Fumaça

Fumaça é uma suspensão de partículas e gases transportados pelo ar emitidos quando um material sofre combustão ou pirólise, juntamente com a quantidade de ar que é arrastado ou de outra forma misturado à massa. É comumente um subproduto indesejado de incêndios (incluindo fogões, velas, motores de combustão interna, lamparinas a óleo e lareiras), mas também pode ser usado para controle de pragas (fumigação), comunicação (sinais de fumaça), capacidades defensivas e ofensivas em os militares (cortina de fumaça), cozinhar ou fumar (tabaco, cannabis, etc.). É usado em rituais onde incenso, sálvia ou resina são queimados para produzir um cheiro para fins espirituais ou mágicos. Também pode ser um agente aromatizante e conservante.

A inalação de fumaça é a principal causa de morte em vítimas de incêndios em ambientes fechados. A fumaça mata por uma combinação de danos térmicos, envenenamento e irritação pulmonar causada por monóxido de carbono, cianeto de hidrogênio e outros produtos de combustão.

A fumaça é um aerossol (ou névoa) de partículas sólidas e gotículas líquidas que estão próximas da faixa ideal de tamanhos para o espalhamento Mie da luz visível.

Composição química

A composição da fumaça depende da natureza do combustível queimado e das condições de combustão. Incêndios com alta disponibilidade de oxigênio queimam em alta temperatura e com pequena produção de fumaça; as partículas são compostas principalmente por cinzas ou, com grandes diferenças de temperatura, por aerossol condensado de água. A alta temperatura também leva à produção de óxidos de nitrogênio. O teor de enxofre produz dióxido de enxofre ou, em caso de combustão incompleta, sulfeto de hidrogênio. Carbono e hidrogênio são quase completamente oxidados em dióxido de carbono e água. Incêndios que queimam com falta de oxigênio produzem uma paleta significativamente mais ampla de compostos, muitos deles tóxicos. A oxidação parcial do carbono produz monóxido de carbono, enquanto materiais contendo nitrogênio podem produzir cianeto de hidrogênio, amônia e óxidos de nitrogênio. O gás hidrogênio pode ser produzido em vez de água. O conteúdo de halogênios como o cloro (por exemplo, em cloreto de polivinila ou retardadores de chama bromados) pode levar à produção de cloreto de hidrogênio, fosgênio, dioxina e clorometano, bromometano e outros halocarbonos. O fluoreto de hidrogênio pode ser formado a partir de fluorocarbonos, sejam fluoropolímeros submetidos ao fogo ou agentes halocarbonados de supressão de incêndio. Óxidos de fósforo e antimônio e seus produtos de reação podem ser formados a partir de alguns aditivos retardadores de fogo, aumentando a toxicidade e a corrosividade da fumaça. Pirólise de bifenilos policlorados (PCB), por ex. da queima de óleo de transformador antigo e, em menor grau, também de outros materiais contendo cloro, pode produzir 2,3,7,8-tetraclorodibenzodioxina, um potente carcinógeno, e outras dibenzodioxinas policloradas. Pirólise de fluoropolímeros, e. teflon, na presença de oxigênio produz fluoreto de carbonila (que hidrolisa facilmente em HF e CO2); outros compostos também podem ser formados, e. tetrafluoreto de carbono, hexafluoropropileno e perfluoroisobuteno altamente tóxico (PFIB).

A pirólise do material queimado, especialmente a combustão incompleta ou a combustão lenta sem fornecimento adequado de oxigênio, também resulta na produção de uma grande quantidade de hidrocarbonetos, tanto alifáticos (metano, etano, etileno, acetileno) quanto aromáticos (benzeno e seus derivados, aromáticos policíclicos). hidrocarbonetos; por exemplo, benzo[a]pireno, estudado como cancerígeno, ou reteno), terpenos. Também resulta na emissão de uma gama de compostos orgânicos voláteis oxigenados menores (metanol, ácido acético, hidroxiacetona, acetato de metila e formato de etila) que são formados como subprodutos de combustão, bem como espécies orgânicas oxigenadas menos voláteis, como fenólicos, furanos e furanonas. Compostos heterocíclicos também podem estar presentes. Hidrocarbonetos mais pesados podem condensar como alcatrão; a fumaça com teor significativo de alcatrão varia de amarelo a marrom. A combustão de combustíveis sólidos pode resultar na emissão de centenas a milhares de compostos orgânicos de menor volatilidade na fase de aerossol. A presença de fumaça, fuligem e/ou depósitos oleosos marrons durante um incêndio indica uma possível situação perigosa, pois a atmosfera pode estar saturada com produtos combustíveis da pirólise com concentração acima do limite superior de inflamabilidade, e a entrada repentina de ar pode causar flashover ou backdraft.

A presença de enxofre pode levar à formação de gases como sulfeto de hidrogênio, sulfeto de carbonila, dióxido de enxofre, dissulfeto de carbono e tióis; especialmente os tióis tendem a ser adsorvidos nas superfícies e produzir um odor persistente mesmo muito tempo após o incêndio. A oxidação parcial dos hidrocarbonetos liberados produz uma ampla gama de outros compostos: aldeídos (por exemplo, formaldeído, acroleína e furfural), cetonas, álcoois (geralmente aromáticos, por exemplo, fenol, guaiacol, siringol, catecol e cresóis), ácidos carboxílicos (fórmico ácido, ácido acético, etc.).

O material particulado visível nessas fumaças é mais comumente composto de carbono (fuligem). Outras partículas podem ser compostas por gotas de alcatrão condensado ou partículas sólidas de cinzas. A presença de metais no combustível produz partículas de óxidos metálicos. Também podem ser formadas partículas de sais inorgânicos, e. sulfato de amônio, nitrato de amônio ou cloreto de sódio. Os sais inorgânicos presentes na superfície das partículas de fuligem podem torná-las hidrofílicas. Muitos compostos orgânicos, tipicamente os hidrocarbonetos aromáticos, também podem ser adsorvidos na superfície das partículas sólidas. Os óxidos metálicos podem estar presentes quando combustíveis contendo metais são queimados, por ex. combustíveis sólidos para foguetes contendo alumínio. Projéteis de urânio empobrecido após atingirem o alvo inflamam, produzindo partículas de óxidos de urânio. Partículas magnéticas, esférulas de óxido férrico ferroso semelhante à magnetita, estão presentes na fumaça do carvão; o aumento dos depósitos após 1860 marca o início da Revolução Industrial. (Nanopartículas de óxido de ferro magnético também podem ser produzidas na fumaça de meteoritos queimando na atmosfera.) A remanência magnética, registrada nas partículas de óxido de ferro, indica a força do campo magnético da Terra quando elas foram resfriadas além da temperatura Curie; isso pode ser usado para distinguir partículas magnéticas de origem terrestre e meteórica. As cinzas volantes são compostas principalmente de sílica e óxido de cálcio. As cenosferas estão presentes na fumaça dos combustíveis líquidos de hidrocarbonetos. Minúsculas partículas metálicas produzidas por abrasão podem estar presentes na fumaça do motor. Partículas de sílica amorfa estão presentes na fumaça da queima de silicones; pequena proporção de partículas de nitreto de silício pode ser formada em incêndios com oxigênio insuficiente. As partículas de sílica têm tamanho de cerca de 10 nm, agrupadas em agregados de 70 a 100 nm e ainda aglomeradas em cadeias. Partículas radioativas podem estar presentes devido a vestígios de urânio, tório ou outros radionuclídeos no combustível; partículas quentes podem estar presentes em caso de incêndios durante acidentes nucleares (por exemplo, desastre de Chernobyl) ou guerra nuclear.

Smoke particles, like other aerosols, are categorized into three modes based on particle size:

• modo de núcleo, com raio geométrico médio entre 2,5 e 20 nm, provavelmente formando por condensação de metades de carbono.
• modo de acumulação, variando entre 75 e 250 nm e formado por coagulação de partículas do modo nuclei
• modo grosseiro, com partículas no intervalo de micrómetros

A maior parte do material da fumaça está principalmente em partículas grossas. Estes sofrem uma rápida precipitação seca e os danos causados pelo fumo em áreas mais distantes fora da sala onde ocorre o incêndio são, portanto, mediados principalmente pelas partículas mais pequenas.

Aerossol de partículas além do tamanho visível é um indicador precoce de materiais no estágio de pré-ignição de um incêndio.

A queima de combustível rico em hidrogênio produz vapor de água; isso resulta em fumaça contendo gotículas de água. Na ausência de outras fontes de cor (óxidos de nitrogênio, partículas...), essa fumaça é branca e semelhante a uma nuvem.

As emissões de fumaça podem conter oligoelementos característicos. O vanádio está presente nas emissões de usinas e refinarias movidas a petróleo; as usinas petrolíferas também emitem algum níquel. A combustão do carvão produz emissões contendo alumínio, arsênico, cromo, cobalto, cobre, ferro, mercúrio, selênio e urânio.

Traços de vanádio em produtos de combustão em alta temperatura formam gotículas de vanadatos fundidos. Estes atacam as camadas de passivação dos metais e causam corrosão em alta temperatura, o que é uma preocupação especialmente para motores de combustão interna. O sulfato fundido e as partículas de chumbo também têm esse efeito.

Alguns componentes da fumaça são característicos da fonte de combustão. O Guaiacol e seus derivados são produtos da pirólise da lignina e são característicos da fumaça da lenha; outros marcadores são siringol e derivados e outros metoxifenóis. O reteno, produto da pirólise de árvores coníferas, é um indicador de incêndios florestais. Levoglucosan é um produto da pirólise da celulose. Os fumos de madeira dura e de madeira macia diferem na proporção de guaiacóis/siringóis. Os marcadores de exaustão de veículos incluem hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, hopanos, esteranos e nitroarenos específicos (por exemplo, 1-nitropireno). A proporção de hopanos e esteranos em relação ao carbono elementar pode ser usada para distinguir entre emissões de motores a gasolina e diesel.

Muitos compostos podem estar associados a partículas; seja por serem adsorvidos em suas superfícies, ou por serem dissolvidos em gotículas líquidas. O cloreto de hidrogênio é bem absorvido pelas partículas de fuligem.

As partículas inertes podem ser perturbadas e arrastadas para o fumo. Particularmente preocupantes são as partículas de amianto.

Partículas quentes depositadas de precipitação radioativa e radioisótopos bioacumulados podem ser reintroduzidas na atmosfera por incêndios florestais e florestais; esta é uma preocupação, por ex. a Zona de alienação contendo contaminantes do desastre de Chernobyl.

Os polímeros são uma fonte significativa de fumaça. Grupos laterais aromáticos, por ex. em poliestireno, potencializam a geração de fumaça. Os grupos aromáticos integrados na estrutura do polímero produzem menos fumaça, provavelmente devido à carbonização significativa. Os polímeros alifáticos tendem a gerar menos fumaça e não são autoextinguíveis. Contudo a presença de aditivos pode aumentar significativamente a formação de fumo. Os retardadores de chama à base de fósforo e halogênio diminuem a produção de fumaça. Um maior grau de reticulação entre as cadeias poliméricas também tem esse efeito.

Partículas de combustão visíveis e invisíveis

A olho nu detecta partículas com tamanhos superiores a 7 µm (micrômetros). Partículas visíveis emitidas por um incêndio são chamadas de fumaça. Partículas invisíveis são geralmente chamadas de gases ou vapores. Isto é melhor ilustrado ao torrar pão em uma torradeira. À medida que o pão aquece, os produtos da combustão aumentam de tamanho. Os fumos produzidos inicialmente são invisíveis, mas tornam-se visíveis se a torrada for queimada.

Um detector de fumaça do tipo câmara de ionização é tecnicamente um produto de detector de combustão, não um detector de fumaça. Os detectores de fumaça do tipo câmara de ionização detectam partículas de combustão que são invisíveis a olho nu. Isso explica por que eles podem frequentemente emitir alarmes falsos devido à fumaça emitida pelos elementos de aquecimento incandescentes de uma torradeira, antes da presença de fumaça visível, mas podem não ser ativados no estágio inicial de combustão lenta de baixo calor de um incêndio.

A fumaça de um incêndio doméstico típico contém centenas de produtos químicos e vapores diferentes. Como resultado, os danos causados pela fumaça podem muitas vezes exceder os causados pelo calor real do fogo. Além dos danos físicos causados pela fumaça de um incêndio – que se manifesta na forma de manchas – é muitas vezes ainda mais difícil eliminar o problema do odor de fumaça. Assim como existem empreiteiros especializados em reconstruir/reparar casas que foram danificadas pelo fogo e pela fumaça, as empresas de restauração de tecidos se especializam em restaurar tecidos que foram danificados por um incêndio.

Perigos

A fumaça proveniente de incêndios privados de oxigênio contém uma concentração significativa de compostos que são inflamáveis. Uma nuvem de fumaça, em contato com o oxigênio atmosférico, tem, portanto, o potencial de ser inflamada – seja por outra chama aberta na área, ou pela sua própria temperatura. Isso leva a efeitos como backdraft e flashover. A inalação de fumaça também é um perigo de fumaça que pode causar ferimentos graves e morte.

Muitos compostos da fumaça de incêndios são altamente tóxicos e/ou irritantes. O mais perigoso é o monóxido de carbono, que leva ao envenenamento por monóxido de carbono, às vezes com os efeitos aditivos do cianeto de hidrogênio e do fosgênio. A inalação de fumaça pode, portanto, levar rapidamente à incapacitação e à perda de consciência. Óxidos de enxofre, cloreto de hidrogênio e fluoreto de hidrogênio em contato com a umidade formam ácido sulfúrico, clorídrico e fluorídrico, que são corrosivos tanto para os pulmões quanto para os materiais. Durante o sono, o nariz não sente a fumaça e nem o cérebro, mas o corpo acordará se os pulmões ficarem envoltos em fumaça e o cérebro for estimulado e a pessoa acordar. Isto não funciona se a pessoa estiver incapacitada ou sob a influência de drogas e/ou álcool.

A fumaça do cigarro é um importante fator de risco modificável para doenças pulmonares, cardíacas e muitos tipos de câncer. O fumo também pode ser um componente da poluição do ar ambiente devido à queima de carvão em centrais eléctricas, incêndios florestais ou outras fontes, embora a concentração de poluentes no ar ambiente seja normalmente muito menor do que a do fumo do cigarro. Um dia de exposição a PM2,5 numa concentração de 880 μg/m3, como ocorre em Pequim, na China, equivale a fumar um ou dois cigarros em termos de inalação de partículas por peso. A análise é complicada, contudo, pelo facto de os compostos orgânicos presentes em várias partículas ambientais poderem ter uma carcinogenicidade mais elevada do que os compostos nas partículas do fumo do cigarro. A fumaça do tabaco passivo é a combinação das emissões de fumaça secundária e principal de um produto de tabaco queimado. Estas emissões contêm mais de 50 produtos químicos cancerígenos. De acordo com o relatório de 2006 do Cirurgião Geral dos Estados Unidos sobre o assunto, “curtas exposições ao fumo passivo [de tabaco] podem tornar as plaquetas sanguíneas mais pegajosas, danificar o revestimento dos vasos sanguíneos, diminuir as reservas de velocidade do fluxo coronário, e reduzir a variabilidade cardíaca, aumentando potencialmente o risco de ataque cardíaco". A American Cancer Society lista "doenças cardíacas, infecções pulmonares, aumento de ataques de asma, infecções do ouvido médio e baixo peso ao nascer" como ramificações da emissão do fumante.

A fumaça pode obscurecer a visibilidade, impedindo a saída dos ocupantes das áreas de incêndio. Na verdade, a pouca visibilidade devido à fumaça que causou o incêndio no armazém frigorífico de Worcester, em Worcester, Massachusetts, foi a razão pela qual os bombeiros de resgate presos não conseguiram evacuar o prédio a tempo. Devido à notável semelhança que cada andar compartilhava, a fumaça densa fez com que os bombeiros ficassem desorientados.

Corrosão

A fumaça pode conter uma grande variedade de produtos químicos, muitos deles de natureza agressiva. Exemplos são ácido clorídrico e ácido bromídrico, produzidos a partir de plásticos contendo halogênio e retardadores de fogo, ácido fluorídrico liberado pela pirólise de agentes de supressão de incêndio de fluorocarbonetos, ácido sulfúrico da queima de materiais contendo enxofre, ácido nítrico de incêndios de alta temperatura onde o óxido nitroso é obtido. formados, ácido fosfórico e compostos de antimônio a partir de retardadores de fogo à base de P e Sb, e muitos outros. Essa corrosão não é significativa para materiais estruturais, mas estruturas delicadas, especialmente microeletrônica, são fortemente afetadas. A corrosão dos vestígios da placa de circuito, a penetração de produtos químicos agressivos através dos invólucros das peças e outros efeitos podem causar uma deterioração imediata ou gradual dos parâmetros ou mesmo falha prematura (e muitas vezes retardada, pois a corrosão pode progredir ao longo do tempo) do equipamento submetido a fumaça. Muitos componentes da fumaça também são eletricamente condutores; a deposição de uma camada condutora nos circuitos pode causar diafonias e outras deteriorações dos parâmetros operacionais ou mesmo causar curtos-circuitos e falhas totais. Os contatos elétricos podem ser afetados pela corrosão de superfícies e pela deposição de fuligem e outras partículas condutoras ou camadas não condutoras sobre ou através dos contatos. Partículas depositadas podem afetar adversamente o desempenho da optoeletrônica, absorvendo ou espalhando os feixes de luz.

A corrosividade da fumaça produzida pelos materiais é caracterizada pelo índice de corrosão (CI), definido como a taxa de perda de material (angstrom/minuto) por quantidade de material, produtos gaseificados (gramas) por volume de ar (m³). É medido expondo tiras de metal ao fluxo de produtos de combustão em um túnel de teste. Polímeros contendo halogênio e hidrogênio (cloreto de polivinila, poliolefinas com aditivos halogenados, etc.) têm o CI mais alto, pois os ácidos corrosivos são formados diretamente com a água produzida pela combustão, polímeros contendo apenas halogênio (por exemplo, politetrafluoroetileno) têm CI mais baixo como a formação de o ácido é limitado a reações com umidade atmosférica e materiais livres de halogênio (poliolefinas, madeira) têm o IC mais baixo. Contudo, alguns materiais isentos de halogéneo também podem libertar quantidades significativas de produtos corrosivos.

Os danos causados pela fumaça em equipamentos eletrônicos podem ser significativamente mais extensos do que o próprio incêndio. Os incêndios em cabos são motivo de preocupação especial; materiais com baixo teor de fumaça e sem halogênio são preferíveis para isolamento de cabos.

Quando a fumaça entra em contato com a superfície de qualquer substância ou estrutura, os produtos químicos nela contidos são transferidos para ela. As propriedades corrosivas dos produtos químicos fazem com que a substância ou estrutura se decomponha rapidamente. Certos materiais ou estruturas absorvem estes produtos químicos, razão pela qual roupas, superfícies não seladas, água potável, tubulações, madeira, etc., são substituídas na maioria dos casos de incêndios estruturais.

Efeitos da fumaça de lenha na saúde

A fumaça da madeira é uma importante fonte de poluição do ar, especialmente poluição por partículas, poluição por hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs) e compostos orgânicos voláteis (VOCs), como o formaldeído.

No Reino Unido, a combustão doméstica, especialmente para usos industriais, é a maior fonte individual de PM2,5 anualmente. Em algumas vilas e cidades de Nova Gales do Sul, a fumaça da lenha pode ser responsável por 60% da poluição atmosférica por partículas finas no inverno. Uma campanha de amostragem de um ano em Atenas, na Grécia, revelou que um terço (31%) da poluição atmosférica urbana por PAH é causada pela queima de lenha, quase tanto como a do gasóleo e do petróleo (33%) e da gasolina (29%). Descobriu também que a queima de lenha é responsável por quase metade (43%) do risco anual de cancro do pulmão de PAH em comparação com outras fontes e que os níveis de PAH no Inverno eram 7 vezes mais elevados do que noutras estações, presumivelmente devido a uma maior utilização de lareiras. e aquecedores. Os eventos de maior exposição são períodos durante o inverno com redução da dispersão atmosférica para diluir a poluição acumulada, em particular devido às baixas velocidades do vento.

A fumaça da madeira (por exemplo, proveniente de incêndios florestais) pode causar danos aos pulmões, danos às artérias e danos ao DNA, levando ao câncer, outras doenças respiratórias e pulmonares e doenças cardiovasculares. A poluição do ar, as partículas e o fumo da lenha também podem causar indirectamente danos cerebrais devido às partículas que penetram no sistema cardiovascular e no cérebro, o que pode aumentar o risco de perturbações do desenvolvimento, perturbações neurodegenerativas, perturbações mentais e comportamento suicida, embora existam estudos sobre a ligação entre depressão e alguns poluentes atmosféricos não são consistentes. Pelo menos um estudo identificou “a presença abundante no cérebro humano de nanopartículas de magnetita que correspondem precisamente às nanoesferas de magnetita de alta temperatura, formadas por combustão e/ou aquecimento derivado de fricção, que são prolíficas em partículas urbanas transportadas pelo ar”. (PM)." A poluição atmosférica também tem sido associada a uma série de outros problemas psicossociais.

Medição

Já no século XV, Leonardo da Vinci comentou longamente sobre a dificuldade de avaliar a fumaça e distinguiu entre fumaça preta (partículas carbonizadas) e 'fumaça' que não é fumaça, mas apenas uma suspensão de partículas inofensivas de água.

A fumaça dos aparelhos de aquecimento é comumente medida de uma das seguintes maneiras:

Captura em linha. Uma amostra de fumaça é simplesmente sugada através de um filtro que é pesado antes e depois do teste e a massa de fumaça encontrada. Este é o método mais simples e provavelmente o mais preciso, mas só pode ser usado onde a concentração de fumaça for pequena, pois o filtro pode ficar rapidamente bloqueado.

A bomba de fumaça ASTM é um método simples e amplamente utilizado de captura em linha, onde um volume medido de fumaça é puxado através de um papel de filtro e a mancha escura assim formada é comparada com um padrão.

Túnel de filtro/diluição. Uma amostra de fumaça é retirada através de um tubo onde é diluída com ar, a mistura resultante de fumaça/ar é então puxada através de um filtro e pesada. Este é o método reconhecido internacionalmente para medir a fumaça da combustão.

Precipitação eletrostática. A fumaça passa por uma série de tubos de metal que contêm fios suspensos. Um (enorme) potencial elétrico é aplicado através dos tubos e fios para que as partículas de fumaça fiquem carregadas e sejam atraídas para as laterais dos tubos. Este método pode ser lido em excesso, capturando condensados inofensivos, ou mal lido devido ao efeito isolante da fumaça. No entanto, é o método necessário para avaliar volumes de fumo demasiado grandes para serem forçados através de um filtro, isto é, de carvão betuminoso.

Escala Ringelmann. Uma medida da cor da fumaça. Inventado pelo professor Maximilian Ringelmann em Paris em 1888, é essencialmente um cartão com quadrados pretos, brancos e tons de cinza que é levantado e o cinza comparativo da fumaça é avaliado. Altamente dependente das condições de luz e da habilidade do observador, ele atribui um número de cinza de 0 (branco) a 5 (preto), que tem apenas uma relação passageira com a quantidade real de fumaça. No entanto, a simplicidade da escala Ringelmann significa que ela foi adotada como padrão em muitos países.

Espalhamento óptico. Um feixe de luz passa pela fumaça. Um detector de luz está situado em um ângulo em relação à fonte de luz, normalmente a 90°, de modo que recebe apenas a luz refletida das partículas que passam. É feita uma medição da luz recebida que será maior à medida que a concentração de partículas de fumaça aumenta.

Ofuscamento óptico. Um feixe de luz passa através da fumaça e um detector oposto mede a luz. Quanto mais partículas de fumaça estiverem presentes entre os dois, menos luz será medida.

Métodos ópticos combinados. Existem vários dispositivos proprietários de medição óptica de fumaça, como o 'nefelômetro' ou o 'aetalômetro' que utilizam vários métodos ópticos diferentes, incluindo mais de um comprimento de onda de luz, dentro de um único instrumento e aplicam um algoritmo para fornecer uma boa estimativa da fumaça. Tem sido alegado que estes dispositivos podem diferenciar tipos de fumo e assim a sua provável fonte pode ser inferida, embora isto seja contestado.

Inferência a partir do monóxido de carbono. A fumaça é um combustível queimado de forma incompleta, o monóxido de carbono é carbono queimado de forma incompleta, portanto, há muito se supõe que a medição de CO em gases de combustão (um procedimento barato, simples e muito preciso) fornecerá uma boa indicação dos níveis de fumaça. Na verdade, diversas jurisdições utilizam a medição de CO como base para o controlo do fumo. No entanto, está longe de ser claro quão precisa é a correspondência.

Tabagismo medicinal

Ao longo da história registrada, os humanos usaram a fumaça de plantas medicinais para curar doenças. Uma escultura de Persépolis mostra Dario, o Grande (522–486 aC), o rei da Pérsia, com dois incensários à sua frente para queimar Peganum harmala e/ou álbum Santalum de sândalo, que se acreditava proteger o rei do mal e das doenças. Mais de 300 espécies de plantas em 5 continentes são utilizadas na forma de fumaça para diversas doenças. Como método de administração de medicamentos, fumar é importante por ser um método simples, barato, mas muito eficaz de extração de partículas contendo agentes ativos. Mais importante ainda, a geração de fumaça reduz o tamanho das partículas a uma escala microscópica, aumentando assim a absorção dos seus princípios químicos ativos.