Химическая формула табачного дыма. Состав табачного дыма и его влияние на организм

Тема: Компоненты табачного дыма. Их влияние на здоровье.

Далеко не каждый курильщик, даже со стажем, сможет назвать компоненты, которые входят в состав табачного дыма, да и самого табака. Все знают никотин и смолу, но только единицы в курсе, что сигаретный дым содержит около 4000 компонентов, большая часть которых считаются опасными для человеческой жизни и, конечно, для здоровья. На пачках табачных изделий не пишут, что входит в состав сигареты.

Сигарета в пассивном состоянии состоит из начинки (табачные смеси), обёртки (бумага) и фильтра. В процессе курения происходит постепенное сжигание табака и бумаги и ингаляция дыма сигареты.

Табачные компании не имеют регламентированных норм по контролю канцерогенов в составе табака. Исследование сигарет показывает, что количество смолы и никотина в изделиях превышает указанные показатели в 10 и более раз. Никакого контроля над количеством вредных веществ не ведется. Но почему вокруг химического состава табачных изделий такая шумиха? Какой вред наносит курение? И так ли оно опасно на самом деле? Может это просто вызывающий отвращение неприятный запах? Достаточно рассмотреть подробнее составляющие сигаретного дыма, чтобы ответить на вопрос об опасности утвердительно.

Состав табачного дыма: основные компоненты

Из чего состоит табачный дым? Обычному рядовому человеку известны многие из химических элементов и соединений, которые содержатся в табачном дыме. Некоторые встречаются в повседневной жизни, другие знакомы по урокам химии в школе. В состав табачного дыма входят газообразные компоненты и твердые частицы.

1. К газообразным компонентам относятся:

• аммиак
• бутан
• метан
• метанол
• сероводород
• угарный газ
• ацетон
• синильная кислота (цианистый водород)

Все это - вредные вещества, что не раз доказано. Многие из них являются ядами для любой биологической формы жизни. Стоит взглянуть на этот список, чтобы понять: подобные вещества не должны находиться в клетках биологического тела.

2. Еще в состав табачного дыма входят некоторые радиоактивные компоненты.

• полоний
• калий
• свинец
• радий
• цезий

Известно, что вещества радиоактивного плана - это канцерогены, которые накапливаются в клетках. Курильщик, получает годовую дозу радиации 500 рентген, употребляя одну пачку сигарет в день.

3. К твердым частицам относятся смола, металлические и другие соединения:

• смола
• фенол
• индол
• карбазол
• никотин
• свинец
• мышьяк
• сурьма
• алюминий
• кадмий

Особенно опасен для здоровья состав смолистых и твердых частиц. Именно они покрывают легкие и дыхательные пути нагаром, не давая возможности организму заняться самоочищением.

А теперь подробно о некоторых компонентах :

Акролеин – это компонент слезоточивого газа, который применяется для разгона демонстраций. Относится к первому классу химической опасности – то есть, крайне токсичное вещество.

Аммиак входит в состав самых известных средств для чистки сантехники. Он же – один из провокаторов развития астмы.

Ацетальдегид – это то, во что превращается алкоголь в организме, приводя к его отравлению. Раньше использовался для производства клеев и смол для деревообрабатывающей промышленности. Сейчас ацетальдегид постепенно прекращают использовать, так как выяснилось, что он - канцероген.

Ацетон – сильный растворитель. Хорошо известный многим женщинам в качестве компонента жидкости для снятия лака. Способен раздражать слизистые глаз и носоглотки. При длительном воздействии повреждает печень и почки.

Бензол – органический растворитель, способный вызвать несколько видов рака, включая лейкемию.

Бензпирен – еще один представитель веществ первого класса опасности. Сильный канцероген, который накапливается в организме и провоцирует в первую очередь развитие рака легких и кожи. Кроме того, он способен сделать человека бесплодным.

Кадмий – яд, способный накапливаться в организме. Поражает нервную систему, печень и почки. Хроническое отравление им приводит к анемии и разрушению костей.

Кротоновый альдегид – токсичное вещество, входящее в список особо опасных веществ. Нарушает работу иммунной системы и может вызвать изменения в ДНК.

Нафтиламинов целых два вида - альфа и бета. Первый – составляющая гербицидов, второй – просто сильный канцероген, вызывающий рак мочевого пузыря.

Никотин не оказывает канцерогенного эффекта. Но зато он вызывает скорое и сильное привыкание. Действует на нервную систему очень быстро – в течение 15 секунд после вдыхания попадает в головной мозг.

Используется также в качестве инсектицида, поскольку втрое токсичнее цианистого калия. Смертельная доза для человека – 35–70 мг. Отравление им приводит к угнетению работы нервной системы, а постоянное присутствие в организме беременной женщины – к нарушению развития плода.

Оксид четырехвалентного азота – очень токсичный газ, один из составляющих смога и причина кислотных дождей. Ученые винят это вещество в провоцировании развития нейроденегеративных заболеваний и астмы.

Пиридин применяется в производстве средств от насекомых. У человека раздражает слизистые оболочки, вызывает головную боль и тошноту.

Свинец используется в производстве аккумуляторных батарей, краски и металлических сплавов. Очень токсичное вещество, способное накапливаться в костях и вызывать их разрушение. Особенно опасный для детей.

Синильная кислота до сих пор применяется в США для казней. Такая же ядовитая, как и цианистый калий, который из нее и получают.

Смолы – это несколько химических веществ, вызывающих развитие раковых опухолей. Их, кстати, проще всего заметить. Если выпустить табачный дым изо рта через чистый носовой платок, на нем останется слабое темное пятно. Стоит учесть, что при этом 70 процентов смол осело в легких.

Стирол используется при производстве пластмасс. Приводит к головной боли и считается причиной лейкемии.

Угарный газ – яд, который способен связываться с гемоглобином крови и препятствовать доставке кислорода к клеткам тела. В смертельных дозах его можно получить при пожаре, неисправности отопительных приборов или из выхлопного газа автомобилей.

В сигаретных дозировках это вещество действует угнетающе на мышечную и сердечно-сосудистую систему, вызывает усталость, сонливость, слабость и головокружение. Особенно токсичен угарный газ для детей во время внутриутробного развития.

Фенол – токсичное вещество, вызывающее нарушение работы нервной и сердечно-сосудистой системы. Используется для производства фанеры и других строительных материалов.

Формальдегид – это токсичное и канцерогенное вещество. Его водный раствор используют для консервации трупов и анатомических препаратов, а также для дубления кожи. По совместительству – сильный канцероген.

Хром применяется в качестве защитного слоя для металла и в некоторых сплавах. Сильный канцероген, вызывающий рак легких. Причем в группу риска отравления хромом попадают в первую очередь сварщики и курильщики.

©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-08-26

О вреде курения, как активного, так и пассивного (случайного вдыхания табачного дыма), сегодня наслышан каждый. На упаковке сигарет производитель вынужден размещать информацию для потребителя о последствиях этой вредной привычки, а также указывать содержание никотина и смол. Но перечень опасных компонентов, встречающихся на пачке табачных изделий, далеко не полный. Ученые установили, что в дыме одной сигареты содержится около четырех тысяч различных химических веществ и их соединений. Из них 196 ядовиты, 14 компонентов обладают наркотическим действием, а 96 – канцерогенны.

Большинство людей наслышаны лишь о никотине и смолах, содержащихся в табачных изделиях. На самом деле список губительных для здоровья компонентов гораздо шире и включает в себя канцерогены (вещества, провоцирующие развитие раковой опухоли) и коканцерогены, которые способствуют возникновению других тяжелых патологий.

Кроме того, сигаретный дым содержит соли тяжелых металлов, радиоактивные изотопы и яды. Сколько этих веществ попадет в организм курильщика, зависит от типа сигарет (легкие, крепкие и т.п.) и способа курения.

Состав табачного дыма можно разделить на две части – газообразные и твердые вещества.

К первой группе относится:

• Бутан . Бесцветный легковоспламеняющийся газ со специфическим запахом. Часто используется для заправки зажигалок. Наносит вред дыхательной системе. При попадании в организм в больших количествах вызывает удушье, способен стать причиной сердечной аритмии;
• Метан . В отличие от предыдущего, этот газ не имеет запаха. Токсичен, его воздействие на организм можно сравнить с наркотическим. Поражает в основном центральную нервную систему;
• Азот . Оксиды газа повреждают легкие, способствуя развитию эмфиземы, а также снижают сопротивляемость организма простудным заболеваниям. Попадая в кровь, оксид и диоксид азота образуют нитраты и нитриты, которые вызывают расширение сосудов. Это приводит к снижению давления. Они формируют стойкие соединения с гемоглобином, лишая его функции транспортировки кислорода в ткани, что чревато кислородным голоданием. Оксиды азота увеличивают активность канцерогенных веществ, повышая риск образования рака. При поступлении небольших порций этого газа в организм наблюдается кратковременное расширение бронхов. Это способствует более глубокому проникновению газа в легкие;
• Метанол (метиловый спирт). Входит в состав ракетного топлива, токсичен. Вызывает многочисленные поражения центральной нервной системы;

• Аммиак обладает схожим действием с предыдущим веществом, а также может стать причиной отека легких;
• Сероводород (дигидросульфид) – ядовитый газ со сладковатым запахом;
• Ацетон . Относится к классу растворителей, обладает наркотическими свойствами. При вдыхании этого вещества происходит кислородное голодание. При попадании в кровь разносится по всем основным органам, таким как почки, легкие, сердце, головной мозг и поджелудочная железа. Ацетон способен аккумулироваться в тканях, вызывая хронические отравления. Выводится из организма медленно;
• Углекислый газ (диоксид углерода) не является токсичным веществом, но в больших концентрациях может вызвать удушье;

Даже незначительное скапливание газа в помещении (2-4%) становится причиной слабости и сонливости. В больших концентрациях (от 7 до 10%) диоксид углерода вызывает удушье, головную боль, обмороки и нарушения слуха.

• Угарный газ (монооксид углерода). Его концентрация в сигаретном дыму очень высока. Вещество представляет собой бесцветный газ без запаха с токсичными свойствами. Он связывается с клетками крови, образуя соединение под названием «карбоксигемоглобин», которое препятствует поступлению кислорода в ткани. Вследствие этого мозг, сердце и мышцы не могут нормально функционировать;
• Цианистый водород (синильная кислота) оказывает негативное воздействие на очистительную функцию в легких. Реснитчатый эпителий не выводит скопившиеся токсичные элементы и вещества, поэтому риск присоединения инфекций увеличивается. Кроме того, синильная кислота приводит к кислородному голоданию клеток, блокируя железосодержащие ферменты, которые наряду с гемоглобином участвуют в осуществлении процессов тканевого дыхания. Следствием этого является гипоксия, которая может стать причиной ухудшения умственной деятельности и физической выносливости. Большая концентрация цианистого водорода в крови часто становится причиной инфаркта миокарда;

• Акролеин – продукт неполного сгорания с резким запахом. Канцерогенен, обладает токсическим действием на весь организм. Вызывает слезотечение и раздражение слизистых оболочек. При выведении продуктов его переработки, которые могут содержаться в моче, повышается риск образования цистита. Поражает нервную систему человека, провоцирует развитие астмы.

Список твердых частиц включает в себя:

• Смолу — наиболее опасный для здоровья компонент, проникающий в организм во время курения. Она представляет собой осадок, который накапливается в легких и бронхах. Дым от сигареты попадает в организм в виде аэрозоля, который содержит канцерогенные и мутагенные вещества. Они представляют собой смесь из органических, неорганических твердых и летучих частиц. По мере прохождения по дыхательным путям она охлаждается и конденсируется, образуя смолу. Густое вещество блокирует очистительную функцию реснитчатого эпителия и повреждает альвеолярные мешочки, что в комплексе со сниженным иммунитетом может стать причиной заболеваний дыхательной системы. Смола в сигаретах канцерогенна. Она провоцирует развитие раковых опухолей в легких;
• Никотин – основная составная часть сигарет. Его можно кратко охарактеризовать как алкалоид растительного происхождения с наркотическим эффектом. Именно он провоцирует развитие табачной зависимости. Это вещество ядовито и по степени токсичности в три раза превосходит мышьяк. Никотин быстро проникает в кровь и способен накапливаться в органах и тканях, вызывая нарушение их деятельности. Уже через 7-10 секунд после затяжки он поступает в головной мозг, где воздействует на центр удовольствия, стимулируя выброс соответствующих гормонов. При передозировке никотином отмечается головокружение, чувство слабости, тошнота и рвота. В случае тяжелого отравления к этим симптомам присоединяются судороги, возможна потеря сознания. Длительное поступление никотина в организм и его накапливание в тканях называется никотинизмом. Он характеризуется ухудшением памяти и мыслительных процессов, что приводит к значительному снижению работоспособности и качества жизни;

Смертельно опасная доза никотина для человека составляет всего 60 мг. Одна сигарета может содержать около 10 мг этого яда, но в процессе курения в организм попадает не более 0,55 мг вещества.

• Фенол – сильнодействующее токсичное и мутагенное вещество, которое влияет на работу нервной системы. При поступлении в организм он вызывает кратковременное возбуждение, стимулирует двигательную активность. При снижении концентрации фенола в крови резко падает артериальное давление, человек ощущает слабость и угнетенность, координация движений может ухудшиться;
• . Несмотря на то, что этот микроэлемент играет важную роль в процессах жизнедеятельности организма, при попадании в легкие вместе с дымом он вызывает болезни органов дыхания. Это объясняется его токсичностью. Кроме того, цинк в составе сигаретного дыма провоцирует появление высыпаний на коже, а также негативно влияет на формирование плода, вызывая врожденные уродства и нарушения развития;

• Мышьяк – очень ядовитый и токсичный металл с канцерогенными свойствами. Табачный дым содержит его неорганические соединения с хлором, серой и кислородом. Мышьяк обнаружен в сигаретах в малых дозах. К примеру, человек, ежедневно выкуривающий одну пачку, получает от 0,5 до 2,5 микрограмм этого металла. Существует мнение, что организм привыкает к воздействию этого яда в малых дозах и даже может выработать иммунитет против него. Но так как мышьяк — это канцероген, который склонен накапливаться в тканях, безвредным его назвать никак нельзя. В органах дыхания оседает до 40% вещества из каждой выкуренной сигареты. Скопления этого ядовитого металла обнаруживаются также в печени, эпителии, кишечнике и щитовидной железе, что грозит развитием эндемического зоба и других болезней;
• Алюминий способен накапливаться в тканях головного мозга, вызывая ухудшение восприятия и запоминания информации. Это вещество связывают с болезнью Альцгеймера, которая может развиваться годами и приводить в конечном итоге к слабоумию, провалам в памяти и судорогам. Алюминий становится причиной анемии, развития артритов и остеопороза. Он угнетает деятельность слюнных желез и снижает выработку желудочных ферментов;
• Кадмий – тяжелый металл, который попадает в организм вместе с сигаретным дымом. Накапливается в основном в почках, вызывая в них токсические поражения. Симптомы отравления ярче выражены у людей, страдающих от нехватки цинка и кальция в рационе. Кадмий «вымывает» минералы из костной ткани, нарушает нормальное формирование плода и становится причиной недостаточной массы его тела, что может привести к преждевременным родам;
• Индол – ароматический гетероцикл, вещество с психоактивным и наркотическим действием, входящее в состав формулы ЛСД. Оказывает воздействие на нервную систему;
• Карбазол используется для борьбы с вредными насекомыми, обладает высокой степенью ядовитости;
• – тяжелый металл, который оказывает системное отравляющее действие на все органы человека. Представляет серьезную опасность для здоровья. Накапливается в крови и тканях, вызывает поражения пищеварительной, сердечно-сосудистой и нервной систем;

• Полоний-210 – радиоактивный металл, не имеющий стабильных изотопов. В природе добыть его очень трудно, поэтому его синтезируют искусственно, путем облучения частиц висмута в ядерном реакторе. В организм человека полоний попадает вместе с табачным дымом. Его альфа-излучение очень токсично. В зависимости от концентрации, полоний может вызвать тяжелое отравление вплоть до летального исхода.

Исследования показали, что по уровню содержания тяжелых металлов и бензопирена одна выкуренная сигарета равноценна шестнадцати часам вдыхания выхлопных газов. Системные яды в сигаретах провоцируют рост заболеваемости даже среди пассивных курильщиков (людей, окружающих любителя табака), если те будут вдыхать дым часто.

Влияние табачного дыма на организм человека

Сигареты оказывают негативное влияние на все органы и системы, вызывая привыкание к ним на физическом и психологическом уровне. Никотин встраивается в обменные процессы, поэтому его нехватка заставляет человека закурить снова, чтобы не испытывать симптомы синдрома отмены. Они проявляются в ухудшении здоровья, слабости, раздражительности, бессоннице и резких колебаниях артериального давления.

С каждой новой выкуренной сигаретой человек наносит очередной удар по своему здоровью:

• Поражение сердечно-сосудистой системы проявляется в виде повышенного артериального давления, инфарктов, ишемических инсультов, болей за грудиной;
• Страдает также и центральная нервная система. Нарушение кислородного обмена в тканях приводит к снижению мыслительной способности и ухудшению запоминания. Кроме того, настроение курильщика зависит от поступления никотина – без очередной дозы он становится раздражительным, апатичным, наблюдается дрожание кончиков пальцев и беспокойство;
• Болезни пищеварительной системы: язва желудка и двенадцатиперстной кишки, гастрит, раковые опухоли;
• Вредные вещества в составе сигаретного дыма поражают в первую очередь органы дыхания. Это проявляется раздражением слизистых оболочек трахеи, бронхов. Повреждается их очистительный механизм, вследствие чего накопившиеся токсины и яды не могут быть вовремя выведены. Это чревато присоединением инфекций и развитием таких болезней, как бронхит, воспаление легких и других. На фоне этого у курильщика появляется кашель и одышка;
• Никотин и другие составляющие сигарет ухудшают усвояемость витаминов и микроэлементов из пищи;
• У мужчин курение становится причиной нарушения эрекции, а женщины, чей организм подвергался воздействию никотина, имеют проблемы с наступлением беременности и вынашиванием плода;

• Табакокурение плохо отражается на внешнем виде человека. Кожа приобретает серый или желтоватый оттенок, грубеет и имеет неровную, шершавую текстуру. Из-за спазма сосудов она получает недостаточно питательных веществ, поэтому становится сухой и обезвоженной. На такой коже раньше появляются морщины и провисания;
• Табачный дым и содержащиеся в нем смолы становятся причиной образования никотинового налета. Он делает улыбку некрасивой, потому что на зубах невооруженным глазом видны отложения желтоватого цвета. От них непросто избавиться с помощью обычной зубной пасты, к тому же налет становится причиной появления неприятного запаха изо рта.

Кроме этого, курение негативно влияет на волосы и ногти, вызывая их ломкость. Ногтевая пластина приобретает желтый оттенок, слоится и крошится.

Табачная зависимость – это серьезная проблема, которая ежегодно уносит жизни миллионов людей по всей планете. Даже пятиминутное вдыхание сигаретного дыма причиняет вред организму, потому что за это время опасные вещества успевают проникнуть в него через легкие.

Для того чтобы избежать болезней, вызванных никотиновой зависимостью, заядлым курильщикам нужно бросить курить как можно раньше. Рекомендуется также ежегодно проверять состояние своего здоровья, чтобы предупредить развитие негативных последствий этой вредной привычки.

Видео в тему

Химический состав обработанных листьев табака , применяемых для изготовления табачных изделий, следующий (в зависимости от сорта имеются колебания в составе): 1- 4% никотина, 2-20% углеводов, 1-13% белков, 5-17% органических кислот, 0,1-1,7% эфирных масел и некоторые другие вещества. Высшие сорта табака содержат меньше никотина и больше эфирных масел, чем низшие. Кроме того, у высших сортов табака углеводы преобладают над белками, а у низших - наоборот.

При курении происходит сухая перегонка табака с переходом в дым некоторых веществ и образованием значительного количества разнообразных продуктов: никотина, окиси углерода (угарного газа), синильной кислоты, сероводорода, аммиака, канцерогенных углеводородов, уксусной, масляной, муравьиной кислот, акролеина, пиридина, сажи и др.

Курение табака не является физиологической потребностью организма, наоборот - это патология, хроническое отравление, разрушающее организм человека. Табачный дым отрицательно воздействует на полость рта. Повышенное слюноотделение вынуждает курильщика часто выплевывать слюну. У пользующихся трубкой привычное зажимание ее углами рта создает механические условия для развития рака в полости рта, языка или нижней губы.

Естественно, в связи с общим воздействием курения на организм (через слизистые, органы дыхания, кровь), канцерогенное действие бензапирена и радиоактивного полония, содержащихся в табачном дыме, сказывается и на других органах и системах. Например, кроме уже отмеченного рака органов полости рта и пищевода, курение табака может оказывать некоторое влияние на развитие рака желудка, так как курильщик постоянно заглатывает слюну, содержащую растворенные в ней продукты сгорания табака, включая канцерогенные.

Весьма отчетливо прослеживается вредное влияние курения табака на сердечнососудистую систему. Учащение сердцебиения (пульса), повышение артериального давления в результате некоторого спазма сосудов, увеличение в крови карбоксигемоглобина (за счет вдыхания окиси углерода, содержащейся в табачном дыме) ухудшают снабжение кислородом сердечной мышцы и способствуют развитию ишемической болезни сердца. Как известно, ишемическая болезнь сердца - наиболее частая причина смерти от сердечнососудистых заболеваний (до 60 %). У курящих смерть от ишемической болезни сердца наступает чаше, чем у некурящих, а частота приступов ишемической болезни у злостных курильщиков в 4 раза больше, чем у некурящих.

Особый вид «болезней курильщиков» представляет перемежающаяся хромота - заболевание, связанное с поражением артерий стопы и голени - облитерирующий эндартериит. При этом заболевании больные сначала жалуются на неприятные ощущения в ступнях и голенях: ползание мурашек, похолодание, ломота. В более поздних стадиях болезни появляется боль, временами усиливающаяся до того, что больной теряет способность ходить. Заболевание может привести к гангрене пальцев.

Как наркотик табак самое сильное действие оказывает на нервную систему. Нервная система отвечает на воздействие табачных ядов быстрой реакцией. Она выражается в быстром кратковременном возбуждении (с последующим торможением). Часто могут быть головокружения. У длительно и много курящих развиваются быстрая утомляемость, раздражительность, ослабление памяти, головные боли. По данным ряда исследователей, курение табака отрицательно действует на половую способность мужчин и половое влечение у женщин, угнетая центры эрекции.

Ряд исследователей обращают внимание на отрицательное влияние табака на щитовидную железу, надпочечники. Длительное хроническое курение может стимулировать явления базедовизма (дрожание, учащенный пульс, повышение кровяного давления и т. п.). В некоторых случаях отмечается функциональное расстройство вегетативной нервной системы, сходное с неврастеническим состоянием.

Обычно дети курят тайком, торопливо. А при быстром сгорании табака в дым переходит в 2 раза больше никотина, чем при медленном. При этом дети и подростки, как правило, докуривают сигарету или папиросу до конца, нередко курят окурки, т.е. именно ту часть, которая содержит больше всего ядовитых веществ. Покупая сигареты, ребята часто тратят на это деньги, которые им дают на завтрак. Курение одной сигареты компанией ребятишек, докуривание поднятых с земли или пола окурков представляет и опасность в отношении передачи возбудителей инфекционных заболеваний.

Вредное влияние табакокурения сказывается постепенно, но тем быстрее и сильнее, чем раньше человек начинает курить. Начало курения в детском возрасте, как правило, отнимает у человека около 10 лет жизни. Табачный дым, помимо дискомфорта, может вызывать у окружающих курильщика нарушение психомоторных реакций (особенно в сочетании с действием алкоголя), быть причиной приступов у астматиков и других восприимчивых лиц, зачастую страдающих аллергией, нарушать сердечную деятельность у лиц с ишемической болезнью сердца.

Таким образом, влияя на все жизненно важные органы и системы организма, курение табака ведет к увеличению заболеваемости населения. В связи с поступлением в организм небольших доз ядовитых продуктов табачного дыма вредное действие их сказывается постепенно и, в основном, отчетливо проявляется в случаях заболевания человека от других причин, отягощая течение этих заболеваний и увеличивая смертность от них.

Табачный дым прежде всего поражает органы дыхания. Разрушение их начинается со слизистой оболочки рта, затем - глотка, гортань, бронхи и легкие. Жизненная емкость легких у курящих меньше более чем на 20% объема легких у некурящих, вентиляция их снижена. Кроме того, табачный дым снижает проходимость бронхов, способствует спазмам. По данным французских ученых, курильщики в 15-20 раз чаще страдают злокачественными опухолями органов дыхания.

Более четырех тысяч различных металлов, соединений химических веществ содержится в табачном дыме . При затяжке табачной взвесью в альвеолах ваших легких оказываются: окись углерода, аммоний, цианистый водород, изопренацетальдегид, акролеин, N-нитрозодиметиламин, N-нитрозодиметилэтиламин, гидразин, нитрометан, нитробензол, ацетон, бензин. Далее - никотин, фенол, О-крезол, 2,4-диметилфенол, М- и Р-крезол, N-этилфенол, нафтиламин, Н-нитрозонорникотин, карбазол, Н-метилкарбазол, индол, Н-метилиндол, бензатрацен, бензапирен, флюорен, хризен, ДДД и ДДТ-инсектициды, 4,4-дихлоростильбен; еще калий, натрий, цинк, свинец, алюминий, медь, кадмий, никель, марганец, сурьма, железо, мышьяк, теллур, висмут, ртуть, лантан, скандий, хром, серебро, селен, кобальт, цезий.

Одновременно во время затяжки вы запускаете в себя радиоактивные вещества, выделенные кремнием, кальцием, титаном, стронцием, таллием, полонием. Всеми одновременно! Вот, кстати, почему табашник, пропустив через себя дым от двадцати сигарет (одна пачка), получает дозу облучения в 3,5 раза выше принятой Международным соглашением по защите от радиации. Всего пять пачек сигарет, которые большинство из табашников высасывает в течение четырех-пяти дней, по степени риска приравниваются к году работы с токсичными веществами. Попробуй заставь кого-либо из взрослых поработать с теми же стронцием, полонием, ртутью и так далее - наверняка потребуют повышенной оплаты, льготного отпуска, соков по вредности. А тут добровольно, даже с некоей радостью вбивают в себя перечисленные «прелести», да еще и денежки платят при этом немалые!

• АНТРАЦЕН . При вдыхании пыли или паров антрацена происходит отек век, раздражение слизистых оболочек горла, носа. При длительном воздействии обнаруживается снижение прироста массы тела, возникают фибромные заболевания у женщин.
• ПИРЕН . Хорошо растворим в человеческой крови, связывается с глобулином. При остром воздействии вызывает судороги, спазмы дыхательных путей, парезы конечностей. Резко снижается гемоглобин крови, одновременно в моче увеличивается содержание белка и сахара. При воздействии в малых количествах - головная боль, слабость, нарушенная функция печени, склонность к лейкоцитозу.
• 2,4-ДИМЕТИЛФЕНОЛ . Угнетает высшие нервные центры, действует наркотически, вызывает дистрофические изменения в печени, миокарде легких, а также распад эритроцитов в крови.
• ЭТИЛФЕНОЛ . Вдыхание паров вызывает возбуждение, повышается двигательная активность, затем - резкое снижение артериального давления, острое угнетение, шаткость походки. Попадание на кожу вызывает тот же эффект.
• НИТРОБЕНЗОЛ . При вдыхании больших концентраций - почти мгновенная потеря сознания и смерть в течение нескольких минут (яд нервнопаралитического действия). При малых концентрациях - возбуждение, подобное алкогольному, затем слабость, сонливость, мышечные подергивания, отсутствие аппетита, тошнота. Длительное вдыхание вызывает необратимые изменения кровеносных сосудов (особенно мозга).
• НИТРОМЕТАН . При вдыхании - учащение пульса, увеличение объема дыхания, ослабление внимания, кашель, хрипы в легких. При высоких концентрациях развивается наркотическое состояние с психической травмой.
• НАФТИЛАМИН . Приводит к кислородному голоданию мозга, частым головным болям, угнетению нервно-психической деятельности.
• N-НИТГОЗОДИМЕТИЛАМИН, N-НИТРОЗОДИМЕ-ТИЛЭТИЛАМИН . Жидкие вещества с характерным запахом аммиака, обладают токсическим действием, подобным действию аммиака, но более сильно выраженным.
• БЕНЗИН . Под влиянием паров бензина понижается кровяное давление, пульс замедляется. При хроническом отравлении - утомляемость, похудание, учащение заболеваемости верхних дыхательных путей, расстройства печени, глазные заболевания.
• УГАРНЫЙ ГАЗ . Легко соединяется с гемоглобином крови и делает его неспособным переносить кислород.
• ЦИАНИСТЫЙ ВОДОРОД (СИНИЛЬНАЯ КИСЛОТА) . Сильный яд, действующий на центральную нервную систему.
• АММИАК . Вдыхание аммиака вызывает раздражение слизистой оболочки бронхов, слезотечение.
• КРЕЗОЛ . Продукт каменноугольной кислоты. Антиоксидант.
• КАРБАЗОЛ . Применяется в производстве инсектицидов. Сильный яд.
• ПИРИДОНОВЫЕ ОСНОВАНИЯ - никотин, НИКОТИНОВАЯ КИСЛОТА, ПИРИМИДЫ. Применяются в синтезе гербицидов, лекарств.
• НАОРТАМИН . Используется как сырье для инсектицидов.
• АЦЕТОН . При вдыхании паров ацетона происходит кислородное голодание мозга.
• АЦЕТАЛЬДЕГИД . Окисляется в крови кислородом до уксусной кислоты.
• БЕНЗОЛ - органический растворитель.
• ФЕНОЛКАРБОЛОВАЯ КИСЛОТА . При попадании на кожу вызывает ожоги и долго незаживающие раны.
• N-ЭТИЛФЕНОЛ, 2,4-ДИМЕТИЛФЕНОЛ . Антиокислиты, замедляют реакции окисления в организме.
• АКРОЛЕИН . Сильный лакриматор (группа отравляющих веществ, которая действует на слизистую глаз) вызывает обильное слезотечение.
• ГИДРАЗИН . Применяется как инсектицид: один из горючих компонентов ракетного топлива.
• ИНДОЛ-БЕНЗОПИРЕН . Лежит в основе сильнодействующих биологически активных веществ (трипторан, резерпин). Индол - сырье для получения ростового вещества - гетероауксина, способного вызвать ненормальный рост клеток человеческого организма.

Для того чтобы перечислить хотя бы все канцерогенные вещества (а их продуцируется в табачном дыме более восьмидесяти), среди которых двенадцать являются канцерогенами - непосредственными возбудителями раковых заболеваний, нам потребовалось бы много времени, не говоря об остальных почти четырех тысячах веществ, которые есть в табаке.

Есть точная научная статистика. Она бесстрастно свидетельствует о том, что табашник, употребивший в течение суток вонючий дым от двадцати сигарет, имеет «преимущество» перед нормальным человеком в том, что он в 20 раз больше рискует приобрести раковое заболевание легких. К такому выводу еще в конце семидесятых годов пришла медицинская комиссия США, занимающаяся проблемами риска заболеваний раком.

А уже в январе 1993 года в специальном докладе главного хирурга США доктора Дж. Элдерса сигаретный дым классифицирован как фактор, вызывающий рак, и более опасный, чем мышьяк или радон. В том же докладе отмечается, что пассивное табакокурение явилось причиной 1000 случаев смерти от рака легких в год среди некурящих взрослых и трехсот тысяч случаев бронхита и пневмонии в год у детей. А пот данные Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ): свыше 40% всех установленных случаев рака легкого приходится на табашников.

Курение - самоотравление табачным дымом . Затяжка табачным дымом - отравление. По статистике, напомним, если человек выкуривает в день полторы пачки этих отравляющих снарядов, то, значит, он в течение года добровольно 300 раз подвергается рентгеновскому просвечиванию. При выкуривании одной пачки сигарет можно получить дозу облучения в 7 раз больше дозы, установленной международным соглашением по защите от радиации. При этом, заметим, люди нередко опасаются один раз в полгода пройти флюорографическое обследование.

Кроме того, токсичность табачного дыма в 4,5 раза выше токсичности выхлопных автомобильных газов и в 248 раз - дыма газовой горелки. При выкуривании 20 сигарет человек фактически дышит воздухом, загрязнение которого в 580-1100 раз превышает гигиенические нормы.

Превышение ПДК (предельно допустимой концентрации) в табачном дыме отмечается: по никотину в 115 000 раз, по саже - в 30 000 раз, по бензапирену - в 17 400 раз, синильной кислоте - в 1880 раз и т. д. По всем токсическим веществам в совокупности - в 3.84 000 раз. Все это - неминуемая смерть курящего. Но его счастье в том, что травится табашник в рассрочку, а не сразу. И организм обороняется до какого-то времени. Но затем все равно наступает печальная развязка.

Каков в общих чертах химический состав табачного дыма?

В настоящее время известно около 2500 химических веществ входящих в состав табачного листа, и более 4700 веществ, входящих в . Основные классы веществ, входящих в с указанием количества индивидуальных веществ в каждом классе представлены в таблице.

Компоненты табачного дыма возникают путем возгонки летучих и полулетучих веществ из табачных листьев и расщепления их составных частей под действием высокой температуры. Кроме того, имеются нелетучие вещества, которые превращаются в дым без распада.

Какова физико-химическая природа табачного дыма?

При горении табачных продуктов образуются основной и побочный потоки дыма. Основной поток дыма образуется в горящем конусе и в горячих зонах сигарет и сигар во время глубокого вдоха (затяжки); он проходит через весь табачный стержень и выходит из мундштучного конца сигареты или сигары. Побочный поток дыма образуется в моменты между затяжками и выделяется из противоположного обугленного торца сигареты в окружающий воздух.
Около 30% от общего количества высвобождающихся из сигареты вместе с основным потоком дыма веществ образуются из табака, а остальные - из окружающего воздуха, протягиваемого при курении через сигарету. Выходящий из мундштучного торца сигареты без фильтра неразбавленный дым содержит примерно (5 х 10 в 9 степени) частиц в 1 мл, при этом среднее значение размера частицы составляет около 0,4 мкм. Величина рН табачного дыма имеет большое значение, поскольку она влияет на степень протонирования, а поэтому и на процентное содержание никотина и других основных компонентов в газообразной фазе. Величина рН определяет ингалируемость основного потока дыма. При рН равной 5,4 весь содержащийся в табачном дыме никотин монопротонирован и пребывает в виде частиц. Величина рН в основном потоке дыма от высушенных на воздухе табаков и сигар возрастает с увеличением числа затяжек, следовательно, дым этих табачных продуктов содержит соответственно большое количество никотина в парообразной фазе. С другой стороны, величина рН дыма от сигарет, изготовленных из табака горячей сушки или из табачных смесей, немного уменьшается или остается почти постоянной.
Общая масса дыма основного потока от одной сигареты составляет приблизительно 400-500 мг. Более 92% ее состоит из 400-500 отдельных газообразных компонентов, основными из которых являются азот (58%), кислород (12%), двуокись углерода (13%) и окись углерода (3,5%); остальная часть - из других парообразных компонентов и соединении в форме частиц.
С физико-химической точки зрения табачный дым представлен твердой (частицы) и газообразной (парообразной) фазами.

Каков химический состав и значение газообразной фазы табачного дыма?

Газообразной (парообразной) фазой считается та составляющая табачного дыма , которая остается от «цельного» дыма после его фильтрации кембриджским методом. В данном методе применяются фильтры с набивкой из стеклянных волокон, задерживающие 99,7% всех частиц с диаметром больше 0,1 мкм.
Кроме азота, кислорода, двуокиси углерода и окиси углерода (угарный газ), в парообразной фазе содержатся водород, метан и другие углеводороды, летучие альдегиды и кетоны, окиси азота, цианистый водород, летучие нитраты и еще, по меньшей мере, 400-450 различных веществ в небольших концентрациях.
В таблице приведены основные токсические и опухолеродные вещества, содержащиеся в газообразной (парообразной) фазе свежесгенерированного табачного дыма от сигареты без фильтра .

Примечания:
Т - токсическое вещество;


К - канцероген животных.

Биологические исследования табачного дыма в целом показали, что большинство генотоксических и канцерогенных веществ находятся в твердой фазе, т. е. в виде частиц. Вещества же, содержащиеся в газообразной фазе, ответственны за раздражение дыхательных путей, приводящее к хроническим неспецифическим воспалительным заболеваниям верхних дыхательных путей и легких. Кроме того, целый ряд компонентов газообразной фазы обладает общетоксическим действием. Один из наиболее токсичных агентов газообразной фазы табачного дыма - окись углерода (угарный газ). Окись углерода интенсивно связывается с гемоглобином, снижая кислородную емкость крови и приводя, таким образом, к гипоксии тканей организма.

Каков химический состав и значение твердой фазы табачного дыма?

Результаты исследований свидетельствуют о том, что в твердой фазе содержится большинство из известных опухолегенных и канцерогенных веществ табачного дыма . Содержащиеся в нем частицы «смолы» вызывают реакцию, выражающуюся в возникновении доброкачественных и злокачественных опухолей.
Полученные при биологических исследованиях табачных «смол» результаты побудили к проведению более детального и систематического тестирования разных фракций и субфракций твердой фазы табачного дыма . Эти изыскания привели к выделению высоко канцерогенного концентрата В1h (0,09% от всей массы «смолы»). Химический анализ показал, что концентрат В1h состоит, главным образом, из полициклических ароматических углеводородов, многие из которых являются известными канцерогенами. Среди них: хлорированные углеводороды (инсектициды), фторантены, бензофторантены, бензофторены, дибензопирены, бензопиреиы, бензоперилены, бензантрацены, бензофенантрены и хризены.
Аппликация на кожу мышей этих высокоактивных конечных фракций «смолы» в дозах, пропорциональных их концентрации в твердой фазе табачного дыма , не приводила, к возникновению опухолей. Вместе с тем, одновременное нанесение на кожу мышей активных нейтральных субфракций и неактивной фенольной фракции твердой фазы табачного дыма вызывало активное развитие опухолей в 65-75% случаев. Таким образом, было показано, что фенольная фракция обладает коканцерогенным действием, а в дальнейших исследованиях было обнаружено, что основными коканцерогенами в этой части фракции являются катехины. Сам по себе катехин содержится в табачном дыме в наибольших из всех фенолов количествах: 26-360 мкг на одну сигарету.
В таблице приведены основные токсические и опухолеродные вещества, содержащиеся в твердой фазе свежесгенерированного табачного дыма от сигареты без фильтра.

Примечания:
Т - токсическое вещество;
ЦТ - цилиатоксическое вещество;
ЧК - человеческий канцероген;
К - канцероген животных;
ИВО - инициирующее возникновение опухолей вещество;

Кроме контактных канцерогенов и коканцерогенов, в табачном дыме содержатся различные органспецифичные канцерогены . Это подкрепляют отмеченные в эпидемиологических исследованиях наблюдения, что курение сигарет - важный фактор в этиологии рака пищевода, поджелудочной железы, почечных лоханок и мочевого пузыря . В частности, предполагают, что полоний-210 (0,03-1 пКи в одной сигарете) является возможным фактором, способствующим повышению риска развития рака легкого у курящих сигареты, а присутствие в табачном дыме ароматических аминов связывают с повышенным риском развития рака мочевого пузыря.

В табаке и табачном дыме обнаружены многочисленные соединения, среди которых никотин, выделенный еще в 1809 г. из листьев табака, является одним из наиболее важных агентов, действующих на организм человека.

Компоненты табачного дыма возникают путем возгонки летучих и полулетучих веществ из табачных листьев и расщепления их составных частей под действием высокой температуры. Кроме того, имеются нелетучие вещества, которые превращаются в дым без распада.

Когда курящий затягивается, он ингалирует главный поток дыма. Аэрозоль, выделяемый горящим конусом сигареты в интервале между затяжками, - это побочный поток дыма, отличающийся по химическому составу от главного потока. Та часть дыма, которая задерживается с помощью стекловолокнистого фильтра Кэмбриджа, определяется как фаза, состоящая из частиц, в то время как часть дыма, проходящая через фильтр, определяется как газовая фаза.

Аэрозоль дыма - это высококонцентрированные, взвешенные в воздухе, жидкие частицы, составляющие смолу. Каждая частица состоит из множества органических и неорганических соединений, рассеянных в газообразной среде, состоящих первично из азота, кислорода, водорода, оксида и диоксида углерода, а также большого количества летучих и полулетучих органических веществ в равновесии с фазой, содержащей частички табачного дыма. Состав аэрозольного дыма все время меняется. Различные параметры определяют количественное и качественное содержание основного и побочного потоков дыма. Главный поток дыма, вдыхаемый курящим, составляет при курении сигарет без фильтра 32%, а с фильтром - 23% общего количества дыма.

Большая часть дыма выделяется в окружающую среду, где его вдыхают некурящие - так называемые пассивные курильщики. Имеются данные о том, что от 55 до 70% табака в сигаретах сгорает между затяжками, что и служит источником для образования побочного потока дыма и пепла. Основными факторами, оказывающими влияние на температуру горящей сигареты, являются длина и окружность сигареты, вещество наполнителя, тип табака или смеси, плотность упаковки, способ резания табака, качество сигаретной бумаги и фильтра и др. Температура тлеющего табака составляет 300°С, а во время затяжки она достигает 900-1100°С. Температура табачного дыма примерно 40-60°С.

Таким образом, от периферии сигареты до горящего центра наблюдается значительный температурный разрыв (от 40 до 1100°С), который распространяется более чем на 3 см по колонке табака.

Согласно многочисленным данным, горящая сигарета является как бы уникальной химической фабрикой, продуцирующей более 4 тыс. различных соединений, в том числе более 40 канцерогенных веществ и по меньшей мере 12 веществ, способствующих развитию рака (коканцерогенов). 2

Всю продукцию этой "фабрики" можно разделить на две фазы: газовую и содержащую твердые частицы.

К газовым компонентам табачного дыма относятся оксид и диоксид углерода, цианистый водород, аммоний, изопрен, ацетальдегид, акролеин, нитробензол, ацетон, сероводород, синильная кислота и другие вещества. Соответствующие данные представлены в табл. 1.

Фаза табачного дыма, содержащая твердые частицы включает в основном никотин, воду и смолу табачныйдеготь.

В состав смолы входят полициклические ароматические углеводороды, вызывающие рак, в том числе нитрозоамины, ароматические амины, изопреноид, пирен, бенз(а)пирен, хризен, антрацен, флюорантен и др. Кроме того, смола содержит простые и сложные фенолы, крезолы, нафтолы, нафталены и др. 3

Соответствующие данные по составу специфических компонентов твердой фазы табачного дыма представлены в табл. 2.

В состав твердой фазы входят также металлические компоненты: калий, натрий, цинк, свинец, алюминий, медь, кадмий, никель, марганец, сурьма, железо, мышьяк, теллур, висмут, ртуть, марганец, лантан, скандий, хром, серебро, селений, кобальт, цезий, золото, кремний, кальций, титан, стронций, таллий, полоний. Таким образом, в дополнение к веществам газовой фазы и специфическим компонентам в состав табачного дыма входят ионы многих металлов и радиоактивные соединения калия, свинца, полония, стронция и др.

При выкуривании 20 г табака образуется более 1 г табачного дегтя. С учетом того, что даже самые совершенные фильтры задерживают не более 20% содержащихся в дыме веществ, каждый курильщик может легко определить, какое количество табачного дегтя со всеми его компонентами уже введено в его органы дыхания.

В последние годы наблюдается тенденция к уменьшению содержания смолистых веществ и никотина в сигаретах. Например, в сигаретах, выпускаемых в США, содержится на 1 кг табака 2,2 мг никотина и 31,0 мг смолистых веществ, в то время как в сигаретах, выпускаемых в Италии, в том же количестве табака содержится 2,68 мг никотина и 50,38 мг смолистых веществ. В настоящее время разрабатывается новая технология, позволяющая снизить содержание никотина до 1,0 мг, а смолистых веществ - до 14,0 мг. Однако следует отметить, что снижение содержания вредных веществ в сигаретах приводит, как правило, к количественному росту их потребления в расчете на одного курильщика. 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. Однако никотин является главным веществом, оказывающим фармакологическое действие, свойственное табачному дыму.

Некоторые исследователи изучали проблему метаболизма никотина. Никотин можно определять количественно с помощью радиохимических методов. В настоящее время разработан высокочувствительный газохроматографический метод определения никотина (до 0,6 нмоль/л) и главного метаболита никотина - котинина (до 0,57 нмоль/л).

Большая часть абсорбированного никотина быстро распадается в организме, частично выводится почками; при этом основным органом, обеспечивающим дезинтоксикацию, является печень, где происходит превращение никотина в менее активный котинин.

R. Wilcox и соавт. (1979) исследовали концентрацию никотина и котинина в моче у группы курящих. После прекращения курения котинин сохранялся в моче дольше чем никотин, и обнаруживался в течение 36 ч после выкуривания последней сигареты. Когда этот метод был использован на больных, ранее перенесших инфаркт миокарда, для того чтобы убедиться, действительно ли они бросили курить, то оказалось, что только 46-53% обследованных прекратили курение.

Таким образом, определение в моче никотина и котинина может одновременно оказаться полезным для верификации курения больного.

Никотин воздействует как на симпатическую, так и на парасимпатическую нервную систему. Сначала развивается брадикардия (раздражение вагуса), которая сменяется тахикардией, положительным инотропным эффектом, повышением артериального давления, спазмом периферических кожных сосудов и расширением коронарных сосудов вследствие стимуляции симпатических ганглиев и выброса катехоламинов.

Фармакологическому воздействию никотина табачного дыма предшествует абсорбция последнего. Частично поглощение происходит в полости рта; более 90% вдыхаемого никотина абсорбируется легкими. От 82 до 90% других составных частей табачного дыма также абсорбируется. 4

Важным фактором в абсорбции никотина является pH табачного дыма. При этом играют роль время контакта табачного дыма с мембранами слизистых оболочек, pH их мембран, pH жидкостей тела, глубина и степень ингаляции, частота затяжек и др.