Ein hypoxisches Gemisch ist ein Atemgas, dessen Sauerstoffanteil so niedrig ist, dass es an der Wasseroberfläche keinen ausreichenden Sauerstoffpartialdruck mehr liefert. Es ist ausschließlich Grundgas für große Tiefen — wer damit an der Oberfläche atmet, erleidet eine Hypoxie, bevor er überhaupt nass geworden ist.
Wo die Grenze liegt
Die englische Wikipedia zieht die Trennlinie für das Gerätetauchen mit offenem System über den Sauerstoffpartialdruck an der Oberfläche: Normoxisches Trimix hat „a minimum PO2 at the surface of 0.18“, hypoxisches Trimix „a PO2 less than 0.18 at the surface“. Bei einem Umgebungsdruck von einem bar an der Oberfläche entspricht das einem Sauerstoffanteil von 18 Prozent. Alles darunter ist hypoxisch.
Die Gemischbezeichnung folgt dabei der Konvention Sauerstoff/Helium: „trimix 10/70/20“ bedeutet 10 Prozent Sauerstoff, 70 Prozent Helium und 20 Prozent Stickstoff, wobei der Stickstoffrest meist weggelassen wird. Ein 18/45 ist damit gerade noch normoxisch, ein 15/55 und erst recht ein 10/50 sind hypoxisch. Die Wikipedia nennt 19/30 als typisches Gemisch für den Bereich von 30 bis 60 Metern und 10/50 ausdrücklich „for deeper diving, as a bottom gas only“.
Warum ein hypoxisches Gemisch oben tödlich und unten richtig ist
Der Grund steckt im Gesetz von Dalton: Der Partialdruck eines Gases ist sein Anteil mal dem Umgebungsdruck. Ein Gemisch mit zehn Prozent Sauerstoff liefert an der Oberfläche einen Sauerstoffpartialdruck von 0,10 bar — weniger als die Hälfte dessen, was Luft bietet. In 30 Metern, bei vier bar Absolutdruck, sind es 0,40 bar, in 60 Metern bei sieben bar 0,70 bar. Erst in der Tiefe wird das Gas atembar; an der Oberfläche führt es zur Hypoxie.
Genau deshalb kann ein Tauchgang mit hypoxischem Grundgas nicht auf dem Grundgas beginnen. Die Wikipedia formuliert es knapp: Bei hypoxischen Gemischen „the dive cannot be started on the bottom mix“, der Taucher braucht „a travel mix for the first part of the descent“. Dieses Reisegas — meist Luft, Nitrox oder ein normoxisches Trimix — wird bis zu der Tiefe geatmet, ab der das Grundgas einen tragfähigen Sauerstoffpartialdruck liefert. Dort findet der Gaswechsel statt, und beim Aufstieg derselbe Wechsel in umgekehrter Reihenfolge.
Der Gaswechsel ist damit kein Komfortmanöver, sondern der sicherheitskritische Punkt des ganzen Tauchgangs. Ein versehentlich zu früh geatmetes Grundgas wirkt nach oben hin wie eine Höhenexposition ohne Vorwarnung; ein versehentlich in der Tiefe geatmetes sauerstoffreiches Dekogas läuft in die Hyperoxie und den Sauerstoffkrampf. Beide Fehler haben dieselbe Wurzel: die falsche Flasche am falschen Ort.
Die Gegenrechnung: Narkose und Gasdichte
Hypoxische Gemische entstehen nicht, weil jemand Sauerstoff sparen will, sondern weil in großer Tiefe sowohl Sauerstoff als auch Stickstoff zum Problem werden. Der Sauerstoff begrenzt über die maximale Einsatztiefe, der Stickstoff über Stickstoffnarkose und Gasdichte. Helium löst beide Probleme auf Kosten eines dritten: Es verdrängt den Sauerstoff mit, und übrig bleibt ein Gas, das oben nicht mehr atembar ist.
Was der Verbandsstandard dazu sagt
Der TDI-Standard für den Trimix Diver zieht eine klare Grenze: „Gas mixes are not to have any less than 18 percent oxygen (O₂) and a minimum END of 30 metres/100 feet.“ Dieselbe Vorgabe wiederholt er für die Zertifizierung — wer sie hält, bleibt ohne Aufsicht bei mindestens 18 Prozent Sauerstoff, also im normoxischen Bereich. Die Höchsttiefe dieses Kurses liegt bei 60 Metern, empfohlen wird der Bereich zwischen 30 und 60 Metern; Voraussetzungen sind ein Mindestalter von 18 Jahren, die Brevets Advanced Nitrox und Decompression Procedures sowie mindestens 100 protokollierte Tauchgänge. Hypoxische Gemische liegen damit jenseits dessen, was dieser Standard abdeckt.
Aus der Ausbildung
Für das Sporttauchen ist das Thema eine Abgrenzung, keine Handlungsanweisung — als Tauchlehrer begegnet mir „hypoxisch“ fast nur als Begriff aus Gesprächen über technisches Tauchen. Wichtig finde ich trotzdem, dass jeder Nitroxtaucher den Mechanismus versteht: Dasselbe Gesetz, das die maximale Einsatztiefe eines sauerstoffreichen Gemischs nach oben begrenzt, begrenzt ein sauerstoffarmes Gemisch nach unten. Wer das einmal durchgerechnet hat, analysiert seine Flasche nicht mehr aus Pflichtgefühl, sondern aus Einsicht.
Hypoxische Gemische gehören in die Hand entsprechend ausgebildeter technischer Taucher. Dieser Eintrag ordnet den Begriff ein und ersetzt keine Ausbildung.
Quellen
- Wikipedia (englisch): Trimix (breathing gas) — Schwelle 0,18 bar an der Oberfläche, Abgrenzung normoxisch/hypoxisch, Reisegas, Gemischbezeichnung, Tiefenbereiche.
- TDI Diver Standards, Teil 2, Kapitel 12: Trimix Diver (PDF) — Mindestsauerstoffanteil 18 Prozent, END-Vorgabe, Höchsttiefe 60 Meter, Voraussetzungen.
Zur Quellenlage: Die Schwelle von 0,18 bar und die Abgrenzung der Gemischarten stammen aus einer enzyklopädischen Quelle; ein Verbandsstandard, der den Begriff „hypoxisch“ selbst definiert, liegt nicht zugrunde — der TDI-Standard für den Trimix Diver nennt nur die untere Grenze von 18 Prozent, ohne das Wort zu verwenden. Die Partialdruckwerte für 10 Prozent Sauerstoff in 30 und 60 Metern sind aus dem Gesetz von Dalton gerechnet und keiner Fundstelle entnommen. Welche Grenzen für weiterführende Trimixbrevets gelten, behandelt dieser Standard nicht.
