Sporing af giftige metaller fra tobaksrøg

Cigaretrøg er blevet undersøgt i årevis og afsløret et væld af forurenende stoffer, herunder giftige metaller. Men præcis hvilke af disse metaller kan spores til passiv eller tredjehånds rygning?

At løse dette problem har været en udfordring for forskersamfundet, fordi mange af de metaller, der findes i tobaksrøg, også kunne komme fra industrielle eller naturligt forekommende forurenende stoffer, der forurener indendørs og udendørs luft.

Nu har en undersøgelse foretaget af forskere ved Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) identificeret 28 spormetaller i tobaksrøg. Resultaterne rapporteret i tidsskriftet Environmental Science &Technology Letters pege på nye beviser bag de langsigtede sundhedseffekter af passiv og tredjehånds tobaksrøg.

Passiv rygning er røgen, der frigives af en brændende cigaret. Tredjehåndsrøg er den skadelige tobaksrester, der sætter sig på indendørs overflader længe efter, at en cigaret er blevet slukket.

"Det er vigtigt at kvantificere spormetallerne fra passiv og tredjehånds rygning, fordi nogle spormetaller er til stede i andre indendørs og udendørs forureningskilder," sagde Hugo Destaillats, hovedforsker af undersøgelsen og seniorforsker i Indoor Environment Group of Berkeley Labs energiteknologiområde.

"I godt et årti har vores gruppe undersøgt giftige organiske forurenende stoffer, der udsendes under rygning. Vi er nu også interesserede i at fuldende billedet af røgens vedvarende arv ved at vurdere, hvordan spormetaller kan bidrage til tobakkens sundhedsbelastning."

Under eksperimenter i et miljøkammer i rumstørrelse på Berkeley Lab indsamlede et hold fra Indoor Environment Group prøver af aerosolpartikler over en periode på 43 timer efter at have ulmet seks cigaretter. For at karakterisere passiv rygning brugte de Teflon-coatede filtre til at fange friskemitterede aerosolprøver umiddelbart efter ulmning. Derefter tog de yderligere prøver over længere tidsperioder for at karakterisere tredjehåndsrygning.

Medforfatter Wenming Dong, en forsker i Berkeley Labs Earth and Environmental Sciences Area (EESA), brugte et avanceret tredobbelt kvadrupol induktivt koblet plasma massespektrometri (QQQ ICP-MS) system i EESA Aqueous Geochemistry laboratoriet til at detektere betydelige niveauer af 28 spormetaller i passiv og tredjehånds rygning. Blandt disse var flere giftige metaller såsom cadmium, arsen, krom, beryllium og mangan.

For at få en bedre forståelse af, hvordan spormetaller kan bidrage til den kemiske sammensætning af passiv og tredjehånds rygning, brugte forskerne derefter de eksperimentelle resultater fra miljøkammerundersøgelsen til at forudsige koncentrationen af ​​spormetalforurenende stoffer i et rygers hjem og i scenarier uden for beboelse. såsom rygebarer, under forskellige luftudvekslingskurser.

I næsten alle de modellerede scenarier fandt de, at den forudsagte indendørs luftkoncentration for cadmium, arsen og krom oversteg staten Californiens retningslinjer for kræftrisiko. De fandt også, at nogle af disse metaller oversteg statens referenceniveauer for ikke-kræft for kronisk eksponering.

Berkeley Lab-forskerne siger, at denne undersøgelse er et første skridt i at forstå, hvordan tobaksrøg kan bidrage til vores samlede eksponering for spormetaller i det indendørs miljø, og at der er behov for mere arbejde for at fremme afhjælpningen af ​​passiv og tredjehånds røgforurening.

"I rygemiljøer findes disse spormetaller i indendørs luft og også på overflader og i støvpartikler, og folk kan blive udsat for dem gennem veje såsom dermal optagelse og indtagelse," siger Xiaochen Tang, forsker i Energy Analysis og Environmental Impacts Division i Berkeley Labs Energy Technologies Area, og første forfatter til undersøgelsen.

"Vi fokuserede vores analyse på indånding af luftbårne metalforurenende stoffer, så vores resultater repræsenterer kun en del af den samlede eksponeringsbyrde. I betragtning af den vedvarende forekomst af spormetaller i miljøet, ville det være vigtigt bedre at forstå effektiviteten af ​​ventilation, rengøring og støvsugning som fjernelsesmekanismer for disse forurenende stoffer."

Flere oplysninger: Xiaochen Tang et al., Inhalation of Trace Metals in Secondhand and Thirdhand Tobaksrøg kan resultere i øgede sundhedsrisici, Environmental Science &Technology Letters (2024). DOI:10.1021/acs.estlett.4c00116

Journaloplysninger: Environmental Science &Technology Letters

Leveret af Lawrence Berkeley National Laboratory