Sauerstoffgehalt

Sauerstoffgehalt ist ein Begriff aus Chemie und Biologie, der die Menge oder den Anteil von Sauerstoff in einem Medium beschreibt. Er kann als Volumenanteil (vol%), als Konzentration in gelöster Form (mg/L oder ml/L) oder als Partialdruck (kPa oder mmHg) ausgedrückt werden. Gängige Kontexte sind die Luft, Wasser und Blut.

In der Luft macht Sauerstoff etwa 21 Prozent des Volumens aus; der O2-Partialdruck hängt vom Umgebungsdruck ab und sinkt mit zunehmender Höhe. Damit verbunden wird der verfügbare Sauerstoff für Lebewesen begrenzt.

In Wasser bezeichnet der gelöste Sauerstoff (DO) die Menge an O2, die sich im Wasser in gelöster Form befindet. Messungen erfolgen meist in mg/L oder ml/L. Typische Werte liegen in vielen Süßwasserökosystemen bei 6–9 mg/L; höhere Temperaturen oder höhere Salinität verringern die Löslichkeit. Photosynthese erhöht DO, Atmung senkt es.

Im Blut dient Sauerstoffgehalt der Versorgung des Gewebes. Wichtige Größen sind die arterielle Sauerstoffsättigung SaO2 und der Sauerstoffgehalt des Blutes CaO2. Der CaO2-Wert lässt sich näherungsweise berechnen: CaO2 ≈ 1,34 × Hb × SaO2 + 0,003 × PaO2, wobei Hb die Hämoglobinkonzentration ist. Normalwerte liegen ungefähr bei SaO2 95–100% und CaO2 um die 20 ml O2 pro 100 ml Blut.

Messung und Überwachung erfolgen durch verschiedene Techniken. Sauerstoffsättigung wird meist mit einem Pulsoximeter bestimmt; DO in Wasser durch elektrochemische Sensoren oder Winkler-Titration; O2-Anteile in Gasen mit entsprechenden Analysatoren.

Der Sauerstoffgehalt ist ein zentraler Parameter in Umweltüberwachung, Medizin, Aquakultur und Industrieprozessen, da Abweichungen von Normalwerten auf Stress, Erkrankungen oder Umweltbelastungen hinweisen können.