空氣負離子在空氣中含量的多少是生態環境優劣的標志之一,在一定濃度下,空氣中的負離子對人體具有保健、治療的功能,負離子作為“藍色維他命”和“空氣長壽素”已越來越受到人們的關注。本文從概念以及其作用等方面闡述了空氣負離子與人類健康的密切關系,并以山東蒙山等地為例,分析了不同地區和林地中負離子的分布特點。在大氣污染日益加劇,大氣質量尚未好轉的情況下,到森林等負離子濃度高的地方旅游休閑有益于人們的健康。

人類健康離不開新鮮空氣。我們呼吸的空氣是由氧、氮、水蒸氣、二氧化碳等多種氣體組成的氣體混合物,在正常情況下,氣體分子不帶電(顯中性),但在射線、受熱及強電場的作用下,空氣中的氣體分子會失去一些電子,即所謂空氣電離,這些失去的電子又會與其它中性分子相結合,而得到電子的氣體分子帶負電,稱為空氣負離子,空氣負離子具有熱電性和壓電性,既使在微小的溫度和壓力變化的情況下,亦能引起負離子之間的電勢差,從而使空氣進一步發生電離,空氣中,多種氣體分子“俘獲”電子的能力有強有弱,其中O2和CO2較強,而O2在空氣中占20%多,CO2僅占0.03%。因此空氣電離產生的自由電子大部分被氧氣獲得,形成負氧離子,又稱”負離子”。根據大地測量學和地理物理學國際聯盟大氣聯合委員會采用的理論,空氣負離子是O2-(H2O)n,或OH-(H2O)n,或CO4(H2O)2[9]。評價空氣的第一指標就是負離子含量,它的濃度與空氣的清潔度密切相關。在自然界中,人們雖然看不見負離子,但卻可以感受到他的存在。像海灘、森林、高山、湖邊等處之所以令人心醉,主要依賴于空氣中有較高的負離子。空氣負離子對人的健康非常有益。雷電過后,產生的大量負離子,使野外空氣格外清新;海浪頻繁的涌動也會造成大量的負離子,被海風帶到海邊,海邊空氣也一樣會令人心曠神怡。相反,空氣中過多的正離子會引起失眠、頭疼、心煩、血壓升高等反應。例如狂風飛沙之日,在人群密集,空氣污濁的場所,空氣正離子驟增。給人以心煩意亂,頭疼疲乏之感。因此負離子濃度的高低與人們的健康息息相關,人們時刻需要負離子,尤其在污染日益嚴重的今天更顯得重要。它不僅能使空氣格外新鮮,還可以殺菌和消除異味。當空氣中負離子的濃度較高時,能抑制多種病菌的繁殖,降低血壓和消除疲勞,促進人體的新陳代謝,調節和促進人體的生長發育,因而人們將空氣負離子比喻為“藍色維他命”和“空氣長壽素”。負氧離子的存在會幫助人體回復其正常的平衡,即負離子對于人體的生長發育和防治疾病方面具有許多積極作用。

(1) 改善肺器官功能,改善呼吸系統絨毛的清潔工作效率。吸入負離子30分鐘后,肺能增加吸收氧氣20%,多排出二氧化碳14.5%。可減輕氣喘病的痛苦。

(2) 降低血壓,增強心肌功能。負離子具有明顯的降低血壓增強心肌功能以及鎮痛、改善睡眠、促進新陳代謝等作用。

(3) 具有較高的活性,有很強的氧化還原作用。負氧離子能破壞細菌的細胞膜或細胞原生質活性酶的活性,從而達到抗菌殺菌的目的。

(4) 使人精神振奮。負離子能增加警覺性,增加想象力,提高工作效率。

(5) 增強免疫系統功能。負離子能減少對寒冷和流感的過敏,提高身體的天然解毒能力,使激素的不平衡正常化,消除身體上血清基和組胺過多引起的不安,避免過敏性反應及”花粉癥”的產生。

(6)其它。負離子對于呼吸道、支氣管疾病、慢性鼻炎、鼻竇炎、偏頭痛、更年期綜合癥、慢性皮膚病等具有顯著的輔助治療作用,使身體各器官的功能更為有效,且無任何副作用。

    負離子氣象指數

負離子含量(濃度)在鄉村、山區、森林及海濱等比城市和居室多。世界衛生組織規定,清新空氣中負離子含量不應低于1000-1500個/cm3。

    負離子分布

2.1 一般分布

由于所處環境溫度與壓力的不斷變化以及負離子的不穩定性,即使同樣場所每次測得的結果也許都會不大相同,見表2。

2.2 特殊分布

噴泉的開啟與關閉狀態與空氣負離子的濃度有著明顯的不同,噴泉開啟后產生的水柱在空中碰撞分裂形成無數細小水珠,在宇宙線、紫外線等的照射下,產生大量的負離子。同時其水珠或水滴對大氣塵埃等懸浮顆粒具有清洗作用,減少了空氣中凝結核的數量,結果使空氣負離子的生成速率遠大于其消亡速率,因此負離子濃度明顯增加,遠遠高于海濱,風景名勝和療養地的室外空氣負離子濃度[5-10]。根據對上海市區的噴泉進行了連續兩年的研究發現,噴泉開啟時,其周圍環境中的空氣負離子最高瞬間值可達到7萬個以上,是噴泉未開時的90～200倍,而且在一天中任何時間內產生的負離子都沒有明顯差別[15]。水珠飄灑的噴泉,不僅能為城市增添許多靈氣,降低周圍環境的溫度、增加濕度,而且還能產生大量的負離子,是城市中名副其實的“負離子發生器”。與天然形成的空氣負離子相比,噴泉產生的空氣負離子具有一定的局限性。噴泉產生的空氣負離子在空氣中滯留的時間很短,只有噴泉開啟時才是享用空氣負離子的最佳時機。空氣負離子的含量多少不僅與噴泉的大小、以及人距離噴泉的遠近成正比,而且受風向的影響很大,下風向時空氣負離子明顯增多,上風向或側風向時則低得多,當人們在噴泉邊感覺到有水珠撲面而來時,正是空氣負離子含量最高處。此外,盡管噴泉在一天內產生的負離子沒有差別,但有季節上的不同,炎熱炙人的7月產生的空氣負離子最多,而春寒料峭的3月則最少。