Ηλεκτρονικό τσιγάρο: προσοχή στο γκάζι

Τώρα πια «ζουν ανάμεσά μας» χωρίς να τους στραβοκοιτάζει κανείς. Είναι οι ατμιστές, οι άνθρωποι που μεγάλωσαν καπνίζοντας αλλά πείστηκαν να καταφύγουν στο υποκατάστατο του ατμού των ηλεκτρονικών τσιγάρων. Από τότε που πρωτοεμφανίστηκαν οι συσκευές αυτές έχουν γίνει το αντικείμενο απανωτών συζητήσεων στα ΜΜΕ, με κύριο ερώτημα το αν είναι όντως ασφαλές για την υγεία το άτμισμα ή τουλάχιστον ασφαλέστερο του καπνίσματος.

Η επιστημονική απάντηση στο ερώτημα έχει ήδη αρχίσει να διαμορφώνεται με έρευνες που αρχικά εξέτασαν αν τα υλικά της συνταγής είναι σωστά. Δηλαδή, έψαξαν το τι ουσίες εμπεριέχονται στα ζουμιά άτμισης και το ποιες απελευθερώνονται δυνητικά κατά την άτμισή τους.

Το πρώτο πόρισμά τους ήταν ότι τα μείγματα αυτά γλυκερίνης, νικοτίνης και αρωματικών υλών ζαχαροπλαστικής είναι σε μεγάλο βαθμό ασφαλή και κατά πολύ υγιεινότερα του καπνίσματος. Στη συνέχεια εμφανίστηκαν και άλλες έρευνες που αποφαίνονταν ότι ο συνδυασμός των συστατικών δεν είναι και τόσο αθώος καθώς παράγει δευτερογενώς και επικίνδυνες νέες ουσίες. Τελικά, τι τρέχει; Να ατμίσει κανείς ή να μην ατμίσει;

Την περασμένη Τετάρτη 27 Ιουλίου το Lawrence Berkeley National Laboratory των ΗΠΑ δημοσίευσε στο επιστημονικό περιοδικό «Environmental Science & Technology» της Αμερικανικής Ενωσης Χημικών (βλ. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.6b01741) τη δική του απάντηση. Αυτή προέκυψε από την πιο ολοκληρωμένη ως σήμερα εξέταση των εκπομπών των ατμιστικών συσκευών, περιλαμβανομένης της λειτουργίας τους με διάφορους τύπους πηνίων θέρμανσης (ατμιστές), σε όλες τις τάσεις ρεύματος που επιτρέπουν. Η εξέταση τους επεφύλαξε εκπλήξεις, όπως το ότι όσο πιο ζεστό γίνεται το ηλεκτρονικό τσιγάρο τόσο μεγαλύτερος είναι ο πολυμερισμός των ουσιών που εκπέμπονται, καθώς και ότι ο κύριος κίνδυνος προέρχεται από τη βάση των ζουμιών (φυτική γλυκερίνη ή πολυπροπυλενογλυκόλη), που σε υψηλή θερμοκρασία εκλύει τις καρκινογόνες ουσίες γλυσιδόλη και ακρολεΐνη. Ας δούμε τις λεπτομέρειες του πορίσματος.

Οι ερευνητές έφτιαξαν μια ιδιοσυσκευή ατμίσματος στην οποία χρησιμοποίησαν τους δύο κύριους τύπους ατμιστών της αγοράς: τον φθηνό ατμιστή μονού πηνίου και τον ακριβότερο, διπλού πηνίου. Ρύθμισαν τη συσκευή στις δύο ρουφηξιές διάρκειας πέντε δευτερολέπτων ανά λεπτό και τις ακτινογράφησαν μέσω υγρής και αέριας χρωματογραφίας. Παρατήρησαν ότι στα πρώτα 5-10 λεπτά η θερμοκρασία του ατμού ανέβαινε γοργά φθάνοντας σε ένα σταθερό επίπεδο μετά την εικοστή ρουφηξιά. Αντίστοιχα, τα επίπεδα εκπομπής αέριων ουσιών αυξάνονταν ταχύτατα φθάνοντας ως και τον δεκαπλασιασμό τους, ανάλογα με τη χρησιμοποιούμενη τάση του ρεύματος και το υγρό ατμίσματος. Για παράδειγμα, κατά τη δοκιμή του ατμιστή μονού πηνίου στα 3,8 βολτ, η επιβλαβής για τα μάτια και τους πνεύμονες ουσία ακρολεΐνη μετρήθηκε στα 0,46 μικρογραμμάρια στις πέντε πρώτες ρουφηξιές και έφτασε στα 8,7 μικρογραμμάρια όταν η θερμοκρασία σταθεροποιήθηκε. Οταν έκαναν την ίδια δοκιμή με ατμιστή διπλού πηνίου, μέτρησαν πολύ χαμηλότερα επίπεδα ακρολεΐνης, μάλλον λόγω του ότι η επιφάνεια του κάθε πηνίου θερμαινόταν τώρα λιγότερο. Σημειωτέον ωστόσο ότι η ακρολεΐνη που εκλύεται κατά το κάπνισμα ενός και μόνο παραδοσιακού τσιγάρου καπνού κυμαίνεται μεταξύ 400 και 650 μικρογραμμαρίων!

Στη συνέχεια, οι ερευνητές θέλησαν να ελέγξουν τις διαφοροποιήσεις εκπομπών που προκύπτουν κατά την παρατεταμένη χρήση. Χρησιμοποίησαν την ίδια συσκευή σε πάνω από εννέα διαδοχικούς κύκλους των 50 ρουφηξιών, χωρίς καθαρισμό. Διαπίστωσαν ότι και πάλι οι εκπομπές καρκινογόνων ή ερεθιστικών αλδεϋδών ουσιών –φορμαλδεΰδης, ακεταλδεΰδης και ακρολεΐνης –αυξάνονται με τη χρήση. Για παράδειγμα, η έκλυση αλδεϋδών αυξήθηκε ως και 60% μεταξύ των κύκλων 1 και 9.

Στην εργασία τους οι ερευνητές εξηγούν ότι αυτό το φαινόμενο έχει να κάνει με τη συσσώρευση παραπροϊόντων πολυμερισμού πάνω ή κοντά στο πηνίο, πράγμα που οδηγεί στην «καραμελοποίηση» των καταλοίπων της άτμισης.

Η θέρμανση αυτής της καραμέλας υπολειμμάτων παρέχει μια δευτερεύουσα πηγή πτητικών αλδεϋδών.

Επειτα οι ερευνητές εξέτασαν την επίδραση της τάσης του ρεύματος στις εκπομπές ουσιών. Διαπίστωσαν ότι όσο αυξανόταν η τάση τόσο η ποσότητα του εξατμιζόμενου υγρού και η θερμοκρασία του ατμού του γίνονταν μεγαλύτερες. Ειδικά ως προς την ακρολεΐνη και τη φορμαλδεΰδη η ποσότητά τους που σχηματίστηκε στην υψηλότερη τάση (4,8V) ήταν μια τάξη μεγέθους μεγαλύτερη από εκείνη της χαμηλότερης τάσης (3,3V). Βεβαίως ο επικεφαλής της έρευνας, δρ Hugo Destaillats, ξεκαθάρισε ότι αυτές οι μετρήσεις δεν σημαίνουν ότι τα ηλεκτρονικά τσιγάρα είναι απολύτως ασφαλή όταν λειτουργούν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες: «Βρήκαμε ότι υπάρχουν εκπομπές τοξικών χημικών ουσιών σε οποιαδήποτε θερμοκρασία λειτουργίας της συσκευής» δήλωσε, «απλά όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία τόσο περισσότερες οι εκπομπές».

Η ετυμηγορία

Από την όλη εξέταση των ζουμιών ατμίσματος προέκυψε ότι όντως τα ηλεκτρονικά στοιχεία εκλύουν και επικίνδυνες ουσίες. Είναι χαρακτηριστικό ότι ατμίζοντας απλά και μόνο τη βάση τους –γλυκερίνη ή προπυλενογλυκόλη, χωρίς αρώματα –ανιχνεύθηκαν

31 βλαβερές χημικές ενώσεις. Μεταξύ αυτών ήταν και δύο που δεν είχαν ποτέ προηγουμένως βρεθεί σε ατμούς ηλεκτρονικού τσιγάρου: το οξείδιο του προπυλενίου και η γλυκιδόλη, πιθανώς καρκινογόνα αμφότερα.

Οπωσδήποτε, όμως, τα είδη και η ποσότητα όλων των προαναφερθεισών επιβλαβών ουσιών είναι πολύ λιγότερα από εκείνα που προκύπτουν από το παραδοσιακό κάπνισμα.

Τη νεοαποκτηθείσα γνώση μπορούμε να την αξιοποιήσουμε διπλά: οι κατασκευαστές των υγρών και των ατμιστών με έρευνα για πιο ουδέτερα συστατικά και λιγότερο θερμαινόμενες συσκευές. Και οι χρήστες των ηλεκτρονικών τσιγάρων με προτίμηση στους ατμιστές διπλών πηνίων και ρύθμιση των συσκευών τους σε χαμηλότερη τάση. Ή, ακόμη καλύτερα όλων, να καταφέρουμε κάποτε «να το κόψουμε το ρημάδι».