Gebruik van een vaporizer: veiligheid en toxicologie

Of het nu op medisch advies is of een eigen beslissing, de consumptie van een bepaalde stof brengt altijd een reeks risico's met zich mee voor de gezondheid van het organisme. Die risico's maken niet alleen deel uit van de specifieke eigenschappen van de geconsumeerde stof zelf; de consumptiemethode heeft ook een aantal gevolgen voor ons lichaam (edibles kunnen bijvoorbeeld een te langdurig of onvoorspelbaar effect geven). In dit artikel gaan we in op veiligheid en toxiciteit bij het gebruik van een verdamper (of vaporizer), vergeleken het traditionele en meer gangbare gebruik door verbranding. We bekijken ook bepaalde technische aspecten rondom het ontwerp, de gebruikte materialen en certificeringen. Ons doel is om enkele garanties te verkrijgen voor gebruik dat dicht bij de medische of therapeutische toepassing ligt.

Verbranding

Bij de verbranding van de cannabisplant is het wel duidelijk dat meeste giftigheid in de rook zit. Hoewel bepaalde componenten ontbreken die wel in tabak voorkomen, bevat de rook die vrijkomt bij de verbranding van de plant ook teer, bepaalde polynucleaire koolwaterstoffen die mogelijk kankerverwekkend zijn en andere schadelijke stoffen. En we mogen natuurlijk ook we koolmonoxide niet vergeten.

Tabel 1: Samenvatting van de verschillen tussen verdamping en verbranding

Bij het roken zouden we eraan kunnen toevoegen dat we het niet alleen hebben over verbindingen in gasvormige toestand, maar ook over kleine vaste deeltjes die zich aan de longen hechten, die na langdurig gebruik uiteindelijk onze longcapaciteit verminderen of voorlopers worden van ziekten die voornamelijk de luchtwegen treffen (bijv. de keel, luchtpijp en longen).

Als we de verbrandingsmethoden beter bekijken, moeten we eigenlijk onderscheid maken tussen een handgedraaide joint, en ander rookgerei zoals pijpen, Oosterse waterpijpen (hookahs) en andere waterpijpen. Met het gebruik van deze laatste groep, verminderen we de hoeveelheid vaste deeltjes door te filteren met water of condensaat, en vermijden we de gifstoffen die afkomstig zijn van de langzame verbranding van papier. Er zijn biologische papiersoorten die zonder bepaalde chemische processen worden geproduceerd, maar het is niet aangetoond dat het gebruik ervan de vorming van giftige stoffen voorkomt. Hoe dan ook, het grootste deel van de gifstoffen wordt geproduceerd door de verbranding van de plant zelf.

Het rookgerei zelf kan uit materialen bestaan die kleine deeltjes afgeven. Ook moeten we kijken naar de bestendigheid van die materialen bij dagelijks gebruik en de blootstelling aan hoge temperaturen. Er zijn materialen met een bewezen zuiverheid, zoals borosilicaatglas; maar andere materialen, zoals koper en bepaalde legeringen op nikkelbasis, zijn een voorbeeld waar hoge temperaturen deze stoffen kunnen omzetten in inhaleerbare oxiden met aangetoonde kankerverwekkende effecten..

Verdamping (vapen)

Bij verdamping is het doel om de temperatuur van een stof zo hoog te krijgen dat je de actieve bestanddelen extraheert zonder zo ver te gaan dat er verbranding ontstaat; dit houdt in dat er bij inademing geen rook wordt verkregen en dat er dus geen giftige componenten in vaste of gasvormige vorm aanwezig zijn.

Het is goed om te weten dat sommige verdampers de temperatuur van pyrolyse (zelfontbranding) van cellulose kunnen overschrijden wanneer de plant wordt opgewarmd tot boven 230 °C.

Dit produceert residuen die vergelijkbaar zijn met die van verbranding, hoewel in de meeste gevallen de hoeveelheid gifstoffen veel kleiner is dan bij roken [Gieringer, 1996; McPartland, 1997].

TABEL 1: Afgifte van teer en cannabinoïden - 7 rookapparaten
Aangepast van Gieringer, D. "Marijuana Waterpipe and Vaporizer Study", 1996

De materialen van de verdamper zelf kunnen ook schadelijk zijn voor de gezondheid van gebruikers. De bestanddelen die gebruikt worden voor de vervaardiging van een verdamper moeten bestand zijn tegen hoge temperaturen en ook schoon en duurzaam zijn. Om de veiligheid van de gebruikte materialen te testen, is het belangrijk dat de fabrikant van het apparaat verschillende laboratoriumprocedures toepast om zowel de afbraak/vorming van gasvormige en potentieel giftige stoffen voor de gebruiker te meten, als het vrijkomen van vaste verbindingen die zich in het lichaam kunnen ophopen.

Elke fabrikant van een verdamper moet een toxicologierapport produceren met een beschrijving van de toegepaste methoden en tests om te garanderen dat het apparaat veilig en onschadelijk is. Alle materialen die in contact komen met de lucht-/dampstroom van het apparaat of van de stof moeten worden getest, omdat hun afbraak door de temperatuur of het gebruik ervan onder extreme omstandigheden een risico kan vormen bij inademing door de gebruiker. Het doel is om te testen of er losse materialen zijn en of deze binnen de wettelijke veiligheidslimieten vallen (metalen zoals: aluminium, chroom, mangaan, magnesium, koper, silicium, zink, ijzer; en of er giftige stoffen voorkomen in de dampvorm van een stof). Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn bij kunststoffen. zoals polygefluoreerde verbindingen (PFC's) en geperfluoreerde alkalische fosfaten (PAP's).

De gecondenseerde lucht van de lege verdamper (zonder het plantaardige materiaal) moet ook worden geanalyseerd door gesimuleerde aspiraties uit te voeren voor een bepaalde frequentie/gebruiksduur. Bijvoorbeeld: om een persoon te simuleren die de verdamper gedurende 2 jaar 6 keer per dag gebruikt onder de meest intensieve omstandigheden qua temperatuur en inademingsintensiteit.

Het apparaat testen

De door OSHA (Amerikaans Agentschap voor Veiligheid en Gezondheid op het Werk) gespecificeerde PEL-normen (toelaatbare blootstellingslimieten) worden gebruikt om tot een echte vergelijking te komen. Daarnaast is het belangrijk om wetenschappelijke publicaties te raadplegen voor studies op gebieden als: de aantasting van plastic materialen door temperatuurinvloeden; de chemische samenstelling van metaallegeringen en hun gedrag bij hoge temperaturen; en hun blootstelling aan bijvoorbeeld bijtende stoffen.

In andere gevallen geeft de eenvoudige observatie van materialen die het luchtkanaal vormen heel vaak aan of er losse deeltjes zijn of stoffen voorkomen die niet zijn beschreven door de fabrikant.

Figuur 2: SEM (Scanning Electron Microscopy) analyse van de warmtewisselaar van de miniVAP. Stofdeeltjes die zijn achtergebleven door zowel het gebruik als de productie zijn zichtbaar voordat deze wordt gereinigd.

Andere factoren

Er zijn andere veiligheidsaspecten bij verdamping die overeenkomen met een reeks standaarden of normen. Bijvoorbeeld, met betrekking tot de elektrische veiligheid. Het is ook interessant om te kijken naar het beleid van de fabrikant en de gevolgen daarvan voor het milieu: geprogrammeerde veroudering, keuze van grondstoffen, afvalrecycling, enz.

Elektrische veiligheid

Het Europese conformiteitscertificaat (EC-markering), het Duitse GS-kwaliteitszegel van TÜV en het UL-keurmerk voor Noord-Amerika zijn enkele voorbeelden van minimale veiligheidsnormen die de fabrikant kan naleven, evenals wettelijke en technische vereisten die zijn overeengekomen door een specifiek land of regio. Deze certificaten garanderen bij de verkoop en gebruik van elk product dat het volkomen veilig is voor gebruik in de bovengenoemde gebieden of landen, ook als het daar niet is geproduceerd. Deze certificaten worden verkregen door middel van tests uitgevoerd in onafhankelijke laboratoria.

Figuur 3: Het CE-, GS- en UL-keurmerk garandeert een aantal minimale veiligheidseisen voor onder meer elektrische/elektronische apparaten.

Het is belangrijk dat een elektrische verdamper bij de volgende tests wordt goedgekeurd: elektrische veiligheidstests, zodat er geen gevaar is voor elektrische schokken of brand in de verdamper; en elektromagnetische tests. Dit is bijvoorbeeld belangrijk voor een gebruiker die een pacemaker heeft; bij gebruik van een verdamper mag deze geen magnetische golven afgeven die de pacemaker verstoren en tot levensgevaar kunnen leiden.

Milieuveiligheid

Er is de laatste jaren ook steeds meer aandacht voor het afvalbeheer na het einde van de levenscyclus van een product. We hebben het over de menselijke gezondheid op korte of lange termijn.

Figuur 4: Verschillende symbolen en afkortingen helpen bij het identificeren van de milieu-impact van een apparaat.

Er zijn verschillende internationale overeenkomsten om het gebruik van gevaarlijke stoffen met een hoge toxiciteit in elektronische apparaten, zoals een elektrische verdamper, te vermijden (RoSH-norm, beperking van gevaarlijke stoffen: lood, kwik, cadmium en andere), evenals specifieke symbolen die de consument informeren dat het product aan het einde van de gebruikscyclus naar een recyclingcentrum (symbool met een doorgekruiste container) moet worden gebracht.

Als gevaarlijke stoffen niet op de juiste plaats worden verwerkt, kunnen ze via het water in de rivieren naar de zee worden vervoerd, waar planten en dieren die dat water gebruiken de gifstoffen opnemen en deze in de voedselketen terecht komen.

Ook is recycling een kwestie van energie-efficiëntie. Het vermindert de indirecte vervuiling door de verbranding van koolstofhoudende brandstoffen.

Conclusie

Het is duidelijk dat het gebruik van de verdamper voor de consumptie van cannabis een reeks voordelen en verbeteringen met zich meebrengt voor de gezondheid van de gebruiker, vergeleken met het traditionele gebruik van cannabis door roken.

Toch willen we hieraan toevoegen dat we rekening moeten houden met factoren zoals het ontwerp en het productieproces van de verdamper, alsmede de aansprakelijkheid van de fabrikant. Ook zijn er gezondheids- en milieunormen die zwaar genoeg moeten wegen om de verkoop van deze apparaten te beïnvloeden. Kortom: veilig consumeren begint met bewuste consumptie.