyelimuti bumi, disebut udara. Di atas atmosfer disebut ruang angkasa. Ruang angkasa adalah ruang dimana tidak ada lagi udara, bila masih ada udara atau gas maka daerah itu masih atmosfer, karena molekul gas yang sangat ringan dapat terlepas dari gaya tarik bumi dan beredar ke ruang angkasa. Oleh karena itu dibuat perjanjian tentang batas antara atmosfer dan ruang angkasa. Batas ini di Rusia, menurut A.A.Lavikov adalah 3.000 km, sedang di Amerika, menurut Arm-strong adalah 6.000 mil.

SUSUNAN ATMOSFER

• Trofosper • Stratosfer• Ionosfer• Eksosfer

Berdasarkan sifat

• Physiological Zone• Physiological Defficient• Space equivalent zone

Berdasarkan ilmu faal

TEKANAN ATMOSFERMakin tinggi makin kurang tekanan udaranya, karena jumlah udara yang berada di atasnya makin kurang pula. Jadi tekanan barometer mengecil bila ketinggian bertambah 1 atm

= 10 m air laut= 33 kaki air laut

(fsw)= 34 kaki air tawar

= 14, 7 psi= 760 mmHg

= 760 torr= 1,103 bar

= 101 kilo (pascal)

TEKANAN PARSIIL GAS

Gas-gas yang menyusun udara mempunyai berat sendiri,sehingga mempunyai tekanan masing-masing pula. Tekanan tiap-tiap gas ini disebut tekanan parsiil gas itu. Jadi tekanan barometer adalah jumlah tekanan parsiil gas-gas yang berada diudara

P = P x B 100

ATMOSFER STANDARD

Karena sifat-sifat atmosfer sering berubah-ubah, terutama bagian bawah, maka perlu diadakan suatu perjanjian mengenaisifat-sifat atmosfer yang tetap pada tiap ketinggian. Ketentuan-ketentuan ini merupakan suatu daftar dan disebut susunan atmosfer standard.

SUHU ATMOSFER

Semakin tinggi kita naik semakin rendah temperatunya.Pada lapisan atmosfer bagian bawah, berlaku suatu ketentuan, bahwa suhu akan menurun 2°C setiap kita naik 300 m ke atas atmosfer. Pada lapisan stratosfer suhu telah menjadi sekitar –55°C. Pada lapisan ionosfer terjadi reaksi pembentukan ion, sehingga suhu pada lapisan ini naik menjadi 2.000°C. Jelas bahwa pada penerbangan tinggi dengan menggunakan pesawat yang ada pada dewasa ini, yang terpenting adalah problem penurunan suhu sehingga perlu dilengkapi dengan alat pemanas.

RADIASIRadiasi di atas atmosfer berasal dari matahari atau dari planet-planet lain. Radiasi ini berupa gelombang-gelombang elektromagnetik. Bumi kita diselubungi oleh suatu atmosfer yang dapat menahan atau mengabsorbsi sinar-sinar radiasi tersebut, sehingga sampai di permukaan bumi tidak lagi membahayakan. Lapisan ozon mempunyai daya untuk mengabsorbsi sinar ultraviolet sehingga jumlah kecil saja dari sinar tersebut yang sampai di permukaan bumi, di samping itu atmosfer juga memantulkan kembali radiasi dari beberapa gelombang elektromagnetik. Jadi intensitas radiasi akan makin meningkat bila kita naik ke atas atmosfer, sedangkan radiasi yang intensitasnya tinggi membayakan tubuh manusia.

MAGNIT BUMI DAN SABUK RADIASI

Bumi memiliki magnit yang kutub-kutubnya berada di utara dan selatan. Akibat adanya magnit bumi ini, maka radiasi yang berbentuk partikel bermuatan listrik akan bergerak mengikuti garis medan magnit, sehingga terbentuklah daerah yang intensitas radiasinya sangat tinggi.

HUKUM GAS

HUKUM BOYLEvolume gas berbanding terbalik dengan tekanan (suhu tetap /konstan). ini berlaku untuk semua

gas.

jika tekanan gas menurun dengan suhu tidak berubah, maka volumenya meningkat dan

sebaliknya.

V1/V2 =P2/P1

HUKUM CHARLESvolume gas berbanding lurus dengan suhu

(tekanan tetap konstan). ini berlaku untuk semua gas.

Suatu gas mempunyai volume tetap. apabila tekanannya dinaikan, temperaturnya akan naik

sebanding dengan kenaikan tekanannya

P1T2 = P2T1

HUKUM DALTON

tekanan total campuran gas adalah jumlah tekanan individu (juga disebut tekanan parsial)

masing-masing gas.

PT =P1+P2+P3+…Pn

HUKUM HENRYjumlah (atau berat diserap) gas dalam larutan

ketika tekanan gas dari cairan tertentu menurun, jumlah gas terlarut dalam cairan juga akan

berkurang (dan sebaliknya)

P1A2 = P2A1

HUKUM GRAHAMtransfer oksigen dari satu bagian tubuh ke bagian lain saat melintas di dalam pembuluh darah dan kemudian melalui dinding pembuluh ke sel yang berdekatan.

”Gas berdifusi melalui membran semi permeabel dari konsentrasi tinggi ke rendah”

PENGARUH PENERBANGAN TERHADAP FAAL TUBUH

• Perubahan atau mengecilnya tekanan parsiil oksigen diudara. Hal ini dapat mengganggu faal tubuh dan menyebabkanhipoksia

• Perubahan atau mengecilnya tekanan atmosfer. Hal ini dapat menyebabkan sindrom dysbarism.

• Berubahnya suhu atmosfer.• Meningkatnya radiasi, baik dari matahari (solar

radiation) maupun dari kosmos lain (cosmic radiation).

PENGARUH PERCEPATAN DAN KECEPATAN PADA FAAL TUBUH

Macam – macam akselerasi : 1) Akselerasi linear2) Akselerasi Radiar3) Akselerasi Angular

GAYA

Akibat akselerasi timbul gaya yang sama besar akan tetapi berlawanan arahnya (reactive force) yang dikenal sebagai gaya G.1) Gaya G transversal Adalah gaya G yang arahnya memotong tegak lurus sumbu panjang tubuh, jadi dapat dari muka ke belakang atau sebalik-nya dan dapat pula dari samping ke samping.

2) Gaya G Positif, gaya G yang bekerja dengan arah dari kepala ke kaki.3) Gaya G-Negatif Adalah gaya G yang bekerja dengan arah dari kaki kekepala.

PENGARUH PENERBANGAN TERHADAP KESEIMBANGAN

Spatial disorientation atau pilot's vertigo adalah suatu fenomena yang sejak dulu merupakan bahaya dalam penerbangan. Khususnya bagi seorang penerbang militer yang harus melaksanakan tugas penerbangan yang cukup kompleks dalam kondisi cuaca apapun. Dengan mengetahui mekanisme pilot's vertigo maupun macam ilusi yang dapat dialami oleh seorang penerbang di harapkan dapat diambil langkah-langkah pencegahan demi keamanan dan keselamatan penerbang, pesawat dan orang lain.

MEKANISME ILUSI• Grave yard spin and Grave Yard Spiral• Coriolis Illusion• Oculo Gyral Illusion• Oculo Grave Illusion• Elevator Illusion• The Keans• Autokinesis• Kacau antara bumi dan langit• Permukaan bumi atau awan• Seat of pants sense

PENCEGAHAN

• Indoktrinasi kepada para penerbang berupa ceramah, demonstrasi dan film mengenai fenomena tersebut untuk mengurangi kecelakaan pesawat karena spatial disorientation.

• Mengubah kedudukan alat peralatan dalam panel instrument sedemikian rupa sehingga memerlukan gerakan-gerakan kepala yang ekstrim.

• Beberapa latihan terbang seperti instrumentake off and night formation rejoin dipandang cukup membahayakan dan tidak diadakan lagi.

PENGARUH PENERBANGAN TERHADAP PENGLIHATAN

• Gangguan terhadap koordinasi otot – otot mata

• Gangguan terhadap daya konvergens dan akomodasi

• Gangguan terhadap pengenalan warna

PENYAKIT AKIBAT PENERBANGAN

HIPOKSIAsuatu sindrom yang terjadi secara akut, sebagai akibat dari tidak adekuatnya oksigenasi jaringan, yang merupakan kelanjutan dari penurunan tekanan partial oksigen dalam udara yang diisap pada pernapasan.

DYSBARISMkelainan yang terjadi akibat berubahnya tekanan sekitar tubuh, kecuali hipoksia. Dysbarism dibagi menjadi dua golongan, yaitu :• Karena pengembangan gas dalam rongga

tubuh seperti barotitis media, barosinusitis, dan aerodentalgia

• Karena penguapan gas yang terlarut didalam darah seperti bends dan chokes

HYPOBARIC CHAMBER

PENDAHULUAN

• Bertambahnya ketinggian dari permukaan laut yang menyebabkan penurunan tekanan udara (hipobarik), konsentrasi oksigen dan suhu udara.

• Perjalanan dengan pesawat udara menyebabkan penurunan tekanan parsial oksigen awak pesawat dan penumpang dapat terpapar dengan keadaan kekurangan oksigen (hipoksia hipobarik)

• Aerofisiologi adalah bagian yang khusus digunakan untuk awak pesawat militer maupun sipil.

TUJUAN

Untuk mengetahui kemampuan seseorag dalam menghadapi ketinggian dimana kadar oksigen, tekanan dan suhu yang semakin rendah, digunakan hypobaric/altitude chamber.

RUANGAN HIPOBARIK

• Sebuah ruangan yang bisa disimulasikan pada suatu ketinggian yang diinginkan. Untuk pengujian umumnya ketinggian yang digunakan adalah 18.000 kaki atau sekitar 5486 meter.

• Pada ketinggian itu, kadar oksigen sudah sangat tipis dan tekanan udara hanya 380 mmHg, dengan suhu mencapai minus 20,7 derajat Celcius, jauh dibawah dinginnya es.

• Ruang altitude chamber ini Nampak jelas keadaan seseorang yang nantinya berada di kawasan dengan ketingian yang memiliki kondisi ekstrem.

• Ketika seseorang berada dalam ruangan ini, yang diberi kondisi ketinggian 18.000 kaki, disana peserta akan diuji dengan menggunakan persoalan matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan seperti halnya 2+2, 4+1, 5-3 dan sebagainya.

ALAT – ALAT HIPOBARIK

KONVERSI FLIGHT LEVEL DAN WAKTU KESADARAN

TUJUAN PELATIHAN

1. Menguji pengetahuan siswa2. Demonstrasi dan pelatihan penggunaan peralatan oksigen3. Pelatihan bernapas dengan tekanan4. Pengalaman perubahan tekanan5. pengalaman dan observasi efek hipoksia

PROSEDUR PELAKSANAAN

Dalam kunjungan field study kali ini ke Lakespra, kami dikenalkan mengenai hipobarik chamber. Sebanyak 10 mahasiswa masuk ke dalam chamber untuk menilai dan merasakan keadaan hipoksia yang mereka alami.

PEMILIHAN PESERTA

• Dipilih perwakilan sekitar 2-3 orang dari 4 kelompok yang ada.

• Syarat peserta yang dapat masuk ke dalam hipobarik chamber ini adalah, dalam keadaan sehat, tidak sedang pilek, tidak sinusitis dan tidak sedang datang bulan.

PERSIAPAN PESERTA DAN INSTRUKTUR

• Peserta yang terpilih untuk masuk ke dalam chamber menyiapkan diri.

• Dalam persiapan, peserta dipastikan kembali bahwa tidak sedang sakit, dilakukan pemeriksaan telinga oleh instruktur.

• Setelah pemeriksaan kesehatan, peserta mulai memasuki chamber bersama 3 instruktur yang mendampingi.

• Di dalam chamber, peserta dikenalkan mengenai alat-alat yang ada di dalam chamber dan diberikan briefing mengenai prosedur pelaksanaan yang akan dilaksanakan.

• Dua instruktur yang mengoperasikan chamber berada di luar chamber dan melakukan persiapan juga sambil menjelaskan mengenai prosedur kepada mahasiswa lain yang tidak menjadi peserta

PELAKSANAAN HIPOBARIK CHAMBER

• Setelah peserta dan instruktur siap, simulasi penerbangan dimulai.

• Pertama, dilakukan cek sinus dan air block.

Yaitu dengan uji coba penerbangan di ketinggian 5000 feet. Pada ketinggian tersebut, peserta beradaptasi dengan ketinggian tersebut dan merasakan apakah mengalami nyeri di sinus. Kemudian penerbangan turun ke ketinggian permukaan. Jika selama naik ke ketinggian dan setelah diturunkan kembali peserta mengalami nyeri sinus, peserta tidak dapat melanjutkan penerbangan, namun jika sehat, peserta dapat melanjutkan penerbangan. Pada uji coba ini, semua peserta dapat melanjutkan penerbangan

PENERBANGAN SEBENARNYA DIMULAI..

• Penerbangan naik perlahan dengan kecepatan 4000-5000 feet ke ketinggian 10.000 feet tanpa 02 dan berhenti selama 3 menit.

• Peserta beradaptasi dengan keadaan tekanan rendah dengan melakukan gerakan rahang atau valsava untuk menyamakan tekanan telinga dengan tekanan di luar. Selama berhenti, peserta mengukur saturasi oksigen dengan alat pengukur saturasi. Rata-rata saturasi oksigen peserta sebesar 98 % dimana pada angka ini masi normal saturasi.

• Kemudian naik lagi ke 15.000 feet tanpa 02 dan berhenti selama 3 menit.

• Selama berhenti, peserta kembali mengukur saturasi oksigen. Rata-rata saturasi oksigen peserta terukur sebesar 88-90 % dimana pada angka sudah mulai menunjukkan adanya penurunan saturasi namun tidak ada gejala hipoksia yang nampak.

• Penerbangan naik kembali ke ketinggian 20.000 feet tanpa 02, berhenti selama 3 menit.

• Peserta kembali mengukur saturasi oksigen dan angka yang terukur sebesar 77-79 %. Pada angka ini, peserta mulai merasakan gejala mengantuk, akral ekstremitas yang dingin dan sianosis di ujung-ujung jari tangan. Peserta mulai diberikan masker oksigen untuk mengurangi gejala

• Penerbangan turun• Penerbangan turun dengan kecepatan 3000-

4000 feet/menit. Selama turun, peserta tetap melakukan peregangan rahang dan valsava untuk menyesuaikan tekanan udara

THANK YOU