HANNES KELLER E ALBERT BÜHLMANN - ALLA RICERCA DEL PROFONDO (prima parte)

Andrea Campedelli


PRIMA PARTE
Dicembre 1962, il giovane matematico svizzero Hannes Keller raggiunge al largo dell'isola di Catalina in California la sorprendente profondità di 305 metri. Nonostante sia rimasto fuori dalla campana subacquea per un tempo molto breve e il suo compagno disgraziatamente abbia perso la vita durante la risalita, questo dilettante ispirato proveniente da un paese senza sbocchi sul mare aveva dimostrato che la frontiera dell'esplorazione umana nel sesto continente era ancora più sconfinata di quanto si sospettasse. Hannes Keller inizia ad immergersi nei laghi delle proprie montagne alla fine degli anni cinquanta. Allo scopo realizza un proprio erogatore e immersione dopo immersione si rende presto conto che, al pari dell'esplorazione dello spazio, anche quella degli abissi è un campo dove la ricerca poteva avere un forte impatto mediatico a livello globale.
 

Il giovane Keller con il suo erogatore autocostruito
 

Per soddisfare la sua smania di andare oltre, Keller giunge alla conclusione che il sistema migliore per iniziare era quello di battere il record mondiale di profondità. Ma non volendo accontentarsi di mezze misure, si pone fin da subito l'obiettivo di raggiungere l’impensabile quota dei 300 metri, più profondo di almeno quattro volte di quanto una qualsiasi compagnia petrolifera stava trivellando a quei tempi. Tuttavia, non essendo affatto uno sprovveduto, si rese conto che per intraprendere questa via doveva trovare chi potesse aiutarlo dal punto di vista medico-fisiologico. La scelta cascò per ovvi motivi sul dottor Albert Bühlmann, allora responsabile del laboratorio cardio-polmonare del dipartimento di medicina dell'Ospedale Universitario di Zurigo. Da considerare che all’epoca le competenze primarie di Keller erano correlate alla matematica, mentre quelle di Bühlmann erano orientate verso le malattie legate ai polmoni e alla medicina aeronautica. Di immersioni non ne sapevano praticamente ancora nulla. Cò nonostante, entrambi erano consci che per raggiungere una tale profondità sarebbe stato indispensabile utilizzare per la respirazione una miscela composta da elio e ossigeno, e che per solo cinque minuti di permanenza a tale quota i sub avrebbero dovuto effettuare una decompressione di almeno quattro ore e mezza.
Era noto da uno studio della US. Navy che, per immersioni di breve durata e a medie profondità, era necessaria una decompressione più lunga se si respirava una miscela contenente elio rispetto alla sola aria. Keller e Bühlmann ne dedussero che la saturazione dell'organismo e di alcuni tessuti in particolare avveniva più velocemente con l'elio che con l'azoto. Un’ipotesi che gli stessi hanno successivamente confermato tramite i numerosi esperimenti condotti in laboratorio, stabilendo che il valore di saturazione dell’elio per tutti i tessuti è di 2,65 volte più veloce rispetto all’azoto. Pertanto, se si utilizzasse una miscela di solo elio-ossigeno, la decompressione richiesta per un'immersione molto profonda ma molto breve sarebbe del tutto sconveniente rispetto al tempo trascorso sul fondo. Comunque, malgrado le numerose lacune sul come affrontare le immersioni subacquee, con le ottime conoscenze matematiche di Keller e la grande competenza di Bühlmann sulla fisiologia, sviluppano un loro personale sistema. Comprimere il più rapidamente possibile in una campana gli operatori con una serie di miscele contenenti alte concentrazioni di ossigeno e un tasso fisso d’azoto, per passare poi alla respirazione della miscela di elio-ossigeno solo vicini al fondo. Quindi reintroducendo l'azoto in decompressione alla massima profondità possibile, con una successiva sostituzione completa dell'elio con l’azoto, per accelerare l'eliminazione dell'elio stesso dai tessuti. Il tutto con una risalita continua e non più a tappe. Questa combinazione di scambio di gas inerti durante l'immersione e la respirazione di elevate pressioni parziali di ossigeno mai inferiore alle 2 atmosfere per abbreviare la decompressione, è stata per molto tempo tenuta segreta ed è rimasta oggetto di forti speculazioni per disparati anni. Lo stesso dicasi per l’innovativo procedimento ideato da Keller e Bühlmann per il computo della decompressione, con il quale sono state elaborate all’incirca 400 tabelle per profondità fino ai 400 metri. Il tutto servendosi di un computer presso il centro IBM di Zurigo.
Dopo tanto analizzare, nel novembre del 1959 sotto la supervisione di Bühlmann, Keller scende a una profondità di 122 metri nel lago di Zurigo in un fusto rovesciato da 50 galloni appesantito da pietre. La sua attrezzatura è presa in prestito e per le eventuali emergenze dispone di un dispositivo per la risalita rapida composto da una vecchia camera d’aria per pneumatici da automobile. In seguito, lo stesso Keller con non poca tranquillità ammetterà che si era trattato di un'esperienza alquanto spaventosa, dettata più dalla follia che dal raziocinio.

              

Keller sul lago di Zurigo prima dell’Immersione

L'anno successivo, il 1960, il duo Keller-Bühlmann non demorde ma, memori dell’esperienza passata, capiscono che devono procedere con metodi meno approssimativi. Questo nuovo approccio sarà agevolato dalla Marina Francese la quale, con più di qualche stimolo da parte di Cousteau, metterà a disposizione le camere iperbariche del Groupe d'Etudes et Recherches Sous-Marines (GERS) a Tolone. Sfruttando subito questa occasione, una prima immersione a 250 metri viene condotta nel novembre dello stesso anno, mentre nell'aprile 1961 ne seguono altre due, una a 300 metri e una a 250 metri.

 

Tolone -  Profilo dell'immersione in camera a 250 m

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Hannes Keller nella camera di Tolone prova prima di un'immersione 

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Hannes Keller (davanti) e il professor Bühlmann a Tolone prima di un'immersione in camera a 250 m

Un episodio molto particolare, verificatosi durante la fase di compressione dell'immersione effettuata a 300 m e che oggi ci fa un po’ sorridere, avviene quando Keller viene portato dai 91m alla pressione di fondo in solo due minuti (un tasso di compressione pari a oltre 100 m/min), rilevando lievi tremori e vertigini. In quell'occasione tutti si resero conto che era stato sicuramente interessato da alcuni lievi sintomi di HPNS (High-Pressure Nervous Syndrome, Sindrome Nervosa da Alta Pressione). E anche se all'epoca non si conosceva molto sull'argomento, quello di cui né Keller né Bühlmann né altri sapevano era che l'azoto, pensato esclusivamente per abbreviare la decompressione, in realtà contrastava anche l'HPNS. Comunque, conclusa positivamente la serie d’immersioni presso il GERS, non ci volle molto che la notizia riecheggiasse ovunque, nell'ambiente scientifico e non solo.
Un "fenomeno" uscito dal nulla stava compiendo immersioni a grandi profondità, respirando chissà quali stravaganti e misteriosi miscugli gassosi. Ma soprattutto ritornava in superficie senza nessun inconveniente e con tempi di decompressione apparentemente e ridicolmente brevi. La comunità della subacquea scientifica e professionale, senza nessuna effettiva comprensione della realtà, iniziò immediatamente a posizionarsi nel dibattito su come il duo Keller-Bühlmann riuscisse a raggirarli. Tanto che in seguito il dottor Henry Hempleman, allora responsabile del Royal Naval Physiological Laboratory (RNPL), dichiarò: "Keller e Bühlmann stanno facendo sembrare tutti noi, U.S. Navy, Royal Navy e GERS, un gruppo di cavernicoli della subacquea senza nessuna reale conoscenza della fisiologia subacquea che possa portare a condurre una decompressione affidabile e breve". La polemica in tutto il mondo accademico subacqueo si fece molto aspra, ma mai quanto negli Stati Uniti, dove il capitano George Bond, in seguito considerato il padre dell'immersione in saturazione, era convinto che Keller e Bühlmann avessero concepito una nuova tecnica d’immersione e che tale competenza doveva essere assolutamente assimilata dalla Marina Americana. Per contro, il capitano Robert Workman era altrettanto convinto che non ci fosse nulla da imparare. Alla fine tra i due, come sempre accade, si raggiunse un compromesso. Quindi, poiché Keller e Bühlmann avevano condotto solo immersioni molto profonde ma di pochissimi secondi alla quota di fondo, la Marina degli Stati Uniti avrebbe offerto un contratto per un'immersione dimostrativa a 213 metri con una permanenza di almeno dieci minuti alla quota massima. Anche se sembrava tutto concluso, con data e location a Washington già decisa, scoppiarono presto ulteriori polemiche. Diffidando totalmente della Marina Americana, che aveva si concesso un contratto per dimostrare la propria teoria, ma sopratutto per carpire i segreti del metodo d’immersione, Keller e Bühlmann chiesero il completo controllo della camera di simulazione iperbarica del NEDU. A questo punto nessuna delle due parti poteva più ritirarsi dall’accordo.
Raggiunto l’ennesimo compromesso, il 10 Maggio del 1961, sotto la supervisione del dottor Bühlmann, Keller completa l’immersione programmata nell'incredibile tempo di circa 100 minuti. Tutti rimasero stupefatti, ma mai quanto il dottor Hempleman, che subito dopo aver presenziato all’immersione seguì Keller per diverse ore, aspettandosi di assistere a qualche effetto collaterale. Ma niente, Keller rimase sotto ogni aspetto totalmente asintomatico, non riportando nemmeno una leggera cefalea. Lo stesso dottor Hempleman parecchi anni dopo, ricordando l’Immersione condotta da Keller nel 1961, ammette che non è stata solo una vittoria dell'approccio al problema di Keller-Bühlmann, ma molto, molto di più. Effettivamente quell’impresa aveva generato un sostanziale aumento d’interesse verso la ricerca sulle immersioni profonde, sia negli Stati Uniti che in Europa, dato che le conoscenze conseguite sarebbero state molto utili per lo sfruttamento delle risorse off-shore in tutto il pianeta.

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Keller in preparazione presso l'unità subacquea sperimentale della Marina degli Stati Uniti (U.S. Navy)

Tuttavia, anche se era andato tutto come programmato, la diffidenza era tale che le reazioni generali e quelle della U.S. Navy in particolare furono che l'immersione condotta da Keller era andata a buon fine per un caso fortuito, che il sistema proposto non avrebbe funzionato con qualcun altro. Affranti per i numerosi dubbi che venivano ancora sollevati riguardo al loro approccio alle immersioni, Keller e Bühlmann comprendono che l'unico modo per dimostrare che il metodo è efficace è quello di convincere la Marina degli Stati Uniti a concedergli un ulteriore contratto di ricerca per condurre un'immersione profonda assieme ad un partner. Ottenuto il via per l’impresa, Keller inizia la ricerca del compagno per l’immersione. La scelta dopo attente valutazioni, pure di carattere commerciale, cade su un caporedattore delle rivista Life, un certo Kenneth McLeish. Keller gli propone l’acquisto di un biglietto di andata e ritorno da 2000 dollari per un’immersione a 213 metri di profondità nel Lago Maggiore. In questo modo Life avrebbe goduto di una grande e singolare storia, mentre Keller e Bühlmann avrebbero dimostrato alla marina degli Stati Uniti e a tutti i detrattori che un normale essere umano poteva svolgere senza incidenti una tale immersione. Incuriosito della singolare offerta, il futuro compagno di Keller chiede subito delle delucidazioni e delle rassicurazioni su quanto potesse essere rischioso. Senza esitazioni Keller rispose "molto molto rischioso!", aggiungendo che lui stesso ne era estremamente spaventato. Un'ammissione talmente onesta che convinse MacLeish ad acquistare quel biglietto.

 

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Keller in muta stagna a volume costante, con Kenneth MacLeish sul Lago Maggiore

Fin dall’inizio di questa ennesima avventura sia Keller che Bühlmann, sempre più convinti che stessero cercando di carpire il segreto delle loro miscele di gas con qualunque mezzo, spinge Keller alla pazza idea, pur di celarne il segreto, d’immergersi con un autorespiratore a circuito chiuso auto costruito. E fu solo un caso fortuito, una visita inaspettata di Hempleman presso l'officina di Keller a Winterthur, a persuaderlo a donare dei campioni gratuiti delle sue miscele. Nell'occasione Hempleman, vedendolo inconsapevole delle difficoltà che implicava un circuito chiuso, gli consiglia di usare per la sua immersione il più affidabile circuito aperto. Finalmente, dopo molti preparativi il 28 giugno del 1961 sul Lago Maggiore al largo di Locarno, Svizzera, con la presenza del tenente comandante Charles Aquadro come osservatore ufficiale della U.S. Navy, tutto è pronto.
A disposizione non c'è nessuna campana subacquea. Solo una zattera, dalla quale i due sommozzatori saranno calati per mezzo di una piattaforma appositamente fabbricata per l'immersione da Keller assieme ai suoi assistenti. La respirazione del gas avverrà in circuito aperto come suggerito da Hempleman, tramite una manichetta collegata ad un pacco bombole posizionato sulla zattera e con un erogatore all’altra estremità. Con Bühlmann al comando delle operazioni, Keller e MacLeish si immergono fino a 222 metri e ritornano in superficie in un ora. L'immersione è stata preceduta da un'ora di respirazione in superficie di ossigeno puro per eliminare tutto l'azoto dai tessuti. Nel corso dell’immersione si sono susseguiti quattro cambi di gas durante la discesa e quattro durante la risalita, iniziando e concludendo con ossigeno puro.
Sia Keller che MacLeish, per proteggersi dall’acqua gelida, indossavano mute stagne a volume costante della Spirotechnique. Sulla schiena portavano due bombole contenenti una generica "miscela di salvataggio”, da usarsi in caso della malaugurata necessità di una risalita d’emergenza. Di fronte a un risultato tanto positivo, visto che la Royal Navy in una precedente immersione aveva impiegato all’incirca dodici ore per decomprimere un suo sommozzatore da una permanenza di cinque minuti a 185 metri, incluso il tempo per il trattamento per una lieve MDD, anche i più dubbiosi erano stati inesorabilmente messi a tacere. Considerato per di più che per affrontare questo salto nel buio MacLeish, un semplice redattore, aveva ricevuto solo tre giorni di addestramento. Convinti così i detrattori che l’approccio alle immersioni profonde era effettivamente possibile e applicabile anche all'uomo medio, Keller e Bühlmann vennero persuasi dalla U.S. Navy, sempre più interessata al loro metodo d’immersione, a stipulare un nuovo contratto di ricerca per una serie d’immersioni profonde, a 152, 198, 250 e 305 metri. Sempre con al comando Bühlmann per quanto riguarda la parte fisiologica, le immersioni iniziano nel 1962 presso il simulatore dell’Ospedale Universitario di Zurigo, in una camera iperbarica a due posti progettata dallo stesso Keller e costruita dalla ditta svizzera Sulzer. In quella che fu l'ultima immersione della serie, Keller e il nuovo compagno-cavia Peter Small, cofondatore del British Sub-Aqua Club, respirando dagli erogatori varie composizioni di miscele, raggiungono i 305 metri e vi permangono cinque minuti. Il tutto con una decompressione che sarà solamente di 270 minuti. E senza alcun s
intomo di malattia da decompressione o altre difficoltà.

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Peter Small

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Miscele di gas respirate da Keller e Small per l’immersione a 305 metri

Conclusa la prima fase con successo, Keller e Bühlmann, dato che il contratto con la U.S. Navy prevedeva le immersioni nel simulatore solo come preambolo a un’immersione reale che si sarebbe dovuta compiere nel Pacifico, elaborarono per questa prova decisiva un piano d’azione specifico. Questa immersione, ovviamente, sarebbe stata del tutto diversa dalle simulazioni svolte nel confortevole ambiente iperbarico di Zurigo e per essa non si poteva certo prevedere di scendere e risalire esposti all'acqua come nel Lago Maggiore. Pertanto, con il sostegno finanziario della U S. Navy e della Shell Oil che avrebbe messo a disposizione la nave Eureka come base di supporto, si commissionò alla Sulzer una campana subacquea, l'Atlantis.

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L'Atlantis al largo dell'isola di Catalina (ph. Paul Tzimoulis)


Fine prima parte

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