Die physikalischen, physiologischen und pathophysiologischen Grundlagen des Tauchens

Das Verständnis für die besonderen Risiken beim Aufenthalt unter Wasser setzt die Kenntnis der physiologischen und pathophysiologischen Grundlagen des Tauchens voraus.

An der Wasseroberfläche herrscht in Meereshöhe ein Atmosphärendruck von einem bar. Der auf den Taucher einwirkende Umgebungsdruck erhöht sich zusätzlich zum Oberflächendruck pro zehn Meter Wassertiefe um ein bar.

So wie der Druck mit zunehmender Wassertiefe zunimmt, nimmt er in der Atmosphäre mit zunehmender Höhe ab. Hier allerdings ist die Druckabnahme nicht linear wie im Wasser.

Der Taucher atmet dabei aus einem Tauchgerät über einen Lungenautomaten Pressluft mit einem Druck ein, der dem jeweiligen Umgebungsdruck unter Wasser entspricht.

Bei einem üblichen Tauchgang befindet sich der Sporttaucher 40 bis 60 Minuten unter Wasser. Gefahren entstehen beim Tauchen sowohl aus dem Absolutdruck als auch aus den Druckdifferenzen beim Auf- und Abtauchen.

Flaschentauchen

Bei Atmung über den Lungenautomaten eines Tauchgeräts passt sich der Atemgasdruck dem Umgebungsdruck an. Beim Abtauchen wird der Taucher durch den zunehmenden Druck auf dem Trommelfell an die Notwendigkeit des Druckausgleichs erinnert.

Da über den Lungenautomaten des Tauchgeräts in jeder Tiefe stets Luft mit dem jeweiligen Umgebungsdruck aufgenommen wird, sind Körperinnen- und Umgebungsdruck= Wasserdruck + Atmosphärendruck des Tauchers stets gleich.

In zehn Metern Tiefe benötigt der Taucher das Doppelte des an der Oberfläche eingeatmeten Luftvolumens. Daraus folgt ein mit zunehmender Tiefe steigender Atemgasverbrauch und die Notwendigkeit, das überschüssige Gas beim Auftauchen wieder abzuatmen.

Da der absolute Druck beim Abtauchen alle zehn Meter linear um ein bar zunimmt, sind die relativen Druckänderungen nahe der Wasseroberfläche am ausgeprägtesten.

Entsprechend sind die druckbedingten Risiken in der Nähe der Wasseroberfläche am größten.
Ein besonderes Risiko besteht im Bereich der starr umwandeten gasgefüllten Hohlräume des Körpers (Pauken-, Nasennebenhöhle). Da bereits in drei Metern Tiefe ein Druckunterschied von 0,3 bar zwischen dem äußeren Gehörgang und der Paukenhöhle besteht, genügt eine Tauchtiefe von wenigen Metern, um bei nicht durchgeführtem Druckausgleich das Trommelfell zum Zerreißen zu bringen. => Taucherkrankungen

Partialdruck

Unter dem Partialdruck (= Teildruck) eines Gases in einem Gasgemisch von 2 oder mehr verschiedenen Gasen versteht man den Druck, der herrschen würde, wenn man alle anderen Gase aus dem Volumen entfernt hätte.

Der Partialdruck pD eines Gasgemischs mit den Gesamtdruck p0, das sich aus beliebig vielen Gasen mit den jeweiligen Volumenprozentanteilen Vn zusammensetzt, berechnet sich wie folgt:
pD= p0 o Vn

Partialdruck = Gesamtdruck/ Volumenprozentanteil der einzelnen Gase

Sporttauchen und ärztliche Untersuchung

Für das Sporttauchen gibt es derzeit keine gesetzliche Regelung und keine verbindliche ärztliche Untersuchung.

Aus rechtlichen Gründen fordern jedoch fast alle Tauchsportorganisationen eine aktuelle Tauchtauglichkeitsuntersuchung.

Entscheidender Bestandteil der Tauchtauglichkeitsuntersuchung sollte eine Beratung grundsätzlicher Art über ein sicheres Tauchverhalten sein.

Herz, Lungen und Ohren

Nach Herz-Kreislauf-Erkrankungen sollte durch Belastungstests gesichert werden, dass eine ausreichende Leistungsfähigkeit besteht. Lungenerkrankungen sowie anatomische Varianten im Respirationstrakt können zu Zwischenfällen führen. Deshalb gilt es, Krankheiten und Anomalien, die zu Barotraumen führen, mittels einer Lungenfunktionsprüfung möglichst als Flussvolumendarstellung zu erkennen. Beim Tauchen mit Druckluft-Tauchgeräten ist die Gefahr eines Lungenbarotraumas ein tatsächlich dramatisches Ereignis und gleichzeitig die häufigste Ursache für Unfälle.

Die Prüfung der Ohren ist bei jeder Tauglichkeitsuntersuchung durchzuführen, da auch hier Probleme bei Druckausgleichmöglichkeit zu Barotraumen führen kann.

Tauchen & Stoffwechselerkrankungen / Diabetes

Die Frage der Tauglichkeit bei Diabetes wird in der Tauchmedizin unterschiedlich beurteilt. Die Gefahr liegt im Auftreten hypoglykämischer Zustände unter Wasser.(Eine Unterzuckerung und schließlich ein hypoglykämischer Schock treten dann auf, wenn der Blutzuckerwert unter 40 mg/ dl absinkt)

Voraussetzung der Tauchtauglichkeit bei Diabetikern:

· keine Gefäßveränderungen
· Mitführen einer Glukosequelle
· Tauchpartner sowie Tauchausbilder über die Erkrankung informieren

Taucher mit Diabetes bedürfen einer individuellen Beratung durch einen kompetenten Tauchmediziner.

Professionelles Tauchen / Taucharbeiten

Rechtliche Grundlagen für  Taucherarbeiten, Arbeiten in Unterwasserdruckkammern nach § 18 ( Bundesministerium der Justiz )

(1) Der Unternehmer darf als Taucher oder für Arbeiten in Unterwasserdruckkammern nur Personen beschäftigen, die

1.1)

das 21. Lebensjahr vollendet haben und gegen deren Einsatz keine gesundheitlichen Bedenken bestehen,

1.2)

an einem Lehrgang für das anzuwendende Tauchverfahren und die unter Wasser auszuführenden Arbeiten einschließlich der Maßnahmen zur Ersten Hilfe bei Taucherunfällen mit Erfolg teilgenommen haben (Taucherausbildung).

Das Vorliegen der gesundheitlichen Voraussetzungen nach Satz 1 Nr. 1 muß durch einen Arzt bescheinigt sein, der von der zuständigen Behörde oder der zuständigen Behörde eines anderen Nordsee-Anliegerstaates, eines anderen Mitgliedstaates der Europäischen Gemeinschaften, oder eines anderen Vertragsstaates des Abkommens über den Europäischen Wirtschaftsraum hierzu ermächtigt ist. 3Die jeweilige ärztliche Untersuchung darf nicht länger als ein Jahr zurückliegen. 4Mit dem Führen einer Sicherheitsleine oder mit der Bedienung und Wartung der für das Tauchen erforderlichen Ausrüstung an der Tauchstelle (Tauchhelfer) darf der Unternehmer nur Personen betrauen, die mindestens das 18. Lebensjahr vollendet haben, gegen deren Einsatz nach ärztlicher Bescheinigung keine gesundheitlichen Bedenken bestehen und die theoretisch und praktisch in den Aufgaben unterwiesen sind, die ihnen übertragen werden.

(2) Der Unternehmer hat bei Taucherarbeiten und Arbeiten in Unterwasserdruckkammern dafür zu sorgen, daß

2.1.) durch andere Betriebsvorgänge oder -einrichtungen keine Behinderung eintritt,

2.2.) nur Ausrüstungen und Atemgase verwendet werden, die für die Art der auszuführenden Arbeiten und für die jeweiligen Einsatzbedingungen nach dem Stand der Tauchtechnik geeignet und so beschaffen sind, daß sie bei bestimmungsgemäßer Verwendung die Taucher oder die in Unterwasserdruckkammern beschäftigten Personen nicht gefährden, sowie eine beheizbare Umkleidekabine zur Verfügung steht,

2.3.) zwischen dem Taucher im Wasser sowie dem in einer Tauchglocke und dem mit der Führung der Sicherheitsleine beauftragten Tauchhelfer eine gegenseitige Sprechverbindung besteht und an der Tauchstelle ständig ein Taucheinsatzleiter anwesend ist, der selbst die Anforderungen nach Absatz 1 Satz 1 erfüllt und mit dem angewandten Tauchverfahren vertraut ist,

2.4.) die Taucher nach jedem Tauchgang oder beim Sättigungstauchen nach jeder Isopressionsperiode gefahrlos vom Überdruck entlastet werden und die jeweilige Druckentlastung oder eine erforderliche Druckkammerbehandlung nur nach Tauch- oder Behandlungstabellen erfolgt, die nach dem Stand der Tauchtechnik unbedenklich sind,

2.5.) mit autonomen Tauchgeräten nur so tief und so lange getaucht wird, daß Haltezeiten beim Austauchen, auch bei Wiederholungstauchgängen, nicht erforderlich werden, und die Austauchgeschwindigkeit von 18 m/min nicht überschritten wird,

2.6.) beim Tauchen mit schlauchversorgten Tauchgeräten eine geschlossene Tauchglocke verwendet wird, wenn die nach Tauchzeit und Tauchtiefe erforderliche Druckentlastungszeit 75 Minuten überschreitet, in Wassertiefen über 50 Meter getaucht oder das Sättigungstauchverfahren angewandt wird, und wenigstens eine Tauchbühne zum Einsatz kommt, wenn mit schwerer Tauchausrüstung getaucht wird, nach Tauchzeit und Tauchtiefe Haltezeiten beim Austauchen erforderlich sind, die Tauchtiefe 30 Meter überschreitet oder besondere Erschwernisse beim Einstieg oder Ausstieg der Taucher vorliegen,

2.7.) bei Verwendung einer Tauchglocke ein Taucher ständig in dieser verbleibt und diese nur im Ausnahmefall verläßt, um Tauchern bei Gefahr zu helfen,

2.8.) an jeder Tauchstelle Nachrichtenmittel zur Verfügung stehen, mit denen bei Gefahr jederzeit Hilfe angefordert und eine unmittelbare Sprechverbindung mit einem Taucherarzt hergestellt werden kann,

2.9.) beim Tauchen in Wassertiefen über 10 Meter an der Tauchstelle eine Druckkammer bereitgehalten wird, in der erkrankte oder verletzte Taucher einer Druckkammerbehandlung und Notversorgung unterzogen werden können, sowie derartige Personen erforderlichenfalls in einer Transportkammer unter Überdruck unverzüglich einer taucherärztlichen Behandlung zugeführt werden können. </dd></dl>

Tauchgeräte, Druckkammern und Atemgasversorgungsanlagen müssen innerhalb des letzten Jahres vor ihrem jeweiligen Einsatz von einem Sachverständigen geprüft worden sein. 3Als Atemgas darf reiner Sauerstoff nicht verwendet werden. 4Das gleiche gilt für Luft bei Tauchtiefen über 50 Meter und beim Sättigungstauchen. 5Das Arbeiten in Unterwasserdruckkammern und der Einsatz solcher Kammern als Unterwasserbasen bei Taucherarbeiten bedürfen der Genehmigung der zuständigen Behörde.

(3) 1Für die Durchführung von Taucherarbeiten und Arbeiten in Unterwasserdruckkammern hat der Unternehmer einen Plan aufzustellen, in dem festzulegen sind

3.1.) die nach Art und Umfang der Arbeiten sowie nach den örtlichen Verhältnissen an der Tauchstelle zu verwendende Tauch-, Hilfs- und Sicherungsausrüstung sowie die sonstigen zu treffenden Sicherheitsvorkehrungen und die bereitzuhaltenden Rettungs- und Versorgungseinrichtungen,

3.2.) die Regeln für die Durchführung und Überwachung von Taucherarbeiten und Arbeiten in Unterwasserdruckkammern, insbesondere für den Gebrauch der jeweiligen Tauchausrüstung, die Überwachung der Atemgasversorgung, die Anwendung der Tauch- und Behandlungstabellen, die zeitliche Bemessung der Tauchgänge, der Tauchereinsätze, der Isopressionsperioden und der einzuhaltenden Ruhezeiten, sowie die Regeln für das Verhalten bei Tauchererkrankungen und Unglücksfällen,

3.3.) die Wartung, Prüfung und Instandhaltung der Tauchausrüstung sowie deren Aufbewahrung,

3.4.) die besonderen Pflichten des Taucheinsatzleiters, insbesondere im Hinblick auf die Belehrung der Taucher und Tauchhelfer und ihre Einweisung in die jeweiligen Einsatzbedingungen, sowie die erforderliche Abstimmung der Taucherarbeiten mit anderen Betriebsvorgängen an der jeweiligen Tauchstelle,

3.5.) Art und Umfang der über die Ausführung von Taucherarbeiten an jeder Tauchstelle zu führenden Aufzeichnungen, insbesondere über Ort, Zeit, Zweck, Dauer und Ausrüstung der Tauchereinsätze, die Tauchtiefen, das Auftreten von Tauchererkrankungen und Unglücksfällen, Schäden oder Mängel an der Ausrüstung und über sonstige besondere Vorkommnisse.

Die sich aus dem Plan für Taucheinsatzleiter, Taucher, Tauchhelfer, Gerätewarte oder die Beschäftigten in Unterwasserdruckkammern ergebenden Pflichten hat der Unternehmer für die genannten Personen in Betriebsanweisungen zusammenzufassen und diesen auszuhändigen.

(4) Jeder Taucher hat ein Taucherdienstbuch zu führen, in dem die Art und Dauer seiner Taucherausbildung, seine abgeleisteten Tauchgänge und die Bescheinigungen über seine jährlichen ärztlichen Untersuchungen einzutragen sind.

Wiederholung der Untersuchung

Die Tauchtauglichkeitsuntersuchung sollte bei Tauchern unter 40 Jahren alle drei Jahre, ab dem 40. Lebensjahr jährlich erfolgen.

Jedoch auch hier nochmals der Hinweis : es gibt es derzeit keine gesetzliche Regelung und keine verbindliche ärztliche Untersuchung.Unfälle entstehen nahezu ausschließlich durch Leichtsinn, Selbstüberschätzung und mangelhafte Ausbildung.