Un filtro de cigarrillo , también conocido como punta de filtro , es un componente de un cigarrillo , junto con el papel de fumar , las cápsulas y los adhesivos. Los filtros se introdujeron a principios de la década de 1950. [3]
Los filtros pueden estar hechos de fibra plástica de acetato de celulosa , papel o carbón activado (ya sea como filtro de cavidad o incrustado en las fibras plásticas de acetato de celulosa). También se han utilizado resinas macroporosas de fenol-formaldehído y amianto . [4] [5] El filtro de acetato de celulosa de plástico y el papel modifican la fase de humo de partículas por retención de partículas ( filtración ), y el carbón finamente dividido modifica la fase gaseosa ( adsorción ). [6]
Los filtros están destinados a reducir el daño causado por fumar al reducir los elementos nocivos inhalados por los fumadores. Sin embargo, no hacen que los cigarrillos sean más seguros . [2] [ verificación fallida ] Si bien las pruebas de laboratorio muestran una reducción de " alquitrán " y humo de nicotina , los filtros son ineficaces para eliminar gases de bajo peso molecular, como el monóxido de carbono . [7] La mayoría de estas reducciones medidas ocurren solo cuando el cigarrillo se fuma en una máquina de fumar; cuando es fumado por un ser humano, los compuestos se administran a los pulmones independientemente de si se usa o no un filtro. [2] La adopción casi universal de filtros en los cigarrillos no ha reducido los daños a los fumadores y las tasas de cáncer de pulmón no han disminuido. [2]
La mayoría de los cigarrillos fabricados en fábrica están equipados con un filtro; los que lamen los suyos pueden comprarlos en un estanco. [2] Llenar una longitud determinada de cigarrillo con filtro es más barato que llenarlo con tabaco. [1]
Historia
En 1925, el inventor húngaro Boris Aivaz patentó el proceso de fabricación de un filtro para cigarrillos con papel crepé . [8]
A partir de 1935, Molins Machine Co Ltd [9], una empresa británica, comenzó a desarrollar una máquina que fabricaba cigarrillos con filtro con punta. Se consideró un artículo de especialidad hasta 1954, cuando los fabricantes introdujeron la máquina de manera más amplia, luego de una serie de anuncios especulativos de médicos e investigadores sobre un posible vínculo entre las enfermedades pulmonares y el tabaquismo. Dado que los cigarrillos con filtro se consideraban más seguros, en la década de 1960 dominaban el mercado. La producción de cigarrillos con filtro aumentó del 0,5 por ciento en 1950 al 87,7 por ciento en 1975. [10]
Entre las décadas de 1930 y 1950, la mayoría de los cigarrillos medían 70 mm (~ 2 3/4 pulgadas) de largo. El mercado moderno de cigarrillos incluye principalmente cigarrillos con filtro de 80 mm (en cajas; ~ 3 1/8 pulgadas), 85 mm (en paquetes blandos; ~ 3 3/8 pulgadas), 100 mm (~ 3 15/16 pulgadas) o incluso 120 mm (~ 4 3/4 pulg.) de largo. [11]
Los filtros de los cigarrillos estaban hechos originalmente de corcho y se usaban para evitar que las hojuelas de tabaco se le pegasen a la lengua del fumador. Muchos todavía están estampados para parecerse al corcho. [1]
Fabricar
- Claude Teague, el inventor del filtro que cambia de color [2]
Los filtros de cigarrillos generalmente están hechos de fibra plástica de acetato de celulosa , [3] pero a veces también de papel o carbón activado (ya sea como filtro de cavidad o incrustado en el acetato de celulosa).
El acetato de celulosa se obtiene esterificando algodón blanqueado o pulpa de madera con ácido acético . De los tres grupos hidroxi de celulosa disponibles para la esterificación, entre dos y tres se esterifican controlando la cantidad de ácido (grado de sustitución (DS) 2,35-2,55). El éster se hila en fibras y se forma en haces llamados estopa de filtro . Se pueden agregar a los filtros de los cigarrillos aromas ( mentol ), edulcorantes , suavizantes ( triacetina ), retardadores de llama ( tungstato de sodio ), cápsulas rompibles que liberan sabores a pedido y aditivos que colorean el humo del tabaco. [12] [13] Los cinco mayores fabricantes de estopas de filtro son Hoechst-Celanese y Eastman Chemicals en los Estados Unidos, Cerdia en Alemania, Daicel y Mitsubishi Rayon en Japón.
Para pegar las costuras de los cigarrillos se utilizan colas de almidón o adhesivos a base de emulsión . Los adhesivos termofusibles y en emulsión se utilizan para las juntas de los filtros. Se utilizan adhesivos a base de emulsión para unir los filtros a los cigarrillos. [14] El papel de la punta puede estar recubierto con alcohol polivinílico . [15]
Cambio de color
La industria tabacalera determinó que la ilusión de la filtración era más importante que la filtración en sí. Agregó productos químicos en el filtro para que su color se oscureciera cuando se exponía al humo (fue inventado en 1953 por Claude Teague que trabajaba para RJ Reynolds Tobacco Company ). [16] La industria quería que los filtros fueran vistos como efectivos, por razones de marketing, a pesar de no hacer que los cigarrillos fueran menos dañinos para la salud . [3] [ verificación fallida ]
Riesgos de salud
En la década de 1970, la evidencia epidemiológica relativa a los cánceres relacionados con el tabaco y los datos de enfermedad coronaria indicaron un riesgo reducido entre los fumadores de filtro de estas enfermedades. [17] Entre 1970 y 1980, algunos estudios mostraron una reducción del 20-50% en el riesgo de cáncer de pulmón para los fumadores a largo plazo de cigarrillos con filtro en comparación con los fumadores de cigarrillos sin filtro (IARC, 1986), pero estudios posteriores indicaron un riesgo similar para el cáncer de pulmón en fumadores de cigarrillos con filtro y sin filtro. [18]
Varios filtros de cigarrillos adicionales ("Water Pik", "Venturi", "David Ross") se venden como dispositivos para dejar de fumar o reducir el alquitrán. La idea es que los filtros reduzcan los niveles de alquitrán-nicotina permitiendo que el fumador deje de fumar. [19]
Cigarrillos ligeros
La industria tabacalera ha reducido la producción de alquitrán y nicotina en el humo del cigarrillo desde la década de 1960. Esto se ha logrado de diversas formas, incluido el uso de cepas seleccionadas de plantas de tabaco, cambios en los procedimientos agrícolas y de curado, el uso de hojas reconstituidas (desechos de hojas de tabaco reprocesadas), la incorporación de tallos de tabaco, la reducción de la cantidad de tabaco necesaria para llenar un cigarrillo expandiéndolo (como el trigo inflado) para aumentar su "poder de llenado", y mediante el uso de filtros y papeles de envolver de alta porosidad. Sin embargo, así como un bebedor tiende a beber un mayor volumen de cerveza que de vino o licores, muchos fumadores tienden a modificar su patrón de fumar de manera inversa según la intensidad del cigarrillo que se fuma. En contraste con la inhalación estandarizada de las máquinas de fumar en las que se basan los rendimientos de alquitrán y nicotina, cuando un fumador cambia a un cigarrillo con bajo contenido de alquitrán y nicotina, fuma más cigarrillos, toma más bocanadas e inhala más profundamente. Por el contrario, cuando se fuma un cigarrillo con alto contenido de alquitrán y nicotina, existe una tendencia a fumar e inhalar menos. [20]
A pesar de los cambios en el diseño y la fabricación de cigarrillos durante los últimos 50 años, el uso de filtros y cigarrillos "ligeros" no disminuyó la ingesta de nicotina por cigarrillo ni disminuyó la incidencia de cánceres de pulmón ( NCI , 2001; IARC 83, 2004; Cirujano General de EE. UU., 2004). [21] El cambio a lo largo de los años de cigarrillos de mayor a menor rendimiento puede explicar el cambio en la patología del cáncer de pulmón . Es decir, ha aumentado el porcentaje de cánceres de pulmón que son adenocarcinomas , mientras que ha disminuido el porcentaje de cánceres de células escamosas . Se cree que el cambio en el tipo de tumor refleja la mayor liberación de nitrosamina de los cigarrillos de menor rendimiento y el aumento de la profundidad o el volumen de inhalación de los cigarrillos de menor rendimiento para compensar las concentraciones de niveles más bajos de nicotina en el humo. [22]
Seguridad
El acetato de celulosa es un plástico no tóxico, inodoro, insípido y débilmente inflamable. Es resistente a los ácidos débiles y en gran parte estable a los aceites minerales y grasos, así como al petróleo. Las colillas de cigarrillos fumadas (es decir, usadas / desechadas) contienen 5-7 mg (~ 0.08-0.11 gr) de nicotina (aproximadamente el 25% del contenido total de nicotina del cigarrillo). Los niños que ingieran> 2 cigarrillos enteros, 6 colillas de cigarrillos o un total de 0,5 mg / kg (~ 0,0035 g / lb; es decir, gramos ingeridos por libra de peso corporal) de nicotina deben ser ingresados en un hospital. [23] El acetato de celulosa es hidrófilo y retiene los componentes del humo solubles en agua (muchos de los cuales son irritantes, incluidos ácidos, álcalis, aldehídos y fenoles), mientras deja pasar los compuestos aromáticos lipófilos.
Desperdicio
Las colillas de cigarrillos son el elemento de desecho antropogénico (creado por el hombre) con mayor cantidad de basura en el mundo. Aproximadamente 5,6 billones de cigarrillos se fuman cada año en todo el mundo. [24] De ellos, se estima que 4,5 billones de colillas de cigarrillos se convierten en basura cada año. [25] El acetato de celulosa de plástico en las colillas de cigarrillos se biodegrada gradualmente, pasando por la etapa de microplásticos. [26] La descomposición de las colillas de cigarrillos desechadas depende en gran medida de las condiciones ambientales; Un artículo de revisión de 2021 cita un experimento en el que del 45 al 50% de la masa de acetato de celulosa se degradó completamente a CO 2 después de 55 días de compostaje controlado y otro en el que tuvo lugar una degradación insignificante después de 12 semanas en compost a escala piloto. [27] [28] [29]
Durante el acto de fumar, las fibras plásticas de acetato de celulosa y el papel de boquilla absorben una amplia gama de sustancias químicas presentes en el humo del tabaco. Una vez que se desechan las colillas de cigarrillos, pueden filtrar al medio ambiente toxinas como la nicotina, el arsénico, los hidrocarburos aromáticos policíclicos y los metales pesados. [30] Se ha demostrado que las colillas de cigarrillos ahumados y el tabaco de cigarrillos en las colillas son tóxicos para los organismos acuáticos como el deshielo marino ( Atherinops affinis ) y el pececillo de cabeza gorda de agua dulce ( Pimephales promelas ). [31]
La humedad atmosférica , el ácido gástrico , la luz y las enzimas hidrolizan el acetato de celulosa en ácido acético y celulosa . La celulosa se puede hidrolizar adicionalmente a celobiosa o glucosa en un medio ácido. Los seres humanos no pueden digerir la celulosa y excretar las fibras en las heces porque, a diferencia de los animales rumiantes , conejos , roedores , termitas y algunas bacterias y hongos, carecen de enzimas celulolíticas como la celulasa . [ cita requerida ]
Muchos gobiernos han sancionado severas sanciones por tirar basura en los filtros de los cigarrillos; por ejemplo, el estado de Washington impone una multa de $ 1,025 por tirar los filtros de cigarrillos con basura. [32] Otra opción es desarrollar mejores filtros biodegradables . Gran parte de este trabajo se basa en gran medida en la investigación sobre el mecanismo secundario de fotodegradación, como se indicó anteriormente. Sin embargo, hacer que un producto sea biodegradable significa hacerlo vulnerable a la humedad y al calor, lo que no se adapta bien a los filtros hechos para humo caliente y húmedo. [16] La siguiente opción es utilizar paquetes de cigarrillos con un compartimento para colillas de cigarrillos desechadas, implementar depósitos monetarios en los filtros, aumentar la disponibilidad de receptáculos para colillas y ampliar la educación pública. Incluso puede ser posible prohibir por completo la venta de cigarrillos con filtro sobre la base de su impacto ambiental adverso . [24]
Se han realizado investigaciones recientes para encontrar formas de utilizar los residuos del filtro para desarrollar otros productos. Un grupo de investigación en Corea del Sur ha desarrollado un proceso simple de un solo paso que convierte el acetato de celulosa en los filtros de cigarrillos desechados en un material de alto rendimiento que podría integrarse en computadoras, dispositivos portátiles, vehículos eléctricos y turbinas eólicas para almacenar energía. Estos materiales han demostrado un rendimiento superior en comparación con los nanotubos de carbono, grafeno y carbono disponibles comercialmente . El producto se muestra muy prometedor como alternativa ecológica para el problema de los residuos. [33] Otro grupo de investigadores ha propuesto agregar tabletas de ácido de grado alimenticio dentro de los filtros. Una vez lo suficientemente húmedas, las tabletas liberarán ácido que acelera la degradación a alrededor de dos semanas (en lugar de usar triacetato de celulosa y además de que el humo del cigarrillo es bastante ácido). [34]
Ver también
- Colilla de cigarrillo
- Canastilla de cigarro
- Lista de aditivos en los cigarrillos
- Comercialización de nicotina
- Fumar tabaco
Referencias
- ↑ a b c Kennedy, Pagan (6 de julio de 2012). "¿Quién hizo ese filtro de cigarrillos?" . The New York Times . ISSN 0362-4331 . Consultado el 4 de septiembre de 2018 .
- ^ a b c d e f Harris, Bradford (1 de mayo de 2011). "El cigarrillo intratable 'problema de filtro ' " . Control del tabaco . 20 (Supl. 1): –10 – i16. doi : 10.1136 / tc.2010.040113 . eISSN 1468-3318 . ISSN 0964-4563 . PMC 3088411 . PMID 21504917 .
- ^ a b c Instituto Nacional del Cáncer , Monografía 13: Riesgos asociados con fumar cigarrillos con bajos rendimientos de alquitrán y nicotina medidos por máquinas , Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos , 2001.
- ^ Francois de Dardel; Thomas V. Arden (2007), "Ion Exchangers", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1-74, doi : 10.1002 / 14356007.a14_393
- ^ Seymour S. Chissick (2007), "Asbestos", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1–18, doi : 10.1002 / 14356007.a03_151
- ^ TC Tso (2007), "Tabaco", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1–26, doi : 10.1002 / 14356007.a27_123
- ^ Robert Kapp (2005), "Tobacco Smoke", Encyclopedia of Toxicology , 4 (2ª ed.), Elsevier, págs. 200–202, ISBN 978-0-12-745354-5
- ^ "La historia de los filtros" . tabacoasia.com. Archivado desde el original el 24 de agosto de 2003 . Consultado el 18 de mayo de 2008 .
- ^ "Cigarrillo con punta de filtro" (PDF) .
- ^ Leonard M. Schuman (1977), "Patterns of Smoking Behavior", en Murray E. Jarvik; Joseph W. Cullen; Ellen R. Gritz; Thomas M. Vogt; Louis Jolyon West (eds.), Investigación sobre el comportamiento del tabaquismo (PDF) , Monografía de investigación del NIDA, 17 , págs. 36–65, archivado desde el original (PDF) el 23 de julio de 2015 , consultado el 21 de octubre de 2015
- ^ Lynn T. Kozlowski (1983), "Indicadores físicos del rendimiento real de alquitrán y nicotina de los cigarrillos", en John Grabowski; Catherine S. Bell (eds.), Medición en el análisis y tratamiento de la conducta del tabaquismo (PDF) , Monografía de investigación del NIDA, 48 , Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Págs. 50–61, archivado desde el original (PDF) el 2016-10-17 , consultado el 2016-03-29
- ^ Ralf Christoph; Bernd Schmidt; Udo Steinberner; Wolfgang Dilla; Reetta Karinen (2007), "Glycerol", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1-16, doi : 10.1002 / 14356007.a12_477.pub2
- ^ Erik Lassner; Wolf-Dieter Schubert; Eberhard Luderitz; Hans Uwe Wolf (2007), "Tungsteno, aleaciones de tungsteno y compuestos de tungsteno", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1-37, doi : 10.1002 / 14356007.a27_229
- ^ Werner Haller; Hermann Onusseit; Gerhard Gierenz; Werner Gruber; Richard D. Rich; Günter Henke; Lothar Thiele; Horst Hoffmann; Dieter Dausmann; Riza-Nur Özelli; Udo Windhövel; Hans-Peter Sattler; Wolfgang Dierichs; Günter Tauber; Michael Hirthammer; Christoph Matz; Matthew Holloway; David Melody; Ernst-Ulrich Rust; Ansgar van Halteren (2007), "Adhesives", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1-70, doi : 10.1002 / 14356007.a01_221
- ^ FL Marten (2002), "Polímeros de alcohol vinílico", Enciclopedia de tecnología química de Kirk-Othmer (5ª ed.), Wiley, p. 26, doi : 10.1002 / 0471238961.2209142513011820.a01.pub2
- ^ a b Robert N. Proctor (2012). Holocausto dorado: orígenes de la catástrofe del cigarrillo y el caso de la abolición . Berkeley: Prensa de la Universidad de California . ISBN 9780520270169.
- ^ Ernst L. Wynder (1977), "Interrelación del tabaquismo con otras variables y enfoques preventivos", en Murray E. Jarvik; Joseph W. Cullen; Ellen R. Gritz; Thomas M. Vogt; Louis Jolyon West (eds.), Investigación sobre el comportamiento del tabaquismo (PDF) , Monografía de investigación del NIDA, 17 , págs. 67–95, archivado desde el original (PDF) el 23 de julio de 2015 , consultado el 21 de octubre de 2015
- ^ K. Rothwell; et al. (1999), Efectos sobre la salud de las interacciones entre el consumo de tabaco y la exposición a otros agentes , Criterios de salud ambiental , Organización Mundial de la Salud
- ^ Jerome L. Schwartz (1977), "Curas de fumar: formas de dejar un hábito poco saludable", en Murray E. Jarvik; Joseph W. Cullen; Ellen R. Gritz; Thomas M. Vogt; Louis Jolyon West (eds.), Investigación sobre el comportamiento del tabaquismo (PDF) , Monografía de investigación del NIDA, 17 , págs. 308–336, archivado desde el original (PDF) el 23 de julio de 2015 , consultado el 21 de octubre de 2015
- ^ Michael AH Russell (1977), "Problemas de tabaquismo: una visión general", en Murray E. Jarvik; Joseph W. Cullen; Ellen R. Gritz; Thomas M. Vogt; Louis Jolyon West (eds.), Investigación sobre el comportamiento del tabaquismo (PDF) , Monografía de investigación del NIDA, 17 , págs. 13–34, archivado desde el original (PDF) el 23 de julio de 2015 , consultado el 21 de octubre de 2015
- ^ Anthony J. Alberg; Jonathan M. Samet (2010), "Epidemiología del cáncer de pulmón", en Robert J. Mason; V. Courtney Broaddus; Thomas R. Martin; Talmadge E. King, Jr .; Dean E. Schraufnagel; John F. Murray; Jay A. Nadel (eds.), Libro de texto de medicina respiratoria de Murray y Nadel , 1 (5a ed.), Saunders, ISBN 978-1-4160-4710-0
- ^ Neal L. Benowitz; Paul G. Brunetta (2010), "Riesgos y cesación del tabaquismo", en Robert J. Mason; V. Courtney Broaddus; Thomas R. Martin; Talmadge E. King, Jr .; Dean E. Schraufnagel; John F. Murray; Jay A. Nadel (eds.), Libro de texto de medicina respiratoria de Murray y Nadel , 1 (5a ed.), Saunders, ISBN 978-1-4160-4710-0
- ^ Jerrold B. Leikin; Frank P. Paloucek, eds. (2008), "Nicotina", Manual de intoxicación y toxicología (4ª ed.), Informa, págs. 494–496, ISBN 978-1-4200-4479-9
- ^ a b Novotny TE, Lum K, Smith E y col. (2009). "Colillas de cigarrillos y el caso de una política medioambiental sobre residuos peligrosos de cigarrillos" . Revista Internacional de Investigación Ambiental y Salud Pública . 6 (5): 1691–705. doi : 10.3390 / ijerph6051691 . PMC 2697937 . PMID 19543415 .
- ^ "El mundo arroja 4.5 billones de colillas de cigarrillos al año. ¿Podemos detener esto?" . El Houston Chronicle . 2010-05-12 . Consultado el 16 de septiembre de 2014 .
- ^ Frederic Beaudry (2017). "¿Las colillas de cigarrillos son biodegradables?" .
- ^ Yadav, Nisha; Hakkarainen, Minna <(2021). "¿Degradable o no? Acetato de celulosa como modelo de interacción complicada entre estructura, medio ambiente y degradación" . Chemosphere . 265 . doi : 10.1016 / j.chemosphere.2020.128731 .
- ^ "Las nuevas colillas de cigarrillos 'verdes' se biodegradan en unos días y pueden incluso convertirse en hierba. La empresa Greenbutts está fabricando un nuevo filtro para abordar el problema más común de la basura" . alternet.org.
- ^ Chamas, Ali (2020). "Tasas de degradación de plásticos en el medio ambiente" . Química e Ingeniería Sostenible ACS . 8 (9): 3494–3511. doi : 10.1021 / acssuschemeng.9b06635 .
- ^ Moriwaki, Hiroshi; Kitajima, Shiori; Katahira, Kenshi (2009). "Residuos al borde de la carretera, residuos 'poi-sute': su distribución y potencial de elución de contaminantes en el medio ambiente" . Gestión de residuos . 29 (3): 1192-1197. doi : 10.1016 / j.wasman.2008.08.017 . hdl : 10091/3192 .
- ^ Masacre E, Gersberg RM, Watanabe K, Rudolph J, Stransky C, Novotny TE (2011). "Toxicidad de las colillas de cigarrillos y sus componentes químicos para los peces marinos y de agua dulce" . Control del tabaco . 20 (Suppl_1): 25-29. doi : 10.1136 / tc.2010.040170 . PMC 3088407 . PMID 21504921 .
- ^ "Accidentes, incendios: el precio de tirar basura va más allá de las multas" . Washington: Departamento de Ecología del Estado de Washington. 2004-06-01. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2016 . Consultado el 19 de septiembre de 2016 .
- ^ Minzae L, Gil-Pyo K, Hyeon DS, Soomin P, Jongheop Y (2014). "Preparación de material de almacenamiento de energía derivado de un filtro de cigarrillo usado para un electrodo de supercondensador". Nanotecnología . 25 (34): 34. Código Bibliográfico : 2014Nanot..25H5601L . doi : 10.1088 / 0957-4484 / 25/34/345601 . PMID 25092115 .
- ^ "No más colillas: los filtros biodegradables un paso para solucionar el problema de la basura" . Noticias de salud ambiental. 2012-08-14.