Dr. Bernd Aspacher Training Director PATD. Tauchen in. kaltem Wasser. Warum? Welche Gefahren gibt es... und was kann man dagegen tun

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1 Tauchen in kaltem Wasser Warum? Welche Gefahren gibt es und was kann man dagegen tun

2 Warum taucht man in kaltem Wasser? Weil es kein wärmeres Gewässer in der Umgebung gibt Weil die besondere Disziplin (z.b. Tieftauchen, Höhlentauchen) meistens eine kalte Umgebung vorgibt Klares Wasser Besondere Flora und Fauna

3 Welche Gefahren gibt es in kaltem Wasser? Vereisen der Lungenautomaten Materialbruch Hypothermie

4 Hypothermie Kältezittern Keine Kontrolle über Körpermechanik Reduziertes Bewusstsein Ohnmacht Unterkühlungstod

5 Wärmestrahlung Energie wird in Form von elektromagnetischer Strahlung vom Körper abgestrahlt (Körpertemperatur: Infrarot). Es ist kein leitendes Medium notwendig. W 4 m 2 K 4 E A ( T T 4 ) t Body Water Gegenmaßnahme: Reflektierende Unterzieher Die Sonne transportiert Energie nur als Wärmestrahlung zur Erde

6 Wärmeleitung Moleküle der Umgebung werden vom warmen Körper angestoßen. Diese stoßen die nächsten Moleküle an und die Energie wird damit vom Körper wegtransportiert, bis die Wassermoleküle angestoßen werden. E A T t spez. Wärmeleitfähigkeit A Oberfläche T Temperaturunterschied t Zeit l Distanz l

7 Wärmeleitung Gegenmaßnahme: l vergrößern, d.h. den Abstand zwischen Körper und Wasser bzw. Anzug groß machen (--> Problem Konvektion) klein wählen, d.h. Isoliergas benutzen, welches ein schlechter Wärmeleiter ist. Gas Luft Helium Argon Helium leitet Wärme viel schneller als Luft, Argon isoliert besser.

8 Wärmeleitung Muss das Argon Sauerstoff enthalten? Nein, die Haut atmet nicht. Kann das Argon Sauerstoff enthalten? Ja, man kann Argox mit 15% Sauerstoff benutzen. Dieses Gas könnte man im flachen Wasser atmen (Redundanz, aber stark narkotisch). Die Isolationsfähigkeit wird jedoch verringert. Wird durch Argon, welches in den Körper eindiffundiert, die Dekompression nachteilig beeinflusst? Nein, da mehr anderes Gas ausdiffundiert.

9 Wärmeleitung Dr. Bernd Aspacher Training Director PATD Kann isobare Gegendiffusion auftreten? Ja, aber diese führt nicht zu einer kritischen Übersättigung solange die geatmeten Gase leichter als Argon sind. Kann man Schweißargon (Corgon) benutzen? Nein, Corgon enthält Kohlendioxid, dies führt zu Reizungen der Haut. Muss der Anzug mit Argon gespült werden? Ja, zweimal füllen und wieder leeren. Alle Luftanteilen sollten aus dem Anzug raus sein. Kann mit Argon Konvektion leichter auftreten????

10 Konzentration der Gase mit einem Maximum an der Grenzschicht. Die Überspannung muss nicht kritisch werden. Gas 1 diffundiert durch die Haut und bildet eine Strom zur Lunge hin. Gas 2 diffundiert von der Lunge zur Haut und tritt dort aus.

11 Wärmeleitung Kann man effektiv testen, ob Argon besser ist? Eigentlich nicht - man kann bei einem Tauchgang nur sagen, ob es einem warm oder kalt ist. Man weiß nie, wie es mit dem anderen Gas gewesen wäre. Bring die Benutzung von Argon irgendwelche Nachteile? Ja, man muss ein Flasche mehr mitschleppen.

12 Spontane Konvektion Wärmetransport mit Materietransport Gas erwärmt sich am Körper, dehnt sich aus und steigt auf. Kaltes Gas strömt seitlich nach. Das warme Gas gibt Energie an das kalte Wasser ab und wird wieder zu kaltem Gas. Gegenmaßnahme: Man muss die Bewegungsfreiräume des Gases einschränken. Flauschige Unterzieher mit vielen kleine Hohlräumen.

13 Erzwungene Konvektion Wärmetransport mit aktivem Materietransport Die Bewegung des Gases setzt nicht durch Erwärmung ein, sondern durch aktives Handeln des Tauchers. Bewegungen pumpen das Gas (oder Wasser) durch den Anzug Erzwungene Konvektion ist die effektivste Art, Wärme zu verlieren. Alle guten Kühl- oder Heizsysteme benutzen erzwungene Konvektion --> Kühler beim Auto --> Haarföhn --> Ventilator

14 Wärmeverlust durch Atmung Atemgas wird von 4ºC auf 37 ºC erwärmt. Die Energie hierfür wird dem Körper entzogen. E SCR p c T t a p s l atm min SCR Atemminutenvolumen (surface consumption rate) p Umgebungsdruck Gasdichte c Wärmekapazität m 3

15 Wärmeverlust durch Atmung E SCR p c T t a p s l atm min m 3 Entscheident für die Qualität eines Gases ist die Wärmekapazität pro Volumen ( c), nicht die Wärmekapazität pro Kilogramm. J/kgK J/m 3 K Helium Luft ,208 Wärmekapazität von Helium und Luft Helium im Anzug führt auf Grund der guten Wärmeleitung zu hohem Wärmeverlust. Helium im Atemgas führt auf Grund der niedrigeren Wärmekapazität pro Volumen zu weniger Verlust.

16 Wärmeverlust durch Atmung Atemgas wird von 0% auf 100% Luftfeuchtigkeit gesättigt. Die Verdampfungswärme wird dem Körper entzogen. E SCR g J t l g s 60 min Taucher sind immer durstig!!!

17 Heizsysteme Kreislaufgeräte liefern ein warmes Atemgas auf Grund der exothermen Reaktion im Atemkalk. Chemische Heizkissen Elektrische Heizung (Heizdraht im Unterzieher) Von der Oberfläche versorgte Warmwasserheizung Die klassische Taucherheizung bringt effektiv nichts!!!

18 Systemredundanz Dr. Bernd Aspacher Training Director PATD Redundante Systeme: Gasflaschen Lungenautomaten Lampen Messer Instrumente Es gibt keine Redundanz für den Trockentauchanzug!!!

19 Es gibt keine Redundanz für den Trockentauchanzug!!! Plane den Tauchgang so, dass du ihn auch mit geflutetem Trockentauchanzug überleben kannst. Aus Sicht der Wärmesicherheit: Lieber zweimal eine Stunde tauchen als einmal zwei Stunden tauchen.

20 Auf den Punkt gebracht Argon ist im Zweifelsfall der bessere Isolator Benutze reflektierende, dicke und flauschige Unterzieher Heliumatmung vergrößert den Wärmeverlust nicht Ein Heizsystem ist eine prima Idee Plane im kalten Wasser kurze Tauchgänge

21 Lungenriss und Haifischbiss Dr. Bernd Aspacher Training Director PATD R. Wilhelm