潜水（読み）センスイ（その他表記）diving

デジタル大辞泉

せん‐すい【潜水】

［名］(スル)水中にもぐること。「潜水して船底を修理する」
[類語]潜る・潜行・ダイビング

出典　小学館

精選版 日本国語大辞典

せん‐すい【潜水】

1. 〘 名詞 〙 水中にもぐること。水中の潜行。
   1. [初出の実例]「女が殆ど男の倍数時間潜水(センスヰ)し得られる生理上の原因は」(出典：裸に虱なし（1920）〈宮武外骨〉職業としての海女)
   2. [その他の文献]〔文心雕龍‐隠秀〕

出典　精選版 日本国語大辞典

改訂新版　世界大百科事典

潜水 (せんすい)
diving

潜水とは本来，人間が水中に潜ること（ダイビング）を指すが，潜水船を使用したり水中ロボットなど無人潜水機により作業する場合も含めていわれる。本項目では狭義の潜水と，その延長上にある活動について説明する。

潜水技術の発展

あま（海女）のように素潜りで海産物をとることは古く紀元前から行われてきた。しかしその時間と水深はきわめて限られたものである。素潜りの世界記録としてはフランスのマイヨールJacques Mayolが1976年にエルバ島沖で3分40秒間潜水し，水深100mに達したことがあるが，これはあくまで異例である。長時間水中にとどまるために開発された最初の道具は潜水鐘（ダイビングベル）である。これはベルのように中空で円錐形の装置で，その中の空気を呼吸するものであり，潜水時間は空気の量に依存していた。海面上から空気を送ることで長時間の潜水を可能とする他給気潜水器のアイデアが，15世紀ころにキエーザーK. Kyeserやレオナルド・ダ・ビンチらによって描かれている。しかし，水中で呼吸するためには，身体が水圧によって圧されるため，水圧と同じ圧力の空気を送る必要があり，他給気潜水器が実用化されたのは高圧コンプレッサーが発明された18世紀ころからである。ダイバーはヘルメット潜水器を使用し，海面から高圧空気の供給を受けた。日本では1852年（嘉永5），徳川幕府が長崎港に船台を築造したとき，他給気潜水器を使用したのが最初であったといわれる。人間の海中での活動が時間的にも深度の面でも大きく広がったのは，1943年にJ.Y.クストーらがスキューバを開発してからである。これにより，ダイバーは自分で必要な空気源を背負い，自由に泳ぎまわることができるようになった。

混合ガスシステム

1950年代後半から海底の石油開発が進められるようになり，海中作業に対する要求は深度についても時間的にも大幅に拡大されてきた。しかし，空気を呼吸する空気潜水では，空気に含まれる窒素ガスの麻酔作用（後述）などのため，ふつうは水深約50m，短時間の潜水で約75mが限界となる。この限界は吸気の主成分を窒素からヘリウムに変え，ヘリウム，窒素，酸素の3種混合ガスを用いることで大きく改善された。

循環式潜水器

水深が深くなりかつ長時間潜水する場合には，使用される混合気量を最小限に抑えることが必要である。このため，呼気の一部または全部を循環させて使用する半閉鎖回路式，閉鎖回路式などの潜水器が考えられた。いずれの方法においても呼気にはかなりの炭酸ガスが含まれるので，これが再吸入されないように吸収剤によって取り除く。閉鎖回路式は呼気を外部に放出せず，すべてを再生して使い酸素を補給するだけであるから小型ですむが，酸素分圧の監視・調節機構の信頼性が高くないと危険を伴うため，一般には実用化されていない。

飽和潜水

深度と潜水時間の延長にともなって，必要となる減圧時間が大幅に増大し，作業の非能率性が問題となった。これを改善するために飽和潜水方式が開発され，大きく進歩した。一般に人体は高圧にさらされると体内に呼吸ガス成分が溶解しはじめる。そしてほぼ24時間後には飽和に達し，それ以上はどんなに長時間高圧曝露を継続しても体内ガス圧は一定（飽和状態）となる。このような状態になるまでまたはそれ以上に長時間潜水することを飽和潜水という。ダイバーが1回の潜水で海底作業を行う際に耐えられる時間は，深海潜水の場合は1～2時間である。長時間を要する作業で，1回の潜水ごとに減圧を行い休みをとることは，そのつど潜水病の危険があり，かつ減圧時間の合計は非常に長時間となる。一連の作業が完了するまで所要の高圧状態にダイバーが滞在する飽和潜水方式では，作業期間は著しく短縮され，かつ潜水病の危険も1回限りと有利になる。これらの作業中，ダイバーは環境圧と同じ圧力の減圧室中か，ロックアウト潜水船または海底作業基地にある高圧室中で過ごす。

システム潜水

ダイバーを潜水病から守り，あるいは飽和潜水を行うためには，次のような設備が開発されている。減圧室（DDC。deck decompression chamber）は内部の圧力を調整できるようになった部屋で，ふつう海面の船舶あるいはプラットホーム上に設備される。ダイバーが海底と海面のDDCとの間を移動するためにはSDC（submerged decompression chamber）あるいはPTC（personal transfer capsule）が使用される。前者は内部の圧力を必要に応じた圧力に調整できる方式となっており，後者は海底の作業環境圧のまま上下に移動する方式となっている。以上の一連のシステムを活用して行う潜水をシステム潜水という。

最近の技術開発

深海潜水技術は実海域での海中作業を水深510mで実施することに成功しているが，さらに将来その深度を増す可能性を探るため，水素ガス（ヘリウムガスの分子量の半分）を用いる実験をフランスのCOMEX（コメツクス）社が1983年来イドラHydra Ⅳ計画として進めている。そのほか，ダイバーの海中作業を容易にしたり助けたりするために無人機が使用されることが多くなった。深海におけるダイバーの活動を支えるためには，海面上のプラットホームあるいは船舶上にあらゆる支援のできる機材と人員配置を整えることが必要であるが，海中作業がたとえば大型パイプラインなどの溶接工事のように長期間を必要とする場合，海面の気象が荒れるなど安全のために作業を中止せざるをえないことがしばしば起こる。これは作業の能率を著しく低下させるので，ダイバー支援に必要な機能，たとえば作業に必要なエネルギー源やロックアウト高圧室などをすべて備えた潜水船を開発し，海底に必要とあれば何週間も滞在させる計画が進められている。これはフランスのクストーによって1967年に提唱され，アルジオネットArgyonète計画として取り上げられたが，72年に中断され，83年に新たにSAGA（Sous Marin d'Assistance à Grande Autonomie）計画としてフランス政府，COMEX社のほかECなどの国際協力で進められている。

大気圧潜水服atmospheric divingsuits

略称ADS。深海に潜水することは生理的限界がある。ダイバーを環境圧にさらさないで大気圧のままに保って潜水させるため，水圧に対抗できる強度のある潜水服の開発が1930年ころより開始され，実用に近づいている。これにより潜水障害からは逃れることはできるが，行動は著しく制限され，特に手先の作業性はマニピュレーターによるので著しく劣るのが現状である。

潜水を支えるシステム

以上述べてきたように，水深が増し，時間が少し長くなると，大気圧潜水服を使用しない場合はそれに応じた減圧処置を講ずる必要が起こってくる。また，潜水深度が増すとともに水中活動は困難を増し，暗夜のような海底では時として致命的な事故につながることがある。これらを克服するためには，ダイバー作業のためのソフトウェアと支援設備のハードウェアの両面の整備が欠くべからざるものとなっており，現在もその開発が盛んに進められている。ダイバーを潜水病からまもるためには，まずしっかりした適性検査，訓練が必要であり，減圧作業の基礎となる減圧表が必要である。潜水技術を開発するためには，高圧下における生理学研究が不可欠であり，一連の潜水機器，そのオペレーション技術の研究が重要である。また，これらの実験や研修をまず陸上で実施するためには，高水圧を自由に実現できる高圧潜水シミュレーターが必要である。

潜水記録

潜水シミュレーター下の記録としては1972年にCOMEX社の2人のダイバーが610mに達し，81年にはアメリカのデューク大学での実験で3人のダイバーが686mに到達している。しかし実際に実海域で潜水し海中作業を行う実験としては，世界記録は1977年フランス海軍とCOMEX社によって作られ，南フランスのカバレル沖の深度460mに潜水し，さらに20分間ではあるが510mの深度で水中作業を実施した例がある。実用例としてはアメリカのルイジアナ沖水深312mで，石油生産プラットホームの建設が1977-78年に行われた。

　日本では1924年に地中海の深度80mに沈没した八阪丸より金貨約50tを引き上げており，第2次大戦までは世界一流の地位にあった。その後外国では海底油田開発により潜水技術が長足に進歩したのに対し，戦後の法律，潜水の市場性の乏しさなどにより，潜水技術は大きく立ち遅れ，深海潜水技術の開発が組織的に始められたのは1970年代に入ってからである。75年には海洋技術センターによってシートピア計画の一環として，実海域における水深100mのシステム潜水の実験を行い，この技術はその後，本四架橋の海中工事に実用された。さらに潜水シミュレーター実験としては，79年に水深300m相当の実験を同センター内で行い，世界では初めての300m滞在14日間という長期記録を達成した。実海域における水深300mの活動実験は，海中作業実験船〈かいよう〉の完成（1985）をまって計画，実施された。

潜水の生理学

水面下での人間の活動における健康問題を取り扱う医学の領域を潜水医学という。陸上の生活に適応している人間が水面下で活動すると，種々の生理的な変化が起こる。

（1）視覚の変化　人間の目は水と接触すると遠視状態となり，網膜上に結像しなくなるため，物体はぼんやりと見えるようになる。しかし水中マスクや水中メガネを用いると，水→平面ガラス→マスク内の空気→眼球の角膜と3回の屈折を経るため，明瞭な視覚が得られるが，空気中での視覚に比べると物体の大きさは約1.3倍大きく見える。また距離はより近く感じられ，視野は狭くなり，側面の方は画面がゆがめられる。

（2）熱の損失　潜水はダイバーに対して空気中に比して大きな熱損失を与える。水中での温度によるストレスが最小となるのは約33℃である。これは水の比熱が空気に比して約1000倍も大きく，熱伝導率も25倍と高いことによる。そこで，熱損失の減少をはかるため，潜水服による熱遮断や加温装置が必要となる場合がある。

（3）空気組成の変化　生体は呼吸混合ガスを構成している各種のガス分圧の変動に敏感に反応する。酸素についてみると，高い分圧状態では呼吸数の減少，組織内の炭酸ガスの蓄積，心拍数の減少，脳血流量の減少などをきたし，分圧がある一定以上になると真性肺炎や，さらに高くなるとてんかん性痙攣発作の原因になることもある。窒素の分圧が危険値を超えると臨床上の障害が発生し，いわゆる窒素酔いを起こす。窒素の蓄積された状態の細胞膜は，生体内の他の気体の酸素や炭酸ガス，イオンの透過性に対して障害となるとされている。深度が増すとともに呼吸する気体の密度が増加し，これが呼吸機能に対して抵抗を増して障害となっている。この抵抗は層流であるうちは流速に比例して増加するが，乱流状態になると急に抵抗が増え，流量の自乗に比例するようになる。ヘリウムを基とした混合ガスは密度が低いのでこの点で有利となる。一方，ヘリウムは熱伝導率が大きく，生体からの熱損失，音声のゆがみなどの欠点をもつ。

（4）加圧・保圧にともなう障害　急速な減圧によって起こる障害が潜水病であるが，加圧過程においても，加圧速度を過大にすると障害を起こすことが明らかになっている。加圧に伴う障害としては，高圧神経症候群high pressure nervous syndrome（HPNS），加圧性筋関節症候群，前庭症候群などがある。保圧時にも加圧時と同じような症候が見られ，その障害は時として数時間あるいは数日間続くことがある。
→潜水病
執筆者：岡村 健二

年表

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日本大百科全書(ニッポニカ)

潜水
せんすい
diving

人間が水中に潜ることであるが、潜水具を装備して水中活動をしたり、潜水器を使用して水中で作業をすることも含めて「潜水」とよばれる。

　もっとも基本的な潜水は、潜水器を用いずに自分の肺の空気だけで潜るスキンダイビング（素潜(すもぐ)り）で、職業的に魚貝類や海藻類などの海産物をとる海女(あま)（海士(あま)）によって、古くから行われている。近年は、レジャーあるいはスポーツとしてのスキンダイビングが一般にも広まり、潜水服（ウェットスーツ）や潜水マスク、フィン（足ひれ）、シュノーケルなどを装備して、海中の景観を楽しむことが普及している。

　以下この項では潜水機器を利用する潜水技術と、そのシステムを中心に述べることとする。

［山田　稔］

潜水技術の歴史

人間は昔から海の幸を求めて潜水し、真珠、アワビの採取は2000年前から行われていたが、記録に残るものとしては『魏志倭人伝(ぎしわじんでん)』（285）、『古事記』（712）、さらには『万葉集』にも潜水のことが記載されている。外国では紀元前332年にアレクサンドロス大王Alexander the Greatが鐘形の潜水ベルで潜水した記載や、レオナルド・ダ・ビンチLeonardo da Vinciのデッサン（1500）に潜水具がみられ、潜水への挑戦が試みられていた。しかし、実用的な潜水作業が行われるようになったのは、1690年イギリスのエドモンド・ハリーE. Hallyにより、テムズ川の水深20メートルの所で、1時間余りの潜水作業が潜水ベルによって行われてからである。ヘルメット潜水器の原型が登場したのは1819年にイギリスのオーガスタス・シーベA. Siebeによってであるが、以後、送気ポンプの普及に伴ってサルベージなどの本格的な潜水作業が行われるようになった。1878年には、潜水に伴う減圧症の原因がフランスのポール・ベールP. Bertによって究明され、1906年には、減圧症を予防するための減圧表もイギリスのジョン・ホールデーンJ. Haldaneによって完成し、危険であった潜水の安全性が向上した。1935年には、これまでの空気潜水の限界を超えた122メートル潜水をヘリウムと酸素の人工空気を使ってアメリカ海軍が成功させ、混合ガスによる深海潜水の幕開きとなった。

　また、空気潜水も1943年にクストーJ. Y. CousteauおよびガニャンE. Gagnanによってスキューバ（アクアラング）が開発され、第二次世界大戦時には各国の海軍にフロッグメン（潜水工作員）が設置された。これに伴って潜水技術の教育訓練体制が整い、多くのダイバーの誕生、サルベージなど潜水技術の向上がみられた。また、海軍を退役したダイバーによる民間での潜水作業が活発化し、学術調査や水中スポーツとしてのスキューバダイビングが広く普及することになった。

　深海潜水の分野では1957年にジョージ・ボンドG. Bondにより飽和潜水技術が開発され、潜水時間を長く、潜水深度を深くすることが可能になり、日本においても海中居住実験シートピア計画（1971～75）や300メートル潜水実験のニューシートピア計画（1985～91）が行われ、海上自衛隊では400メートルを超える飽和潜水も行われている。

　現在、人間の最高潜水深度は1992年フランス・コメックス社での701メートル相当圧（潜水タンク内での潜水）で、呼吸ガスには水素が使われた。将来、ダイバーの身体に直接100気圧もかかる1000メートル以深の潜水も予想されている。

［山田　稔］

近年の潜水技術

現在ではサルベージ、港湾建設、橋脚工事などの水中土木、海底石油・天然ガス開発に伴う水中作業、魚礁・定置網の設置などの水産業、水中生物の生態観察、海中環境の調査、古代沈船や遺跡の調査などの学術調査、飛行機事故や海難事故時の人命救助、水中爆発物の処分などの防衛活動、さらにはスポーツに至る広い範囲で潜水が行われている。

(1)スキューバダイビング　ダイバーが自ら呼吸ガスを携行する潜水器をスキューバまたは自給気潜水器という。それらを装着して潜水することをスキューバダイビングという。スキューバダイビングは、水中を自由に行動できる、取扱いが容易で技術を習得しやすく軽便である、などの特徴があり、潜水作業の大半はこのスキューバダイビングによって行われているほか、マリンスポーツとしても広く親しまれている。

(2)飽和潜水　深海潜水を行う飽和潜水は、ダイバーの身体にヘリウムなどの不活性ガスが飽和状態になる1日以上の潜水を続ける方法で、いったん飽和に達してしまうと、減圧時間は1週間、1か月間、潜水を続けても同じ時間ですみ、効率がよくなる。通常は2週間連続程度の潜水が行われている。飽和潜水が開発されたことによって、これまで夢物語であった海底居住が可能になり、ヨーロッパやアメリカでは、フランスのプレコンチナン計画、アメリカのシーラブ計画、日本ではシートピア計画も実施され、海洋生物などの調査研究に成果をあげた。また、今日、海底石油生産の活発な北海、メキシコ湾では、飽和潜水による潜水作業が行われ、深海でも精度の高い水中作業に実績をあげている。2000年8月に起こったロシア原子力潜水艦「クルスク」の沈没事故（水深108メートルに沈没）では、飽和潜水による救難作業が行われた。深海潜水では、ダイバーを加圧、減圧するとともに高圧下での居住空間でもある減圧タンク、および減圧タンクに接続できダイバーを加圧状態のまま海底へ移送する水中エレベーターが必須(ひっす)の潜水装置で、深海潜水システムとよばれている。

［山田　稔］

潜水と人体の科学

水中は水深10メートルごとに1気圧ずつ加算される高い水圧があり、そこへ潜水するダイバーは水圧と同等の圧力にさらされている。このために、耳の痛み、上昇時の肺の破裂、ドライスーツの締め付け・過膨張、関節の痛み、呼吸抵抗の増大などの問題がおこる。また、ダイバーは水圧同等の高い圧力の呼吸ガスを呼吸し、吸収しているために、窒素酔い（40メートル以深）、体内に溶解していたガスが速い減圧により血管などで気泡化しておこる減圧症（潜水病）、深海潜水では高圧神経症候群などの障害がおこる。

　このほか、冷たい水温での体熱損失、呼吸ガス中の酸素濃度の問題（酸素欠乏、酸素中毒）、炭酸ガスの増加から炭酸ガス中毒、ヘリウム混合ガスを吸入すると音速の違いからおこるヘリウムボイス（ことばの強弱が不明瞭(ふめいりょう)な音声となる）など、潜水中の問題は多いが、これらを克服して安全を確保するのが潜水技術である。

［山田　稔］

『アメリカスポーツ潜水協議会編、小林庄一・日下部暘訳『スポーツ潜水の科学と実際』改訂増補版（1980・日本YMCA同盟出版部）』▽『Y・ベリー他著、関邦博訳『潜水学』（1982・マリン企画）』▽『労働省安全衛生部労働衛生課編『改訂　潜水士テキスト』（1976・中央労働災害防止協会）』▽『海洋科学技術センター編『潜水技術用語集』（1985・全国官報販売協同組合）』▽『小林庄一著『環境科学叢書　人と潜水』（1975・共立出版）』

[参照項目] | ウェットスーツ | 海中居住 | 減圧症 | 高気圧障害 | シートピア計画 | スキューバ | スキンダイビング | 潜水具 | 潜水服 | ドライスーツ

ハリーの潜水ベル

ヘルメット潜水器の歴史

スキューバダイビング

飽和潜水（船上居住方式）

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

潜水
せんすい
diving

水の中にもぐること。海中の魚介や海草をとるための素もぐり (裸潜水) は原始時代から行われ，現在も続いており，日本の海女の無給気潜水は代表的なもの。しかし，長時間潜水するためには，空気を補給しなければならず，このため水上または水中の特定施設から，ガスホースで呼吸ガスを供給する他給気潜水が行われるようになった。呼吸ガスには，50m程度までの潜水には圧縮空気が，それ以上の潜水には，ヘリウム，酸素などの混合ガスが使用される。また呼吸ガスを潜水者自身が携行する，自給気潜水 (→スキューバ ) では，潜水者は自由な活動ができる。しかし，このような潜水具だけでは，潜水時間や水深に限度があるため，潜水艇，深海調査船，海中ハウスなどの開発が進んでいる。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

普及版 字通

【潜水】せんすい

潜没する。

字通「潜」の項目を見る。

出典　平凡社「普及版 字通」

世界大百科事典（旧版）内の潜水の言及

【飛込競技】より

…水上競技の一種で，ダイビングともいう。飛込台から水面に達するまでの技術，優美さを競う。飛板飛込みと高飛込みに大別され，飛板飛込みでは1mまたは3mの高さに設けられた弾力性のある飛板springboardを使用する。国際試合などでは男子11種目(制限選択飛び5，自由選択飛び6)，女子10種目(制限選択飛び5，自由選択飛び5)が行われる。高飛込みは5m，7.5mまたは10mの固定した台platformから飛ぶ。…

【スキンダイビング】より

…素もぐり，あるいはとくに大がかりな道具を用いずに行う潜水のこと。潜水そのものは古代から魚をとり，海底の貝や海草などをとる技術として行われてきた。…

※「潜水」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」