Ionizácia vzduchu
Vzduch je vždy aspoň čiastočne ionizovaný účinkom kozmického žiarenia a rádioaktivity zemskej kôry. Bežne vzniká v jednom cm3 vzduchu každú sekundu asi 10 kladných iónov a elektrónov. Elektrón vzniknutý ionizáciou sa môže spojiť s neutrálnou molekulou a vytvoriť tak záporný ión. Súčasne s ionizáciou vzduchu prebieha i opačný dej zvaný rekombinácia. Nesúhlasne nabité častice sa navzájom priťahujú a vytvárajú opäť neutrálne molekuly.
Ionizácie vzduchu môže dôjsť nasledujúcimi spôsobmi:
Elektrickým atmosférickým výbojom – bleskom, ktorý po svojej dráhe pôsobí extrémnu ionizáciu vzduchu, ktorá vedie k reakciám medzi komponentmi vzduchu.
Lokálne významným zdrojom iónov je trieštenie vody v priestoroch gejzírov a zvlášť vodopádov, kedy tzv. Lenardovým efektom je odtrhávaná časť molekuly vody nesúca prebytok elektrónov. Rovnaký efekt možno pozorovať aj po daždi. Je preukázané, že najviac iónov sa vyskytuje v blízkosti morí, vodopádov, hôr, borovicových lesov a vo vzduchu po búrke.
Otvorený priestor je pravidelne významne dotovaný ionizovanými časticami vzduchu. V mestách a v uzavretých zle vetraných miestnostiach je situácia horšia. V mestských bytoch je koncentrácia záporných iónov veľmi nízka.
K zachovaniu prirodzenej ionizácie vzduchu je nevyhnutné nenarušiť elektrické pole, nachádzajúce sa medzi povrchom Zeme a ionosférou. Tradičné stavebné materiály ako je kameň, tehly alebo drevo narušujú zmienené elektrické pole vďaka svojej slabej vodivosti len mierne. Odlišná je situácia pri používaní kovov, oceli či betónu. Tieto materiály vytvárajú tienenie elektrického poľa Zeme, tzv. Faradayovu klietku, čím elektrické pole silne narušujú. Takto znížené koncentrácie záporných iónov naďalej klesajú nadmerným používaním klimatizácií, čím zapríčiňujú, že vzduch je „mŕtvy“, alebo bez iónov.
Tu sú uvedené koncentrácie záporných iónov nachádzajúcich sa v rôznych lokalitách.
Název prostoru | Koncentrace záporných iontů |
---|---|
vzduch v městském bytě | 50-100 iontů/cm3 |
vzduch na ulici ve městě | 100-500 iontů/cm3 |
vzduch v lese nebo u moře | 1 000-5 000 iontů/cm3 |
vzduch u vodopádů | 10 000-50 000 iontů/cm3 |
vzduch po bouřce | 10 000-50 000 iontů/cm3 |
V čistom vzduchu v prírode sú kladné a záporné ióny obsiahnuté približne v rovnováhe – pomerom 750 kladných k 650 záporným iónom v 1 cm3 (tzv. Koeficient unipolárnosti = 750/650 = 1,15), čo je veľmi dôležité pre ľudský organizmus. Nadmerné používanie syntetických materiálov (záclony, čalúnenie, koberce, umelohmotné tapety, podlahové krytiny z PVC), klimatizácia so syntetickými filtrami, pôsobenie kladne nabitej televíznej obrazovky alebo monitora počítača, používanie laserových tlačiarní a kopírovacích strojov, ale taktiež smog a fajčenie spôsobujú nadbytok kladných iónov a následné zvýšenie koeficientu unipolárnosti až na hodnotu 6, čo môže byť zdraviu škodlivé.
Pri vysokej koncentrácii kladných iónov dochádza k ich vnikaniu do pľúc. Vdychovaním sa ióny dostanú do krvi a do organizmu, kde môžu vyvolávať nepriaznivé reakcie, ako napr. Zvýšené uvoľňovanie serotonínu a histamínu. Zvýšená hladina serotonínu v krvi môže znížiť kapacitu pľúc a schopnosť tela absorbovať kyslík. Serotonín rovnako spôsobuje sťahovanie hladkého svalstva, čo môže vyvolať migrénu, alergické reakcie, popudlivosť, horúčosť, bolesti v krku, prieduškový kašeľ, nevoľnosť či brušné kŕče. Zvýšenie hladiny histamínu sa môže prejaviť bolesťami srdca, alergiami, sennou nádchou, nevoľnosťou a nespavosťou.
Norma | Počet iontů v cm3 | |
---|---|---|
Kladné ionty | Záporné ionty | |
min. množství | p+ > 400 | p- > 600 |
max. množství | p+ < 50 000 | p- < 50 000 |