La bouteille de plongée, souvent désignée sous le terme technique de « bloc » dans le jargon des plongeurs, constitue l’élément central de l’équipement du scaphandre autonome. Elle représente le réservoir indispensable qui renferme le mélange de gaz comprimés nécessaire à la respiration de l'utilisateur lorsqu'il évolue sous la surface. Véritable prouesse technique au service de l'exploration subaquatique, elle assure l'autonomie et la sécurité du plongeur en lui garantissant une réserve vitale adaptée à ses besoins.
Les origines historiques du bloc de plongée
L'histoire de la bouteille de plongée est marquée par une recherche constante d'indépendance vis-à-vis de la surface. L'invention de la bouteille de plongée serait attribuée à deux canadiens : James Elliott et Alexander MCAvity. Un brevet est déposé le 4 mars 1839 dans l'état du New Brunswick et décrit : « la personne qui se trouve sous l’eau transporte avec elle une quantité d’oxygène condensé ou d’air atmosphérique ordinaire proportionnelle à la profondeur de l’eau et suffisante pour le temps qu’elle est censée rester en dessous ». Quelques décennies plus tard, cette technologie a continué de mûrir, comme en témoigne le brevet de bouteille de plongée déposé en 1860 par Benoit Rouquayrol, lequel a fait l'objet de notes techniques détaillées dès 1865.
Composition et mélanges respiratoires
En général, le mélange de gaz contenu dans les bouteilles de plongée est l'air, mais elles peuvent également contenir d'autres mélanges respiratoires, parmi lesquels le Nitrox, l'Héliair, l'Hydrox, le Trimix, l'Héliox, ou encore l'Hydreliox. Le choix du mélange dépend essentiellement des objectifs de plongée, de la profondeur visée et des impératifs de décompression. Les bouteilles de plongée utilisées couramment, appelées « bloc » dans le langage des plongeurs, contiennent entre 4 et 20 litres d'air comprimé et sont, généralement, utilisées seules. Toutefois, afin de disposer d'une plus grande capacité ou de sources distinctes, notamment en cas de plongée sous-plafond, de plongée profonde ou lors de protocoles spécifiques nécessitant un changement de gaz, il est parfois nécessaire d'utiliser plusieurs bouteilles.
Typologie et pressions de service
La gestion de la pression est un enjeu majeur dans la conception des blocs. Les bouteilles ont généralement une pression de service de 150, 176, 200, 232 ou 300 bar. Au-delà du bloc principal, on distingue plusieurs catégories :
- Les bouteilles relais (ou travel) et déco (ou deco) utilisées dans le cadre des plongées profondes, portées sur les côtés (stage bottle).
- Les tampons, qui sont des blocs utilisés pour le gonflage des bouteilles de plongée.
Mécanismes de sécurité et équipements complémentaires
La bouteille de plongée contenant un gaz comprimé, il est nécessaire de l'équiper d'un détendeur pour permettre la respiration à la pression ambiante. Le bloc dispose d’une robinetterie sur laquelle s'adapte ce détendeur. Vissée sur le haut de la bouteille de plongée, la robinetterie peut disposer d'un mécanisme de « réserve ». Il s'agit d'un ressort taré à 30 bars qui bloque l'arrivée d'air précocement pour alerter le plongeur. Les réserves de robinetteries de bi-bouteille sont tarées à 50 bars mais ne sont effectives que sur un fût, ce qui équivaut à 25 bars sur les deux blocs. L'air restant peut être libéré en tirant une tige disposée le long du bloc. Bien que ce mécanisme soit moins utilisé depuis la démocratisation des manomètres, le terme de « réserve » est resté dans le jargon de la plongée pour parler des 50 derniers bars de pression. Enfin, un bloc est généralement équipé d'une poignée pour le transport, d'un culot pour le maintenir debout et d'un filet de protection contre les chocs.
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Procédés de fabrication et conformité réglementaire
La fabrication des bouteilles est un processus industriel rigoureux. Les tubes, exempts de toute soudure, sont coupés à la bonne longueur avant d'être chauffés par induction puis mis en forme par fluotournage (ce procédé est dit ROTH du nom de la société qui l'a mis au point). Les blocs sont ensuite traités et protégés contre les agressions hydrauliques avant d'être contrôlés et mis en pression. Au cours de la fabrication, la totalité des bouteilles subissent un essai d'épreuve hydraulique à 1,5 fois leur pression de service. Dans l'Union européenne, depuis 2001, les bouteilles de plongée sont soumises à une règlementation sur les appareils à pression (directive européenne 97/23/CE appelée souvent PED). La conception, la fabrication et le contrôle en usine sont réalisés sous le contrôle d'organisme notifié auprès de la commission européenne pour la directive appareil à pression, tels que le Bureau Veritas, le Lloyd's ou les TUV. Ce contrôle comprend notamment le respect de normes de fabrication, une épreuve hydraulique avant la mise en service et une « requalification périodique ».
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