Мониторинг загрязнения окружающей среды курильщиками

* 0,64 г (0,843 л) аммиака;

* 0,92 г (0,738 л) оксида  углерода (II);

* не менее 1 г концентрата  из жидких и твёрдых продуктов  горения и сухой перегонки табака, называемых табачным дёгтем.

В последнем содержится около сотни химических веществ, в том числе:

*бензпирен;

*бензантрацен;

*радиоактивный изотоп калия;

*мышьяк и ряд ароматических полициклических углеводородов — канцерогенов.

В табаке и табачном дыме обнаружены многочисленные соединения, среди которых никотин, выделенный еще в 1809 г. из листьев табака, является одним из наиболее важных агентов, действующих на организм человека.

Компоненты  табачного дыма возникают путем  возгонки летучих и полулетучих веществ из табачных листьев и расщепления их составных частей под действием высокой температуры. Кроме того, имеются нелетучие вещества, которые превращаются в дым без распада.

Когда курящий  затягивается, он ингалирует главный  поток дыма.

Аэрозоль, выделяемый горящим конусом сигареты в интервале между затяжками, - это побочный поток дыма, отличающийся по химическому составу от главного потока. Та часть дыма, которая задерживается с помощью стекловолокнистого фильтра Кэмбриджа, определяется как фаза, состоящая из частиц, в то время к ак часть дыма, проходящая через фильтр, определяется как газовая фаза.

Аэрозоль  дыма - это высококонцентрированкые, взвешенные в воздухе, жидкие частицы, составляющие смолу. Каждая частица  состоит из множества органических и неорганических соединений, рассеянных в газообразной среде, состоящих первично из азота, кислорода, водорода, оксида и диоксида углерода, а также большого количества летучих и полулетучих органических веществ в равновесии с фазой, содержащей частички табачного дыма. Состав аэрозольного дыма все время меняется. Различные параметры определяют количественное и качественное содержание основного и побочного потоков дыма.

Главный поток  дыма, вдыхаемый курящим, составляет при курении сигарет без фильтра 32%, а с фильтром - 23% общего количества дыма.

Большая часть  дыма выделяется в окружающую среду, где его вдыхают некурящие - так называемые пассивные курильщики.

Имеются данные о том, что от 55 до 70% табака в сигаретах  сгорает между затяжками, что  и служит источником для образования побочного потока дыма и пепла.

Основными факторами, оказывающими влияние на температуру  горящей сигареты, являются длина и окружность сигареты, вещество наполнителя, тип табака или смеси, плотность упаковки, способ резания табака, качество сигаретной бумаги и фильтра и др. Температура тлеющего табака составляет 300°С, а во время затяжки она достигает 900-1100°С. Температура табачного дыма примерно 40-60°С.

Таким образом, от периферии сигареты до горящего центра наблюдается значительный температурный разрыв (от 40 до 1100°С), который распространяется более чем на 3 см по колонке табака.

Согласно  многочисленным данным, горящая сигарета является как бы уникальной химической фабрикой, продуцирующей более 4 тыс. различных соединений, в том числе более 40 канцерогенных веществ и по меньшей мере 12 веществ, способствующих развитию рака (коканцерогенов).

Всю продукцию  этой "фабрики" можно разделить  на две фазы: газовую и содержащую твердые частицы.

К газовым  компонентам табачного дыма относятся оксид и диоксид углерода, цианистый водород, аммоний, изопрен, ацетальдегид, акролеин, нитробензол, ацетон, сероводород, синильная кислота и другие вещества. Соответствующие данные представлены ранее в табл. 1.

Фаза табачного  дыма, содержащая твердые частицы включает в основном никотин, воду и смолу - табачный деготь.

В состав смолы  входят полициклические ароматические  углеводороды, вызывающие рак, в том числе нитрозоамины, ароматические амины, изопреноид. пирен, бенз(а)пирен, хризен, антрацен, флюорантен и др. Кроме того, смола содержит простые и сложные фенолы, крезолы, нафтолы, нафталены и др.

Соответствующие данные но составу специфических  компонентов твердой фазы табачного дыма представлены в табл. 3.

 

Таблица 3. Специфические компоненты табачного дыма

 

Специфические компоненты	Содержание, мкг на 1 сигарету
Никотин	1,800
Индол	14,0
Фенол	86.4
Н-Метилиндол	0,42
О-крезол	20,4
Бенз(а)антрацен	0,044
М- и п-крезол	49,5
Бенз(а)пирен	0,025
2,4-диметилфенол	9,0

Флюорен	0,42
П-Этилфенол	18,2
Флюорантен	0,26
B-Нафтиламин	0,023
Хризен	0,04
Н-нитрозонорникотин	0,14
ДДД инсектицид	1,75
Карбазол	1,0
ДДТ инсектицид	0,77
Н -Метилкарбазол	0,23
4,4-Дихлоростильбен	133

 

 

В состав твердой фазы входят также металлические компоненты, содержание которых в количественном выражении представлено в табл. 4.

Таблица 4 Специфические компоненты табачного дыма

 

Металлы	Содержание, мкг на 1 сигарету
Калий	70
Натрий	13
Цинк	0,36
Свинец	0,24
Алюминий	0,22
Медь	0,19
Кадмий	0,121
Никель	0,08
Марганец	0,07
Сурьма	0,052
Железо	0,042
Мышьяк	0,012
Теллур	0,006
Висмут	0,004
Ртуть	0,004
Золото	0,00002
* Марганец	0,003
Лантан	0,0018
Скандий	0,0014
Хром	0,0014
Серебро	0,0012
Селений	0,0003
Кобальт	0,0002
Цезий	0,0002

 

 

Кроме того, в  этой же фазе содержатся элементы, трудно поддающиеся количественному определению: кремний, кальций, титан, стронций, таллий, полоний. Таким образом, в дополнение к веществам газовой фазы и специфическим компонентам в состав табачного дыма входят ионы многих металлов и радиоактивные соединения калия, свинца, полония, стронция и др.

 

 

2. Влияние табака и табакокурения на организм человека

 

Отрицательное влияние  табака на организм человека установлено  давно, однако механизм его действия углубленно изучается лишь в последние годы.

Большинство составных частей табака и табачного дыма обладают выраженным вредным действием.

Из более чем 4000 химических соединений, более сорока вызывают рак, а также несколько сотен ядов, включая никотин, цианид, мышьяк, формальдегид, углекислый газ, окись углерода, синильную кислоту и т.д.

Долгое время отрицательное  действие курения на организм человека связывалось с влиянием одного никотина. Никотин – один из сильнейших известных ядов, в хозяйстве используется как инсектицид. После проникновения сигаретного дыма в легкие никотин попадает в мозг уже через семь секунд.

Нарушение питания тканей кислородом, спазм мягких сосудов  делают характерной внешность курящего – желтоватый оттенок белков глаз и кожи, преждевременное ее увядание. Кроме того, при курении появляется заметный запах изо рта, воспаляется горло, краснеют глаза.

Никотин стимулирует  функцию надпочечников, возбуждает дыхательный центр, повышает артериальное давление, учащает сердечные сокращения. Под его влиянием увеличивается  концентрация адреналина и норадреналина в крови, приводящая к резкому повышению потребления кислорода мышцей сердца и вследствие этого к неэкономной работе сердца.

Адреналин и норадреналин заставляют работать сердце в чрезвычайном режиме. Подхлестываемое ими здоровое сердце вынуждено буквально собирать в кулак все свои возможности, чтобы справиться с колоссальной нагрузкой, которую задает ему курение.

Артериальные сосуды, эти кормильцы органов, и в  том числе сердца, у курящих  людей сужаются. Их стенки становятся менее податливыми, продвижение крови по ним замедляется, уменьшается ее поступление в органы.

Странные и неприятные изменения происходят с кровяными  тельцами. Обычно они свободно циркулируют  в токе крови, удивительным образом  избегая столкновения друг с другом. Но стоит концентрации никотина в  крови достичь определенного  уровня, как эти неутомимые труженики становятся вялыми, начинают слипаться, образуя разной величины конгломераты, мешающие кровотоку, а иногда и закупоривающие просвет сосуда. Со временем стенки сосудов изнашиваются, в них разрастаются бляшки, закупоривающие просвет. Резко ухудшается кровоснабжение не только сердца, но и мозга, почек, нижних конечностей. Это приводит к нарушению мозгового кровообращения и параличам. В первую очередь страдают органы дыхания. 98 % смертей от рака гортани, 96 % - от рака легких, 75 % - от хронического бронхита и эмфиземы легких обусловлены курением. Известно, что 25 % умерших от ишемической болезни сердца погубили себя табаком. Кроме легких и гортани, сильнейший удар наносится по сердцу и сосудам. После каждой сигареты увеличивается давление крови, повышается содержание в ней холестерина. Курение усиливает риск развития атеросклеротического заболевания периферических сосудов.

Особенно часто у курящих  людей страдают артерии ног: из-за нарушения регуляции происходит устойчивый спазм сосудов, их стенки смыкаются и кровообращение мышц затрудняется. Болезнь называется перемежающейся хромотой. Она проявляется в том, что во время ходьбы внезапно начинается резкая боль в ногах, которая через пару минут проходит, но вскоре опять возобновляется. Недостаток кровоснабжения сказывается и на состоянии ног: в них из-за недостатка кислорода постепенно развивается омертвление (гангрена). Огромное количество людей потеряли ноги из-за курения.

Никотин утяжеляет течение ряда недугов, таких как атеросклероз, гипертоническая болезнь, гастрит и многие другие. При таких заболеваниях, как язвенная болезнь, тромбофлебит, инфаркт миокарда, выздоровление без отказа от курения невозможно! Среди курильщиков чаще встречается язва желудка и двенадцатиперстной кишки, более того, в случае язвы опасность летального исхода у курильщиков выше, чем у некурящих больных. Есть данные, что никотин может привести к повреждению клеток и изменению статуса иммунной системы, повышая риск развития лейкоза.

Особенно вреден никотин беременным (он приводит к рождению слабых, с низким весом детей) и кормящим женщинам – повышается заболеваемость и смертность детей в первые годы жизни. После выкуренной сигареты у беременной женщины наступает спазм кровеносных сосудов плаценты и плод находится в состоянии легкого кислородного голодания несколько минут.

При регулярном курении во время  беременности плод находится в состоянии  хронической кислородной недостаточности  практически постоянно. Следствие  этого – задержка внутриутробного  развития плода. Потенциальная мать подвергает себя повышенному риску возможного выкидыша, рождения мертвого ребенка или ребенка с низкой массой тела.

У курящих женщин выкидыши бывают в 25-40% случаев, у некурящих  – всего в 7,4%. Риск смерти новорожденных  или недоношенного ребенка у  курящих матерей выше в 2 раза.

Никаких сомнений нет и быть не может: если хотят родить здорового  ребенка, необходимо проститься с сигаретой, табак – одна из главных причин выкидыша у беременных.

Так или иначе, дети заядлых  любителей табака становятся пассивными курильщиками. Ученые доказали, что ребенок, у которого бабушка курила, вынашивая его мать, в 2 раза больше рискует заболеть астмой. У маленьких “курильщиков” снижена способность к обучению. Но самое ужасное, что мы формируем у малыша никотиновую зависимость.

Нет сомнения – если регулярно  дымить при ребенке, то через несколько  лет он пополнит армию активных курильщиков.