根據空氣負離子的“噴筒”電效應產生機理,森林環境中的水體結構對空氣負氧離子的產生和濃度空間分布有十分重要影響。森林中的地上水分為靜態水(如水池、水庫等)和動態水(如河流、溪澗、瀑布等)。在大量實測不同水體周圍大氣中負氧離子濃度的基礎上,發現動態水(除流速較小的溪流外)周圍的空氣中負氧離子含量大雨靜態水,而動態水中,急流比緩流大,瀑布比溪流大,大面積水域的空氣負氧離子含量高。這有兩個方面的原因:
一方面,水在跌落、噴濺和沖擊時,水滴高速運動而斷裂,水分子截斷后帶正電荷,釋放出大量的自由電子,這些自由電子被周圍大氣中的氧分子捕獲,從而形成負氧離子。這種噴筒電效應使動態水周圍空氣中的負氧離子濃度增加。
另一方面,水在沖刷和噴濺等作用帶走了空氣中的灰塵和氣溶膠粒子,使周圍的空氣清潔度增大,在清潔空氣中負氧離子的壽命相應延長,不斷積累。據測定,噴泉在噴水后10秒,周圍大氣中的負氧離子濃度可由噴水前的300個米立方厘米驟增到30萬個每立方厘米。
1998年中南林學院森林旅游研究中心對廣東肇慶市鼎湖山自然保護區進行負離子濃度測定結果顯示,從鼎湖到避暑山莊沿天溪溝谷的52個測點中,空氣負離子濃度1000個每立方厘米以上的有47處,且大部分測點的濃度超過10000個每立方厘米,特別是在飛水潭右側3米處的測點負離子濃度高達105600個每立方厘米,是目前我國同類環境中所測得的最高值。 |