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Dopo aver visto quali sono le caratteristiche fisiche ideali di un nuotatore o nuotatrice, genetiche e modulabili tramite alimentazione e dieta, andiamo ora a approfondire un tema forse più ostico: il consumo energetico della nuotata. Vediamo insieme cosa ci dice la scienza; quante calorie consuma un nuotatore?
L’obiettivo del nuotatore è quello di coprire una determinata distanza in minor tempo possibile, vale a dire sviluppare la massima velocità media per la distanza stessa; la velocità è data dalla potenza sviluppata diviso il costo energetico della nuotata.
UN PO' DI FISICA
COSTO ENERGETICO
Dobbiamo ricordare che il costo energetico non è solo imputabile al fatto che si deve nuotare velocemente ma serve anche per galleggiare e avanzare in un fluido che oppone notevole resistenza. La forza necessaria all’avanzamento, nel nuoto, dipende anche da: profilo aerodinamico del soggetto, sua superficie frontale, velocità, caratteristiche fisiche dell’acqua.
RESISTENZA
Il nuotatore deve vincere la resistenza dell’acqua all’avanzamento, che è circa 800 volte superiore a quella dell’aria Questa resistenza, chiamata “drag”, dipende anche dalla velocità del nuotatore e da una costante che varia da individuo ad individuo. Il valore di questa costante, ad esempio, dipende da fattori antropometrici e tecnici; quelli antropometrici sono correlati positivamente con la superficie della sezione trasversa del corpo del nuotatore e negativamente con la sua altezza. La costante di cui sopra, inoltre, dipende dalla tendenza all’affondamento degli arti inferiori ma può essere condizionata a sua volta anche dalla tecnica della nuotata
A questo proposito i fattori individuali che condizionano il valore di questa costante comprendono la simmetria del gesto e le oscillazioni del corpo sui piani perpendicolari alla direzione di avanzamento durante la nuotata
E’ importante sapere che il valore di quesa costante può diminuire nello stesso nuotatore, correggendo i difetti tecnici della nuotata, inoltre valori più bassi sono stati osservati nelle donne grazie al loro migliore galleggiamento rispetto agli uomini.
E’ importante sapere che il valore di quesa costante può diminuire nello stesso nuotatore, correggendo i difetti tecnici della nuotata, inoltre valori più bassi sono stati osservati nelle donne grazie al loro migliore galleggiamento rispetto agli uomini.
EFFICIENZA DI PROPULSIONE
Il rapporto fra il lavoro sviluppato per vincere la resistenza all’avanzamento ed il lavoro totale è denominato l’efficienza di propulsione (EP) e pensate che nuotatori di alto livello hanno un valore di EP compreso tra 0.4 e 0.6
Ciò significa che nel nuoto, solo la meta’ del lavoro esterno effettuato dal nuotatore è efficace per spingere in avanti il corpo. Questo spiega il fatto che il rendimento energetico globale del nuoto e’ notevolmente inferiore a quello di altre forme di locomozione.
Insomma a nuotare si fa più fatica e ci si sposta poco!
Abbiamo quindi compreso come il nuoto comporti una minore economia nell’esercizio e quindi un maggiore costo energetico, Il nuoto, infatti è la forma di locomozione più lenta e in particolare modo a parità di distanza il suo costo energetico è quattro volte superiore a quello della corsa.
Il nuoto è uno sport dove si utilizzano molti muscoli del corpo. I muscoli maggiormente sollecitati sono i dorsali e le braccia e le gambe vengono utilizzate poco, spesso solo a scopo di galleggiamento e non propulsivo.
La forza sviluppata dai muscoli non è massimale, nemmeno per le gare più brevi, l’atleta non deve vincere la forza di gravità, ma deve “scivolare” dentro a un fluido in assenza di gravità
Ecco perché i muscoli di un nuotatore non appaiono grossi e definiti ma sono elastici e affusolati, per massimizzare l’idrodinamicità e perché il nuotatore non deve esprimere una grande forza per avanzare.
Quindi i nuotatori hanno un VO2max inferiore a quello di un runner o di un ciclista: questo significa che la potenza espressa da un nuotatore è generalmente inferiore
CALCOLO DISPENDIO CALORICO
QUANTE CALORIE CONSUMA UN NUOTATORE?
Quanto si consuma, quindi, a nuotare? Per tale scopo l’intensità di un’attività può essere classificata in 3 modi: consumo energetico (Kcal/min), consumo di ossigeno (ml/min), e come unità MET.
La misura del consumo di ossigeno al minuto va fatta considerando che l’equivalente calorico dell’ossigeno è di circa 5Kcal/L
Ad esempio, se in 30 minuti di nuoto a stile libero si consumano 2L O2/al minuto si può calcolare che il consumo totale di O2 si è di 60L che corrispondono a circa 300 Kcal (questo valore comprende il metabolismo basale), tuttavia dal punto di vista pratico non è possibile misurare il consumo di ossigeno senza strumentazioni.
Un’altro metodo usato per il calcolo del dispendio energetico è possibile tramite il consumo in MET (Metabolic Equivalent) grazie a cui si può fare riferimento a tabelle per quantificare l’intensità di un’attività.
1 MET corrisponde all’energia spesa in condizioni di riposo. Per convenzione corrisponde a un consumo di O2 pari a 3.5ml/Kg/min.
Nel nuoto, in uno studio del 1990, è stato calcolato che il valore dei MET è differente in base alla velocità e allo stile. Se si nuota ai 2km/h (vale a dire 80 vasche da 25 m in un ora, passo di 3′ ogni 100m percorsi) il consumo è di 2 MET, ai 3km/h i MET aumentano a 8,9MET, ai 4km/h (160 vasche all’ora o un passo di 1’30” ai 100m) i MET consumati sono 13,6.
Quindi un nuotatore di media bravura d 70kg che nuota ai 2km/h in un’ora consumerà 2 MET vale a dire 29.400ml di O2 quindi 29,4 L che come visto sopra se moltiplicato per 5Kcal/L corrispondono a 147 kcal, se la nuotata di un’ora viene fatta a 4km/h allora il consumo è di circa 200L che corrispondo a 1000kcal.
QUANTO INFLUISCE LA TECNICA?
Ricordiamo però, che sul consumo energetico incide moltissimo la variabilità individuale! Sembra infatti che le tabelle siano poco affidabili in quanto il consumo sembra abbastanza costante fino alla velocità di 1 m/s (3,6km/h) e che tende poi ad aumentare in modo essenziale all’aumentare della velocità.
Uno studio effettuato su un gruppo di nuotatori di buon livello di sesso maschile è stato misurato il costo energetico del crawl (stile libero) e si è visto che il consumo equivaleva a circa 1.04 kJ/m, alla velocità di 1.42 m/s circa vale a dire 1270kcal consumate in un’ora di nuoto effettuate costantemente a quella velocità per coprire 5112 metri (percorsi appunto in un’ora, valore abbastanza confrontabile con quello calcolato sopra)
E’ da tenere presente che nuotatori di alto livello sono in grado di nuotare a una data velocità e a un dato stile con consumo energetico inferiore rispetto a un nuotatore comune e inoltre il nuotatore d’élite è in grado di mantenere una certa velocità ad un costo energetico minore rispetto ai soggetti più e meno allenati.
Infatti uno studio di Touretski effettuato su 400 nuotatori dimostra come gli atleti di alto livello ottengano grandi perfomance in modo inversamente proporzionale alla loro resistenza all’acqua, piuttosto che in modo direttamente proporzionale alla loro espressione di forza. Una minore resistenza, quindi, porta al raggiungimento di risultati migliori . Tuttavia è bene considerare che un nuotatore di medio/basso livello a causa della scarsa tecnica con riesce a raggiungere certi livelli di consumo perché per la stanchezza si ferma comunque prima! Conviene quindi sempre nuotare bene!
QUANTO INFLUISCE LA MASSA?
Il costo energetico della nuotata varia anche in funzione della massa corporea, ad esempio le donne hanno una maggiore massa grassa e minore massa magra rispetto gli uomini e essendo che i muscoli e le ossa tendono ad affondare, la massa grassa a galleggiare risulta che il costo energetico nelle donne, a parità di velocità di avanzamento, è del 20% inferiore rispetto agli uomini
Grazie allo stesso consumo energetico, le donne possono tenere una velocità superiore rispetto ai maschi.
QUANTO INFLUISCONO GLI STILI NUOTATI?
Il costo energetico varia a seconda dello stile: in linea generale lo stile più dispendioso è il delfino/farfalla, seguito da rana, dorso e stile libero. Tuttavia per i nuotatori esperti e avanzati uno studio ha dimostrato che in realtà lo stile più dispendioso è la rana e non il delfino!
Nell’ordine: Stile Dorso Rana Delfino per la maggior parte, mentre Stile Dorso Delfino e Rana per i nuotatori d’élite.
Ricordate però che il calcolo del dispendio energetico nel nuoto è molto difficile da effettuare in modo preciso, quante calorie consuma ognuno è soggettivo e va valutato caso per caso!
Bisogna considerare che è Influenzato anche dalla temperatura dell’acqua. Ricordate anche che con l’aumentare della velocità aumenta l’attrito.
Infine è bene ricordare che ogni metabolismo allenato ha un consumo energetico diverso, ogni stile di nuotata ha un consumo energetico diverso, con il progredire del programma allenante e nella stessa serie allenante insorge il problema stanchezza che ha effetti sulla biomeccanica della nuotata.
Atleti di alto livello hanno una tecnica di nuotata migliore e quindi un dispendio energetico più basso. Ogni distanza nuotata presenta delle fasi “non nuotate” di virata e spinta dal muro e le variazioni di ritmo cambiano molto nelle varie fasi di allenamento di un nuotatore agonistico.
Infine è bene ricordare che ogni metabolismo allenato ha un consumo energetico diverso, ogni stile di nuotata ha un consumo energetico diverso, con il progredire del programma allenante e nella stessa serie allenante insorge il problema stanchezza che ha effetti sulla biomeccanica della nuotata.
Atleti di alto livello hanno una tecnica di nuotata migliore e quindi un dispendio energetico più basso. Ogni distanza nuotata presenta delle fasi “non nuotate” di virata e spinta dal muro e le variazioni di ritmo cambiano molto nelle varie fasi di allenamento di un nuotatore agonistico.
Conclusione
Concludendo, se nuotate un’oretta tre volte a settimana e siete dei nuotatori di tecnica media, vale a dire percorrete sulle 60-100 vasche in un’ora (dati indicativi) il vostro consumo energetico risulta essere irrisorio, sulle 300kcal, che potete tranquillamente evitare di compensare tramite l’alimentazione specialmente se svolgete una vita sedentaria. In questo caso dovreste preoccuparvi maggiormente di migliorare tecnica e potenza aerobica.
Se invece siete nuotatori più assidui, se i vostri allenamenti sono più lunghi e più intensi invece, è importante supportare la vostra alimentazione per ottenere risultati migliori. Come? Lo vedremo in un altro articolo, quando parleremo dei meccanismi metabolici nel nuoto, vale a dire, sotto forma di quali nutrienti sono consumate le calorie appena descritte?
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