I problemi, tuttavia, si aggravano qualora si consideri non il filtro in sé, ma il mozzicone di sigaretta fumato. Potenziali fonti di problemi sono, infatti, le sostanze nocive che vi si accumulano, compresi i metalli pesanti, che provengono solo dal filtro delle sigarette fumate e dal tabacco residuo dei mozziconi di sigarette senza filtro. Infatti, il fumo di sigaretta non filtrato è costituito da gas e particolato in sospensione, un miscuglio che contiene più di 4000 sostanze chimiche , classificabili, a seconda dei casi, come irritanti, nocive, tossiche, mutagene e cancerogene. Di fatto almeno 250 di tali sostanze sono considerate nocive e almeno 50 riconosciute come cancerogene. Tra le sostanze a rischio, le più note sono dei carcinogeni come benzopireni, fenolo e formaldeide; metalli pesanti come arsenico, piombo e cadmio; sostanze tossiche come acetone, toluene, nicotina, benzene, acido cianidrico, acetaldeide, nitrati; sostanze pericolose come butano e ammoniaca (l'abbondanza di sostanze chimiche deriva da quelle impiegate nella coltivazione e nella manifattura del tabacco: fungicidi, erbicidi, insetticidi e pesticidi).