Wie viele Gase wirkt auch Sauerstoff unter erhöhtem Partialdruck auf unseren Organismus toxisch (giftig).
Der Teildruck des O2 beträgt unter normalem Luftdruck ca. 212 mbar. Atmet man nun reinen Sauerstoff mit einem Druck von 1 bar ein, so kann der Organismus dieses mehrere Stunden ohne Schäden ertragen. Unter erhöhtem Druck oder über einen längeren Zeitraum wirkt er aber giftig.

Wird Sauerstoff mit einem erhöhten Partialdruck über einen langen Zeitraum eingeatmet, spricht man von einer langsamen Oxidose (subakute Sauerstoffvergiftung).
Bis zum Auftreten der ersten Symptome vergehen in der Regel zwischen 24 und 48 Stunden. Die Vergiftungserscheinungen äußern sich durch Trockenheitsgefühl im Mund, Hustenreiz, Druckgefühl in der Brust, später kommen Atemnot und Krampfanfälle (epilepsieartig) hinzu.
Außerdem tritt eine Lungenschädigung (Lorrain - Smitz - Effekt) ab einem Teildruck von 0,6 bar ein. Hier liegt auch die obere Grenze für eine Beatmung über einen längeren Zeitraum. Unter der Wirkung des Sauerstoff kommt es zu einer Verdickung und anschließendem Zusammenfall der Alveolen. Auch die Wandungen der Lungengefäße werden verdickt und verändert. Dadurch wird der Sauerstoffübertritt bei der Atmung so erschwert, dass es zu einem Sauerstoffmangel kommt. Als Ursache wird die zerstörerische Wirkung auf den Oberflächenfilm ( Surfactant ) in den Alveolen angesehen.
 
 

Ab Sauerstoffteildrücken zwischen 2 und 3 bar kommt es schon nach kurzer Zeit zu Krampfanfällen, die epileptischen Anfällen gleichen. Der erhöhte O2 Druck einer akuten Oxidose löst eine Salve unkoordinierter Nervenimpulse aus. Meist gehen Übelkeit Schwindelgefühl und Sehstörungen voraus. Eine Atemnot, verbunden mit Beklemmungsgefühl und starken Zuckungen zunächst der Hände, dann der Arme und Beine führt schließlich zur Bewusstlosigkeit in der die Krämpfe in Kurzandauernde Zuckungen des ganzen Körpers übergehen. Mit einer Erschöpfung der Hirnzellen erlahmen die Krämpfe und das Bewusstsein kehrt langsam zurück. Dieser Zeitraum schwankt zwischen 15 min und 1 Stunde. Kann nach diesem Anfall wieder normale Luft eingeatmet werden, so bleibt ein zweiter Anfall aus. Bleibt der erhöhte Sauerstoffteildruck bestehen, so tritt nach einem Intervall von einigen Minuten ein zweiter Anfall auf, der meist tödlich endet.

Die toxische Wirkung des Sauerstoff hängt, wie schon beschrieben, stark von seinem Partialdruck ab. Deshalb setzen bei Kreislauf und Regenerationsgeräten, die mit reinem Sauerstoff arbeiten, die Vergiftungserscheinungen schon in sehr geringen Tiefen ein. (ca. 7m)

Der kritische Teildruck von Sauerstoff beträgt 1,7 bar

Diese Grenze wird bei Geräten, die mit reinem Sauerstoff arbeiten schon in 7m Wassertiefe erreicht. Kampfschwimmer der Marine benutzen Kreislaufgeräte bei ihren Einsätzen, da kleine Geräusche und verräterische Blasen abgegeben werden. Die Sicherheitsvorschriften für den Einsatz dieser Geräte sind so streng, dass die Taucher durch Sicherheitsleinen miteinander verbunden sind, mit der die Taucher gegenseitig die Rettungswesten auslösen können.

Beim Tauchen mit Pressluft wird dieser kritische Teildruck in einer Wassertiefe von 73 m (0,21 bar x 8,3 =1,743 bar) erreicht. Wie beim Sauerstoffmangel, hängt auch hier die individuelle Empfindlichkeit stark vom Einzelnen und der körperlichen Tätigkeit ab, so dass die Toleranzgrenze stark schwanken kann.

Rechnerisch den kritischen Teildruck von Sauerstoff ermitteln lassen.

Durch eine Berücksichtigung des kritischen Teildrucks und der Tauchzeit lässt sich die Sauerstoffvergiftung wirkungsvoll verhüten. Da unsere Tiefengrenze 40 m sein soll, werden wir auch nicht in den kritischen Bereich kommen, in dem Sauerstoff toxisch wird. Diese Grenze sollte auch aus eigener Sicherheit beachtet werden. Worauf besonders geachtet werden soll, ist es wenn man mir anderen Atemgemischen taucht, z.b. Nitrox mit erhöhten Sauerstoff Anteil. Denn in diesem Fall tritt die toxichkeit von Sauerstoff schon in geringeren Tiefen auf.
Bitte bei Interesse in die Nitrox Seite schauen.
 

Werden bei einem Taucher Anzeichen einer Sauerstoffvergiftung bemerkt, so muss er sofort unter normalen Sauerstoffteildruck gebracht werden. Natürlich wird keine O2 -Gabe durchgeführt. Normalerweise gehen dann Erscheinungen innerhalb einer Stunde zurück. In dieser Zeit soll der Taucher durch Decken vor Auskühlung bewahrt werden.
 

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