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Con decompressione incontrollata ci si riferisce ad un inaspettato calo della pressione di un sistema chiuso, come ad esempio la cabina di un aeroplano. Viene definita decompressione esplosiva (ED) nel caso in cui la velocità di decompressione sia maggiore rispetto al tempo normalmente impiegato per far uscire l'aria dai polmoni, ed è per questo che viene associata alla violenza di un'esplosione. Quando la decompressione è ancora veloce, ma non al livello di quella esplosiva viene chiamata decompressione rapida. Infine, la decompressione lenta o decompressione graduale avviene così lentamente che gli esseri umani non la possono rilevare prima del raggiungimento di uno stato di ipossia. Generalmente la decompressione incontrollata è il risultato di un errore umano, di affaticamento del materiale, di un errore di progettazione o di un impatto.

Descrizione

Con il termine decompressione incontrollata ci si riferisce qui alla depressurizzazione non programmata di "recipienti in pressione" occupati da persone, come ad esempio la cabina di un aeromobile ad alta quota o di un veicolo spaziale o ancora di una camera iperbarica; nel caso di cedimenti di recipienti in pressione utilizzati per contenere gas, liquidi o agenti chimici, il termine più comunemente usato è esplosione.

La decompressione può verificarsi a causa di un cedimento strutturale del recipiente in pressione o per un guasto del sistema di pressurizzazione stesso^[1]. La velocità e la violenza della decompressione è influenzata dalla dimensione del recipiente in pressione, dalla pressione differenziale tra interno ed esterno del recipiente e dalle dimensioni del foro di uscita dell'aria.

La Federal Aviation Administration (FAA) riconosce tre tipi distinti di decompressione in un aeroplano:^[1]

Decompressione esplosiva
Decompressione rapida
Decompressione lenta

Decompressione esplosiva

La decompressione esplosiva avviene ad una velocità maggiore rispetto a quella a cui l'aria può uscire dai polmoni, in genere tra 0,1 e 0,5 secondi.^[1]^[2] Il rischio di trauma ai polmoni è molto elevato, così come il potenziale pericolo provocato da qualsiasi oggetto non ancorato stabilmente che può essere assimilato ad un proiettile a causa della forza esplosiva, paragonabile alla detonazione di una bomba. Dopo una decompressione esplosiva all'interno di un aereo, una fitta nebbia può riempire rapidamente l'interno della cabina, ciò avviene perché l'aria interna, decomprimendosi, si raffredda molto velocemente e il vapore acqueo in essa contenuto si condensa.

Decompressione rapida

La decompressione rapida avviene generalmente in più di 0,5 secondi, permettendo ai polmoni di decomprimersi più velocemente rispetto alla cabina.^[1]^[3]. Il rischio di danni polmonari è ancora presente, ma in maniera significativamente ridotta rispetto alla decompressione esplosiva.

Decompressione lenta

La decompressione lenta o graduale avviene così lentamente che non viene generalmente rilevata se non dagli strumenti^[1]. Questo tipo di decompressione può essere causata anche da un difetto del sistema di pressurizzazione, pericolosa soprattutto quando l'aereo sale in quota. Un esempio di questo inconveniente è stato l'incidente del Volo Helios Airways 522, nel quale il pilota non si accorse che il sistema di pressurizzazione automatico non era inserito e non riuscì quindi a interpretare correttamente gli allarmi del computer di bordo.

Errori comuni

Il corpo umano può esplodere nel vuoto

Questo mito piuttosto diffuso potrebbe essere stato alimentato dalle false rappresentazioni che sono state fatte in diversi film, come ad esempio in Agente 007 - Vendetta Privata, nel quale la testa di uno dei personaggi del film esplode a causa della rapida decompressione della camera iperbarica in cui si trova. La ricerca e l'esperienza accumulata dagli scienziati grazie all'esplorazione dello spazio e allo sviluppo dei trasporti aerei ad alta quota ha dimostrato che anche se l'esposizione al vuoto di un corpo umano provoca gonfiore, la pelle è abbastanza resistente per sopportare una caduta di pressione di 1 atmosfera, anche se l'ipossia risultante può causare perdita di conoscenza dopo solo pochi secondi.^[4]^[5] Idee sbagliate in merito alla decompressione possono derivare anche dalla errata comparazione con incidenti subacquei, nei quali il differenziale di pressione è molto superiore a quello presente nello spazio. Nell'incidente della piattaforma petrolifera Byford Dolphin una decompressione di otto atmosfere avvenuta al di sotto del livello del mare causò barotraumi letali; nello spazio, in seguito ad una perdita di una sola atmosfera, questo non può succedere, anche se va rilevato che un barotrauma polmonare può essere provocato dal trattenere forzatamente il respiro.

Un proiettile può provocare una decompressione esplosiva

Le fusoliere degli aerei sono progettate con nervature di rinforzo per evitare ampie lacerazioni; la grandezza del foro è uno dei fattori che determina la velocità di decompressione: il foro provocato da un proiettile è troppo piccolo per causare una decompressione esplosiva.

Un piccolo foro nella fusoliera può risucchiare all'esterno le persone

Il programma televisivo Miti da sfatare ha esaminato questa errata convinzione utilizzando aerei pressurizzati con i quali ha eseguito diversi test. I risultati ottenuti dimostrano che il design della fusoliera dell'aeroplano non permette che ciò accada, anche se va premesso che non c'è stata nessuna verifica scientifica a questa conclusione. È opportuno ricordare che nell'incidente del volo Aloha Airlines 243 una hostess fu risucchiata all'esterno della fusoliera da un buco molto ampio. Nel caso del volo British Airways 5390, invece, la rapida depressurizzazione dovuta al distacco improvviso del parabrezza sinistro provocò la parziale espulsione del comandante che rimase incastrato fino al busto nel finestrino.

Lesioni da decompressione

Le seguenti lesioni fisiche possono essere associate a incidenti da decompressione:

L'ipossia è il rischio più grave che può incorrere in seguito a decompressione perché spesso non è prontamente rilevato e può inabilitare l'equipaggio di un aeroplano.^[6]^[7]^[8]
Il barotrauma è una lesione ai tessuti provocata dal mancato equilibrio fra la pressione dell'aria contenuta in una cavità corporea (come ad esempio l'orecchio medio, i seni paranasali e frontali, gli occhi, i denti e i polmoni) e la pressione dell'ambiente circostante.
Traumi fisici, che possono essere provocati da oggetti trasformati in proiettili dalla violenza della decompressione esplosiva.
Mal di montagna, ovvero la condizione patologica causata dal mancato adattamento dell'organismo alle grandi altitudini.
L'ipotermia, cioè la condizione clinica in cui la temperatura corporea di un individuo scende significativamente al di sotto del suo valore normale al punto da ostacolare il metabolismo.

Incidenti più gravi dovuti a decompressione

Gli incidenti da decompressione non sono rari sia su aerei militari che su aerei civili, con circa 40-50 eventi di decompressione rapida che si verificano ogni anno. Nella maggior parte dei casi il problema è stato gestito dagli equipaggi senza riportare problemi; di conseguenza incidenti nei quali né l'aereo né i passeggeri hanno riportato danni non vengono considerati gravi.

Evento	Data	Velivolo	Tipo di evento	Vittime/tot. a bordo	tipo di decompressione	Causa
Volo BOAC 781	1954	de Havilland Comet	Incidente	35/35	Decompressione esplosiva	Affaticamento del materiale
Volo South African Airways 201	1954	de Havilland Comet	Incidente	21/21	Decompressione esplosiva^[9]	Affaticamento del materiale
Incidente di Yuba City	1961	B-52 Stratofortress	Incidente	0/8	Decompressione rapida	Esaurimento del carburante dovuto ad elevato consumo causato dal volo al di sotto dei 10,000 ft dopo una depressurizzazione. Due bombe nucleari non sono scoppiate all'impatto col suolo.
Incidente del Sojuz 11	1971	Veicolo spaziale Sojuz	Incidente	3/3	Decompressione graduale	Danno alla valvola di ventilazione della cabina
Volo American Airlines 96	1972	Douglas DC-10-10	Incidente	0/67	Decompressione rapida^[10]	Rottura del portellone del vano cargo
Volo National Airlines 27	1973	Douglas DC-10-10	incidente	1/116	Decompressione esplosiva^[11]	Rottura di uno dei motori con conseguente perforazione della fusoliera
Volo Turkish Airlines 981	1974	Douglas DC-10-10	Incidente	346/346	Decompressione esplosiva^[12]	Rottura del portellone del vano cargo
Disastro di Tan Son Nhut	1975	C-5 Galaxy	Incidente	155/330	Decompressione esplosiva	Manutenzione errata del sistema di chiusura del portellone del vano cargo
Volo Far Eastern Air Transport 103	1981	Boeing 737	Incidente	110/110	Decompressione esplosiva	Corrosione
Incidente della Byford Dolphin	1983	Piattaforma petrolifera Byford Dolphin	Incidente	5/6	Decompressione esplosiva	Errore umano, nessun dispositivo di sicurezza
Volo Korean Air Lines 007	1983	Boeing 747-230B	Abbattuto da un missile	269/269	Decompressione rapida^[13]^[14]	Colpito da un missile aria-aria dopo che l'aereo ha violato uno spazio aereo proibito.^[15]
Volo Japan Airlines 123	1985	Boeing 747-SR46	Incidente	520/524	Decompressione esplosiva	Cedimento strutturale della paratia posteriore del vano cargo in seguito ad errata manutenzione
Volo Aloha Airlines 243	1988	Boeing 737-297	Incidente	1/95	Decompressione esplosiva^[16]	Affaticamento del materiale
Volo United Airlines 811	1989	Boeing 747-122	Incidente	9/355	Decompressione esplosiva	Cedimento del portellone del vano cargo
Volo British Airways 5390	1990	BAC One-Eleven	Inconveniente	0/87	Decompressione rapida^[17]	Errato fissaggio del parabrezza
Volo Lion Air LN 602	1998	Antonov An-24RV	Abbattuto	55/55	Decompressione rapida	Probabile abbattimento da lanciarazzi
Incidente del South Dakota Learjet	1999	Learjet 35	Incidente	6/6	Decompressione graduale/rapida	Sconosciuto
incidente del King Air “Ghost Flight”	2000	Beechcraft Super King Air	Incidente	8/8	Sospetta decompressione	Sconosciuto
Volo TAM 9755	2001	Fokker 100	Incidente	1/82	Decompressione rapida	Finestrino rotto da una granata^[18]
Volo China Airlines 611	2002	Boeing 747-200B	Incidente	225/225	Decompressione esplosiva	Affaticamento del materiale
Volo Helios Airways 522	2005	Boeing 737-31S	Incidente	121/121	Decompressione graduale	Sistema di pressurizzazione settato su "manuale" per tutto il volo.^[19]
Volo Alaska Airlines 536	2005	McDonnell Douglas MD-80	Inconveniente	0/140 + equipaggio	Decompressione rapida	Mancata segnalazione di un urto contro il portellone da parte dell'operatore addetto al carico dei bagagli. Decompressione avvenuta a 26,000 ft.
Volo Qantas 30	2008	Boeing 747-438	Inconveniente	0/365	Decompressione rapida^[20]	Rottura della fusoliera causata dall'esplosione di una bombola di ossigeno
Volo Southwest Airlines 2294	2009	Boeing 737-300	Inconveniente	0/126 + 5 equipaggio	Decompressione rapida	Foro nella fusoliera durante il volo.^[21] Affaticamento del materiale

Implicazioni nella progettazione dei velivoli

Gli aeroplani moderni sono progettati con nervature di rinforzo sia in senso longitudinale che lungo la circonferenza per evitare che danni localizzati da decompressione possano "strappare" grossi pezzi di fusoliera.^[22]; tuttavia i danni da decompressione si sono rilevati fatali in altri modi. Nel 1974 il volo 981 della Turkish Airlines ha subito, a causa di una decompressione esplosiva, il collasso di una parte del pavimento con la conseguente rottura di cavi di vitale importanza per il controllo dell'aereo. L'anno successivo, la FAA ha emesso una direttiva che costringeva i costruttori di aerei wide-body a rinforzare il piano inferiore della fusoliera in modo che possa resistere ad una decompressione provocata da un'apertura grande fino a 1,9 m².^[23]

Le porte delle cabine sono progettate per rendere assolutamente impossibile, intenzionalmente o accidentalmente, l'apertura di una di esse durante il volo. Il sistema chiamato "plug door" assicura che quando la pressione all'interno della cabina supera la pressione esterna, la porta rimane chiusa e l'apertura è possibile solamente quando le due pressioni sono equivalenti. Le porte delle cabine, comprese le uscite di emergenza (ma non tutte le porte dei vani cargo), o si aprono verso l'interno oppure devono essere tirate verso l'interno prima di essere ruotate all'esterno, questo perché almeno una delle dimensioni della porta è maggiore rispetto agli stipiti.

Note

^ ^a ^b ^c ^d ^e (EN) Federal Aviation Administration, Operations of aircraft at altitudes above 25,000 feet msl and/or mach numbers (MMO) greater than .75 (PDF), su faa.gov, 15 luglio 2007. URL consultato l'11 febbraio 2011.
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