Была проделана серия опытов, где воспроизводились все условия <накуренной комнаты>. Трое курильщиков были размещены на расстоянии 2м от ионного коллектора. В первом опыте они выкурили по одной сигаре, в последующих (уже накуренном помещении) курили сигареты и трубку. В каждом случае дым был плотен даже по визуальным оценкам, и даже несколько часов спустя в помещении плавала видимая дымка.
Smoking ceased - момент прекращения курения, Medium ions - средние ионы, Large ions - крупные (тяжелые) ионы, Small ions - малые (легкие) ионы
Характерные изменения в содержании малых, средних и крупных ионов в помещении, насыщенном табачным дымом. Проводятся данные по ионам обоих зарадов. Фоновые концентрации даются только для первых 25 минут. Первый пик появился при зажигании спичек для прикуривания. При курении любого табака плотность ионов была в общем одинакова. Однако сигарный дым вызывал самое обильное образование ионов - на 33% больше, чем дым сигарет или трубочного табака.
Общая картина, отражающая влияние дыма на содержание ионов в воздухе, дана на рис. 1. Поскольку изменения у ионов обоих зарядов были в основном идентичными, график знаками не обозначен и представляет оба типа.
Первый всплеск тока ионов всех размеров был зарегистрирован в момент зажигания спичек для прикуривания. Затем небольшая концентрация быстро уменьшилась до значения "плато" и оставалась почти постоянной до конца курения. Плотность малых положительных ионов при этом была чуть ниже, а отрицательных - выше фоновых значений.
Второй пик (для средних ионов) был отмечен десять минут спустя после прикуривания, причем концентрации ионов обоих знаков были раза в 4 выше фоновых значений при курении.
В процессе курения самыми большими плотностями характеризовались крупные ионы, причем отрицательных было чуть больше, чем положительных. Для этих ионов отмечается второй, очень выразительный пик, спустя 15 минут после начала курения. Этот пик дал значения в три раза более высокие, чем фоновые. В течение одного часа после прекращения курения общая концентрация ионов уменьшилась до значений чуть ниже первых фоновых, причем процент крупных ионов оставался доминирующим. Таким образом, курение в закрытом помещении, как это видно, приводит к постоянному образованию высокомобильных ионов.
Относительные плотности ионов в накуренной комнате даны в таблице:
Таблица. Относительные концентрации ионов в атмосфере накуренной комнаты.
относительная концентрация аэроионов | ||||||
| легкие "+" ионы | средние "+" ионы | тяжелые "+" ионы | легкие "-" ионы | средние "-" ионы | тяжелые "-" ионы |
Фоновые значения (средние) | 34% | 23% | 43% | 23% | 21% | 56% |
в процессе курения | 15% | 23% | 62% | 10% | 22% | 68% |
1 час спустя | 22% | 28% | 50% | 15% | 18% | 67% |
Обсуждение результатов
Результаты описанных выше опытов, в общем, согласуются с результатами предыдущих исследований. В особенности заметно превалирующее количество малых положительно заряженных ионов в сравнении с отрицательными. Эта особенность в образовании ионов была проведена в опытах по измерению фоновых концентраций, в условиях меняющейся влажности, температуры воздуха и задымленности. Вероятно, малые отрицательные ионы по причине большей мобильности легче разряжаются на землю, либо притягиваются частицами. Более значительные плотности крупных отрицательных ионов, которые в сравнении с такими же положительными обычно превалируют, также свидетельствуют в пользу этого предположения.
Видимая нечувствительность ионных концентраций к изменениям влажности (до12 %) оказалась неожиданностью для авторов. Яглу описал вполне отчетливую обратную зависимость ионизации от влажности воздуха. Превалирование больших ионов над малыми в эксперименте с курением согласуется с результатами проведенных ранее исследований, касавшихся загрязнения воздуха взвешенными частицами. Впрочем, в большинстве подобных биологических исследований речь шла о влиянии лишь малых ионов. Следовало бы стимулировать дальнейшие исследования, посвятив их влиянию на организм больших ионов.
Изменения концентраций ионов в процессе курения связаны, по-видимому, с разницей в подвижности ионов. Первый всплеск ионного тока, появившийся через несколько секунд после прикуривания, видимо явился результатом тепловой ионизации. Ионный коллектор моментально отреагировал, показав быстрое распространение высокомобильных ионов. Впрочем, большая часть этих ионов была еще ранее притянута частицами в воздухе.
Табачный дым дает массу взвешенных частиц, и большое количество высокомобильных ионов, уже находившихся в воздухе, притягивается этими частицами. Кроме того, тлеющий табак вызывает сильную тепловую ионизацию. Эти ионы также притягиваются к частицам. Маломобильные ионы не сразу достигают коллектора, поэтому в эксперименте пик концентраций больших ионов появился через 15 минут после начала курения. То, что пик концентрации средних ионов сгладился через 10 минут, также служит подтверждением этого предположения. Даже после прекращения курения в воздухе продолжалось образование большого количества частиц, и поэтому шло формирование больших ионов. Все это объясняет обнаруженное опытами обильное появление ионов высокой подвижности.
Статья составлена Айдаром Туктагуловым из материалов Р. Хессмера (www.ionization.ru)
ПОЛНОЕ ИЛИ ЧАСТИЧНОЕ ЦИТИРОВАНИЕ ДАННОЙ СТАТЬИ ЗАПРЕЩЕНО