INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL 1

Calibración de Alcoholímetros

Giménez, G.(i); Mel, A. (ii); Mangano, E. (i); Barrera, F. (i); Fraigi, L. (i); Laiz H. (ii)

(i)INTI – Electrónica e Informática
(ii)Programa de Petrología Legal
Introducción
Los alcoholímetros o etilómetros son equipos que
miden la concentración de etanol en aire. Estos
tienen un rol fundamental para la sociedad, ya que
son utilizados para determinar la concentración de
etanol en sangre de los automovilistas y aplicar las
correspondientes sanciones. Por tal motivo, regular
los aspectos técnicos y metrológicos de estos
equipos es de suma importancia.
El presente trabajo describe el sistema de
calibración de alcoholímetros desarrollado y la
elaboración del documento “Reglamento
Metrológico y Técnico para los medidores de
concentración de alcohol en aire exhalado
(etilómetros)”.
Metodología
Como primera acción vinculada a la calibración
de los etilómetros, se analizó exhaustivamente
tanto la recomendación R126 de la Organización
Internacional de Metrología Legal (OIML
Internacional Organization of Legal
Metrology)[1], como los reglamentos vigentes en
Brasil[2] y España[3], entre otros. Sobre la base
de este estudio se redactó la propuesta de
“Reglamento Metrológico y Técnico para los
medidores de concentración de alcohol en aire
exhalado (etilómetros)” [4], que actualmente
está para su aprobación en la Secretaría de
Comercio Interior.

La OIML sugiere tres métodos para la calibración
de alcoholímetros: i) por vía húmeda, ii) por vía
seca, y iii) por simulación. Se eligió implementar
para la Argentina la calibración por vía húmeda
debido a que éste simula fielmente las condiciones
de exhalación de la persona sometida al test, por
ser el procedimiento preferencial de la OIML, y por
ser compatible con lo implementado por INMETRO,
Instituto encargado de la regulación de estos
equipos en Brasil.

El sistema de calibración por vía húmeda (ver
Fig. 1) se implementó utilizando una cámara
termostatizada (34,0±0,1 ºC) que contiene una
solución acuosa de etanol de concentración
conocida, preparada por el Programa de
Metrología Química del INTI. Al burbujear una
mezcla gaseosa de CO2 al 5% en aire en dicha
cámara, se obtiene la mezcla de etanol en la
fase gaseosa requerida para la calibración.
Además de la temperatura, los parámetros de
presión, tiempo y caudal de inyección, del
sistema de calibración, están controlados
mediante una reguladora de presión, un
caudalímetro y un temporizador.








Fig. 1. Esquema del sistema de calibración implementado para
generar los patrones de etanol en aire.

La concentración de etanol en aire generada por
el sistema mencionado se calcula mediante la
Ley de Henry dada por la ec. (1)

airegas CKC ×= (1)
donde, Cgas es la concentración de etanol en aire
obtenida a la salida de la cámara, Clíq es la
concentración de la solución colocada en el
cámara y K es un factor exponencial que
depende de la temperatura a la que se
encuentran en equilibrio la fase líquida y
gaseosa.

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Resultados
Debido a que la “Ley Argentina de Lucha contra
el Alcoholismo” (ley 24.788) fija los valores
máximos de alcohol permitidos al conducir en
unidades de gramos de etanol por litro de
sangre, en el reglamento metrológico antes
citado se determina que la lectura de los
alcoholímetros sea en dichas unidades, es decir
en gramos de etanol por litro de sangre. Como
los patrones de calibración generados en el Lab.
de Detectores de Gases son en aire, para
obtener la equivalencia de unidades se fija un
valor de conversión unívoco de 2100 (ec. 2) [5-7]

airesangre l / etanol mg 1l / etanol mg 2100 = (2)
La incertidumbre de las mezclas gaseosas
utilizadas como patrones se determina a partir
de la incertidumbre de las soluciones acuosas de
etanol y de la incertidumbre de la temperatura
(ec. 3).


(3)


Por otra parte, la incertidumbre de los equipos
calibrados se determina teniendo en cuenta la
incertidumbre en los patrones, la repetibilidad y
la resolución (ec. 4).

(4)

Se comparó el resultado obtenido en la calibración
con vía húmeda con el obtenido en la calibración
con cilindros de gas seco de etanol en aire
trazables al NIST (Intoximeter Inc. Lot
Nº AG517501 Tank 14), utilizando un equipo cuyo
modelo esta aprobado en Brasil [8].
La tabla I resume los resultados de la
comparación entre los métodos de calibración
por vía húmeda y seca obtenidos de la media
aritmética de 10 mediciones.

Tabla I. Resultado de la comparación entre vía seca y vía
húmeda.

Tipo de
ensayo
Concentración
nominal
(mg/Laire)
Lectura
(mg/Laire)
Incertidumbre
expandida
(%, (k=2)
Vía Seca 0,390±0,008 0,393±0,009 ± 2,2
Vía Húmeda 0,380±0,004 0,381±0,007 ± 2,0
La diferencia relativa entre los ensayos por vía
seca y por vía húmeda para las incertidumbres
porcentuales expandidas es de 0,1%.


Conclusiones
— Se participó conjuntamente con el Programa de
Metrología Legal en el análisis, redacción y revisión
del “Reglamento Metrológico y Técnico para los
medidores de concentración de alcohol en aire
exhalado (etilómetros)”.
— Se implementó un sistema para la calibración de
alcoholímetros, en el cual se controlan parámetros
tales como caudal, presión, volumen y tiempo.
Mediante estos controles es posible evaluar la
influencia de los mismos en la calibración.
— Se desarrolló el cálculo de la incertidumbre de
los patrones generados y de la medición de los
equipos a calibrar.
— Se comparó el método de vía húmeda con el de
vía seca, utilizando cilindros trazables al NIST,
obteniéndose valores relativos menores al 0,1%.
Referencias
[1] Evidential breath analyzer, OIML R126.
[2] Norma NIE-DIMEL-066, Rev. Nº 2, Aprovada JUL/2007.
[3] Norma Española UNE 26-443-92, Diciembre 1992.
[4] http://www.inti.gov.ar/metrologia/pdf/alcoholimetros.pdf.
[5] RELACIÓN DE ALCOHOL ETÍLICO EN AIRE ESPIRADO Y EN
SANGRE EN LA CASUÍSTICA DEL INSTITUTO NACIONAL DE
TOXICOLOGÍA, DPTO. DE MADRID. Gómez Fernández J.,
Sánchez de la Torre C. y Sancho M. C/ Luis Cabrera. 28002
Madrid.
[6] INGESTA MODERADA DE ALCOHOL Y PRUEBA DEL
ETILÓMETRO. Jesús Barquín, Sanz; Juan de Dios, Luna del
Castillo. Profesores titulares de Derecho Penal y de Estadística
e Investigación Operativa, respectivamente.
Universidad de Granada
[7] VAPOR-ALCOHOL CONTROL TESTS WITH COMPRESSED
ETHANOL-GAS MIXTURES: SCIENTIFIC BASIS AND ACTUAL
PERFORMANCE. Kart M., Dubowski; Natalie A., Essary.
University of Oklahoma Health Sciences Center, Department of
Medicine and Forensic Science Laboratories, Oklahoma City
73190-3000, USA.
[8] Portaria DIMEL / INMETRO número 189 de 31/10/2003

Para mayor información contactarse con:
Gustavo Giménez – ggimenez@inti.gov.ar

222
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