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Partialdruck

6. September 2026 Tauchbuddy Kommentare deaktiviert für Partialdruck
Abstiegsleine, die aus dem hellen Flachwasser in die dunkle Tiefe führt.
Illustration, mit Google Gemini erzeugt.

Der Partialdruck ist der Anteil, den ein einzelnes Gas am Gesamtdruck eines Gasgemischs trägt — also der Druck, den es ausüben würde, wenn es dasselbe Volumen allein ausfüllte. Unter Wasser entscheidet er darüber, ob ein Atemgas trägt, betäubt oder giftig wirkt. Der Prozentwert auf dem Flaschenaufkleber sagt für sich genommen nichts darüber aus.

Wie der Partialdruck berechnet wird

Die Rechnung ist eine Multiplikation. Der Partialdruck eines Gases ist sein Anteil am Gemisch mal dem Absolutdruck:

pGas = fGas · pabs

Der Absolutdruck steigt mit der Tiefe um rund ein bar je zehn Meter, an der Oberfläche beginnt er bei einem bar. Für ein Nitrox 32 — 32 Prozent Sauerstoff, 68 Prozent Stickstoff — ergibt sich damit:

Tiefe Absolutdruck ppO₂ ppN₂
0 m 1 bar 0,32 bar 0,68 bar
10 m 2 bar 0,64 bar 1,36 bar
20 m 3 bar 0,96 bar 2,04 bar
30 m 4 bar 1,28 bar 2,72 bar
33 m (maximale Einsatztiefe) 4,3 bar 1,38 bar 2,92 bar
34 m 4,4 bar 1,41 bar — Grenzwert überschritten 2,99 bar

Dass die Summe der Partialdrücke wieder den Gesamtdruck ergibt, ist keine Zufälligkeit der Rechnung, sondern die Aussage des Gesetzes von Dalton. Der Partialdruck ist die Größe, das Gesetz ist der Satz darüber.

Die Schwellen, die zählen

Der Sauerstoffpartialdruck hat nach unten und nach oben eine Grenze. Das SSI-Schulungsbuch Enriched Air Nitrox stellt die maßgeblichen Werte als Leiter dar:

ppO₂ Bedeutung
0,10 bar minimales Niveau, um am Leben zu bleiben
0,12 bar minimales Niveau, um bei Bewusstsein zu bleiben (Näherungswert)
0,16 bar Grenzwert der Hypoxie — darunter lässt die Leistungsfähigkeit nach
0,21 bar normales Niveau von Luft an der Oberfläche
1,10 bar Schwelle, ab der Symptome einer Sauerstoffvergiftung auftreten können
1,40 bar „empfohlener Grenzwert für Sporttaucher“
1,60 bar „maximaler Grenzwert für Sporttaucher“

Der Wert von 0,16 bar deckt sich mit dem Mangelbereich, den auch das Lehrbuch für Forschungstaucher von König und Lipp nennt. Praktisch trifft die untere Grenze vor allem hypoxische Gemische im technischen Tauchen an oder nahe der Oberfläche, nicht Luft oder Nitrox.

Für die beiden oberen Werte gilt: 1,4 bar ist der Planungswert, 1,6 bar die Obergrenze. SSI formuliert das unmissverständlich — „Überschreite niemals absichtlich einen PPO2 von 1,4 bar.“ CMAS ordnet die beiden Werte nach Tauchgangsphase zu: 1,4 bar für das Bodengemisch, 1,6 bar für Nitrox- und Sauerstoffstopps in der Dekompression. DAN beschreibt dieselbe Staffelung als Ampel — bis 1,4 ata grün, 1,4 bis 1,6 ata gelb, darüber rot; für einen Stopp auf rund sechs Metern liege der Partialdruck bei etwa 1,6 ata, und das Risiko eines ZNS-Sauerstoffkrampfs sei unter Ruhebedingungen dort sehr gering. aqua med nennt 1,4 bar den konservativen und 1,6 bar den liberalen Grenzwert.

Für den Stickstoffpartialdruck gibt es keine so scharfe Zahl. CMAS beschreibt die Narkose beim Lufttauchen als von 35 bis 60 m fortschreitend, ohne Schwelleneffekt, und jenseits von 60 m als systematisch. aqua med nennt erste Symptome üblicherweise ab 30 m. Wer eine harte Grenze erwartet, wird enttäuscht — die Wirkung ist graduell und individuell verschieden.

Die maximale Einsatztiefe

Stellt man die Rechnung um, erhält man aus einem Grenzwert und dem Sauerstoffanteil die Tiefe, in der dieser Grenzwert erreicht wird — die maximale Einsatztiefe (MOD):

pabs = ppO₂max ÷ fO₂, daraus Tiefe = (pabs − 1) · 10 m

SSI schreibt dieselbe Rechnung als eine einzige Formel:

MOD = [10 · (ppO₂ ÷ fO₂)] − 10

Für 1,4 bar ergibt das 56,7 m bei Luft, 33,7 m bei EAN32 und 28,9 m bei EAN36 — genau die Werte, die auch die MOD-Tabelle im SSI-Schulungsbuch führt.

Und dann wird abgerundet — immer. 56 m, 33 m, 28 m. Diese Regel lernt jeder Taucher im Nitroxkurs, und sie hat einen einfachen Grund: Der Grenzwert ist eine Obergrenze, kein Zielwert. Aufrunden heißt, den Tauchgang jenseits der Grenze zu planen. Auf 34 m hat ein EAN32 bereits 1,41 bar, auf 57 m hat Luft ebenfalls 1,41 bar — beides über der Grenze, obwohl beide Zahlen wie eine harmlose Rundung aussehen.

SSI hält das für die eigenen Tabellen ausdrücklich fest: Die Tiefenangaben seien „auf den nächst niedrigeren, ganzen Zahlenwert abgerundet (d. h. 29 Meter anstatt 29,96 Meter)“. Und zum konkreten Fall EAN32 heißt es dort, die empfohlene Maximaltiefe für 1,4 bar liege „tatsächlich bei knapp unter 34 Metern und nicht bei 33 Metern, wie es in der Tabelle erscheint“ — in der Tabelle steht trotzdem 33 m. Genau das ist die Regel: Der halbe Meter Rest wird verschenkt, nicht kassiert.

Daran erkennt man auch, warum veröffentlichte Werte auseinandergehen: SSI und Taucherpedia führen 56 / 33 / 28 m, CMAS nennt für Luft bei 1,4 bar 57 m, PADI für EANx32 34 m beziehungsweise 112 ft. Wer plant, nimmt den kleineren Wert.

Welcher Verband welchen Grenzwert setzt

Die 1,4 bar sind über die Verbände hinweg der gemeinsame Nenner — sie werden nur unterschiedlich hergeleitet und unterschiedlich streng formuliert. Was sich belegen lässt:

Verband oder Norm Was dort steht
ISO 11107
die Norm, gegen die die Nitroxprogramme der Freizeitverbände zertifiziert sind		 „If the training programme includes open water dives using EAN as a breathing gas, the maximum PO2 shall not exceed 160 kPa (1,6 bar).“ — 1,6 bar als absolute Obergrenze im Ausbildungstauchgang
CMAS maximal 1,4 bar für das Bodengemisch, maximal 1,6 bar für Nitrox- und Sauerstoffstopps in der Dekompression
SSI 1,40 bar als „empfohlener Grenzwert für Sporttaucher“, 1,60 bar als „maximaler Grenzwert für Sporttaucher“; die Schwelle für die ZNS-Sauerstoffvergiftung bei etwa 1,1 bar. Dazu die Zeitgrenze: innerhalb von 1,4 bar bleiben und 180 Minuten Gesamtgrundzeit je 24 Stunden nicht überschreiten. Der Ausbildungsstandard EAN 32/40 ist nach ISO 11107 zertifiziert, maximale Trainingstiefe 30 m, Gemische bis 40 % Sauerstoff — die Norm selbst nennt keine Tiefe.
PADI nennt für EANx32 eine maximale Tiefe von 34 m / 112 ft. Die zugehörige Staffelung wird in der auf PADI-Tabellen beruhenden Praxisliteratur als „maximum pO₂ 1,4 ata“ und „contingency pO₂ 1,6 ata“ geführt.
TDI
technisches Tauchen		 hält in der eigenen Fachpublikation fest, dass Nitroxschüler 1,4 bar als Maximum lernen — gegenüber den ursprünglich von der NOAA für Tauchgänge ohne Arbeitsbelastung genannten 1,6 bar. Der Kurs Advanced Nitrox reicht von EAN 21 bis EAN 100 bei höchstens 40 m.
DAN
kein Ausbildungsverband, aber die verbreitete Referenz		 „The recreational scuba community generally recommends a maximum oxygen partial pressure of 1.4 ATA“; darüber bis 1,6 ata der gelbe, oberhalb davon der rote Bereich

Praktisch heißt das: 1,4 bar ist der Planungswert, 1,6 bar die Obergrenze. Wer zwischen Verbänden wechselt, findet dieselben zwei Zahlen wieder; die Unterschiede liegen in der Formulierung und in der Frage, wofür genau die 1,6 bar reserviert sind — nicht in der Größenordnung. Was man dagegen nicht tun sollte, ist Werte, Tabellen und Rundungen verschiedener Verbände in einer Planung zu mischen.

Warum der Partialdruck allein nicht reicht

Der Partialdruck sagt, wie stark ein Gas gerade wirkt — nicht, wie lange man das aushält. Die Sauerstofftoxizität hat zwei Gesichter, und beide brauchen eine Zeitachse: Für das Zentralnervensystem führt man die CNS-Uhr, für die Lunge die OTU. Ein Partialdruck von 1,4 bar über zehn Minuten ist etwas anderes als derselbe Wert über zwei Stunden.

Wie eng das zusammenhängt, zeigen die NOAA-Einwirkzeiten, die SSI im Nitroxkurs verwendet: Bei 1,4 bar sind es 150 Minuten für den Einzeltauchgang und 180 Minuten innerhalb von 24 Stunden; bei 1,6 bar schrumpft der Einzeltauchgang auf 45 Minuten. Ein Grenzwert allein ist also nur die halbe Planung — SSI empfiehlt ausdrücklich, beides einzuhalten: innerhalb von 1,4 bar zu bleiben und die 180 Minuten je 24 Stunden nicht zu überschreiten.

Und der Partialdruck sagt auch nichts darüber, wie viel Gas sich tatsächlich im Gewebe löst. Das ist die Aussage des Gesetzes von Henry — der Partialdruck ist dort die treibende Größe, aber die Löslichkeit des jeweiligen Gases und die Zeit bestimmen mit. Deshalb steht am Ende der Dekompressionsrechnung nicht der Partialdruck, sondern die Übersättigung und der M-Wert.

Was in der Praxis daraus wird

Aus der Nitrox-Ausbildung — bei jedem Verband — bleibt derselbe Handgriff: Gemisch selbst analysieren, MOD daraus berechnen und abrunden, auf der Flasche vermerken, vom Partner gegenlesen lassen. Als Tauchlehrer sehe ich den typischen Fehler nicht im Rechnen, sondern im Zutrauen: Ein Gemisch, das jemand anders angeschrieben hat, wird ungeprüft geatmet. Der Partialdruck verzeiht das nicht — er fragt nicht, was auf dem Aufkleber steht, sondern was in der Flasche ist.

Warum ist reiner Sauerstoff unter Wasser gefährlich, an Land aber ein Medikament?
Weil sich mit der Tiefe der Partialdruck ändert, nicht der Anteil. An der Oberfläche liegt reiner Sauerstoff bei 1,0 bar. Schon in wenigen Metern überschreitet er die für das Zentralnervensystem geltenden Grenzwerte — aqua med nennt für reinen Sauerstoff eine Tiefengrenze von sechs Metern. Derselbe Stoff, dieselbe Konzentration, ein anderer Druck.
Ist ein hoher Sauerstoffanteil immer sicherer?
Nein, er verschiebt nur das Risiko. Mehr Sauerstoff bedeutet weniger Stickstoff, also weniger Dekompressionsbelastung und längere Nullzeiten — aber zugleich einen früher erreichten Sauerstoffgrenzwert und damit eine geringere maximale Einsatztiefe. Welches Gemisch passt, hängt an der geplanten Tiefe.
Rechnet man mit dem Absolutdruck oder mit dem Wasserdruck?
Immer mit dem Absolutdruck, also einschließlich des Luftdrucks über der Wasseroberfläche. In 20 m Tiefe sind das drei bar, nicht zwei. Im Bergsee ist der Luftdruck an der Oberfläche geringer, der Absolutdruck in gleicher Tiefe also ebenfalls — das wirkt sich sowohl auf die Partialdrücke als auch auf die Dekompression aus.
Warum wird die maximale Einsatztiefe abgerundet und nicht kaufmännisch gerundet?
Weil bei einer Obergrenze jede Aufrundung in die falsche Richtung geht. Kaufmännisches Runden würde 33,7 m zu 34 m machen — und auf 34 m liegt ein EAN32 schon bei 1,41 bar. Bei einer Grenze, die man nicht überschreiten will, wird deshalb grundsätzlich auf den nächsten ganzen Meter nach unten gerundet; SSI schreibt das für die eigenen Tabellen ausdrücklich so. Dieselbe Logik gilt für Restdruck, Gasreserve und Umkehrpunkt: Sicherheitsgrenzen werden nie zum eigenen Vorteil gerundet.

Quellen