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-mail:  lar8519  @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

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.