Kiedy możesz wsiąść za kółko?

Czym jest promil?

Promil to jednostka określająca jedną tysięczną całości - a więc 1‰ = 1/1000.

Na etykietach napojów alkoholowych zawartość alkoholu podana jest zawsze w procentach. Jest to stężenie alkoholu w objętości, a więc mówi nam ile ml alkoholu znajduje się w 100 ml napoju.

Jak policzyć ile gramów alkoholu zawiera napój alkoholowy?

Weźmy półlitrowe piwo o zawartości alkoholu 5,6%. Pół litra to 500 ml, czyli 5 * 100 ml. Z tego wynika, że w całym piwie mamy 5 * 5,6 ml = 28 ml alkoholu. Lub inaczej 500 ml * 0,056 = 28 ml

Gdy natomiast weźmiemy kieliszek (50 ml) wódki (40%), to wyliczenie będzie wyglądać następująco: 40% to inaczej 0,4, czyli ilość ml alkoholu w jednym kieliszku wynosi 50 * 0,4 = 20 ml
Wiemy ile ml alkoholu jest w naszych napojach, ale jak zmienić to na ilość gramów? Wystarczy przeliczyć ilość ml * gęstość alkoholu etylowego - czyli 0,79 g/ml.

Przeliczenia dla poprzednich przykładów:

• w piwie mieliśmy 28 ml alkoholu czyli 28 ml * 0,79 g/ml = 22,12 g alkoholu;
• w kieliszku wódki było 20 ml alkoholu czyli 20 ml * 0,79 g/ml = 15,8 g alkoholu

Jakich danych o osobie pijącej potrzebujemy?

Aby poprawnie wyliczyć zawartość alkoholu w organizmie i jego spalanie, potrzebujemy jeszcze kilki danych, takich jak płeć i masa ciała.

Alkohol rozpuszcza się w płynach ustrojowych organizmu. W zależności od płci, mamy różną zawartość płynów (łącznie z krwią). Przyjmuje się, że ilość ta wygląda następująco:

• kobieta: 60% płynów ustrojowych;
• mężczyzna: 70% płynów ustrojowych

I tutaj pojawia się druga zależność - masa ciała. Jest ona potrzebna jest do przeliczenia płynów ustrojowych na kilogramy.

Przykłady:

• 80 kg mężczyzna - wiemy, że mężczyzna posiada 70% płynów ustrojowych, wobec czego ich masa wynosi 0,7 * 80 kg = 56 kg;
• 62 kg kobieta - kobieta posiada 60% płynów ustrojowych, a więc posiada 0,6 * 62 kg = 37,2 kg płynów ustrojowych

Te dane pozwalają nam na podstawowe obliczenie zawartości alkoholu we krwi. Wystarczy podzielić liczbę gramów alkoholu przez liczbę kilogramów płynów ustrojowych.
Biorąc do obliczeń piwo z przykładu powyżej:

• Dla mężczyzny: Zawartość alkoholu we krwi = 22,12 g / 56 kg = 0,395‰
• Dla kobiety: 22,12 g / 37,2 kg = 0,59‰

Oczywiście obliczenia te nie są dokładne, to tylko podstawa do bardziej zaawansowanych obliczeń. W obliczeniach przyjmujemy, że cała zawartość alkoholu w spożywanym napoju przenika do płynów ustrojowych od razu. Jednak w rzeczywistości dzieje się to stopniowo, a zawartość alkoholu we krwi zmienia się i zależy od czasu, jaki minął od początku picia, długości picia, nasycenia żołądka, szybkości eliminacji alkoholu z organizmu oraz wielu innych czynników.

Również zawartość płynów ustrojowych (60% dla kobiet, a 70% dla mężczyzn) jest przeciętną wartością. Zawartość ta zależy m. in. od ilości tkanki tłuszczowej w organizmie - a więc osoby z niedowagą bądź nadwagą mają inną zawartość płynów ustrojowych.

Dokładniejsze obliczenia

Wchłanianie alkoholu

Czas wchłaniania zależy między innymi od zapełnienia żołądka. Przyjmuje się, że wynosi odpowiednio:

• 0,5 - 1 godziny na pusty żołądek (przyjmujemy średnio 45 minut);
• 1 - 3 godzin na zapełniony żołądek (przyjmujemy średnio 2 godziny);
• dodatkowo dodajemy średnio wypełniony żołądek i czas wchłaniania 80 minut

Za czas wchłaniania alkoholu uważa się czas, po którym zostanie wchłonięty z przewodu pokarmowego cały alkohol. Wtedy następuje maksymalne stężenie alkoholu we krwi spowodowane danym napojem.

Przykład:

Wypito na czczo kieliszek wódki, który zawiera 15 g alkoholu. Kieliszek został wypity "na raz", jednak alkohol nie pojawi się nagle w całości w organizmie. Przyjmijmy, że czas wchłaniania wynosi ok 30 minut - a więc można przyjąć, że co minutę pojawia się ok 0,5 grama alkoholu we krwi. Możemy więc obliczyć "promile alkoholu" we krwi dla każdej minuty. Maksymalne stężenie nastąpi po ustalonych wcześniej 30 minutach.

Długość picia napoju

Jak wygląda to dla większych drinków jak np. kufel piwa, którego nie wypijamy od razu całego?

W takim wypadku musimy rozłożyć dawki spożywanego alkoholu w czasie picia. Jeśli np. pijemy piwo przez 35 minut, to możemy przyjąć, że co minutę w żołądku przybywa nam 22,12/35 = 0,632 g alkoholu. Wchłaniania każdej z tych dawek zależy od zapełnienia żołądka (również poprzez wypity alkohol).

Eliminacja alkoholu z organizmu

Wypity alkohol jest stopniowo eliminowany z naszego organizmu. Usuwanie alkoholu możemy przedstawić na dwa sposoby:

• Usuwanie ze stałą szybkością
  W tym modelu przyjmujemy, że alkohol wydalany jest z organizmu w stałej ilości - promili lub gramów:
  • Konkretna ilość promili - to od średnio około 0,1 do 0,15 promila na godzinę (skrajnie 0,05 do 0,4);
  • Konkretna ilość gramów - wg różnych źródeł: u kobiet 8-10 g, a u mężczyzn 10-12 g na godzinę
• Usuwanie ze zmienną szybkością
  Tutaj szybkość usuwania alkoholu zależy od ilości alkoholu już obecnego we krwi. Możemy przedstawić to wzorem:
  S = (10*m)/(4,2 + m), gdzie:
  • m - masa alkoholu aktualnie obecnego we krwi;
  • S - tyle gramów zostanie usunięte w ciągu następnej godziny;
  • 10 - maksymalna ilość alkoholu (w gramach) eliminowana w ciągu następnej godziny (może wynosić od 10-12 g)
  Równanie to ma sens, dla co najmniej 5,8 g alkoholu. Przy mniejszych wartościach wynik pokaże, że usunięte zostanie ponad 100% alkoholu. Jeśli chcemy doprecyzować obliczenia co do minuty, wystarczy podzielić wynik przez 60.

Wzrost

Jak pisaliśmy wcześniej, stężenie alkoholu we krwi zależne jest od ilości płynów ustrojowych w organizmie. Jednak zawartość wody w tkance tłuszczowej to jedynie 10-20%. Więc osoby z nadwagą lub niedowaga posiadają inną zawartość płynów w swoim organizmie. Aby obliczyć nadmiar lub deficyt tłuszczu, potrzebny jest współczynnika BMI. Jest to masa ciała (podana w kilogramach) podzielona przez kwadrat wzrostu (podany w metrach). Jeśli współczynnik BMI wynosi pomiędzy 18,5 do 25 to przyjmuje się, że masa ciała jest prawidłowa. Wartość poniżej 18,5 oznacza niedowagę, natomiast powyżej 25 wskazuje na nadwagę. Współczynnik ten może nie pokazywać dobrego wyniku u kobiet w ciąży, dzieci, osób starszych lub ludzi mocno umięśnionych.

Jeśli BMI = masa/wzrost², to masa = BMI*wzrost². Dzięki temu możemy policzyć ile kg naszej masy to nadwaga lub niedowaga:

• Osoba o wadze 95 kg i wzroście 180 cm: BMI = 95/1,8² = 29,3 - czyli nadwaga. Różnica od maksymalnej prawidłowej wartości BMI wynosi 29,3 - 25 = 4,3. A więc nadwaga to 4,3 * 1,8²= 13,9 kg;
• Osoba o wadze 50 kg i 180 cm wzrostu: BMI = 50/1,8² = 15,4 - czyli niedowaga. Różnica od minimalnej prawidłowej wartości BMI wynosi 18,5 - 15,4 = 3,1. Z tego otrzymujemy 3,1 * 1,8² = 10 kg niedowagi

Mając te dane, możemy obliczyć z większa dokładnością ilość płynów ustrojowych:

• Dla osoby z nadwagą: Przyjmijmy że to mężczyzna, więc średnia zawartość płynów wynosi 70% masy ciała - nie licząc nadwagi. Należy najpierw wyliczyć ilość płynów dla masy prawidłowej - w tym wypadku byłoby to 95 - 13,9 = 81,1 kg i miałby 0,7 * 81,1 kg = 56,77 kg płynów. Następnie należy wyliczyć ilość wody zawartej w nadmiarze tkanki tłuszczowej (ok 10-20%, przyjmiemy, że to 15%). Czyli 0,15 * 13,9 kg = 2,1 kg płynów. W sumie mamy więc 56,77 + 2,1 = 58,87 kg płynów.

Należy pamiętać, że obliczanie ilości tłuszczu oraz ilości płynów ustrojowych jest dużo bardziej skomplikowane i często mogą być niedokładne. Tutaj są one uśrednione i uproszczone!