En 1773, el químico francés Antoine Lavoisier descubrió que el oxígeno era indispensable para la vida. Al año siguiente, el médico inglés Reddoes estableció como práctica médica la respiración de aire enriquecido con oxígeno (Enriched Air Nitrox o EAN). En 1878, el Nitrox de aire enriquecido fue plenamente reconocido en investigación hiperbárica gracias a los trabajos publicados por Paul Bert sobre unos 600 experimentos realizados con Nitros. Los pilotos de globos aerostáticos ya estaban utilizando este gas como una mezcla respirable en altura. Precisamente fue Bert el que descubrió las consecuencias de respirar oxígeno en exceso, por lo que se conoce como efecto Paul Bert a las convulsiones de tipo epilépticas que provocan una sobredosis de oxígeno en el sistema nervioso central.
Lorrain-Smith demostró en 1899 que el oxígeno puro, a presión atmosférica, provoca lesiones pulmonares y acumulaciones de fluidos que dificultan la respiración, si se administraba durante 24 a 48 horas consecutivas. Se conoce como efecto Lorrain-Smith.
Así pues, el oxígeno, si bien es fundamental para la vida y terapéutico, en determinadas circunstancias se mostraba tóxico o agresivo, por lo que se comenzó lo que sería una larga serie de investigaciones encaminadas a buscar mezclas de gases equilibradas que no tuvieran efectos secundarios y a la vez redujeran el riesgo de sufrir accidentes hiperbáricos o narcosis de las profundidades. Ambos accidentes estaban relacionados con las cantidades de nitrógeno de las mezclas.
Henry Fleuss desarrolló en 1879 un equipo de buceo que funcionaba con unas mezclas de 50% a 60% de oxígeno. La primera inmersión duró una hora y tras el éxito de la misma convenció a Siebe Gorman and Co., de Londres, para que fabricara su equipo. Este equipo se utilizó en algunas misiones de buceo profesional como la que en 1882 hubo de realizarse en el túnel inundado del río Severn donde un buzo recorrió un cuarto de milla de obstáculos y maderos para cerrar un portón de hierro y la válvula de una esclusa.
Durante la Segunda Guerra Mundial las marinas británica e italiana emplearon equipos de circuito cerrado y semicerrado en operaciones de comando. Los equipos aumentaban notablemente el tiempo en el fondo y el uso de mezclas de Nitrox de hasta 60% de oxígeno redujo de forma drástica la potencial toxicidad del oxígeno puro y permitía el acceso a profundidades superiores (30m.). La Royal Navy fijó en 2 bares (2ATA) la presión parcial límite para emplear oxígeno. Los buceadores que sobrepasaban este límite sufrían ataques convulsivos. A este fenómeno se le denominó “Oxygen Pete”, representado como una criatura mítica que acechaba a los buzos y los atacaba cuando excedían del límite. por eso los problemas de toxicidad se conocían en los 40 como “coger un Pete”. También en esa época el sueco Arne Zetterstrom empleó Nitrox 96/4 como “mezcla de viaje” entre el aire de superficie y la mezcla de fondo. Para el fondo preparaba una mezcla de Hidrox 96/4 y el aire es Nitros 79/21. Necesitaba reducir la concentración de oxígeno de 21% a 4% porque el hidrógeno al entrar en contacto con el oxígeno en proporciones superiores al 4% reacciona explosivamente y produce agua.
Posteriormente la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) de los EE.UU. recomendó un límite de 1,6 bares para todas las inmersiones sin paradas de descompresión. La HSE (Health and Safety Executive) en Gran Bretaña recomendó en 1993 un límite de 1,5 para trabajos profesionales. Las tablas de descompresión de la NOAA para concentraciones de Oxígeno de 32% y de 36% fijaron los límites de 1,6 bares a -40m. y a los -34m. respectivamente.
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