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负氧离子研究的现状和现实意义探讨
来源:应用技术-企业科技与发展2015年第16期 | 作者:饶秀俊 | 发布时间: 2021-05-17 | 1763 次浏览 | 分享到:
  
      【摘要】文章就负氧离子的产生机理,对人体的生理功能、作用及目前的研究现状进行综述讨论,对负氧离子与人民生活的关系及负氧离子生态保护的应用价值进行探讨。

  【作者简介】饶秀俊(1983-),女,硕士,安徽枞阳人,福建林业职业技术学院讲师,研究方向:資源环境与城乡规划管理。
  

负氧离子被人类称之为“空气维生素”和“长寿素”对人体的生命活动和寿命有着非常重要的影响,对人体健康十分有利,是人类生活不可缺少的一部分,它的单位为个/cm3。根据相关的研究资料显示,空气中负氧离子的浓度低于20个/cm3时,人体就会感到困乏和头昏脑涨;当空气中的负氧离子含量为1000~10000个/cm3时,人就会感到舒服,心情也非常安定、心旷神怡、心平气和;当空气中的负氧离子浓度为10000个/cm3以上时,人就会感到非常的有精神,心情会感到非常的舒适愉快;而当空气中的负氧离子浓度高达10万个cm3以上时,不仅让人感到舒服,还能起到消除疲劳、止喘、镇静、调节神经等强体健身和治病的效果。因此,空气中的负氧离子浓度不仅能体现空气质量的优劣,而且在含有高负氧离子浓度的大气环境中生活,对人体健康也具有一定的医疗和保健作用。

1研究概况

随着经济、科学技术的发展、人类越来越意识到人与自然协调发展的重要性,人类也越来越迫切地想要获得宜人的生活环境。如何在实现经济、社会和环境的可持续发展的同时,又能拥有宜人的居住环境呢?怎样才能使人与自然和谐共存呢?需要我们进一步研究来获得答案。

空气中的离子包括负离子和正离子,空气中带负电荷的离子称为负离子,空气中带正电的离子称为正离子,在一般情况下,它们是由于受到雷电、宇宙射线、紫外线、地表放射性元素的辐射后产生电离而形成的。除此以外,植物的光合作用也能形成空气离子。在自然情况下,空气中负氧离子在产生的过程中也在不断消失。空气中的负氧离子与空气中的正离子在不同的环境中含量也存在差异。有一些特殊的环境中,空气中负氧离子的浓度要高于正离子的浓度,那么,这样的区域人们认为是高负氧离子区,将这样的环境作为旅游资源进行开发建设具有巨大的潜在价值。

负氧离子的研究是一门边缘学科,是一门随着科学技术的发展而使许多领域成为多学科相互交叉的边缘学科。自英国的研究人员威尔逊及法国的研究人员埃尔斯思特和哥特儿的研究结果证明了空气当中确实有带负电离子的存在以后,研究学者们便开始了对空气中的负离子的研究。现在,对负氧离子的研究在我国还是处于初级阶段,主要研究的方向偏向自然环境中的负离子水平、人为干扰与空气中负离子资源的开发与利用等。

空气负离子对人体健康也有诸多好处,目前评价一个地方空气清洁程度的重要指标之一,就是空气中负离子的浓度高低。根据研究人员对医学资料的研究证明,当负离子浓度达到10000个/cm3以上时,可以有效地防治疾病,而负离子浓度为700个/cm3,是人体对空气负离子浓度的生理最低需求。正因为空气中的负离子浓度与人类身体健康有着密切的关系,所以空气负离子浓度越高,越有利于人体健康。也正因为如此,空气中负离子浓度在森林旅游资源评价中被作为评价某一森林生态旅游区环境质量好坏的重要指标。

1.1国外负氧离子调查与研究现状

德国科学家埃尔思特和哥特儿在1889年发现了空气中存在着负氧离子;而阿萨马思等人在20世纪初就肯定了空气中的负氧离子存在的生物学意义;世界上第一台空气负氧离子发生器是在1932年由美国RCA公司的汉姆逊发明的。在将近一个世纪以来,对空气中负氧离子的研究在日本、欧洲、美国等国家和地区经历了很长时间的发展及实践应用阶段。大规模的工业化和城市化的进一步发展,世界各地的城市空气质量逐渐恶化,人类越来越关注自己赖以生存的生态环境和气候资源。国际上对负氧离子的观测和研究在近几十年来非常活跃,在某些特定的领域取得了突破性的研究成果。

20世纪70~80年代,研究人员开始着手研究空气离子跟生物学作用方面的关系,而且历史上曾经发生过一些学术上的争论。最近的几十年来,全球有非常多的国家也逐步开展了空气离子的相关研究工作。

含有较多负氧离子的空气会作用于机体的副交感神经,可以对机体的紧张起到缓解与放松的作用;相反,正离子会对人体的交感神经发生作用,让人特别容易感到疲劳,这是日本前气象厅气象研究所医学博藤井新雄研究发现的;医学博士约瑟夫・B.戴维基在他的研究当中指出:空气中的负离子对于某些疾病比如类风湿、发烧、哮喘、痛风、神经炎症、神经疼痛、癌症的发生、支气管炎症、结核病、心脏病与动脉硬化等方面,具有改善和治疗的作用。因此我们认为,空气中的正离子对于人体的健康有害,而负氧离子对于人类的身体健康有益。

1.2国内负氧离子调查与研究现状

随着社会经济的发展,我国对负氧离子的观测、预报和研究在近些年来也越来越频繁。北京市气象局在1998年组织开展了为预报空气中负氧离子浓度气象条件的研究,同时还尝试过预报各个旅游景点的空气负氧离子浓度来提高旅游服务质量。北京林业大学的研究人员曾在北京地区设置了68个观测点,对负氧离子浓度进行了长期观测及研究,该研究的成果为北京市的城市绿化种植和植物配置提供了理论依据和现实指导。中国科学院联合有关部门曾经开展过“环境、健康与负氧离子”合作课题研究。福建省武夷山自然保护区早已在2008年对保护区内进行过负氧离子的监测;2014年4月,福建省拟建立大气探测技术保障中心气象生态环境及负氧离子监测系统,开展负氧离子观测与研究。

2空气中负氧离子的发生与作用

2.1空气中负氧离子的发生

空气中离子是由于空气中的分子受特殊外力的影响而产生的,如雷电的电击、紫外线的辐射等。

当然,空气中的负离子也可以通过人工方法产生。据研究证实,人工方法主要有电晕放电、放射电和水发电。

当空气中的正、负离子在空气中发生碰撞时,有可能因此而失去电性;空气离子也有可能在空气中碰到带有异性电荷的离子发生中和而失去电性。研究人员发现,空气中的离子的寿命是非常短暂的,只有几分钟甚至几十秒的存在时间。但由于大自然空气中的离子总是源源不断地消失又源源不断地产生,所以说自然环境的离子数基本上是比较稳定的。

2.2空气中负氧离子的作用

研究证明,空气中的负氧离子能影响人的心情、精力甚至健康,类似于物体中的维生素的作用,因此被誉为“空气中的维生素”。空气中的负离子具有治疗与缓解人体多种疾病的功效,能够增强人体免疫系统、激活人体细胞、加快人体新陈代谢和抗衰老等

(1)负离子可以影响人类的日常情绪。C.W. Hansell博士早在1932年就研究发现,空气中一定量的负离子会使人的情绪安定,心情愉快。当负离子的浓度在700个/cm3以上时,人会感觉空气清新。自然生态较好的地方空气负氧离子含量高,常到这类环境当中,会使人心情放松。

2)负离子对人体疾病具有辅助治疗的作用。据Abel Keurger报道:当空气中的负离子浓度超过4000个/cm3'时,人体呼吸进去后能够有效地增强人体的抵抗力。负离子能有效作用于疼痛,对肿瘤也有一定的抑制作用。

(3)负离子具有一定的改善睡眠的作用,能提高人体的睡眠质量.

3结语

近几十年来,随着我国经济的持续增长,工业化和城市化的快速发展,大气污染也日趋严重,正逐渐改变着人类赖以生存的自然环境中的空气成分,破坏了原有的生态环境的平衡,使得空气环境中负氧离子浓度不断降低。人类一边享受着物质文明所带来的巨大变化,而一边又不得不面临着环境的污染和恶化等问题,改善生活环境质量已成为广大市民群众的共同要求,因此对负离子的测定与评价也日益迫切。据有关研究表明,负氧离子对人体具有促分泌、解痉挛、调整神经系统、提高新陈代谢等功能,当人们在运动时也有利于发挥人体的潜能。空气中负氧离子浓度不仅与人类身体健康密不可分,而且也是用来衡量生态环境质量好坏的一项重要指标,对提高人们的生活环境质量、开发城市森林生态旅游和发展社会经济具有重要的作用。

因此,研究空气中负氧离子与其各种环境要素之间的关系及随时空变化而变化的规律,为人们的生产活动和日常生活提供了相关参考,为建设城市森林、城市绿化、调整绿化结构和设置景观配置提供参考,为功能结构规划、生态结构布局的合理性评价提供了一种方便快捷、切实可行的监测方法及手段,具有实际应用价值。