Una classe di prodotti a base di tabacco alternativa chiamata heat-not-burn sta rapidamente guadagnando popolarità in tutto il mondo. I produttori di prodotti affermano che questi dispositivi a batteria producono un "pulito, " vapori carichi di nicotina che contengono meno sostanze chimiche irritanti e cancerogene rispetto a una sigaretta convenzionale e sono quindi un'opzione meno dannosa per i consumatori di tabacco. Una nuova ricerca del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) del Dipartimento dell'Energia mostra che, sebbene le emissioni chimiche di questi dispositivi siano effettivamente inferiori a quelle prodotte dalle sigarette, sono ancora abbastanza alti da destare preoccupazione.

"Abbiamo scoperto che le emissioni di un dispositivo di non combustione ampiamente utilizzato non sono trascurabili, " ha detto la prima autrice Lucia Cancelada, un ex ricercatore affiliato del Berkeley Lab's Indoor Environment Group. "Questi prodotti sono progettati in modo tale che non sembri quasi nulla, ma solo perché le emissioni sono minime non significa che non esistano".

Nel loro studio, ora pubblicato in Scienze e tecnologie ambientali , il team del Berkeley Lab ha esaminato due tipi di emissioni prodotte da un dispositivo che non brucia calore:emissioni mainstream, le sostanze chimiche presenti nell'aerosol inalato dall'utilizzatore; ed emissioni sidestream, le sostanze chimiche aerosolizzate che emanano dal dispositivo ma non vengono inalate dall'utente, analogo al fumo che esce dalla punta di una sigaretta accesa. Globale, i loro esperimenti hanno dimostrato che le emissioni sono alla pari di quelle delle sigarette elettroniche.

Sebbene il prodotto testato in questo studio non sia ancora disponibile per l'acquisto, è stato autorizzato alla vendita negli Stati Uniti dalla Food and Drug Administration (FDA) nell'aprile 2019. Attualmente è venduto in circa 43 paesi, compresa l'Italia, Francia, il Regno Unito., Canada, Giappone, e Russia. La componente "fumatrice" del prodotto è un'unità di supporto elettronico a forma di sigaro che memorizza e si carica all'interno di una custodia delle dimensioni di una mano. Per utilizzare il dispositivo, l'utente inserisce semplicemente un "bastone termico" del tabacco (simile a un corto, sigaretta sottile) nel supporto e preme un pulsante per attivare il riscaldatore. L'interno del bastoncino:un foglio arrotolato di tabacco lavorato, Glicerina, e altri additivi:riscalda tra 180 e 220 gradi Celsius. A queste temperature, la nicotina e altre sostanze chimiche sono evaporate, piuttosto che bruciato, e vengono inalati attraverso il filtro nel boccaglio sotto forma di aerosol.

"Prodotti che non bruciano, proprio come le sigarette elettroniche, emettono aerosol, miscele di gas e particelle. Nel caso delle sigarette elettroniche, chiamare queste emissioni vapore è un marketing geniale, ma fuorviante, perché gli utenti potrebbero pensare di emettere vapore acqueo, rendendolo meno dannoso nelle loro menti, " disse Hugo Destaillats, un chimico nell'Area Tecnologie Energetiche del Berkeley Lab e vice dell'Indoor Environment Group. "Ma né i liquidi di ricarica delle sigarette elettroniche né le cartucce, né bastoncini di calore, sono a base d'acqua. La maggior parte contiene una grande quantità di glicerina, e la nostra precedente ricerca ha dimostrato che la scomposizione della glicerina causata dal calore è una fonte di sostanze chimiche dannose".

Guardando oltre il marketing del tabacco

Destaillats e i coautori del gruppo Indoor Environment hanno recentemente pubblicato due studi sui profili di emissione degli aerosol delle sigarette elettroniche e sugli impatti previsti sulla salute e sull'ambiente dell'utilizzo di questi dispositivi. Il team continua anche a ricercare gli effetti del fumo di terza mano:i residui persistenti lasciati dopo aver fumato sigarette convenzionali, che hanno descritto per la prima volta più di un decennio fa.

Gli obiettivi della presente indagine erano identificare e quantificare le sostanze chimiche pericolose presenti nelle emissioni di calore non bruciato, e vedere come le emissioni del dispositivo rispetto ai dati che gli scienziati hanno raccolto su altri prodotti del tabacco. Hanno anche cercato di valutare la veridicità dell'esistente, dati disponibili pubblicamente sul dispositivo confrontando i risultati del team con le misurazioni presentate negli studi condotti dal produttore e la manciata di altri studi indipendenti che sono stati condotti finora.

Gli scienziati hanno testato un dispositivo acquistato in Francia con tre diversi tipi di bastoncini termici, utilizzando lo stesso sistema che hanno impiegato nelle loro precedenti valutazioni sulla sigaretta elettronica:una camera realizzata in laboratorio attrezzata per isolare l'aria ambiente attorno a un dispositivo operativo (l'emissione sidestream) e una siringa a pompa che aspira l'aerosol attraverso l'estremità della bocca del bastone termico (per catturare le emissioni principali). Dopo aver confrontato i dati raccolti in precedenza, il team ha scoperto che le rese chimiche del dispositivo heat-not-burn erano significativamente inferiori a quelle delle sigarette convenzionali; anche se, per molti composti, la quantità emessa era paragonabile alle sigarette elettroniche.

Esaminando come le sostanze chimiche prodotte dal dispositivo influiscono sull'aria interna, gli autori hanno notato che i rendimenti delle emissioni per 26 noti irritanti e composti cancerogeni, tra cui acroleina, acrilonitrile, benzene, crotonaldeide, fenolo, e piridina, erano relativamente simili a quelli riportati negli studi precedenti. "Quando abbiamo modellato le concentrazioni indoor di acroleina che potevano essere trovate in una casa con un uso regolare di calore senza bruciare e in spazi con più utenti, come bar, abbiamo scoperto che in determinate condizioni i livelli potrebbero superare quello che lo stato della California considera un livello sicuro per l'esposizione cronica, ", ha detto la co-autrice e chimica Lara Gundel.

Inoltre, quando si prevede l'assunzione di sostanze irritanti e cancerogene da parte dell'utente, il team ha scoperto che consumare 20 stick di calore al giorno, equivalenti a un pacchetto al giorno di sigarette convenzionali, fornirebbe dosi di acroleina, benzene, acetaldeide, e formaldeide comparabili o superiori ai limiti di esposizione basati sulla salute stabiliti dallo stato della California.

Gli autori concludono che mentre i prodotti del tabacco riscaldati sembrano essere una fonte di inquinamento indoor più debole rispetto alle sigarette convenzionali, gli impatti non possono essere ignorati e devono essere studiati ulteriormente. "Dipingere un quadro completo dei rischi posti da questi prodotti emergenti, e assicurarsi che queste informazioni siano disponibili al pubblico, richiederanno studi più indipendenti, " ha affermato Destaillats. "Il nostro gruppo ha una lunga storia nel descrivere l'impatto dei prodotti del tabacco sull'ambiente interno, e può fornire una prospettiva unica su questo argomento."