タバコの煙に関する研究は長年にわたって行われており、有毒金属を含む多くの汚染物質が特定されています。しかし、これらの金属のうち正確にどの金属が二次煙または三次煙に分類できるかは、研究コミュニティにとって謎のままです。問題は、タバコの煙に含まれる金属の多くが、屋内外の空気汚染の産業または自然発生源からも発生する可能性があることです。
現在、ローレンス バークレー研究所 (バークレー研究所) の科学者による最近の研究では、タバコの煙に 28 種類の微量金属が特定されています。 Environmental Science & Technology Lettersに掲載された結果は、受動喫煙と三次喫煙による長期的な健康への影響に関する新たな証拠を示しています。受動喫煙とは、燃えているタバコから排出される煙のことです。三次煙とは、タバコの火が消えた後に室内の表面に残る有害なタバコの残留物です。
「微量金属の一部は、室内および屋外の空気汚染の他の発生源にも存在するため、受動喫煙および三次喫煙から微量金属を定量化することが重要です。私たちのグループは、10 年以上にわたり、喫煙によって放出される有毒な有機汚染物質を研究してきました。現在、私たちは「微量金属が健康に及ぼすタバコの負担にどのように影響するかを評価することで、煙の継続的な影響の全体像を完成させること」にも関心を持っています」と、バークレー研究所エネルギー技術領域の室内環境グループの主任研究員兼上級科学者である Hugo Destaillats 氏は述べています。
室内環境グループのチームは、室内条件をシミュレートするチャンバーでの実験で、タバコ 6 本が燃えてから 43 時間以内にエアロゾル粒子のサンプルを収集しました。二次煙を特徴付けるために、彼らはテフロン フィルターを使用して、くすぶった直後に放出されたばかりのエアロゾルを捕らえました。その後、研究者らは、三次煙の特性を明らかにするために、さらに長期間にわたってサンプルを採取しました。
バークレー研究所の地球環境科学領域 (EESA) の博士研究員である共著者 Wenming Dong 氏は、EESA の水生地球化学研究所で先進的なトリプル四重極誘導結合プラズマ質量分析 (QQQ ICP-MS) を使用して、二次煙と三次煙に含まれる 28 種類の微量金属を有意なレベルで検出しました。その中には、カドミウム、ヒ素、クロム、ベリリウム、マンガンなどの有毒金属が含まれていました。
微量金属が受動煙と三次煙の化学にどのように影響するかをより深く理解するために、研究者らはチャンバー研究の実験結果を使用して、喫煙者の自宅と喫煙バーなどの非住宅シナリオにおける、さまざまなレベルの交換空気での微量金属濃度を予測しました。ほぼすべてのシミュレーション シナリオで、室内空気中のカドミウム、ヒ素、クロムの予測濃度がカリフォルニア州のがんリスク ガイドラインを超えていることが分かりました。また、これらの金属の一部は、がんを伴わない慢性曝露に関する州の基準レベルを超えていることも分かりました。
バークレー研究所の研究者は、この研究は、タバコの煙が室内微量金属曝露全体にどのように影響するかを理解する第一歩であり、受動喫煙や三次喫煙による汚染を排除する方法を発展させるにはさらなる研究が必要であると指摘しています。
「喫煙環境では、これらの微量金属は室内空気だけでなく、表面や塵埃粒子にも存在し、皮膚吸収や経口摂取などの経路で人々が曝露する可能性があります」と、バークレー研究所エネルギー技術部門のエネルギー分析および環境影響部門の研究者で、この研究の筆頭著者である Xiaochen Tang 氏は述べています。 「私たちは吸入された空気中の金属汚染物質に分析を集中させたため、結果は全体の曝露量の一部にしか過ぎません。環境中に微量金属が残留することを考慮すると、これらの汚染物質を除去するメカニズムとして換気、清掃、掃除機がけの効果をよりよく理解することが重要です。」