Vliv iontového pole na zdraví člověka

Poslední dobou se do popředí zájmu dostává problematika klimatu ovzduší prostředí, ve kterém se dennodenně pohybujeme a ve kterém žijeme. Hlavním důvodem je nárůst onemocnění horních cest dýchacích, resp. alergologických a astmatických projevů, které se vyskytují zejména u mladší populace, jejíž imunitní systém je v době od narození až po dospívání nejzranitelnější. Na základě příznivých vlivů, které byly pozorovány na dětech během ozdravných pobytů v jeskyních Sloupskošošuvských (Moravského kras) a ve starém dole ve Zlatých Horách je jasné, že zkoumání iontového elektroklimatu má zásadní význam pro zdraví člověka či pro vytvoření moderního příznivého bytového prostředí a odstranění tzv., doposud neznámého, syndromu nemocných budov. Díky dlouholeté spolupráci s lékařskými odborníky na alergologii a speleoterapii s Ústavem elektrotechnologie na Fakultě elektrotechniky a komunikačních technologií (FEKT) VUT v Brně, jenž umožnila zkoumání a měření onoho příznivého iontového klimatu vyskytujícího se v jeskyních prostorech vyplývá, že vysoká koncentrace negativních lehkých vzdušných iontů příznivě ovlivňuje zejména obranyschopnost lidského organismu, zlepšuje funkci dýchacího systému, kvalitu krve, odbourává stres a v neposlední řadě zvyšuje psychický výkon člověka. Co obsahuje jeskynní mikroklima? Relativní vlhkost vzduchu v jeskyni je okolo 90%, teplota během roku nepřesahuje 5 – 12 °C a prašnost je zde velice nízká. Všechny tyto faktory se mění v závislosti na tvaru a délce přístupové chodby do jeskyně. Významnou měrou ovlivňuje kvalitu a vhodnost jeskynního mikroklimatu také geologické složení horniny, tvar, rozloha a výška podzemního prostoru. Zjistilo se, že nejvhodnější jeskyně pro speleoterapii jsou ve vápencovém podloží. Vápenec obsahuje určitou hladinu radonu, který v jeskyni představuje jeden z největších ionizačních zdrojů, je zde tedy unikátní prostředí pro vznik a udržení iontů a zvláště volných záporných iontů. Na pacienty v jeskyni kladně působí i radiace, která stimuluje imunitní systém. Nízká teplota přispívá ke zklidnění projevů alergických chorob. V jeskyni je také nízká koncentrace O3 a CO2, což prohlubuje dýchání. Velikost částic ve speleoaerosolu, obsah iontů Mg a Ca ve vzduchu a pH jeskyně mají protizánětlivý účinek. V jeskyni můžeme s pozitivním účinkem léčit tato onemocnění: onemocnění horních cest dýchacích, astma, bronchitidy a rýmy, hypertenze v počátečním stavu, septické stavy, neurózy a migrény, různé subjektivní potíže, deprese a duševní problémy. Jak pomocí Radonu probíhá ionizace? Radon Rn222 přirozeně vyvěrá z vápencových stěn a dna jeskyně a vytváří jakési radonové jezero do výšky asi 50cm. Všechny kladné ionty rekombinují na záporně nabitých stěnách jeskyně a na molekulách vody, které kondenzují na stěnách a jsou silně zastoupeny i ve vzduchu. K formování negativního iontového mraku přispívá tvar jeskyně, protože stěny na záporném potenciálu odpuzují negativní náboj a vytlačují jej ke středu. Záporně nabité stěny jeskyně přitahují kladné ionty a odpuzují záporně nabité ionty, které vytvoří oblak v prostoru jeskyně. Ionty mezi sebou nezrekombinují, protože volné lehké záporné ionty mají oproti ostatním částicím velmi vysokou pohyblivost. Ke zvýšení jejich pohyblivosti také přispívá i vysoká vlhkost vzduchu v jeskyni. Také velikost a hmotnost jednotlivých částic je rozdílná, takže ke vzájemné rekombinaci nedochází. Ionty nemohou zanikat ani na kondenzačních jádrech a prachových částicích, protože v jeskyních je prachu jen velice málo. Navíc se jeskyně při svých rozměrech a objemu sama čistí. Dále pak se zde uplatňuje také ionizace mechanickým tříštěním skapových vod. Vlastní princip rozložení volných záporných iontů v jeskyni popisuje obr.1, detail vzniku těchto iontů pak obr2. #img_481#.<> #img_480#.<> Působení lehkých záporných iontů na člověka Pokud se zaměříme na některá populační onemocnění, jako onemocnění dýchacího ústrojí, špatný krevní oběh, či hypertenzi (zvýšený krevní tlak), tak dnes již víme, že při léčbě těchto onemocnění mají blahodárný účinek negativní vzdušné ionty. Významné je např. zjištění, že inhalací lehkých negativních iontů se zrychluje enzymatická oxidace serotoninu a v důsledku toho dochází ke snížení krevního tlaku, snížení bolestivosti popálených tkání a zvýšení odolnosti proti onemocnění dýchacího ústrojí. Vliv na dýchací systém se projeví zpomalením dechové frekvence, zvýšenou produkcí hlenů a zvýšením frekvence pohybu řasinkového epitelu. Přítomnost lehkých negativních iontů v ovzduší také výrazně snižuje dýchací potíže především u nemocných s respiračními chorobami, jako např. u astmatiků a alergiků. Lehké negativní ionty přispívají také k příznivým změnám složení vlastní krve. Dlouhodobé působení těchto iontů také zvyšuje pH krve a zpomaluje sedimentaci červených krvinek. Vliv na žlázy s vnitřní sekrecí je ten, že se stimuluje produkce glukokortikoidů a mineralokortikoidů. Působení iontů má rovněž za následek zlepšení distribuci sodíku a draslíku. Kůže je v ionizované atmosféře chráněna proti vzniku sekundární infekce. Možnost infekce se snižuje také díky zlepšené kožní cirkulaci a snížení tělesné teploty. Pokusy prokázaly také vliv ionizace na centrální nervový systém. Je-li koncentrace těchto záporných iontů zvýšena, dochází ke stimulaci nervové činnosti a zlepšení paměti, případně zvýšení psychického výkonu. Také dochází ke zlepšení nálady a snížení nespavosti. V prostředí se sníženou koncentrací lehkých negativních iontů dochází k útlumu duševní aktivity. Stav s nedostatkem lehkých negativních iontů vyvolává pocit dusna a vydýchaného vzduchu a má nepříznivý vliv na funkci nervového systému parasympatiku, který ovlivňuje mediátor acetylcholin. Ionty působí na organismus nejenom při vdechování, tedy z vnitřku, ale také pronikají do těla povrchem kůže. Vliv iontů na rostliny Během let výzkumů se ukázalo, že záporně ionizovaný vzduch výrazně podporuje růst rostlin. U mladých rostlin se v prostředí bohatém na volné záporné ionty výrazně zrychlují jejich metabolické funkce a rostlina zraje rychleji. Chceme-li růst rostlin zpomalit, jednoduše snížíme koncentraci volných záporných iontů. Zároveň lehké negativní ionty potlačují růst plísní. Vliv iontů na mikroorganismy Vliv volných záporných iontů je velice významný a snadno prokazatelný. Je-li v prostředí vysoká koncentrace lehkých záporných iontů, zpomalují bakterie své množení a posléze i zanikají. Této dezinfekční vlastnosti volných záporných iontů se hojně využívá v oblastech tzv. klimatických lázní, kam se jezdí léčit pacienti s nejrůznějšími nemocemi, popáleninami, kožními ekzémy a špatně se hojícími zraněními, u kterých je zvýšené riziko septických komplikací. Některé prameny uvádějí, že ionty způsobují rozklad mikrobních aerosolů. Tím je tedy vliv některých druhů bakterií zcela potlačen. To je zvláště důležité pro udržování mikrobiální čistoty vzduchu v prostorách, kde jsou lidé a zvířata a není možné použít k desinfekci látky jedovaté nebo alergizující. Výzkum Přestože problematika elektrického klimatu ovzduší je známá již od poloviny 19.století, s podrobnějším výzkumem se u nás začalo až v 70. letech s rozvojem tranzistorové techniky, díky níž je možné měřit proudy řádově 10E-12A a menší. Zkoumáním iontového mikroklimatu v budovách i přírodních prostorách se již řadu let zabývá například Iontová laboratoř na ústavu elektrotechnologie FEKT VUT v Brně, přičemž počátky tohoto výzkumu sahají až k profesoru Františku Běhounkovi. Ten se zabýval měřením atmosférické elektřiny a zemského magnetismu již ve 20. letech 20. století. Spolupráce Díky dlouholeté spolupráci s lékařskými odborníky z oblasti alergologie a léčby astmatu, dále pak s odborníky na speleoterapii, vzniká součinností FEKT, FSI, FA, FaST a některých fakult Masarykovy univerzity mezioborový studijní směr, který si klade za cíl vytvořit moderní bytové prostředí přátelské životu. Práce na Fakultě elektrotechniky a komunikačních technologií mají v tomto směru klíčový význam pro pochopení principů vzniku a fungování elektroklimatu ať už v jeskyni nebo v budovách. Mezi spolupracující ústavy a instituce patří například Státní zdravotní ústav (MUDr. A. Lajčíková, CSc.), Ústav preventivního lékařství (MUDr. Marie Kolářová, CSc.), Sanatorium aspiračních nemocí, Fakulta architektury VUT Brno (Prof. ing. Ivan Ruller, arch.) a Fakulta stavební VUT Brno (Ing. Jitka Mohelníková, Ph.D.).

---

68