Người ta tìm ra phương pháp xác định nồng độ cồn trong máu qua hơi thở. Cồn xuất hiện trong hơi thở của người uống nó khi uống bia rượu vào miệng xuống dạ dày, ruột và được hấp thu vào máu.

Nghị định 100/2019 của Chính Phủ về xử phạt hành chính trong lĩnh vực giao thông đường bộ, trong đó tâm điểm chú ý là các quy định về xử phạt đối với các vi phạm liên quan đến nồng độ cồn đã tạo nên những cuộc tranh luận của báo chí và truyền thông trong những ngày qua. Đặc biệt, thông tin về việc ăn các loại trái cây ví dụ như vải, sầu riêng, dứa… sau đó thổi vào máy đo nồng độ cồn phát hiện có cồn trong hơi thở, gây băn khoăn trong dư luận và tạo nên không ít ý kiến trái chiều.

Bài viết này hy vọng góp phần nào đó làm giảm đi những băn khoăn trong dư luận những ngày qua, cũng như cung cấp thêm cơ sở cho việc xây dựng khung xử phạt các vi phạm liên quan đến nồng độ cồn.

Trước khi đi vào phân tích vấn đề chính, chúng ta nên tìm hiểu đôi chút về cơ chế cũng như cách thức đo nồng độ cồn qua hơi thở để hiểu rõ hơn về bản chất của vấn đề này. Để tìm nồng độ cồn trong máu, người ta có thể lấy mẫu máu hoặc mẫu nước tiểu của người nghi ngờ vi phạm, nhưng điều này không khả thi khi triển khai thực tế mà ngược lại nó còn có tính chất xâm phạm cơ thể.

Chính vì thế, người ta tìm ra phương pháp xác định nồng độ cồn trong máu qua hơi thở. Cồn xuất hiện trong hơi thở của người uống nó khi uống bia rượu vào miệng xuống dạ dày, ruột và được hấp thu vào máu. Cồn không bị phân hủy khi bị hấp thu, cũng không thay đổi về mặt hóa học trong máu, khi máu di chuyển qua phổi thì một phần cồn sẽ bị thẩm thấu qua màng túi khí phổi (alveoli), bản chất cồn dễ bay hơi nên nó sẽ hòa vào phần không khí của túi khí phổi (alveoli), chính vì mối liên hệ này mà người ta có thể suy ra được lượng cồn có trong máu.

Thay vì phải kiểm tra máu, cảnh sát sẽ kiểm tra hơi thở của người nghi ngờ uống rượu bia, đưa ra quyết định có giữ phương tiện lại hay không để đảm bảo an toàn. Tỉ lệ cồn có trong máu so với hơi thở ở người bình thường (thân nhiệt 37 độ C và hơi thở 34 độ C) khoảng 2100:1, nghĩa là cứ 2100 ml khí thở có cồn tương đương có 1 ml cồn trong máu tuân theo định luật Henry.

Dựa vào nguyên lý trên người ta đã ứng dụng và chế tạo các máy đo nồng độ cồn trong hơi thở. Ngày nay, chúng ta thường biết đến các loại như sau:

- Photovoltaic assay, máy đo nồng độ dựa trên phản ứng hóa học - phản ứng oxy hóa - khử cồn với CrO3, và dùng tế bào quang điện để quan sát sự thay đổi màu của phản ứng, từ đó suy ra tỉ lệ cồn.

- Infrared spectroscopy, đo quang phổ hồng ngoại của hơi thở đi qua, trong đó liên kết - OH của rượu sẽ cho phổ đặc trưng và dựa vào độ hấp thu của hợp chất từ đó suy ra nồng độ cồn trong hơi thở.

- Phương pháp mới nhất là dựa trên nguyên lý tế bào pin nhiên liệu (fuel cell), hệ thống cảm biến (sensor) của máy sẽ dựa trên quá trình oxy hóa ethanol từ hơi thở thành acetic acid trên điện cực, từ đó sẽ suy ra lượng cồn trong hơi thở, các cảm biến này rất ổn định và thường yêu cầu hiệu chuẩn mỗi 6 tháng.

Hiện nay, loại máy đo bằng phương pháp phản ứng hóa học rất hiếm gặp vì độ nhạy cũng như tính ổn định kém mà chủ yếu là máy đo hồng ngoại hay tế bào pin nhiên liệu. 

Vì vậy, những cách qua mặt máy đo nồng độ cồn như ngậm vài đồng xu trong miệng sau khi uống, xúc miệng, ăn thực phẩm có mùi khó chịu… thực ra chỉ gây sai lệch những máy đo nồng độ cũ theo phương pháp phản ứng hóa học nhưng khó có thể qua mặt những máy đo hiện đại bằng phương pháp quang phổ hay tế bào pin nhiên liệu.

Tuy nhiên, phương pháp đo nồng độ cồn qua hơi thở bằng phổ hồng ngoại hay tế bào pin nhiên liệu lại dễ bị gây nhiễu bởi các hợp chất tương tự và dễ bay hơi có các nhóm chức alcol, ketone, ether, aromatic… bên cạnh đó còn có một phần hàm lượng cồn từ việc lên men trái cây chứa hàm lượng đường cao chín lâu ngày, cũng như lên men đường trong syrup, dẫn đến việc tạo ra kết quả dương tính giả như các trường hợp ăn trái cây có mùi nặng, hàm lượng đường cao và các loại thuốc syrup có chứa nhiều thành phần tinh dầu.

Lấy ví dụ về việc ăn trái vải trong clip sau khi người này ăn xong ba trái vải và trực tiếp thổi vào máy đo nồng độ cồn, lúc này trong khoang miệng anh ấy còn lưu lại rất nhiều mùi hương cũng như hàm lượng nhỏ nước trái vải mà thành phần chủ yếu là methional, geraniol, furaneol, nerol, DMTS, linalool, (E,Z) - 2,6 nonadienal và nerolidol. Những hợp chất này chứa các nhóm chức nói trên rất nhạy với các phương pháp đo hồng ngoại hay tế bào pin nhiên liệu dẫn đến việc dương tính giả như đã nêu ở trong đoạn clip.

Những loại trái cây khác có mùi nặng, thành phần cũng chứa nhiều hợp chất thơm chứa các nhóm chức tương tự cũng làm sai lệch kết quả như trên. Ngoài ra, chúng ta cũng phải kể đến một phần hàm lượng cồn chứa trong các loại trái cây chín lâu ngày cũng như các loại nước trái cây có hàm lượng cồn cao cũng gây ra kết quả tương tự.

Như kết quả chuối để chín 10 ngày thì hàm lượng cồn là 0.091l/kg, hay kết quả bảng khảo sát hàm lượng cồn trong một số loại trái cây và nước trái cây cũng phản ánh một phần nào đó ảnh hưởng đến kết quả đo sau khi sử dụng chúng.

Bên cạnh đó, chúng ta còn phải kể đến các loại thuốc có chứa thành phần thảo dược nhiều tinh dầu dễ bay hơi có các nhóm chức gây nhiễu và hàm lượng cồn cao trong thành phần cũng là nguyên nhân tương tự gây ra dương tính giả như trong clip. Ví dụ thành phần thường thấy trong các loại thuốc ho là Eucalytol (thành phần chính trong tinh dầu tràm) là một ether vòng cấu trúc tương tự như MTBE cũng gây nhiễu kết quả như trong nghiên cứu này.

Dựa trên những bằng chứng nêu ra, kết quả dương tính với nồng độ cồn chủ yếu là dương tính giả bởi các chất có cấu trúc gây nhiễu cũng như là hàm lượng nhỏ cồn trong các loại trên (hàm lượng này rất nhỏ không đủ khả năng để thay đổi nồng độ cồn trong máu) còn lưu trong khoang miệng làm kết quả đo sai lệch. Nhưng trên thực tế, hàm lượng cồn trong máu không tuyến tính với kết quả đo, dẫn đến kết luận có thể sai lầm về xử phạt liên quan đến nồng độ cồn.

Vậy đâu là giải pháp cho vấn đề này? Theo như tham khảo về việc thực hiện kiểm tra nồng độ cồn của Mỹ, để tránh điều này, các cảnh sát ở Mỹ không được phép thực hiện kiểm tra hơi thở sơ bộ trong 15 phút sau khi đối tượng ăn, nôn hoặc đặt bất cứ thứ gì vào miệng. 

Ngoài ra, hầu hết các dụng cụ đều yêu cầu người được kiểm tra phải được kiểm tra hai lần cách nhau ít nhất hai phút. Nước súc miệng hoặc thuốc chứa cồn sẽ phần nào bay hơi bớt sau hai phút và khiến lần đọc thứ hai không trùng khớp với lần đầu tiên, đòi hỏi phải kiểm tra lại. 

Hoặc nếu như người bị kiểm tra nghi ngờ kết quả kiểm tra bằng hơi thở có thể yêu cầu kiểm tra nồng độ cồn trong máu hay nước tiểu, lúc này kết quả sẽ chính xác hơn nhiều, phản ánh đúng tình trạng say của người tham gia giao thông và có mức xử phạt hợp lý.

Tóm lại, trên đây là những ý kiến cũng như bằng chứng về ảnh hưởng của các loại trái cây, thuốc đến sự sai lệch kết quả trong việc kiểm tra nồng độ cồn bằng hơi thở theo góc nhìn của người làm khoa học.

Dựa vào đó, hi vọng góp phần nhỏ vào việc xây dựng quy trình xử lý phù hợp cho việc kiểm tra nồng độ cồn theo Nghị định 100/2019 của Chính Phủ để tránh các trường hợp xử phạt không phù hợp, và trên hết là phần nào lý giải những tranh luận về việc ăn uống những loại trái cây, thuốc có thể bị xử phạt nồng độ cồn giúp giảm bớt những băn khoăn gần đây trong dư luận.