Sauerstofftoxizität - Grenzwert Sauerstoffpartialdruck [aus Gasanalyse Trimix]

Schön, wenn ich Dich so langfristig mit meinem EAN76 erheitern konnte. Es gibt halt noch kleine Dinge mit denen ich Freude bereiten kann.

Daneben habe ich auf Mikes Frage geantwortet, wie genau ein Messgerät sein muß. Und ein Meßgerät muss eben so genau sein, dass unter Berücksichtigung bestimmter Fehler (beim mischen, messen, etc.) unter keinen Umständen im Gemisch ein kritischer Wert zustande kommt.
Auch wenn es Dir im Augenblick schwerfällt, da wirst Du mir doch sicher zustimmen.

Jetzt habe ich genau zwei Möglichkeiten: Entweder ich korrigiere meinen persönlich zu tolerierenden pO2 - was ja ständig passiert (erst war es mal 1,6 dann 1,4 und nun 1,2). Und/oder ich erhöhe die Mess- und Füllgenauigkeit. Letzteres ist ja aufgrund der vielen im Feld befindlichen Gerätschaften schwierig. Also bleibt der "einfachere" und sicher auch bessere Weg die Lehrmeinung zu ändern. Das kann man nämlich ziemlich kostenneutral durchziehen.

Und dann schliesst sich IMHO wieder der Kreis zur erforderlichen Messgenauigkeit.
Und um mit Mariiies Worten zu sprechen: Ein bischen toxisch gibt es nicht!

:huhu:

@König der Blasen: Die Jungs, die mit 2,0 und 3,0 rechnen haben sicher auch einen leicht anderen Fitnessgrad als wir alle zusammen - wage ich zumindest mal zu vermuten. :prosecco:

Und nur weil auf diesem patriotischem Wege u.a auch Tauchtabellen entstanden sind muss es ja noch lange nicht gesund sein.

Das Problem ist ja auch, dass wenn die Probleme mit dem O2 erstmal da sind bzw. anfangen, dann wirds eh´ relativ eng. Insofern wäre ich auch nicht fürchterlich scharf auf Ohrenklingeln

Einen tolerierbaren working pO2 auf 1,2 zu senken macht alleinig schon deshalb Sinn, weil man es sich bei der GUE Ausbildung schlichtweg "leisten" kann. Wenn Tauchtiefen >30m nicht mehr ohne TMX gemacht werden, dann kann ich doch auch meine Safety Limits ziemlich hoch ansetzen ohne Probleme zu bekommen.
Gut, vielleicht sollte man klären was vorher da war: Das Limit oder das Gas, bevor man sich hier weit aus dem Fenster lehnt [nicht gleich hauen].

MONSTI

Monsta:
Wenn Du anstatt von Fehlern eher von Variablen und anstelle von kritischem Wert von zu hohen/niedrigen Füllvolumen sprechen würdest - was Du wahrscheinlich auch meinst - würd ich Dir zustimmen.
Ohne dass es schwer fällt

Was ich schwer verstehe ist die Korrektur des persönlichen ppO2 in Zusammenhang mit der Fehlertoleranz? Das eine (ppO2) ist eine medizinische Sichtweite der menschlichen Physiologie beim Tauchen, das andere ist eine gerätespezifische Toleranz inkl. Füllvariablen.

Korrigier mich wenn ich Dich missverstehe:
Du gehst davon aus, dass die Veränderungen der Ausbildungsinhalte ("Lehrmeinung") aufgrund der nicht zu minimierenden Abweichungen der einzelnen Geräte erfolgt?

Zitat

Jetzt habe ich genau zwei Möglichkeiten: Entweder ich korrigiere meinen persönlich zu tolerierenden pO2 - was ja ständig passiert (erst war es mal 1,6 dann 1,4 und nun 1,2). Und/oder ich erhöhe die Mess- und Füllgenauigkeit. Letzteres ist ja aufgrund der vielen im Feld befindlichen Gerätschaften schwierig. Also bleibt der "einfachere" und sicher auch bessere Weg die Lehrmeinung zu ändern. Das kann man nämlich ziemlich kostenneutral durchziehen.

Da sehe ich die medizinisch/physiologischen Gründe der zellbelastenden Effekte eines hohen ppO2 eher als Hauptgrund, denn irgendwelche kostenneutralen Überlegungen.

A.

Zitat

Original von bubblekönig
das war ja nicht böse gemeint !

Habe ich auch nicht so verstanden

Zitat

Original von alex.diver
Da sehe ich die medizinisch/physiologischen Gründe der zellbelastenden Effekte eines hohen ppO2 eher als Hauptgrund, denn irgendwelche kostenneutralen Überlegungen.

Klar, aber worin liegt denn der Grund dafür? Doch sicher nicht, weil sich die Forschung hier so immens weiterbewegt hat. Das Thema Ox-Tox ist ja so neu nun auch wieder nicht. Die Problematik liegt IMHO vielmehr an der nun notwendig gewordenen Allgemeingültigkeit der Lehraussagen.
Was früher für sportliche und gut trainierte Minderheiten galt muss ja nicht zwangsläufig für Papi, Mami und die erwachsene Tochter beim Tektauchen gelten. Das das technische Tauchen immer mehr "Sportcharakter" bekommt muss sich doch irgendwo abbilden (oje, die nächste Teildiskussion, die sich abzuspalten droht ). Mir würde zumindest kein Bericht oder Studie einfallen, die etwas grundsätzlich anderes gesagt hätte. Wenn sich der Mensch verändern würde, dann dürften so extreme Fälle wie die von Bubblekönig geschildert ja auch nicht mehr passieren können.

Im Bezug auf Variablen und Fehler können wir uns sicher auf "Abweichungen" einigen. "Zu niedrig" oder "zu hoch" ist ja auch immer relativ und somit falsch, variabel oder abweichend

MONSTI

Nur noch 2 Sachen, dann haben wir´s wahrscheinlich...

Die Forschung bzw. die Erkenntnisse im Bereich der zellulären Belastungen gehen immer weiter, oft sind es auch Erfahrungswerte einzelner Taucher.
Du kannst Dich zum Thema bei PubMed gut einlesen, einfach mal ein paar Stichworte eingeben und schmökern.
Also keine Problematik mit allgemeingültigen Lehraussagen, sondern Erhöhung des Sicherheitslevels durch Umstzen von Erkenntnissen.

Einen Zusammenhang zwischen sportlich/trainiert und der Einwirkung von Sauerstoff ist nicht aufgezeigt worden - in diesem Fall sind die Eigenschaften und Unterschiede der betreffenden Zellen nur methylspezifisch auf der jeweiligen DNA des Individuums beschrieben (Unterschiede von Zellen: siehe auch Baron et al. DNA methylation patterns: A tool for celltyping).
Ergo keine verbesserte Immunität gegenüber Sauerstoffeinwirkung/Sauerstofftoxizität durch Training.

A.

Zitat

Original von alex.diver
Nur noch 2 Sachen, dann haben wir´s wahrscheinlich...

Hoffentlich

Zitat

Original von alex.diver
Einen Zusammenhang zwischen sportlich/trainiert und der Einwirkung von Sauerstoff ist nicht aufgezeigt worden

Gleichwohl sollte er doch existieren. Oder wie würden sich die militärischen pO2´s über 2 bis hin zu 3 erklären lassen. Nur "Glück gehabt" alleine würde ich hier nicht gelten lassen wollen. Vielleicht war´s aber auch militärischer Sauerstoff (Mike was kostet der denn...)

MONSTI

Der mir nahestehende Angehörige der Wasserbewacher meinte, dass die ppO2 von 2-3 nur für extremst kurze Einwirkzeit genutzt werden - Ausstieg aus dem Uboot - so dass es sich dabei eher nicht um einen geregelten Tauchgang, sondern um eine Rettungsmassnahme in akuter Bedrohung handelt.

Also auch keine Verbindung Training und minimierte Sauerstofftoxizität.

A.

Aus verständlichen Gründen werde ich hier nichts zu Einsatztiefen und den damit verbundenen Partialdrücken schreiben, außer, dass es unterschiedliche Grenzwerte in unterschiedlichen Szenarien gibt und dass die Aussage von Alex nicht falsch ist (jedenfalls nach allem, was zu meiner Taucherzeit erzählt worden ist) . Die persönliche Sauerstofftoleranz läßt sich zzt. nicht an der körperlichen Konstitution festmachen. Dies schließt im Umkehrschluß allerdings einen Zusammenhang nicht aus. In wie weit es in diesem Bereich neuere Untersuchungen gibt, ist mir nicht bekannt. Und auf seine Fitness zu achten, hat bislang noch keinem Taucher geschadet =) .

Sauerstoff ist ein Gas, das nicht verzeiht. Die Symptome einer akuten Sauerstoffvergiftung können spontan ohne weitere Vorzeichen auftreten. D.h. das erste Symptom kann durchaus ein Krampfanfall sein, ohne dass vorher schwächere Symptome wie z.B. Ohrenklingeln, Übelkeit etc. aufgetreten sind.

Die toxische Wirkung von Sauerstoff hängt ab von

- Sauerstoffpartialdruck,
- Einwirkzeit,
- persönlicher Sauerstofftoleranz

Anmerkung:

Paul-Bert-Effekt (Neuronale (akute) Sauerstoffvergiftung):
1878 beschrieb der französische Forscher die toxische Wirkung von Sauerstoff an Versuchstieren. Er beobachtete das Auftreten von Krämpfen bei stark erhöhtem Sauerstoffpartialdruck.

Lorrain-Smith-Effekt (pulmonale (subakute) Sauerstoffvergiftung):
1899 beschrieb derPathologe J. Lorrain Smith Lungenschädigungen bei Versuchstieren nach längerer Atmung von reinem Sauerstoff.

Während PO2=<0,5 bar scheinbar zeitlich unbegrenzt vertragen werden können, sind beim Tauchen und einem PO2 >= 1,4 bar bereits nach 2 Stunden Schädigungen der Atemwege nachweisbar.
(Wieso geht mein "größer/gleich" und "kleiner/gleich"-Zeichen nicht )

Frei Interpretiert (danke Babelfish)
heisst es im historischen Teil zur Sauerstoffvergiftung durch den Gebrauch von O2-Rebreathern:

"Die zutreffende Ernsthaftigkeit des Problems war nicht offensichtlich, bis viele Kampfschwimmer in den frühen Tagen von WWII ausgebildet wurden. Nach einer Anzahl von Sauerstoffgiftigkeitsunfällen, sprachen die Briten eine Tiefenbegrenzung auf fsw 33 aus ( 10 m ). Die Forschung auf dem Gebiet einer Sauerstoffiftigkeit wurde in der U.S. Navy nach dem Krieg fortgesetzt und ergab die normale Arbeitsgrenze auf fsw 25 (7,5 m) für 75 Minuten für den Emerson-Rebreather.
Eine maximale Tiefe/Grenzzeit auf fsw 40 (12,1 m ) für 10 Minuten wurde auch erlaubt.
[...] das gesamte Problem der Sauerstoffgiftigkeit wurde in der Mitte der 1980iger Jahre nochmals geprüft. Resultierend aus dieser Arbeit wurden liberalere und flexiblere Begrenzungen für die U.S. Navy angenommen."

Was auch immer "liberaler und flexibler" bedeuten mag.

Innerhalb von Beispielaufgaben zu HeO2 Gemischen findet sich aber ein Bottom ppO2 von 1,3 und auch von 1,2 bar (ata).

Bei Tauchkrankheiten und zur Physiologie findet sich folgendes:

" Die Sauerstoffgiftigkeit des Zentralnervensystems, manchmal auch Hochdrucksauerstoffvergiftung genannt, kann auftreten, wenn der Partialruck des Sauerstoffes 1.3 ata im Wasser oder 2.4 ata im Trockenen übersteigt. Der Grund für die markante Zunahme der Vergiftungswahrscheinlichkeit im Wasser wurde bislang nicht komplett verstanden. Mit Partialdrücken über den jeweiligen Grenzwerten (ata 1.3 (nass) und 2.4 ata (trocken)), tritt die Gefahr der ZNS Symptome auf. Dieses hat verschiedene zulässige Teildrücke und Grezzeiten zur Sauerstoff-Belastung für verschiedene Arten des Tauchens zur Folge."

Dann gibts noch eine Aufzählung für Einschränkungen :
Individuelle Unterschiede (Mensch zu Mensch und auch Einzelpersonen zu versch. Zeiten) - [nicht extra auf Trainingszustand bezogen]
Hyperkapnie - der erhöhte CO2 Partialdruck im Blut steigert die Wahrscheinlichkeit einer Sauerstoffvergiftung deutlich!
Übungen (also Anstregnungen) - wahrscheinlich durch den erhöhten CO2 Spiegel steigert auch Anstregnung die Wahrscheinlichkeit einer O2 Vergiftung
Eintauchen in Wasser - das senkt (s.o. ) deutlich die tolerierbaren ppO2 Werte. Inwieweit Trockentauchern aber höhere Teildrücke gestattet werden können wage ich nicht zu sagen - höhere ppO2 Werte als 1.3 bar sollten wohl nur innnerhalb einer "wirklich trockenen" Druckkammer Anwendung finden.
Tiefe bei Mischgasgeräten, die den ppO2 konstant halten ist in tieferem Wasser ein anderer Grenzwert einzuhalten als bei geringerer Tiefe.
Intermittierende Belastung Mit Pausen in denen ein geringerer ppO2 geatmet wird kann der Teildruck in den aktiven Phasen gößer sein.

Dieser Beitrag hat keinen Anspruch auf Korrektheit und Vollständigkeit.

Wenn mehr wissen will kann sich das NavyDiveManual runterladen und selbst lesen / übersetzen. Ich danke wem auch immer nicht in der Welt von P.S.I und Angström pro Kubik Zoll und pro Grad Rankine aufgewachsen sein zu müssen.
Puuh ...

M.

Mann Markus, da hast du dich aber richtig in Recherchen gestürzt. Das USN DM ist immer wieder nett zu lesen (von den erwähnten Maßeinheiten mal abgesehen)

Interessant ist der immer wieder erwähnte Unterschied in trockener (z.B. Druckkammer) und feuchter Umgebung.

Kleine Anmerkung am Rande:

1 ata = 0,9869 bar; 1 bar = 1,013 ata

Mike,

danke für den Hinweis :kniefall: - in meiner naiven Art hatte ich gedacht eine "ata" wär eine Normatmosphäre wie bei uns ... aber der Kontinentaldrift,die Sonnenwinde und der Lorenzstrom haben offensichtlich in Nordamerika andere Ausgangsgrößen zur Folge.

M.

atm, ata, atu, atü sind seit 1978 als Größeneinheiten nicht mehr zulässig.

In der Fliegerei gibt es die ICAO-Standardatmosphäre, die einen Luftdruck von 1013,25 (!) hPa auf NN hat.

SI-Einheit für den Druck ist Pascal (1 N/m², 100000 Pa = 1 bar)). Vielleicht ist euch aufgefallen, dass im Wetterbericht der Luftdruck nicht mehr in mbar (Millibar) sondern in hPa (Hektopascal) angegeben wird. Weitere Einheiten für Druck, die man hin und wieder mal hört sind u.a. Torr und mm Hg

Der Unterschied ata zu bar ist für die Berechnungen, die im Bereich des Tauchens durchgeführt werden, vernachlässigbar.

Das hat zwar originär nichts mit dem Topic des Threads zu tun, ist aber doch imho wissenswert.

*out of topic* wobei die standartatmospäre der ICAO einen anderen hintergrund hat als standardisierung der einheiten*end out of topic*
m.

Stimmt, aber das war das einzige Beispiel, das mir schnell einfiel, wo auf 1 atm referiert wird.
Nein, ich werde jetzt nicht mit QNH, QFE etc. anfangen .

Der VDST hat seinen Nitrox und Triox Instructeuren per Newsletter mitgeteilt, dass der bisherige Wert des maximalen ppO2 für Tauchgänge (TG) ohne Gaswechsel bei idealen Bedingungen nicht weiter gilt.

Damit ist der ppO2 auf Tiefe bei allen TG ohne Gaswechsel maximal 1,4 bar.

Bei TG mit Gaswechsel ist dieser Wert 1,3 bar.

Der maximal empfohlene ppO2 während der Dekompression bleibt aber 1,6 bar.

MfG

M.

Zitat

Original von ma®kus
Der VDST hat seinen Nitrox und Triox Instructeuren per Newsletter mitgeteilt, dass der bisherige Wert des maximalen ppO2 für Tauchgänge (TG) ohne Gaswechsel bei idealen Bedingungen nicht weiter gilt.

Damit ist der ppO2 auf Tiefe bei allen TG ohne Gaswechsel maximal 1,4 bar.

Haben sie eine Begruendung dazu geschrieben ?

Gruesse Anne

Sic!

q.e.d.

LG
Jako

Zitat

Original von Anna
Haben sie eine Begruendung dazu geschrieben ?

"Dieser Schritt war in unseren Augen notwendig, da bei allen Tauchgängen zu viele Faktoren eine Rolle spielen, um diese vielbeschworenen idealen Bedingungen sicherstellen zu können, z.B. zu niedrige aber auch zu hohe Umgebungstemperaturen, unzureichende Hydratation, Stress beim Tauchgang durch Strömung oder unvorhergesehene Ereignisse etc."

Den ganzen Newsletter gibt es im Downloadbereich auf der Webseite des VDST - Fachbereichs Ausbildung unter www.nitrox.ausbildung.de.