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Definition von NITROX Normale Atemluft Normale Atemluft NITRogen und OXygen NITRogen und OXygen Bezeichnungen von NITROX Bezeichnungen von NITROX EANx,

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1 Definition von NITROX Normale Atemluft Normale Atemluft NITRogen und OXygen NITRogen und OXygen Bezeichnungen von NITROX Bezeichnungen von NITROX EANx, NOAA I, NOAA II, SafeAir©, NITROX32, usw. EANx, NOAA I, NOAA II, SafeAir©, NITROX32, usw. NITROX21 NITROX21

2 EANx Sauerstoff angereicherte Luft EANx Sauerstoff angereicherte Luft SafeAir© Geschützter Markenname von ANDI ( American Nitrox Divers International ) SafeAir© Geschützter Markenname von ANDI ( American Nitrox Divers International ) NOAA I Bezeichnung für das NOAA I Bezeichnung für das Standardgemisch NITROX 32 Standardgemisch NITROX 32 NOAA II Bezeichnung für das NOAA II Bezeichnung für das Standardgemisch NITROX 36 Standardgemisch NITROX 36 NOAA = ( National Oceanic and Atmospheric Administration ) Definition von NITROX

3 NITROX und Sporttauchen Sauerstoffgemische 22 % bis 40 % O2 Sauerstoffgemische 22 % bis 40 % O2 Technisches NITROX Technisches NITROX Dekompressionstauchgänge Dekompressionstauchgänge

4 Sauerstoffgemische Typisches Tauchprofil Typisches Tauchprofil Vor Jahren Vor Jahren Heute Heute 1%1% 99 % O 2 30 m 60 min Sporttauchprof il

5 Technisches NITROX Mischung aus Stickstoff und Sauerstoff Mischung aus Stickstoff und Sauerstoff Mit mehr als 40 % Sauerstoff Mit mehr als 40 % Sauerstoff Als Dekompressionsgas Als Dekompressionsgas Medizin für verbesserten Atemkomfort Medizin für verbesserten Atemkomfort Mit weniger als 21 % Sauerstoff Mit weniger als 21 % Sauerstoff Für Industrie-Zwecke (Reinigung, Kühlung) Für Industrie-Zwecke (Reinigung, Kühlung)

6 Dekompressionstauchgänge Kürzere Dekompression Kürzere Dekompression Tiefenvorteil Tiefenvorteil Geringe Ausrüstungs- Anforderungen Geringe Ausrüstungs- Anforderungen Kostenvorteil Kostenvorteil

7 Mensch und Sauerstoff Atmosphäre aus 21 % Sauerstoff Atmosphäre aus 21 % Sauerstoff Unterschiedlicher Luftdruck in der Atmosphäre Unterschiedlicher Luftdruck in der Atmosphäre Mensch Partialdruck-gesteuert Mensch Partialdruck-gesteuert Normal O2-Partialdruck 0,21 bar Normal O2-Partialdruck 0,21 bar

8 Sicherheit und NITROX Tiefenrausch Tiefenrausch Dekompressionskrankheit Dekompressionskrankheit Geringere Stickstoffbelastung mit Luftprofilen Geringere Stickstoffbelastung mit Luftprofilen Kein Sicherheitsvorteil bei längeren Nullzeiten Kein Sicherheitsvorteil bei längeren Nullzeiten

9 Tiefenrausch Nervenzellen Nervenzellen Das Nervensystem ist aufgebaut Das Nervensystem ist aufgebaut aus Nervenzellen, die meist vom aus Nervenzellen, die meist vom umgebenden Gewebe durch umgebenden Gewebe durch spezielle "Stütz- oder Hüllzellen" spezielle "Stütz- oder Hüllzellen" abgegrenzt sind. Dabei bestehen abgegrenzt sind. Dabei bestehen zwischen den Nervenzellen zwischen den Nervenzellen Kontakte, sogenannte Synapsen Kontakte, sogenannte Synapsen

10 Tiefenrausch Elektrische Synapsen Elektrische Synapsen Die Übertragung der Nerven- Die Übertragung der Nerven- Impulse findet über Ionen- Impulse findet über Ionen- Kanäle statt. Es besteht Kanäle statt. Es besteht eine direkte Verbindung eine direkte Verbindung zwischen den Nervenzellen. zwischen den Nervenzellen. Diese Art von Nervenzellen Diese Art von Nervenzellen werden nicht durch einen werden nicht durch einen Tiefenrausch beeinflusst. Tiefenrausch beeinflusst.

11 Tiefenrausch Chemische Synapsen Die Übertragung der Nervenimpulse findet durch eine chemische Reaktion statt. Es besteht keine direkte Verbindung zwischen den Nerven- Zelle. Sie sind getrennt durch den synaptischen Spalt. Diese Art von Nervenzellen werden durch einen Tiefenrausch beeinflusst.

12 Tiefenrausch Chemische Synapsen Die Übertragung der Die Übertragung der Nervenimpulse zum Muskel Nervenimpulse zum Muskel finden meist durch eine finden meist durch eine chemische Synapse statt. chemische Synapse statt. Man geht Heute davon aus Man geht Heute davon aus im Synaptische Spalt eine Fehlübertragung der Nervenimpulse stattfindet. Die letztlich für die Symptome eines Tiefenrausches verantwortlich ist. im Synaptische Spalt eine Fehlübertragung der Nervenimpulse stattfindet. Die letztlich für die Symptome eines Tiefenrausches verantwortlich ist.

13 Dekompressionskrankheit Die Atmung in 3 wesentlichen Schritten: 1. die äußere Atmung, sie umfasst den Gasaustausch 1. die äußere Atmung, sie umfasst den Gasaustausch zwischen dem Atemmedium, also der Luft und zwischen dem Atemmedium, also der Luft und der respiratorischen Oberfläche, also dem der respiratorischen Oberfläche, also dem Lungengewebe. Lungengewebe. 2. die innere Atmung, die im Gastransport durch 2. die innere Atmung, die im Gastransport durch die Körperflüssigkeit und in der Aufnahme des die Körperflüssigkeit und in der Aufnahme des Sauerstoffs in die Zelle bzw. der Abgabe des Sauerstoffs in die Zelle bzw. der Abgabe des Kohlendioxids aus der Zelle besteht. Kohlendioxids aus der Zelle besteht. 3. die Zellatmung, die auf biochemischen 3. die Zellatmung, die auf biochemischen Reaktionen im Inneren der Zellen beruht. Reaktionen im Inneren der Zellen beruht.

14 Dekompressionskrankheit

15 Dekompressionskrankheit Die innere Atmung besteht im An- bzw. Abtransport von Sauerstoff und Kohlendioxid mit dem Blut zu bzw. von den Körperzellen. Dabei nehmen die Zellen den Sauerstoff aus dem Blut auf und geben Kohlendioxid an das Blut ab. Dieser Gasaustausch erfolgt in Abhängigkeit von den jeweiligen Partialdrücken. Der Sauerstoffpartialdruck ist in den Lungenbläschen größer als im Lungenblut, daher kann das Blut Sauerstoff aufnehmen. Die innere Atmung besteht im An- bzw. Abtransport von Sauerstoff und Kohlendioxid mit dem Blut zu bzw. von den Körperzellen. Dabei nehmen die Zellen den Sauerstoff aus dem Blut auf und geben Kohlendioxid an das Blut ab. Dieser Gasaustausch erfolgt in Abhängigkeit von den jeweiligen Partialdrücken. Der Sauerstoffpartialdruck ist in den Lungenbläschen größer als im Lungenblut, daher kann das Blut Sauerstoff aufnehmen.

16 Dekompressionskrankheit Im Gewebe besteht ein Druckgefälle für Sauerstoff vom Blut zu den Gewebezellen und gestattet diesen Zellen daher die Sauerstoffaufnahme. Für das Kohlendioxid sind die Druckgefälle Gewebe-Blut und Blut- Lungenbläschen in entgegengesetzter Richtung vorhanden und gewährleisten so die Abgabe des Kohlendioxids. Im Gewebe besteht ein Druckgefälle für Sauerstoff vom Blut zu den Gewebezellen und gestattet diesen Zellen daher die Sauerstoffaufnahme. Für das Kohlendioxid sind die Druckgefälle Gewebe-Blut und Blut- Lungenbläschen in entgegengesetzter Richtung vorhanden und gewährleisten so die Abgabe des Kohlendioxids.

17 Sicherheit und NITROX Geringere Stickstoffbelastung mit Luftprofilen Geringere Stickstoffbelastung mit Luftprofilen Vorteil erhöhte Sicherheit Vorteil erhöhte Sicherheit Kein Sicherheitsvorteil bei längeren Nullzeiten Kein Sicherheitsvorteil bei längeren Nullzeiten Vorteil TG-Verlängerung Vorteil TG-Verlängerung

18 Sauerstoff als Gas Farb-, Geruch- und geschmacklos Farb-, Geruch- und geschmacklos Sehr reaktionsfreudig – Oxydation Sehr reaktionsfreudig – Oxydation Verwendung in Bereichen Verwendung in Bereichen Medizin Medizin Industrie Industrie

19 Die Grenzen von Sauerstoff pO2Ereignis pO2Ereignis 0,10 barSauerstoffunterversorgung – Koma, Tod 0,10 barSauerstoffunterversorgung – Koma, Tod 0,16 bar1. Anzeichen von O2-Unterversorgung 0,16 bar1. Anzeichen von O2-Unterversorgung 0,21 barnormaler Partialdruck für Menschen 0,21 barnormaler Partialdruck für Menschen 0,50 barkann über langen Zeitraum vom menschlichen Organismus ohne Auswirkungen geatmet werden 0,50 barkann über langen Zeitraum vom menschlichen Organismus ohne Auswirkungen geatmet werden 1,40 barsichere Grenze für Sporttaucher 1,40 barsichere Grenze für Sporttaucher 1,60 barmaximale Grenze für Sporttaucher, erhöhte Wahrscheinlichkeit von Hyperoxie 1,60 barmaximale Grenze für Sporttaucher, erhöhte Wahrscheinlichkeit von Hyperoxie 2,00 barGrenze für Militär- und Berufstaucher 2,00 barGrenze für Militär- und Berufstaucher 2,80 barSauerstoffdosis bei einer Druckkammerfahrt zur DCS-Behandlung 2,80 barSauerstoffdosis bei einer Druckkammerfahrt zur DCS-Behandlung

20 Auf Meereshöhe entspricht dies einer Tiefe von O 2 -Anteil Max. Tiefe bei O2-Partialdruck von 1,4 bar Max. Tiefe bei O 2 -Partialdruck von 1,6 bar 21 % (norm. Luft) 56,6 m 66,1 m 25 % 46,0 m 54,0 m 30 % 36,6 m 43,3 m 32 % (EAN32) 33,7 m 40,0 m 34 % 31,1 m 37,0 m 36 % (EAN36) 28,8 m 34,4 m 38 % 26,8 m 32,1 m 40 % (EAN40) 25,0 m 30,0 m 45 % 21,1 m 25,6 m 50 % (Safe Air) 18,0 m 22,0 m 60 % 13,3 m 16,6 m 70 % 10,0 m 12,2 m 80 % 7,5 m 10,0 m 90 % 5,5 m 7,7 m 100 % 4,0 m 6,0 m Die Grenzen von Sauerstoff

21 Sauerstoffvergiftung Lorraine-Smith-Effekt Ganzkörper-Sauerstoffvergiftung (Dosis und Zeit) Ganzkörper-Sauerstoffvergiftung (Dosis und Zeit) Schäden an der Lunge durch erhöhte O2-Konzentration über längere Zeit Schäden an der Lunge durch erhöhte O2-Konzentration über längere Zeit Untergeordnete Rolle im Sporttauchen Untergeordnete Rolle im Sporttauchen Sättigungstauchen Sättigungstauchen

22 Sauerstoffvergiftung Paul-Bert-Effekt Vergiftung des zentralen Nervensystems - freie Radikale Vergiftung des zentralen Nervensystems - freie Radikale Sauerstoffkrämpfe Sauerstoffkrämpfe Maximaler Partialdruck 1.4 bar (für max. 150 min) (1.6 bar – max. 45 min) Maximaler Partialdruck 1.4 bar (für max. 150 min) (1.6 bar – max. 45 min) Symptome können mit einem Tiefenrausch vergleichbar sein Symptome können mit einem Tiefenrausch vergleichbar sein Bei Symptomen mit Sauerstoffvergiftung rechnen – nicht mit Tiefenrausch Bei Symptomen mit Sauerstoffvergiftung rechnen – nicht mit Tiefenrausch

23 NITROX- fähige Computer Überwachung von Tauchgängen Überwachung von Tauchgängen Verstellbarer Sauerstoffgehalt Verstellbarer Sauerstoffgehalt Überwachung Sauerstoffuhr Überwachung Sauerstoffuhr Für Vorteil erhöhte Sicherheit: Luftmodus verwenden Für Vorteil erhöhte Sicherheit: Luftmodus verwenden

24 Was wir besprochen haben Definition von Nitrox Nitrox und Sporttauchen Sauerstoff Gasgemische Technisches Nitrox Dekompressionstauchgänge Mensch und Sauerstoff Nitrox und Sicherheit

25 Was wir besprochen haben Tiefenrausch Dekompressionskrankheit Sauerstoff als Gas Die Grenzen von Sauerstoff Sauerstoffvergiftung Nitrox Fähige Computer

26 Gibt es bis hierher noch irgendwelche Fragen?

27 OK, dann 70 Sekunden Pause!!!

28 Nitrox herstellen Die 4 übliche Methoden zum Füllen von NITROXflaschen bzw. zur Herstellung von NITROX Partialdruckverfahren Überströmverfahren Membranverfahren Continous Flow Verfahren

29 Nitrox herstellen Partialdruckverfahren? Fülle erst die benötigte Menge Sauerstoff in die Flasche Kontrolliere Flascheninhalt Niedrigerer Druck erforderlich Fülle dann sauerstoff-verträgliche Luft oben drauf Hochdruck Software kann die nötigen Berechnungen vereinfachen

30 Nitrox herstellen Überströmverfahren? Verwendet Kaskadensystem mit sehr grossen Flaschen zum Speichern der Gase Verschiedene vorgemischte Mischungen oder reiner O 2 Benötigt 300 bar Eine Füllleiste ermöglicht das Überströmen von Gas aus verschiedenen Speicherflaschen in die NITROX-Flasche des Tauchers

31 Nitrox herstellen Membranverfahren? Luft mit niedrigem Druck strömt in die Membran In der teilweise durchlässigen Membran werden aus der Luft Stickstoffmoleküle herausgefiltert – Sauerstoff wird durchgelassen Ergebnis ist EANx Hochdruckkompressor arbeitet mit EANx um die Flasche zu füllen

32 Nitrox herstellen Continuous Flow Verfahren? Gas ist vorgemischt, bevor es in den Kompressor gelangt EANx wird auf 200 bar Hochdruck komprimiert System muss mit elektronischem Ventil ausgestattet sein, zur Kontrolle der Mischung vor Eintritt in den Kompressor

33 Wie kommt das Nitrox zum Taucher? Speziell markierte NITROX Flaschen Kunde muss EANx Brevet nachweisen Kunde muss Mischung analysieren Kunde muss Gas-Log unterschreiben

34 Beispiel eines EANx Füll Logs Enriched Air Füll-Log DatumSeriennummerErgebnis O2% Maximale Unterschrift Bemerkung O2 Analyseder FlascheAnalyse / MischerAnalyse / TaucherTiefeFlaschendruckMischerTaucher

35 Was wir besprochen haben Die 4 übliche Methoden zum Füllen von NITROXflaschen bzw. zur Herstellung von NITROX Partialdruckverfahren Überströmverfahren Membranverfahren Continous Flow Verfahren

36 Gibt es hierzu Noch Fragen?

37 1 Stunde Pause

38 Copyright by Erwin Haigis 2009


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