Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: IX Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 04 апреля 2013 г.)

Наука: Химия

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Власова А.С. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИГАРЕТАХ // Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. IX междунар. студ. науч.-практ. конф. № 9. URL: https://sibac.info//archive/nature/StudNatur%2004.04.2013.pdf (дата обращения: 29.03.2024)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ  СОДЕРЖАНИЯ  ТЯЖЕЛЫХ  МЕТАЛЛОВ  В  СИГАРЕТАХ

Власова  Анна  Сергеевна

студент  группы  «лаборант-аналитик»  ННОУ  СПО  «Покровский  горный  колледж»,  г.  Зея

Ерохина  Лариса  Юрьевна

научный  руководитель,  канд.  хим.  наук,  преподаватель  ПГК,  г.  Зея

E-maillar8519  @mail.ru

 

Парадокс  проблемы  табакокурения  связан  с  тем,  что  практически  все  курящие  люди  знают,  что  курение  вредит  здоровью,  чувствуют  это  сами,  но  продолжают  курить.  К  сожалению,  Россия  входит  в  число  стран  с  очень  высоким  уровнем  табакокурения  (около  74  %  мужчин  и  15  %  женщин).  При  этом  курение  является  серьёзным  фактором  попадания  тяжелых  металлов  в  организм  человека. 

В  настоящее  время  на  российский  рынок  табачное  сырье  поступает  более  чем  из  50  стран  мира.  Это  обуславливает  чрезвычайное  разнообразие  сырья  по  физическим  и  химическим  свойствам  в  силу  различных  климатических  условий,  агротехнических  приемов  выращивания  табака,  а  также  особенностей  послеуборочной  обработки. 

В  тот  момент,  когда  курильщик  втягивает  в  себя  дым  из  сигареты,  температура  на  ее  кончике  достигает  600ºС.  При  этой  температуре  происходит  разложение  табака  и  происходит  образование  более  4  тысяч  различных  веществ.  Более  чем  40  из  них  могут  быть  причиной  рака  человека.  При  выкуривании  одной  сигареты  человек  пропускает  через  дыхательные  пути  около  20  л  табачного  дыма,  в  котором  содержатся  токсичные  и  вызывающие  рак  вещества. 

В  связи  с  тем,  что  в  табачном  дыме  содержится  множество  различных  компонентов,  фармакологический  эффект  курения  связан  не  только  с  никотином,  но  и  с  комплексным  влиянием  всех  составных  частей  дыма,  в  том  числе  и  тяжелых  металлов.  К  тяжелым  металлам  относятся  более  40  химических  элементов  периодической  системы  Д.И.  Менделеева,  масса  атомов  которых  составляет  свыше  50  атомных  единиц.  Значительное  количество  тяжелых  металлов  в  листьях  табака  вероятно  объясняется  способностью  этого  растения  поглощать  их  из  почвы. 

В  экспериментальной  части  работы  исследовались  три  марки  сигарет  на  содержание  в  них  меди,  цинка,  свинца,  железа  и  серебра  атомно-абсорбционным  методом  на  атомно-абсорбционном  спектрометре  «Квант-2А». 

Материал  для  проведения  эксперимента  готовили  следующим  образом.  В  каждой  марке  табак  и  фильтры  пяти  неиспользованных  сигарет,  а  также  и  пепел  и  фильтры  от  десяти  выкуренных  сигарет  предварительно  объединяли,  высушивали  в  сушильном  шкафу  в  течение  часа  при  температуре  1050С.  Затем  все  двенадцать  материалов  озоляли  в  фарфоровых  чашках  в  муфельной  печи  при  температуре  7000С.  Золу  обрабатывали  при  нагревании  в  30  см3  «царской  водки»  в  течение  часа,  а  затем  добавляли  10  см3  концентрированной  соляной  кислоты  и  продолжали  нагревание  ещё  в  течение  30  минут.  Растворы  охлаждали,  доводили  до  объёма  50  см3  бидистиллированной  водой  и  фильтровали  через  фильтр  «синяя  лента».  Полученные  растворы  анализировали  на  атомно-абсорбционном  спектрометре  «Квант-2А».  Для  определения  железа  растворы  дополнительно  разводили  в  10  раз. 

Если  принять,  что  поток  дыма,  вдыхаемый  курящим,  составляет  при  курении  сигарет  с  фильтром  25  %  общего  количества  дыма,  то  можно  рассчитать  количество  металлов,  поступающих  в  организм  при  выкуривании  одной  сигареты.  В  табл.  1  приведены  результаты  анализа  и  распределение  тяжелых  металлов  в  продуктах  курения  одной  сигареты.

Таблица  1. 

Содержание  тяжелых  металлов  в  табачных  изделиях

Марка  сигарет

Название  продукта

Ag  мкг/шт

Pb

мкг/шт

Zn

мкг/шт

Cu

мкг/шт

Fe

мкг/шт

1

BOND

 

Фильтр  чистый

3,912

1,276

54,806

56,24

776,74

2

Табак

1,116

2,032

193,368

24,012

898,16

3

Фильтр  использованный

1,472

1,292

59,82

58,20

1019,56

4

Пепел

0,402

1,044

100,986

14,466

464,4

5

Потери

3,154

0,972

87,368

7,586

190,94

6

Вдыхается  человеком

0,789

0,243

21,842

1,897

47,735

7

Winston

 

Фильтр  чистый

3,732

0,996

46,176

124,46

744,02

8

Табак

1,024

1,888

175,324

18,528

704,72

9

Фильтр  использованный

2,268

1,208

90,486

126,084

982,08

10

Пепел

0,228

1,444

101,624

8,144

369,28

11

Потери

2,26

0,232

56,064

8,76

97,38

12

Вдыхается  человеком

0,565

0,058

14,016

2,19

24,345

13

Rothmans

 

Фильтр  чистый

3,972

1,608

18,596

1,892

319,12

14

Табак

1,592

4,036

198,88

37,36

1116,12

15

Фильтр  использованный

0,340

2,028

35,576

7,358

624,8

16

Пепел

1,038

0,438

97,02

14,016

484,56

17

Потери

4,186

3,178

84,88

17,878

325,88

18

Вдыхается  человеком

1,047

0,795

21,22

4,47

81,47

 

Проведенные  исследования  позволят  утверждать,  что  в  табаке  всех  трёх  марок  исследуемых  сигарет  обнаружены:  медь,  цинк,  свинец,  серебро  и  железо.

По  данным  литературных  источников  содержание  свинца  в  сигарете  составляет  от  13  мкг  до  52,7  мкг  [2].  Наши  данные  о  содержании  свинца  несколько  ниже:  в  табаке  сигарет  марки  Rothmans  4,036  мкг,  марки  BOND  2,032  мкг,  марки  Winston  1,888  мкг  в  одной  сигарете.  Данные  о  содержании  других  тяжёлых  металлов  в  табачных  изделиях  не  удалось  обнаружить.  Из  исследованных  марок  сигарет  больше  всего  загрязнены  тяжелыми  металлами  сигареты  марки  Rothmans  и  именно  с  этими  сигаретами  в  организм  человека  попадает  наибольшее  количество  тяжелых  металлов.

Установлено,  что  чистые  фильтры  так  же  содержат  тяжелые  металлы.  Содержание  этих  же  металлов  в  фильтрах  от  выкуренных  сигарет  выше,  чем  в  фильтрах  чистых  сигаретах,  следовательно,  фильтры  в  некоторой  степени  обеспечивают  очистку  табачного  дыма. 

Проведён  сравнительный  анализ  поступление  тяжёлых  металлов  в  организм  человека  с  водой  (для  жителей  города  Зея  из  расчёта  2  литра  в  день)  и  при  выкуривании  1  пачки  сигарет  (диаграммы  1—5).  Данные  о  содержании  тяжелых  металлов  в  питьевой  воде  взяты  из  исследовательских  работ  студентов  Покровского  горного  колледжа,  выполненных  в  2009—2011  годах  [1]. 

 

Диаграмма  1.  Поступление  меди  в  организм  человека

 

Диаграмма  2.  Поступление  цинка  в  организм  человека

 

Диаграмма  3.  Поступление  серебра  в  организм  человека

 

Диаграмма  4.  Поступление  железа  в  организм  человека

 

Диаграмма  5.  Поступление  свинца  в  организм  человека

 

Количество  серебра,  меди  и  цинка,  поступающих  в  организм  при  выкуривании  одной  пачки  сигарет  больше,  чем  поступление  тяжелых  металлов  с  питьевой  водой.  Количество  свинца  сопоставимо,  и  лишь  железа  при  курении  поступает  меньше,  чем  при  употреблении  питьевой  воды.

В  рамках  исследовательской  работы  проведён  социологический  опрос  учащихся  Покровского  горного  колледжа  методом  анонимного  анкетирования.  В  опросе  приняли  участие  110  студентов.  При  этом  среди  юношей  курят  76,5  %,  а  среди  девушек  60  %  учащихся.

Возраст  приобщения  к  курению  у  юношей  колеблется  от  10  лет  до  22  лет,  у  девушек  от  12  до  20  лет.  Основное  количество  молодых  людей  начали  курить  в  старших  классах,  а  девушки  —  в  старших  классах  и  сразу  после  окончания  школы.  32  %  курящих  выкуривают  в  день  от  5  до  10  сигарет,  31  %  курящих  выкуривают  от  11  до  15  сигарет  в  день  и  предпочтение  отдается  довольно  дорогим  сортам  сигарет:  Winston  (25,0  %),  More  (22,4  %),  Bond  (22,4  %).

96  %  опрошенных  понимают,  что  курение  вредит  здоровью,  но  16  %  опрошенных  не  собираются  бросать  курить,  а  11  %  только  планируют  уменьшить  количество  выкуриваемых  сигарет.

Общие  результаты  исследований  позволяют  сделать  вывод  о  том,  что  в  табаке,  пепле  и  табачном  дыме  содержится  значительное  количество  тяжелых  металлов:  меди,  цинка,  свинца,  железа  и  серебра.  Следовательно,  курение  является  серьёзным  фактором  попадания  тяжелых  металлов  в  организм  человека.

Необходимо  помнить,  что  курильщики  значительно  подрывают  свое  здоровье  и  сокращают  себе  жизнь.  Каждая  сигарета  сокращает  жизнь  на  8—15  минут.  С  курением  связаны  ухудшение  памяти,  внимания  и  наблюдательности,  снижение  работоспособности  и  ухудшение  внешнего  вида,  снижение  половой  потенции,  бесплодие,  нарушения  беременности  и  выкидыши.

С  целью  привлечения  внимания  общественности  к  негативным  последствиям  курения  табака  каждый  год  отмечаются  две  даты,  посвященные  проблеме  курения  табака  —  31  мая  (Всемирный  день  без  табачного  дыма)  и  третий  четверг  ноября  (Международный  день  отказа  от  курения).  В  мае  2003  года  Всемирной  организацией  здравоохранения  была  принята  Конвенция  по  борьбе  против  табака,  к  которой  присоединились  более  90  стран,  в  том  числе  и  Россия.

 

Список  литературы: 

1.Ерохина  Л.Ю.  Выбор  направления  исследовательской  деятельности  студентов  по  специальности  «лаборант-аналитик»  в  условиях  колледжа/  Ерохина  Л.Ю.,  Бойко  Л.Н.//  Современные  проблемы  биологии,  химии  и  методики  преподавания  естественно-научных  дисциплин:  сб.статей  Всероссийской  научно-практической  конференции.  —  Комсомольск-на-Амуре,  2010.  —  с.  33—37.

2.Ревелль  П.,  Ревелль  Ч.  Среда  нашего  обитания:  В  4-х  книгах.  Кн.  4.  Здоровье  и  среда,  в  которой  мы  живем:  Пер.  с  англ.  —  М.:  Мир,  1995.  —  191  с.

Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Комментарии (5)

# Андрей 09.04.2013 10:17
Уважаемые авторы, не смотря на то, что объем проделанной вами экспериментальной работы достаточно большой, стоило бы обратить внимание на ряд научных трудов в которых уже представлены результаты элементного анализа различных видов табака (например работы: Applied Radiation and Isotopes, Volume 51, Issue 1, July 1999, Pages 131-136; <br />Journal of Hazardous Materials, Volume 163, Issue 1, 15 April 2009, Pages 302-307;<br />Forensic Science International, Volume 204, Issues 1–3, 30 January 2011, Pages 119-125. И еще многие другие работы).<br />Было бы целесообразнее провести научные изыскания в области применения различных методов для определения хим.состава сырья, или усовершенствование уже известных способов с целью разработки "экспресс-методов" анализа! (Чем собственно на данный момент и занимается научное сообщество при рассмотрении данной проблемы)!
# Дмитрий 09.04.2013 16:23
Согласен с Высказыванием Андрея, в этой области необходимо ставить другие научные задачи для исследований.
# Валера 10.04.2013 22:30
Не смотря на то, что работа не уникальна, однако она полностью соответствует заявленной тематике и своему содержанию. Что не видно у многих работ представленных на сайте.
# Лариса 11.04.2013 18:49
Уважаемые коллеги! Благодарю за замечания, предложения и пожелания.Город Зея крохотный- 20 тыс жителей, далеко на севере Амурской обл. Готовим лаборантов по рабочей профессии для компании "Петропавловск"в течение 10 месяцев. Имеем хороший парк приборов, среди них и ААС "Квант-2А".Исследуем, что под рукой: воды, почвы, биологические материалы (волосы). Прививаю вкус к исследовательской работе. Постараюсь найти предложенные статьи.
# Даниил 13.04.2013 00:15
Хорошая статья, хоть и тема достаточно избитая, но всегда интересно было читать "живые темы", такое можно было бы и в журнале научно-популярном почитать, продолжайте в том же духе!

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.