Tauchen

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Two divers wearing lightweight demand helmets stand back-to-back on an underwater platform holding on to the railings. The photo also shows the support vessel above the surface in the background.
An der Oberfläche arbeitende Taucher fahren auf einer Bühne zum Unterwasserarbeitsplatz

Unterwassertauchen ist eine menschliche Tätigkeit, bei der man unter die Wasseroberfläche abtaucht, um mit der Umwelt zu interagieren. Es wird auch oft als Tauchen bezeichnet, ein zweideutiger Begriff mit mehreren möglichen Bedeutungen, je nach Kontext. Das Eintauchen in Wasser und der hohe Umgebungsdruck haben physiologische Auswirkungen, die die mögliche Tiefe und Dauer des Tauchens bei Umgebungsdruck begrenzen. Der Mensch ist physiologisch und anatomisch nicht gut an die Umgebungsbedingungen des Tauchens angepasst, und es wurden verschiedene Ausrüstungen entwickelt, um die Tiefe und Dauer menschlicher Tauchgänge zu verlängern und verschiedene Arten von Arbeiten zu ermöglichen.

Beim Tauchen mit Umgebungsdruck ist der Taucher direkt dem Druck des umgebenden Wassers ausgesetzt. Der Taucher kann mit angehaltenem Atem tauchen (Freitauchen) oder ein Atemgerät für das Gerätetauchen oder das Tauchen an der Oberfläche verwenden, und die Technik des Sättigungstauchens verringert das Risiko der Dekompressionskrankheit (DCS) nach langen Tieftauchgängen. Atmosphärentauchanzüge (ADS) können verwendet werden, um den Taucher vom hohen Umgebungsdruck zu isolieren. Tauchboote mit Besatzung können den Tiefenbereich erweitern, und ferngesteuerte oder robotische Maschinen können das Risiko für den Menschen verringern.

Die Umgebung setzt den Taucher einer Vielzahl von Gefahren aus, und obwohl die Risiken durch entsprechende Tauchfertigkeiten, Ausbildung, Ausrüstungsarten und Atemgase, die je nach Art, Tiefe und Zweck des Tauchens verwendet werden, weitgehend beherrscht werden, bleibt es eine relativ gefährliche Tätigkeit. Das Berufstauchen unterliegt in der Regel den Arbeitsschutzvorschriften, während das Freizeittauchen völlig unreguliert sein kann. Tauchaktivitäten sind auf eine maximale Tiefe von etwa 40 Metern beim Sporttauchen, 530 Metern beim kommerziellen Sättigungstauchen und 610 Metern beim Tauchen mit Atmosphärenanzügen beschränkt. Das Tauchen ist außerdem auf Bedingungen beschränkt, die nicht übermäßig gefährlich sind, obwohl das akzeptable Risiko variieren kann und es zu tödlichen Zwischenfällen kommen kann.

Freizeittauchen (manchmal auch Sporttauchen oder Unterwassersport genannt) ist eine beliebte Freizeitaktivität. Technisches Tauchen ist eine Form des Freizeittauchens unter schwierigeren Bedingungen. Beim Berufstauchen (kommerzielles Tauchen, Tauchen zu Forschungszwecken oder zu finanziellen Zwecken) wird unter Wasser gearbeitet. Tauchen im Rahmen der öffentlichen Sicherheit ist die Unterwasserarbeit der Polizei, der Feuerwehr und der Unterwasser-Such- und Bergungstauchergruppen. Militärisches Tauchen umfasst Kampftauchen, Räumungstauchen und Schiffspflege. Tiefseetauchen ist Tauchen unter Wasser, in der Regel mit Ausrüstung von der Oberfläche, und bezieht sich oft auf die Verwendung von Standardtauchkleidung mit dem traditionellen Kupferhelm. Unter Tauchen mit Schutzhelm versteht man jede Form des Tauchens mit einem Helm, einschließlich des Standard-Kupferhelms und anderer Formen von Freifluss- und leichten Bedarfshelmen. Die Geschichte des Tauchens mit angehaltenem Atem reicht mindestens bis in die Antike zurück, und es gibt Belege für prähistorisches Jagen und Sammeln von Meeresfrüchten, die möglicherweise mit Unterwasserschwimmen verbunden waren. Technische Fortschritte, die es ermöglichen, einen Taucher unter Wasser bei Umgebungsdruck mit Atemgas zu versorgen, sind jüngeren Datums, und die Entwicklung von umluftunabhängigen Atemsystemen hat sich nach dem Zweiten Weltkrieg beschleunigt.

Sporttaucherin

Physiologische Beschränkungen des Tauchens

Das Eintauchen in Wasser und die Exposition gegenüber kaltem Wasser und hohem Druck haben physiologische Auswirkungen auf den Taucher, die die möglichen Tiefen und die Dauer des Tauchens bei Umgebungsdruck begrenzen. Die Atemausdauer ist eine große Einschränkung, und das Atmen bei hohem Umgebungsdruck führt zu weiteren Komplikationen, sowohl direkt als auch indirekt. Es wurden technologische Lösungen entwickelt, die die Tiefe und Dauer von Tauchgängen bei Umgebungsdruck erheblich verlängern und nützliche Arbeiten unter Wasser ermöglichen.

Eintauchen

Das Eintauchen des menschlichen Körpers in Wasser wirkt sich auf den Kreislauf, das Nierensystem, den Flüssigkeitshaushalt und die Atmung aus, da der äußere hydrostatische Druck des Wassers dem inneren hydrostatischen Druck des Blutes entgegenwirkt. Dies führt zu einer Verlagerung des Blutes aus den extravaskulären Geweben der Gliedmaßen in die Brusthöhle, und die Flüssigkeitsverluste, die als Immersionsdiurese bezeichnet werden, kompensieren die Blutverlagerung bei hydrierten Personen kurz nach dem Eintauchen. Der hydrostatische Druck, der durch das Eintauchen des Kopfes auf den Körper ausgeübt wird, verursacht eine Unterdruckatmung, die zur Blutverschiebung beiträgt.

Die Blutverschiebung führt zu einer erhöhten Arbeitsbelastung der Atemwege und des Herzens. Das Schlagvolumen wird durch das Eintauchen oder die Schwankungen des Umgebungsdrucks nicht wesentlich beeinträchtigt, aber der verlangsamte Herzschlag verringert die Gesamt-Herzleistung, insbesondere aufgrund des Tauchreflexes beim Tauchen mit angehaltenem Atem. Das Lungenvolumen nimmt in aufrechter Position aufgrund der kranialen Verdrängung des Abdomens durch den hydrostatischen Druck ab, und der Widerstand gegen den Luftstrom in den Atemwegen nimmt aufgrund der Abnahme des Lungenvolumens zu. Es scheint ein Zusammenhang zwischen dem Lungenödem und dem erhöhten pulmonalen Blutfluss und Druck zu bestehen, der zu einer Kapillarverstopfung führt. Dies kann bei intensiverer körperlicher Betätigung unter Wasser oder im Wasser auftreten.

Der Tauchreflex ist eine Reaktion auf das Untertauchen, die die grundlegenden homöostatischen Reflexe außer Kraft setzt. Er optimiert die Atmung, indem er die Sauerstoffvorräte bevorzugt auf Herz und Gehirn verteilt, was längere Aufenthalte unter Wasser ermöglicht. Sie ist bei Wassersäugetieren (Robben, Ottern, Delfinen und Bisamratten) stark ausgeprägt und kommt auch bei anderen Säugetieren, einschließlich des Menschen, vor. Tauchende Vögel, wie z. B. Pinguine, haben einen ähnlichen Tauchreflex. Der Tauchreflex wird durch Kühlen des Gesichts und Anhalten des Atems ausgelöst. Das Herz-Kreislauf-System verengt die peripheren Blutgefäße, verlangsamt den Pulsschlag, leitet das Blut zu den lebenswichtigen Organen um, um Sauerstoff zu sparen, setzt in der Milz gespeicherte rote Blutkörperchen frei und verursacht beim Menschen Herzrhythmusstörungen. Wassersäugetiere haben physiologische Anpassungen entwickelt, um während des Untertauchens Sauerstoff zu sparen, aber Apnoe, verlangsamter Pulsschlag und Gefäßverengung sind auch bei Landsäugetieren festzustellen.

Exposition

Die Kälteschockreaktion ist die physiologische Reaktion von Organismen auf plötzliche Kälte, insbesondere auf kaltes Wasser, und ist eine häufige Todesursache beim Eintauchen in sehr kaltes Wasser, z. B. bei einem Sturz durch dünnes Eis. Der unmittelbare Kälteschock führt zu unwillkürlichem Einatmen, was unter Wasser zum Ertrinken führen kann. Das kalte Wasser kann aufgrund der Gefäßverengung auch einen Herzinfarkt verursachen; das Herz muss mehr arbeiten, um die gleiche Blutmenge durch den Körper zu pumpen, und bei herzkranken Menschen kann diese zusätzliche Belastung zu einem Herzstillstand führen. Eine Person, die die erste Minute nach einem Sturz ins kalte Wasser überlebt, kann mindestens dreißig Minuten überleben, sofern sie nicht ertrinkt. Die Fähigkeit, sich über Wasser zu halten, nimmt nach etwa zehn Minuten erheblich ab, da die unterkühlten Muskeln an Kraft und Koordination verlieren.

Unterkühlung ist eine verringerte Körpertemperatur, die auftritt, wenn ein Körper mehr Wärme verliert als er erzeugt. Unterkühlung ist eine große Einschränkung beim Schwimmen oder Tauchen in kaltem Wasser. Die Einschränkung der Fingerfertigkeit aufgrund von Schmerzen oder Taubheit verringert die allgemeine Sicherheit und Arbeitsfähigkeit, was wiederum das Risiko anderer Verletzungen erhöht. Die Körperwärme geht im Wasser viel schneller verloren als an der Luft, so dass Wassertemperaturen, die als Lufttemperaturen im Freien erträglich wären, zu Unterkühlung führen können, die bei unzureichend geschützten Tauchern zum Tod durch andere Ursachen führen kann.

Einschränkungen beim Tauchen mit angehaltenem Atem

Das Tauchen mit angehaltenem Atem eines luftatmenden Tieres ist auf die physiologische Fähigkeit beschränkt, den Tauchgang mit dem verfügbaren Sauerstoff durchzuführen, bis es zu einer Quelle für frisches Atemgas, in der Regel die Luft an der Oberfläche, zurückkehrt. Wenn dieser interne Sauerstoffvorrat abnimmt, verspürt das Tier einen zunehmenden Drang zu atmen, der durch die Anreicherung von Kohlendioxid und Laktat im Blut verursacht wird, gefolgt von einem Bewusstseinsverlust aufgrund der Hypoxie des zentralen Nervensystems. Wenn dies unter Wasser geschieht, ertrinkt das Tier.

Blackouts beim Freitauchen können auftreten, wenn der Atem so lange angehalten wird, dass die Stoffwechselaktivität den Sauerstoffpartialdruck so weit reduziert, dass das Bewusstsein verloren geht. Dies wird durch Anstrengung beschleunigt, die den Sauerstoff schneller verbraucht, oder durch Hyperventilation, die den Kohlendioxidgehalt im Blut verringert. Ein niedrigerer Kohlendioxidgehalt erhöht die Sauerstoff-Hämoglobin-Affinität, wodurch gegen Ende des Tauchgangs weniger Sauerstoff für das Gehirngewebe zur Verfügung steht (Bohr-Effekt); außerdem wird der Drang zu atmen unterdrückt, so dass es leichter ist, die Luft bis zur Bewusstlosigkeit anzuhalten. Dies kann in jeder Tiefe geschehen.

Die aufstiegsbedingte Hypoxie wird durch einen Abfall des Sauerstoffpartialdrucks verursacht, wenn der Umgebungsdruck sinkt. Der Sauerstoffpartialdruck in der Tiefe kann ausreichen, um das Bewusstsein in dieser Tiefe aufrechtzuerhalten, nicht aber bei den reduzierten Drücken nahe der Oberfläche.

Änderungen des Umgebungsdrucks

Eye and surrounding skin of young male showing petechial and subconjunctival haemmorhages
Leichtes Barotrauma bei einem Taucher durch Abdrücken der Maske

Barotrauma, ein Beispiel für Dysbarie, ist eine physische Schädigung von Körpergewebe, die durch einen Druckunterschied zwischen einem Gasraum im Körper oder in Kontakt mit dem Körper und dem umgebenden Gas oder der Flüssigkeit verursacht wird. Er tritt typischerweise auf, wenn der Organismus einer großen Veränderung des Umgebungsdrucks ausgesetzt ist, wie z. B. beim Auf- oder Abtauchen eines Tauchers. Beim Tauchen sind die Druckunterschiede, die das Barotrauma verursachen, Änderungen des hydrostatischen Drucks.

Die anfängliche Schädigung ist in der Regel auf eine Überdehnung des Gewebes unter Spannung oder Scherung zurückzuführen, entweder direkt durch die Ausdehnung des Gases in dem geschlossenen Raum oder durch den hydrostatischen Druckunterschied, der durch das Gewebe übertragen wird.

Barotraumata äußern sich in der Regel als Auswirkungen auf die Nebenhöhlen oder das Mittelohr, als DCS, als Verletzungen durch Überdehnung der Lunge und als Verletzungen durch externe Quetschungen. Barotraumen beim Abstieg werden dadurch verursacht, dass die freie Volumenänderung des Gases in einem geschlossenen Raum, der mit dem Taucher in Kontakt steht, verhindert wird, was zu einem Druckunterschied zwischen dem Gewebe und dem Gasraum führt, und die unausgewogene Kraft aufgrund dieses Druckunterschieds bewirkt eine Verformung des Gewebes, die zu einer Zellruptur führt. Barotraumen des Aufstiegs entstehen auch, wenn die freie Volumenänderung des Gases in einem geschlossenen Raum, der mit dem Taucher in Kontakt steht, verhindert wird. In diesem Fall führt der Druckunterschied zu einer Spannung in den umgebenden Geweben, die deren Zugfestigkeit übersteigt. Neben dem Zerreißen des Gewebes kann der Überdruck dazu führen, dass Gase in das angrenzende Gewebe und durch den Transport der Blasen durch das Kreislaufsystem weiter in die Umgebung eindringen. Dies kann zu einer Blockierung des Blutkreislaufs an entfernten Stellen führen oder die normale Funktion eines Organs durch die Anwesenheit von Gasen beeinträchtigen.

Atmung unter Druck

Die Versorgung mit Atemgas bei Umgebungsdruck kann die Dauer eines Tauchgangs erheblich verlängern, aber es gibt auch andere Probleme, die sich aus dieser technischen Lösung ergeben können. Die Absorption metabolisch inerter Gase nimmt mit der Zeit und dem Druck zu, und diese Gase können entweder sofort unerwünschte Wirkungen hervorrufen, da sie in den Geweben in gelöstem Zustand vorhanden sind, wie z. B. Stickstoffnarkose und Hochdrucknervensyndrom, oder sie können Probleme verursachen, wenn sie während der Dekompression in den Geweben in Lösung gehen.

Andere Probleme entstehen, wenn die Konzentration stoffwechselaktiver Gase erhöht wird. Diese reichen von der toxischen Wirkung von Sauerstoff bei hohem Partialdruck über die Anreicherung von Kohlendioxid aufgrund von übermäßiger Atemarbeit, erhöhtem Totraum oder ineffizientem Abtransport bis hin zur Verschlimmerung der toxischen Wirkung von Schadstoffen im Atemgas aufgrund der erhöhten Konzentration bei hohen Drücken. Hydrostatische Druckunterschiede zwischen dem Lungeninneren und der Atemgaszufuhr, eine erhöhte Atemgasdichte aufgrund des Umgebungsdrucks und ein erhöhter Strömungswiderstand aufgrund höherer Atemfrequenz können zu einer erhöhten Atemarbeit und Ermüdung der Atemmuskulatur führen.

Sensorische Beeinträchtigung

View of a rectangular grating through a flat-glazed diving half-mask, showing magnification and a detail of slight pincushion distortion and chromatic aberration in the through-water view.
Blick durch eine flache Maske, über und unter Wasser

Die Sicht unter Wasser wird durch die Klarheit und den Brechungsindex des Mediums beeinflusst. Die Sicht unter Wasser ist eingeschränkt, weil das Licht, das durch das Wasser dringt, mit zunehmender Entfernung schnell schwächer wird, was zu einer geringeren natürlichen Beleuchtungsstärke führt. Unterwasserobjekte werden auch durch die Streuung des Lichts zwischen dem Objekt und dem Betrachter unscharf, was zu einem geringeren Kontrast führt. Diese Effekte hängen von der Wellenlänge des Lichts sowie von der Farbe und Trübung des Wassers ab. Das menschliche Auge ist für das Sehen an der Luft optimiert, und wenn es in direkten Kontakt mit Wasser getaucht wird, wird die Sehschärfe durch den Unterschied im Brechungsindex zwischen Wasser und Luft beeinträchtigt. Ein Luftraum zwischen der Hornhaut und dem Wasser kann dies zwar ausgleichen, führt aber zu Verzerrungen in Bezug auf Größe und Entfernung. Künstliche Beleuchtung kann die Sicht im Nahbereich verbessern. Die stereoskopische Sehschärfe, d. h. die Fähigkeit, die relativen Entfernungen zwischen verschiedenen Objekten zu beurteilen, ist unter Wasser erheblich eingeschränkt, und dies wird durch das Sichtfeld beeinflusst. Ein enges Sichtfeld, das durch ein kleines Sichtfenster in einem Helm verursacht wird, führt zu einer stark verminderten Stereosichtigkeit und einer scheinbaren Bewegung eines stationären Objekts, wenn der Kopf bewegt wird. Diese Effekte führen zu einer schlechteren Hand-Augen-Koordination.

Wasser hat andere akustische Eigenschaften als Luft. Schall aus einer Unterwasserquelle kann sich relativ ungehindert durch Körpergewebe ausbreiten, wenn es mit dem Wasser in Berührung kommt, da die akustischen Eigenschaften ähnlich sind. Wenn der Kopf dem Wasser ausgesetzt ist, wird ein Teil des Schalls durch das Trommelfell und das Mittelohr übertragen, ein erheblicher Teil erreicht die Cochlea jedoch unabhängig davon durch Knochenleitung. Eine gewisse Schalllokalisierung ist möglich, wenn auch schwierig. Das menschliche Gehör ist unter Wasser, wenn das Ohr des Tauchers nass ist, weniger empfindlich als an der Luft. Auch die Frequenzempfindlichkeit unterscheidet sich unter Wasser von der in der Luft, wobei die Hörschwelle unter Wasser durchweg höher ist; die Empfindlichkeit gegenüber höherfrequenten Tönen ist am stärksten reduziert. Die Art der Kopfbedeckung beeinflusst die Lärmempfindlichkeit und die Lärmgefahr, je nachdem, ob die Übertragung nass oder trocken ist. Das menschliche Gehör ist unter Wasser mit nassen Ohren weniger empfindlich als an der Luft, und eine Neoprenhaube bewirkt eine erhebliche Dämpfung. Wenn man einen Helm trägt, ist die Hörempfindlichkeit ähnlich wie an der Oberfläche, da sie nicht stark von der Zusammensetzung oder dem Druck des Atemgases oder der Kammeratmosphäre beeinflusst wird. Da sich der Schall in Heliox schneller ausbreitet als in Luft, werden die Formanten der Stimme angehoben, wodurch die Sprache der Taucher hoch und verzerrt klingt und für Personen, die dies nicht gewohnt sind, schwer zu verstehen ist. Die erhöhte Dichte der Atemgase unter Druck hat eine ähnliche und zusätzliche Wirkung.

Die taktile Wahrnehmung von Tauchern kann durch den Umweltschutzanzug und die niedrigen Temperaturen beeinträchtigt werden. Die Kombination aus Instabilität, Ausrüstung, neutralem Auftrieb und Bewegungswiderstand durch die Trägheits- und Viskositätseffekte des Wassers belastet den Taucher. Kälte führt zu Einbußen bei den sensorischen und motorischen Funktionen und lenkt von kognitiven Aktivitäten ab. Die Fähigkeit, eine große und präzise Kraft auszuüben, ist reduziert.

Gleichgewicht und Balance hängen von der vestibulären Funktion und sekundären Eingaben von visuellen, organischen, kutanen, kinästhetischen und manchmal auditiven Sinnen ab, die vom zentralen Nervensystem verarbeitet werden, um das Gleichgewichtsgefühl zu vermitteln. Unter Wasser können einige dieser Sinneseindrücke fehlen oder vermindert sein, so dass die verbleibenden Hinweise wichtiger sind. Widersprüchliche Signale können zu Schwindel, Desorientierung und Reisekrankheit führen. Der vestibuläre Sinn ist unter diesen Bedingungen für schnelle, komplizierte und präzise Bewegungen unerlässlich. Die propriozeptive Wahrnehmung macht dem Taucher in Verbindung mit dem vestibulären und visuellen Input die eigene Position und Bewegung bewusst und ermöglicht es dem Taucher, das körperliche Gleichgewicht und die Balance im Wasser effektiv aufrechtzuerhalten. Im Wasser mit neutralem Auftrieb sind die propriozeptiven Hinweise auf die Position reduziert oder gar nicht vorhanden. Dieser Effekt kann durch den Taucheranzug und andere Ausrüstungsgegenstände noch verstärkt werden.

Geschmacks- und Geruchssinn sind für den Taucher im Wasser nicht sehr wichtig, aber für den Sättigungstaucher in den Akkommodationskammern umso wichtiger. Es gibt Hinweise auf eine leichte Abnahme der Geschmacks- und Geruchsschwelle nach längerer Zeit unter Druck.

Arten des Tauchens

Es gibt verschiedene Arten des Tauchens, die sich im Wesentlichen durch das verwendete Atemgasversorgungssystem unterscheiden und dadurch, ob der Taucher dem Umgebungsdruck ausgesetzt ist.

Freitauchen

A croup of three divers dressed in wetsuits standing on a rocky shore with the sea in the background. On the ground are inflated truck inner tube floats with nets to support their catch
Freizeittaucher mit angehaltenem Atem in einfacher Ausrüstung mit Schwimmern und Fangsäcken, die zum Sammeln von Hummern oder Schalentieren geeignet sind

Die Fähigkeit, mit angehaltenem Atem unter Wasser zu tauchen und zu schwimmen, gilt als nützliche Notfallausrüstung, als wichtiger Bestandteil des Wassersport- und Sicherheitstrainings der Marine und als angenehme Freizeitbeschäftigung. Unterwassertauchen ohne Atemgerät kann in die Kategorien Unterwasserschwimmen, Schnorcheln und Freitauchen eingeteilt werden. Diese Kategorien überschneiden sich erheblich. Mehrere wettbewerbsfähige Unterwassersportarten werden ohne Atemgerät ausgeübt.

Freitauchen schließt die Verwendung externer Atemgeräte aus und beruht auf der Fähigkeit des Tauchers, den Atem bis zum Wiederauftauchen anzuhalten. Die Technik reicht vom einfachen Tauchen mit angehaltenem Atem bis hin zu wettbewerbsfähigen Apnoe-Tauchgängen. Beim Freitauchen werden häufig Flossen und eine Tauchmaske verwendet, um die Sicht zu verbessern und einen effizienteren Antrieb zu ermöglichen. Ein kurzer Atemschlauch, Schnorchel genannt, ermöglicht es dem Taucher, an der Oberfläche zu atmen, während das Gesicht untergetaucht ist. Schnorcheln an der Oberfläche, ohne die Absicht zu tauchen, ist ein beliebter Wassersport und eine beliebte Freizeitbeschäftigung.

Eine Sonderform des Apnoetauchens ist das Schnorcheln. Der Taucher oder Schnorchler schwimmt unter Verwendung eines Schnorchels an der Wasseroberfläche und taucht kurzzeitig ohne Atemgerät in geringe Tiefen. Häufig wird zur Beobachtung der Unterwasserwelt oder bei der Wasserrettung geschnorchelt.

Gerätetauchen

Gerätetauchen mit offenem Kreislaufgerät und Kreislauftauchgerät
Two divers swim over a rocky reef in clear water. They are trimmed level and show good technique
Freizeit-Gerätetaucher mit offenem Kreislauf
A diver appears to work on a large spherical mine, with another diver observing from a distance in the background
Taucher bei der Kampfmittelbeseitigung mit Kreislaufgeräten

Gerätetauchen ist das Tauchen mit einem unabhängigen Unterwasseratemgerät, das völlig unabhängig von der Oberflächenversorgung ist. Das Gerätetauchen verleiht dem Taucher eine Mobilität und eine horizontale Reichweite, die weit über die Reichweite eines Nabelschlauchs an einer oberflächengestützten Tauchausrüstung (SSDE) hinausgeht. Taucher, die bei verdeckten Operationen der Streitkräfte eingesetzt werden, können als Froschmänner, Kampftaucher oder Kampfschwimmer bezeichnet werden.

Offene Kreislaufgeräte geben das Atemgas beim Ausatmen an die Umgebung ab und bestehen aus einer oder mehreren Tauchflaschen, die Atemgas unter hohem Druck enthalten und dem Taucher über einen Atemregler zugeführt werden. Sie können zusätzliche Flaschen für Dekompressionsgas oder Notatemgas enthalten.

Kreislauftauchsysteme mit geschlossenem oder halbgeschlossenem Kreislauf ermöglichen das Recycling der ausgeatmeten Gase. Das verbrauchte Gasvolumen ist im Vergleich zu einem offenen Kreislaufsystem geringer, so dass für eine entsprechende Tauchdauer eine oder mehrere kleinere Flaschen verwendet werden können. Sie verlängern die Unterwasserzeit bei gleichem Gasverbrauch im Vergleich zum offenen Kreislaufsystem erheblich. Rebreather produzieren weniger Blasen und weniger Lärm als Gerätetaucher, was sie für verdeckte Militärtaucher attraktiv macht, um nicht entdeckt zu werden, für wissenschaftliche Taucher, um keine Meerestiere zu stören, und für Medientaucher, um Blasenstörungen zu vermeiden.

Ein Gerätetaucher bewegt sich unter Wasser hauptsächlich mit Hilfe von Flossen, die an den Füßen befestigt sind; der externe Antrieb kann durch ein Tauchfahrzeug oder ein von der Oberfläche gezogenes Schleppbrett erfolgen. Zu den weiteren Ausrüstungsgegenständen gehören eine Tauchermaske zur Verbesserung der Unterwassersicht, ein Tauchschutzanzug, Geräte zur Kontrolle des Auftriebs und Ausrüstungsgegenstände, die den besonderen Umständen und dem Zweck des Tauchgangs entsprechen. Gerätetaucher werden in den Verfahren und Fertigkeiten ausgebildet, die ihrer Ausbildungsstufe entsprechen, und zwar von Ausbildern, die den Tauchausbildungsorganisationen angehören, die diese Tauchausweise ausstellen. Dazu gehören Standardbetriebsverfahren für die Verwendung der Ausrüstung und den Umgang mit den allgemeinen Gefahren der Unterwasserwelt sowie Notfallverfahren zur Selbsthilfe und zur Unterstützung eines ähnlich ausgerüsteten Tauchers, der Probleme hat. Die meisten Ausbildungsorganisationen verlangen ein Mindestmaß an Fitness und Gesundheit, für einige Anwendungen kann auch ein höheres Maß an Fitness erforderlich sein.

Oberflächengestütztes Tauchen

Oberflächengestütztes Tauchen im Oberflächen- und Sättigungsmodus
A US Navy surface supplied diver wearing a lightweight demand helmet and holding the umbilical at head level is shown entering the water by jumping in. The view is from the deck from which the diver has jumped, and shows the back of the diver as the fins first contact the water
Oberflächenorientierter Taucher beim Eintauchen in das Wasser
Night view of a white spherical pressure chamber in a blue pipe frame supporting several blue bulk gas storage clinders, suspended over the water by cables. The bell umbilical is visible at the top and a ballast weight can be seen below at the water surface
Geschlossene Taucherglocke, auch bekannt als Taucher-Transferkapsel

Eine Alternative zu umluftunabhängigen Atemsystemen ist die Versorgung mit Atemgasen von der Oberfläche durch einen Schlauch. Kombiniert mit einem Kommunikationskabel, einem Pneumofathometerschlauch und einer Sicherheitsleine wird dies als Taucher-Versorgungsleitung bezeichnet, die auch einen Heißwasserschlauch für die Heizung, ein Videokabel und eine Atemgasrückgewinnungsleitung enthalten kann. Der Taucher trägt eine Vollgesichtsmaske oder einen Helm, und das Gas kann auf Anforderung oder als kontinuierlicher freier Fluss zugeführt werden. Eine einfachere Ausrüstung, die nur einen Luftschlauch verwendet, wird als Airline- oder Hookah-System bezeichnet. Hier kann der Taucher mit einem Luftschlauch aus einer Hochdruckflasche oder einem Tauchluftkompressor an der Oberfläche atmen. Das Atemgas wird über ein im Mund gehaltenes Ventil oder eine leichte Vollgesichtsmaske zugeführt. Airline-Tauchen wird für Arbeiten wie die Reinigung von Schiffsrümpfen und archäologische Untersuchungen, für die Muschelernte und als Schnuppertauchen verwendet, eine Flachwasseraktivität, die typischerweise von Touristen und Personen ohne Tauchschein ausgeübt wird.

Beim Sättigungstauchen können Berufstaucher tage- oder wochenlang unter Druck leben und arbeiten. Nach der Arbeit im Wasser ruhen sich die Taucher aus und leben in einem trockenen, unter Druck stehenden Unterwasserhabitat auf dem Grund oder in einem Sättigungs-Lebenserhaltungssystem mit Druckkammern auf dem Deck eines Tauchunterstützungsschiffs, einer Ölplattform oder einer anderen schwimmenden Plattform mit einem ähnlichen Druck wie in der Arbeitstiefe. Sie werden in einer geschlossenen Taucherglocke unter Druck zwischen der Oberflächenunterkunft und dem Unterwasserarbeitsplatz transportiert. Die Dekompression am Ende des Tauchgangs kann viele Tage dauern, aber da sie nur einmal für einen langen Zeitraum durchgeführt wird und nicht nach jedem einzelnen kürzeren Tauchgang, sind das Gesamtrisiko von Dekompressionsverletzungen für den Taucher und die Gesamtdauer der Dekompression geringer. Diese Art des Tauchens ermöglicht eine höhere Arbeitseffizienz und Sicherheit.

Gewerbliche Taucher bezeichnen Tauchgänge, bei denen der Taucher den Tauchgang bei Atmosphärendruck beginnt und beendet, als oberflächenorientiertes Tauchen oder Bounce Diving. Der Taucher kann vom Ufer oder von einem Hilfsschiff aus eingesetzt und auf einer Tauchbühne oder in einer Taucherglocke transportiert werden. An der Oberfläche eingesetzte Taucher tragen fast immer Tauchhelme oder Vollgesichtsmasken. Das Grundgas kann Luft, Nitrox, Heliox oder Trimix sein; die Dekompressionsgase können ähnlich sein oder reinen Sauerstoff enthalten. Zu den Dekompressionsverfahren gehören die Dekompression im Wasser oder die Dekompression an der Oberfläche in einer Deckskammer.

Eine Nassglocke mit einer gasgefüllten Kuppel bietet mehr Komfort und Kontrolle als eine Stufe und ermöglicht eine längere Verweildauer im Wasser. Nassglocken werden für Luft und Mischgas verwendet, und Taucher können in einer Tiefe von 12 Metern (40 Fuß) mit Sauerstoff dekomprimieren. Es wurden kleine, geschlossene Glockensysteme entwickelt, die leicht zu transportieren sind und eine Zwei-Mann-Glocke, einen Handhabungsrahmen und eine Kammer für die Dekompression nach dem Transfer unter Druck (TUP) umfassen. Die Taucher können am Boden Luft oder Mischgas atmen und werden in der Regel mit einer mit Luft gefüllten Kammer geborgen. Sie dekomprimieren mit Sauerstoff, der durch eingebaute Atmungssysteme (BIBS) gegen Ende der Dekompression zugeführt wird. Kleine Glockensysteme ermöglichen Tauchgänge bis zu einer Tiefe von 120 m (390 ft) und eine Tauchzeit von bis zu 2 Stunden.

Ein relativ tragbares Gasversorgungssystem an der Oberfläche, das Hochdruckgasflaschen für Primär- und Reservegas verwendet, aber ein komplettes Tauchernabelsystem mit Pneumofathometer und Sprachkommunikation einsetzt, ist in der Branche als "Scuba Replacement" bekannt.

Kompressor-Tauchen ist eine rudimentäre Methode des oberflächenversorgten Tauchens, die in einigen tropischen Regionen wie den Philippinen und der Karibik eingesetzt wird. Die Taucher schwimmen mit einer Halbmaske und Flossen und werden von einem industriellen Niederdruckkompressor auf dem Boot durch Plastikschläuche mit Luft versorgt. Es gibt kein Reduzierventil; der Taucher hält das Schlauchende in den Mund, ohne Bedarfsventil oder Mundstück, und lässt überschüssige Luft zwischen den Lippen herausströmen.

Tauchen mit Atmosphärendruck

Atmosphärendrucktauchen und unbemanntes Tauchen
A diver in an armoured diving suit stands on a launch and recovery platform on the support vessel, attended by a crewman.
Atmosphärisches Tauchsystem (ADS) der US Navy
A work class remotely operated underwater vehicle working on a complex underwater installation using a manipulator arm.
ROV bei der Arbeit an einer Unterwasserstruktur

Tauchboote und starre Atmosphärentauchanzüge (ADS) ermöglichen das Tauchen in einer trockenen Umgebung bei normalem Atmosphärendruck. Ein ADS ist ein kleines, gelenkiges Ein-Personen-Tauchfahrzeug, das einem Panzer ähnelt und über ausgeklügelte Gelenke verfügt, die ein Biegen ermöglichen, während der Innendruck von einer Atmosphäre aufrechterhalten wird. Ein ADS kann für Tauchgänge von bis zu 700 Metern (2.300 Fuß) über viele Stunden verwendet werden. Es beseitigt die meisten physiologischen Gefahren, die mit Tieftauchgängen verbunden sind - der Insasse muss nicht dekomprimieren, es sind keine speziellen Gasgemische erforderlich und es besteht keine Gefahr einer Stickstoffnarkose - auf Kosten höherer Kosten, komplexer Logistik und des Verlusts an Geschicklichkeit.

Unbemanntes Tauchen

Autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) und ferngesteuerte Unterwasserfahrzeuge (ROVs) können einige Funktionen von Tauchern übernehmen. Sie können in größeren Tiefen und in gefährlicheren Umgebungen eingesetzt werden. Ein AUV ist ein Roboter, der sich unter Wasser bewegt, ohne dass ein Bediener in Echtzeit eingreifen muss. AUVs gehören zu einer größeren Gruppe unbemannter Unterwassersysteme, zu der auch die nicht autonomen ROVs gehören, die von einem Bediener/Piloten über eine Leitung oder per Fernsteuerung von der Oberfläche aus gesteuert und angetrieben werden. In militärischen Anwendungen werden AUVs oft als unbemannte Unterwasserfahrzeuge (UUVs) bezeichnet.

Bereich der Tauchaktivitäten

Taucherische Tätigkeiten
Helmeted surface-supplied diver using a coated electrode to arc-weld a steel patch to the underwater hull of a landing craft.
Schiffsreparaturarbeiten können Unterwasserschweißen beinhalten
A scuba diver swims over a reef with a large still camera in an underwater housing with dome port and electronic strobes.
Unterwasserfotografie wird von Freizeit- und Berufstauchern durchgeführt.

Menschen können aus verschiedenen Gründen tauchen, sowohl privat als auch beruflich. Das Freizeittauchen ist ein reines Vergnügen und hat mehrere Spezialisierungen und technische Disziplinen, um mehr Spielraum für verschiedene Aktivitäten zu bieten, für die eine spezielle Ausbildung angeboten werden kann, z. B. Höhlentauchen, Wracktauchen, Eistauchen und Tieftauchen. Es gibt mehrere Unterwassersportarten, die als Sport und Wettkampf betrieben werden können.

Es gibt verschiedene Aspekte des Berufstauchens, die von Teilzeitarbeit bis hin zu lebenslangen Karrieren reichen. Zu den Fachleuten in der Sporttauchbranche gehören Tauchlehrer, Tauchlehrer, Tauchlehrerassistenten, Divemaster, Tauchführer und Tauchtechniker. Es hat sich eine Tauchtourismusindustrie entwickelt, die das Freizeittauchen in Regionen mit beliebten Tauchplätzen anbietet. Gewerbliches Tauchen hat mit der Industrie zu tun und umfasst Aufgaben im Bauwesen, z. B. bei der Ölexploration, beim Offshore-Bau, bei der Instandhaltung von Dämmen und bei Hafenarbeiten. Gewerbliche Taucher können auch mit Aufgaben im Zusammenhang mit maritimen Aktivitäten betraut werden, wie z. B. Tauchen bei der Marine, Schiffspflege, Meeresbergung oder Aquakultur.

Zu den weiteren Spezialgebieten des Tauchens gehört das militärische Tauchen mit einer langen Tradition von militärischen Froschmännern in verschiedenen Funktionen. Sie können unter anderem im direkten Kampf, bei der Aufklärung, bei der Infiltration hinter die feindlichen Linien, beim Verlegen von Minen, bei der Bombenentschärfung oder bei technischen Einsätzen eingesetzt werden.

Bei zivilen Einsätzen führen Polizeitauchereinheiten Such- und Rettungsaktionen durch und sichern Beweise. In einigen Fällen können Taucher auch Teil einer Feuerwehr, eines Sanitätsdienstes, einer Seenotrettungseinheit oder eines Rettungsdienstes sein, was dann als Tauchen für die öffentliche Sicherheit eingestuft wird. Es gibt auch professionelle Medientaucher wie Unterwasserfotografen und -filmer, die die Unterwasserwelt dokumentieren, und wissenschaftliche Taucher, die sich mit der Unterwasserwelt befassen, wie Meeresbiologen, Geologen, Hydrologen, Ozeanographen und Unterwasserarchäologen.

Die Wahl zwischen Tauchausrüstungen für das Gerätetauchen und solchen, die an der Oberfläche getragen werden, hängt sowohl von rechtlichen als auch von logistischen Zwängen ab. Erfordert der Taucher Mobilität und einen großen Bewegungsspielraum, ist das Gerätetauchen in der Regel die erste Wahl, sofern die Sicherheit und die gesetzlichen Bestimmungen dies zulassen. Bei Arbeiten mit höherem Risiko, insbesondere beim kommerziellen Tauchen, kann die Verwendung von Oberflächenausrüstung durch die Gesetzgebung und die Verhaltensregeln eingeschränkt sein.

Geschichte

Geschichte des Tauchens
In the centre foreground, a man in a transparent cylinder is being lowered into the water by a group of turbaned figures on a small sailing vessel.
Islamisches Gemälde aus dem 16. Jahrhundert von Alexander dem Großen, der in einer gläsernen Taucherglocke untertaucht
Monochrome view of the deck of a ship with a pair of divers, and a group of onlookers, some of which are crew of the ship. To the left is a diver in an armoured suit, and to the right the diver is in standard diving dress with copper helmet
Zwei Taucher, von denen einer die Tritonia ADS und der andere die normale Tauchkleidung trägt, bereiten sich auf die Erkundung des Wracks der RMS Lusitania vor, 1935

Das Freitauchen als weit verbreitetes Mittel zum Jagen und Sammeln von Nahrung und anderen wertvollen Ressourcen wie Perlen und Korallen geht auf die Zeit vor 4500 v. Chr. zurück. In der griechischen und römischen Antike wurden kommerzielle Tauchanwendungen wie das Schwammtauchen und die Meeresbergung eingeführt. Das militärische Tauchen reicht mindestens bis zum Peloponnesischen Krieg zurück, während Anwendungen im Freizeit- und Sportbereich eine neuere Entwicklung darstellen. Die technologische Entwicklung beim Tauchen mit Umgebungsdruck begann mit Steingewichten (Skandalopetra) für den schnellen Abstieg, mit Seilunterstützung für den Aufstieg. Die Taucherglocke gehört zu den frühesten Ausrüstungsgegenständen für die Unterwasserarbeit und -erkundung. Ihre Verwendung wurde erstmals von Aristoteles im 4. Jahrhundert v. Chr. beschrieben. Im 16. und 17. Jahrhundert n. Chr. wurden Taucherglocken nützlicher, als der Taucher in der Tiefe mit erneuerbarer Luft versorgt werden konnte, und entwickelten sich zu Tauchhelmen, die von der Oberfläche versorgt wurden - Miniatur-Taucherglocken, die den Kopf des Tauchers bedeckten und durch handbetriebene Pumpen mit Druckluft versorgt wurden - und die durch die Anbringung eines wasserdichten Anzugs am Helm verbessert wurden. Anfang des 19. Jahrhunderts wurden diese Helme zur Standard-Tauchkleidung, was eine weitaus größere Bandbreite von Tiefbau- und Bergungsprojekten ermöglichte.

Die eingeschränkte Mobilität der an der Oberfläche getragenen Systeme förderte im 20. Jahrhundert die Entwicklung von Tauchgeräten mit offenem und geschlossenem Kreislaufsystem, die dem Taucher eine viel größere Autonomie ermöglichten. Diese Systeme wurden während des Zweiten Weltkriegs für geheime Militäroperationen und in der Nachkriegszeit für wissenschaftliche Zwecke, Such- und Rettungseinsätze, Medientauchen, Sporttauchen und technisches Tauchen eingesetzt. Aus den schweren, an der Oberfläche getragenen Kupferhelmen mit freiem Durchfluss wurden leichte, bedarfsgerechte Helme, die sparsamer mit Atemgas umgehen, was für tiefere Tauchgänge mit teuren Heliumatemgemischen wichtig ist. Das Sättigungstauchen reduzierte das DCS-Risiko bei tiefen und langen Expositionen.

Ein alternativer Ansatz war die Entwicklung des ADS- oder Panzeranzugs, der den Taucher vom Druck in der Tiefe isoliert, allerdings auf Kosten der mechanischen Komplexität und der eingeschränkten Geschicklichkeit. Diese Technologie wurde erst Mitte des 20. Jahrhunderts praktikabel. Jahrhunderts durch die Entwicklung von ferngesteuerten Unterwasserfahrzeugen, bei denen der Bediener das ROV von der Oberfläche aus steuert, und von autonomen Unterwasserfahrzeugen, die ganz ohne Bediener auskommen, weiterentwickelt. Alle diese Arten sind immer noch im Einsatz und haben jeweils eine Reihe von Anwendungen, bei denen sie Vorteile gegenüber den anderen haben, obwohl Taucherglocken weitgehend zu einem Transportmittel für Taucher an der Oberfläche degradiert worden sind. In einigen Fällen sind Kombinationen besonders effektiv, wie z. B. der gleichzeitige Einsatz von oberflächengestützter oder Sättigungstauchausrüstung und ferngesteuerten Arbeits- oder Beobachtungsfahrzeugen.

Die Geburtsstunde des heute praktizierten Sporttauchens liegt in den 1950er/60er Jahren, nachdem in den Jahren davor Forscher und Erfinder wie Hans Hass und Jacques-Yves Cousteau die ersten praxistauglichen Tauchgeräte entwickelt hatten. Zu dieser Zeit ging der Tauchsport immer mehr vom Freitauchen (Luftanhalten bzw. Apnoetauchen) zum Gerätetauchen über und die ersten Tauchorganisationen wurden gegründet.

Physiologische Entdeckungen

A full height monochrome portrait of a middle-aged white man with a receding hairline and a bushy moustache.
John Scott Haldane, 1902

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts, als die Bergungsarbeiten immer tiefer und länger wurden, begann eine unerklärliche Krankheit die Taucher zu befallen: Sie litten unter Atemnot, Schwindel, Gelenkschmerzen und Lähmungen, die manchmal zum Tod führten. Das Problem war bei den Arbeitern, die unter Druck in Senkkästen Tunnel und Brückenfundamente bauten, bereits bekannt und wurde anfangs als Caisson-Krankheit bezeichnet; später wurde sie in Beugekrankheit umbenannt, weil die Gelenkschmerzen die Betroffenen typischerweise in die Knie zwangen. Erste Berichte über die Krankheit gab es bereits zur Zeit der Bergungsaktion von Charles Pasley, aber die Ursachen waren den Wissenschaftlern noch unbekannt.

Der französische Physiologe Paul Bert war der erste, der sie als Dekompressionskrankheit (DCS) bezeichnete. Sein Werk La Pression barométrique (1878) war eine umfassende Untersuchung der physiologischen Auswirkungen von Luftdruck über und unter dem Normaldruck. Er stellte fest, dass sich beim Einatmen von Druckluft Stickstoff im Blutkreislauf löst; bei einem raschen Druckabfall wird der Stickstoff wieder in den gasförmigen Zustand überführt und bildet Blasen, die den Blutkreislauf blockieren und zu Lähmungen oder zum Tod führen können. Die Sauerstofftoxizität des zentralen Nervensystems wurde ebenfalls erstmals in dieser Veröffentlichung beschrieben und wird manchmal als "Paul-Bert-Effekt" bezeichnet.

John Scott Haldane konstruierte 1907 eine Dekompressionskammer und erstellte 1908 nach umfangreichen Versuchen mit Tieren und Menschen die ersten Dekompressionstabellen für die Royal Navy. Mit diesen Tabellen wurde eine stufenweise Dekompressionsmethode eingeführt, die bis heute die Grundlage für Dekompressionsmethoden bildet. Auf Haldanes Empfehlung hin wurde die maximale sichere Einsatztiefe für Taucher auf 61 Meter (200 ft) erweitert.

Die US-Marine setzte ihre Forschungen zur Dekompression fort, und 1915 wurden die ersten Dekompressionstabellen des Bureau of Construction and Repair von French und Stilson entwickelt. In den 1930er Jahren wurden experimentelle Tauchgänge durchgeführt, die die Grundlage für die Luftdekompressionstabellen der US Navy von 1937 bildeten. Auch die Dekompression an der Oberfläche und der Einsatz von Sauerstoff wurden in den 1930er Jahren erforscht. Die Tabellen der US Navy von 1957 wurden entwickelt, um die in den Tabellen von 1937 festgestellten Probleme zu korrigieren.

1965 veröffentlichten Hugh LeMessurier und Brian Andrew Hills ihren Aufsatz A thermodynamic approach arising from a study on Torres Strait diving techniques (Ein thermodynamischer Ansatz, der sich aus einer Studie über Tauchtechniken in der Torres-Straße ergab), in dem sie feststellten, dass die Dekompression nach Zeitplänen, die auf konventionellen Modellen beruhen, zu einer asymptomatischen Blasenbildung führt, die dann an den Dekompressionsstopps wieder aufgelöst werden muss, bevor sie beseitigt werden kann. Dies ist langsamer als die Beseitigung des Gases, solange es noch in Lösung ist, und zeigt, wie wichtig es für eine effiziente Dekompression ist, das Gas in der Blasenphase zu minimieren.

M.P. Spencer zeigte, dass Doppler-Ultraschallmethoden venöse Blasen bei asymptomatischen Tauchern aufspüren können, und Dr. Andrew Pilmanis wies nach, dass Sicherheitsstopps die Blasenbildung verringern. 1981 beschrieb D.E. Yount das Modell der variablen Permeabilität und schlug einen Mechanismus der Blasenbildung vor. Es folgten mehrere andere Blasenmodelle. Die Pathophysiologie der DCS ist noch nicht vollständig geklärt, aber die Dekompressionspraxis hat ein Stadium erreicht, in dem das Risiko relativ gering ist und die meisten Fälle erfolgreich durch therapeutische Rekompression und hyperbare Sauerstofftherapie behandelt werden. Gemischte Atemgase werden verwendet, um die Auswirkungen der hyperbaren Umgebung auf Taucher mit Umgebungsdruck zu verringern.

Eine effiziente Dekompression setzt voraus, dass der Taucher schnell genug aufsteigt, um in möglichst vielen Geweben einen möglichst hohen Dekompressionsgradienten zu erzeugen, ohne die Entwicklung symptomatischer Blasen zu provozieren. Dies wird durch einen möglichst hohen und sicheren Sauerstoffpartialdruck im Atemgas und die Vermeidung von Gaswechseln, die zur Bildung oder zum Wachstum von Gegendiffusionsblasen führen könnten, erleichtert. Die Entwicklung von Plänen, die sowohl sicher als auch effizient sind, wird durch die große Anzahl von Variablen und Unsicherheiten erschwert, einschließlich der individuellen Schwankungen in der Reaktion auf unterschiedliche Umgebungsbedingungen und Arbeitsbelastungen.

Tauchumgebung

A diver is visible underwater in a hole cut in the ice cover of a small lake. Blocks of ice cut to form the hole are stacked to one side, and a second diver sits on the edge of the hole with his legs in the water. A rough wooden ladder bridges the hole. The dive site is cordoned off with a red and white tape, and other members of the support team stand to the side, with onlookers outside the cordon.
Eistauchen

Die Tauchumgebung ist durch die Zugänglichkeit und das Risiko begrenzt, umfasst jedoch Wasser und gelegentlich andere Flüssigkeiten. Die meisten Unterwassertauchgänge finden in den flacheren Küstenbereichen der Ozeane und in Binnengewässern mit Süßwasser statt, z. B. in Seen, Dämmen, Steinbrüchen, Flüssen, Quellen, überfluteten Höhlen, Stauseen, Tanks, Schwimmbädern und Kanälen, aber auch in großen Rohrleitungen und Abwasserkanälen, Kühlsystemen von Kraftwerken, Fracht- und Ballasttanks von Schiffen und mit Flüssigkeit gefüllten Industrieanlagen. Die Umgebung kann sich auf die Konfiguration des Tauchgeräts auswirken: Süßwasser hat beispielsweise eine geringere Dichte als Salzwasser, so dass weniger zusätzliches Gewicht erforderlich ist, um bei Süßwassertauchgängen eine neutrale Tarierung des Tauchers zu erreichen. Die Wassertemperatur, die Sichtweite und die Bewegung im Wasser wirken sich ebenfalls auf den Taucher und den Tauchplan aus. Das Tauchen in anderen Flüssigkeiten als Wasser kann aufgrund von Dichte, Viskosität und chemischer Kompatibilität der Tauchausrüstung sowie möglicher Umweltgefahren für das Tauchteam besondere Probleme aufwerfen.

Gutartige Bedingungen, die manchmal auch als begrenzte Gewässer bezeichnet werden, sind Umgebungen mit geringem Risiko, in denen es extrem unwahrscheinlich oder unmöglich ist, dass der Taucher verloren geht oder eingeschlossen wird oder anderen Gefahren als der grundlegenden Unterwasserumgebung ausgesetzt ist. Diese Bedingungen eignen sich für das anfängliche Training der kritischen Überlebensfähigkeiten und umfassen Schwimmbäder, Trainingstanks, Aquarientanks und einige flache und geschützte Uferbereiche.

Freigewässer sind freie Gewässer wie ein Meer, ein See oder ein gefluteter Steinbruch, in denen der Taucher ungehinderten, direkten, vertikalen Zugang zur Wasseroberfläche hat, die mit der Atmosphäre in Kontakt steht. Tauchen im offenen Wasser bedeutet, dass der Taucher im Falle eines Problems direkt vertikal in die Atmosphäre aufsteigen kann, um Luft zu atmen. Das Tauchen an der Wand erfolgt entlang einer nahezu vertikalen Wand. Beim Blauwassertauchen befindet sich der Taucher in der Mitte des Wassers, wo er den Grund nicht sehen kann, und es gibt möglicherweise keinen festen visuellen Bezugspunkt. Schwarzwassertauchen ist Tauchen in der Mitte des Wassers bei Nacht, insbesondere in einer mondlosen Nacht.

Beim Überkopf- oder Penetrationstauchen begibt sich der Taucher in einen Raum, aus dem es keinen direkten, rein vertikalen Aufstieg in die Sicherheit der atembaren Atmosphäre an der Oberfläche gibt. Beispiele hierfür sind Höhlentauchen, Wracktauchen, Eistauchen und Tauchen innerhalb oder unter anderen natürlichen oder künstlichen Unterwasserstrukturen oder -einschlüssen. Die Einschränkung des direkten Aufstiegs erhöht das Risiko des Tauchens unter einer Überkopfkonstruktion. Diesem Umstand wird in der Regel durch eine Anpassung der Verfahren und die Verwendung von Ausrüstungsgegenständen wie z. B. redundanten Atemgasquellen und Führungsleinen, die den Weg zum Ausgang anzeigen, Rechnung getragen.

Beim Nachttauchen kann der Taucher eine andere Unterwasserumgebung erleben, da viele Meerestiere nachtaktiv sind. Beim Höhentauchen, z. B. in Bergseen, muss der Dekompressionsplan aufgrund des geringeren Luftdrucks angepasst werden.

Tiefenbereich

A scuba diver in a wetsuit holds onto the shotline at a decompression stop. He is breathing from a rebreather and carrying a side-slung 80 cubic foot aluminium bailout cylinder on each side. A second diver is partly visible to the left.
Ein technischer Taucher, der ein Kreislaufgerät mit offenen Kreislaufflaschen benutzt, kehrt von einem Tauchgang in 180 m Tiefe zurück.

Die in der Norm EN 14153-2 / ISO 24801-2 Stufe 2 "Autonomous Diver" festgelegte Tauchtiefe für Sporttaucher liegt bei 20 m (66 ft). Die empfohlene Tauchtiefe für besser ausgebildete Sporttaucher reicht von 30 Metern für PADI-Taucher (dies ist die Tiefe, in der sich Stickstoffnarkose-Symptome bei Erwachsenen im Allgemeinen bemerkbar machen) über 40 Meter für das Recreational Scuba Training Council (Rat für die Ausbildung von Sporttauchern), 50 Meter für Taucher des British Sub-Aqua Club und der Sub-Aqua Association, die Luft atmen, bis zu 60 Meter für Teams von 2 bis 3 französischen Sporttauchern der Stufe 3, die Luft atmen.

Für technische Taucher sind die empfohlenen Maximaltiefen größer, da sie weniger narkotische Gasmischungen verwenden. 100 Meter (330 ft) ist die maximal zulässige Tiefe für Taucher, die eine Trimix-Taucher-Zertifizierung mit IANTD oder eine Advanced Trimix Diver-Zertifizierung mit TDI abgeschlossen haben. 332 Meter (1.089 ft) ist der Weltrekord an Tauchtiefe (2014). Kommerzielle Taucher, die Sättigungstechniken und Heliox-Atemgase verwenden, überschreiten routinemäßig eine Tiefe von 100 Metern (330 ft), aber auch sie sind durch physiologische Zwänge eingeschränkt. Die Versuchstauchgänge des Comex Hydra 8 erreichten 1988 eine Rekordtiefe von 534 Metern im offenen Wasser. Atmosphärendruck-Tauchanzüge werden vor allem durch die Technologie der Gelenkdichtungen eingeschränkt, und ein Taucher der US Navy ist in einem solchen Anzug bis auf 610 Meter getaucht.

Eine Gruppe von Gerätetauchern.

Beim Gerätetauchen verwendet der Taucher ein Drucklufttauchgerät (SCUBA) oder ein Kreislauftauchgerät (Rebreather), um unter Wasser überleben zu können. Durch die künstliche Atemgasversorgung sind Tauchgänge von mehreren Stunden möglich. Meist stehen die körperliche Betätigung, der Spaß, die Erholung, das Abenteuer und Naturbeobachtungen im Vordergrund der Motivation des Tauchens. Das Gerätetauchen ist heute weltweit seine meistverbreitete Art. Jährlich werden etwa 1,7 Millionen Menschen als Gerätetaucher ausgebildet. Beim Sporttauchen wird in der Regel Druckluft oder Nitrox als Atemgas verwendet und nicht, wie manchmal vermutet wird, reiner Sauerstoff. Dieser wirkt abhängig von der Einwirkzeit ab einem Partialdruck von 1,4 bis 1,6 Bar (ab ca. 6–7 Metern Tiefe bei Verwendung von reinem Sauerstoff bzw. etwa 67 Metern bei Einsatz von Pressluft mit 21 % Sauerstoff) toxisch auf das Zentralnervensystem und erzeugt eine Sauerstoffvergiftung. Deshalb überschreiten Sporttaucher normalerweise eine Tauchtiefe von 50 Metern nicht (Einige wenige Tauchorganisationen erlauben sogar 60 Meter.) und halten sich nur rund eine Stunde unter Wasser auf. Meist wird zur Erhöhung der Sicherheit in einem Buddyteam oder einer kleinen Gruppe getaucht. Für Gerätetaucher gibt es eine große Auswahl an Ausrüstungsgegenständen und ein reichhaltiges Angebot zur Tauchausbildung.

Tauchplätze

View of the coastal waters from the top of a hill, showing an approximately circular hole in the shallow coastal reef tangent to the deeper water offshore.
Das Blue Hole in Dahab, Ägypten, ein weltbekannter Sporttauchplatz

Der allgemeine Begriff für einen Ort, an dem man tauchen kann, ist Tauchplatz. Generell gilt, dass Berufstaucher dort tauchen, wo die Arbeit erledigt werden muss, und Sporttaucher dort, wo die Bedingungen geeignet sind. Es gibt viele registrierte und veröffentlichte Sporttauchplätze, die für ihre Bequemlichkeit, ihre Sehenswürdigkeiten und ihre häufig günstigen Bedingungen bekannt sind. Tauchausbildungseinrichtungen für Berufs- und Freizeittaucher nutzen in der Regel eine kleine Anzahl von Tauchplätzen, die bekannt und günstig sind, an denen die Bedingungen vorhersehbar sind und das Umweltrisiko relativ gering ist.

Verfahren beim Tauchen

Aufgrund der inhärenten Risiken der Umgebung und der Notwendigkeit, die Ausrüstung sowohl unter normalen Bedingungen als auch bei Zwischenfällen, bei denen eine unangemessene und schnelle Reaktion tödliche Folgen haben kann, korrekt zu bedienen, werden Standardverfahren bei der Vorbereitung der Ausrüstung, bei der Vorbereitung des Tauchgangs, während des Tauchgangs, wenn alles nach Plan verläuft, nach dem Tauchgang und im Falle eines vernünftigerweise vorhersehbaren Zwischenfalls angewendet. Die Standardverfahren sind nicht notwendigerweise die einzige Vorgehensweise, die zu einem zufriedenstellenden Ergebnis führt, aber es handelt sich im Allgemeinen um Verfahren, die sich durch Experiment und Erfahrung als gut und zuverlässig erwiesen haben, wenn sie unter den gegebenen Umständen angewendet werden. Die gesamte formale Tauchausbildung basiert auf dem Erlernen von Standardfertigkeiten und -verfahren und in vielen Fällen auf dem Überlernen kritischer Fertigkeiten, bis die Verfahren auch unter ablenkenden Umständen ohne Zögern durchgeführt werden können. Soweit dies praktikabel ist, können Checklisten verwendet werden, um sicherzustellen, dass die vorbereitenden Verfahren in der richtigen Reihenfolge durchgeführt werden und keine Schritte versehentlich ausgelassen werden.

Einige Verfahren gelten für alle bemannten Taucharten, aber die meisten sind spezifisch für die jeweilige Tauchart und viele sind spezifisch für die verwendete Ausrüstung. Tauchverfahren sind solche, die direkt für die Sicherheit und Effizienz des Tauchens relevant sind, aber keine aufgabenspezifischen Fähigkeiten beinhalten. Standardverfahren sind besonders hilfreich, wenn die Kommunikation über Hand- oder Seilsignale erfolgt - die Hand- und Leinensignale sind selbst Beispiele für Standardverfahren -, da die kommunizierenden Parteien eine bessere Vorstellung davon haben, was die andere Partei wahrscheinlich als Reaktion tun wird. Wo Sprachkommunikation möglich ist, reduziert ein standardisiertes Kommunikationsprotokoll die Zeit, die für die Übermittlung notwendiger Informationen benötigt wird, und die Fehlerquote bei der Übertragung.

Tauchverfahren beinhalten im Allgemeinen die korrekte Anwendung der entsprechenden Tauchfertigkeiten als Reaktion auf die aktuellen Umstände und reichen von der Auswahl und Prüfung der Ausrüstung, die für den Taucher und den Tauchplan geeignet ist, bis hin zur Rettung des Tauchers oder eines anderen Tauchers in einem lebensbedrohlichen Notfall. In vielen Fällen ist das, was für einen unausgebildeten oder unzureichend ausgebildeten Taucher ein lebensbedrohlicher Notfall sein könnte, für einen erfahrenen Taucher, der ohne zu zögern das richtige Verfahren anwendet, nur ein Ärgernis und eine geringe Ablenkung. Professionelle Taucher halten sich in der Regel strikter an die Standardarbeitsanweisungen als Sporttaucher, die weder gesetzlich noch vertraglich dazu verpflichtet sind, sie zu befolgen. Die Doing It Right-Philosophie des technischen Tauchens befürwortet gemeinsame Standardverfahren für alle Mitglieder eines Tauchteams und schreibt den Mitgliedern ihrer Organisationen die Verfahren und die Konfiguration der Ausrüstung vor, die sich auf die Verfahren auswirken können.

Die Begriffe Tauchfertigkeiten und Tauchverfahren sind weitgehend austauschbar, aber ein Verfahren kann die geordnete Anwendung mehrerer Fertigkeiten erfordern und ist ein weiter gefasster Begriff. Eine Prozedur kann auch bedingt verzweigen oder wiederholte Anwendungen einer Fertigkeit erfordern, abhängig von den Umständen. Die Tauchausbildung ist auf das Erlernen und Üben von Standardverfahren ausgerichtet, bis der Taucher als fähig eingestuft wird, sie unter vernünftigerweise vorhersehbaren Umständen zuverlässig anzuwenden, und das ausgestellte Brevet beschränkt den Taucher auf Umgebungen und Ausrüstungen, die mit seiner Ausbildung und seinen eingeschätzten Fähigkeiten vereinbar sind. Die Vermittlung und Bewertung von Tauchfertigkeiten und -verfahren ist häufig registrierten Ausbildern vorbehalten, die von der Zertifizierungsstelle als kompetent für die Vermittlung und Bewertung dieser Fertigkeiten eingestuft wurden und die Verantwortung dafür übernehmen, den Taucher anhand ihrer Bewertungskriterien für kompetent zu erklären. Für die Vermittlung und Bewertung anderer aufgabenorientierter Fertigkeiten ist im Allgemeinen kein Tauchlehrer erforderlich.

Es besteht ein erheblicher Unterschied zwischen den Tauchverfahren von Berufstauchern, bei denen ein Tauchteam mit offiziell ernannten Mitgliedern in bestimmten Funktionen und mit anerkannter Kompetenz gesetzlich vorgeschrieben ist, und dem Sporttauchen, bei dem der Taucher in den meisten Rechtsordnungen nicht durch spezielle Gesetze eingeschränkt ist und in vielen Fällen keinen Kompetenznachweis erbringen muss.

Ausbildung von Tauchern

A group of about 12 divers on the shore of a flooded quarry preparing surface-supplied diving equipment for diver training exercises. Several umbilicals are laid out for use in figure 8 coils.
Gewerbliche Taucherausbildung in einem Steinbruch

Die Ausbildung von Unterwassertauchern wird normalerweise von einem qualifizierten Tauchlehrer durchgeführt, der Mitglied einer der vielen Tauchausbildungsorganisationen ist oder bei einer staatlichen Behörde registriert ist. Die Grundausbildung zum Taucher umfasst das Erlernen von Fertigkeiten, die für die sichere Durchführung von Aktivitäten in einer Unterwasserumgebung erforderlich sind, und beinhaltet Verfahren und Fertigkeiten für die Verwendung der Tauchausrüstung, Sicherheit, Notfallselbsthilfe- und Rettungsverfahren, Tauchgangsplanung und die Verwendung von Tauchtabellen. Für die Kommunikation unter Wasser werden Taucherhandzeichen verwendet. Professionelle Taucher lernen auch andere Methoden der Kommunikation.

Ein Anfänger muss die Techniken des Atmens unter Wasser mit einem Lungenautomaten erlernen, einschließlich des Entfernens von Wasser aus dem Mund und des Entfernens der Maske, wenn diese überflutet ist. Dies sind überlebenswichtige Fertigkeiten, und wenn der Taucher sie nicht beherrscht, besteht ein hohes Risiko zu ertrinken. Eine verwandte Fähigkeit ist das Teilen von Atemgas mit einem anderen Taucher, sowohl als Spender als auch als Empfänger. Dies geschieht in der Regel mit einem sekundären Bedarfsventil, das zu diesem Zweck mitgeführt wird. Technische Taucher und Berufstaucher lernen auch, wie man eine Reservegasflasche benutzt, die in einem unabhängigen Tauchgerät mitgeführt wird, die so genannte Notgasflasche oder Bailout-Flasche.

Um Verletzungen während des Abtauchens zu vermeiden, müssen die Taucher in der Lage sein, Ohren, Nasennebenhöhlen und Maske auszugleichen; sie müssen auch lernen, beim Auftauchen nicht die Luft anzuhalten, um ein Barotrauma der Lungen zu vermeiden. Die Aufstiegsgeschwindigkeit muss kontrolliert werden, um die Dekompressionskrankheit zu vermeiden, was die Fähigkeit zur Tarierung erfordert. Eine gute Tarierung und ein guter Trimm ermöglichen es dem Taucher auch, sich sicher, bequem und effizient zu bewegen und Schwimmflossen für den Antrieb zu verwenden.

Ein gewisses Wissen über Physiologie und Physik des Tauchens wird von den meisten Zertifizierungsstellen für Taucher als notwendig erachtet, da die Tauchumgebung für Menschen fremd und relativ feindlich ist. Die erforderlichen physikalischen und physiologischen Kenntnisse sind recht grundlegend und helfen dem Taucher, die Auswirkungen der Tauchumgebung zu verstehen, so dass er die damit verbundenen Risiken bewusst in Kauf nehmen kann. Die Physik bezieht sich hauptsächlich auf Gase unter Druck, Auftrieb, Wärmeverlust und Licht unter Wasser. Die Physiologie setzt die Physik mit den Auswirkungen auf den menschlichen Körper in Beziehung, um ein grundlegendes Verständnis für die Ursachen und Risiken von Barotrauma, Dekompressionskrankheit, Gastoxizität, Unterkühlung, Ertrinken und sensorischen Veränderungen zu vermitteln. Eine fortgeschrittenere Ausbildung umfasst häufig Erste-Hilfe- und Rettungsmaßnahmen, den Umgang mit spezieller Tauchausrüstung und die Arbeit unter Wasser. Weitere Ausbildung ist erforderlich, um die Fähigkeiten zu entwickeln, die für das Tauchen in einem breiteren Spektrum von Umgebungen und mit spezieller Ausrüstung erforderlich sind, und um kompetent zu werden, eine Vielzahl von Aufgaben unter Wasser auszuführen.

Medizinische Aspekte des Tauchens

Zu den medizinischen Aspekten des Tauchens und der hyperbaren Exposition gehören die Untersuchung von Tauchern zur Feststellung der medizinischen Tauchtauglichkeit, die Diagnose und Behandlung von Taucherkrankungen, die Behandlung durch Rekompressions- und hyperbare Sauerstofftherapie, die toxischen Auswirkungen von Gasen in einer hyperbaren Umgebung und die Behandlung von Verletzungen, die beim Tauchen auftreten und nicht direkt mit der Tiefe oder dem Druck zusammenhängen.

Tauchtauglichkeit

Die medizinische Tauchtauglichkeit ist die medizinische und körperliche Eignung eines Tauchers, in der Unterwasserwelt unter Verwendung von Unterwasser-Tauchausrüstung und -Verfahren sicher zu arbeiten. Im Allgemeinen hängt die Tauchtauglichkeit davon ab, dass keine Bedingungen vorliegen, die ein inakzeptables Risiko für den Taucher und - bei Berufstauchern - für alle Mitglieder des Tauchteams darstellen würden. Die allgemeinen Anforderungen an die körperliche Tauglichkeit werden ebenfalls häufig von einer Zertifizierungsstelle festgelegt und beziehen sich in der Regel auf die Fähigkeit zu schwimmen und die mit der jeweiligen Tauchart verbundenen Tätigkeiten auszuführen. Die allgemeinen Gefahren des Tauchens sind für Freizeit- und Berufstaucher in etwa gleich, aber die Risiken variieren je nach den verwendeten Tauchverfahren. Diese Risiken werden durch entsprechende Fähigkeiten und Ausrüstung verringert. Die medizinische Tauchtauglichkeit setzt im Allgemeinen voraus, dass der Taucher keine bekannten gesundheitlichen Probleme hat, die die Fähigkeit zur Durchführung der Arbeit einschränken oder die Sicherheit des Tauchers oder des Teams gefährden, die sich als Folge des Tauchens verschlimmern könnten oder die den Taucher in unannehmbarer Weise für das Tauchen oder für Berufskrankheiten prädisponieren.

Je nach den Umständen kann die Tauchtauglichkeit durch eine unterzeichnete Erklärung des Tauchers festgestellt werden, dass er an keiner der disqualifizierenden Bedingungen leidet und in der Lage ist, die normalen körperlichen Anforderungen des Tauchens zu bewältigen, durch eine eingehende medizinische Untersuchung durch einen Arzt, der als Taucherarzt eingetragen ist und eine vorgeschriebene Verfahrens-Checkliste befolgt, die durch ein vom Taucherarzt ausgestelltes und in einer nationalen Datenbank gespeichertes Tauchtauglichkeitszeugnis bescheinigt wird, oder durch Alternativen zwischen diesen beiden Extremen.

Die psychologische Tauchtauglichkeit wird normalerweise nicht vor der Ausbildung zum Sport- oder Berufstaucher geprüft, kann aber die Sicherheit und den Erfolg einer Tauchkarriere beeinflussen.

Medizinisches Tauchen

Photograph of the cramped interior of a cylinder containing two benches and two diver trainees
Militärische und Berufstaucher werden in den Verfahren für die Verwendung einer Rekompressionskammer zur Behandlung von Tauchkrankheiten ausgebildet.

Die Tauchmedizin befasst sich mit der Diagnose, Behandlung und Vorbeugung von Erkrankungen, die dadurch verursacht werden, dass Taucher der Unterwasserwelt ausgesetzt sind. Sie befasst sich mit den Auswirkungen des Drucks auf gasgefüllte Räume im Körper und in Kontakt mit dem Körper sowie mit den Partialdrücken von Atemgaskomponenten, der Diagnose und Behandlung von Erkrankungen, die durch Meeresgefahren verursacht werden, sowie mit der Frage, wie sich die Tauchtauglichkeit und die Nebenwirkungen von Medikamenten, die zur Behandlung anderer Erkrankungen eingesetzt werden, auf die Sicherheit eines Tauchers auswirken. Die Hyperbarmedizin ist ein weiterer Bereich, der mit dem Tauchen in Verbindung steht, da die Rekompression in einer Überdruckkammer mit hyperbarer Sauerstofftherapie die endgültige Behandlung für zwei der wichtigsten tauchbedingten Krankheiten, die Dekompressionskrankheit und die arterielle Gasembolie, darstellt.

Die Tauchmedizin beschäftigt sich mit der medizinischen Forschung zu Fragen des Tauchens, der Prävention von Taucherkrankungen, der Behandlung von Tauchunfallverletzungen und der Tauchtauglichkeit. Sie befasst sich mit den Auswirkungen von Atemgasen und deren Verunreinigungen unter hohem Druck auf den menschlichen Körper sowie mit dem Zusammenhang zwischen dem physischen und psychischen Gesundheitszustand des Tauchers und der Sicherheit. Bei Tauchunfällen kommt es häufig vor, dass mehrere Erkrankungen zusammen auftreten und sich gegenseitig beeinflussen, sowohl als Ursache als auch als Komplikation. Die Tauchmedizin ist ein Teilgebiet der Arbeits- und Sportmedizin, und die Erste Hilfe und das Erkennen der Symptome von Taucherkrankungen sind wichtige Bestandteile der Taucherausbildung.

Risiken und Sicherheit

A drawing of a flag with white hoist and blue swallowtail fly
A drawing of a red flag with a white diagonal band from the top of the hoist to the bottom of the fly
Die internationale Code-Flagge "Alpha", was bedeutet: "Ich habe einen Taucher am Boden; halten Sie sich bei langsamer Geschwindigkeit fern" (oben); alternative Flagge "Taucher am Boden", die in den Vereinigten Staaten und Kanada gebräuchlich ist (unten)

Das Risiko ist eine Kombination aus Gefahr, Anfälligkeit und Eintrittswahrscheinlichkeit, wobei es sich um die Wahrscheinlichkeit einer bestimmten unerwünschten Folge einer Gefahr oder um die kombinierte Wahrscheinlichkeit der unerwünschten Folgen aller Gefahren einer Tätigkeit handeln kann.

Das gleichzeitige Vorhandensein mehrerer Gefahren ist beim Tauchen üblich und führt im Allgemeinen zu einem erhöhten Risiko für den Taucher, insbesondere dann, wenn das Auftreten eines Zwischenfalls aufgrund einer Gefahr andere Gefahren auslöst, was zu einer Kaskade von Zwischenfällen führt. Viele tödliche Tauchunfälle sind das Ergebnis einer Kaskade von Zwischenfällen, die den Taucher überfordern, der in der Lage sein sollte, jeden einzelnen vernünftigerweise vorhersehbaren Zwischenfall und seine wahrscheinlichen direkten Folgen zu bewältigen.

Gewerbliches Tauchen kann den Taucher mehr und manchmal größeren Gefahren aussetzen als das Sporttauchen, aber die damit verbundenen Arbeitsschutzgesetze sind weniger risikotolerant, als Freizeittaucher, insbesondere technische Taucher, zu akzeptieren bereit sind. Kommerzielles Tauchen wird auch durch die physikalischen Gegebenheiten des Arbeitsumfelds eingeschränkt, und oft sind teure technische Lösungen erforderlich, um das Risiko zu kontrollieren. Eine formelle Gefahrenermittlung und Risikobewertung ist ein standardmäßiger und vorgeschriebener Teil der Planung für einen kommerziellen Tauchbetrieb, und dies gilt auch für Offshore-Tauchbetriebe. Die Tätigkeit ist von Natur aus gefährlich, und es werden routinemäßig große Anstrengungen und Kosten unternommen, um das Risiko in einem akzeptablen Rahmen zu halten. Wo immer möglich, werden die Standardmethoden zur Risikominderung angewandt.

Statistiken über Verletzungen im Zusammenhang mit dem kommerziellen Tauchen werden normalerweise von den nationalen Aufsichtsbehörden erhoben. Im Vereinigten Königreich ist die Health and Safety Executive (HSE) für den Überblick über etwa 5.000 kommerzielle Taucher zuständig; in Norwegen ist die entsprechende Behörde die Petroleum Safety Authority Norway (PSA), die seit 1985 die DSYS-Datenbank führt und Statistiken über mehr als 50.000 Taucherstunden pro Jahr bei kommerziellen Aktivitäten sammelt. Das Risiko, beim Freizeit-, Wissenschafts- oder Berufstauchen zu sterben, ist gering, und beim Gerätetauchen werden Todesfälle in der Regel mit schlechtem Gasmanagement, schlechter Tarierung, falschem Gebrauch der Ausrüstung, Einklemmen, rauen Wasserbedingungen und vorbestehenden gesundheitlichen Problemen in Verbindung gebracht. Einige Todesfälle sind unvermeidlich und werden durch unvorhersehbare Situationen verursacht, die außer Kontrolle geraten, aber die meisten tödlichen Tauchunfälle sind auf menschliches Versagen zurückzuführen, das die Opfer begangen haben. In den Jahren 2006 bis 2015 gab es schätzungsweise 306 Millionen Sporttauchgänge von US-Bürgern und 563 Todesfälle beim Sporttauchen in dieser Bevölkerungsgruppe. Die Sterblichkeitsrate lag bei 1,8 pro Million Sporttauchgänge und bei 47 Todesfällen pro 1000 Einweisungen in die Notaufnahme wegen Tauchverletzungen.

Todesfälle beim Gerätetauchen haben erhebliche finanzielle Auswirkungen durch Einkommensverluste, Geschäftsausfälle, höhere Versicherungsprämien und hohe Prozesskosten. Ausrüstungsausfälle sind beim Gerätetauchen mit offenem Kreislauf selten, und wenn als Todesursache Ertrinken angegeben wird, ist dies in der Regel die Folge einer unkontrollierbaren Reihe von Ereignissen, bei denen Ertrinken der Endpunkt ist, weil es im Wasser geschah, während die ursprüngliche Ursache unbekannt bleibt. Wenn das auslösende Ereignis bekannt ist, handelt es sich meist um einen Mangel an Atemgas, gefolgt von Auftriebsproblemen. Häufig wird auch eine Luftembolie als Todesursache genannt, oft als Folge anderer Faktoren, die zu einem unkontrollierten und schlecht gesteuerten Aufstieg führten, der gelegentlich durch medizinische Probleme verschlimmert wurde. Etwa ein Viertel der tödlichen Tauchunfälle sind auf kardiale Ereignisse zurückzuführen, meist bei älteren Tauchern. Es gibt eine große Anzahl von Daten über tödliche Tauchunfälle, aber in vielen Fällen sind die Daten aufgrund des Standards der Untersuchung und Berichterstattung unzureichend. Dies behindert die Forschung, die die Sicherheit der Taucher verbessern könnte.

Handwerkliche Fischer und Sammler von Meeresorganismen in weniger entwickelten Ländern können sich bei der Verwendung von Tauchausrüstungen einem relativ hohen Risiko aussetzen, wenn sie die physiologischen Gefahren nicht kennen, insbesondere wenn sie unangemessene Ausrüstungen verwenden.

Gefahren beim Tauchen

Taucher arbeiten in einer Umgebung, für die der menschliche Körper nicht gut geeignet ist. Sie sind besonderen physischen und gesundheitlichen Risiken ausgesetzt, wenn sie unter Wasser gehen oder Hochdruckatemgas verwenden. Die Folgen von Tauchunfällen reichen von lediglich lästig bis hin zu schnell tödlich, und das Ergebnis hängt oft von der Ausrüstung, den Fähigkeiten, der Reaktion und der Fitness des Tauchers und des Tauchteams ab. Zu den Gefahren gehören die aquatische Umgebung, die Verwendung von Atemgeräten in einer Unterwasserumgebung, die Exposition gegenüber einer unter Druck stehenden Umgebung und Druckänderungen, insbesondere Druckänderungen während des Ab- und Aufstiegs, sowie Atemgase bei hohem Umgebungsdruck. Andere Tauchausrüstungen als Atemgeräte sind in der Regel zuverlässig, können aber auch versagen, und der Verlust der Tarierung oder des Wärmeschutzes kann eine große Belastung darstellen, die zu ernsteren Problemen führen kann. Hinzu kommen Gefahren, die sich aus der spezifischen Tauchumgebung ergeben, wie z. B. starke Wasserbewegungen und lokale Druckunterschiede, sowie Gefahren im Zusammenhang mit dem Zugang zum und dem Ausstieg aus dem Wasser, die von Ort zu Ort und möglicherweise auch im Laufe der Zeit variieren. Zu den Gefahren, die dem Taucher innewohnen, gehören vorbestehende physiologische und psychologische Bedingungen sowie das persönliche Verhalten und die Kompetenz des Einzelnen. Für diejenigen, die während des Tauchens anderen Aktivitäten nachgehen, bestehen zusätzliche Gefahren durch die Belastung, die Tauchaufgabe und die mit der Aufgabe verbundene Spezialausrüstung.

Menschliche Faktoren

Die wichtigsten Faktoren, die die Tauchsicherheit beeinflussen, sind die Umgebung, die Tauchausrüstung und die Leistung des Tauchers und des Tauchteams. Die Unterwasserumgebung ist fremd, sowohl physisch als auch psychisch anstrengend und kann in der Regel nicht kontrolliert werden, auch wenn Taucher die Bedingungen, unter denen sie zu tauchen bereit sind, selbst bestimmen können. Die anderen Faktoren müssen kontrolliert werden, um die Gesamtbelastung für den Taucher zu verringern und den Tauchgang in akzeptabler Sicherheit zu beenden. Die Ausrüstung ist von entscheidender Bedeutung für die Sicherheit des Tauchers und dient der Lebenserhaltung, ist aber im Allgemeinen zuverlässig, kontrollierbar und vorhersehbar in ihrer Leistung.

Menschliche Faktoren sind die physischen oder kognitiven Eigenschaften von Individuen oder das soziale Verhalten von Menschen, die das Funktionieren technischer Systeme sowie das Gleichgewicht zwischen Mensch und Umwelt beeinflussen. Menschliches Versagen ist unvermeidlich, und jeder macht irgendwann einmal Fehler, und die Folgen dieser Fehler sind vielfältig und hängen von vielen Faktoren ab. Die meisten Fehler sind unbedeutend und verursachen keine Schäden, aber in einer risikoreichen Umgebung, wie z. B. beim Tauchen, haben Fehler eher katastrophale Folgen. Beispiele für menschliches Versagen, das zu Unfällen führt, gibt es zuhauf, denn es ist die direkte Ursache von 60 bis 80 % aller Unfälle. Menschliches Versagen und Panik gelten als die Hauptursachen für Tauchunfälle und Todesfälle. Aus einer Studie von William P. Morgan geht hervor, dass mehr als die Hälfte aller befragten Taucher im Laufe ihrer Tauchkarriere schon einmal in Panik geraten sind, und diese Ergebnisse wurden von unabhängiger Seite durch eine Umfrage bestätigt, der zufolge 65 % der Sporttaucher unter Wasser in Panik geraten sind. Panik führt häufig zu Fehlern im Urteilsvermögen oder in der Leistung eines Tauchers und kann zu einem Unfall führen. Die Sicherheit von Tauchgängen unter Wasser kann verbessert werden, indem die Häufigkeit menschlicher Fehler und deren Folgen verringert werden.

In einer Studie aus dem Jahr 1997 waren nur 4,46 % der tödlichen Unfälle beim Sporttauchen auf eine einzige tödliche Ursache zurückzuführen. Die übrigen Todesfälle waren wahrscheinlich das Ergebnis einer progressiven Abfolge von Ereignissen, an denen zwei oder mehr Verfahrensfehler oder Ausrüstungsmängel beteiligt waren. Da Verfahrensfehler von einem gut ausgebildeten, intelligenten und aufmerksamen Taucher, der in einer organisierten Struktur arbeitet und nicht unter übermäßigem Stress steht, in der Regel vermeidbar sind, wurde der Schluss gezogen, dass die niedrige Unfallrate im professionellen Tauchsport auf diesen Faktor zurückzuführen ist. Die Studie kam auch zu dem Schluss, dass es unmöglich wäre, alle geringfügigen Kontraindikationen des Gerätetauchens zu beseitigen, da dies zu einer überwältigenden Bürokratie führen und das Tauchen zum Erliegen bringen würde.

Menschliche Faktoren bei der Konstruktion von Tauchausrüstungen sind der Einfluss der Interaktion zwischen dem Taucher und der Ausrüstung auf die Konstruktion der Ausrüstung, auf die der Taucher angewiesen ist, um am Leben zu bleiben, einen angemessenen Komfort zu genießen und die geplanten Aufgaben während eines Tauchgangs zu erfüllen. Das Design der Ausrüstung kann deren Effektivität bei der Erfüllung der gewünschten Funktionen stark beeinflussen. Taucher unterscheiden sich erheblich in ihren anthropometrischen Maßen, ihrer Körperkraft, ihrer Gelenkflexibilität und anderen physiologischen Merkmalen innerhalb des Bereichs der akzeptablen Tauchtauglichkeit. Die Tauchausrüstung sollte einen möglichst großen Funktionsumfang bieten und auf den Taucher, die Umgebung und die Aufgabe abgestimmt sein. Die Tauchausrüstung wird in der Regel von einer Vielzahl von Tauchern benutzt und muss für alle funktionieren.

Die schwierigsten Phasen eines Tauchgangs sind für Sporttaucher die Aktivitäten außerhalb des Wassers und die Übergänge zwischen Wasser und Oberfläche, wie z. B. das Tragen der Ausrüstung an Land, das Verlassen des Wassers zum Boot und zum Ufer, das Schwimmen an der Oberfläche und das Anziehen der Ausrüstung. Sicherheit und Zuverlässigkeit, individuelle Anpassungsfähigkeit, Leistung und Einfachheit wurden von Sporttauchern als die wichtigsten Merkmale einer Tauchausrüstung bewertet. Der Berufstaucher wird von einem Oberflächenteam unterstützt, das bei den Aktivitäten außerhalb des Wassers in dem Maße zur Verfügung steht, wie es erforderlich ist, um das damit verbundene Risiko auf ein im Hinblick auf die geltenden Vorschriften und Verhaltensregeln akzeptables Niveau zu reduzieren.

Risikomanagement

A diver is carrying two cylinders, one on his back and the other at his side.
Solo-Taucher, der das Risiko eines Ausfalls der Atemgasversorgung durch das Mitführen einer Bailout-Flasche (an der linken Seite des Tauchers) beherrscht

Das Risikomanagement beim Tauchen umfasst die üblichen Maßnahmen wie technische Kontrollen, Verwaltungskontrollen und -verfahren sowie persönliche Schutzausrüstung, einschließlich Gefahrenermittlung und Risikobewertung (HIRA), Schutzausrüstung, medizinische Vorsorgeuntersuchungen, Ausbildung und standardisierte Verfahren. Berufstaucher sind in der Regel gesetzlich verpflichtet, diese Maßnahmen durchzuführen und offiziell zu dokumentieren. Obwohl Sporttaucher nicht gesetzlich verpflichtet sind, viele dieser Maßnahmen durchzuführen, werden sie von kompetenten Sporttauchern und insbesondere von technischen Tauchern in der Regel informell, aber routinemäßig durchgeführt und sind ein wichtiger Bestandteil der Ausbildung von technischen Tauchern. So gehören beispielsweise eine ärztliche Tauglichkeitserklärung oder -untersuchung, eine Bewertung des Tauchplatzes und eine Einweisung vor dem Tauchgang, Sicherheitsübungen, Wärmeschutz, redundante Ausrüstung, alternative Luftquellen, Buddy-Checks, Verfahren für Buddy- oder Team-Tauchgänge, Tauchgangsplanung, Unterwasser-Handzeichen und das Mitführen von Erste-Hilfe- und Sauerstoffverabreichungsausrüstung zur Routine des technischen Tauchens.

Rechtliche Aspekte

Das kommerzielle und militärische Tauchen an Land und im Binnenland ist in vielen Ländern gesetzlich geregelt. Die Verantwortung des Arbeitgebers, des Kunden und des Tauchpersonals ist in diesen Fällen genau festgelegt. Gewerbliches Tauchen auf hoher See kann in internationalen Gewässern stattfinden und wird oft nach den Richtlinien einer freiwilligen Mitgliedsorganisation wie der International Marine Contractors Association (IMCA) durchgeführt, die anerkannte Best-Practice-Kodizes veröffentlicht, die von ihren Mitgliedsorganisationen befolgt werden müssen.

Die Ausbildung von Sporttauchern und das Führen von Tauchgängen sind in einigen Ländern durch die Industrie geregelt, in einigen Ländern jedoch nur direkt durch die Regierung. Im Vereinigten Königreich umfasst die HSE-Gesetzgebung die Ausbildung von Sporttauchern und das Führen von Tauchern gegen Entgelt; in den USA und in Südafrika wird die Regulierung durch die Industrie akzeptiert, obwohl nicht-spezifische Gesundheits- und Sicherheitsgesetze weiterhin gelten. In Israel wird das Sporttauchen durch den Recreational Diving Act, 1979, geregelt.

Die rechtliche Verantwortung der Anbieter von Dienstleistungen im Bereich des Freizeittauchens wird in der Regel durch Verzichtserklärungen so weit wie möglich eingeschränkt, die der Kunde vor der Teilnahme an einer Tauchaktivität unterzeichnen muss. Der Umfang der Sorgfaltspflicht von Sporttauchern ist unklar und war Gegenstand zahlreicher Rechtsstreitigkeiten. Es ist wahrscheinlich, dass sie von Land zu Land unterschiedlich ist. Trotz dieser Unklarheit wird das Tauchen in Zweiergruppen von den Ausbildungseinrichtungen für Sporttaucher als sicherer als das Tauchen allein empfohlen, und einige Anbieter bestehen darauf, dass die Kunden in Zweiergruppen tauchen.

Wirtschaftliche Aspekte

Der Tauchtourismus ist ein Wirtschaftszweig, der die Bedürfnisse von Sporttauchern an anderen Orten als ihrem Wohnort befriedigt. Er umfasst Aspekte der Ausbildung, des Verkaufs, des Verleihs und der Wartung von Ausrüstung, geführte Erlebnisse und Umwelttourismus.

Die Beweggründe, zum Tauchen zu verreisen, sind vielschichtig und können im Laufe der Entwicklung und Erfahrung des Tauchers stark variieren. Die Teilnahme kann von einmaligen bis hin zu mehreren Reisen pro Jahr über mehrere Jahrzehnte hinweg variieren. Die beliebten Reiseziele lassen sich in mehrere Gruppen einteilen, darunter tropische Riffe, Schiffswracks und Höhlensysteme, die jeweils von einer eigenen Gruppe von Tauchbegeisterten besucht werden, wobei es gewisse Überschneidungen gibt. Die Kundenzufriedenheit hängt weitgehend von der Qualität der angebotenen Dienstleistungen ab, und die persönliche Kommunikation hat einen starken Einfluss auf die Beliebtheit bestimmter Dienstleister in einer Region.

Das Berufstauchen umfasst eine breite Palette von Anwendungen mit unterschiedlichen wirtschaftlichen Auswirkungen. Alle dienen der Unterstützung bestimmter Sektoren der Industrie, des Handels, der Verteidigung oder des öffentlichen Dienstes, und ihre wirtschaftlichen Auswirkungen stehen in engem Zusammenhang mit ihrer Bedeutung für den jeweiligen Sektor und ihren Auswirkungen auf die Tauchausrüstungsherstellung und die Zulieferindustrie. Die Bedeutung des Tauchens für die Wissenschaft ist nicht gut erfasst, aber eine Analyse der Veröffentlichungen zeigt, dass das Tauchen die wissenschaftliche Forschung vor allem durch effiziente und gezielte Probenahmen unterstützt.

Die meisten Arten des Tauchens sind ausrüstungsintensiv, und ein Großteil der Ausrüstung ist entweder lebenserhaltend oder eine Spezialausrüstung für die jeweilige Anwendung. Dies hat zu einer Fertigungsindustrie geführt, die sowohl das Freizeit- als auch das Berufstauchen unterstützt, wobei Entwicklungen in einem Bereich häufig auch in einem anderen Bereich Anwendung finden. Gemessen an der Gesamtzahl der Taucher hat die Sporttauchindustrie einen weitaus größeren Markt, aber die Kosten für die Ausrüstung und der relativ hohe Personalbedarf beim Berufstauchen machen diesen Markt zu einem bedeutenden Markt für sich. Die internationale Diving Equipment and Marketing Association (DEMA) hat die Aufgabe, die Tauch- und Schnorchelindustrie zu fördern.

Demografische Daten

Die Zahl der aktiven Taucher wird nicht systematisch erfasst, sondern wurde gelegentlich mit unterschiedlicher Zuverlässigkeit geschätzt. Eines der Probleme ist das Fehlen einer allgemein akzeptierten Definition des Begriffs "aktiver Taucher". Bei Freitauchern und Schnorchlern ist die Situation noch unklarer, da die meisten Freitaucher nirgends eine Qualifikation eingetragen haben.

Die Diving Equipment and Marketing Association (DEMA) schätzt 2,5 bis 3,5 Millionen aktive Gerätetaucher in den USA und bis zu 6 Millionen weltweit, etwa 11 Millionen Schnorchler in den USA und etwa 20 Millionen Schnorchler weltweit. Die Sports and Fitness Industry Association (SFIA) berichtet von 2.351.000 Millionen Gelegenheitsteilnehmern und 823.000 Hauptteilnehmern im Jahr 2019, ebenfalls in den USA. Divers Alert Network (DAN), meldete für 2019 Mitgliederzahlen weltweit: DAN USA/Kanada, 274.708; DAN Europa, 123.680; DAN Japan, 18.137; DAN World Asia Pacific, 12.163; DAN World Latin America/Brazil, 8.008; DAN South Africa, 5.894.

Die aktive US-Taucherpopulation könnte weniger als 1.000.000 betragen, möglicherweise sogar nur 500.000, je nach Definition von aktiv. Die Zahlen außerhalb der USA sind weniger klar. Dies kann mit den weltweiten PADI-Statistiken für 2021 verglichen werden, in denen behauptet wird, dass seit 1967 mehr als 28 Millionen Tauchzertifikate ausgestellt worden sind.

Die Teilnahme von Nicht-Tauchern an Zertifizierungskursen ist ebenfalls ein Indikator für die Zahlen, obwohl es keine Aufzeichnungen darüber gibt, ob ein Taucher nach der Zertifizierung aktiv bleibt, es sei denn, eine weitere Ausbildung wird registriert. Drei Ausbildungs- und Zertifizierungsorganisationen - Professional Association of Diving Instructors (PADI), Scuba Diving International (SDI) und Scuba Schools International (SSI) - meldeten einen gemeinsamen Durchschnitt von 22.325 Einstiegszertifizierungen pro Quartal. Eine Schätzung der Anzahl der aktiven Tauchlehrer in den USA und international ist ebenfalls schwierig. Über 300 einzelne Zertifizierungsstellen bilden Taucher, Tauchleiter und Tauchlehrer aus und zertifizieren sie, aber es gibt auch eine unbekannte Anzahl von Tauchlehrern, die bei mehr als einer Stelle registriert sind. PADI meldete für 2019 weltweit 137.000 professionelle Mitglieder (Tauchlehrer und Divemaster). Wenn man davon ausgeht, dass PADI 70 % des Marktanteils repräsentiert, dürfte die Zahl der Tauchlehrer weltweit etwa 195.000 betragen.

Die American Academy of Underwater Sciences (AAUS) meldet 4.500 Taucher in 150 wissenschaftlichen Tauchprogrammen ihrer Mitglieder (2020), und die Centers for Disease Control and Prevention (CDC) und das Bureau of Labor Statistics melden 3.380 Berufstaucher in den USA (2018). Die Zahl der aktiven Taucher für die öffentliche Sicherheit in den USA ist ebenfalls ungewiss, wird aber auf 3.000 bis 5.000 im Jahr 2019 geschätzt.

Auswirkungen auf die Umwelt

Diver wearing a diving helmet is sanding a repair patch on a submarine
Ein Taucher bei der Wartung des Schiffsrumpfs

Die Umweltauswirkungen des Sporttauchens sind die Auswirkungen des Tauchtourismus auf die Meeresumwelt. In der Regel handelt es sich dabei um negative Auswirkungen wie die Schädigung von Rifforganismen durch inkompetente und unwissende Taucher, aber es kann auch positive Auswirkungen geben, da die lokale Bevölkerung den Wert der Umwelt in gutem Zustand höher einschätzt als in einem durch unsachgemäße Nutzung verschlechterten Zustand, was die Bemühungen zur Erhaltung der Umwelt fördert. Im 20. Jahrhundert wurde das Sporttauchen im Allgemeinen als umweltschonend angesehen und war daher eine der Aktivitäten, die in den meisten Meeresschutzgebieten erlaubt waren. Seit den 1970er Jahren hat sich das Tauchen von einer elitären Aktivität zu einer leichter zugänglichen Freizeitbeschäftigung gewandelt, die an eine sehr breite Bevölkerungsgruppe vermarktet wird. Bis zu einem gewissen Grad wurde eine bessere Ausrüstung an die Stelle einer strengeren Ausbildung gesetzt, und die Verringerung des wahrgenommenen Risikos hat dazu geführt, dass die Mindestanforderungen an die Ausbildung von mehreren Ausbildungseinrichtungen verkürzt wurden. Die Ausbildung hat sich auf ein akzeptables Risiko für den Taucher konzentriert und weniger auf die Umwelt geachtet. Die zunehmende Popularität des Tauchens und der Zugang von Touristen zu sensiblen ökologischen Systemen hat zu der Erkenntnis geführt, dass diese Aktivität erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben kann.

Das Freizeittauchen hat im 21. Jahrhundert an Popularität gewonnen, wie die Zahl der weltweit ausgestellten Tauchscheine zeigt, die bis 2016 auf etwa 23 Millionen gestiegen ist, bei einer jährlichen Zunahme von etwa einer Million. Der Tauchtourismus ist eine Wachstumsbranche, und es ist notwendig, die ökologische Nachhaltigkeit zu berücksichtigen, da der zunehmende Einfluss der Taucher die Meeresumwelt auf verschiedene Weise beeinträchtigen kann, wobei die Auswirkungen auch von der jeweiligen Umgebung abhängen. Tropische Korallenriffe werden durch schlechte Tauchfertigkeiten leichter beschädigt als einige Riffe in gemäßigten Zonen, wo die Umwelt aufgrund der raueren Meeresbedingungen und weniger empfindlicher, langsam wachsender Organismen robuster ist. Die gleichen angenehmen Meeresbedingungen, die die Entwicklung einer relativ empfindlichen und sehr vielfältigen Ökologie ermöglichen, ziehen auch die meisten Touristen an, darunter Taucher, die nur selten oder ausschließlich im Urlaub tauchen und nie die Fähigkeiten entwickeln, umweltfreundlich zu tauchen. Es hat sich gezeigt, dass ein Training für umweltverträgliches Tauchen den Kontakt der Taucher mit der Umwelt wirksam reduziert.

Die ökologischen Auswirkungen des kommerziellen Tauchens sind nur ein kleiner Teil der Auswirkungen der spezifischen Industrie, die durch das Tauchen unterstützt wird, da das kommerzielle Tauchen nicht isoliert durchgeführt wird. In den meisten Fällen sind die Auswirkungen des Tauchbetriebs im Vergleich zum Gesamtprojekt unbedeutend, und für einige Projektklassen kann eine Umweltverträglichkeitsprüfung erforderlich sein, bevor das Projekt genehmigt wird. Die Haltung von Schiffen unter Wasser kann eine Ausnahme von dieser allgemeinen Tendenz darstellen, und es können besondere Vorkehrungen zur Begrenzung der ökologischen Auswirkungen erforderlich sein. Bei mehreren dieser Tätigkeiten wird eine gewisse Menge an Schadstoffen ins Wasser abgegeben, insbesondere bei der Reinigung des Schiffsrumpfes, bei der Antifouling-Toxine freigesetzt werden. Auch fremde Bewuchsorganismen können bei diesem Vorgang freigesetzt werden. Andere Formen des professionellen Tauchens, wie wissenschaftliche und archäologische Tauchgänge, sind so geplant, dass die Auswirkungen so gering wie möglich gehalten werden, was eine Voraussetzung für die Beantragung einer Genehmigung sein kann,

Sporttauchen

Apnoetaucherin mit Monoflosse

Tauchen als Freizeitbeschäftigung wird als Sport- oder Freizeittauchen bezeichnet und hat sich in unterschiedliche Unterbereiche aufgeteilt. Die Unterschiede lassen sich dabei einerseits an der Art und dem Umfang der verwendeten Ausrüstung und andererseits an dem beim Tauchen verfolgten Ziel festmachen.

Apnoetauchen

Apnoetauchen ist die älteste und ursprünglichste Form des Tauchens. Das Tauchen erfolgt mit angehaltenem Atem ohne künstliche Atemluftversorgung, wobei der Taucher oft nur mit einer ABC-Tauchausrüstung und einem Tauchanzug ausgestattet ist. Apnoetauchen wird sowohl als Breiten- wie als wettkampfmäßiger Extremsport betrieben. Es existieren unterschiedliche Disziplinen wie statisches Zeittauchen, Streckentauchen oder Tieftauchen. Die weltweit größte Verbreitung hat das Apnoetauchen jedoch in Form der Unterwasserjagd.

Unterwassersportarten

Die Unterwassersportarten Unterwasser-Rugby und Unterwasserhockey verwenden an der Oberfläche Schnorchel, um dem Spiel zu folgen. Die Spieler tauchen allerdings ab, um ins Spielgeschehen einzugreifen und sind dann Apnoetaucher.

Technisches Tauchen

Das technische Tauchen (Tec-Diving) ist eine immer populärer werdende Sonderform des Gerätetauchens, die es Freizeittauchern ermöglicht, mit Techniken und Verfahren, die ursprünglich dem Berufstauchen vorbehalten waren, tiefere und längere Tauchgänge zu unternehmen. Die Grenze zum normalen Gerätetauchen ist fließend. Ursprünglich sprach man von technischem Tauchen, wenn bei einem einzigen Tauchgang das Atemgasgemisch mehrfach gewechselt wird. Heute gibt es auch vom Atemgas unabhängige Definitionen.

In der Regel wird bei einem einzigen tiefen Tauchgang das Atemgasgemisch mehrfach gewechselt, da jedes Gemisch bei unterschiedlichen Tiefen verschiedene Vorteile und Gefahren mit sich bringt. Dies hat zur Folge, dass manche Taucher mit zahlreichen Flaschen versehen ins Wasser steigen. Technische Taucher verwenden Ausrüstungsteile wie zum Beispiel Wing-Jackets, Vollmasken, Stage-Flaschen, Backplate mit Harness und anderes, die über das übliche Niveau des Sporttauchen hinausgehen. Technisches Tauchen erfordert wegen der abweichenden Ausrüstungen und den speziellen Atemgasen jeweils spezifische, weitergehende Ausbildungen.

Formen des Sporttauchens

Für Sporttaucher gibt es einige spezielle Formen, die nicht selten auch spezielle Kenntnisse und eine tiefergehende Ausbildung voraussetzen: Eistauchen: Als Eistauchen bezeichnet man das Tauchen unter einer geschlossenen Eisdecke. Besondere Gefahren sind hier in erster Linie die Auswirkung der niedrigen Wassertemperatur auf Taucher und Gerät sowie die nahezu ausgeschlossene Möglichkeit, die Einstiegsöffnung ohne Führungsleine wiederzufinden.

Historisches Tauchen: In letzter Zeit wächst auch unter Sporttauchern das Interesse an alter Tauchtechnik. Insbesondere Helmtauchgeräte, wie sie zwischen 1900 und 1950 den Stand der Technik darstellten, aber nach und nach aus der Berufstaucherei verschwanden, finden hier neue Beachtung. Im Vordergrund steht hier das Erleben des Umgangs mit alter Technik, vergleichbar mit der Liebhaberei von Oldtimern.

Höhlentauchen: Viele Höhlen sind ganz oder teilweise mit Wasser gefüllt, sie tauchend zu erkunden stellt einen besonderen Reiz dar. Damit verbunden sind jedoch Gefahren eigener Art, insbesondere Enge, Dunkelheit und die Gefahr, die Orientierung zu verlieren. Da der Höhlentaucher in der Regel keine Möglichkeit hat, in Gefahrensituationen kurzfristig aufzutauchen, muss er über ein besonders hohes Maß an Selbstkontrolle verfügen und auch in technischer Hinsicht vorsorgen. Hierzu dienen vor allem ein erheblich größerer Luftvorrat, redundante Ausrüstung und die Verwendung einer Führungsleine.

Orientierungstauchen: Beim Orientierungstauchen geht es um schnelles und genaues Tauchen. Diese Wettkampfsportart vereint Elemente des Orientierungslaufes und des Flossenschwimmens.

Solotauchen: Beim Solotauchen wird nicht wie sonst üblich mit einem Buddy getaucht. Dies hat aus Sicht einiger Taucher Vorteile, erfordert aber zusätzliche Ausrüstung und Ausbildung.

Unterwasserfotografie und Unterwasservideografie: Mit speziellen Kameras oder konventioneller Fotoausrüstung in wasser- und druckdichten Gehäusen ist es möglich, unter Wasser Foto- und Videoaufnahmen zu fertigen. Diese besondere Form der Foto- und Videografie findet nicht nur im professionellen Bereich, sondern auch im Tauchsport Anwendung.

Wracktauchen

Wracktauchen: Schiffswracks stellen besondere Anziehungspunkte für Taucher dar, einerseits aus Interesse am versunkenen Schiff selbst, aber auch wegen der oft bemerkenswerten Tier- und Pflanzenwelt, die solche Artefakte als neuen Lebensraum bewohnen. Das Wracktauchen birgt jedoch Gefahren: Andersartige Strömungsverhältnisse, hängengebliebene Fischernetze, hervorstehende, scharfe Kanten und, sofern man in das Wrack eindringt, die Gefahr des Hängen- oder Steckenbleibens sowie der Orientierungsverlust.

Umwelt- und Denkmalschutz

Die in den 1950er Jahren beginnende Popularisierung des Tauchsports zog zunächst teilweise erhebliche Umweltschäden nach sich. Insbesondere der Umstand, dass Tauchgeräte bedenkenlos, dafür aber mit großem Erfolg bei der Unterwasserjagd und der Bergung von Altertümern eingesetzt wurden, führte an manchen Orten zur Vernichtung des Habitats und der Nahrungsquellen von Tier- und Pflanzenwelt sowie zur unwiederbringlichen Zerstörung von archäologischen Fundstätten. Daher haben einerseits die staatlichen Behörden Schutzvorschriften erlassen oder sogar bestimmte Bereiche gänzlich für das Tauchen gesperrt. Die Erhaltung einer intakten Umwelt und der Fundstätten liegt auch im eigenen Interesse der Taucher, was Tauchorganisationen dazu veranlasste, Verhaltenskodizes und spezielle Kurse auszuarbeiten, die zu umwelt- und denkmalgerechtem Tauchen anhalten sollen. Dies verhindert, dass Sporttaucher Gesetzesverstöße begehen, die mit teilweise drastischen Strafen belegt sind. Die Beachtung dieser Prämissen macht das Tauchen zu einer Sportart, welche umweltverträglich ist und es ermöglicht, ungeahnte Einblicke in die Unterwasserbiologie oder auch in die Kulturgeschichte zu erhalten.

Durch Sporttaucher werden auch nicht selten Gewässerteile von Abfall befreit oder neue künstliche Habitate, wie beispielsweise künstliche Korallenriffe geschaffen.

Tauchen mit Behinderung

Auch Menschen mit Behinderung haben mittlerweile vielseitige Möglichkeiten zur Ausübung des Tauchsportes. Neben der wissenschaftlichen Auseinandersetzung kommt es zu einem bemerkenswerten ehrenamtlichen Engagement in diesem Bereich des Tauchsports. Die Ausbildungsanforderungen sind gegenüber den Nichtbehinderten keineswegs verringert, sondern eher erhöht. Der Grund liegt darin, dass trotz möglicherweise eingeschränkten Fähigkeiten des Tauchschülers der gleiche Sicherheitsstandard wie bei einem nichtbehinderten Gerätetaucher einzuhalten ist. Tauchbegleiter für Behinderte sollten idealerweise erfahrene Sporttaucher mit einer entsprechenden Zusatzausbildung sein, in der die künftigen Begleiter auf die Besonderheiten des Tauchens mit Behinderten vorbereitet werden.

Im kulturellen Begleitprogramm der Paralympics 2012 hat die britische Performance-Künstlerin Sue Austin mit einem selbst entwickelten Rollstuhl mit Propeller-Antrieb ein Unterwasser-Ballett choreografiert.

Kindertauchen

Ab einem Alter von etwa 8 Jahren ist es für Kinder möglich, mit für sie angepasster Ausrüstung in auf Kinder ausgerichteten Tauchkursen das Tauchen zu erlernen. Kinder tauchen immer in einem Buddyteam mit einem Erwachsenen. Die Brevetierungen, die Kinder so erlangen können, sind gegenüber Erwachsenen-Brevets meist in der maximalen Tiefe und Anzahl Tauchgänge pro Tag eingeschränkt, da es nach wie vor keine abschließenden Ergebnisse darüber gibt, wie sich die veränderten Anforderungen an den Körper auf den Organismus eines Kindes auswirken. Kinder reagieren anders als Erwachsene auf Gefahren oder Zwischenfälle und können so unter Wasser zu einem erhöhten Risiko für sich selbst und den sie begleitenden erwachsenen Buddys werden. Ab einem Alter von 15 oder 16 Jahren werden Jugendliche meist ohne Einschränkung zu den Tauchkursen für Erwachsene zugelassen. Tauchführer- und Tauchlehrer-Ausbildungen bleiben aber jungen Erwachsenen ab einem Alter von 18 oder 20 Jahren vorbehalten, weil sich bei diesen Tätigkeiten auch rechtliche Fragen auftun können. Tauchlehrer dürfen nur nach einer Zusatzausbildung, die sie zu Kindertauchlehrern befähigt, Kinder unterrichten, prüfen und brevetieren.

Pädagogisches Tauchen

Seit Mitte der 1990er Jahre entwickeln sich zunehmend auch tauchpädagogische Angebote für verhaltensauffällige Kinder und Jugendliche. Gerade in diesen Bereichen findet eine wissenschaftliche Auseinandersetzung statt, die nicht mehr nur die Sportart an sich zum Gegenstand hat, sondern sich auch um psychologische, pädagogische und sogar psychiatrische Fragen dreht. Einen wesentlichen Beitrag dazu haben die Erkenntnisse aus der Tauchpsychologie geleistet. Emotionspsychologische und erlebnispädagogische Untersuchungen zeigen mittlerweile erstaunliche Erfolge und bestätigen die praktischen Erfahrungen der Pioniere auf diesem Gebiet. Auch Menschen mit geistiger Behinderung können von diesen Ergebnissen profitieren.

Berufstauchen

Rettungstaucher der Feuerwehr in Oude IJsselstreek

Das Ausführen gewerblicher Arbeiten unter Wasser ist die Aufgabe der Berufstaucher. Das Tätigkeitsspektrum ist sehr vielfältig, beispielsweise:

  • Bauarbeiten, insbesondere Errichtung, Instandhaltung und Abbruch von Wasserbauwerken sowie Bauarbeiten an Land im Grundwasserbereich
  • Überprüfungsarbeiten an Wasserbauwerken, Schiffen, Wasserstraßen, Wracks, Brunnen, Klärwerken etc.
  • Bergungsarbeiten
  • Rettungsarbeiten
  • Aufgaben von Polizei und Landesverteidigung
  • Signalisation der Wasserwege.
  • Professionelle Taucher tauchen nach Hummer, Muscheln, Schwämmen.

Entsprechend breit gefasst ist das Spektrum der Stellen, die Taucher beschäftigen oder beauftragen:

  • Kleingewerbe: gewerbliche Bau- und Unterhaltsarbeiten unter Wasser oder Bergungsarbeiten
  • Industrie: als Industrietaucher im Tiefbau, Anlagenbau oder als Offshore-Taucher (zum Beispiel in der Ölindustrie), Reinigungs- und Instandsetzungsarbeiten in Klärwerken und an Einbauten in Gewässer
  • Einsatztaucher: Rettungskräfte wie Feuerwehr (Feuerwehrtaucher), Polizei (Polizeitaucher), Wasserrettung, Wasserwacht und Katastrophenschutz (Rettungstauchen)
  • Öffentlicher Dienst: bei Zoll, Polizei und Wasser- und Schifffahrtsbehörden.
  • Militär: als Einsatztaucher, Minentaucher, Kampfschwimmer, Schwimmtaucher, Schiffstaucher und Pioniertaucher
  • Forschung: bei wissenschaftlichen Instituten und ozeanografischen Forschungseinrichtungen als Forschungstaucher, z. B. als Unterwasserarchäologe.

Den Berufstauchern zuzurechnen sind auch die Tauchlehrer, die sich beruflich mit der Ausbildung von Tauchern befassen. Ortskundige Tauch-Guides arbeiten auf vielen Tauchbasen ebenfalls professionell. Ein Golfballtaucher birgt Golfbälle aus Teichen von Golfplätzen. In Entwicklungsländern gibt es Schatztaucher oder Goldgräber, welche mit altmodischer Ausrüstung und unter Missachtung aller Sicherheitsrichtlinien für kleine Gehälter tauchen.

Sättigungstauchen

Mit dem Sättigungstauchen wird im Bereich der Berufstaucher dem Problem der erhöhten Dekompressionszeiten bei Tieftauchgängen begegnet. Dabei nutzt man die Tatsache, dass die Gasaufnahme des Organismus bei erhöhtem Druck irgendwann begrenzt ist. Nach einer bestimmten Zeit unter hohem Wasserdruck ist der Körper gesättigt, eine Verlängerung der Tauchzeit führt nicht zu einer noch längeren Dekompressionszeit. Da die Dekompressionszeit z. B. nach einem Tauchgang bis 200 m Tiefe bis zu sieben Tage betragen kann, kann sie nicht im Wasser verbracht werden. Dazu verwendet man heutzutage eine Dekompressionskammer, die einen allmählichen Aufstieg um rund 30 m pro Tag simuliert.

Diese Technologie kommt besonders bei Unterwasserstationen zum Einsatz. Ein Taucher, der sich in einer solchen Station für mehr als 24 Stunden aufhält, wird als Aquanaut bezeichnet.

Versicherungen

Deutschland

Gesetzliche Sozialversicherungen

In den der gesetzlichen Krankenversicherung und der gesetzlichen Rentenversicherung (gesetzlichen Sozialversicherungen) bestehen keine Ausschlüsse. Behandlungskosten nach Tauchunfällen werden ebenso ohne Einschränkung übernommen wie Rentenzahlungen bei verminderter Erwerbsfähigkeit. Berufstaucher sind zudem über die gesetzliche Unfallversicherung versichert.

Private Versicherungen

Beim Sporttauchen gelten Ausschlüsse in vielen Versicherungsarten. So sind z. B. Dekompressionsunfälle und tauchtypische Gesundheitsschäden wie Barotraumata in der privaten Unfallversicherung ausgeschlossen. Einige Versicherer schließen diese Fälle über eine Zusatzvereinbarung jedoch mit ein. Auch bei Lebens- und Berufsunfähigkeitsversicherungen gilt Sporttauchen als Risikoerhöhung. Leistungen sind hier oft ausgeschlossen oder nur über eine Zusatzvereinbarung versicherbar. Für beruflich tätige Sporttaucher, z. B. Tauchlehrer, sind im Einzelfall besondere Ausschlüsse zu berücksichtigen.

Schweiz

Die meisten Tauchunfälle gelten nach schweizerischem Recht als plötzlich eintretendes und unvorhergesehenes Ereignis und werden deshalb von den – für alle in der Schweiz wohnhaften Personen obligatorischen – Krankenkassen (KVG) und Unfallversicherungen (NBU) reguliert. Kommt es nach einem Tauchunfall zu einem Vorwurf wegen Fahrlässigkeit oder ähnlichem, kann sich eine Krankenkasse oder Unfallversicherung gegen eine Kostenübernahme stellen. Deshalb sollten sich besonders Tauchlehrer und Tauchführer zusätzlich versichern.

Die Suva behandelt das Tauchen unter 40 m Wassertiefe als Risikosport, was rechtlich gesehen nach § 39 UVG und § 50 UVV als Wagnis gilt; somit können die Leistungen von der obligatorischen Krankenkasse oder Unfallversicherung gekürzt werden. Deshalb sollten ambitionierte Sporttaucher und technische Taucher eine zusätzliche Tauchversicherung abschliessen. Diese kann in einer Zusatzversicherung (VVG) oder einer beliebigen anderen Police enthalten sein.

Auch für in der Schweiz wohnhafte Personen, die im Ausland tauchen, kann eine zusätzliche Tauchversicherung sinnvoll sein, da z. B. Druckkammerbehandlungen im Ausland nicht in jedem Fall von der Krankenkasse oder Unfallversicherung übernommen werden.

Für Berufstaucher gelten andere Regeln, die im Arbeitsrecht geregelt sind.

Tauchorganisationen

Tauchorganisationen sind Vereine, Verbände oder Unternehmen für Sport- und Berufstaucher.

Die meisten Organisationen erstellen Vorschriften und Regeln für die Tauchausbildung von Anfängern und Weiterbildungen für Fortgeschrittene, Tauchführer und Tauchlehrer (Instruktoren) an. Die Ausbildung wird durch einen Tauchschein (Brevet) nachgewiesen.

Die bekanntesten Organisationen sind entweder selbst oder über Dachverbände weltweit organisiert. Meist unterhalten sie ein Netz von Tauchbasen und Tauchschulen auf der ganzen Welt und vermitteln zudem auch Tauchreisen. Viele Tauchorganisationen sind kommerziell ausgerichtet. Während einige Tauchorganisationen ausschließlich Franchising-Verträge für Tauchbasen anbieten, erheben andere Mitgliederbeiträge und bieten damit einer Tauchschule mehr Freiheit. Eine Abgeltung kann auch pro Tauchschüler, z. B. durch den zwingenden Kauf der Lehrmittel, erfolgen. Zu den bekannten Organisationen gehören PADI und SSI. Daneben besteht aber auch die Möglichkeit, über nichtkommerziell arbeitende Vereine den Tauchschein zu erwerben. In Mitteleuropa sind vor allem die Vereine zu nennen, die sich weltweit unter dem Dachverband CMAS (für Deutschland: VDST) zusammengefunden haben.