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di Tecnica & Medicina

 

Tecnica & Medicina Subacquea

 

74.  LE PINNE: IL "MOTORE" DEL SUBACQUEO

 

di Marcello Polacchini

 

Le pinne sono un po’ il “motore” dei subacquei, in quanto servono a muoversi più efficacemente sott’acqua. Sono delle calzature, in genere fatte di tecnopolimero (plastica) o di gomma, ma i modelli più recenti sono realizzati in materiali sintetici sempre più sofisticati, ad esempio la fibra di carbonio; inoltre esistono modelli “tecnologici” costituiti in diversi materiali (multicomponenti).

 

La pinna, in sostanza, è una calzatura sulla cui estremità anteriore è fissata una superficie piatta (pala) di opportuna lunghezza ed elasticità, in genere di spessore assai sottile e sostenuta da delle nervature laterali. In alcuni modelli la pala presenta un'apertura o una serie di aperture perpendicolari alla direzione di nuoto, per consentire un certo passaggio di acqua durante la pinneggiata (o palata) e aumentare la spinta idrodinamica.

Le pinne incrementano la forza di spinta del piede maggiorando la superficie di acqua sulla quale viene impressa la spinta per ciascuna pinneggiata. Inoltre, la conformazione della pinna e l'elasticità del materiale di cui è formata, contribuiscono a distribuire in modo ottimale l'azione muscolare sull'acqua, per ottenere il massimo rendimento della pinneggiata.

 

I modelli di pinne per la subacquea sono differenziati a seconda del tipo di impiego. Vi sono pinne da apnea e da ARA. Vediamole nel dettaglio.

 

1) Pinne da apnea (ed in particolare pinne per la pesca all'aspetto)

Si tratta di pinne che consentono di sfruttare al massimo la propulsione delle gambe: sono molto lunghe ed a pala molto rigida, per pinneggiate molto lente e ricche di potenziale di inerzia.

Normalmente hanno forma allungata e sono separate costruttivamente in due parti:

a) la scarpetta (costruita normalmente in morbida gomma), che deve garantire la coesione fra il piede e l'attrezzo. Normalmente si indossa con un calzare in neoprene che, oltre a proteggere termicamente il piede, previene le abrasioni da uso prolungato (una sessione di nuoto in apnea o una battuta di pesca in apnea può durare anche 4-6 ore);

b) la pala, che è la parte che trasmette ed amplifica il movimento del piede. Normalmente è in polimero o in fibra di carbonio, ma alcuni modelli adottano materiali misti e parti in grafite. Può essere solidale alla scarpetta, oppure può essere fissata tramite viti. Il secondo sistema, più costoso, consente di cambiare la pala a piacimento, adottando quella ritenuta più idonea all'uso del momento, inoltre consente di cambiare la pala (che è l'elemento più fragile) qualora si rompa.

 

2) Pinne da ARA

Con questo termine si indicano normalmente pinne utilizzate per le immersioni con le bombole, nelle quali non vi è l'esigenza di risparmiare riserve respiratorie, perciò le pinneggiate possono essere più frequenti e si usa una pinna a pala morbida, più agile, che consente una migliore modulazione della potenza di passo e una più agevole escursione laterale per veloci cambi di assetto. 

Le pinne da ARA si distinguono principalmente per la presenza di un cinghiolo invece che di una scarpetta e per una forma più corta e larga di quelle da apnea. Normalmente sono interamente in polimero (plastica) ma anche in gomma e sono talvolta più morbide di quelle da apnea. Se sono aperte posteriormente richiedono un paio di calzari, dotati di suola, che compensano la mancanza di scarpetta. Questo sistema consente di utilizzare il calzare come una vera e propria calzatura per camminare su superfici irregolari o scivolose durante il trasporto dell'attrezzatura ARA.

LA SCARPETTA
Un differenza di rilievo tra i vari modelli di pinne è data dal tipo di scarpetta, cioè la parte che ricopre il piede. Questa può essere chiusa al tallone, oppure può avere il tallone libero e fissabile con un cinghiolo regolabile con due fibbie laterali o con un mollone elastico in acciaio inox. Il tipo aperto senza scarpetta, è preferito dai subacquei che effettuano immersioni in condizioni climatiche differenziate, potendo usare lo stesso accessorio con calzari di differente spessore e protezione termica. Le pinne con il mollone in acciaio sono preferite quando si usa la muta stagna e nelle immersioni cd. tecniche (ad es. sui relitti)

La scarpetta è in genere realizzata in materiale morbido per la massima aderenza al piede ed è dotata di opportune aperture (centrali davanti alle dita o sotto di esse) per evitare la formazione di bolle d'aria. La sua conformazione riveste particolare importanza, dovendosi evitare la perdita accidentale della pinna durante l'uso. A questo riguardo molti subacquei ritengono che la pinna a tallone aperto sia più sicura ove ne sia ben regolato il cinghiolo, in caso contrario si avrebbe peraltro anche una certa dispersione di potenza.

La ricerca tecnologica studia continuamente l'ottimizzazione dell'idrodinamica, la riduzione dei vortici e degli eventuali svantaggi dovuti all’effetto Venturi e la riduzione degli attriti (anche attraverso lo studio e l’impiego di nuovi materiali) e questo porta ad una continua immissione sul mercato di prodotti innovativi e tecnologicamente avanzati.

 Le migliori pinne attualmente in commercio 

TECH FIN (Dive System)

Pinne realizzate in gomma naturale 100%, con pala di medie dimensioni, semirigida e con grandi scarichi fluidodinamici. Sono dotate di un mollone posteriore in acciaio inox che assicura una calzata comoda e sicura. Ricalcano lo stampo delle pinne impiegate dai Navy Seals (cioè gli incursori della Marina) americani fin dalla metà degli anni ’60.

Si tratta di pinne piuttosto pesanti (negative) che aiutano a mantenere un assetto orizzontale se vengono indossate con la muta stagna.

I grandi fori di scarico situati davanti alla scarpetta sono utilissimi nel nuoto a rana (quello prediletto dagli speleosub e da chi fa immersioni sui relitti) e danno una notevole potenza di spinta con poco sforzo delle gambe.

POWER FIN (Dive System)

E' la prima pinna a pala lunga appositamente creata per lo scuba diving.

Ha la pala in fibra di carbonio (smontabile, come nelle pinne da apnea) e la scarpetta in gomma termoformabile.

Sul retro c’è un mollone in acciaio inox che garantisce un solido ancoraggio della pinna al piede.

La composizione assicura una migliore portabilità delle pinne, attuata tramite il disancoraggio della pala dalla scarpetta.

E’ una pinna appositamente studiata per la muta stagna, la scarpetta in gomma termoformabile garantisce una migliore calzabilità per ogni tipo di piede.

Questa pinna non è assolutamente adatta per il nuoto a rana.

FORCE FIN (Acquatica)

Pinne realizzate in poliuterano, progettate negli USA nel 1971, la cui caratteristica è quella di avere una forte elasticità e flessibilità che resta inalterata nel tempo anche dopo lunghi anni di utilizzo.

La loro forma ricorda la pinna caudale di un tonno o di un delfino. Le punte della pala sono curvate verso l’alto e forniscono portanza, mentre la scarpetta lavora sul collo del piede e utilizza per la sua spinta i muscoli della coscia (il quadricipite femorale) permettendo uno sforzo ottimale.

Le Force Fin non hanno bisogno del cinghiolo: lavorano sul sollevamento  attaccandosi al piede (non sul trascinamento) e stanno su da sole. Ci si applica il cinghiolo solo perché altrimenti la gente  per diffidenza non le comprerebbe.

Queste pinne sono state progettate per un moto di battuta con una frequenza maggiore e con minor carico rispetto alla tradizionale falcata con il trascinamento. Una pinna più corta e più flessibile non da problemi ad impiegare questa tecnica di pinneggiata che è maggiormente efficace.

JET FIN (Scubapro)

Pinne realizzate in un unico stampo di gomma naturale 100%, con pala di medie dimensioni, progettate nel 1965.

E’ la pinna tecnica per eccellenza ed è stata considerata lo standard di affidabilità e potenza fin dalla sua introduzione oltre quarant’anni fa.

Sono dotate di aperture anti-attrito anteriormente alla scarpetta: le Jet Fin diminuiscono l’attrito nell’acqua durante il recupero ed aumentano la spinta nella fase attiva del pinneggiamento.

Hanno il cinghiolo regolabile in gomma e,  una volta regolato, mantiene la lunghezza facilitando la vestizione. E’ possibile montare un cinghiolo a molla opzionale.

TWIN JET (Scubapro)

Sagomata come la coda di una megattera, la pinna Twin Jet impiega una pala bilobata che assicura una maggiore propulsione con un minore sforzo. Il risultato è una maggiore più potenza con minor attrito e sforzo. 

Tutte le pinne bilobate Scubapro impiegano un'innovativa tecnologia di propulsione che sfrutta una pala di disegno rivoluzionario per produrre una spinta in avanti con uno sforzo notevolmente inferiore rispetto a qualsiasi pinna di tipo tradizionale. Il segreto è il design brevettato che convoglia il flusso dell’acqua nell’incavo e attorno a ogni lobo. Sotto la spinta della gamba i due lobi si flettono indipendentemente per produrre la spinta propulsiva, proprio come avviene in un’elica.

Inoltre, queste pinne sono inclinate per esercitare una potenza uniforme su entrambi i movimenti della pinneggiata, verso l’alto e verso il basso, offrendo una propulsione fluida.

PLANA AVANTI QUATTRO (Mares) 

 

La pinna Avanti Quattro è diventata un termine di riferimento su cui misurare tutte le pinne. È la prima pinna al mondo con quattro canali per una potenza di spinta quadruplicata. La tecnologia Channel Thrust che la caratterizza offre la scelta più versatile in tutte le condizioni di immersione.

Le derive stabilizzatrici migliorano la stabilità eliminando fenomeni di torsione della caviglia. Ha le costolature laterali ricoperte in gomma per migliorare il ritorno elastico, rendendo massima la resistenza ai tagli e all'abrasione.

La scarpetta anatomica aperta con nervature interne che migliorano la calzabilità e irrigidiscono la suola, trasmette maggiore potenza alla pala:  il 20% di potenza in più rispetto ai prodotti concorrenti.

I cinghioli in gomma hanno il sistema ABS (Adjustable Binding System), riconosciuto a livello mondiale come il miglior sistema di chiusura e regolazione del cinghiolo.

SLINGSHOT (Technisub - Acqualung)

 

La SlingShot (fionda) è la nuova pinna progettata e realizzata da Technisub che offre grande rendimento propulsivo, versatilità e comfort nella pinneggiata. Il suo rivoluzionario cambio a tripla regolazione permette di scegliere la marcia più adatta all’immersione, dando sempre la massima perfomance.

A differenza delle pinne tradizionali, la  SlingShot permette la regolazione del ritorno di spinta della pinneggiata e ottimizza la resa propulsiva aiutando il subacqueo a diminuire lo sforzo muscolare.

Questa pinna racchiude tre caratteristiche esclusive: gli accumulatori di potenza, il cambio a tripla regolazione, i bracci a geometria variabile.

Gli accumulatori di potenza realizzati in puro silicone, sono due robusti elastici che acquistano energia in fase propulsiva per restituirla come una fionda.

Il cambio a tripla regolazione consente di variare gli accumulatori di potenza per ottenere tre diversi rapporti tra velocità e sforzo. Questa regolazione può essere fatta anche in immersione.

I bracci a geometria variabile arretrano il punto di leva della pala fino a metà calzata riducendo lo sforzo in generale e della caviglia in particolare, senza pregiudicare la resa della pinneggiata.

MASTER FROG (Cressi Sub)

Progettata per l’uso con le bombole, la Master Frog è costruita con gli stessi materiali e gli stessi procedimenti della straordinaria Gara 2000 la pinna da apnea. E’ la prima pinna a cinghiolo stampata con l’esclusivo e brevettato sistema Cressi a 3 materiali. Il tecnopolimero della pala e le due mescole della scarpetta sono infatti assemblati in una fusione unica: un brevetto esclusivo Cressi, che copre sia il processo di stampaggio sia i materiali. Il risultato è una combinazione di potenza e leggerezza, prestazioni e comfort.

La pala è realizzata in potente polipropilene dalla reattività insuperabile, longheroni e rinforzi sono stampati in resistente copolimero, mentre l’alloggiamento del piede è in una morbida e confortevole termogomma (elastomero).

La pala della Master Frog, piuttosto lunga, derivata direttamente dal modello da apnea Gara 2000, permette di sfruttare al meglio l’eccezionale potere elastico-propulsivo del materiale ed è dotata di una decisa inclinazione che la pone in perfetta linea con la gamba durante la spinta ed è realizzata in un tecnopolimero di ottimale elasticità, per rispondere con prontezza alle sollecitazioni della pinneggiata. La pala è il 20% più lunga, rispetto a una tradizionale pinna da ARA a scarpetta aperta, ma la pinna è complessivamente il 30% più leggera.

L’alloggiamento del piede, progettato al computer e altamente anatomico, garantisce un bloccaggio perfetto del piede, consentendo una trasmissione ideale delle forze gamba-pinna. La scarpetta è prodotta in due mescole diverse, una più rigida (per longheroni, pianta e collo del piede) per limitare la dispersione di energia, e una morbidissima che rende la calzata fasciante e molto confortevole. Il cinghiolo in gomma è dotato di pratiche fibbie a sgancio rapido, facili da regolare anche con i guanti.

Master Frog è il top della gamma Cressi, nella categoria delle pinne a cinghiolo. La sua potenza è notevole, legata anche a una leggerezza della pinna che riduce al minimo le masse inerziali, a tutto vantaggio del rapporto sforzo-rendimento. Inoltre, l’assenza di longheroni laterali nel tratto finale della pala permette di far derapare facilmente la pinna in acqua, alternando potenti falcate a passate a rana, per spezzare la continuità dello sforzo e poter protrarre la pinneggiata indefinitamente.

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