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 V-I-P-Divepoint Tübingen Wissenswertes zum Thema Tauchen
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Das Ohr beim Tauchen


Durch die Knäuseldrüsen wird im äußeren Gehörgang das Ohrenschmalz gebildet. Durch starke Produktion von Ohrenschmalz kann es zur Pfropfenbildung kommen. Hierbei kann der Gehörgang verstopft werden, was zu Hörschwirigkeiten führt. Beim Tauchen kann der Druckausgleich mit dem Umgebungsdruck nicht mehr funktionieren. Schäden am Trommelfell können entstehen. Im schlimsten Fall kann es zu einem Trommelfellriss kommen. Die Gehörgänge sollten immer wieder vom Arzt untersucht und gegebenfalls ausgespült werden.


Beim Abtauchen setzt der Taucher die Ohren einen schnellen Druckanstieg aus. Bereits nach wenigen Metern ohne Druckausgleich treten immense Schmerzen auf. Ein Druckausgleich über die die Eustachische Röhre muß erfolgen. Der Druckausgleich kann mit Hilfe des Valsalva-Manöver erzwungen werden. Gelingt dieser jedoch nicht, so muß der Taucher auf den Tauchgang verzichten. Im anderen Falle kann es zu schweren Schäden am Trommenfell kommen.

Bei Schnupfen schwellen die Eustachischen Röhren an. Es kann zum Verschluß der Tubenkanäle kommen. Oft gelingt dem Taucher über das Valsalva Manöver der Druckausgleich. Dies birgt weiter Folgen. Während des Tauchganges kann es zu einem weitern Verschluß der Eustachischen Röhre kommen. Beim Auftauchen kommt es dann zu einem inversen
Barotrauma.

Ignoriert der Taucher die schmerzhaften Warnsignale des Körpers so lauern weitere Gefahren. Ein Trommelfellriß kann verherende Folgen haben. Dringt Wasser ins Mittelohr so wirkt der Umgebungsdruck direkt auf das Innenohr. Ein Verlußt des Gleichgewichtsinnes ist die Folge. Orientierungslos in trüben oder unbekannten Gewässern zu tauchen kann für sich und seinen Tauchpartner tötlich sein.


Valsalva Manöver

Beim Valsalva Manöver werden Mund und Nase geschlossen. Anschließend wird versucht über die verschlossene Nase auszuatmen. Der hierbei erzeugte Überdruck in Nasen-Rachen-Raum führt bei gesundem Körper zu einer Öffnung der Tuben (Eustachische Röhre), wodurch Luft ins Mittelohr gepresst wird.



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Foramen ovale


Angeborene Herzfehler können die Ausübung des Tauchsportes verhindern. Beim cardialen Rechts-Links Shunt tritt sauerstoffarmes (venöses) Blut von der rechten Herzhälfte direkt in die linke Herzhälfte über. Die Lunge und die Sauerstoffanreicherung bzw. der Stickstoffabbau wird hierbei umgangen. Die einfachste Form dieses Herzfehlers ist das Persistierendes Foramen ovale. Die Möglichkeiten der Fehlbildungen am Herzen sind zahlreich. Weitergehende Infomationen können Sie der Fachliteratur entnehmen.

Eine häufige Totesursache bei Tauchunfällen ist der Herzinfakt. Bei Analysen von Tauchunfällen stellte sich heraus das auch auch jüngere Taucher unter 40 Jahren betroffen sind. Beim Herzinfarkt handelt es sich um Durchblutungsstörungen des Herzens. Tritt die Störung länger als 20 Minuten auf, so kommt es zum Absterben der cardialen Muskulatur. Symtome des Herzinfarktes sind langanhaltende, starke Schmerzen in der Brust. Die Schmerzen strahlen in die Schultern, Arme, Unterkiefer und den Oberbauch aus. Schweißausbrüche, Übelkeit und Erbrechen sind Folgeerscheinungen.


                                                                              Foramen ovale

Verbindung der Herzvorkammern. Beim ungeborenen Kind offen. Ermöglicht die Umgehung der Lunge, da diese beim Ungeborenen nicht belüftet und wenig durchblutet ist. Wächst in der Regel in den ersten Wochen nach der Geburt zu. Verschließt sich diese Öffnung nicht, entsteht ein Rechts-Links-Shunt.



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Die Atmung


Der Körper ist ein komplexes System von Zellen dessen Hauptaufgabe darin besteht ein optimales Gleichgewicht im physikalischen und chemischen Sinne zu halten. Dabei spielt der Austausch von Sauerstoff eine wichtige Rolle. Über die Nase und dem Mund gelangt der Sauerstoff durch die Luftröhre in die Lunge. Dort gelangt das Gasgemisch der Luft in den Lungenbläschen, den Alveolen mit dem Blut in Berührung.

Die Lunge besteht aus zwei Flügeln. Der rechte Lungenflügel besteht aus drei Lungenlappen. Der linke aus zwei Lungenlappen. Über die Luftröhre, die sich in zwei Äste (Trachea) teilt, gelangt die Atemluft in die Bronchien. Unter Bronchien wird die immer feiner werdende Verästelung der Luftröhre (Bronchiolen) bezeichnet. Am Ende dieser Verästelung befinden sich die Lungenbläschen (Alveolen).

Der Gasaustausch in den Lungenbläschen erfolgt auf Grund von Osmose durch die Membranwand der Aveole. Bei der Osmose diffundiert ein Stoff aus einem Bereich mit niedriger Konsentration über das Membran in Bereiche mit höherer Konsentration. Durch die Atmung auf der einen Seite und dem Verbrauch des Sauerstoffes in unseren Körperzellen andererseits wird zwischen Atemluft und dem venösen Blut ein Osmotischer Druck aufgebaut.
Die Aveolen sind kleine Luftsäcke mit einem Durchmesser von durchschnittlich 0.003 Millimeter. Die Ummantelung der Lungenbläschen besteht aus einem Membran. Dieses Membran steht über das Kappilarsystem der Lunge mit dem venösem Blut aus der rechten
Herzkammer in Verbindung.
Die Lunde wird von Muskelgewebe umschlungen. Durch Kontraktion des Muskelgewebes wird der Brustkorb (Thorax) beim Einatmen (Inspiration) gehoben. Dabei wird das Volumen der Lunge erweitert. In der Lunge entsteht ein Unterdruckt welcher die Atemluft über Nase oder Mund in die Lunge strömen läßt. Durch die Dehnung des Muskelgewebes der Lunge wurde in der Muskulatur Energie gespeichert. Diese führt beim Ausatmen (Expiration) dazu, das der Brustkorb gesenkt wird. Das Lungenvolumen verringert sich und die verbrauchte Luft entweicht. Das Ausatmen findet aus diesem Grunde in der Regel passiv statt. Eine vollständige Entleerung der Lunge ist hierbei nicht möglich. Durch die immer feinere Verästelung der Luftröhre und den Lungenbläschen entsteht ein Raum (Residualvolumen der Lunge) der nicht vollständig entleert werden kann. Nach dem Ausatmen bleibt somit immer ein Rest der verbrauchten Atemluft in der Lunge zurück.

Begriffserklärung zur Atmung:

Nicht mobilisierbares Residualvolumen
Der nach dem maximalen Ausatmen in der Lunge verbleibende Gasanteil.

Funktionelle Residualkapazität
Der nach dem normalen Ausatmen in der Lunge verbleibende Gasanteil.

Vitalkapazität
Das nach dem maximalen Ausatmen wieder einatembares Luftvolumen.

Atemvolumen
Das pro Atemzug eingeatmete Luftvolumen. Man spricht auch von Atemhub- oder Atemzugvolumen.

Totalkapazität
Das totale Luftvolumen nach dem maximalen Einatmen.

Die für die Atmung zuständigen Muskelbewegungen werden vom Zentralen Nervensystem, dem Atemzentrum gesteuert. Das Atemzentrum sitzt im verlängerten Rückenmark und reagiert auf Unterschiede der Kohlendioxidkonsentration im Blut. Übersteigt die Kohlendioxidkonsentration einen bestimmten Wert so löst das Atemzentrum einen Atemreiz aus. Die Sauerstoffkonsentration bzw. der Sauerstoffmangel (Hypoxie) spielen für die Lungenatmung nur eine untergeordnete Rolle.

Viele Tauchkrankheiten wie der
Tiefenrausch oder die Dekompressionskrankheit haben Ihren Ursprung in der Aufnahme der Atemluft unter Druck, wobei der Partialdruck des Stickstoffs proportional ansteigt.



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Barotrauma


Der menschliche Körper enthält viele, mit Luft gefüllte Hohlräume. Hierzu gehören das Mittelohr und die Nasennebenhöhlen. Als Nasennebenhöhlen bezeichnet man die Stirnhöhle, die Kieferhöhlen, die Siebbeinzellen und die Keilbeilhöhle. Jede Verstopfung einer dieser Hohlräume führt dazu das ein Druckausgleich mit der Umgebung nicht mehr erfolgen kann. Ein Trauma; eine Schädiung des umliegenden Gewebes tritt je nach der Höhe der Differenz der beteiligten Druckpotentiale auf. Weitere Bereiche des Körpers, die durch ein Barotrauma betroffen sein können sind die Zähne und der Magen. Unter gewissen Umständen kann es auch zu Schädigungen des Auges kommen.

Ein Barotrauma entsteht wenn ein gasgefüllter Körperhohlraum sich beim Ab- bzw. Auftauchen verschließt, so daß ein Druckausgleich nicht erfolgen kann. Eine Schwellung der Schleimhäute im Nasen-Rachen-Raum und in der Eustachischen Röhre kann den Gasfluß in die Höhlen und aus den Höhlen verhinden.

Der Druckausgleich im Mittelohr erfordert ein aktives Öffnen der ziemlich langen und eher engen Tubenkanäle (Eustachische Röhren). Aus anatomischen Gründen ist der Druckausgleich beim Abtauchen schwieriger als beim Auftauchen. Der Druckausgleich beim Abtauchen kann aktiv über das Valsalva-Manöver und passiv über bewustes Schlucken, Kauen und Gähnen erfolgen. Ein Gähnen unter Wasser kann durch weites Öffnen des Mundes simuliert werden. Durch die Bewegung der Mundmuskulator öffnen sich die Tuben.

Selbst eine unscheinbare Krankheit wie der Schnupfen kann einen Tauchgang verhindern. Schafft der Taucher beim Abtauchen noch den Druckausgleich, so kann es während des Tauchganges zu einem anschwellen der Schleimhaut kommen. Extreme Schmerzen in den Nebenhöhlen werden sich beim Auftauchen einstellen.



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Hitzschlag


                   Symptome                                                                    Therapie

Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit,                             Lagerung in kühler Umgebung, Schatten, oder

Körperschwäche, Bewußtseinsstörung                                  kühler Raum

bis zur Bewußtlosigkeit                                                           Kühlung durch kalte Umschläge



heiße, trockene Haut, keine Schweiß-

Sekretion                                                                                  O2-Beatmung


                                     

hohe Körpertemperatur bis über 41°                                      Schocklagerung, ggf. Reanimations-                                                                                                                            maßnahmen􀁑

                                     

Herzminutenvolumen, Blutdruck,                                            Kreislaufüberwachung durch Kontrolle Herzfrequenz und Atemminutenvo-                                         von Puls und Blutdruck

lumen erhöht

                                                                                                  stabile Seitenlage bei Bewußtlosigkeit

Hirnschädigung in Abhängigkeit von

der Körpertemperatur und Einwirkzeit                                   unbedingt ärztliche Behandlung


Schock, Tod durch Kreislaufversagen



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Tiefenrausch


auch -Stickstoffnarkose genannt ( N2 Narkose – Inertgas - Narkose )

Stickstoff kann ab ca. 2,3 - 3 bar pN2 - also ca. 20 - 30 m - narkotisierend auf das zentrale Nervensystem einwirken. Umgebungsfaktoren wie Kälte ( Hypothermie ), Anstrengung, - Essoufflement und auch die Psyche des Tauchers spielen hierbei ein Rolle bezüglich Wirkungs-Stärke. Dabei verhält sich Stickstoff ähnlich wie andere – Inertgase ( Argon, Neon, Krypton): je fettlöslicher ein – Inertgas ist - desto grösser ist die Wirkung auf das Zentrale Nervensystem durch Einlagerung in die fetthaltigen Zellen des Nervensystems. Im Gegensatz zum – Schwimmbad Blackout kündigt sich der Tiefenrausch aber an. So verbleibt eine Zeitspanne, in der noch ein Missverhältnis zwischen einer Wahrnehmung (z.B. Schwindel, beginnende Euphorie) und dem logisch erwarteten Wahrheitsgehalt dieser Wahrnehmung erfasst wird.

Häufigste Symptome: Tunnelblick oder akustische Sinnestäuschungen, Empfindungsstörungen (z.B. Euphorie, Angst, Schwindel, Wärmegefühl), Kritiklosigkeit.
Verstärkt wird die Wirkung durch alle Einflüsse auf das ZNS. Also Alkohol, Psychopharmaka, Schlafmittel, aber auch Unterkühlung und Stress etc. wirken sich verstärkend auf das Auftreten einer Stickstoffnarkose aus.

Der menschliche Körper verhält sich bei wiederholter Exposition meistens adaptiv. D.h. Taucher die regelmäßig in Tiefen über 30 m tauchen, können die Anfälligkeit für Stickstoffnarkose mindern bzw. die Grenzen weiter nach unten schieben. Aber durch eine Tauchpause von bereits ca. 1-2 Wochen wird dieser Effekt wieder vermindert.

Stickstoffnarkose selbst ist völlig ohne Nachwirkung und verschwindet meist sofort nach Absenken des Partialdruckes des Stickstoffes. D.h. auftauchen in geringere Tiefen vermindert den Tiefenrausch sofort.



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Gas / Druck & Toxizität


Sauerstoff O2

Mit Hilfe des Sauerstoffs findet im menschlichen Körper in Verbrennungsprozessen die

Energieerzeugung statt. Als "Abgas" entsteht dabei Kohlendioxid.
Steigender Kohlendioxid-
Partialdruck zuerst, und danach sinkender Sauerstoff-Partialdruck zwingen

den Menschen zum Einatmen.

Kohlendioxid CO2

Inertgas, das bei jeder Verbrennung mit genügend Sauerstoff entsteht .Es wird auch im menschlichen

Körper bei der Energieerzeugung gebildet. Von den 21% Sauerstoff, die die normale Einatemluft

enthält, werden 4% bei dieser Verbrennung verbraucht, und Kohlendioxid als Abfallprodukt über

den Blutkreislauf zur Lunge transportiert und dort abgeatmet. Der Partialdruck des Kohlendioxides im

Blut (und die damit zusammenhängende Konzentration) ist hauptverantwortlich für den Atemreiz.

Bei falscher Atmung, verbunden mit einigen anderen Faktoren, kann es zu einer Überkonzentration

von Kohlendioxid im Blut mit nachfolgendem Essoufflement kommen. Bei der Hyperventilation hingegen

wird so viel Kohlendioxid aus der Lunge ausgespült, dass der pH-Wert des Blutes steigt, und dadurch

der Atemreiz erst verspätet eintritt.

Partialdruck

Der Partial- oder Teildruck eines Gases (s. a. Dalton) gibt denjenigen Teil des gesamten Druckes eines Gasgemisches an, mit dem eben dieses Gas daran teilnimmt.
Der Partialdruck ist dabei genauso gross wie die Konzentration, mit der das entsprechende Gas in dem Gemisch vorliegt.

Beispiel: die normale Luft besteht zu 78% aus Stickstoff, zu 21% aus Sauerstoff, und zu 1% aus anderen Gasen. Bei einem Umgebungsdruck von 1 bar erzeugt Stickstoff 78% dieses Druckes = 0,78 bar, Sauerstoff 21% = 0,21 bar, und die restlichen Gase 1% = 0,01 bar.

Pascal

offizielle Einheit für den Druck
1 Pascal (Pa) = 1 N/m
2 = 0,01 bar
100 Pa = 1 hPa = 1 mbar

Verwendet wird allerdings in vielen technischen Bereichen sowie auch in der Taucherei bar oder psi (pound per square-inch). ATM (Atmosphären) und ATÜ (Atmosphären-Überdruck) hingegen sind gestorben.


Sauerstoff-Krampf

Ein Sauerstoff-Krampf kann einen gesunden Menschen durch einen hohen Sauerstoff-Partialdruck > 1,7 bar treffen. Der Krampf tritt ohne Vorwarnung ein, und betrifft unter anderem die Gesichtsmuskulatur, was fast unweigerlich zum Verlust des Atemreglers führt.

Sauerstoff-Vergiftung / -Toxizität

Ab einem Partialdruck von ungefähr 1,7 bar zeigt der Sauerstoff nach einer gewissen Zeit toxische Wirkung. Beim normalen Sporttauchen mit Pressluft ist dieser Wert unwichtig, da er erst in einer Tiefe von 71 m erreicht wird, beim Tauchen mit reinem Sauerstoff aber bereits in 7 m Wassertiefe.

Die Fachpresse offenbart also immer wieder ihren Wissensstand, wenn sie von "Tauchern mit Sauerstoff-Flaschen" berichten.



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Schock


Lebensbedrohlicher Zustand durch Herunterfahren der Kreislauffunktionen

Gründe:

· Blutverlust innen oder außen (Volumenmangel-Schock)

· Allergien (anaphylaktischer Schock)

· Vergiftung (septischer Schock)

· Versagen der Herzleistung (kardiogener Schock)

· psychischer Schock, z.B. nach Unfall

Folgen:

· das Blutvolumen sackt in die Beine ab, niedriger Blutdruck

· Kreislauf-Zentralisation auf Herz und Gehirn (Köperkern) durch Engstellen der Arteriolen in der Peripherie

· durch Unterversorgung der Gewebe mit Sauerstoff wird dieses übersäuert, und die Arteriolen

  öffnen sich wieder

· der Blutdruck sinkt dadurch weiter ab > Bewusstlosigkeit > Atemstillstand > Tod

Kennzeichen:

· feuchte, blasse, kalte Haut

· schneller Puls (über 100), da der Körper versucht, das Herzschlag-Volumen zu erhöhen

· der Blutdruck bleibt aber durch zu wenig vorhandenes Blut schwach (unter 100), und ist daher kaum tastbar

· geistige Verwirrtheit, Orientierungslosigkeit, Unruhe


Therapie:

· bei Bewusstsein: Schocklagerung (Beine etwas höher), vorsichtig alkohol- und koffeinfreies Getränk verabreichen, um Flüssigkeitsvolumen zu ergänzen

· bei Bewusstlosigkeit: stabile Seitenlage

· Arzt: Volumenmangel durch Infusionen von Blut, Ringer oder Kochsalzlösung ausgleichen



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Boyle - Mariotte

Die beiden Wissenschaftler untersuchten im 17. Jahrhundert - unabhängig voneinander - den

Zusammenhang zwischen Gasvolumen und Druck bei konstanter Temperatur. Dieser Teil des Gasgesetzes

p V = konstant, also auch

besagt, dass sich ein Gasvolumen umgekehrt proportional zur Druckveränderung verhält. Das heißt

also z.B., dass bei Erhöhung auf den doppelten Druck ein Gasvolumen nur noch halb so gross ist

wie zu Anfang. Nur so gelingt es z. B., 2000 Liter Luft in einer Pressluftflasche von 10 L

Volumen unterzubringen. Es heißt aber auch, dass sich bei Ausdehnung eines Gasvolumens auf das

Doppelte seiner ursprünglichen Grösse der Druck darin halbiert. Den Taucher trifft dieses Gasgesetz

ausser beim Füllen der Pressluft - Flaschen beim Tarieren, beim Schrumpfen des Neoprenanzuges

in der Tiefe, aber auch bei Barotraumen.



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Leinenzeichen


Leinenzeichen                                                            vom Taucher                                vom Leinenführer

x -                                                                  Notsignal Ich brauche Hilfe!           Notsignal Sofort Austauchen!

xx -                                                                                                                                          Nach links

xxx -                                                                                                                                        Nach rechts

xxxx -                                                                        Ich tauche aus                                      Austauchen

xxxxx -                                                                   Alles in Ordnung!                               Alles in Ordnung?



Leinenzeichen vom Taucher vom Leinenführer

xx - x -                                                                                                                                        Vorwärts

xx - xx -                                                                                                                                        Zurück

xx - xxx -                                                                                                                           Auf der Stelle suchen

xxx - xxx -                                                          Brauche Unterstützung!




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EANx Formeln


Formel für Äquivalente Lufttiefe                        

                         

                         

 EAD =  ( 1 - O2% ) x ( T + 10 )      -10                   Setze den Sauerstoffanteil ( als Dezimalzahl               

                   Faktor   0,79                                           und die Tiefe ( in Meter ) in die Formel ein )              

                         

                         

 Formel für den Sauerstoff - Partialdruck                        

                         

                         

 pO2 =  ( T + 10 )     x  O2%                                    Setze den Sauerstoffanteil ( als Dezimalzahl               

                   10                                                            und die Tiefe ( in Meter ) in die Formel ein )              


Formel für die maximale Tiefe !!!

          

 Tmax =  14       - 10                                                 Setze den Sauerstoffanteil ( als Dezimalzahl               

                O2%                                                         in die Formel ein )              

                         

                         

 Tmax bei einem Versehen =        16       - 10               

                                                       O2%                

Legende:                         

                         

p  .  =   Absoluter Druck in bar                      

pO2  .  =  Partialdruck de O2 in bar                      

fO2  .  =  Prozentanteil des O2 in Dezimal                      

T  .  =  Tiefe                      

EAD  .  =  Äquivalente Lufttiefe



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