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:
- Ионизатор не должен функционировать беспрерывно. Чтобы обеспечить наиболее эффективную работу приборов, необходимо строго следовать инструкции.
- Если в доме не обеспечиваются достаточно стерильные условия, при ионизации в нем лучше не находиться.
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.
Ионизатор воздуха: в чём вред для здоровья?
Если подробно рассматривать работу ионизатора, можно заметить, что полезен он далеко не во всех случаях.
1. Пыль и бактерии.
Негативный момент работы ионизатора воздуха – кроме кислорода он заряжает частички пыли и микрофлору в помещении. Микроорганизмы и пыли, зарядившись, разлетаются на все поверхности помещения и в особенности на сам ионизатор.
После ионизации обязательно проводится влажная уборка помещения, так как осевшая грязь может стать источником заболеваний.
Если при ионизации помещения с пыльным воздухов, внутри присутствуют люди, нежелательные загрязнения осядут на них.
Этот же принцип работает при нахождении в среде помещения вирусов. Если в комнате присутствует человек, страдающий инфекцией, передающейся воздушно-капельным путем, при включении ионизатора воздуха риск заражения инфекцией окружающих возрастает в три-пять раз.
Если прибор не выполняет дополнительную роль пылесборника (встроенный электрофильтр в некоторых моделях), рекомендуется не включать его в присутствии людей, иначе ионизатор воздуха нанесет вред.
2. Онкологические заболевания.
Для людей больных онкологией, использование ионизатора категорически запрещено. Причина заключается в принципе работы: аэроионы усиливают обмен веществ, что приводит к улучшению питания тканей организма. При наличии в организме клеток злокачественных опухолей их питание тоже будет ускорено, что приведет к нежелательным последствиям.
3. Повышенная температура.
Ионизатор повышает метаболизм, что дополнительно повышает температуру тела.
4. Индивидуальная непереносимость или повышенная чувствительность к ионизированному воздуху.
5. Грудные дети.
Для детей, не достигших однолетнего возраста, ионизатор не используют из-за несформированного иммунитета и риска подхватить вирусную инфекцию.
6. Бронхиальная астма на стадии обострения.
7. Послеоперационный период.
Крайне нежелательно использовать ионизатор из-за риска занесения инфекции.
8. Острое нарушение мозгового кровообращения.
9. Заболевания центральной нервной системы.
10. Острая фаза пневмонии или эмфизема легких.
11. Острая фаза ревматоидного артрита.
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.
Ионизация воздуха
Для обеспечения воздушного комфорта в закрытом помещении имеет значение также электрическое состояние воздушной среды. Последнее зависит от ионного режима, так как положительно и отрицательно заряженные ионы в воздухе являются фактором, обусловливающим определенные изменения в организме.
Доказано, что при условии соответствующего подбора доз и полярности вдыхаемого ионизированного воздуха увеличивается стойкость организма к гипоксии, холоду, влиянию токсических веществ, физической нагрузке. В процессе ионизации воздуха, кроме аэроионов, генерируются также озон и азота оксиды. Поэтому следует обращать внимание не только на изолированное действие аэроионов, но и на биологический эффект, возникающий во время ионизации воздуха в результате комплексного действия аэроионов, озона, азота оксидов и электрического поля.
Ионизация воздуха изменяется интенсивнее при увеличении количества людей в помещении и уменьшении его кубатуры. При этом снижается содержание легких аэроионов вследствие поглощения их в процессе дыхания, адсорбции поверхностями и пр., а также превращения части легких ионов в тяжелые, как это происходит из-за оседания на материальных частицах — «ядрах конденсации», количество которых резко возрастает в выдыхаемом воздухе и при поднятии в воздух пылевых частиц. С уменьшением количества легких ионов связывают потерю освежающей способности воздуха, снижение физиологической и химической активности. Поэтому представляет интерес изучение процессов деионизации и искусственной ионизации воздуха в помещениях, биологического действия деионизированного и искусственно ионизированного воздуха. Это особенно важно в условиях широкого применения установок для кондиционирования воздуха, когда ионный режим воздуха претерпевает изменения при прохождении через систему калориферов, фильтров, воздуховодов и других агрегатов. Нет оснований сомневаться в том, что ионизированный воздух биологически активен. Целесообразно применять как отрицательные, так и положительные аэроионы. Также важным является вопрос о роли химического происхождения аэроионов в осуществлении биологического эффекта. Поэтому простое количественное воссоздание аэроионного режима в помещениях с обычным режимом для свободной атмосферы не может считаться оптимальным.
Необходимо подчеркнуть, что искусственная ионизация воздуха в условиях замкнутых помещений без достаточной подачи воздуха при высокой влажности, запылении и скоплении людей приводит к неминуемому возрастанию количества тяжелых ионов за счет ионизации молекул продуктов метаболизма человека. Кроме того, при ионизации запыленного воздуха количество пыли, которое задерживается в дыхательных путях, резко возрастает. Пыль, несущая в себе электрические заряды, задерживается в значительно большем количестве, чем нейтральная. Попав в легкие, она теряет заряд, вследствие чего пылевые конгломераты распадаются, образуя большие поверхности. Это может привести к активизации физико-химических эффектов пыли и усилению ее биологической активности.
Таким образом, ионизация воздуха не является универсальным средством для оздоровления воздуха закрытых помещений, а иногда, наоборот, способна оказывать отрицательное действие.
Ионизованность воздуха жилых помещений следует оценивать по таким критериям. Концентрация легких, как отрицательных, так и положительных ионов в воздухе жилого помещения должна быть не ниже 200 ионов/см3 и не выше 50 000 ионов/см3. Оптимальными уровнями ионизованности воздуха предложено считать концентрации легких ионов обоих знаков в пределах 1000-3000 ионов/см3, если показатель полярности составляет от минус 0,11 до плюс 0,11.
Следует заметить, что концентрация в воздухе закрытых помещений легких аэроионов свыше 1000 ионов/см3 свидетельствует о сверхнормативном загрязнении воздуха радоном и продуктами его распада.
Доказано, что человек считает воздух чистым и свежим лишь в том случае, если он содержит так называемый ионно-оздоровительный комплекс.
Отрицательные изменения в состоянии здоровья людей, вынужденных работать в гермозонах, где в процессе очистки воздуха от пыли теряются и легкие аэроионы, зависят в значительной мере от деионизации воздуха. Методы обработки воздуха в кондиционерах также приводят к потере легких аэроионов, которые необходимы организму для нормального функционирования. Аналогичные процессы происходят в зоне дыхания оператора видеомонитора. Электростатическое поле уничтожает легкие аэроионы. При загрязнении воздуха аэрозолями, в том числе табачным дымом, полезные аэроионы преобразуются в тяжелые, причисляемые большинством специалистов к отрицательным факторам окружающей среды.
Для коррекции ионизованности воздуха разработаны и предложены аэроионизаторы различного типа: радиоактивные, термические, баллоэлектрические, ультрафиолетовые и аэроионные. Для жилых помещений радиоактивные и ультрафиолетовые ионизаторы применять не рекомендуется. Коронные аэроионизаторы по гигиеническим и экономическим соображениям являются наиболее целесообразными приспособлениями для искусственной оптимизации ионизованности воздуха помещений. Работа коронного ионизатора не должна сопровождаться в эргономически обусловленном пространстве физическим и химическим загрязнением воздуха в концентрациях, превышающих гигиенические нормативы для населенных мест. К обязательным критериям гигиенической оценки коронных ионизаторов относятся: концентрация легких аэроионов; уровни статического электрического поля, электрического и магнитного поля (50 Гц), электромагнитного поля радиочастотного диапазона; содержание озона и азота оксидов на эргономически обусловленном расстоянии.
Освещение и инсоляция. Световой фактор, сопровождающий человека в течение жизни, обеспечивает на 80% информацией, имеет большое биологическое действие, играет первоочередную роль в регулировании самых важных жизненных функций организма.
При изучении света и его действия на организм традиционно рассматривают не только видимые, но и невидимые составляющие — УФ- и инфракрасные лучи, т. е. весь оптический участок спектра лучистой энергии. Все виды излучения имеют одинаковое физическое происхождение, но каждое монохроматическое излучение характеризуется определенной длиной волны и частотой электромагнитных колебаний. Эта разница относительно длины волны и обусловливает качественную характеристику различных участков спектра и особенности биологического действия.
Доказано, что инфракрасные лучи оказывают тепловой, а УФ-лучи — фотохимический эффект. Видимые лучи красного цвета приближаются по воздействию к инфракрасным, фиолетовые — к УФ. В целом видимый участок спектра обусловливает в организме не только местную, но и общую реакцию, часто имеющую неспецифический характер.
Видимая часть спектра из-за многочисленных экстра- и интерорецепторов влияет на органы и ткани, даже те, которые безразличны к лучистой энергии, а также на разнообразные аспекты жизнедеятельности организма. Под воздействием света происходят усиление газообмена, интенсификация азотистого, нормализация минерального обмена.
Изменение светового режима влияет на реактивную способность коры большого мозга. Видимый свет обусловливает изменения иммунологических реакций и деятельности сердечно-сосудистой системы, а также аллергические реакции. Под влиянием УФ-лучей образуются и всасываются физиологически активные вещества и витамин D. Солнечные лучи обладают бактерицидным свойством и вызывают гибель или изменение вирулентности микроорганизмов.
Среди общих физиологических реакций, возникающих под действием света, большое значение для человека имеют процессы ощущения света, внешнего мира, которые связаны с сознанием, т. е. психофизиологическая роль света. Воздействуя на светочувствительные элементы сетчатки, свет вызывает импульсы, распространяющиеся к сенсорным центрам полушарий мозга и в зависимости от условий возбуждает или угнетает кору большого мозга. Это приводит к перестройке физиологических и психических реакций, изменению общего тонуса организма, поддерживает его в деятельном и бодром состоянии. Все указанные изменения в организме возникают вследствие сложной рефлекторной реакции.
В результате сложного характера реакции организма на действие световых раздражителей не всегда удается установить количественную зависимость между уровнем излучения и ответной реакцией. Между тем все основные функции зрения (световая и цветовая чувствительность, острота зрения и скорость различия, контрастное ощущение и пр.) зависят от количества и качества освещения. Для зрительной работы существенное значение имеет не только количественная сторона освещения — уровень освещенности, но и качество освещения, т. е. условия распространения яркости на рабочей поверхности и в окружающем пространстве, контраст между рассматриваемыми деталями и фоном, условия блесткости (прямой и отраженной), направленность, диффузность и спектральный состав светового потока.
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:
- Улучшение качества сна. Он становится более глубоким и здоровым.
- Повышение концентрации внимания, улучшение общего самочувствия.
- Ускорение метаболизма, что позволяет облегчить течение заболеваний.
- Отрицательно заряженные ионы могут притягивать к себе вредные частицы, очищая воздух от пыли.
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.
Плюсы и минусы ионизации
Ответ на вопрос для чего нужна ионизация, очевиден – это позволяет улучшить качество воздуха, существенно уменьшить вредные факторы окружающей среды. А это в свою очередь позволяет снизить темп распространение вирусных инфекций, закалить иммунную систему – сопротивляемость организма улучшается и он оказывается способным противостоять действию неблагоприятных факторов.
Говоря о природе действия ионизаторов, следует отметить, что они способны отрицательно заряжать пыль, которая находится в любом закрытом пространстве – она постепенно осаждается на полу и стенах. А без ионизатора она висит в воздухе и осаждается уже на легких со всеми вытекающими негативными последствиями.
К достоинствам использования ионизатора воздуха стоит отнести его способность снижать электростатическое напряжение от всей работающей техники – мониторов и компьютеров, телевизоров и СВЧ-печей. Его наличие помогает при лечении аллергии, органов дыхания, острых и хронических заболеваний ЛОР органов. Также уменьшается риск заболеваемости ОРЗ и другими вирусными инфекциями.
Но в этой “бочке меда” есть традиционная “ложка дегтя” – имеются минусы ионизации воздуха и о них стоит знать, чтобы не навредить. Итак, противопоказания касаются людей:
- имеющих злокачественные опухоли;
- с высокой температурой тела;
- с индивидуальной непереносимостью;
- находящихся в слишком задымленном/запыленном пространстве.
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 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.
