Зрительные иллюзии.

Бедность зрительных восприятий под землей ведет к психическому возбуждению, а "ночное" зрение - к чрезмерному напряжению глаз и быстрой утомляемости. При переутомлении мозг изобретает для себя информацию, - в результате появляются зрительные галлюцинации. Но случаются обманы зрения и из-за особенностей преломления световых лучей. Это, например, "пропадание водной поверхности" - эффект, наблюдаемый только в неглубоких водоемах из-за абсолютно чистой, спокойной и лишенной отражения воды. Глубокая вода под землей видна на некотором расстоянии, она кажется черной. "Сюрприз" заключается в неожиданном попадании в воду там, где её вроде бы не должно быть. Случаются ошибки в определении границы воды и воздуха при питье из подземных водоемов, когда вместо погружения в воду губ окунают все лицо.

Не исключено, что при резком возрастании чувствительности глаз при "ночном" зрении можно увидеть инфракрасные, космические и другие излучения,- это ошибочно может .быть принято как галлюцинация,

Шум, звуки и слуховые иллюзии.

Человек привык жить в мире звуков, на его мозг постоянно действуют различные звуковые раздражители. В пещерах же, где царит тишина, возникает слуховая и сенсорная депривация. При переутомлении мозг изобретает для себя недостающую информацию – появляются слуховые галлюцинации.

Четкий ритм труда и сна, полезность и занятость людей снимают перегрузки.

Напряжение возникает также при появлении неожиданных звуков. Обманы слуха в пещерах очень часты и обескураживают. К ним относятся:

"Говорящие пещеры" - их множество в различных районах мира. Самая известная " пещера Сивиллы в Италии. Звуки в них возникают из-за особенностей акустики в пустотах. Например, громкий шум мощного водного потока могут издавать слабенькие ручейки. Иногда из-за движения воздуха через отверстия звуки в пещерах могут возникнуть при близких взрывах, шуме транспорта на поверхности и т.п.

Ритмичные, мелодичные звуки издают капли воды, падающие в углубления на полу или в эгутационные углубления сталагмитов. Звучную низкую ноту издают отдельные сталактиты при отрыве капли. Звон рождают сталагмиты, сталактиты и драпировки при легком постукивании о них или случайном прикосновении работающих под землей товарищей.

Шум крыльев летучей мыши, бьющей воздух крыльями, в узком туннеле или тупике заставляет дрожать воздух и может вызвать звук очень низкого тона.

Стук сердца, шум дыхания (своего или напарника) в узких щелях, где тело прижато к камню, может распространяться породой на значительные расстояния, бывает достаточно громким и неожиданным.

Шум водотоков, водопадов, каскадов, который издает падающая вода, затрудняет, а иногда делает невозможной связь (сигнализацию) голо сом. Неожиданным бывает шум, издаваемый паводковыми водотоками.

Радиация.

Уровень фона радиации в пещерах отличается от уровня фона на поверхности.

Установлено, что естественный радиоактивный фон играет заметную роль для нормального течения жизненных процессов на планете. На поверхности уровень радиоактивного фона колеблется в пределах от 0,6 до 100 мГр/год. Превышение допустимых доз облучения приводит к лучевой болезни (критическая доза для человека 1,25 Гр). По рекомендациям Международного комитета радиационной защиты поглощенная доза, допустимая в производственных условиях, составляет

Д = 0,05 (В - 18), где:

Д – доза в Гр., В – возраст человека в годах.

Обнаружено, что облучение в малых дозах (около 0.25 Гр.) стимулирует активность иммунной системы, а снижение облучения (ниже фонового) действует угнетающе. Установлено, что чем выше фон естественной радиации, тем здоровее население. В известняковых пещерах уровень фона несколько выше, чем на поверхности (в два-три раза). Низкорадиоактивный мрамор, доломит и другие породы, которые могут с глубиной снижать фон радиоактивности.

Известны случаи за рубежом, когда глубокие пещеры используют как свалки радиоактивных отходов. Опасных доз излучения в исследованных пещерах на территории СССР не отмечено, но следует иметь в виду, что в зонах с повышенной концентрацией природных радионуклидов, богатых радиоактивными источниками, и в зонах тектонических нарушений пещеры могут иметь опасный уровень радиации.

Опасность радиоактивного облучения следует учитывать при первопрохождении пещер в неизвестных ранее спелеологам районах. Группы должны иметь дозиметры, например, типа ДКП-50-А, позволяющие визуально контролировать наличие радиации, или индикаторные ленты, наклеиваемые "скотчем" на каску.

Газы.

Газовый состав воздуха большинства пещер находится в пределах норм, допустимых для дыхания человека, но известны пещеры и с отклонениями по уровню концентрации различных газов.

Углекислый газ СО₂ - бесцветен, не поддерживает дыхания и горения, имеет слабокислый вкус, тяжелее воздуха.

Небольшое содержание углекислоты, в 3-30 раз превышающее обычное (в атмосферном воздухе 0,03%), можно встретить в любой пещере. Встречаются пещеры с очень высокой концентрацией углекислого газа: Сен-Маро, Сульфатара, Собачья в Италии и др. Например, в гротах пещеры Будосбарбланг в Румынии концентрация СО₂ достигает 95,5%, в пещере Фей в Швейцарии - 19,9%.

Наибольшую опасность представляют карманы углекислого газа, образующиеся в местах скопления гниющих растительных остатков в карстовых пещерах, а также газовые озера - в термокарстовых пещерах. Например, в газовых озерах Збрашевской пещеры в Чехословакии 36% углекислоты. Известны полости, в которых слой углекислоты зависит от давления атмосферы. Например, в колодце Кре дю Суси во Франции слой углекислоты колеблется от 0,3 до 19,5 м.

В СССР известны пещеры с максимальным содержанием СО₂ до 7% (в частности - п."Золушка").

Вдыхание углекислого газа вызывает возбуждение, головные боли, чувство недомогания, головокружение, сонливость и расслабление мышц. Эффект от вдыхания проявляется при концентрациях около 2%. Оно становится затрудненным, и общий объем воздуха, вдыхаемого легкими, увеличивается. Глубина дыхания заметно возрастает при 4%, при 5% оно становится затрудненным. При 5-10% происходит потеря компенсаторных реакций. Свыше 10% углекислоты вызывает серьезное расстройство, и спелеолог теряет способность выполнять действия, направленные на самосохранение.

Опасно неожиданное попадание в газовые озера, где можно сразу потерять сознание.

Допустимое содержание в СО₂ воздухе по нормам безопасности 0,5-1,0%.

Для измерения содержания углекислого раза применяют интерферометры, например, типов ШИ3, ШИ6, а также химические газоопределители, например, ГХ-5, с индикаторными трубками ТИСО2-22, ТИСО2-15. Можно использовать для индикации пламя свечи.

При снижении кислорода на 1% яркость пламени свечи уменьшается на треть. При 16-17% кислорода пламя гаснет. (Норма кислорода для дыхания 20%).

Окись углерода, СО - бесцветна, не имеет запаха и вкуса, легко смешивается с воздухом и горит. Может достигнуть опасных концентраций в непроветриваемых местах работы примусов, в местах близких от поверхностных или подземных взрывных работ, в аквалангах при неправильной зарядке и т.д.

Очень ядовита. Допустимое содержание в воздухе не более 0,0016%.

Метан - бесцветный, без запаха, не ядовитый, но горючий газ. Проникает в полости через тектонические разломы из недр. Содержание его от 6 до 16% делает воздух взрывоопасным.

Допустимое содержание 1-2%.

Сероводород - бесцветен, имеет резкий запах тухлых яиц. Присутствует в местах богатых минеральными водами. Пещеры с опасной концентрацией сероводорода расположены в районе Мацесты. Часто присутствует в незначительных концентрациях в гипсовых пещерах Кавказа.

Очень ядовит. Допустимое содержание не более 0,00066%.

Сернистый газ - бесцветен, обладает острым вкусом и запахом. Встречается в горных выработках, в местах близких от взрывных поверхностных или подземных работ.

Очень ядовит. Сильно разъедает слизистые оболочки, особенно глаз. Допустимое содержание не более 0000035%.

При первопрохождении пещер или исследованиях в другое время года, в случаях проведения взрывных работ в пещерах или вблизи них необходима проверка на загазованность. Применяют газоопределитель типа ГХ-4, ГХ-5 и стеклянные индикаторные трубки ТИСО-0,2; ТЙН₂S – 0,0066; ТИSO₂ – 0,007; ТИ(NO+NO₂-0,005). В пещерах опасных по газу можно применять шахтные фильтрующие самоспасатели типа СПП-2 или противогазы промышленные фильтрующие с фильтрующими коробками: для сероводорода - серого цвета, для окиси углерода - белого цвета, для сероводорода и сернистого газа - желтого цвета, или универсальный - красного цвета.

При содержании кислорода меньше 16% и наличии вредных газов большой концентрации применяют изолирующие самоспасатели типа ШС-7, кислородные приборы КИП-1ТЗ, КИП-5, РКР-2 или респиратор "Урал-1М".