ALCOHOLÍMETROS: QUÍMICA Y NORMATIVAS

ALCOHOLÍMETROS: QUÍMICA Y NORMATIVAS

*Prof. Francisco Terrero Galarza

Se pretende presentar un aporte más de la Ciencia Química al desarrollo tecnológico, reseñando el fundamento químico de los alcoholímetros, se explican las unidades en que se expresan las mediciones de estos, así como otros contenidos de interés relacionado con la temática.

Está en proceso acelerado la aplicación de controles mediante procedimientos científicos a los conductores que manejen bajo los efectos del alcohol; ¡Qué bueno! Para esos fines se está dotando a la Autoridad Metropolitana de Transporte, AMET, de alcoholímetros que analizan el aliento a los conductores sospechosos, es decir, harán un análisis químico para detectar la presencia y cuantificación de etanol** en la sangre del conductor.

El análisis no se hará con muestras de sangre, sino con muestras del aire exhalado (aliento) por el conductor. Evidentemente que es un proceso cómodo, ágil y no invasivo como el de la sangre; y se explica porque se conoce la relación de alcohol en aire frente al alcohol en sangre.

El etanol es una sustancia volátil (fácil de pasar del estado líquido al estado gaseoso), por eso sale del torrente sanguíneo al aire alveolar de los pulmones, en una dinámica explicada por la Ley de Henry (químico británico, 1775-1836) que relaciona la concentración de un gas disuelto en un líquido, con la presión que ejerce el gas, de aquí se deriva que la cantidad de alcohol presente en 2.1 litros de aire exhalado desde los pulmones, es la misma presente en un mililitro de sangre, la relación es 2100mL : 1mL.

Los primeros alcoholímetros funcionan con sustancias que reaccionan y producen cambio de color. Estas reacciones se conocen como reacciones de oxidación – reducción, debido a que se verifica la oxidación de una de ellas y la reducción de otra***. El resultado se lee observando un cambio de color naranja a color verde en la sustancia que contiene el elemento que se reduce.

Los alcoholímetros mas modernos funcionan a base de sensores, son narices electrónicas que dan los pasos siguientes:

1. La muestra gaseosa es recibida en la cámara de sensado.
2. Cada sensor de gas responde al gas analizado (para mezclas de varios gases).
3. Se envían los datos a un circuito de condicionamiento de señal.
4. La señal tratada se direcciona al computador.
5. Se compilan los datos.

Los alcoholímetros adquiridos por Interior y Policía, usan sensores de dióxido de manganeso, MnO₂ , con precisión de tres decimales, memoriza cinco (5) pruebas consecutivas y expresa la media de las mismas. El análisis del aliento lo expresa en mg/L (escala europea), en g/L o en porciento de BAC.

Expresión de los resultados

Los resultados del grado o tasa de alcoholemia, que es lo mismo decir: concentración de alcohol en sangre, CAS, o BAC en inglés, se expresa en unidades de masa de soluto (etanol) por volumen de disolvente (aire). La unidad de masa es el miligramo, mg, y la unidad de volumen es el litro, L.

Si el análisis se hace en sangre, se corresponde mejor expresar la concentración de alcohol como: mg/mL o g/L .Recuerde que el contenido de etanol en 2100 mililitros de aire, es equivalente al contenido de etanol en un (1) solo mililitro de sangre, que es lo mismo decir que el contenido de etanol en 2.1 litros de aire, es equivalente al contenido de etanol en 0.001 litros de sangre, esto explica que en sangre se pueden asociar unidades de masa pequeñas (mg) con unidades de volumen pequeñas (mL), o unidades de masa mayores (g) con unidades de volumen mayores (L). No es pecado expresar g/L o mg/mL, ya sea en aire como en sangre.

Terminada esa escuelita, presentamos algunas normativas que pueden ser referentes para dar mayor formalidad a la importante disposición. A continuación un cuadro con los países y sus tasas limites de CAS:

País	CAS en mg/mL	País	CAS en mg/mL
Alemania	0.5	Guatemala	0.8
Argentina	0.5	Israel	0.8
Australia	0.5	México	0.8
Austria	0.5	Nicaragua	0.8
Bélgica	0.5	Panama	0.8
Bulgaria	0.5	Singapur	0.8
Canadá	0.5	Tailandia	0.8
Costa Rica	0.5	Albania	0.1
España	0.5	Suecia	0.2
Francia	0.5	Grecia	0.3
Italia	0.5	Armenia	0.0
Perú	0.5	Dinamarca	0.0
Polonia	0.5	Hungría	0.0
Sur África	0.5	Irlandia	0.0
Sur Corea	0.5	Letonia	0.0
Estados Unidos	0.8	Rumanía	0.0

En la tabla anterior se aprecia una mayoría con CAS límite de 0.5 mg/mL. Es interesante la tasa cero en algunos países, y en el caso de Estados Unidos, que tomamos como referencia para muchas normas y comparaciones, su limite es 0.8 mg/mL; pero hay variantes restrictivas de mucho rigor, de acuerdo a lo que se transporte, y respecto a las edades. Además ese es un valor límite solo para adultos (mayores de 21 años); veintiún (21) años es la edad mínima para la venta y consumo de alcohol en todo el país. Para edades menores las tolerancias legales son más exigentes, incluyendo política cero consumo para conducir en algunos Estados. Agregamos que el test a los conductores se aplica al azar, que de acuerdo a los encuestados, ha favorecido los controles.

Dicho lo anterior complementamos esta entrega con informaciones y cálculos más recreativos, veamos:

Fórmula para calcular los gramos de alcohol ingeridos.

m = V x D x G

m = masa de alcohol expresada en gramos.

V = volumen de bebida alcohólica expresada en mL.

D = densidad del alcohol expresada en g/mL

G = grado alcohólico de la bebida expresada en tanto por ciento volumen –

volumen de etanol.

Así un trago de ron (40º) contiene:

m = V x D x G = 30 mL x 0.8 g/mL x 40 mL

100 mL

m = 9.6g

Un vaso de cerveza (5º) contiene:

m = 250 mL x 0.8 g/mL x 0.05

m = 10g

Una copa pequeña de vino (12º) contiene:

m = 100 mL x 0.8 g/mL x 0.12

m = 9.6g

Ya usted conoce las equivalencias entre bebidas alcohólicas. El Whisky la Ginebra y el Vodka, considérelos similar al ron.

Consultas:

1. Perspectivas de Salud

Revista de la OPS

Volumen 10, Numero I, 2005.

2. Insurance Information Institute, Inc.

3. Farmacología del Alcohol, James C. Garriot

4. Química de Bebidas Alcohólicas, McAnalleg

* El autor es Prof. Titular de la Escuela de Química de la Universidad Autónoma de Santo Domingo (UASD).

** Los alcoholes son una familia de varios miembros: metanol, etanol, propanol, etc. El mas importante es el etanol, por lo que también se le asigna el nombre de la familia, de ahí el nombre de alcohol.

*** En las reacciones de oxidación-reducción, una sustancia se oxida cuando pierde electrones, y la sustancia que gana esos electrones se reduce.