что такое аэроионный состав воздуха
Польза и вред аэроионов
Обычно в кубическом сантиметре атмосферного воздуха содержится около тысячи положительно и отрицательно заряженных аэроионов. На некоторых курортах, отличающихся высокими природными достоинствами, обнаружены повышенные концентрации аэроионов (2 000—4 000), а в крупных промышленных городах и в помещениях, переполненных людьми,— наоборот, более низкие.
А.Л. Чижевский называл легкие отрицательные аэроионы «витаминами воздуха». Он утверждал, что воздух, насыщенный такими «витаминами», не только позволяет продлить жизнь, но и помогает сохранять бодрость и энергию.
При повышении относительной влажности воздуха число легких аэроионов уменьшается, что объясняется образованием тяжелых аэроионов вследствие оседания легких аэроионов на микроскопических капельках воды. С этим также связано уменьшение подвижности аэроионов. Понижение среднесуточной температуры обычно сопровождается резким падением числа легких аэроионов, и наоборот. При облачности, высокой влажности и слабых или умеренных осадках число аэроионов убывает. Сильные осадки, наоборот, вызывают значительное увеличение числа отрицательных частиц. В тех случаях, когда осадки сопровождаются грозами, число как положительных, так и отрицательных аэроионов достигает высоких значений.
Число легких аэроионов резко уменьшается, как только в воздухе появляются пыль, дым, частички влаги, туман и т.д. Твердые и жидкие частички, взвешенные в воздухе, адсорбируют легкие аэроионы и увеличивают таким образом число тяжелых частиц. Твердо установлено, что число тяжелых частиц находится в прямом соответствии со степенью загрязнения атмосферы:
а) чистый воздух содержит в 1 см 700—800 легких и 1000— 1500 тяжелых аэроионов;
б) по мере увеличения загрязнения воздуха число легких и тяжелых аэроионов в нем изменяется: число легких аэроионов падает до 200, а тяжелых — возрастает до 65000.
Однозарядный отрицательный ион кислорода представляет собой одну из активных форм кислорода (АФК). В воде и воздухе природной окружающей среды всегда есть небольшие количества озона, перекиси водорода и супероксида, присутствующего в атмосфере в виде отрицательных аэроионов кислорода. Небольшие количества АФК, поступающие в организм извне с пищей, водой, воздухом, способны усиливать межклеточное взаимодействие и нормализовать функционирование клеток и слагаемых ими тканей. На этом основано действие озонотерапии, аэроионотерапии, терапии перекисью водорода.
Чувствительность к аэроионам кислорода у млекопитающих обеспечивается нервными окончаниями в слизистых оболочках носовой полости, а также рецепторами вомероназального органа, которые напрямую связаны с гипоталамусом. Этот отдел мозга управляет действием всех органов посредством механизма нейрогуморального регулирования.
Отсутствие аэроионов кислорода во вдыхаемом воздухе воспринимается гипоталамусом как сигнал тревоги и опасности для жизни. Функционирование гипоталамуса нарушается, что приводит к разладу во всем организме. Наоборот, повышенные концентрации всегда оказывают на гипоталамус нормализующее воздействие, позволяют ему справиться со многими заболеваниями, в том числе и сердечно-сосудистыми. На здоровый организм большие концентрации вдыхаемых аэроионов кислорода оказывают адаптогенное действие, то есть повышают его приспособительные и защитные возможности, оказывают выраженное влияние на сердечно-сосудистую, дыхательную и нервную системы, причем оно всегда направлено в сторону улучшения их функционирования.
Медицинские научные работы доказали неоспоримые преимущества благоприятного воздействия заряженных биполярных ионов:
— улучшение психологического и физического состояния;
— увеличение сопротивляемости заболеваниям;
— снижение количества бактерий в помещении;
— очищение воздуха от взвешенных микрочастиц;
— ослабление эффекта, вызванного статическим электричеством.
Однако передозировка воздействия отрицательными аэроионами может приводить к извращению реакций организма, т.е. к появлению нежелательных эффектов, аналогичных вызываемым положительными аэроионами.
Давно замечено, что в душных непроветриваемых помещениях человек испытывает различного рода дискомфортные состояния: вялость, усталость, потерю аппетита, головную боль, бессонницу, слабость, головокружение, ослабление памяти и др. Это приводит к недомоганию, способствует падению защитных сил организма и предрасполагает к его преждевременному изнашиванию и старению. Было обнаружено, что в подобных помещениях имеет место избыток положительных и недостаток отрицательных аэроионов. На состоянии организма сказывается также погода: в дождливую туманную погоду, особенно осенью, когда число отрицательных аэроионов в воздухе понижается до минимального предела, чаще возникают инфекционные заболевания, обостряются хронические недуги, ухудшается состояние духа человека; настроение становится меланхоличным. Было установлено, что именно аэроионы положительной полярности оказывают крайне неблагоприятное действие на лиц слабого телосложения, стариков, ревматиков, неврастеников, вызывая у них ощущения боли, слабости, озноба.
Аэроионы могут принести пользу не всем и не при любых условиях, а лишь при строго определенных показаниях и дозировках. Вот почему их применяют только по назначению врачей и под их контролем.
В соответствии СанПиН 2.2.4.1294-03 «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений» нормируемыми показателями аэроионного состава воздуха производственных и общественных помещений являются:
— концентрации аэроионов (минимально допустимая и максимально допустимая) обеих полярностей;
— коэффициент униполярности У (минимально допустимый и максимально допустимый), определяемый как отношение концентрации аэроионов положительной полярности к концентрации аэроионов отрицательной полярности.
Аэроионный состав воздуха. Гигиенические нормативы и влияние на организм человека
Испытательный лабораторный центр Филиала ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» в ЗАО г. Москвы проводит инструментальные исследования физических факторов, в том числе на рабочих местах офисного типа, оборудованных ПЭВМ: аэроионного состава воздуха, микроклимата, освещенности, электромагнитных и электростатических полей и др.
По вопросам получения консультационных услуг, о порядке выполнения и стоимости проведения вышеуказанных инструментальных измерений необходимо обращаться по телефонам: (499)142-06-17 — служба «одного окна», (495)434-22-47 — отделение гигиены источников неионизирующих излучений отдела коммунальной гигиены.
Действие аэроионов на организм изучено давно. Аэроионы называют «витаминами» воздуха, они благотворно воздействуют на общее самочувствие, улучшают состав и свойства крови, повышают умственную и физическую работоспособность, укрепляют нервную систему, повышают сопротивляемость человеческого организма к инфекционным заболеваниям
Ярким примером воздействия на человеческий организм аэроинов может послужить долголетие жителей гор и буквально “лечение воздухом” на морских курортах. В природе ионизация воздуха возникает под влиянием электрических разрядов, космических и ультрафиолетовых лучей
Однако, человек большую часть времени проводит в замкнутых помещениях, в отделке и (или) мебели которых используются синтетические материалы или покрытия, способные накапливать электростатический заряд; эксплуатируется разнообразное оборудование, способное создавать электростатические поля, включая видеодисплейные терминалы и прочие виды оргтехники. По статистике, более 90% жилых и производственных помещений имеют выраженный недостаток легких аэроионов. В зоне дыхания человека на рабочем месте с ПЭВМ, как правило, концентрация легких положительных ионов близка к оптимальной (допускается отсутствие аэроионов положительной полярности), концентрация же легких отрицательных ионов значительно ниже минимального допустимого уровня, что неблагоприятно действует на организм человека и вызывает жалобы на духоту и «нехватку кислорода»
В производственных помещениях необходимо поддерживать аэроионный состав воздуха искусственным способом. Искусственная ионизация создается специальными установками — ионизаторами. Ионизаторы обеспечивают в ограниченном объеме воздушной среды заданную концентрацию ионов определенной полярности. Для нормализации аэроионного состава воздуха следует применять соответствующие аэроионизаторы, имеющие санитарно-эпидемиологическое заключение на оборудование и условия эксплуатации, наличие документации с указанием технических характеристик, назначения оборудования, инструкции по эксплуатации. Осуществлять нормализацию аэроионного состава воздуха рекомендуется проводить на протяжении всего времени пребывания человека на рабочем месте
Нормативные уровни ионизации воздуха в производственных и общественных помещениях приведены в санитарных правилах и нормах СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Согласно этому нормативному документу регламентируются: концентрация аэроионов положительной и отрицательной полярности, коэффициент униполярности
Контроль аэроионного состава воздуха осуществляется не реже одного раза в год. Работодатель обязан учитывать этот фактор при выполнении программы производственного контроля. Производственный контроль является обязательным для юридических лиц всех форм собственности, индивидуальных предпринимателей и граждан. Ответственность за выполнение программы (плана) производственного контроля возлагается на руководителя предприятия
Аэроионы в воздухе
Через атмосферу нашей планеты проходит электромагнитное поле, в котором наблюдается множество процессов, так или иначе влияющих на живые организмы. Одним из важнейших факторов с этой точки зрения можно назвать процесс ионизации, происходящий в результате расщепления газовых молекул и атомов под воздействием радиоактивного излучения. Производным ионизации являются аэроионы – частицы, которые могут иметь положительный или отрицательный заряд.
В природных условиях ионизация осуществляется естественным путем – особенно это заметно в горах, на море и в хвойных лесах. Чаще всего воздух ионизируется во время грозы и с помощью космического излучения, а сам процесс затрагивает кислород и озон. В условиях помещений, в том числе квартир, ионизация не может происходить естественным образом, поскольку прямого воздействия природных источников не наблюдается. В таком случае для нормализации состояния воздуха могут использоваться ионизаторы и другие приборы подобного типа.
Техника для ионизации
На сегодняшний день существует большой выбор устройств для искусственной ионизации воздуха. Это могут быть модели, выполняющие только одну функцию, а также комбинированные приборы – например, очистители или увлажнители воздуха с ионизацией. Вне зависимости от типа оборудования, при его использовании необходимо соблюдать два условия:
По принципу работы ионизаторы делятся на униполярные и биполярные. Первые устройства могут производить только отрицательно заряженные частицы и при этом выделяют достаточно озона, вредного для человеческого организма. Вторые действуют иначе, вырабатывая аэроионы обоих типов, за счет чего выработка озона сокращается. Выбирая прибор для ионизации, в первую очередь нужно обратить внимание на гигиенический сертификат, подтверждающий не только наличие функции, но и безопасность эксплуатации устройства.
Отдельного упоминания заслуживает люстра Чижевского – ионизатор электроэффлювиального типа, крепящийся к потолку и по своей форме действительно напоминающий осветительный прибор. Устройство ионизирует воздух при помощи электрического тока и поддерживает возможность настройки напряжения и объема получаемых аэроионов. Несмотря на это люстра Чижевского является униполярной и вырабатывает больше озона, чем установлено нормами. По этой причине она редко используется в домашних условиях.
Особенности аэроионов
В среднем в одном кубическом сантиметре атмосферного воздуха может сочетаться до тысячи аэроионов. При этом, в зависимости от местности, уровень положительно или отрицательно заряженных частиц отличается – так, на курортах и территориях с большим количеством зеленых насаждений концентрация может заметно превышать эти показатели. В городах, или помещениях с большим количеством людей, уровень резко снижается.
Это напрямую связано с качеством воздуха – чем он грязнее, тем хуже легкие ионы сохраняют жизнедеятельность. И, соответственно, чем больше аэроионов в воздухе, тем он полезнее для человека. В среднем в природе количество частиц в 10-15 раз превышает их количество в городском воздухе. Такая разница наблюдается из-за загрязнения воздуха выхлопными газами и выбросами предприятий.
Из особенностей аэроионов также можно выделить разницу в подвижности между положительными и отрицательными аэроионами – первые менее подвижны, однако при этом дольше живут. Отрицательные же частицы, отличающиеся достаточной устойчивостью, могут образовывать различные вещества, в числе которых атом углерода, молекулы кислорода, озона, углекислого газа и воды, а также диоксиды азота и серы.
Польза аэроионов для организма
Согласно данным из открытых источников, насыщенный аэроионами воздух полезен для человеческого организма сразу по нескольким причинам. Прежде всего он активизирует работу эритроцитов, повышая газообмен в легких. Это в свою очередь приводит к появлению других эффектов, среди которых:
Однако, при ионизации воздуха в квартире следует опасаться и обратной стороны процесса. В частности, ионизированный воздух может навредить людям при простудных и вирусных заболеваниях, а также при высокой температуре. Ионизация противопоказана при онкологии и усложняет протекание бронхиальной астмы за счет дополнительной нагрузки на дыхательную систему. Стоит учитывать и индивидуальную непереносимость аэроионов. В конечном счете вышеперечисленные положительные эффекты от ионизации в домашних условиях наблюдаются спустя несколько месяцев, поэтому мгновенного результата ждать не стоит.
Предельно допустимая концентрация частиц
На основании требований СанПиН, касающихся аэроионного состава воздуха, к регулируемым показателям относится содержание аэроионов и коэффициент униполярности У. Первый касается как положительно, так и отрицательно заряженных частиц. В свою очередь коэффициент униполярности определяется как отношение уровня содержания аэроионов с положительным зарядом к уровню содержания аэроионов обратной полярности.
В случае с концентрацией ионов минимально допустимым является значение 400 ион/см3, предельным – 50000 ион/см3. Коэффициент униполярности согласно стандартам вычисляется по формуле У = ρ+/ ρ– и не должен превышать значения 1,0. Минимальным в этом случае считается показатель 0,4.
Для измерения перечисленных показателей в помещениях разного назначения испытательный центр «НОРТЕСТ» использует современное и высокоточное оборудование. В кратчайшие сроки специалисты нашей лаборатории произведут исследования аэроионного состава воздуха в общественных зданиях, жилых помещениях, а также на территории промышленных предприятий, предоставив исчерпывающую и точную информацию.
Полезные статьи
Проведение анализов почвы, лабораторные исследования
Проверьте воздух в своем кабинете!
Конечно, ионы и озон в окружающей среде были всегда, даже тогда, когда люди не знали этих слов. Потом, по мере развития техниче¬ского прогресса, появляющиеся в процессе жизнедеятельности человека продукты деструкции синтетических материалов и т.д. стали активно влиять на здоровье людей.
Без компьютера и разнообразной оргтехники, как без стола и без стула, в настоящее время невозможно представить работу ни одного офисного сотрудника. Работодатели стараются создать персоналу все необходимые условия труда, в частности подогрев и охлаждение воздуха и его вентиляцию, но почему-то при оптимальных уровнях параметров микроклимата в помещениях, оборудованных системами отопления, вентиляции и кондиционирования, очень часто возникает ощущение воздушного дискомфорта. Объяснить этот парадокс нетрудно.
Как показывают многочисленные научные исследования, на аэроионный состав воздушной среды существенно влияют процессы жизнедеятельности человека, насыщенность помещений полимерными материалами, работа используемых систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Большинство авторов, занимающихся проблемой аэроионизации, подчеркивают ее эколого-гигиеническую значимость для здоровья и самочувствия человека, считая наличие, в определенных соотношениях, ионов важным критерием качества воздушной среды.
Показателями аэроионизации, характеризующими чистоту воздуха в производственных и общественных помещениях, принято считать нормативное содержание положительных и отрицательных аэроионов, а также соотношение положительных и отрицательных аэроионов (коэффициент униполярности). Это стало основой действующих гигиенических норм допусти¬мых уровней аэроионизации (СанПиН 2.2.4.1294-03 «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений», МУК 4.3.1675-03 «Общие требования к проведению контроля аэроионного состава воздуха», МУ 4.3.1517-03 «Санитарно-эпидемиологическая оценка и эксплуатация аэроионизирующего оборудования»). Отклонения от максимально и минимально допустимых нормируемых показателей (концентрация отрицательных и положительных аэроионов, коэффициент униполярности) могут привести к неблагоприятным последствиям для здоровья человека.
Использование повышенных концентраций легких ионов в лечебных целях приводило к появлению терапевтического эффекта у людей, страдающих гипертонией (снижение артериального давления, уменьшение головных болей, улучшение сна), бронхиальной астмой, катарами верхних дыхательных путей. Выявлено, что в периоды года с наиболее благоприятными метеорологическими условиями, сопровождающимися повышенным уровнем легких ионов, отмечаются минимальные показатели заболеваемости и смертности.
Ионизированный воздух способствует повышению неспецифической сопротивляемости организма, ускорению восстановительных процессов, повышает устойчивость к воздействию токсических веществ. Он также уменьшает вредное действие углекислого газа, оказывает защитное воздействие в условиях хронической оксиуглеродной интоксикации, при интоксикации бензином, хронических профессиональных отравлениях марганцем, сероуглеродом, веществами бензольного ряда. Кроме того, такой воздух стимулирует влияние ионов на тепловой обмен при умеренно повышенных температурах (не выше 35°С).
Необходимость исследования воздуха
Исследования аэроионного состава воздуха не¬обходимо проводить на рабочих местах, где имеется соответствующее оборудование, в лечебно-профилактических и образовательных учреждениях, на объектах коммунального назначения, в торговых центрах, при использовании прочих видов оргтехники. Нужны они и в помещениях, оснащенных системами механической вентиляции, очистки и кондиционирования, а также там, где проводится плавка и сварка.
На основании проведенных измерений уже сегодня можно говорить о необходимости определения уровня аэроионизации на рабочих местах и разработки мероприятий по улучшению качества аэроионного состава воздушной среды во многих офисных помещениях, в которых проводились исследования. Речь идет о тех объектах, где отмечаются насыщенность помещений отделочными полимерными материалами, несоблюдение нормативных площадей и кубатуры на одного работающего, отсутствие проектной системы вентиляции и кондиционирования, возможности проветривания помещения.
Оптимальные условия труда
Показатели аэроионного состава воздуха
Существуют нормируемые показатели аэроионного состава воздуха производственных и общественных помещений:
— концентрации аэроионов (минимально допустимая и максимально допустимая) обеих полярностей ро+, ро», определяемая как число аэроионов в одном кубическом сантиметре воздуха (ион/см3);
— коэффициент униполярности У (минимально допустимый и максимально допустимый), определяемый как отношение концентрации аэроионов поло-жительной полярности к концентрации аэроионов отрицательной полярности.
Минимально и максимально допустимые значения нормируемых показателей определяют диапазоны концентраций аэроионов обеих полярностей и коэффициента униполярности, отклонения от которых могут привести к неблагоприятным последствиям для здоровья человека.
Соблюдение санитарно-эпидемиологических правил и гигиенических нормативов на стадии проектирования офисных помещений позволит исключить воздушный дискомфорт на планируемых рабочих местах и обеспечить хорошее самочувствие персонала. Можно предположить, что в целом поднимется работоспособность и улучшится настроение всех сотрудников офиса.
В статье использованы материалы статьи «Чем мы дышим?» журнала «СЭС» №10(86), 2009
Окружающая нашу планету атмосфера пронизана электромагнитным полем, в котором постоянно происходят разнообразные электрические процессы, отражающиеся на всех живых организмах Земли. Важным фактором в этом отношении является процесс ионизации воздуха — расщепление газовых молекул и атомов под влиянием радиоактивного излучения как с поверхности земли так и космической радиации, электрических разрядов в атмосфере, на положительно и отрицательно заряженные частицы, или аэроионы. Аэроионы- это атомы и молекулы газов воздуха, потерявшие или приобретшие электроны.Они обусловливают электропроводность воздуха и постоянный электрический обмен между организмом и воздушной средой.
Обычно в кубическом сантиметре атмосферного воздуха содержится около тысячи положительно и отрицательно заряженных аэроионов. На некоторых курортах, отличающихся высокими природными достоинствами, обнаружены повышенные концентрации аэроионов (2 000—4 000), а в крупных промышленных городах и в помещениях, переполненных людьми,— наоборот, более низкие.
Чем чище воздух, тем дольше время жизни легких аэроионов и, наоборот, при загрязненности воздуха время жизни легких аэроионов мало. Положительные аэроионы менее подвижны и более долго живут по сравнению с отрицательными аэроионами. Наиболее устойчивые отрицательные аэроионы могут образовывать следующие вещества: атом углерода, молекулы кислорода, озона, углекислого газа, диоксида азота, диоксида серы, молекулы воды, хлора и др. Химический состав легких аэроионов зависит от химического состава воздушной среды в целом. Газовый состав воздушной среды в природе значительно отличается от состава воздуха внутри зданий.
А.Л. Чижевский называл легкие отрицательные аэроионы «витаминами воздуха». Он утверждал, что воздух, насыщенный такими «витаминами», не только позволяет продлить жизнь, но и помогает сохранять бодрость и энергию.
Повышенное содержание в воздухе лёгких отрицательно заряженных аэроионов способствует нормализации обмена веществ, снижению утомляемости, нормализации кровяного давления, повышению сопротивляемости организма различным инфекциям, более полному отдыху и оздоровлению организма человека, облегчает дыхание. Целебный воздух лесных массивов и альпийских лугов содержит до 15000 отрицательных аэроионов кислорода в одном кубическом сантиметре.
В жилых и производственных помещениях число легких аэроионов в 1 см 3 составляет от 90 до 150 единиц. Многочисленными исследованиями установлено, что повышенное скопление в воздухе положительных аэроионов и недостаток отрицательно заряженных аэроионов приводит к возникновению у человека переутомления, головной боли, нервозности, снижению иммунитета, гипоксии. Особенно страдают этим жители городов, которые проводят 90 % времени внутри зданий. Ухудшению состава воздуха способствуют компьютеры, ксероксы и телевизоры, увеличивающие концентрацию положительных зарядов. Воздух, профильтрованный в кондиционерах или прошедший через воздуховоды, является биологически мёртвым, так как не содержит отрицательно заряженных аэроионов, в том числе аэроионов кислорода.
Противоположное действие отрицательных и положительных аэроионов прослеживается на многих физиологических реакциях:
1. Под влиянием отрицательных аэроионов уменьшается скорость оседания эритроцитов, понижается свертываемость крови и увеличивается ее вязкость а положительные аэроионы вызывают противоположный эффект. Отчетливо меняется состав клеток крови: аэроионы отрицательного знака увеличивают число эритроцитов и уменьшают число лейкоцитов. Положительные аэроионы вызывают противоположные сдвиги.
3. Важным является и тот факт, что вместо закономерного повышения количества сахара в крови, отмечаемого под влиянием отрицательной ионизации у здоровых лиц, у больных диабетом отрицательные аэроионы вызывают отчетливое снижение содержания сахара в крови.
Аэроионы могут принести пользу не всем и не при любых условиях, а лишь при строго определенных показаниях и дозировках. Вот почему их применяют только по назначению врачей и под их контролем.
В соответствии СанПиН 2.2.4.1294-03 «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений» нормируемыми показателями аэроионного состава воздуха производственных и общественных помещений являются:
— концентрации аэроионов (минимально допустимая и максимально допустимая) обеих полярностей
— коэффициент униполярности У (минимально допустимый и максимально допустимый), определяемый как отношение концентрации аэроионов положительной полярности к концентрации аэроионов отрицательной полярности.