Stručne o iónoch

Ióny sú atómy alebo molekuly, ktoré získali alebo stratili elektrón.

Záporné vzdušné ióny sú molekuly kyslíka s elektrónom navyše, kladné vzdušné ióny sú molekuly vodíka a dusíka, ktoré stratili elektrón.

Ióny vznikajú pôsobením ionizujúceho žiarenia mimozemského pôvodu - slnečného a kozmického (preto ich s výškou pribúda) a ionizujúceho žiarenia pozemského pôvodu - búrkovou činnosťou, žiarením radónu a  thoronu z litosféry, najmä v jaskyniach, rádioaktívnych podložiach a nad nimi. Uvedené mechanizmy sa podieľajú  viac ako 90 percentami na vzniku vzdušných iónov.  Záporné ióny sú mimoriadne pohyblivé (tzv. "ľahké" ióny) a majú tendenciu sa rýchlo spájať s kladne nabitými čiastočkami v ovzduší - prachom, dymom, vzduchom sa šíriacim peľovými zrnkami, výtrusmi plesní a pod.         Ich koncentrácia je najvyššia tam, kde je vzduch mimoriadne čistý, teda v horách a v jaskyniach, kde je záporných vzdušných iónov až 20 krát viac než vonku pred vchodom do jaskyne. Ich množstvo a pomer záporných iónov ku kladným sa mení aj v závislosti na poveternostnej situácii, najmä pred búrkou a po nej. V prítomnosti dostatočného množstva záporných vzdušných iónov dochádza k čistenie vzduchu takto: znečisťujúce čiastočky v ovzduší, ktoré majú kladný (pozitívny) náboj, sú priťahované pohyblivými zápornými (negatívnymi iónmi). Vznikajú zhluky čiastočiek, ktoré sú už dosť ťažké, aby gravitáciou klesali k zemi.

Množstvo všetkých vzdušných iónov v čistom vonkajšom prostredí je v priemere 1000 - 4500. Z toho počet záporných iónov, presahujúcej 1500 je charakteristický pre kúpeľné klimatické lokality, okolo 2000 je na horách. V bezprostrednej blízkosti vodopádov, v horskom zalesnenom teréne boli namerané počty až 10.000 v 1 cm3  v niektorých jaskyniach dokonca 50.000 v 1cm3. 

Vznik iónov:

1. Pôsobením zemského elektrického poľa

Ióny v elektrostatickom poli, vznikajú medzi ionosférou a povrchom zeme. Zemeguľu  si môžeme predstaviť ako obrovský guľový kondenzátor, ktorého vnútornou elektródou je vodivý povrch zeme, ktorý je nabitý záporne, a druhou elektródou je vrstva ionizovaného, dobre vodivého ovzdušia, tzv. iónosféra, ktorá je nabitá kladne. Dielektrikom je potom vrstva zle vodivého vzduchu. Tieto procesy prebiehajú v zlomku sekundy.

2. Pôsobením ionizujúceho a UV žiarenia

V prirodzených podmienkach sa na tvorbe vzdušných iónov podieľa ionizujúce žiarenie z prirodzených rádioaktívnych látok obsiahnutých v prostredí a rôzne druhy kozmického a slnečného žiarenia.

3. Lenardovým efektom

Jedná sa o proces vzniku iónov pri rozprašovaní  jemných čiastočiek vody do vzduchu. Pri prudkom náraze vodnej kvapky na prekážku, alebo pri unikaní a praskaní molekúl plynu z vody.