Risolvere questo problema è stata una sfida per la comunità di ricerca perché molti dei metalli presenti nel fumo di tabacco potrebbero anche provenire da inquinanti industriali o naturali che contaminano l'aria interna ed esterna.

Ora, uno studio condotto da scienziati del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) ha identificato 28 tracce di metalli nel fumo di tabacco. I risultati sono riportati sulla rivista Environmental Science &Technology Letters evidenziare nuove prove sugli effetti a lungo termine sulla salute del fumo di tabacco di seconda e terza mano.

Il fumo passivo è il fumo rilasciato da una sigaretta accesa. Il fumo di terza mano è il residuo nocivo del tabacco che si deposita sulle superfici interne molto tempo dopo che la sigaretta è stata spenta.

"È importante quantificare le tracce di metalli provenienti dal fumo passivo e di terza mano perché alcune tracce di metalli sono presenti in altre fonti di inquinamento indoor e outdoor", ha affermato Hugo Detaillats, il ricercatore principale dello studio e uno scienziato senior dell'Indoor Environment Group of Area delle tecnologie energetiche del Berkeley Lab.

"Per oltre un decennio, il nostro gruppo ha studiato i contaminanti organici tossici emessi durante il fumo. Ora siamo anche interessati a completare il quadro dell'eredità persistente del fumo valutando in che modo i metalli in traccia possono contribuire al carico sanitario del tabacco."

Durante gli esperimenti in una camera ambientale delle dimensioni di una stanza presso il Berkeley Lab, un team dell'Indoor Environment Group ha raccolto campioni di particelle di aerosol per un periodo di 43 ore dopo aver acceso sei sigarette. Per caratterizzare il fumo passivo, hanno utilizzato filtri rivestiti in teflon per catturare campioni di aerosol appena emessi immediatamente dopo la combustione senza fiamma. Quindi, hanno prelevato ulteriori campioni in periodi di tempo più lunghi per caratterizzare il fumo di terza mano.

Il coautore Wenming Dong, ricercatore presso l'EESA (Earth and Environmental Sciences Area) del Berkeley Lab, ha utilizzato un sistema avanzato di spettrometria di massa al plasma accoppiato induttivamente a triplo quadrupolo (QQQ ICP-MS) nel laboratorio di geochimica acquosa dell'EESA per rilevare livelli significativi di 28 tracce di metalli nel fumo passivo e di terza mano. Tra questi c'erano diversi metalli tossici come cadmio, arsenico, cromo, berillio e manganese.

Per comprendere meglio come i metalli in tracce possano contribuire alla composizione chimica del fumo passivo e di terza mano, i ricercatori hanno quindi utilizzato i risultati sperimentali dello studio in camera ambientale per prevedere la concentrazione di contaminanti metallici in tracce nella casa di un fumatore e in scenari non residenziali. come i bar per fumatori, con tassi di cambio dell'aria diversi.

In quasi tutti gli scenari modellati, hanno scoperto che la concentrazione prevista nell’aria interna di cadmio, arsenico e cromo superava le linee guida sul rischio di cancro dello stato della California. Hanno anche scoperto che alcuni di questi metalli superavano i livelli di riferimento statali non legati al cancro per l'esposizione cronica.

I ricercatori del Berkeley Lab affermano che questo studio è un primo passo nella comprensione di come il fumo di tabacco possa contribuire alla nostra esposizione complessiva a tracce di metalli nell'ambiente interno e che è necessario ulteriore lavoro per promuovere la bonifica dell'inquinamento da fumo di seconda e terza mano.

"Negli ambienti in cui si fuma, questi metalli in traccia si trovano nell'aria interna e anche sulle superfici e nelle particelle di polvere, e le persone possono essere esposte ad essi attraverso percorsi come l'assorbimento cutaneo e l'ingestione", ha affermato Xiaochen Tang, ricercatore del Dipartimento di Analisi Energetica e Divisione Impatti Ambientali dell'Area Tecnologie Energetiche del Berkeley Lab e primo autore dello studio.

"Abbiamo concentrato la nostra analisi sull'inalazione di contaminanti metallici presenti nell'aria, quindi i nostri risultati rappresentano solo una parte del carico totale di esposizione. Data la persistenza di tracce di metalli nell'ambiente, sarebbe importante comprendere meglio l'efficacia della ventilazione, della pulizia e della l'aspirazione come meccanismo di rimozione di questi contaminanti."