Mercury content in smoke and tobacco from selected cigarette brands

• Autorzy: Kowalski R. , Wierciński J.

Warianty tytułu

PL

Zawartość rtęci w dymie i wypełnieniu wybranych marek papierosów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study aimed at evaluating the total mercury content in tobacco and smoke released from selected cigarette brands. "Mechanical lips" were applied for determining the mercury concentration in cigarette smoke, and its level was ca1culated by balancing it in tobacco, ash, and cigarette filter. Analyses were made using mercury analyzer AMA-254. The study material consisted of selected-brands cigarettes grouped according to tar and nicotine substances contents declared by a producer: 3 brands (L1, L2, and L3) filled with low-tar and low-nicotine tobacco (4 and 0.3 mg/cigarette); 5 brands (M1, M2, M3, M4, and M5) characterized by medium tar and medium nicotine contents (6÷8 and 0.5÷0.6 mg/cigarette), and two remaining brands (S1, S2) with high-tar and high-nicotine levels (12 and 1.0 mg/cigarette). Mercury contents in tobacco from tested cigarette brands ranged from 2.95 to 10.2 ng Hg per a single cigarette. Almost all mercury contained was released to the smoke (from 86.7 to 100%). Cigarette filters made of cellulose acetate appeared to be insufficient barrier for volatile mercury. In some cases, release of mercury from the filter into the smoke was observed. The element content in the filter was higher after than before smoking the cigarette for most brands; however, these were similar values to the metal content before smoking out. Applied filter filled with activated charcoal (single cigarette brand) contained the same amount of mercury before and after smoking the cigarette. Considering 20 smoked cigarettes as daily mean value for an individual person, it can be stated that it is a serious mercury source which supplies the smoker with a dose of 60÷200 ng of the toxic element into his/her lungs every day.

PL

Podjęto badania mające na celu określenie zawartości rtęci całkowitej w wypełnieniu papierosów (tytoniu), a następnie w dymie uwalnianym z papierosów. Przy oznaczeniu pierwiastka w dymie zastosowano "sztuczne usta" (wykonane z pompy strzykawkowej 335A (Unipan), a zawartość rtęci obliczano przez zbilansowanie jej poziomu w tytoniu, popiele i filtrze papierosa. Oznaczanie prowadzono z użyciem analizatora rtęci AMA-254. Materiał badawczy stanowiły papierosy wybranych marek pogrupowane według zawartości substancji smolistych i nikotyny podawanych przez producenta. Grupę pierwszą reprezentowały 3 marki (L1, 12 i L3) wypełnione tytoniem o małej zawartości substancji smolistych i nikotyny w porównaniu z pozostałymi (odpowiednio: 4 i 0,3 mg/papieros). Grupa druga obejmowała 5 marek papierosów (M1, M2, M3, M4 i M5) charakteryzujących się średnią zawartością substancji smolistych i nikotyny (odpowiednio: 6÷8 i 0,5÷0,6 mg/papieros). Grupę trzecią stanowiły papierosy dwu marek (S1, S2) o największej zawartości substancji smolistych i nikotyny (odpowiednio: 12 i 1,0 mg/papieros). Zawartość rtęci całkowitej w tytoniu przebadanych papierosów wahała się w granicach od 2,95 do 10,2 ng Hg na pojedynczy papieros. Prawie cała zawarta w nim rtęć przechodziła do dymu papierosa (od 86,7 do 100%). Zastosowane w papierosach filtry z octanu celulozy okazały się być niewystarczającą barierą dla par tego pierwiastka. W niektórych przypadkach zauważono nawet uwalnianie się do dymu rtęci zawartej w filtrze papierosa. W większości badanych papierosów zawartość tego pierwiastka w filtrach po spaleniu tytoniu była większa niż przed, ale były to wartości zbliżone do zawartości metalu w filtrze przed spaleniem. Zastosowany filtr z węglem aktywnym (jeden gatunek papierosów) zawierał przed i po spaleniu tę samą ilość rtęci. Przyjmując 20 szt. jako średnią dobową ilość wypalanych papierosów przez osobnika, można stwierdzić, że stanowią one dość znaczne źródło rtęci, dostarczające dzienną dawkę palaczowi do płuc w przedziale 60÷200 ng tego toksycznego metalu.

Słowa kluczowe

EN

mercury; cigarette; smoke; tobacco; non-flame atomic spectrometry absorption

PL

rtęć; papierosy; dym papierosowy; tytoń; bezpłomieniowa absorpcyjna spektrometria atomowa

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 16, nr 2
• Strony: 155--162
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kowalski R.

autor

Wierciński J.

• Department of Analysis and Evaluation of Food Quality, Central Apparatus Laboratory, University of Life Sciences in Lublin, ul. Akademicka 13, 20-950 Lublin, tel. [phone],

Bibliografia

• [1] Zaborowska W., Wierciński J. and Buliński R: Zawartość rtęci całkowitej we włosach dzieci i młodzieży z wybranego terenu wiejskiego. Proceedings, XVII Zjazd Naukowy PTFarm, Kraków, Poland, 10-13 September 1998, P-173.
• [2] Zaborowska W. and Wierciński J.: Levels of total mercury in scalp hair of children and youth from the selected rural area of Lublin district. Roczn. PZH, 1999, 50, 49-55.
• [3] Kowalski R and Wierciński J.: Determination of total mercury concentration in hair of Lubartów area citizens (Lublin Region. Poland). Polish J. Environ. Stud., 2007, 16(1), 75-79.
• [4] Suzuki T., Shushido S. and Urushiyama K.: Mercury in cigarettes. Tohoku J. Exp. Med., 1976, 119(4), 353-356.
• [5] Chang M.J., McDaniel R.L., Naworal J.D. and Self D.A.: A rapid method for the determination of mercury in mainstream cigarette smoke by two-stage amalgamation cold vapor atomic absorption spectrometry. J. Anal. At. Spectrom., 2002, 17, 710-715.
• [6] Hu Q., Yang G., Ma J. and Liu J.: Simultaneous determination of tin, nickel: cadmium and mercury in cigarette material by solid phase extraction and HPLC. Bull. Korean Chem. Soc., 2003, 24(10), 1433-1436.
• [7] Yang G., Li Z., Shi H. and Wang J.: Study on the determination of heavy-metal ions in tobacco and tobacco additives by microwave digestion and HPLC with PAD detection. J. Anal. Chem., 2005, 60(5), 480-485.
• [8] Zhangyu C., Yang G-Y., Shuhua, W., Ling L. and Qingde S.: Simultaneous determination of tin, nickel, lead and mercury in tobacco and tobacco additives by microwave digestion and RP-HPLC followed by on-line column enrichment. J. Chin. Chem. Soc., 2004, 51(1), 71-77.
• [9] Shi W.W., Gan W.E. and SU Q.D.: Determination of cadmium and mercury in tobacco leaves samples by CV AAS. Guang Pu Xue Yu Guang Pu Fen Xi, 2005, 25(7), 1135-1138.
• [10] Tsalev D.L. and Zaprianov Z.K.: Atomic absorption spectrometry in occupational and environmental health practice. CRC Press, Inc., Boca Raton 1983.
• [11] Mercury and the Environment (Canada). Available: http://www.ec.gc.ca/MERCURY/EN/ [accessed 10 October 2007].
• [12] Arista Laboratories Europe: UK Smoke Constituents study-Part II: Determination of Metals Yields in Cigarette Smoke by ICP-MS & CV AAS. Available: http://www.the-tma.org.uk/benchmark/benchmarkresources/part11.pdf [accessed March 2003].
• [13] Agency for Toxic Substances and Disease Registry. Toxicological Profile for Mercury. 1999. U.S. Department of Health and Human Services Public Health Service Agency for Toxic Substances and Disease Registry Available: http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp46.pdf [accessed 10 October 2007].
• [14] Weiner R. and Ross M.: Occupational health monitoring practices of registered mercury-using workplaces within Gauteng. South Afr. Med. J., 1996,86(8),943-946.
• [15] U.S. EPA (U.S. Environmental Protection Agency). http://www.epa.gov/mercury/ [accessed 10 October 2007].