Beim Tauchen tritt diese Verletzung dann auf, wenn sich gasgefüllte Hohlräume des Körpers der Druckänderung beim Ab- und Auftauchen nicht oder nicht schnell genug anpassen können. Dies kann während der Abtauchphase auftreten z. B. weil die Luft in einem Hohlraum zusammengepresst wird, dadurch ihr Volumen verkleinert und keine weitere Luft nachströmen kann. Beispiel: Es wird kein Druckausgleich in das Mittelohr durchgeführt.
Beim Auftauchen kann ebenfalls eine Verletzung von Gewebe durch Druckeinwirkung auftreten, z. B. dadurch, dass komprimierte Luft, die sich in Körperhöhlen befindet, dort eingeschlossen wird, sich infolge der Verminderung des Umgebungsdruckes ausdehen will und dies nicht kann. Dies führt dann zu einer Belastung des umliegenen Gewebes durch die Kraftwirkung der Luft.
Je nachdem wo diese Verletzung auftritt, unterscheid man verschiedene Arten des Barotraumas:
Wird dieser Druckausgleich nicht durchgeführt oder gelingt er nicht, etwa weil die Tuba eustachii durch eine Erkältung zugeschwollen oder anatomisch bedingt nicht durchgängig ist, wölbt sich das Trommefell immer stärker nach innen und kann schließlich zerreißen (ab einer Druckdifferenz von ca. 500 mbar). Vorher setzen jedoch sehr starke Schmerzen ein, so dass das Abtauchen i. d. R. nicht weiter betrieben werden kann. Reißt das Trommelfell, kann Wasser in das Mittelohr eindringen und den Gleichgewichtssinn im Innenohr irritieren bzw stören.
Die Folge dieses Barotraumas des Trommefelles sind in leichteren Fällen starke Ohrschmerzen, die über einige Tage anhalten können, Innenohrgeräusche und bei wiederholtem Auftreten eine bleibende Hörminderung.
Je nachdem, ob das Barotrauma beim Abtauchen (relativer Unterdruck in der Höhle) oder dem Auftauchen (Überdruck in der Höhle) verursacht wird, entsteht eine mehr oder weniger starke Beeinträchtigung der Schleimhaut in der Höhle. Es kommt zu Blutergüssen und heftigen stechenden Schmerzen im Stirn- oder Zahnbereich des Oberkiefers.
Meistens tritt dieses Barotraum auf, wenn nach einer Erkältung früh wieder getaucht wird und die Schleimhaut immer noch angeschwollen ist. In bestimmten Fällen wurde außerdem beobachtet, dass z. B. der Abtauchvorgang symptomlos verlief und beim Auftauchen ein Barotrauma entstand. Dies ist u. U. darauf zurückzuführen, dass ein Schleimhautpolyp wie ein Ventil vor dem Durchgang liegt und Luft in die Höhle einlässt, den umgekehrtern Weg jedoch blockiert.
Ein relativer Unterdruck in der Lunge kann in dem Moment entstehen, wo der Luftdruck in der Lunge im Gegensatz zum Umgebungsdruck kleiner wird. Ein Beispiel für diese Situation ist das Atmen aus einem überlangen Schnorchel. Der Umgebungsdruck unter Wasser ist höher als der Luftdruck an der Wasseroberfläche, die Druckdifferenz muss durch Atemarbeit kompensiert werden. Gleichzeitig wird jedoch infolge des Unterdruckes Blut aus dem Kreislaufsystem in die Lunge verlagert um den Volumenverlust durch den den dort entstandenen Unterdruck auszugleichen. Dadurch kann es zu nicht unproblematischen Folgen wie Herzrasen oder einer Verminderung der Blutversorgung des Gehirnes mit nachfolgender Bewusstlosigkeit kommen.
Für den Gerätetaucher ernstere Schäden treten indes beim Auftauchen aus der Tiefe auf. Kann die Lunge, die über den Atemregler in der Tiefe dort unter erhöhtem Druck geatmet wurde, in geringeren Tiefen nicht abgegeben werden, droht ein Lungenriss. Ursachen für das Einsperren der Luft in den Lungen können einerseits willentliches Atemanhalten während des Aufstieges sein (Panikaufstieg), andererseits können auch durch lokale Schwellung der Bronchialschleimhaut (Bronchusstenose) Teile der Lunge von der Belüftung abgekoppelt werden. Diese mögliche Ursache erlangt insbesondere dann Bedeutung, wenn z. B. eine akute Bronchitis oder eine sog. "Raucherbronchitis" vorliegen. Insbesondere die beliebte Zigarette vor dem Tauchen ist aus diesem Grunde heraus extrem gefährlich.
Je nachdem, an welcher Stelle die Lunge durch die Druckwirkung einreißt, unterscheidet man verschiedene Fälle:
a)
Riss in der Nähe der Lungenoberfläche
b)
Riss im zentralen Lungenbereich
a) Hier kommt es zu einem sog. Pneumothorax (gr. Luft- oder Gasbrust ), also einer Abgabe der Luft in den Bereich der Pleura, den Bereich der Membran, die den Brustkorb innen auskleidet. Er verursacht durch Druck auf Lunge, Herz und Gefäße Beschwerden und Kreislaufbelastungen. Diese Beschwerden sind mit der Atmung einhergehende stechende Schmerzen hinter dem Brustbein oder im Rückenbereich.
b) Bei einem Riss in diesen zentralen Bereich der Lunge kann Luft in die Blutgefäße der Lunge gelangen. Dies führt zum Entstehen einer sog. "arteriellen Gasembolie" ( AGE ), also dem Einschwemmen von Luftblasen in das arterielle System. Dort führen sie zu Verschlüssen (Thromben) von u. U. wichtigen Blutgefäßen z. B. im Gehirn oder dem Rückenmark mit seonsorischen oder motorischen Ausfällen als Folge. Diese Symptome sind sehr ähnlich denen einer Dekompressionskrankheit vom Typ II. Daher ist das Stellen einer differentiellen Diagnose für die weitere Behandlung erforderlich obwohl die initiale Therapie bei beiden Verletzungstypen die gleiche ist: Behandlung mit hyperbarem O 2 .
Eine erste Differentialdiagnose kann anhand des initialen Verlaufes vorgenommen werden: Die DCS zeichnet sich dabei durch eine schrittweise Symptomatik aus, die sich einige Minuten bis Stunden nach dem Ende des Tauchganges ausbildet. Die Symptome der AGE sind meistens wenige Minuten nach Ende des Tauchgangs nachweisbar. (Lawrence, Martin, Scuba Diving Explained, p. 69)