Druck beim Tauchen – Tiefe, Partialdruck, Gasvolumen und Löslichkeit

Der Umgebungsdruck steigt pro 10 m um 1 bar. Boyle-Mariotte, Henry und Dalton erklären Barotrauma, Dekompressionskrankheit, Sauerstofftoxizität und Stickstoffnarkose.

Diese Inhalte ersetzen keine ärztliche Diagnostik oder tauchmedizinische Ausbildung. Bei Verdacht auf einen Tauchnotfall gilt: Tauchgang beenden, Notruf absetzen, Sauerstoff verabreichen, Betroffenen überwachen und tauchmedizinische Beratung einholen.

Notfall-Schnellablauf Tauchnotfall

  1. 1
    Tauchgang beenden: Betroffenen aus dem Wasser holen, Tauchgang sofort abbrechen.
  2. 2
    Notruf absetzen: 112 anrufen – Verdacht auf Tauchunfall melden, Druckkammerberatung anfordern.
  3. 3
    100 % Sauerstoff: Sauerstoffgabe als Erste Hilfe nach Leitlage, sofern verfügbar und eingewiesen.
  4. 4
    Betroffenen überwachen: Atmung, Bewusstsein und Vitalzeichen kontinuierlich kontrollieren.
  5. 5
    Tauchmedizinische Beratung: DAN/Taucherarzt über Rettungsleitstelle hinzuziehen.

Umgebungsdruck beim Tauchen

Der Umgebungsdruck ist der Druck, der auf den Körper wirkt. An der Wasseroberfläche herrscht der atmosphärische Druck von etwa 1 bar. Unter Wasser kommt der Druck der Wassersäule hinzu: pro 10 m Wassertiefe steigt der Druck um etwa 1 bar. Der absolute Druck ist die Summe aus atmosphärischem Druck und Wasserdruck.

Umgebungsdruck in verschiedenen Tiefen

TiefeWasserdruckAtmosphärischer DruckAbsoluter Druck
0 m (Oberfläche)0 bar1 bar1 bar
10 m1 bar1 bar2 bar
20 m2 bar1 bar3 bar
30 m3 bar1 bar4 bar
40 m4 bar1 bar5 bar

Diese Werte sind Orientierungswerte für Druckluft. In der Praxis können Gezeiteneinflüsse und Dichteunterschiede kleine Abweichungen erzeugen.

Zusammenhang Tiefe und Druck

Der Umgebungsdruck steigt linear mit der Tiefe: pro 10 m Wassertiefe kommt etwa 1 bar dazu. Das bedeutet, dass in 10 m Tiefe der doppelte Druck herrscht wie an der Oberfläche, in 20 m Tiefe der dreifache Druck und so weiter. Dieser Zusammenhang ist die Grundlage aller physikalischen Vorgänge beim Tauchen.

Boyle-Mariotte-Gesetz – Gasvolumen und Druck

Das Boyle-Mariotte-Gesetz besagt: bei konstanter Temperatur sind Druck und Volumen eines Gases umgekehrt proportional. Steigt der Druck, sinkt das Volumen – und umgekehrt. Beim Abtauchen wird die Luft in den Hohlräumen komprimiert, beim Auftauchen dehnt sie sich aus. Dieses Gesetz erklärt Barotraumen und Lungenüberdehnung.

Henry-Gesetz – Gaslöslichkeit unter Druck

Das Henry-Gesetz besagt: je höher der Druck, desto mehr Gas lässt sich in einer Flüssigkeit lösen. Beim Tauchen wird unter erhöhtem Druck mehr Stickstoff im Blut und im Gewebe gelöst. Beim Auftauchen sinkt der Druck, und der Stickstoff muss wieder abgeatmet werden. Dieses Gesetz erklärt die Entstehung der Dekompressionskrankheit.

Dalton-Gesetz – Partialdrücke

Das Dalton-Gesetz besagt: der Gesamtdruck eines Gasgemisches ist die Summe der Partialdrücke der einzelnen Gase. Luft besteht aus etwa 21 % Sauerstoff und 78 % Stickstoff. Der Partialdruck jedes Gases steigt mit dem Umgebungsdruck. Dieses Gesetz erklärt Sauerstofftoxizität und Stickstoffnarkose.

Bedeutung der Gasgesetze für Tauchrisiken

Barotrauma

Boyle-Mariotte

Gasvolumen ändert sich mit dem Druck – Hohlräume wie Ohr, Nebenhöhlen, Lunge und Maske sind betroffen.

Dekompressionskrankheit

Henry

Unter Druck gelöstes Gas bildet beim Auftauchen Blasen, wenn es nicht langsam abgeatmet wird.

Sauerstofftoxizität

Dalton

Der Sauerstoffpartialdruck steigt mit der Tiefe – ab einem kritischen Wert wird Sauerstoff toxisch.

Stickstoffnarkose

Dalton

Der Stickstoffpartialdruck steigt mit der Tiefe – ab einer bestimmten Tiefe wirkt Stickstoff narkotisch.

Entdecker und Namensgeber

Robert Boyle / Edme Mariotte

Boyle-Mariotte-Gesetz: Zusammenhang zwischen Druck und Gasvolumen. Boyle (17. Jh., Irland), Mariotte (17. Jh., Frankreich).

William Henry

Henry-Gesetz: Gaslöslichkeit in Flüssigkeiten unter Druck. Henry (19. Jh., England).

John Dalton

Dalton-Gesetz: Partialdrücke in Gasgemischen. Dalton (19. Jh., England).

Paul Bert

Paul-Bert-Effekt: akute ZNS-Sauerstofftoxizität. Bert (19. Jh., Frankreich).

James Lorrain Smith

Lorrain-Smith-Effekt: pulmonale Sauerstofftoxizität. Lorrain Smith (20. Jh., Schottland).

Einfache Rechenbeispiele

Beispiel 1: Ein Gasvolumen von 5 Litern an der Oberfläche hat in 10 m Tiefe (2 bar) nur noch 2,5 Liter. Beim Auftauchen dehnt es sich wieder auf 5 Liter aus. Beispiel 2: Luft hat 21 % Sauerstoff. An der Oberfläche (1 bar) beträgt der Sauerstoffpartialdruck 0,21 bar. In 30 m Tiefe (4 bar) steigt er auf 0,84 bar. Diese Beispiele dienen der Orientierung und ersetzen keine Ausbildung im Tauchen mit Nitrox oder technischen Gasen.

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Quellen und weiterführende Informationen

Kurse und Einweisungen auf Anfrage

Kurse und Einweisungen zu Sauerstoffgabe, AED, Erste Hilfe und Notfallmanagement bei Tauchnotfällen sind auf Anfrage bei Erste Hilfe Guide möglich.

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