1/ Rappels sur la thermorégulation 
1.1/ Définition
C'est l'ensemble des phénomènes permettant à l'organisme de maintenir une température centrale (noyau) fixe et constante à 37°C. 
L'hémothermie permet une stabilité de la température du corps jusqu'à une température extérieure dans l'air de 24 à 26°C alors qu'il faut une température de 32 à 33°C dans l'eau pour avoir un équilibre identique d'ou l'importance de la protection thermique lors de la plongée. 
Une hypothermie représente une température du noyau inférieure à 35°C. 
Cet équilibre thermique est sous la dépendance de mécanismes producteurs de chaleur : c'est la thermogenèse et de mécanismes déperditeurs de chaleur c'est la thermolyse. 
La thermolyse et la thermogenèse font intervenir d'autres fonctions : circulatoire, pulmonaire et neuroendocrinienne. 
Il existe des variations physiologiques de la température pendant le nycthémère1 lors de l'effort, pendant le cycle ovarien chez la femme. 
La température représente donc un niveau d'énergie thermique exprimée en degré Celsius. Ce niveau étant variable selon les points de l'organisme où il est mesuré. 
On distingue ainsi une zone profonde centrale où est produite l'énergie par thermogenèse : c'est le noyau et une zone périphérique superficielle où la température est plus basse et varient en fonction de la température ambiante par thermolyse : c'est l'écorce. 
Les calories vont aussi se diffuser entre le noyau et l'écorce, de la zone la plus chaude vers la zone la plus froide. 

Figure 1 : en gris zone profonde ou centrale et en clair zone périphérique 

1.2/ La thermogénèse
C'est un phénomène purement chimique résultant de réactions biochimiques de dégradation des lipides produisant 9cal/g, des glucides et des protides produisant 4cal/g. 
Cette thermogenèse provient principalement des organes nobles au repos alors que c'est le muscle qui représente la principale production pendant l'effort. 
Lorsque l'organisme lutte contre le froid cette thermogenèse augmente. 
1.3/ La thermolyse
C'est un phénomène physique. C'est l'ensemble des phénomènes assurant la propagation et la déperdition de la chaleur. Ils sont au nombre de 4 : 
•la conduction 
•la convection 
•la radiation 
•l'évaporation 
2/ rappels sur les phénomènes physiques
2.1/ La calorie
c'est la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1°C la température de 1g d'eau de 14.5°C à 15.5°C à pression atmosphérique normale. 
L'échelle de Celsius : 0°C = la température de la glace fondante, 100°C la température d'ébullition de l'eau à pression atmosphérique normale 
Lorsque deux corps, de température différente sont en présence, il y a des échanges thermiques. L'énergie thermique se transmet suivants quatre processus différents mais ils sont presque toujours associés. 

2.2/ La conduction
La conduction c'est le mécanisme par lequel la chaleur (ou autre énergie) se propage de proche en proche sans déplacement de matière (mécanisme identique à la conduction électrique). Elle est fonction du gradient de température. Elle se fait avec le milieu extérieur (sans brassement de celui-ci). Dans l'eau elle est 25 fois plus importante que dans l'air. les disparités de température au sein d'une masse d'eau sont moins importante qu'au sein d'une masse d'air. La conductibilité de l'eau : 0.6, de l'air : 0.025 
Les pertes par conduction dépendent de la nature du solide, du liquide, des surfaces en contact. En plongée, le liquide immobilisé est constitué par la couche limite immobilisée par la combinaison. L'épaisseur de cette couche limite dépend de l'agitation du liquide, sa température est intermédiaire entre celle de la peau et celle du liquide ambiant. 
Exemple de conduction : la barre métallique que l'on chauffe transmet la chaleur à l'autre bout. 
2.3/ La convection
La convection c'est l'échange d'énergie par contact direct entre un corps et un fluide ambiant en mouvement. Le fluide chauffé est le siège de courants qui apparaissent spontanément (convection naturelle), ou sont engendrés par un moyen artificiel tel que pompe, ventilateur (convection forcée). L'importance des échanges dépend de la différence de température entre les deux corps, de la vitesse du fluide, du coefficient de convection (qui dépend de la nature du fluide). Plus la couche limite (couche superficielle d'isolation) est faible, plus il y a agitation, plus il y aura de transfert d'énergie. 
C'est le même processus pour la chaleur animale mais à deux niveau ; il y a réchauffement des molécules gazeuses de l'air par le dégagement de chaleur d'un animal à sang chaud. Puisque rien ne se créer, il y a transfert d'énergie, l'animal perd des calories (par convection). Il y a également transfert d'énergie entre le noyau (zone centrale) et l'écorce (zone périphérique) par le sang. Ce un phénomène est très important souple et adaptable. 
Ceci s'applique intégralement au plongeur dans le milieu aquatique, ou dans sa combinaison. La conductibilité de l'eau étant 25 fois plus grande que celle de l'air, c'est dans la même proportion que l'on perd des calories en contact avec l'eau en milieu aquatique. 
En milieu hyperbare, non seulement il faut tenir compte des pertes par convection entre le corps du plongeur et l'eau, mais aussi tenir compte des pertes pour réchauffer le mélange gazeux respiré qui suite à sa détention a été refroidit. Avec l'augmentation de la pression, la densité du mélange respiré augmente et les pertes augmentent proportionnellement. 

2.4/ La radiation
La radiation c'est l'émission ou la réception d'infrarouge (ondes électromagnétiques) par un sujet. Elle dépend de la température de la peau et celle du milieu ambiant, du pouvoir d'absorption du milieu. Ce phénomène est plus important chez l'enfant du fait de son rapport surface/volume élevé (2,7 fois celui d'un adulte) de ce fait, il aura plus de perte thermique dans l'eau qu'un adulte. 

2.5 / L'évaporation
L'évaporation réalise une consommation (donc d'une perte) d'énergie par le passage d'un corps de l'état liquide à l'état gazeux. Ce processus est constant au niveau de l'appareil pulmonaire qui sature de vapeur d'eau l'air respiré. Ce phénomène représente environ 10ml (d'eau)/Kg (poids de l'individu) /jour. 
Pour faire évaporer une goutte d'eau, il faut une certaine quantité d'énergie. C'est la peau qui cède cette énergie et qui par voie de conséquence abaisse sa température. C'est un mécanisme de lutte contre l'augmentation de la température centrale quand il fait chaud : on transpire et la sueur s'évapore à la surface de la peau. En plongée, on transpire aussi mais il ne peut pas y avoir refroidissement par évaporation puisque le plongeur est dans l'eau. 
Dans le milieu aérien l'évaporation se fait au travers de la ventilation. En plongée, l'évaporation sert à saturer en vapeur d'eau le mélange respiré qui est sec. La quantité d'énergie perdue dépend de l'humidité du gaz inspiré et de la ventilation pulmonaire. Cependant, l'évaporation est limitée par la densité des gaz respirés qui augmentent avec la pression et la vitesse des mouvements qui baisse en proportion. 
L'évaporation se ressent se fait est également superficielle. Si vous versez un peu d'alcool ou d'éther sur la peau, ces liquides très volatiles se vaporiseront rapidement en laissant une impression de froid. C'est le même phénomène avec de l'eau (lorsque l'on est mouillé ou en plongée) seulement il n'est pas ressenti car il est sur une échelle de temps plus longue. 
Toute personne revêtue d'un vêtement mouillé va perdre des calories en "évaporant" l'eau contenue dans ce vêtement. Exemple du plongeur qui garde sa combinaison après la plongée. Cette perte calorique ne se ressentira qu'a long terme dans des conditions difficiles. Il faut mieux immédiatement se changer pour des vêtements secs qui assureront plus rapidement une protection par une zone isotherme. 

Figure 2 : Représentation schématique du noyau et de l'enveloppe ainsi que des quatre moyens physiques responsables de la thermolyse. 	

3/ Les déperditions caloriques - les echanges De l'air à l'eau

Par les réactions organiques qu'il provoque, le froid joue un rôle important dans la physiologie humaine et en particulier en milieu aquatique où ses effets sont amplifiés. 
Les échanges thermiques se font en fonction de la surface. La quantité de chaleur de l'organisme est fonction du volume corporel de l'individu. 
Dans l'air, la moitié des pertes se fait sous forme de rayonnement, un quart par évaporation, et le reste par conduction et convection. La neutralité thermique est obtenue pour une température de l'air de 24-26 °C. 
En revanche, dans l'eau, la quasi totalité des pertes se fait par convection au niveau de la peau et dépend du gradient thermique entre l'eau et la peau. La peau réchauffe la couche limite (combinaison) qui cède son énergie au milieu ambiant plus ou moins rapidement selon son épaisseur, son étanchéité et l'agitation de l'eau autour. Plus la plongée est profonde et plus il y a de pertes au niveau respiratoire pour réchauffer et humidifier les volumes gazeux qui vont en augmentant avec la profondeur. Pour les plongées très profondes l'adjonction d'hélium dans le mélange aggrave les pertes calorique au niveau respiratoire du fait de sa très faible densité. La neutralité thermique dans l'eau est obtenue pour une température de l'eau aux alentours de 33°C. En plongée professionnelle très profonde les combinaisons sont alimentées en permanence par un flux d'eau chaude dont la température est contrôlée à partir de la surface, le rôle de l'opérateur assurant cet fonction est primordiale pour la bonne réussite de la plongée. 

3.1/ Les effets du froid
En général, l'eau dans laquelle on plonge a une température inférieure à celle de la neutralité thermique. 
les voies de perte calorique : 
Par conduction : pour un sujet immergé l'eau conduit la chaleur de la peau mieux que l'air. 
L'évaporation est une voie de déperdition importante après la sortie de l'eau, avant d'avoir retiré sa combinaison : le tissu recouvrant la peau retient beaucoup d'eau qui s'évapore et refroidit à la fois la combinaison et le plongeur. 
Une fois le vêtement enlevé l'évaporation se poursuit jusqu'au séchage de la peau et à l'application d'une couche isotherme sèche. 

4/ la lutte contre le froid.
Pour une meilleure compréhension des phénomènes de régulation thermique au niveau du corps humain, celui-ci peut être comparé à système de chauffage central d'une habitation. Cette analogie sera décrite en mis en évidence (italique) dans le texte. 

Le corps humain va réagir en : 
•En limitant les déperditions calorifiques 
•Moyens exogènes par des protections supplémentaires ou mieux adaptées : pull, manteau ou combinaison de plongée plus épaisse ou sèche. 
•Moyens endogènes voir chapitre ci-après.  
•En générant de la chaleur 
•Moyens exogènes en s'alimentant plus richement ou en buvant des boissons chaudes, en prenant des douches chaudes. 
•Moyens endogènes. . Ces moyens sont basés sur l'activité musculaire en effet celle-ci transforme une énergie chimique en énergie mécanique et en chaleur. 

L'énergie chimique est fournie par une molécule l'adénosine triphosphate (ATP) qui contient trois atomes de phosphore, riche en énergie. Lors de la contraction musculaire il y a dégradation de la molécule d'ATP en ADP (adénosine diphosphate) par libération d'un atome de phosphore. Notons que le calcium est nécessaire à ce niveau d'où certains problèmes de contractions musculaires en cas de carence (crampes, tétanie, manque d'échauffement). 

La fourniture d'énergie 
Seul l'ATP fournit directement l'énergie nécessaire à la contraction musculaire 
A.T.P. - - - - - - - - - - - > A.D.P. + P + énergie	
Les muscles ne contiennent en réserve qu'une faible quantité d'ATP capable de prolonger une contraction pendant une à deux secondes. Il faut donc des processus capables de refabriquer l'ATP. Il suffit pour cela d'apporter de l'énergie pour reconstituer, resynthétiser la molécule d'ATP à partir de l'ADP et du phosphate présent. La réaction est réversible si l'on apporte à nouveau de l'énergie. 

Energie + A.D.P. + P - - - - - - - - - -> A.T.P.	

Cette énergie est fournie par les matières organiques qui varient en fonction des conditions de travail musculaire. L'ATP est resynthétisé par trois filières en fonction de l'intensité et de la durée du travail. 

La filière anaérobie alactique 
Lors d'un effort de très courte durée (10 secondes) l'ATP, s'il n'est pas suffisant est resynthétisé grâce à un composé phophoré appelé la créatine phosphate immédiatement disponible 

Créatine phosphate + A.D.P. - - - - - - - - > A.T.P. + créatine	

La filière anaérobie lactique 
En l'absence d'oxygène le glucose seul va se dégrader et fournir de l'énergie. 
sans O2
Glucose + A.D.P. + P - - - - - - - - - - > A.T.P. + acide lactique	

La combustion incomplète du glucose par manque d'oxygène produit de l'acide lactique. Cette filière permet un travail de une à deux minutes sans apport d'oxygène. 
La filière aérobie 

Dans cette condition l'intensité du travail musculaire est telle que l'oxygène ne fait pas défaut. 
Glucose + O2 
Ou lipide + A.D.P. + P - - - - - - - - - - - -> A.T.P + CO2 + H2O 
Ou protide 	

La respiration et la circulation se sont adaptées à l'effort et apportent suffisamment d'oxygène et élimine le gaz carbonique et l'eau. La digestion fournit les matières organiques apportées par la circulation au niveau de la cellule. Plus le travail se prolonge, et plus la part des lipides dans la fourniture d'énergie est importante. Il n'y a pas de déchet toxique nuisible à la cellule tant qu'il y a de l'oxygène. 

Lors de la lutte contre le froid va se manifester par : 
La chaire de poule : c'est une augmentation naturelle de la couche limite par un redressement des poils emprisonnant ainsi une couche d'air pour diminuer les effets de la convection. (Limiteur). On augmente l'isolation. C'est également la première réaction productrice de chaleur (générateur). 
Une vasoconstriction artériolaire et des sphincters précapillaires. Cette diminution de l'irrigation périphérique est une réaction puissante et immédiate permettant de réduire la conductibilité de la peau. (Limiteur). Ce moyen peut-être assimilé à une réduction des pièces à chauffer en particulier les plus exposées. 

Les frissons (Générateur) sont des contractions musculaires à une fréquence de 3 à 10/sec : 
•Ils débutent par les masséters (muscle de la joue qui sert au jeu de la mâchoire inférieure) 
•Ils représentent le phénomène essentiel de l'augmentation de la thermogenèse. 
•Ils sont faciles à constater 
•Ils restent insuffisant à moyen terme. 
•Ils finissent par être totalement incontrôlables et de plus en plus grande amplitude. 
Une hémoconcentration avec redistribution du capital hydrique. (Limiteur). Le passage d'eau du sang vers le tissu interstitiel réalise une baisse de la conductibilité calorique du sang. Ce système est plus lent et moins efficace que le précédent. En dehors de la lutte contre le froid l'hémoconcentration est également due à la présence du corps dans le milieu aquatique par une nouvelle répartition de l'équilibre. Ce phénomène peut-être assimilé à une diminution de la quantité du liquide caloporteur suite à la réduction des pièces maintenues à température. 
Par une bradypnée pour une limitation des pertes thermique par les échanges respiratoires. (Limiteur) 
Les centres de cette thermorégulation siègent au niveau des centres hypothalamiques (cervelet). 

Les voies efférentes sont multiples et cheminent : 
•Par les centres respiratoires pour la polypnée thermique par les voies sympathiques pour la sudation 
•Par les voies extrapyramidales pour les frissons 
•Par les voies neurohumorales 
•Pour la sécrétion d'adrénaline assurant la vasoconstriction 
•Pour la sécrétion d'ACTH par la corticosurrénale 
•Pour la sécrétion de TSH et d'hormones thyroïdiennes 
•Pour la sécrétion d'ADH dont la diminution augmente la diurèse et permet une hémoconcentration. 
L'ensemble de ces phénomènes permet à l'organisme d'avoir une autonomie par rapport au milieu ambiant. 
5/ Distinction dans le temps des effets du froid

Le froid se caractérise par des types d'agressions différentes dans le temps : 
•Instantanément : choc thermo-différentiel ou hydrocution 
•A cours terme l'hypothermie: ou refroidissement 
•A long terme l'hypothermie lié à l'accentuation de l'état de fatigue 

5.2/ L'hydrocution ou choc thermo-différentiel
Par voie réflexe, l'action du froid ou un gradient important de température sur les centres bulbaire de commande cardio-respiratoire (au niveau de la nuque) sont susceptibles de provoquer une syncope appelée hydrocution. 

Vécu : la personne après avoir été exposée à une température élevée (dans un vêtement ou au soleil) s'immerge sans préparation, celle-ci totalement consciente de son état constate que plus rien ne répond et qu'elle se trouve en immersion totale. Soit la fonctionnalité de l'individu reprend avant le "gasp" (reprise ventilatoire réflexe) et lui permet de refaire surface soit l'accident se complique par un risque de noyade si le "gasp" survient en immersion. 

5.3/ L'hypothermie.

Généralités. 
Dans les carrières bien fraîches où l'on plonge en hiver, l'hypothermie est fréquente en fin de plongée. La température (température du noyau) minimum supportable est supérieure à 35°C. En dessous, le plongeur outre la sensation de froid insupportable n'est plus en mesure d'apporter une réponse " normale " aux stimuli extérieurs. 
Les hypothermies sont définies comme un abaissement de la température centrale au dessous de 35°C. on considère comme hypothermie légère les températures comprises entre 35 et 32°C, et comme hypothermie grave les températures inférieures à 32°C. 
En dessous de 32°C, la conscience est altérée. A 30°C, l'hypotherme est inconscient. Lors du refroidissement le risque est vers 28-27°C car il y a risque de passage en fibrillation ventriculaire. Un hypotherme doit être mobilisé avec précaution et réchauffé progressivement de l'intérieur vers l'extérieur et pas plus rapidement qu'un degré par heure. L'alcool est dangereux, de même que le fait de frictionner. Notre rôle potentiel de secouriste est une mise en isolation thermique ainsi qu'une évacuation d'urgence. 
La pénétration dans le milieu aquatique réalise une "hypothermie à défense maximale". C'est à dire où les mécanismes régulateurs sont dépassés par l'agression. (voir explication en annexe1) 
Ces hypothermies sont à différencier des "hypothermies à défense minimale" dans le milieu aérien où les mécanismes régulateurs n'arrivent pas à s'adapter à la température extérieure. (voir explication en annexe1) 
Les hypothermies peuvent provoquer des troubles graves par une baisse importante du métabolisme (50% de baisse à 28°C de température du noyau) : 
•Sur le plan circulatoire : L'hypothermie diminue le débit cardiaque par bradycardie proportionnelle à la diminution de la température 
•Par augmentation des résistances vasculaires : en dessous de 30°C d'hypothermie la tension artérielle baisse et des fibrillations auriculaires et ventriculaires. 
•Sur le plan neurologique : On a observé des troubles de l'électrocardiogramme à partir de 32°C représenté par un ralentissement de l'activité. 
•Sur le plan respiratoire : Tardivement on peut observer une dépression respiratoire 

6/ L'organisme contre le froid
Dans le milieu aquatique l'organisme humain perd des calories dès que la température passe en dessous de 35°C, contre 28° dans l'air. 
 	
Figure 3 : schématique des effets dus au froid 	
Si l'agression est violente et instantanée par une immersion brutale les centres régulateurs de la ventilation vont se bloquer et créer une "hydrocution". Arrêt immédiat de la ventilation et des fonctions motrices pouvant entraîner en fonction de son importance et de sa durée une noyade. 
Si l'agression est importante et prolongée, l'organisme va limiter et diminuer ses pertes caloriques par la chaire de poule (2), par une vasoconstriction cutanée(2). Le ralentissement du débit sanguin dans l'épiderme a pour conséquence un refroidissement de la peau, assurant ainsi un isolant supplémentaire (augmentation de la couche limite naturelle), donc un ralentissement des échanges. Dans le même temps on assiste à une redistribution du débit sanguin vers les zones centrales (coeur, poumons, cerveau) et également à une diminution du rythme ventilatoire (7). 
L'organisme va réagir en augmentant sa production de chaleur interne par des contractions musculaires réflexes (frissons) (3). Nous rentrons dans un cercle vicieux où l'activité musculaire étant pas liée à une augmentation, mais plutôt à une diminution du rythme ventilatoire elle va être productrice de CO2 et d'acide lactique. La saturation musculaire (5) va dans un premier temps diminuer la production endogène de chaleur (6), augmentant la sensation de froid. L'hypercapnie va stimuler la ventilation avec un risque potentiel d'essoufflement en fonction des seuils atteints (8). 

Dans cette même phase il se produit une série de réactions : augmentation du rythme cardiaque et respiratoire, stimulation cérébrale, mise en jeu des centres adrénalino-sécréteurs, le foie est particulièrement sollicité, il y a également une hypovolémie sanguine de façon à avoir un moindre volume sanguin à maintenir à température. L'hypovolémie sanguine est rapidement suivie d'une envie d'uriner. 
Si ces mécanismes ne suffisent toujours pas à maintenir un bilan thermique positif pour l'organisme. la température centrale va commencer à s'abaisser. Le débit sanguin va se limiter à l'alimentation du noyau central. Le niveau de conscience diminue progressivement, l'individu plonge dans un état de torpeur. 
Dans un dernier temps si les conditions persistent, il y perte de connaissance, puis la mort par fibrillation cardiaque vers 25°C. 
L'ensemble des ces processus est extrêmement variable d'un individu à l'autre en fonction de son âge, de son entraînement au froid, de sa morphologie. 
6.1/ L'organisme contre le froid à long terme
C'est une usure permanente accentuée par la présence de l'humidité. Cet état sensibilise l'individu au refroidissement et ne lui donnera pas la pleine possession de ses moyens. Cet effet est ressenti lors de stage de plongée, une semaine ou plus, souvent contraignant physiquement et se déroulant dans des conditions de météo difficiles. Des mesures préventives sont à respecter : 
Rester le minimum de temps en combinaison humide (déperdition par évaporation), habillement correct protégeant bien contre le froid, avoir des chaussures bien isolante de l'humidité 
S'assurer une bonne récupération par des périodes de repos suffisantes et de bonne qualité : sieste, période de sommeil 
Des repas équilibrés : voir diététique et répartition homogène entre les trois repas. 

synthése de la Symptomatologie de l'hypothermie (d'après Lemaire-Giry) 
•37,5°C température normale du noyau. 
•36°C augmentation du métabolisme (frissons), engourdissement psychique 
•Gêne et inconfort 
•Hypovolémie sanguine liée au froid prolongée par une envie d'urinée 
•Augmentation du rythme ventilatoire impact direct sur la consommation d'air et sur les risques d'essoufflements. 
•Frissons, engourdissement des extrémités, barre frontale. 
•Désintéressement à la plongée, retard ou absence de réponse aux signes 
•35,5°C limite du seuil de tolérance des effets dus au froid et des hypothermies expérimentales volontaires 
•Contraction des mâchoires, tremblements musculaires 
•34°C limite des réponses normales 
•Désordres respiratoires 
•33°C limite de l'hypothermie sévère 
•Sensation de fatigue intense, engourdissement physique et cérébral 
•32°C troubles majeurs de la conscience 
•31°C pression artérielle difficile à mesurer 
•30°C perte de connaissance 
•28°C risque de fibrillation ventriculaire 

7/Les impacts du froid sur la plongée

7.1/ Sur la coordination bouche - nez
Il peut y avoir perturbation de la ventilation au contact de l'eau froide soit à l'immersion soit en cours de plongée si il n'a pas eu adaptation à la température du milieu aquatique. Ce phénomène est lié à la sensibilité des capteurs péribuccaux agissant directement sur le rythme ventilatoire et également au gradient thermique existant entre les milieux aquatique et aérien. Ceci dépend de l'aisance du plongeur à coordonner sa ventilation en fonction de l'environnement. Ce stress peut être à l'origine d'une surpression pulmonaire liée à un blocage glottique. Il y a nécessité de réaliser une adaptation faciale à la température de l'eau en faisant plusieurs cycle ventilatoire, masque sur le front, en inspirant sur le détendeur et en expirant dans l'eau par le nez. Cet exercice est malgré tout à proscrire dès lors que la température passe en dessous de 5 à 7°C. A ces températures une humidification sommaire peu être effectuée par s'aspergeant le visage avant la mise à l'eau. 
NB : ne pas confondre l'impact de la vitesse de remonté sur la décompression et des conditions de remonté sur la surpression. En effet une surpression peu se produire même à vitesse de remonté lente. 
7.2/ Sur la décompression
Par modification de la composition et du volume sanguin (hypovolémie sanguine). En eau très froide (<5°c) une plongée à 15 ou 20 mètre doit être considérée comme une plongée "profonde". 
Par augmentation du rythme ventilatoire et cardiaque, accumulation d'azote différente. 
Par accumulation de la fatigue. 
Sur les risques d'essoufflement 
Réaction du rythme ventilatoire à la mise à l'eau ou suite à une hypothermie. Ce risque est potentiellement plus critique chez les débutants où les facteurs de l'essoufflement se cumulent : stress, manque de technique, sensibilité au froid plus importante. 
Sur les risques de crampes ou contractures 
Elles sont plus fréquentes avec le froid car au niveau musculaire il y a augmentation de consommation de glycogène pour palier au froid (filière anaérobie lactique), les échanges gazeux et le drainage sanguin liés au peu de mouvement musculaire ne sont pas suffisant pour éliminer le surplus d'acide lactique. Il peu être nécessaire de faire un "peu d'exercice" pour y palier. 
Les contractures ou refroidissement des extrémités empêchent le plongeur de contrôler correctement son gilet ou les actions qu'il ferait d'ordinaire facilement (échange d'embout, vidage de masque, etc?) 
Sur le matériel 
Le seul risque potentiel sur le matériel est celui du givre dans le détendeur. Le givre se produit le plus souvent alors que le détendeur une fois mouillé est utilisé hors de l'eau (il y a eu des détendeurs qui ont givré sous l'eau). 
L'isolation des combinaisons humides n'est plus suffisante en fonction de la température et de la durée d'immersion d'où l'utilisation des combinaisons sèches. 
8/ Traitement

Extraire la personne de l'agression du froid 
Arrêter au plus tôt la plongée, la sortir de l'eau. 
La mettre à l'abri du vent : l'isoler thermiquement. 
Que la personne se change au plus tôt pour des vêtements sec et chaud (une combinaison humide refroidie encore la personne par évaporation) 
Si l'atteinte est bénigne réchauffé la personne en lui faisant boire une boisson chaude non alcoolisée 
Le réchauffement exogène (apport d'eau chaude) doit être progressif pour éviter une chute de tension suite à la vasodilatation cutanée qu'il va entraîner. En effet l'hypotherme à redistribué son volume sanguin de la périphérie vers le noyau et effectué une diminution de volume de celui-ci.. Ce réchauffement correspond à la réouverture de l'ensemble des radiateurs précédemment fermés avec réduction du fluide caloporteur sans pour autant en avoir rajouté, ce qui peu provoquer un désamorçage du circuit. Une personne en hypothermie n'a que très peu de circulation périphérique, donc sans irrigation il n'y a pas de diffusion de la chaleur d'où des sensations et des risques de brûlure. Une eau tiède sera déjà très suffisante. Utilisation l'eau de refroidissement du bateau dans la combinaison. 
Pour les mêmes raisons  frictionner une personne en hypothermie. Même le séchage se fait en  avec un serviette. 
Pour le même risque de chute de tension le sauvetage en milieu aquatique d'un hypotherme devrait se faire en position horizontale. En effet, outre l'hypovolémie sanguine liée à l'hypothermie, la pression hydrostatique (le simple fait de se trouver dans l'eau) est également génératrice d'une hypovolémie. A la sortie de l'eau, la perte de la pression hydrostatique va redistribuer le volume sanguin vers la périphérie entraînant une diminution de la pression artérielle (symptôme de vertige que l'on observe alors que l'on se relève brutalement) 
Isolation thermique par couverture isolante ou sac plastique, ciré, tous moyen évitant la convection avec l'air. Puis en fonction de la gravité traitement à l'oxygène et évacuation immédiate vers un centre médicalisé. 

9/ Prévention

•Connaissance des risques et de soi même.Connaître les risques et se connaître soi même, Etre conscient de son niveau de forme et d'entraînement. 
•Avoir du matériel adapté et ne pas tolérer des plongeurs avec des combinaisons "flottantes". Une "bonne" combinaison se caractérise par une absence de poche et par le fait que le plongeur se sente à l'aise et pas comprimé. 2 paramètres : pas d'eau, pas de compression. Pour le responsable de bord il ne faut pas laisser s'immerger un plongeur mal équipé quoiqu'en soit les réflexions qui s'en suivront. 
•Arrêter ou faire arrêter la plongée dès le constat des premiers frissons. Pour faciliter la "détection" il est nécessaire que les plongeurs acceptent de prévenir très tôt dès qu'ils ont froid. Si l'on ne veut pas immédiatement remonter (comme cela doit être le cas) ils peuvent indiquer un niveau de froid en faisant le signe "fédéral" avec 1 à 5 doigts en fonction de l'atteinte. Le guide de palanquée peut ainsi modifier le déroulement de la plongée pour la limiter sans pour autant l'arrêter immédiatement. 
•Une plongée en eau froide (inférieure à 10°C) doit toujours être considérée comme difficile, donc l'ensemble des paramètres (temps, profondeur) doivent être définis à l'avance. 20 minutes 20 mètres pour une plongée "loisir" en combinaison humide. 
•Rester le moins de temps possible en combinaison humide, s'essuyer correctement et se changer pour des vêtements secs et protecteurs contre l'humidité et le froid. avoir des périodes de récupération plus importantes 
Toutes les plongées doivent être préparées par une bonne hygiène alimentaire et un repos suffisant. 
10/ Les facteurs favorisants

•L'age : la résistance des enfants et des adolescents étant moindre, il réagisse plus tôt et beaucoup plus rapidement au froid. Signes remarquables : bleuissement des lèvres, tremblements 
C'est en quelques minutes qu'ils se retrouvent frigorifiés et en difficulté 
•Le manque d'expérience : les débutants ont fréquement des combinaisons mals adaptées, savent moins se protéger, connaîssent moins leurs limites. 
•Les personnes sensibles du foie ou à l'hypoglycémie 
•Une mauvaise condition physique 
•Les débuts de saison où l'eau est la plus froide et l'entraînement le plus loin. 

Anecdotes 
L'ensemble des mécanismes qui peuvent générer un accident peuvent également protéger l'être humain dans des situations d'urgence. C'est ainsi qu'un petit garçon de quatre ans est tombé dans les eaux glacées du lac Michigan en janvier 1984. Aussitôt il a coulé à pic et est demeuré immergé plus de vingt minutes avant d'être repêché par les hommes grenouilles. Or cet enfant n'est pas mort! Son cas n'est pas unique et ce type d'événement engendre un ensemble d'études et de remise en cause des acquis. Ces recherches sont essentiel pour comprendre les mécanisme de refroidissement et apprendre à réchauffer et à réanimer des personnes en hypothermie ou des noyés. 

11/ remarques
en plongée, dans le milieu aquatique il n'y a jamais de gelures, celles-ci ne se produisant qu'au contact de l'air pouvant être plus froid que l'eau. Elles seront donc à prévenir dès la sortie de l'eau pour un plongeur en difficulté. 
les enfants sont les plus rapidement affectés par les hypothermies, on a pu constater des températures extrêmes pour des enfants étant correctement équipés et ayant effectués des plongées de 20 à 25mn à 10m par contre elles étaient malgré tout bien supportées. 
la température des enfants à la sortie de l'eau peut se situer autour de 35°C pour des profils de plongée 10m - 15mn. On constate que malgré ces température très basses à la sortie de l'eau les enfants retrouvent en 1 heure une température normale. Les plus sensibles sont ceux qui présentent un poids inférieur ou égal à 38Kg et ce quelque soit l'âge. 

11.1/ La combinaisons humide.
Plus elle est ajustée et plus on limite les mouvements d'eau donc on limite les pertes par convection en augmentant l'épaisseur de la couche limite. Les fermetures éclairs participent par leur longueur mais aussi par leur localisation aux pertes d'énergie. Plus il y a de fermetures et plus il y a de mouvements d'eau. Plus elles sont sur le thorax ou l'abdomen, plus elles refroidissent le noyau central du plongeur. Ainsi, 40 cm de fermetures sur les poignets et les jambes refroidissent moins que la même longueur sur le ventre et la poitrine. 
L'épaisseur du Néoprène influe sur les pertes par convection et par rayonnement. Le Néoprène est constitué d'un élastomère à l'intérieur duquel il y a des bulles de gaz. On distingue donc les tissus selon l'épaisseur de celui-ci, la quantité de bulles et leur taille dans le tissu. Plus il y a de gaz, plus elle isole bien du froid en surface. Cependant, soumise à la loi de Mariotte, elle est plus écrasée et donc plus fine qu'une autre moins chargée en gaz en profondeur. Le Néoprène est aussi doublé sur une ou ses deux faces. La doublure a pour but de protéger le Néoprène sensible à l'abrasion et à la déchirure. 
Les combinaisons de chasse ne sont pas doublées à l'intérieur. Elles collent à la peau et limitent les mouvements d'eau par rapport à une combinaison doublée. L'absence de doublure les rendent aussi plus souple à épaisseur égale mais elles sont plus fragiles et nécessitent du talc ou d'être mouillée pour être enfilées. Au contraire, les plush des combinaisons actuelles ont pour but de faciliter l'enfilage et le séchage de la combinaison. Les enductions intérieures " métalliques " ont pour but de limiter les pertes par rayonnement en jouant le rôle de miroir. 

11.2/ La combinaison semi-sèche.
Le principe de la semi-sèche est de limiter au maximum les entrées et donc aussi les sorties d'eau. La fermeture est étanche et les manchons sont systématiques pour limiter les mouvements d'eau au niveau des extrémités et au niveau de la cagoule. On diminue donc au maximum les pertes par conduction et par convection par rapport à l'humide. 

11.3/ La combinaison sèche.
La combinaison sèche permet par la couche de gaz entre l'eau extérieure et la peau de limiter considérablement les échanges thermiques. Le plongeur se retrouve dans une ambiance gazeuse dont le coefficient de conductibilité est très inférieur à celui de l'eau. Pour les ambiances très froides, on peut aussi jouer sur la nature du gaz dans la combinaison. Mettre dans sa combinaison du mélange fond est une perte précieuse d'autonomie. C'est aussi un mauvais calcul pour la protection contre le froid, l'hélium a un coefficient de conductibilité supérieur à celui de l'azote. En revanche, l'argon (gaz plus dense) a une conduction thermique plus faible que l'azote. Les plongeurs profonds au trimix ont donc parfois un petit bloc d'argon ou d'air dédié à l'équilibrage de la combinaison sèche. 
Le masque facial est également un excellent complément de la combinaison séche. Porté  (contrairement à ce que l'on fait avec un masque normal) il vient à la fois compléter la protection des derniers centimétres de peau encore nus et parfaire l'étanchéïté de la combinaison. Les plongeurs professionnels apprécie également la protection (relative mais appréciable) contre les eaux sales. 
La nature du tissu utilisé est affaire de condition d'utilisation et de choix personnel. Les combinaisons Néoprène sont par elles-mêmes isolantes alors que les combinaisons en toile doivent être doublées par des vêtements pour maintenir une couche d'air isolante entre la peau et l'eau extérieure. 

12/ Annexe 1 : "hypothermie à défense maximale".
En fait, il existe une modification de la maîtrise de la régulation de part l'association des phénomènes de perte calorique différents entre air et eau et de la localisation des capteurs de régulation ; 
évaporation pulmonaire (25% air) (+ importante dans l'eau compte tenu de la masse volumique, et fréquence ventilatoire), (de plus absence de détecteur) 
évaporation cutanée nulle 
rayonnement (60% air) : détecteurs cutanés 
convection (6% air) (dépend des mouvements effectues) : détecteurs cutanés 
conduction (3% air) (couche limite dans un 1 temps mais fonction de l'agitation) : détecteurs cutanés 
radiation insignifiant : détecteurs cutanés 
Que les déperditions soit dans l'air ou l'eau, les phénomènes de régulation sont identiques sauf pour la voie pulmonaire. On rentre dans un 1er temps dans une thermogenèse de réchauffement (frissons, vasoconstriction, redistribution, ...) puis dans le métabolisme de sommet (entre la température critique inférieur et la température létale en hypothermie). On remarque un pic de la régulation de la production de chaleur entre ces 2 températures avant que la production ne soit plus efficace du tout avec baisse de la température du corps plus importante. 
Comme les pertes globales (surtout par évaporation pulmonaire) sont importantes tous les mécanismes de régulation (l'hypothalamus (38 +/-0,5°c) qui régule en fonction de la peau et du sang associé à l'hypophyse qui régule en fonction des reins et de la thyroïde, puis le mésencéphale avec le bulbe (38 +/-1°c) et enfin moelle (38 +/-2°c) sont sollicités, on rentre donc dans un cycle de défense maximale contrairement au perte dans l'air qui mettront en jeu pour chaque étages la régulation associée (vasoconstriction, hérissement des poils, frissons, utilisation glucose, utilisation Acides Gras, ... ). L'effet respiratoire de gaz froid refroidit directement le noyau central plus rapidement (surtout si la profondeur est importante) 
Chaque organe envoie des ordres qui complique le travail de régulation du cerveau qui est confronté à des difficultés d'interprétation. 
13/ Bibliographie
•"La plongée" Guy POULET et Robert BARINCOU 
•"La plongée santé - sécurité" par Xavier FRUCTUS et Raymond SCIARLI 
•"Médecine de la plongée" par Bernard TIBIKA 
•Présentation du Dr Paul Atthar au 6ème colloque national de la plongée enfant. 
•Cours CTR Baudouin FOY 
•Cours des Glénan 
•Encyclopédie Universalis