L'aeroionisation comme facteur physiologique, prophylactique et therapeutique, et comme un nouvel element sanitaire-hygienique de l'air conditionnEeA

L’aeroionisation comme facteur physiologique, prophylactique et therapeutique, et comme un

nouvel element sanitaire-hygienique de I’air conditionni.

Par

Prof. Dr. A. L. TCHIJEVSKY, ~10sc0u.

Ce n’est que dans ces dernieres annees que le terme donisa- tion de l’airb), ou, comme j e l’ai surnommee ol’akroionisation,, commence a attirer peu a peu l’attention des physiologistes, des biologues et des medecins de diverses spkcialites, A partir des physiothkrapeutistes et des hygiknistes. I1 est a regretter que l’inter6t que l’on porte au probleme de l’influence des ions de l’air sur l’organisme soit loin d’&tre a la hauteur que ce probleme merite. Ce n’est pas dans chaque contree encore que l’on trouve des savants travaillant dans ce domaine; neanmoins leur nombre augmente, et nous osons espkrer que l’epoque n’est pas tres kloignee oh les questions essentielles du probleme donne auront C t C reso- lues et les rksultats obtenus passeront en usage universel, comme l’une des conquCtes de la science moderne.

Le but de cet article est non seulement d’kclairer les rksultats obtenus par moi et mes collaborateurs e t disciples, mais encore de montrer au lecteur la possibilite d’une nouvelle application de l’aeroionisation a l’air conditionne dam des buts sanitaires- hygikniques .

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Chapitre 1.

L’ionisation naturelle de l’air atmospherique e t son influence biologique.

Ce fut encore a l’kpoque de la plus haute antiquite que l’homme se mit en-voie d’observer avec la plus grande attention les differents phenomenes de l’electricite atmospherique.

Au XVIII siecle, 21 la suite d’observations faites par D’Alibard, Franclin e t Le Monier, il fut connu qu’entre I’air et la terre il y a une difference de potentiels. Nous savons h present que la chute des potentiels se traduit, pres de la surface de la terre, par la valeur d’un volt per cm, 100 volts - per 1 metre, etc. - en mo yenne.

d V 1 V 1OOV d h - l c m l m ’

-

La grandeur de la chute du potentiel, pendant un orage, atteint jusqu’a

40000 V l m

Ainsi donc, des masses Clectriques sont constamment concentrkes dans notre atmosphere, de m&me que les forces klectriques y agissant constamment. En consequence de ces phenomenes un champ klectrique surgit dans l’atmosphere et ses lignes de force se dirigent d’en haut, partant des couches chargees positivement - vers la terre chargee nkgativement, tandis que les surfaces isopotentielles vont de parallele avec la surface de la terre.

Elster et Geitel, et Ebert ensuite, ont crke la theorie dite d’adsorption, consistant en le suivant: comme on le sait bien, l’air portant des emanations radioactives, donc-fortement ionise, trans- sude continiiment a travers les capillaires du sol; les ions negatifs, dil a leur grande mobilite diffusent plus rapidement, vers les parois des capillaires et transmettent au sol leurs charges nkgatives, tandis que les flux d’air du sol, venant au-dehors, apportent a l’air atmospherique le surplus d’ions positifs. Ebert a reussi a dbmontrer que les ions positifs predominent effectivement dans l’air du sol au moment ou il en Cmane.

Fig. 1. Modifications du gradient du champ Blectrique de l’atmosphhre en fonction de facteurs m6t6orologiques.

a. inarche normale b. influence de la poussiere soulevee par le vent c. influence d‘un brouillard d. influence de la pluie e. influence d’un orage BloignB.

(d’aprks I<. Kahler)

ti

I1 se passe une action reciproque continue entre les hautes couches de l’atmosphere et la surface de la terre, une circulation electrique originale, semblable a la circulation de l’eau dans l’atmosphere.

Le champ electrique de l’atmosphere est sujet a des oscillations de plusieurs annees pkriodiques, annuelles, diurnes et ape- riodiques, se rattachaht aux phenomenes mkteorologiques a t a l’activiti. de la formation des taches du soleil.

Attendu que la terre, a des conditions ordinaires, par rapport a I’atmosphere, est chargee negativement, l’electricite positive se dirige de haut en bas, vers la surface de la terre, et celle negative - de bas en haut formant le soi-disant ))courant vertical de con- ductiviten dont la force est consideree comme &ant Cgale a

16 ampere ~

cm2 i = 2.2 x 10-

Apres la decouverte d’ionisateurs artificiels de l’air (Recquerel, Roentgen) on s’efforqa d’expliquer l’electroconductance de l’air par le fait que des ions des deux signes y surgissent, de mCme que les ions dans l’electrolyte. La doctrine considerant les aeroions comme porteurs de l’electricite atmospherique surgit immediatement apres la decouverte de Recquerel et de Roentgen.

C’est A la suite des travaux d’Elster et de Geitel en 1899 qu’on se fit une idee juste sur la nature de l’electricite atmospherique. Ce n’est qu’alors qu’il fut prouve que la diffusion de l’electricite consiste, non en un afflux de la charge dans l’air, mais en ce qu’il s’y condense des ions de signe contraire, attires par le corps Clec- trisk, et le neutralisent. Toutes les methodes de mesurage de l’ionisation de l’air ont ce principe pour base, et consistent en ce que l’on fait precipiter les ions se trouvant dans l’air sur le conducteur charge d’klectricite positive ou negative, et qu’on determine ensuite la charge deperdue par ce conducteur durant la periode de temps donnee. On calcule la deperdition de la charge au moyen de l’electrometre.

I1 est donc d’usage, a I’heure qu’il est, d’estimer que les ions des gaz sont l’element essentiel de I’electricite atmospherique, conditionnant la plupart des phenomenes Clectriques de l’atmos phcre.

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I1 a Cte dkcouvert a 1’Ctude de la rapidite du mouvement des ions dans le champ electrique, que les ions dans l’air atmospherique sont de trois grandeurs essentielles, conditionnant la conductivitk de l’air: 1) les ions lkgers ou petits, 2) les ions lourds ou ions de Langevin et 3) les ions intermediaires ou ions de Pollock.

Les ions legers ou petits se distinguent comme etant de la plus grande mobilite, kgale, a 1’6tat normal de l’atmosphere, a 1-2 cm per sec. alors que la force du champ electrique est d’un volt per

-

+

Fig. 2. Charge Blectrique de la pluie. a. pendant uiie pluie continue par un temps couvert b. pendant un orage BloignB

(d’apres K. Kahler)

cm. Ces ions legers jouent le r81e principal a la crkation de la con- ductance Clectrique de l’air de l’atmosphhre. On est bien fonde A supposer que les ions legers sont des agrdgats des molecules de gaz de l’air, de l’ordre 5 ou 10, amassees autour de la molkcule centrale, portant une charge electrique.

Les ions lourds decouverts par Langevin en 1905, se forment a la precipitation ou a l’agglutination des ions legers de tres gros agregats des molecules de gaz, a des noyaux de condensation, aux particules les plus fines de corps solides ou liquides (poussiere, fumee, gouttes d’eau ou de quelque autre liquide, gouttes de brouillard etc.). Le diametre des ions lourds surpasse de beaucoup celui des ions petits; par consequent, leur mobilite dans le champ 61ec- trique est beaucoup moindre que celle des deniers, et varie dans

8

les limites de 0.0005 cmjsec. a 0.01 cmjsec. dans un champ electrique volt/cm.

Les ions de Pollock (ions de grandeur moyenne) sont plus proches par leur essence.des ions lourds que de ceux legers, et ce meuvent dans le champ Clectrique avec une vitesse dix fois moindre que la vitesse des ions 16gers. Le surgissement de ces ions se rattache, semble-t-il, a la presence de certaines conditions d’humidite dans l’atmosphere.

t O L

11A 1 9 r3h 14

Fig. 3. Dynamique de I’ionisation de I’atmosph8re au niveau de la taille d’un homme par une petite pluie et vent.

(d’apres A . L. Tchijevsky)

De quel gaz sont donc les ions se trouvant dans un milieu nature1 - l’air atmospherique? Ce sont, parait-il, les ions nkgatifs de I’oxygene, plus rarement - les ions positifs et negatifs de l’azote et les ions negatifs de l’acide carbonique.

L’ionisation positive predominant, on rencontre avant tout les ions positifs d’azote, ensuite - les ions positifs d’oxygene, les ions positifs d’hydro-carbure, les ions positifs de l’hydrogene libre.

La presence d’ions dans l’atmosphere et leur mobilite conditionne tout d’abord le degre de diffusion dans l’air de l’electricite d’un corps charge et, par consequent, le degr6 de conductivitk de l’air. Le degre de conductivite peut &re determine avec precision suffisante par des methodes et des appareils respectifs (Benndorf, Guerdien).

Vu que les ions presents dans l’air sont toujours de l’un et de l’autre signe, la conductivite complete de l’air doit &tre traduite comine la somme des conductivitks dus deux signes

La conductivitk peut &tre positive ou negative, selon que les ions de tel ou tel signe predominent dans l’air. Le coefficient de la conductivitk polaire se traduit par le rapport:

a+ Qi = - 2-

Des mesurages de la conductivitk, effectues en beaucoup de lieux, signalent, pour la plupart des cas, la presence d’une conductivite positive, c’est-a-dire, la predominance dans l’air d’ions positifs. En ce cas qi> 1; on observe en certaines localites une prkdominance de conductivite negative, c. 8. d. qi< 1; ce m&me phknomene peut avoir lieu la m&me, oil generalement qi> 1, a diffkrentes perturbations meteorologiques, a differentes heures de la journee, et ainsi de suite.

La predominance, dans la majoritk des cas, de l’ionisation positive pres de la surface de la terre s’explique facilement par l’influence naturelle du champ terrestre sur la repartition des ions dans la masse de l’atmosphere: les ions positifs se dirigent le long des lignes de force du champ vers la surface de la terre chargee negativement, oh on a 6.7 x lo6 de charges elementaires, en moyenne, per 1 cm2 de la surface.

La mobilite des ions de tel ou tel signe, dont depend, de pair avec le nombre des ions, la conductivite de l’air, est en fonction de certains facteurs mkteorologiques, principalement, du degrk de l’humiditk relative de l’air, du nomhre des nuclea de poussitre, etc. Ls indices maxima de conductivite ont lieu d’ordinaire par un temps clair. Les valeurs de conductivitk tombent au minimum pendant les brouillards, alors que le temps est humide, l’air - empreigne de poussikre, de fumee et l’atmosphkre - moins Claire e t pure. I1 est a noter, selon les recherches de laboratoire, que l’humidite relative etant haute, la mobilite des ions lkgers negatifs diminue, tandis que celle des ions positifs ne change presque pas.

l o u t e la masse de l'air atmospherique est plus ou moins ionisee, en dependance de toute une serie de conditions meteorologiques et cosmiques. Ces conditions provoquent, tant les processus clu surgissement des ions dans I'atmosphere, que ceux de leur recombinaison.

Les ionisateurs naturels de l'air atmospherique peuvent &re representes, selon le degre de leur valeur - par la liste suivante:

1 . Emanation se trouvant dans l'air - du radium. 2. Radiations radioactives du sol, de la neige et autres. 3. Effet photoklectrique

I700

1000

900

800

700

GOO

500.

400

300

200

1 0 0 '

- -

-

- ~

~

- - -

" ' I ' 1 I ' I I

(montagnes, plantes). 4. Lumiere ultra-violette du soleil (les plus hautes couches de l'atmosphere). 5. Radiation corpusculaire du soleil. 6. Rayons cosmiques. 7. Decharges Clectriques dans l'atmosphere (eclair, dCcharges sur les sommets des montagnes, des arbres, au haut des maisons, epines des arbres coniferes, les bouts des herbes, les feux Saint-Elme, les odecharges obscures)), etc.). 8. Effet de Lenard (desagrkgation et pulvkrisation de l'eau au- dessus des chutes d'eau, de la surface de la mer, pendant le ressac, pendant une temp&te sur mer ou pendant la pluie). 9. Effet de Rudge: vol d'une poussiere de neige. 10. Vents (frottement de l'air contre le sol, air du sol emporte, charges des particules de poussiere, de sable). 11. Corruption des substances organiques. Reactions chimiques multiples se produisant a la surface du sol.

11

On considere, comme source essentielle de I’ionisation de l’atmosphere - le produit gazkiforme de la desagregation du radium se trouvant dans l’air - son emanation, qui a son tour se desagrege continiiment, dissociant les molecules de l’air en particules posi- tives et negatives. La source de l’ionisation de l’air atmosphkrique considCree, selon sa force, en second lieu- sont les rayons-gamma

n 0 4;

0 44

0 41

0 38

0 35

0 32

029

0%

0 23

0 90

0 17

J F M A M J J H S O N D

e /o L 36

‘ A

! I2

I00

1. 88

I. 76

Fig. 5. Ionisation de 1’atmosphh-e a Moscou, selon les mois de I’annke. Moyenne de 4 ans (1906-3909).

(d’apres A. A. Speransky)

des sels du radium, se trouvant dans la couche supkrieure de l’ecorce terrestre en quantite extremement negligeable. Le contenu du radium dans les roches est Bgal a 1-3 x g per 1 g de pierre, atteignant en certaines localites jusqu’a 40 x 1O-l2. La quantite de radium contenue dans l’eau de mer oscille dans les limites de 2 - 5 ~ 1 0 - l ~ g per 1 g d’eau. Les rayons-gamma representent un processus d’onde et possedent, de mame que les rayons -X, la capacite de dksagreger les molkcules neutres en

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ions positifs et en elkctrones. Ces rayons sont de penetrabilite considkrable et ienisent les couches d’air contigues a la terre.

I1 est tous nature1 que l’air se degageant des pores du sol soit aussi suffisamment bien ionise par les m h e s rayons-gamma et, devient ainsi une source encore de l’ionisation de I’atmosphere. Le processus du degagement de l’air du sol fortement ionise s’appelle d’haleine du sol, et surgit toujours au moment oh la pression atmospherique baisse, ou il y a radiation solaire ou bien -- sous I’influence de l’action asuccionnelle)) du vent. L’haleine du sol apporte dans I’atmosphere des ions positifs, de preference, vu que les electrons, a leur passage par les capillaires du sol, sont rapidement adsorbb par leurs parois. Ce phknomene explique partiellement la predominance des ions positifs dans les couches inferieures de l’atmosphere.

La structure gkologique de la localite et, surtout, le degre de la radioactivite de son sol et de ses roches, conditionnent les degres respectifs de l’ionisation de l’air. En certains cas, les pro- priCtes du sol Btant hautenient radioactives, l’ionisation de l’air peut atteindre des valeurs fort considerables et conditionner m h i e , grace a la conductivite haussee de l’air, la frkquence des cas oil la localit6 donnee serait frappke de l’eclair.

Dii a la respiration du sol l’ionisation est doublement haute au-dessus d’une terre fraichement b&chee que dans une prairie; elk est de valeur faible au-dessus d’un gres dur et atteint son minimum pres des sols fortement humides, dans des lieux humides, dans les brouillards, dans les couches nebulcuses. Le nomhre des ions est considerablenient moindre au-dessus des mers e t des oceans, a des milliers de kilometres de la terre, dii a la quantite negligeable de substances radioactives dans l’air marin.

La premiere place d’entre tous les facteurs cosmiques doit 6tre assignee a l’activite du soleil et ensuite a la radiation pen&- trante. I1 est connu que le spectre solaire renferme des rayons ultra-violets, a partir de ceux doux, et finissant par les rayons durs, etant, par consequent, un lion akroionisateur. Toutefois, grhce a la masse considerable de la couche aerienne la plus grande part de la lumiere ultra-violette en est absorbee, et les rayons ne gagnent la terre qu’en un etat fort affaibli. Ilestdonc d’usage de considerer la lumiere solaire conime ne produisant pas d’aero-

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ionisation directe dans les limites de la couche infkrieure de l’air - la troposphere. E n revanche, de hauts degres d’ionisation de l’atmosphere ont lieu dans les couches superieures de l’ocean akrien - la stratosphere, dfi a l’action de la lumiere solaire. Le m6me sort semble &re reserve aux flux de la dite poussiere solaire, chargee d’electriciti, qui est a m6me de provoquer l’ionisation de l’air dans ses couches supkrieures, surtout dans les annkes des maxima

Fig de

101)) I

0 . 1 - O h 4* ,.o* (,,A 904 qu’

. 6. Les courbes d’en haut reprksentent la dynamique diurne de I’ionisation I’air sup le mont Tuya-Mouyounl. Les courbes d‘enbas-idem, sur le

mont Elbruss s.

de l’activite solaire. I1 y a supposition que, griice a la diffusion, une partie des ions saurait penetrer des hautes couches de l’atmosphere dam celles infkrieures; cette supposition, toutefois, est peu probable, vu qu’une recombinaison rapide des ions, dam le cours de leur evolution de haut en bas, devrait diminuer jusqu’au minimum leur nomhre total.

Une source encore est a noter parmi celles de l’ionisation naturelle de l’air; c’est l’ionisation produite par la radiation penktrante ou la radiation cosmique. Cette radiation (decouverte par Hess

(d’aprcs V. I . Baranow). -~

(d’apres N. A. Remisow).

14

et Kolhorster) provient, comme on suppose, d’objets stellaires eloignes e t est constituee par des quanta de 1’6nergie rayonnante. L’action ionisante de la radiation cosmique se traduit la surface de la terre par la formation de 1.4 ions per 1 cm3 en 1 sec., d’apres les donnees de Millikan et de Cameron.

On peut signaler une source encore de l’ionisation naturelle, qui est - l’effet photoelectrique de Stolietov-Hallwachs, consistant en ce que des electrons se dktachent de la surface de certaines substances, sensibles a une influence photoelectrique, a leur eclairage, - et peuvent se convertir, dans les conditions des couches infkrieures de l’atmosphere, - en ions 16gers a charge negative. Cependant, cette source d’ionisation ne peut agir, parait-il, que sur de hautes montagnes, couvertes de glace, ou dans les nuages- cirrus, constitues par des piquants de glace; les rayons de longueur nkcessaire a l’effet photoelectrique, ne penetrent pas dans les couches inferieures de l’atmosphere.

La vegetation est, de mkme, l’un des ionisateurs de l’air atmospherique: la plante, absorbant tout d’abord l’dmanation du radium avec l’eau du sol, 1’Cvapore ensuite dans l’air, contribuant par la au surgissement de l’ionisation. D’autre part, les plantes (feuilles, herbes) sont susceptibles de l’effet photoelectrique, c. a d., qu’h l’action de la lumiere d’une certaine longueur d’onde elles peuvent emettre des electrons, ceux-ci ionisant l’air ambiant. Enfin, la forme en pointe de certaines herbes et les piquants des plantes conif eres servent de pointes pour decharger l’dlectricitk terrestre, a de certaines conditions, et encore - pour ioniser l’atmosphere, le nombre d’ions accroissant dans les couches ambiantes.

Les epoques, les saisons, la duree de la lumiere solaire, la tern- pkrature, le degre de l’humidit6 de l’air, la direction et la force du vent, l’altitude - sont tous des facteurs, exeqant de l’influence sur le degre d’ionisation et determinant quelquefois son signe.

Le calcul theorique de l’action sommaire des ionisateurs essentiels

Oh 4 = 41 + 4 2 + 43

q1 - sont les substances radioactives dans l’air, q2 - la radiation de la terre qs - les rayons cosmiques

15

donne pour la couche inferieure de I'atmosphere prits de 10 paires d'ions per cm3/1 sec. Ce nombre coincide bien avec les chiffres reels obtenus comme resultat de toute une sCrie de calculs et d'observations.

725""730 735 740 745 750 755 760 765 770

d 0.86

0. 78

0.70

0. G2

0.54

0.46

0. 38

n 0 39

0 35

0 3f

127

1113

7 19

3 15

.I. 32 4 24 I 4 6 4 08

9 00

0 9%

0 84 0 7G

725""'730 735 740 745 750 755 760 765 770

Fig. 7. Dynaniique du nombre des ions des deux polaritks, de la dkperdition electrique de I'atmosphere et la pression de l'air.

(d'aprks A. 4. Speransky)

Les mesurages pris par Mc. Lennan et Mc. Leod ont donne les chiffres ci-dessous du surgissement des ions en cm3/sec.: sur terre - 8.1--9.0, sur mer - 4.9, au-dessus de I'ocCan - 4.3, dans des edifices en briques 12-14.

Yon Schweidler a trouvC que la durCe moyenne de la vie des

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ions lkgers, dans un milieu naturel, est dans les limites de 60 a 46 sec.

Nous donnons ici les rbultats des mesurages du nombre des ions lkgers des deux signes en un cm3, effectues en diffkrents points de la Russie: Moscou - 1512, Anapa - 1475, Sotchi - 1789, Matzesta - 2086, Utch-Derey - 2005, Krasnaya-Poliana - 2650, Kislovodsk et ses environs - 3702; 2396, Essentuki - 2099, Jalta - 1696.

Nous citons dans la table (p. 19) les nombres -t et- des ions 16gers en diffkrents points du Globe Terrestre.

Differentes localites entrainent des processus de formation nouvelle de vigueur diffkrente, en fonction des facteurs geologiques, mktdorologiques et autres. En adoptant comme unite l’intensite de la formation des ions ?I Kutchino (pres Moscou) nous aurons 1.47 pour Piatigorsk e t 2.36 - pour Zheleznovodsk.

L’air atteint un tres haut degrk d’ionisation tout particulierement dans les defilks, les gorges etroites des montagnes les de- pressions et autres lieux, situks A l’abri des vents ou manquant d’kchange d’air suffisant. C’est encore en 1902 que Caspari de- couvrit dans l’une des dkpressions entre les roches, a l’altitude de 4000 m., une ionisation excessive de l’air, la quantite d’ions positifs y surpassant considerablement celle des ions negatifs. Cette observation fut confirmke par des mesurages ultkrieurs.

C’est ainsi que des investigateurs ruses dkmontrerent clue l’akroionisation sur le mont Beshtau atteint jusqu’a 5000 ions per 1 cm3 dans un lieu abritk, et pres de 3000ions dans un lieu a decouvert. On s’explique la predominance des ions positifs sur ceux negatifs dans les localites montagneuses par le fait, de ce que la charge negative de la terre est de densitk toute particuliere sur les sommets des montagnes.

D’autre part, les hauts degres de l’akroionisation dans les regions montagneuses peuvent Btre expliqub, en certains cas, par une radioartivite haussee des roches; celle-ci coriditionne de tres hauts degres d’adroionisation dans les grottes des montagnes. Par ex. la grotte de Suuk-Khoba (Crimee) - 16860 - 15880 ions, la grotte de Bin-Bash-Khoba (Crimee) 5220-7630).

Parmi les differentes sources de l’ionisation atmospherique, a part l’energie radiaire, ceux des facteurs mCritent d’&tre cites

17

0.98

0.90

0.82

0.74

0. GG

0.58

0.50

0.34

0.26

T-.?0°-15"-100 -5" O 5" !O" f5" 20" 2Y 3" Fig. 8. Dynamique du nombre des ions des deux polaritks, de la dkperdition

Blectrique de l'atmosphere et la tempkrature de l'air. (d'apres A. A. Speransky)

ici, qui provoquent l'apparition des ions lourds; on peut y rap- porter: le frottement des particules solides de poussiere ou de substances finement broyees, contre les molecules de gaz, la pulverisation des liquides, le frottement des vapeurs sdches (surchauffkes) contre la surface des corps solides, diffkrentes reactions chimiques se produisent constamment dans la nature (la corruption de suh-

L

stances organiques, se rattachant a l’evaporation des liquides, la combustion et autres).

Les ions lourds surgissent en consequence de l’agglutination des ions lCgers aux particules d’eau, de fumee, du noir de fumee, de poussiere et deviennent ainsi l’indice du degre de la puret6 de l’air. Moins d’ions lourds est-il manifest6 dans l’air, plus l’air est pur e t moins il contient de fumke, de poussiere ou de particules d’eau. F. Linke e t H. Izrael, a Francfort sur le Main, ont demontre que plus le vent a-t-il fait de chemin au-dessus d’une ville, plus il contient d’ions lourds. Langevin atteste que le nombre des ions lourds sur la tour d’Eiffel a Paris surpasse de 50 fois celui des ions legers. Un vent, venant des centres industriels et des lieux habites est toujours riche en ions lourds. Les vents venant des pays du sud, du sud-est et des contrees tropiques (Phoen, siroco) de m&me que des deserts sablonneux, apportent une quantitC haussee d’ions lourds.

Le nombre des ions lourds des deux signes per 1 cm3 varie de 0 a plusieurs dizaines de milliers dans des localites differentes: Sydney -- 2000; Washington - 6000; Fribour - pres de 2000; Dublin - de 3000 a 6000; a l’air de la campagne - de 0 a 1000.

Les particules de poussiere et de funlee en suspension dans l’air sont d’ordinaire chargees d’electricitk d’un seul signe, - les molecules de l’air - ions legers - de l’autre. C’est ainsi, par ex., que la charge de la poussiere 6tant positive celle des aeroions est negative. La poussiitre de chaux sur les routes (en Angleterre) porte une charge negative, les niol6cules de l’air embiant - celle positive. Les proprietks electriques de la poussiere dependent en grande partie de sa composition chimique. Une poussiere non- metallique est chargke d’klectricite positive, celle mktallique - d’electricite negative, les oxydes acides forment des nuages charges positivement, ceux des oxydes basiques sont charges negativement; les particules des sels portent des charges qui dependent de la quantite comparative des ions acides ou basiques, entrant dans la composition du sel. I1 est a remarquer que lorsque des cristaux de glace s’entrechoquent, ils reGoivent des charges negatives, tandis que l’air devient charge positivement. La poussiere de neige porte de mCme une charge negative. L’aCroionisation s’effectue auprbs des bassins, des cascades, pendant le ressac sur le rivage,

19

Barcelone Le Grand Ocdan (Pacifique)

’ L‘Atlantique

. . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . ,

. . . . . . . . . . . . . . . .

Le nombre d’ions lbgers dans un cmp

‘Peti t Shleidegg (2,100 m) . . . . Le Mont Jungfrau (3,700) . . . , Le Glacier Aletch.. . . . . . . . . . . . .

Glacial Austral . . . . . . II-Ielgoland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Lieu 1

1423 1508 2860 755 423

524 775 796 712

1110 629 419 691 901

1090 1236 2340 796 712 440 650 377

1006 1630 419

’1-

272 629 691 524 880 482 419 566 586 838

1006 2010 712 670 314 629 356

1006 796 377 775 90 1

1047 880

1820 629 355 985

796 1404 1487 1236 1990 1111 838

1257 1487 1928 2242 4350 1508 1382 754

1279 733

2012 2426 796

1989 1907 2470 2388 4680 1384 778

1949

~- ~

CI

1.92 1.23 1.15 1.36 1.26 1.28 1 .00 1.24 1.52 1.30 1.23 1.17 1.12 1.06 1.40 1.03 1.06 1 .oo 2.05 1.11 1.57 1.11 1.36 1.71 1.58 1.22 1.19 0.98

sur la cr6te des ondes et en tout autre cas ou l’eau vient a Ctre pulverisee, de mCme, se peut-il, pendant l’orage, les m6mes gouttes d’eau recevant une charge positive et les molkcules de l’air se chargeant nkgativement. Ce phknomkne a Cte appele sl’effet de Lenardo et sert tant bien que d’autres a ioniser les couches inferieures de l’air. La force de cet ionisateur ne peut 6tre calculke avec precision, mais atteint en certaines contrees d’assez grandes valeurs, si les ions lourds abondent dans l’air. On observe pendant les grandes pluies une augmentation du nombre des ions negatifs, cependant, si la pluie n’est pas violente ou s’il neige, le nombre

Fi

H,O”” 2 4 6 8 . i0 i2 14 f6 18 9. Dynamique du nombre des ions des deux polarites, de la deper tion

Blectrique de I’atmosphkre et une humidit6 absolue. (d’apriis A. A. Speransky)

des ions diminue, generalement, comparativement a leur quantite moyenne. Les prCcipitations portent, de preference, une charge positive,

Nous avons montre les resultats du calcul des ions lourds e t legers en diffhrents lieux. I1 est toutefois fort essentiel de savoir lequel des deux signes + ou - predomine. C’est ainsi, par ex., que le nombre des ions, en moyenne, peut &re egal A hiIoscou et

21

d 0.98

0.90

0.82

0. 74

0 66

0.58

om

0.42

0. sc

Fig. 10. Dynamique du riombre des ions des deux polaritis, de la dkperdition Blectrique de l’atmosphere et uiie humidit6 relative.

(d’apres A. A. Speransky)

a Anapa, mais a Moscou il y a gendralement quelque peu plus d’ions positifs qu’h Anapa, oh le nombre d’ions n6gatifs est supe- rieur a celui d’ions positifs. Le rapport du nombre des ions positifs n, a celui des ions negatifs n- est appelC - le coefficient de l’unipolaritk:

1’ 4- q=- n-

Le coefficient annuel de I’unipolarite a Moscou surpasse con-

L’altitude conditionne souvent le coefficient de l’unipolaritk, siderablement (1.35) celui d’hnapa (1.12).

2‘2

celui-ci atteignant en certains cas d’assez grandes valeurs: celui observe sur le rocher Shishko est de 5.3; le coefficient d’unipolarite obtenu au sommet de 1’Ai-Petri kquivaut a 19.

La terre, comme on le sait, est chargke d’klectricite negative. I1 est donc tout nature1 de supposer que c’est dans les couches de l’air les plus voisines de la superficie de la terre que predominent les ions positifs se dirigeant vers le champ terrestre, c. a. d. de haut en bas. Et, en effet, comme regle generale, la predominance de l’ionisation positive se fait souvent remarquer a proximite immediate de la terre. On rencontre, cependant, en certains lieux des exceptions de la regle generale donnee e t nous y observons, en moyenne, un nombre predominant d’ions de signe nkgatif. Des recharges rapides de l’air, une prompte substitution d’un signe de la charge par l’autre, peuvent avoir lieu pendant differentes perturbations mkteorologiques de l’air, surtout pendant l’orage.

A ce qu’il semble. un exces d’ions de tel ou tel signe dans l’air est de tres grande signification pour la vie organique, aussi le coefficient de l’unipolarite est-il un indice biologique d’importance extrBme. Plus est haut le coefficient de l’unipolarite, c’est-a- dire plus il y a d’ions positifs, dans l’air comparativement a ceux negatifs, moins l’influence de cet air est elle favorable a l’organisme. Un exces dans l’air d’ions d’un sigue quelconque dPter- mine ))la cha- ge lihre volumetriqueo et peut Ctre dkcouvert par le mesurage du gradient du potentiel en deux altitudes differentes, selon l’kquation de Poisson avec un membre:

d2 V -4 mp, --

dh2 -

oh p - est la densite de la charge volumetrique. Ayant examie les ionisateurs naturels de l’air, arrCtons rious

au probleme de connaitre les causes, produisant les processus destructeurs des ions. Hess divise ces processus en deux groupes essentiels:

1. L’elimination des ions a) par diffusion et adsorption e t b) par l’action du champ electrique (convection Clectrique). 2. De- struction des ions a) par connexion avec les ions de signe contraire e t b) par agglutination a de grandes particules non chargees (perte de mobilite).

2::

I x phknomene de la diffusion des ions dans l’atmosphere libre a lieu principalement pres du sol, ou l’on observe une grande difference de la concentration des ions entre l’air du sol et les couches y contigues. Le phknomkne de l’adsorption s’effectue dans les couches - limitrophes entre l’air et la surface, soit liquide, soit - solide. Les ions touchant a la surface du sol, de l’eau, a la vegetation, leurs transmettent leurs charges e t se transforment en molecules neutres. Selon la demonstration d’Ebert l’influence de l’adsorption n’a lieu que dans une couche de gaz &gale a 0.01 mni et immediatement contigue a une surface - solide ou liquide. Toutefois, dii a la brusque baisse de la concentration des ions dans cette couche, les ions des couches avoisinantes s’y diffusent continiiment, provoquant par la de nouveaux phknomenes de diffusion dans les couches suivantes. Le processus de la recombinaison ou de la connexion des ions, d’entre tous les phknomenes destructeurs des ions, est celui qui a le plus d’importance pour le degrC de concentration des ions dans l’air. La connexion des ions est en fonction de toute une sCrie de facteurs physiques, gkographiques et m&tkorologiques, aussi les coefficients de cette connexion ne sont-ils pas tous kgaux pour diffkrentes localitks. Au-dessus de la mer, par exemple, cette connexion est beaucoup moindre qu’au-dessus de la terre, dii a l’absence de nuclea, malgre une intensitk beaucoup moindre du processus de la formation des ions au-dessus de la mer (jusqu’a 0.1 de l’ionisationau-dessus de la terre). Nous pouvons, enfin, reconnaitre comme facteur des plus efficaces pour la distruction des ions, leur agglutination a de grandes particules non chargees, en suspension dans l’air (poussiere, fumee, les nuclea d’Aitken, etc.) d’ou resulte la perte de la mobilite des ions.

Caspari et Aschkinass furent les premiers a poser serieusement la question de l’influence des ions atmospheriques sur l’organisme de l’homme. En 1901 ils avancerent l’opinion que les phenomenes du mal, dit, des montagnes peuvent Ctre en dependance de l’exces des ions positifs dans les hautes altitudes. C’est a cette epoque que toute une skrie de mkdecins, jouissant d’une grande autorite, faisaient des recherches scrupuleuses sur le ma1 des montagnes, qui attirait l’attention genkrale du monde medical par certains de ses cGtks tinigmatiques. Toute une plkiade d’in-

21

vestigateurs et d’alpinistes, des plus Cminents, allemands pour la plupart, s’adonnaient a l’etude de l’origine et de la nature de cette maladie, avec une perseverance tout a fait exclusive. Nous ren- controns dans leur milieu les noms de Zuntz, Loewy, Muller, Caspari, Hellpach, Dorno, Durig, Lomer, Hasselbalch, Lindhard, Speck, Nolda, Stiller et autres. Saussure fit ses premikres observations sur cette maladie a l’ascension du Mont-Blanc et l’explique par une fatigue excessive de l’organisme. Bert fut de l’opinion que son apparition est causee par un manque d’oxygene. D’autres explications encore furent donnkes sur le ma1 des montagnes. C’est ainsi que Mosso tenta de l’expliquer, comme etant le resultat d’une diminution de la quantite d’acide carbonique dans le sang. Le ma1 des montagnes se manifecte, comme on le sait, par les sympt6mes principaux suivants: gene de la respiration, cyanose, palpitations du coeur, nausees et vomissements, affaissement des formes, se terminant par un collapsus, etc. Les accPs de cette maladie ont lieu generalement, dans les hautes regions (niesurant une altitude d’environ 3,00Om), dans les lieux manquant de libre echange d’air, dans les defiles, les passages etroits des montagnes et dans les enfoncements ou l’air demeure stagnant. Le beau temps predispose au ma1 des montagnes plus qu’un temps brumeux, accompagne de brouillard ou de pluie. L’hypothese, enoncee distinctement par Aschkinass e t Caspari en 1901, fut contr61ee l’annee suivante par Caspari, qui entreprit une ascension speciale du Monte-Rosa (Suisse) avec des instruments de precision d’electricite. Caspari observe une ionisation de l’air des plus puissantes dans un lieu connu pour les acc6s frequents du ma1 des montagnes; la quantite d’ions positifs y surpassait prodigieusement celle des ions nkgatifs. Les observations du Caspari donnerent lieu a Czermak de donner l’explication, par la voie de la presse, de la maladie, causee par le ))foehn,, fort semblable au ma1 des montagnes; il l’attribuait i~ une ionisation de l’air du plus haut degre. Ides travaux d’hschkinass, de Caspari et de Czermak donnerent un nouveau cows a la science, qui tenta d’expliquer toute une serie de phknomenes physiologiques e t pathologiques par l’action des ions aeriens sur l’organisme, et d’assurer a ces derniers une importance biologique.

L’idCe d‘une action biologique de l’ionisation aerienne attira l’attention du prof. A . P. Sokolov, physicien r u s e qui essaya de

25

transporter cette idee dans le sol scientifique russe. Les travaux des savants allemands parurent avec ceux de A. P. Sokolov, sur 1’Ctude des differents degres de l’ionisation atmospherique dans les stations climatiques ruses et les sanatoria. Dans son discours de grande etendue, qu’il prononqa A la seance annuelle dr la Societe Balneologique russe a Piatigorsk, A. P. Sokolov (1903) exposa les idees des savants allemands, ci-dessus nommes, et les completa par ses propres considerations theoriques. I1 exposa, en m&me temps, une suite de theses nouvelles et hardies, qui, malheureuse- ment, ne furent pas soutenues et approfondies, restant dans l’oubli pendant pres vingt ans. En 1910, le medecin allemand, Dr Paul Steffens avanqa la mkthode de traitement qu’il appela ))aniono- thkrapiev, c’est-8-dire, traitement aux ions negatifs, anions. Ce- pendant, aucune theorie n’existant de l’action des ))anions)) sur l’organisme, on ne put Ctablir de point de vue correct sur la methode donnee, et le developpement ulterieur, l’approfondissement de I’idee, juste par essence, du Dr. Steffens, furent encore enrayees. Quelques investigateurs tenterent encore apres Steffens de s’occuper de ce probleme, mais fort superficiellement sans que leurs travaux donnent des resultats sensibles. Or, le probleme sur I’action biologique de l’electricite de l’atmosphere resta suspendu dans l’air sans avoir r e p de solution quelconque. E t quoique la necessitk d’ktudier le probleme donne en laboratoire ait pleinement mQri, personne d’entre les medecins et les naturalistes ne voulut s’en occuper jusqu’8 ce que, enfin, je ne me misse en devoir de I’etudier dans mon Iaboratoire.

Chapitre 2.

Ionisation artificielle de I’air et son application en Medecine.

Prenant toutes ces considerations pour point de depart je me mis, en 1919, a une stricte etude, dans des conditions strictes de laboratoire, de I’action physiologique (sur organismes entiers ou organes separes) des ions de l’air de tel ou tel signe des concentrations diffkrentes.

Pour obtenir l’ionisation de I’air les appareils les plus divers

26

furent construits e t eprouves: rayons X et ultraviolets, metaux CchauffPs au rouge, ignitions de diverses substances, reactions chimiques et, enfin, l’ecoulement des pointes d’une Clectricite (du flus ionique) de haute tension. Cette derniere methode se trouva Ctre la plus simple et la plus efficace, aussi je m’en servis a la plupart de mes recherches.

Un courant electrique de haute tension (60-80 kV) e t de faible force (0.1-0.5 mA), ohtenu a l’aide d’un transformateur (type Roentgen), Ctait amen6 a un reseau metallique a pointes, l’autre p61e du transformateur etant mis a la terre. Le reseau de

Fig. 11. Schema du rows des ions dam les appareils mensurateurs de Gerdien et d’Ebert. L’air ionis6 passe par le condensateur, le decharge, rendant possible

par la de tenir rompte du nombre des ions dam un cm3.

dimension necessaire ayant de 300-350 pointes par 1 m2, etait suspendu au plafond sur des isolateurs en porcelaine, a la distance de 1--1.5 m du sujet sous epreuve (animal ou plante) ou de l’homme malade. Ce rkseau fut nomme dustre 6lectroeffluvial)). A la niise du courant en circuit 1’electricitC wj’ecoulaito dans l’air, dont les molecules s’ionisaient. Les ions se mouvaient de haut en bas e t tombaient sur le sujet eprouve ou sur le patient; il semblait utile, en certains cas, de deshabiller ce dernier a mi-corps. La densite de ce flux d’ions variait, en stricte dependance des conditions de l’experience (de lo5 a 1010 d’ions par 1 sec., et par 1 cm2).

27

On pouvait charger l’air d’irlectricitk positive ou negative, h volonte, selon le desk de l’experimentateur, ce a quoi on parvenait par commutation des p8les du transformateur. Quant a la presence du champ Plectrique, son action physiologique, dii a la faiblc frequence (3,000 oscillations par minute) equivalait a zkro. A l’utilisation d’une machine electrostatique de grande force ce phenomene la n’existe pas non-plus. Hors cela, une construction toute spirciale du reseau, de mame qu’un grand nombre de pointes,

Flux ionique

T

Fig. 12. Schema du mesurage du nonibre des ions bombardaut uiie surface d’un cm2 per 1 sec. d’aprks la mktliode de l’auteur. Le flux ionique tombant sur une surface mCtallique agit sur I’aiguille d’un galvanom&tre sensible.

assuraient l’absence complete d’ozone, des nitrites et des nitrates. Dans ces dernieres annees de nouvelles methodes de l’ionisation de I’air (pulvkrisation electrostatique des liquides, mkthode de Nollet-Tchijevsky, ionisation par radiation de Verigo e t autres) ont ete Cprouvees par moi, par mes collaborateurs et disciples.

A partir de 1919 nous conduisimes des centaines d’essais sur les animaux les plus divers (souris, rats, cobayes, chimpanzes, lapins, brebis, gros betail, etc.), oiseaux (pigeons, poules de diffd- rentes especes, canards), insectes (mouche drosophile), amphihies, poissons, enfin nombre de plantes, semencrs, substances alimen-

taires, e t les microorganismes les plus variks. Tous les materiaux de nos recherches ont C t C publib dans mes travaux et ceux de mes collahorateurs, et les rCsum6s en ont paru dans les oTravaux du

Laboratoire Central d’Ionification)) (vol. 1-111, Voronej, IJ. R. S.S.). J’ai eu pour mes Cpreuves, au grand total, plus de 10000 animaux et oiseaux, et pres de 250000 semences et plantes avec enregistre- ment individuel.

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En 1924, me basant sur le fait decouvert par moi, de l’action bienfaisante qu’exerce sur les animaux l’aeroionisation de signe negatif, en doses strictement definies, je me dkcidais pour la pre- mikre fois a appliquer cette mCthode a l’homme malade; j’organisai des observations sur les malades de la tuberculose pulnionaire, de l’asthme bronchique, d’hypertonies d’origines differentes e t de beaucoup d’autres affections. Sans m’arrgter aux details de mes recherclies je ne presente ici qu’une enumeration breve des maladies, auxquelles l’application de l’aeroionisation de signe negatif, moyennant la methode Ctablie par nous, assure des resultats d’effi- cacitC thbrapeutique incontestable.

1. Tuberculose pulmonaire (Tchijevsky l , Mikhin, Utz, Jiharev, Nikonov, Zorin, Sisov, Babadjanian, et autres).

2. Tuberculose des 0s (Tchijevsky, Prosorovsky). 3. Ulcere d’estomac et des intestins (Figurovsky). 4. Catarrhes des voies respiratoires (Tchijevsky, Mikhin,

5. Grippe (Tchijevsky, Mikhin, Vilenkin). 6. Maladies infectieuses, diphtkrie, angine, pneumonie, etc.

7. Maladies du sang (Tchijevsky). 8. Avitaminoses (Tchijevsky, Kimriakov, Peredelsky, Samoilov

9. Troubles vkgetatifs endocrines (Tchijevsky, Prosorovsky et

10. Asthme bronchique (Tchijevsky, D. P. Sokolov, Prosorov-

11. Maladies nerveuses, nevroses (Tchijevsky, Prosorovsky et

12. Hypertonies de diverses origines (Tchijevsky, Proso-

13. Keratites et blkpharites (Nikonov, Kalmikova, Pilman).

Vilenkin).

(Tchij evsky).

Krjichkovsky, Belenky, Koronny).

au tres).

sky, Landsmann, Borichpolsky).

autres).

rovsky, Jiharev, Ivanov, Vilenkin e t autres).

Je ne cite les norns que de ceux des auteurs qui ont travail16 avec rnoi ou dans rnon laboratoire, qui ont profit6 de mes conseils et de mes indications, et de ceux encore dont les ouvrages, a leur publication, ont 6t6 r6dig6s par moi. Je ne puis passer sous silence les noms des savants de 1’6tranger qui, par leurs beaux ouvrages, rn6ritent d’&tre signal&; j’ai en vue: Dessauer, Janitzky, Happel, Strasbourger, Larnpert, Edstrom, VlPs, Denier, Jaglov, Mercier, Sienholz, Metten, Spohr, Heyer, Rajewsky, A. et E. Wilhelmy, Lei- cher. Biancani.. .

30

14. Certaines maladies de la peau (dermatoses) (Prosorovsky,

15. Furonculose (Dialti, Sokolov et autres). 16. Plaies purulentes et les processus de la regenkration des

tissus; cicatrisation des plaies (Peredelsky, Babadjanian, Tchijevsky, Vilenkin).

17. Processus inflamatoires, suppurations (infiltrations, abces)

Figurovsky et autres).

A

Fig. 14. Schema de l’appareil destine a obtenir dans le local A de l’air ionis6 avec melange de gaz mkdicamenteux ionisks (chlore, par ex.) ou de liquides finement pulverisks (medicamenteux) dans des buts d‘inhalation. B - haute tension amen& A l’anneau C A pointes. D - tube servant A amener les gaz ou les liquides finement pulvkrises-mgdicamenteux. E - ventilateur.

(d’aprh A. L. Tchijevsky)

(Krupsky, Eisenbcrg: application a l’accouchement et en gynb- cologie; Tchijevsky: elaboration de la thhorie).

18. (Ed emes d’origines diverses (Prosorovsky, Karpov, Bogo- slovsky).

19. Rhumatismes (Prosorovsky, Figurovsky). 20. Perturbations dans la dynamique du developpement e t

dans les fonctions plastiques de l’organisme (Tchijevsky, Kim- riakov, Annensky, Golubev, Skvortzov, Perov, Dolgikh, Payk, Babadjanian, Kolerov, Kurov, Koronny).

:i 1

21. Troubles la croissance des poils (‘l’chijevsky, Annensky et au tres).

22. Troubles des fonctions sexuelles (Tchijevsky, Kimriakov, Bistrov, Finlandsky, Skvortzov, Sokolov et autres).

23. Perturbations dans le metabolisme basique de I’organisme (Tchijevsky, D. P. Sokolov, Prosorovsky, Krjichkovsky, Dolgikh, Perov, Skvortzov et autres).

24. Debut des travaux sur l’aeroionoprophglaxie du viellissement de l’organisme (Tchijevsky, Vassiliev, Voynard).

25. Lutte contre les tumeurs malignes (Vassiliev et Tchijevsky).

Fig. 15. Schdma du lustre electro-effluvia1 i pointes et avec tube pour aniener le gaz mkdicamenteux ou le liquide finement pulvCris6.

(d’apr&s A. L. Tchijevsky)

26. Enfin, il fut tent6 avec succes d’appliquer l’akroionisation aux affections neuro-psychiques (Lesin, Boyarsky et autres).

Plusieurs milliers de personnes gravement malades ont et6 - les unes - gukries, d’autres - soulagees, par I’application de la methode de I’aeroionotherapie.

A quelles conclusions sommes-nous donc en droit d’aboutir a cette humeration d’affections, cedant avec succks a la akroiono- therapie, par notre methode? I1 est a noter, tout d’abord, que cette liste nous presente des affections d’etiologie et de pathophysiologie suffisamment variees. Ceci determine une universalite originale du facteur en question. D’autre part, nous remarquons que certaines de ces maladies cedent avec le plus de succ6s a I’aeroionotherapie (maladies du sang, celles des glandes endocrines,

3 2

nerveuses). Dans les 75 a 85 o/o de tous les cas nous observons une guerison complete de toute une sCrie d’affections (catarrhes des voies respiratoires, grippes, ankmie, affections endocrines, asthme bronchique, hypertonies de diverses origines, processus inflamma- toires, etc.). Or, nous avons a trouver le mot de l’knigme de l’influence des aeroions - au cows de l’influence qu’ils exercent sur les systi.mes - nerveux et humoral.

A 1’6tude des mecanismes de l’action physiologique que produisent les akroions des deux polarites sur les organismes e t leurs fonctions, on vint a dkcouvrir les phknomknes suivants:

1. Modifications de l’etat fonctionnel du systeme nerveux chez les animaux et chez l’homme (Tchijevsky, Vassiliev, Bratchikova, Glasov e t autres).

2. Modification de la chronaxie motrice e t sensorielle chez l’homme (Oufland, Vul, Vassiliev).

3. Modification des fonctions respiratoires et de l’echange gazeux (Tchijevsky, Kunevitch).

4. Modification des fonctions du systeme cardiaque vasculaire (Tchijevsky, IJtz, Jiharev e t beaucoup d’autres).

5. Modification de la pression sanguine d’origine diverse (Tchijevsky, Mikhin, Jiharev, Miakotnikh. Prosorovsky, Nikonov, Ivanov, Vilenkin et autres).

6. Modification de la temperature du corps (Tchijevsky, Par- fenova, Peredelsky).

7. Modification de la quantite e t de la qualite du sang hlanc et rouge (Tchijevsky, Kulikov, Tzibina. Jiharev, Prosorovsky, Nikonov, Nekludov, Bojevolnov, Nekludova).

8. Ecarts du pH du sang (Tchijevsky, Parfenova). 9. Ecarts du point isoklectrique du sang e t de ses composants

10. Modification du potentiel de la charge electrique du sang

11. Modification en intensite de la radiation mytogknktique

12. Modification de la viscosite du sang (Tchijevsky). 13. Modification de la quantite d’hkmoglobine (Tchijevsky,

Kulikov, Zorin, Babadjanian, Sisov, Xnnensky, Prosorovsky, Nikonov, Bunak).

&parks (Tchijevsky, Soloviev).

(Tchijevsky, Utz, Landa-Mas, Putilin, Covorova).

du sang (Peredelsky, Holzmann).

3 3

14. Modification quantitative de la catalase d u sang (Kulikov,

15. Processus d'oxydification dans le sang (Tchijevsky). 16. Contenu de sucre dam le sang (Peredelsky et Morkovnikova). 17. Ecart du pH et du point isoelectrique des colloides tissu-

laires, c'est-a-dire du potentiel de la charge electrique des tissus (Vassiliev, Goldenberg, Tchijevsky, Gusseva, Bartenev).

Bunak).

18. Teinture vitale des tissus (Tchijevsky). 19. Modification du potentiel d'oxydo-rkduction des tissus

20. Modifications cytologiques et hystologiques des tissus. e t des cellules (Tchijevsky).

(Rakhmanov, Peredelsky, Aliechin, Bubnova).

En rksumi! de toutes ces donnkes on ne peut manquer de venir a la conclusion que I'influence des aeroions sur l'organisme se fait voir dans toutes ses fonctions essentielles: 1" activitk de l'appareil respiratoire; 2" activitk du systeme cardio-vasculaire; 3" activite des organes sanguificateurs et Ctat electrique du sang; 4" appareil endocrine; 5" fonctions nerveuses e t neuropsychiques; 6" mktabolisme gdnkral; 7" fonctions klectriques des colloides cellulaires; 8" divison cellulaire et phdnomenes de la croissance de l'organisme, en son entier et en parties separkes. I1 est de toute nkcessitk de noter que les ions nkgatifs agissent favorablement sur les fonctions Cnumkrees; les ions positifs, par contre, exercent une influence dkfavorable, sinon n'en exercent aucune. Le dosage de l'ionisation joue un r6le des plus importants, tant a la polaritk positive, qu'a celle negative.

Ceci nous amene a une consequence encore des plus graves, c'est I'influence puissante de l'adroionisation siir Ies fonciions Cleciri- ques d u sang et des i issus. En 1932, a 1'6tude de ce phhomkne, moi et le P' Dr L. L. Vassiliev, qui etait alors consultant au Labo- ratoire Central d' Ionification, nous construisimes, conjointement, la the'orie de l'dlectrotchange organique ou bien humoral et t issulaire, qui explique tant la spCcificitC de l'action des ions, et l'univer- salitk originale de I'action des aeroions, que la polarite de cette action sur les organismes. Cette theorie nous permet, de m$me, de devoiler toute l'importance de I'introduction d a n s I'orga- n isme, soils forme d'ions, de charges c:lPmenlaires rle l'dlectricitd.

3

34

Tel est le point capital de cette thkorie: les charges electriques du dehors, penktrant dans l’organisme moyennant l’epidernie, de mCme qu’h travers l’endothelium des alveoles pulmonaires, induisent les charges correspondantes du sang au passage de ce dernier le long des capillaires pulmonaires. Comme on le sait, le sang est constituk de colloides serum, de corpuscules blancs et rouges, suspendus dans le serum et portant a leur surface des

Fig. 16. Comparaison d‘une skrie de mesurages du nombre d’ions dam un cm3 de l’air exterieur (a) avec mesurages pris sirnulfanPrnent du nombre d‘ions dans une chambre avec fen&tres fermees (b) en presence d’un individu. On observe souvent une brusque difference, tant en la quantitC absolue, que

dans celle relative des ions. (d’aprPs A. L. Tchijevsky)

35

charges nkgatives. L’ionisation negative renforce la charge naturelle des colloides et des corpuscules du sang, l’ionisation positive diminue cette charge, ce qu’ont prouvb nos experiences, les miennes et celles de mes collaborateurs. La charge negative, augmentke par les corpuscules du sang, est emportce le long du torrent circula- toire, et transmise aux tissus, qui l’acquierent, suppleant ainsi leurs propres ressources electriques, ))s’electro-negativisantt) de plus en plus. En effet, l’analyse d’une charge des colloides tissulaires (muscles, cerveau et autres) a demontre que la charge negative naturelle des colloides tissulaires augmente considkrablement a l’inspiration d’acroions de signe negatif. C’est ainsi, donc, que le sang transporte les charges Clectriques dans tous les coins et recoins de l’organisme e t augmente la stabilite de ses systemes colloidaux. Nous basant sur la theorie des potentiels de membrane il ne nous est pas difficile de demontrer quc, les membranes des cellules Ctant supplees de charges electriques actives, un effet puissant doit s’en suivre sur tout le mktabolisme de la cellule, ce qui a etC dkvoile par nos recherches.

J e ne peux manquer de noter ici, que les excitateurs infectieux, se nichant dans le sang, sont aussi en relation directe avec la charge Clectrique du sang. Les phenomknes de l’immunite se rattachent 6troitement a celui de l’adsorption. NQS essais ont demontre la possibilite d’un effet direct des aeroions inspires sur Ie uirus, present dans le sang, de m&me que sur les corps inimun. I1 est indubitable que l’inspiration d’air ionis6 hausse le titre d’agglutination chez les animaux immunisks. I1 est connu que la virulence des bactcries se rattache a la grandeur de la charge klectrique qu’ils portent. D’autre part, il a etB prouve par mes investigations (1917-1930) que le degrC d’ionisation de l’atmosphere influe sur les Cpidkmies. Tout ceci, en son ensemble, nous fait prOter une attention des plus grandes a I’aeroionothCrapie des affections d’infection aigue.

Tout le susdit nous atteste que l’introduction dans l’organisnie de charges electriques, tant sous forme d’akroions, que sous celle des colloides, e t aussi, parait-il, comine irradiations (celles-ci, penCtrant dans les tissus, ioiiisent le milieu liquide des cellules), exerce tout d’abord, une influence d6terrnini.e sur les fonctions electriques du sang e t des tissus. On constate ces modifications

36

apparaitre immkdiatement aprks l’une ou l’autre epreuve et devenir la cause de toute une sCrie de reactions biochimiques de l’organisme. Autrement dit, des modifications chimiques viennent a la suite de modifications artificielles electriques dans l’organisme. Pouvoir diriger, B souhait, les fonctions du sang et des tissus - tel est le problkme que la m6decine et la phpsiologie de nos jours ont a rksoudre.

Fig. 17. Variations diurnes de la quantitb des ions dam l’air extbrieur (3 et 4) et celui intbrieur, dans une chambre (1 et 2) par un temps beau et clair.

(d’aprPs C. P. Yaglou et L. C. Benjamin)

Si la mbdecine veut, derechef, assigner a la thCorie humorale la place qui lui est due, cette thCorie, a la lumiere de la thPorie de l’electroCchange, acquiert une plus grande importance encore. Le sang est charge d’une nouvelle fonction, celle de regulariser les fonctions Clectriques des tissus et des organes, c’est-Mire. les leviers essentiels de l’activite vitale des cellules. Si jusqu’ici on s’approchait de ce probleme A l’aveugle (traitement aux preparations colloidales) cette relation d’aveugle (au probleme dorink), doit prendre fin, apres les travaux effect& par nous sur les ahoions.

Nous possedons de puissantes methodes pour diriger les fonrtions dlectrochimiques du sang e t des tissus.

Or, l’akroionisation se presente A nous comme un nouveau facteur physio-therapeutique des plus puissants, exercant sur l’organisme normal et pathologique une action toute particulittre, se rattachant, en premier lieu, aux modifications des potentiels electriques du sang, et, ensuite, aux potentiels des cellules des organes les plus varies du corps. Aucun des agents physiothha- peutiques, de nous connus, ne possilde ces traits spkcifiques avec une stricte polarite d’action. Kecevant des flux de particules 61Cmentaires electriques dans le plus pur des etats (ionisation des gaz de l’air), nous avons la possibilite de doser fort precisement le degrk d’ionisation et de diriger ce facteur a volonte, dam dcs buts prophylactiques et therapeutiques.

J o s e espkrer que l’etude ulterieure et l’elaboration de cette methode nous permettra de venir a bout de toute une s6rie de problttmes obscurs, se rattachant a I’intervention de l’knergie Clectrique de differentcs formes, dans les fonctions normales e t pathologiques de l’organisme, vu que l’influence qu’exercent sur ce dernier les charges electriques elementaires nous rend possible de discerner la forme la plus simple, le mecanisme encore peu clair de cette action.

I1 ne me reste qu’a dire quelques mots sur les vastes horizons qui s’ouvrent, a l’application de la methode de l’aCroionisation, dans le domaine de la prophylaxie et de la thkrapie du vieillisse- ment de l’organisme, clans celui de la lutte contre les maladies infectieuses, les tumeurs malignes. I1 est a supposer que c’est dans ce domaine que nos travaux ulterieurs vont &re developpb.

Chapiire 3.

L’akroionisation artificielle comme un nouvel element de I’air conditionnh.

J’ai present6 ci-dessus une revue generale fort brhve de l’action qu’exerce l’air ionise artificiellcment, de polarite negative et a de hautes concentrations. Une tres grande quantitk d’ions entraine toujours des Pcarts determines de telles ou telles fonctions bio-

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logiqurs de l’organisme, pouvant &tre aisement enregistrks sur la base de l’effet biologique obtenu ou sur celle de telles ou telles analyses des tissus e t des substances liquides de l’organisme.

Les kcarts et les effets produits par I’akroionisation naturelle sont moins brusques, a de rares exceptions, comme par ex., au sCjour de l’homme de trks hautes altitudes, a l’air fortement ionis6 de polarite positive. I1 est clair, nkaumoins, que le r81e de l’akroionisation naturelle est colossal. Le skjour de l’homme dans un lieu ionisd ou completement prive d’ionisation, ne peut manquer d’influencer diffkremment son sentiment de bien-Gtre ou de malaise, de mCme que l’etat fonctionnel de tout l’organisme.

On avait remarque, il y a longtenips, que le climat des pays a l’air, conteriant le plus grand nombre d’ions, c. a. d. de ceux montagneux, polaires, 6tendus le long des bords de la mer, possedent les proprietes les plus favoral~les a la santC de l’honime. I1 est connu de longue date que les montagnards jouissent d’une sant.6 admirable et yue physiquement ils sont forts et robustes. Ce fait f i t naitre l’idee de la nCcessit6 d’organiser des stations climateriques dans 1es inontagnes aux plus hautes altitudes pour le traitement de diverses maladies. Le climat des pays inaritinies posskde des proprietes non moins curatives; c’est au bord de la mer que sont situees les meilleurs stations. Enfin, il a Cte prouvk avec certitude que tles proprietes remarquables sont propres aux pays polaires, ou d r s milliers de voyageurs se dirigent annuelle- ment dans le but de rktablir leur santC.

Si maintenant nous venions a nous demander, quels sont les elements du c h a t des pays niontagneux, maritimes ou polaires conditionnant une influence aussi favorable a la sant6 de l’homme, il noiis faudrait nous borner a unc rkponse des plus indefinies sur les propriktes gherales du climat. Aucun des elements met6oro- Iogiques ou gkopliysiques du climat en question n’a bte signale en particulier, comme facteur specifique, salutaire a l’organisme; et, cependant il n’est pas a doutrr qu’un tel factcur existe. I1 influe sur l’organisme conme un tonique, liaussant son activitk vitale r t contribuant par la au rbtablissement de toutes ses forces pour hitter rontre les elements pathoghes. Ni la temperature de l’air, ni sa purctk (j’entends par la l’absence de poussikrc ct d’humidite) ni aucunes de ses autres qualites ne peuvent &re envisagkes

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comme agents specifiques. I1 ne suffit pas de tout leur ensemble pour expliquer les modifications puissantes de l’organisme dans le sens positif.

D’autre part, si nous voulions nous rappeler 1’6norme influence qu’exercent sur notre organisme les oscillations waisonnikres)) du temps, conditionnant le degr6 de l’ahoionisation, l’idCe surgit: l’ionisation de l’air n’est-elle pas le facteur climatique essentiel, contribuant a la lutte de notre organisme contre les Clements pathogenes.

I1 est donc bien connu que par un temps pluvieux, hrumeux, et en automne de meme, alors que le degrk de I’akroionisation atteint son minimum, des maladies infectieuses surgissent, les malaises chroniques s’aggravent, la disposition d’humeur, la conduite, en un mot, toute l’activite neuropsychique subit de brusques changements menant a une dkpression gCnCrale. Les habitants des villes, oh l’ionisation est de beaucoup plus faible, sont plus sujets encore a ces phenomenes, dii A une moindre resistance de l’organisme. Mais voici que le temps change, les beaux jours solaires de l’et6 - reviennent, quelques unes des maladies infectieuses prennent un cows favorable, tant en qualitk, qu’en quantit&, la force de 1’8me renait, l’homme, se sentant mieux, rede- vient frais et dispos. Les dites ))crises de printemps)) que l’on observe a la conduite de tous les reprksentants du regne animal et que la physiologie n’a pu expliquer jusqu’ici, proviennent, semble-t-il, de la m@me source, ayant pour facteur physique l’air et son ionisation.

La vegetation, sous toutes ses formes, exerce, comme on le sait, Line influence salutaire sur l’organisme et, quand meme, ce probleme n’a pas encore eu de rkponse satisfaisante. On attribue, generalement, cette action salutaire aux parcelles de resine les plus fines voltigeant dans l’air. Une telle r6ponse ne peut satis- faire, car on n’a fait que remplacer un facteur inconnu, par un autre tout aussi indCtermin6. Et , cependant, l’idke s’impose d’elle m6me de I’influence electrique des plantes, de 1’Ctat particulierement electrique d’une localite, couverte de vegetation. I1 est vrai, que le fait n’a 6te 6tabli jusqu’a prCsent que de l’influence des forkts sur une certaine diminution du nombre des orages e t des cas de gr6le. Toutefois, en admettant que l’ionisation de l’air

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au-dessus d’une foret soit considerablement haussee, nous espli- querons par la m6me ces phknomenes, sachant que l’air ionise est un lion conducteur d’electricite et contrihue, moyennant 1’Clec- troconductivitk, a une decharge rapide des nuages portant les eclairs. hlais comment expliquer l’ionisation renforcee de l’air auprks des masses vkgetatives?

I1 est hors de doute que les plantes, a l’aide de processus physiologiques se rattachant a l’absorption de l’eau du sol e t a son kvaporation, degagent dans l’air des flux de l’klement radioactif du sol, qui contribuent a l’ionisation. D’autre part, il se peut que le processus de la photo-synthkse ayant lieu avec la participation de l’energie radiaire du soleil, soit aussi accompagne d’une skcretion des ions et d’un effet photoelectrique. J e suis de l’avis que cette supposition est assez bien fondee e t que des observations immk- diates sur l’aeroionisation pres des masses touffues de vkgktation - la confirment pleinement. C’est ainsi que les vents soufflant des lieux couverts de vegetation, donnent une grande ionisation de l’air de signe negatif, ce que j’ai 6t6 a observer maintes fois.

Notre supposition sur le r81e de l’aeroionisation naturelle est appuyke de rksultats obtenus a 1’6tude de 1’Ctat de l’ionisation dans les chambres, les locaux habitks, en prksence et en l’ahsence de leurs habitants. Ce probleme a 6tB Ctudie h fond par le prof. Yaglou e t ses collaborateurs - a Boston, et par moi - a Moscou et a Voronej, dans les annees 1929-1934.

En 1931 les savants amkricains C. P.Yaglou, L. Claribel Benjamin e t Sarah P. Choate entreprirent 1’Ctude du probleme sur le nombre d’ions que contient un local fermk - renfermant une certaine quan- tit6 de gens ou bien n’en renfermant aucuns.

11s conduisirent des essais de trois especes pour etudier l’influence qu’exerce la quantite de gens habitant une chamhre sur la quantite d’ions qu’elle renferme. Pendant la premiere sQie d’expkriences sept individus furent install& confortablement dans une chambre aux murs en acier et impenetrable A l’air. Les mesurages etaient effectues, tant avant l’entree des gens dans la chambre, que pendant qu’ils s’y trouvaient, avec defense d’y fumer (fig. 18).

Tout le sus-dit nous montre le nombre des ions positifs de m6me que de ceux negatifs diminuant la premiere concentration (celle-ci etant de 250 ions par 1 cm3 a peu pres) - jusqu’h 50 ions, aprPs

4 1

que des gens aient occupe la chambre pendant 85 min. Cette baisse est tres rapide pendant les premikres 20 min. et devient ensuite - graduelle. La seconde experience, effectuke dans une chambre vide, ne montre pas de changement visible de la quantite des ions, de sorte que tout l’effet de leur diminution ne peut dtre attribu6

Fig. 18. Influence de la respiration et de la transpiration du corps humaiil sur le nombre des ions dans l’air d’une chambre. Le temps, en minutes, est inscrit sup les abscises, le nombre des ions dans 1 cm3 - sur les ordonnkes.

Ides courbes supdrieures sont la to Fahrenheit. (d’aprks C. P. Yaglon, I,. C. Benjamin et S. P. Choate)

qu’a la presence d’individus dans la chambre, de m$me qu’a l’action en quelque sorte dbionisante du compteur m6me. Le nombre des ions nkgatifs diminuait plus rapidement que celui des ions positifs, grsce a leur plus grande mobilite et, d’ici, d’une plus grande diffusion des ions negatifs vers les surfaces conductrices.

Une autre serie de mesurages Ctait conduite par les auteurs amkricains dans des chambres d’etude ou de lecture ordinaires,

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dans les conditions qui se pratiquent dans les cabinets de lecture A ventilation ordinaire.

Les donnees presentees sur fig. 19 ont Cte obtenues dans une chambre d’ktude, pendant le dkjeuner oh 34 personnes man- geaient e t fumaient tout en suivant une lecture scientifique. On n’avait pas tente de rkgulariser les conditions gCnCrales de la chambre: ceux qui l’occupaient avaient tout le droit d’ouvrir e t de fermer les fenktres et les portes, d’entrer et de sortir a volontk.

I00 “1 50 h

m:oo t1:oo 19:oo /:oo 2.00 3:oo

Fig. 19. Influence de la quatitit6 d’habitants d’une chambre sur le nombre des ions des deux polaritis dam l’air de la chambre. Le temps, en heures (depuis 10 h. du matin jusqu’8 3 h. de la journ6e) est inscrit sur l’abscisse, le nombre des ions per 1 cms et temperature de l’air de la chambre (Fahren-

heit) - sur I’ordonnee. (d’apres C. P. Yaglou L. C. Benjamin et S. P. Choate)

Malgrit la ventilation, pouvant Ctre consideree comme tres bonne, le nombre des ions, tant positifs que negatifs, dirninua de 300 a 65 per 1 cm3 a peu pres, 20 min. apres que les gens soient entres dans la chambre et resta a ce bas niveau jusqu’a ce que tous les occupants de la chambre ne l’aient quittite. Une heure de temps fut necessaire pour que la quantite d’ions revienne a sa valeur initiale, toutes les autres conditions restant invariables. Le minimum du contenu des ions sur fig. 19 represente, semble-t-il, un certain minimum irreductible, dti a l’influence des substances radioactives, contenues dans le platre des murs, et dcs rayons

cosmiques, capables de penetrer a travers les murs et d’ioniser l’air dans des locaux fermb.

Nous voyons donc, a la suite de ces experiences, qu’il se passe clans l’air des appartements occupks, des changements on ne peut plus frappants et qui n’avaient pas ete remarquks jusqu’ici, a savoir: une reduction brusque du nombre des ions. I1 n’y a pas de grande difference a l’aeration de l’appartement par voie naturelle ou mkcanique.

La deperdition des ions, pendant les essais en question, ne peut dtre rapportee uniquement aux processus respiratoires, si nous supposions mCme que l’air soit entikrement exempt d’ions. Cela est bien dkmontre par le fait, de ce que le volume de l’air aspire par les individus prksents est trks petit comparativement au contenu cubique de la chambre. Le compteur d’ions n’exerce pas de grande influence non-plus. Une partie considerable de la dkperdition peut &tre attribuee aux processus de l’evaporation a travers la peau et les habits, mais le probleme se complique encore par I’action de la fumee de tabac et, possiblement, par quelques autres facteurs.

La troisieme serie d’essais, conduits pour determiner l’influence qu’exerce la quantite de gens demeurant dans une chambre sur le nombre d’ions, etait effectuee dans une chambre, permeable a l’air, ce qui rendait possible de determiner la quantite d’air venant du dehors, pour un homme per 1 min. --fin de pouvoirmaintenir continuellement le contenu normal d’ions. A cet effet 24 pers. (hommes et femmes - dans des fauteils) etaient i n s t a lk dans une chambre a part, oh le contenu d’ions etait mesure pour diffkrente vitesse du changement de l’air.

La journee &ant chaude on rafraichissait l’air jusqu’a temperature agrkable, au moyen de tubes spiraux le long desquels l’eau circulait, sans utiliser de dessicateur. On a rd ta i t les ventilateurs au moment oh les gens entraient dans la chambre jusqu’a ce que la quantitk d’ions diminua jusqu’au niveau du minimum i r r 4 ductible. Alors on remettait les ventilateurs en jeu, et le courant de l’air etait maintenu a une vitesse constante (jusqu’a ce qu’il ne soit plcinement remis en equilibre). On repetait ce processus, l’afflux de l’air croissant graduellenient, jusqu’au developpement de la capacite de rendement maximum des ventilateurs.

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Les donnees expkrimentales demontrent qu’il est peu probable que la vitesse de la ventilation, a 160 pieds cubiques per homme, suffise au maintien de la quantite normale d’ions, et montrent la relation existant entre l’afflux de l’air extkrieur per homme et le contenu des ions dam le local.

Les ions dans un appartement sont, parait-il, en plus grand nombre a un approvisionnement d’air de 30 p. c. qu’a l’absence

--’I 3 00

250 -

200 -

150

r o o ........ -I 0 40 80 190 /GO 400 1000 1040

Fig. 20. Influence de la quantitk d‘habitants d’une chambre et de la ventilation - sur le nombre d‘ions dans la chambre. Le nombre de pieds cubiques en 1 min. per homme est inscrit sur l’abscisse, le nombre des ions per 1 cm3

- sur I’ordonn6e. (d’apr8s C. P. Yaglou, L. C. F3enjamin, S. P. Choate)

de ventilation; ceci s’accorde parfaitement avec les essais conduits dans les salles d’etude, l’air y etant assez bien ventilk naturelle- ment. Le contenu minimum d’ions sur fig. 20 surpasse, comme qui dirait, celui sur fig, 19. La cause en est, peut-6tre, en ce que, dans le premier cas il etait defendu de fumer avec ventilateurs lermks. A peine furent-ils ouverts qu’on se remit a fumer.

Jetant un coup d’oeil sur mes mesurages de caractkre analogue effectub a Moscou, nous voyons que l’influence de la quantite des gens sur le nombre des ions des deux polarites est incontes-

table. Mes essais etaient conduits dans un petit thkatre lors d’un spectacle de 4 actes. On mesurait simultanement les ions 16gers des deux signes. Nous voyons sur le dessin fort distinctenient la dynamique de I’aeroionisation dans 1 e theatre: une chute presque complete de l’ionisation dans la salle de theatre pendant le spectacle, de petites hausses pendant les trois entr’actes et un retour a la norme 75 min. apres que le public ait quittC la salle. Une variation fort curieuse de la dynamique des akroions positifs et negatifs est montree dans le diagramme (fig. 21).

Fig. 21. th6Atre

, Influence de la quantitk d’individus se trouvaiit dans un studio de sur la dynamique du nombre des ions des deux polaritks - de 19 h.

jusqu’a 1 h. (d’aprEs A . L. Tchijevsky)

Les resultats de ces essais rendent fort evident que si le contenu des ions dans l’air exerce une action bienfaisante quelconque sur la sante, la methode artificielle doit necessairement 6tre appliquec a l’ionisation du courant - ventilateur de l’air. Selon les recherches des savants americains il serait a douter, si une concentration, surpassant 2000 ions a l’action du ventilateur, soit necessaire pour rCagir continhment sur l’organisme d’un homme bien-portant. En effet, de 700-1000 ions per 1 cm3 sont la quantitC maximum d’ions, enregistres par un beau temps d’ete. J e suis dc I’avis que m6me 5000 ions negatifs 16gers per 1 cm3 produiraient un effet salutaire sur un homme bienportant et travailleur, sans provoquer de dkplacements superflus dans les fonctions de l’organisme.

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J'avais consacre bien des heures a etudier le probleme sur l'influence de l'aeroionisation artificielle de faible degre sur la stabilite d'un nombre normal d'ions dans une chambre habitee. J e rCussis a construire un appareil fort portatif, donnant une ionisation, aussi bien unipolaire que bipolaire, dans de faibles doses, a savoir de 500 a 2000 ions per 1 cm3. La generatrice des ions Ctait installee pres de l'orifice ventilateur, dans la chambre oh Yon pour- suivait les recherches.

1 . 1 1 1

Fig. 22. Influence de la quantitk d'habitants d'une chambre de meme que de la mise en circuit de l'ionisation artificielle de signe nBgatif (flkches 2 et 4) sur la dynamique du nomhre des ions des deux polarit&.

(d'aprks A. L. Tchijevsky)

Nous donnons ici la description de l'une d'elles avec application de l'ionisation artificielle de polarit6 negative. La fig. (22) nous montre la dynamique de l'akroionisation; nous y voyons que l'air de la chambre contenait 325 ions negatifs e t 370 - positifs per 1 cm3 avant que 2 personnes y soient entrees. 8 autres personnes y entrerent 20 min. apres le debut de l'experience (fleche 1) et la chute du nombre des ions fut tout-de-suite haussee. La flkche 2 nous signale le moment oh I'ionisation artificielle negative est mise en jeu. Malgre la presence de plusieurs personnes dans la chambre le nombre des ions negatifs haussa d'emblee jusqu'a 400, tandis que la diminution de ceux positifs fut plus intense encore.

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90 min. plus tard (fleche 3) la generatrice des ions negatifs discon- tinua son travail e t de suite le nombre des ions negatifs tomba brusquement avec accroissement simultane des ions positifs. 130 min. apres le debut des observations la generatrice fut encore mise en circuit e t des mesurages effectues au bout d’une minute: le nombre des ions nkgatifs avait hausse jusqu’au point voulu. J e vins a la conclusion, a la suite de ces experiences, que la presence de gens dans un local baisse brusquement le nomhre des ions de l’air, mais qu’il est facile d’y remedier par l’application de 1’aCroionisation artificielle.

La notion de nos jours, de plus en plus en vigeur, est que les systemes modernes de ventilation mecanique privent l’air de son contenu d’ions, par suite d’une diffusion e t de l’atlsorption des ions A des surfaces metalliques, dti aussi a une surchauffe. Dans le but de mettre cette question a point les americains conduisirent des essais dans une chambre psychrometrique.

L’influence des mkthodes du conditionnement de l’air sur le nomhre des ions fut etudike, t an t separkment que clans lrur ensemble, par le calcul du nombre des ions clans la chambre psychrometrique, avant e t apres de m&me, que des observations du meme genre aient ete effectukes au dehors, au moment cle l’admission de l’air. On prend l’air, pour les experiences du conditionnement, dam la cour de la maison, a la hauteur de 7 pieds au-dessus de la terre. L’air traverse une distance d’environ 100 pieds, dans un tuyau de fer et est admis ensuite dans les soupapes d’echappement de la chambre psychrometrique. Avant d’y arriver il passe par sept coudes (courbures coudkes) de 90 degres, par u n dessicateur, six rangs de rechauffeurs ou de refrigerants, en series, et par tleux soupiraux ventilateurs. Pendant les recherches speciales contluites dam le but d’etudier la methode du conditionnenient de l’air, un seul individu se trouvait dans la chambre, avec circulation de l’air &gale a 2050 p.c. Ceci est l’afflux minimum d’air, les soupiraux etant largement ouverts. La plus grande deperdition du contenu des ions, a partir de I’afflux de l’air exterieur et jusqu’au niveau de la zone respiratoire dans la chambre psychrometrique, changeait, a une ventilation simple, de 0 a 10 yo pour les ions positifs et de 0 a 30 yo pour ceux negatifs.

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Contrairement a la conviction prkdoniinante en vigueur, la chauffe de l’air moyennant des appareils chauffants, appliquke aux systemes de ventilation centrale augmenta le nombre des ions positifs, e t de ceux nPgatifs de meme, a toutes les expkriences. Cette augmentation fu t suffisante, comme rkgle genkrale, pour resister a la dkperdition par diffusion e t par l’adsorption a des surfaces mktalliques, plusieurs cas ayant eu lieu, oh le contenu

Fig. 23. Adsorption relative des ions et de la surface de differents materiaux pour habits. 1 - pantalons de laine; 2 - linge athldtique de laine a grosses mailles - pour hommes; 3 - robes de soie; 4 - chemise de gros drap pour hommes; 5 - linge de viscose. Le nombre des icm per 1 cm* est inscrit sur I’axe des abscisses; le pourcent des ions adsorb& - sur l’axe des ordonnees. On conduisait les recherches en faisant passer des filets d’air ionis6 a travers

des tubes faits d’dtoffes sus-nommkes. (d’apr6s C. P. Yaglou, L. C. Benjamin et A. Brandt)

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des ions dans la chambre surpassait visiblement le nombre d’ions dans l’air exterieur. D’autre part, la refrigeration diminuait de facon marquee le nombre des ions, tant positifs que negatifs.

Ces effets du froid et du chaud sont en conformite avec la connexion, bien connue, entre la temperature et l’ionisation de l’air atmosphkrique. C’est par cette action de la temperature que peut Ctre explique partiellement et, peut Ctre en entier, le fait de ce que le contenu des ions dans une chambre chauffee, mais non occupee, surpasse, par .un temps froid, le contenu des ions en plein air.

Une circulation de l’air simple, reitCree, sans l’application des methodes du conditionnement de l’air, reduisait (le nombre) des ions positifs de mCme que de ceux negatifs, atteignant le minimum irreductible en presence de plus de 3 personnes dans l’appartement. Les ions nkgatifs reagissaient, dans tous ces cas, plus rapidement que ceux positifs, ce a quoi il fallait s’attendre, vu leur plus grande mobilite.

Nous voyons, en resum6 des ces essais, que a l’opposk de la notion en vigueur, le contenu des ions dans des appartements chauffCs, mais non occupCs, differait peu de celui dans l’air exterieur, souvent le surpassant mCme, par un temps froid, dii, pro- bablement, a l’effet de la temperature.

Toutefois, un phenomtnc hien autre etait a remarquer dans les appartements occupes, 5 savoir -- une reduction des ions, tant positifs que negatifs. Di.s que les participants aux exptriences s’assemblaient, le contenu des ions dans l’air tombait brusquement jusqu’h une t r b basse norme, qui se maintenait durant tout le temps que la chambre dtait occupde. Mais a peine les gens avaient ils quitte le local, que les ions, tant positifs que negatifs, commencaient a augmenter graduellemtn en nombre.

Le minimum de l’approvisionnement d’air exterieur, necessaire au maintien du contenu normal d’ions dans une chambre oh l’on est a l’etroit, se trouva Ctre inopinement d’extrtme hauteur (160 p.c. per homme). A l’approvisionnement d’air usuel et generalement adniis (30 p.c. per homme) le contenu ionique differait peu de celui qu’on a a l’absence complbte de ventilation. D’autre part il se trouva possible de regulariser, a l’aide de l’ionisation artificielle,

4

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la quantitk, de mCme que la qualite des ions dans une concentration quelconque, avec et sans ventilation.

Une ventilation mkcanique diniinuait le contenu d’ions cle 0

Fig. 24. Correlation entre la teinpbrature effective et les indices de thermo- metres, I’un sec (ichelle B gauche), l’autre-humide (6chelle A droite) de meme

que de la rapidit6 de l’air (de 3 m/s jusqu’A 0.1 mjs). (de A. S. 13. V. E.)

a 30 yo, dfi a la diffusion et a l’adsorption des ions aux conducteurs metalliques. La chauffe de l’air par le systeme du ventilateur central augmentait le contenu d’ions, une rkfrigeration par la m h e methode - le reduisait. Les methodes ordinaires de lavage e t

d’humectation moyennant la poussiere d’eau, privaient l’air de tous les ions legers e t produisaient un grand nombre d’ions lourds negatifs, grice a l’effet de Lknard.

I1 n’est pas a douter que ces observations et deductions tles investigateurs americains, en rapport avec les travaux experimen- taux de mon Laboratoire, presentent un inter& exclusif, tant pour la m6decine que pour I’art veterinaire e t la zootechnie.

Passons maintenant au probleme sur la possibilite d’appliqucr I’a6roionisation a l’air conditionne.

Les facteurs qu’on reconnait actuellement comnie influant sur la condition de l’air e t reagissant sur l’organisme huniain sont: la tempirature et I’humidite‘ de l’air, la rapidite‘ de son mouuement, le eontenu dans l’air de poussikre, de bnctiries, de gaz odorants OLZ

toxiques et aussi - l’ae‘roionisation. Donc, h part l’execution des exigences naturelles dans le but de purifier l’air des additions toxiques ou odorantes, il est aussi nkcessaire de pouvoir contrbler continilment la temperature, l’humidite e t la vitesse du mouvement de l’air, e t l’aeroionisation; la methode de I’klaborationo de l’air, appliquee dans ce but, s’appelle oconditionnemento de l’air. La valeur de tous ces facteurs consiste avant tout, en ce qu’ils determinent la capacite de I’air d’absorber la chaleur degagee par le corps humain. Le corps humain, de niCme que la plupart des machines, demande a &re refroidi jusqu’a un certain point, afin de ne pas &tre surchauffe. Un adulte degage prPs de 100 calories per 1 11. et cette &manation doit s’effectuer sans que le wkgulateur de la temperature du corps)) soit oblige de recourir a une augmentation de l’kvaporation, au moyen d’une secretion renforcke de la sueur, d’une pression des vaisseaux sanguif Pres de la superficie, pour niieux isoler le corps, e t ainsi de suite. Ces phenomenes provoquent des sensations desagreables e t diminuent lirusque- ment la capacitk du travail de l’homme.

Les physiologistes, bases sur de nombreuses experiences, ont etabli la u8ne de confort)), c. a. d. certainw limites que ne doivent depasser ni la temperature, ni l’humidite de l’air, pour &tre agre- ables a l’homme. Certes, que les limites de la temperature dependent jusqu’a un certain point, de la temperature du dehors; c’est pourquoi la zbne de confort est autre en hiver qu’en ete. I1 n’a pas et6 difficile de dkmontrer que la temperature est de fort grande

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importance, non-seulement pour hausser le sentiment de bien- &tre de l’homme, mais aussi pour 1’Ctat de sa sant6 et de sa capacitk au travail. I1 est aise de voir qu’une hausse de la tempbrature effective influe sur nombre de fonctions du corps humain. I1 a

60 80 100 96 0 70 40

Fig. 25. Zane de confort. Les courbes A representent le contenu d’eau dam I’air en grammes per un kg d’air sec; les courbes B - la temperature de. l’air par C”. Le diagramme est rBel pour un homme habill6 normalement, occupe d’ouvrage facile, la vitesse maximum du mouvement de l’air Btant de 0.15 m/sec. et la pression baromktrique - de 760 mm. Hg. La fleche ?I droite -

zane d’6tB; celle A gauche - zdne d’hiver. (de A. S. H. V. E.).

ete Ctabli qu’une hausse de temperature, m&me assez moderee (de 19 a 27.5”), diminue le rendement des manoeuvres de 40 ii peu priis. On voit, d’apres des donndes statistiques, qu’une hausse de temperature, du mCme ordre a peu pr&s, augmente con- siddrahlement la quantite des accidents e t des cas de mort. I1

53

est connu universellement qu’une temperature trop basse, est, de m6me, nuisible, tant au point de vue de la sante, qu’a celui de la sPcurit6 a l’usine.

I1 est plus difficile de determiner avec precision le rBle que joue l’humidite,par rapport a l’etat de sante de l’homme. I1 est indubitable, toutefois, qu’une humidite, soit-elle trop grande ou trop petite, lui est nuisible. 1,’liumiditC etant insuffisante, par

% R H

50

40 I”

+30 30

+BO 20

+ t0

0

- I0 9 10 I1 19 13 14 15 G 7 8

Fig. 26. Dynamique de la temperature et de I’humidite dans une salle de bal pendant un bal en hiver avec ventilation ordinaire (sans conditionnement). Courbes: 1 - humidit6 relative de I’air sortant. 2 - temperature de I’air sortant; 3 - temperature de I’air entrant et 4 - temperature de I’air du dehors.

(d‘aprks des donnkes de I’Universit6 de Wisconsin).

exemple, la muqueuse des organes respiratoires devient sPche, a la suite de quoi l’homme est plus sujet a toutes sortes d’infection; l’humidite &ant insuffisante, il se forme beaucoup plus de poussiiire dans les etoffes, les tapis, les habits, etc. ce qui a son tour entraine une irritation des organes respiratoires. Une forte humidit6 entrave l’exhalation normale de la peau, ce qui, d4sagreable par soi-mkme, liausse la susceptibilitk aux affections rhumatiques. Elle favorise de plus le developpement des hacteries e t des champignons de

nioisissure. 11 a ete reconnu generalement que dans les appartements ayant pour but d’entourer l’homme d’une sensation de bien-Ctre, l’humiditk doit Ctre de 40 a 60 %, le premier chiffre relatant a la p6riode d’hiver. Ces limites d’humiditk sont favo- iables de mame a conserver les ohjets de bois (telsquemeubles, ctc.) qui s’abiment, tant a un degre trop haut que trop bas d’humiditk. Le processus de production, dans de nombreux domaines d’industrie, rkclame instamment a ce que l’humidit6 relative soit de certaine valeur, exactement determinee.

C’est en hiver qu’on ressent d’ordinaire un manque d’humidite dans l’air. Cette humidite relative constitue souvent de 20 yo a 30 yo, et l’air en cet etat nuit, non-pas a I’homme seulement, niais aussi a u s objets en bois de l’ameublemcnt, aux tissus, etc. I1 s’en suit que tout en rechauffant l’air, il faut encore I’humidifier.

L’une des illustrations nous montre conime la temperature r t l’humidite de l’appartement varient, en fonction de la conduite des grns qui l’occupent. Nous voyons ici combien 1’6tat de I’air variait pendant un ha1 A l’Universit6 de &‘isconsin. Pres de 1000 indiviclus y etaient presents. La quantite de l’air amene etait a peu pres de 20000 m3 per 1 h. I1 n’y avait, certes, pas d’appareil pour conditionner l’air. Par consequent, cette quantitk d’air devait s’assimiler e t emporter la chaleur e t l’humiditk dkgag6e par les danseurs. On est a m&me d’observer sur la courhe representant I’humidit6 relative de l’air sortant, le contenu de l’humi- (lit6 accroissant a chaque danse; tandis que les oscillations dr: la courbe de la temperature de l’air extrait - sont moins brusques. Cela tient a ce que la chaleur degagee du corps au moyen de la convection est assez constante, alors que la temperature de l’air ambiant est invariable. Or, un degagement de la chaleur hausse, necessaire pour un travail renforce du corps, se passe, principale- meat, aux depens d’une evaporation haussee de la surface du corps (fig. 26).

Ides appareils centralisb sont installes d’apres le schema suivant: on installe dans un local a part (le plus souvent - dans uiie cave) un ou plusieurs ventilateurs d’afflux; ceux-ci emportent l’air du dehors et le chassent a travers des filtres pour en &parer la poussikre, ensuite a travers un radiateur pour chauffe - en

55

56

hiver, ou un rdfrigerant pour refroidissernent - en etC (il arrive souvent que le mCme aggrCgat sert de radiateur - en hiver et de rCfrig6rant - en CtC) et, enfin, A travers une charnbre d’humidi- ficaiion ou un dessicateur. L’air prCparC cle la sorte est admis dans des conduits d’air distributeurs, d’ou il passe, a travers des grilles, dans le local desservi. La tempkrature et I’humiditC de l’air sont contr6lCs au moyen d’appareils a fonction automatique, installCs dans la chanibre centrale et relies a des dispositifs de contrble-

Fig. 28. Schema de l’agrkgat pour I’air conditionnk. (Svenska Flaktfabriken).

registrateurs disposes dans les locaux desservis. Le mecan isme automatique est la partie principale de tout I’appareil.

On chauffe l’air dans les chambres centrales, soit au moyen de radiateurs a lames, en cuivre ou en aluminium, soit par des radiateurs en fonte 9 superficie bien dCveloppCe, soit encore par des radiateurs tubulaires en acier ayant une serie de tubes verti- caux. La uapeur, de pression basse ou haussCe (l’eau chaude, parfois), est utilisCe pour transmettre la chaleur. L’air est refroidi a l’aide des m&mes dispositifs, mais avec cette difference que la vapeur est remplacCe par de l’eau refroidie.

Ce refroidissement de l’eau est effectuk au moyen d’un dis- positif refrig6rant central, travaillant a I’ammoniaque, au phreon,

57

Fig. 29. RCgularisateurs de I’agrhgat pour I’air conditionnh au DNOmXi~mS Livsmedels A.-B.#, Stockhol~n.

(Svenska Flakt.fabriken)

Fig. 30. Chambre, dans l’agrhgat pour I’air conditionnd, oh il se produit une pulvkrisation fine de I’eau, le lavage de I’air et son humidification.

(Svenska Flaktfabriken)

58

a la carenne et autres. On humidifie I’air en pulverisant de l’eau a son passage, au moyen de gicleurs (pulverisateurs). L’air pris du dehors est passe par des filtres, constitues, soit par plusieurs couches cle fin coton poreux, soit par des reticulaires, remplis de copeaux mouilles daiis de l’huile, d’epines en verre, etc. On diminuc le hruit produit par l’installation en lquilibranl mini i t ic iuemrnf lri turbine ventilatricc.

Fig. 31. Agrkgat de l’air conditionn6 avec coriducteur automatique. (Svenska Flaktfabriken)

Dans le doniaiiie de la fabrication des wondi tionnateurs)) la fabrique A. B. Svenska Flaktfabriken (Luftkonditionering) a acquis une renommee universelle pendant la derniere dizaine d’annkes; elle se trouve a Stockholm, et prepare pour un grand nombre de pays en Europe et en Asie tous les agregats necessaires au conditionnement de l’air, dont la qualit6 est reconnue &re de premier ordre. Des centaines d’institutions et d’entreprises des plus importantes - Ccoles, h6pitaux et sanatoria, bibliotheques, institutions de l’Etat, banques, bureaux, hbtels, the5trcs,

59

cinemas, magazins, etc., de mPme que des usines produisant des objets de toute espece - livres, papier, cellulose, etoffes - sont tous equippes de I’appareil du oFlaktfabriken l.

J’avais sugger6, il y a quelques annees de $a (1921-1930) de nouvelles applications de la methode du conditionnement de l’air et de I’ionisation:

Fig. 32. Agrkgat de l’air conditiomie! avec appareil rCfrigCrant. (Svenska Flaktfabriken)

a) dans les industries de papier, de la cellulose, celle textile et autres, dans le but de neutraliser la charge electrostatique, se formant, gr%ce au frottement, sur les metiers pendant le travail.

b) dans les ateliers de soudure thermique, ceux autogenes et autres, pour neutraliser I’ionisation surpassant la norme nuisible

J e compte de moil devoir des plus agrkables d’apporter mes remerci- ments sinceres aux inghieurs bieii connus de l’ASEA, lllessicurs Edviii Lind- gren, Charles ICohler et Axel Rosell, d’avoir bien voulu me venir en aide pour prendre coniiaissance des travaux de Flaktfabriken, des appareils pour con- ditioniier l’air e t de la littdrature, e t dont 1’amabilitC ne m’a jamais fait d6faut.

it la sante (neutralisation des ions lourds du gaz et de ceus metalliques).

c) dans les institutions publiques (clubs, ecoles, ateliers des labriques, etc.) avec addition de desinfectants, de petites closes de chlore et d’autres suhstances medicamenteuses (gaz et liquides) pendant les kpidkmies, etc.

Fig. 33. Combiuaison d’une armature d’kclairage (lustre d’eclairage) avec l’insufflation d’air conditionn6 dam un cabinet dentaire.

(Svenska Fliiktfebriken)

d) dans l’industrie alimen taire, dans les licux de fabrication de produits, aptes a se corrompre, de meme que dam les salles pour maladies contagieuses et dans les salles d’operations, pour en extraire les microorganismes (sterilisation ionique de l’air).

Dans les annees 1932-1936 un grand travail avait C t O effectue dans mon Laboratoire sur la correlation entre l’aeroionisation e t l’humidit6 de l’air. Ce travail doit servir de base A l’application de notre mkthode de l’aeroionisation aua appareils du conditionnement de l’air.

61

Fig. 34. Conditionnement de I’air d’une cuisine. (Svenska Flaktfabriken)

Chapitre 4.

La correlation entre I’humiditC de l’air et son akoionisation artificielle; 1’Ctude du problkme sur la possibilitk d’appliquer

I’aCroionisation A Pair condi tionnC.

L’application de l’akroionisation B l’air conditionne est en relation etroite avec l’influence de l’humidite sur le nornbre et la mobilitt des ions. Donc, il nous a fallu Clucider, en premier lieu, ces correlations pour l’ionisation artificielle, de m&me que pour I’humiditt artificielle de l’air.

I1 est connu qu’il existe dans I’air atmosphkrique, a des con-

62

ditions naturelles, des ions de mobilites des plus diverses, a commencer par les ions de gaz litgers, et finissant par les ions lourds de Langevin, se formant sur les particules de fumCe, de poussierc et des gouttes d’eau. Les ions lourds se forment dans la niajoritt: des cas moyennant la precipitation des ions lCgers sur les particules solides de furnee, de poussiere ou sur les gouttes d’eau en suspesion dans l’air. I1 a ete p r o u d que l’ionisation de l’air atmosphitrique &ant naturelle, les ions lourds portent une charge Clementaire isolke, e t que des ions lourds a plusieurs charges elementaires nc peuvent &tre obtenus qu’a la suite d’une forte ionisation artificielle.

Un changement des conditions physiques de I’air atmospherique (pression, temperature et l’humidite surtout) influant, comme nous l’avions indique, ci-dessus, sur le nombre et la mobilite des ions, entraine de m&me un changement de la conductivite polaire du gaz. C’est ainsi, par exemple, qu’une augmentation de l’humiditi? de l’air dans les conditions naturelles de I’ionisation, diminue la conductivite. Ceci presente le probleme fondamental a l’application de l’aeroionisation a l’air conditionne.

En pareil cas, le plus grand pour cent du nombre total des ions se trouvant dans l’air, echoit aux ions lourds, s’etant formes par l’agglutination des ions legers a des gouttes microscopiques d’eau de mobilit6 negligeable et prenant une faible part dans le transport des charges. La grandeur du courant, dans I’ecran rkcepteur metallique (voir fig. 12) qu’on utilise d’ordinaire pour mesurer le degre d’ionisation de l’air dans les installations a aeroionisation artificielle (avec lustre electroeffluvial), depend de la conductivitb ioriique de l’air et, par consequent, des facteurs indiquks.

En effet, le courant dans l’kcran metallique, en premiere appro- ximation, est determine par la formule

u v=m I = ZEn, sk, -

e v - i

Oil

I S - l’aire de 1’Ccran

-- le gradient du champ entre l’effluviateur et 1’Ccran e

est le courant general dans l’ecran

U

ou bien

Ce fait me pousse a une investigation plus cletaillke de la dP- pendance de la grandeur du courant dans l’ecran metallique - du degre auquel I’air est sature de vapeurs d’eau a differentes tern- pkratures e t gradients du champ klectrique. Cette investigation fut effectuee par mon collaborateur I. V. Jilenkov - dans une chambre toute speciale.

Vu l’impossibilite d’kviter une conductivitk superficielle le long des parois de la chambre,la fondement y fut pose en t61e, misc a la terre. Donc, l’infiuence d’une conductivite superficielle sur les indications du galvanomktre fut ainsi complktement eliminee. Le volume de la chambre est de 500 litres. Les parois en sont en vitres, consolidees dans une carcasse en bois minutieusement peinte. Le psychrometre, installe en entier a l’interieur de la chainbre, est situe de facon a ce que le ressort puisse Ctre remonte de l’exterieur, et que la batiste puisse Ctre humectee de mCme a I’aide d’un long tube en verre, introduit dans la chambre par en-bas. La temperature de la chambre peut Ctre augmentee jusqu’a 45“ au moyen de quatre lampes a incandescence.

La fig. 35 nous montre In dependance du courant dans l’kcran metallique a temperature constante - de l’humidite relative de l’air pour differents potentiels sur le lustre electroeffluvial. L r caractkre general des courbes representees ne nous indiquant pas, en tan t que nous l’avons Ctudie, d’influence particulikre du poten- tie1 sur la marche de la courbe, nous nous sommes arrctks, pour tous les autres mesurages, a une seule valeur du potentiel - 40.3 kV. Les familles des courhes (fig. 36) nous donnent moyen de trouver la dkpendance du courant-de la tension, pour la temperature donnee et pour I’humidite relative. 11 est donc manifeste que la tempkrature n’exerce pas d’influence marquke sur le caractere de la dependance -- courant-tension - dans les limites de 18”- 36” pour une humiditi. relative constante. I1 est evident que, pour le cas donne

augmente de mCme aux depens de l’augmentation de u et 1 car, a mesure que la tension sur les pointes hausse, le nombre des ions accroit par un cm3. Toutefois, une certaine mon-linearite)) des courbes nous suggPre l’idee qu’a la hausse de tension, le nombre des ions accroit differemment dans les groupes de mobilites diverses. La fig. 37 reprPsente la dependance de la grandeur du courant

70

60

50-

40

30

4 0 . 3 x v

-

-

,, - ..

33 .5xv - Y

I I I

Fig. 35. DBpendance de la densite du flux ionique de I’humiditB relative (la to Btant constante).

(Laboratoire de A. L. Tchijevsky)

dans l’ecran metallique a une tension constante de 40.3 kY de diffkrentes temperatures et humidites relatives de l’air. Les co urbes demontrent qu’une augmentation d’humiclite relative jusqu’a 76% a peu pres, baisse la grandeur du courant dans l’dcran mktallique linkairement, pour tous les cas. L’humiditi: relative etant sup& rieure h 76 yo on remarque une courbure de la courbe et une diminution plus rapide du courant. Le fait en question, not6 dans des conditions d’ionisation naturelle, par toute une suite d’investigateurs, peut bien Ctre explique par l’augmentation du contenu

65

40 74 71 65

60 85 !

relatif dans l’air d’ions lourds, se formant par l’absorption d’ions legers sur des gouttes d’liumidite. La formation des nucleus accroit, parait-il, tout particulierement a partir de 76 yo d’humiditk relative. La comparaison des courbes prises pour differentes temperatures, selon le coefficient angulaire de la partie lineaire, donneun accroissement de fga alors que la tempkrature augmente. Sur-

4,=60%

87 76 58

25xV 30 35 40 45 50 Fig. 36. Dbpendance de la densitt! du flux ionique de la tension sur les pointes de l’ClectroeffIuviateur, la to &ant constante et l’humiditk relative - de 60 %.


tout les courbes prises pour les tempkratures extremes de I’inter- vale entre 18.3” e t 37.2”, examink par nous, signalent ce fait de maniere tout-a-fait precise. Ls donnkes de deux courbes indiqukes ont servi de base A la Table 2 ci-dessous

Table 2.

66

t =18,3' 0 0

cr=o,me

30% 40 50 GO 70 80 90

90

70

$0

90

70

50

50

80

70

60 0

Fig. 37. DBpendaiice de la delisit6 du flux ionique de diffkreiites tempCratures et diffkrentes humidites relatives.


fi7

Cette table dkmontre que l’humidite relative etant mediocre (40-60 yo) le courant dans l’ecran metallique surpasse, a 37.2” les valeurs obtenues a 18.3’. Le mouvement de Brown, plus intense en ce cas, diminue l’absorption des ions legers par les nucleus aqueux, ce qui mkne a une diminution du contenu relatif des ions lourds et a une augmentation du courant dans l’ecran mktallique, pour une plus haute temperature. Par contre, l’humiditi: relative etant de 85 %, alors que la quantite des nucleus absorbant les ions legers accroit (plus spkcialement a une temperature de 37.2”, oh la valeur de l’humidite absolue est 3 fois plus grande qn’a 18.3”), nous observons une diminution du courant dans l’ecran mktalliqur. Ceci correspond a l’augmentation du contenu relatif des ions lourds, quoique la temperature soit plus haute.

Tout le sus-dit nous amene aux conclusions suivantes: 1. Une augmentation de l’humidite relative jusqu’a 76 yo,

la temperature donnee Ctant constante, haisse le courant dans 1’Ccran metallique a peu pres lineairement.

2. L’liumiditk relative ayant atteint 76 ”/;, on observe a son augmentation ulterieure, une plus forte diminution du couranl dans l’kcran metallique.

L’inclinaison de la partie lineaire des courbes accroit a mesure que la temperature monte.

Des rksultats identiques ont ete obtenus avec differents effluviateurs (c’est-a-dire - ionisateurs artificiels).

5. Le potentiel de l’effluviateur ayant diminue, le courant dans l’ecran metallique diminue de meme, mais sans que le caractere general de la dependance du courant de l’ecran metallique - de 1’humiditC relative - ait change.

Tels sont les resultats obtenus dans nion Labaratoire a I’application, en qualite d’instrument de mesure, - d’un ecran metallique relie a la terre par galvanometre. Autrement dit, on avait etudie la corrklation entre l’humidite et le nombre d’ions se mouvant dans le champ Plectrique et tombant sur 1 cm2 de l’ecran metallique.

Mes deux autres collaborateurs A. S . Putilin et B. I. Iampolsky, etaient charges d’etudier ce m&me problhme autrement encore, a savoir - au moyen d’un compteur des ions d’Ebert, e t d’apr2s

3.

4.

68

la methode de Mache, en d’autres mots - d’ktudier la correlation entre l’humidite et le nombre des ions duns un cm3.

A 1’6tude de l’influence de l’humidite de l’air sur la ))densite)) et la mobilite des ions gazeux on effectuait tous les mesurages de I’ionisation artificielle, dans une petite chambre speciale. On utilisait comme generateur un petit appareil portatif, representant un lustre electroffluvial de forme ronde, fait d’un reseau a petites mailles de fil de cuivre, a pointes de fer. Le lustre etait suspendu sur des isolateurs l’interieur d’un cylindre de fer horizontal; ce dernier s’ouvrant sur une fenetre pratiquee dans le mur lateral de la chambre d’ionisation. Un ventilateur Clectriqne, dispose derriere le lustre, soufflait dehors les ions s’btant form& a l’interieur de la chambre. Afin de preserver cette derniere de l’action du champ electrostatique du lustre, celui-ci etait entour6 par devant d’un rbeau A grosses mailles, mis a la terre. La tension, amenee au lustre d’une grande machine electrostatique, pouvait &tre regulariske par le changement du nombre des tours de la machine. On se servait du compteur d’ions du type Ebert pour determiner la densit6 (nombre des ions par cm3) et la mobilit6 des ions. Les mesurages de I’ionisation artificielle Ctaient effectuks selon It. mkthode de Mache. I1 est possible de determiner par ce m&me moyen et simultanement la ))densit&) des ions lCgers, vu que le premier des deux mesurages pratiques selon cette methode, (A condensateur supplementaire mis a la terre) n’est autre chose qu’un compte ordinaire du nombre des ions ldgers. Le calcul de la concentration des ions legers en un cm3, bas6 sur les donnkes obtenues par la methode de Mache, se fait d’aprks la formule ci-dessous

c. i‘; v n=-- m. @ t . E . 300

oh C represente la capacitk totale de l’klectrometre et de l’electrode interieur du condensateur principal, V - la chute du potentiel du systeme indiquk (klectromktre plus le condensateur principal) en volts, m -- la quantite de l’air, passant par le condensateur en une seconde, dam un cm3, A t - duree de l’aspiration, durant laquelle le potentiel d u systeme diminue de V et E - lacharge

-~

Polarit6 des

ions

1 Positifs . . . . . . . .

avaient etudik l’influence de l’humidit6 sur le nombre des ions lCgers dans l’air atmosph6rique a une ionisation naturelle. Ceci nous signale une fois de plus que le nombre des ions dans un cm3 - est une valeur dynamique instable. On voit, a l’analyse des donnees citCes, que les ions positifs dans l’air sec de laboratoire, toutes les autres conditions etant pareilles, sont ohtenus en plus grande quantite que les ions nkgatifs. I1 a 6ti: observe que cette difference s’attenue dans les conditions d’une humidite de l’air haussee et peut m&me degCnPrer en son oppos6.

Laissant ouvert le probleme de savoir laquelle des m6thodes en question est plus prkcise dans des conditions d’ionisation artificielle, on peut toutefois envisager comrne 6tabli le fait, de ce que le contenu des vapeurs d’eau dans I’air ayant augment6 de 56 yo a 71 yo, le processus de l’ionisation tend a attenuer la difference entre les valeurs des concentrations des ions positifs

~

Changernent du nombre des ions en pour rents relative-

Nombre des ions legers dans un cm3 (moyenne de plusieurs

mesurages).

air sec de labo-/ air humide merit a la ratoire (humid. (humidit6 I prCcedente I

relative = 56 %)Irelathe = 71 %)I I

2,7.i06 0,9.1O6 ’ Diminu6 de G G , 7 O0

I . P 5 . b ; io M gk:, 55% 60% 65% 70% 55% 60% 65% m% ,

lN6gatifs . . . . . . 2,2.106

Fig. 38. Corrdlation entre la concentration des ions des deux polarites et I’humi- dit6 relative dans les limites de 55 a 70 %. A gauche - donnees d’apres la

mCthode de Mache, a droite - d‘aprhs la methode d’Ebert. (Laboratoire de A. L. Tchijevsky)

i,l.IO& ~ Diniinue de 50,O OJ,

71

~ Polarit6 des

I I

ions

et negatifs, toutes les autres conditions etant egales. Nous sommes de l’avis que ce phknomkne peut avoir, pour l’une des causes possibles, la diffkrence de la nature electrochimique des ions positifs et ntgatifs de l’air, cette difference conditionnant leur diverse capaciti. a s’adsorber sur les gouttes d’eau se trouvant dans l’air. Cette supposition ne peut Ctre j uste qu’a la condition que le contenu de l’humidite dam I’air s’augmente aux depens de l’kvaporation de l’eau, car ce n’est qu’en pareil cas que la formation de gouttes d’eau, non chargees, soit possible. Des rksultats entierement autres peuvent etre obtenus en cas que l’humidite ait pour cause quelques autre facteur, provoquant hi-meme des processus de la formation d’ions (pluie, pulverisation mecanique d’eau, etc.).

Passant au problkme de l’influence que l’huniiditk exerce sur le changement de la mobilitk des ions de polaritks diffkrentes on peut noter les donnkes suivantes ohtenues pendant ces recherches.

&ant de 1 volt per 1 em. ’ _- I Changement en yo

(humidit6 = 56 %) relative = 71 % ) i

Table 5 .

JIobilitCs des ions 16gers, mesurbes d’aprks la mkthode de Mache. ~ ~~ ~ ~~~~~ ~

I Valeurs pour mobilite en ern 1 ! oer 1 sec.. la force du chariin I

I

Positifs . . . . . . . . I Kbgalifs . . . . . . 0.72 cmisec. 0.50 cm/sec. ~ Diminut‘es de 30.6 % 0.80 cmisec. 0.39 cmisec. i IXminu6es de 51.2 ”/o

Une diminution de la mobilite des ions gazeux a la hausse dc I’humidite relative (30 yo a peu pres pour les ions positifs et 50 yo - pour ceux nkgatifs) dkmontre qu’une augmentation du contenu de vapeurs d’eau dans l’air, a part qu’elle change le nombre d’ions lbgers, exerce une influence de caractere plus profond encore, en provoquant la transformation des ions normaux gazeux d’ordre molilculaire, en les lourds ions de Langevin, ceux-ci prksentant des goutelettes d’eau chargkes. Le fait de la diminution de la mobilite des ions, Ctabli pal- les observations de toute une suite d’investigateurs, - atteste de tout le sus-dit. Nous voyons, a la comparaison des donnCes obtenues par nous - avec les resultats

72

obtenus par d’autres auteurs, qu’ils ne se contredisent nullement. Une certaine baisse des valeurs,que nous avons obtenues pour la mobilite des ions, peut &re facilement expliquee par une quantite considerable de poussiQe se trouvant dans la chambre de mesurage, dii a quoi les nucleus de poussiere, dispersds dans l’air, adsorbaient les ions 1Cgers.

Quoique l’auteur n’ait pas remarque, dans son ouvrage prC- cedent, d’influence quelque peu valable exercee par l’augmentation de l’humidite relative de l’air (dans les limites de 40 a 70 yo) sur le changement de la valeur de la ))densite)) du flux ionique, ceci n’est aucunement eu contredit avec les resultats obtenus, car nous mesurions par l’ecran, en pareil cas, -1e flux ionique total forme, tant par les ions lourds que par ceux lCgers,dQ a qiioi la repartition a neuf du nombre des ions dans les groupes de differentes polarites, ne pouvait manquer d’Ctre refletee de facon marquee sur les indications du galvanomPtre (en tant que le charge klectrique generale dans un cm3 n’avait presque pas change) - tandis que le compteur d’Ebert n’etait utilise que pour mesurer la adensite)) des ions 1Cgers.

11 est necessaire de se rappeler, a l’examen des donnees en question, que les valeurs obtenues comme resultat des mesurages d’apres la mkthode de Mache, ne donnent pas la vraie mobilite des ions legers, vu que des ions de mobilites les plus diverses - K,, K,, K, etc. existent toujours simultandment dans l’air atmospherique; ils sont tous saisis par les appareils-aspirateurs, e t la mobilite K , trouvee pour les ions legers, n’est en rCalit6 que la moyenne de la mobilite de tous les groupes d’ions, se trouvant dans l’air; elle se traduit par la formule suivante:

Or, nous voyons que le probleme d’obtenir de l’air ionise a charge unipolaire, de densite constante et dont les ions soient de grandeur determinee, exige, a part qu’un certain regime electrique de l’appareil h ionisation m i k e soit erganise, - une etude des diffkrents facteurs exterieurs (meteorologiques e t autres), qui influent sans nu1 doute, sur le changement de la densite du flux

73

ionique, de m h e que sur la modification de la nature des aeroions obtenus, ce qui peut, a son tour, entrainer une modification considerable de leur action biologique.

11 se passe, dans les conditions d’une humidite relative de l’air- haussCe, une diminution du nombre des ions legers dans 1 cm3; avec celh: une hausse de l’humidite relative de 56 yo a 71 yo - correspond une diminution de deux fois, en moyenne, du nombre des ions 16gers - pour les ions des deux polarites. La concentration pour les ions positifs baisse plus rapidement que pour ceux nkgatifs. 2. Comme l’a remarque le compteur d’Ebert, le nombre des ions positifs, a une ionisation artificielle, ne predomine que dans des conditions d’air sec; le contenu des vapeurs d’eau dans l’air ayant augment6 jusqu’a 71 yo d’humidite relative, cette difference diminue graduellement. 3. L’humidite relative ayant hausse de 15 (de 56 yo a 71 yo) la mobilit6 des ions legers diminue en moyenne de 40 yo pour les ions des deux signes. Ceci indique que les ions gazeux mroissento, se transforment en ions lourds de Langevin, les ions negatifs croissant plus rapidement.

Tous les mesurages sus-nommes sont de grande valeur - en principe - pour les problemes de l’application de L’akroionisation a l’air conditionne. 11s nous permettent d’aborder sans hesiter le probleme d’inserer les generateurs des ions de tel ou tel signe dans les agregats pour l’air conditionne.

J e rksumerai comme suit le resultat de nos recherches. 1.

Chapitre 5.

L’aCroionisation artificielle comme nouvelle mCthode pour purifier l’air de la poussihre et des microorganismes.

La precipitation de la microflore e t de la poussicre de l’air a l’interieur des locaux est de tres grande importance, autant sanitaire qu’hygienique (dans les salles cl’operation, par exemple) et peut Ctre appliquee de m6me a des buts scientifiques (pares. dans des chambres steriles). Quoique nos recherches, portees sur ce probleme, aient ete faites dans des conditions spkciales, les resultats obtenus sont, neanmoins, d’importance generale.

On avait assign6 pour l’esperience deus rhambres spacieuses,

74

tout-a-fait pareilles l’une a I’autre, comme dimension et comme Cclairage, avec une estrade dresske au milieu de chacune d’elles. Un r6seau metallique a pointes etait suspendu sur des isolateurs dans la chambre epreuve au dessus de I’estrade, a la distance de 1.5 m. Le courant electrique de signe negatif, d’une tension de 65 kV et dont la force atteignait 0.5 ni-4 etait mis en circuit par un transformateur, installe dans un local avoisinant. Le pBle positif du transformateur etait mis a la terre par kenotrone. On lavait le plancher et l’estrade dans les deux chambres, dix heures avant de commencer la recherche, et des ventilateurs puissants tirant l’air au dehors Ctaient mis en jeu simultankment.

1. Une demi-heure avant de mettre le courant en circuit, deus hommes portant des bortes de Petri numkrotees, remplies d’agar- agar avec pH 7.2-7.4 entrent, l’un - dans la chambre a kpreuve, l’autre-dans celle de contrble. 11s deposent les verres de Petri a des endroits strictement determines e t symetriques relative- ment au champ Clectrique et les mettent a decouvert pour 5 min. (Iere &ape de l’experience).

2. hpres avoir ferme les deux groupes de verres on fait entrer dans chacune des chambres 10 cages, contenant chacune 15 poussins ages de 20 jours On installe aux-mPmes endroits de nouveaux groupes de verres de Petri et on les ouvre de m&me pour cinq minutes exactement (IIkme &tape).

Les 5 min. ecoulees, on amene la tension au reseau e t on ouvre simultanbment un nouveau groupe de verres de Petri, encore pour 5 min. (IIIeme Ctape). Le reseau reste en tension pendant 80 min. consecutives.

La m6me processus de l’ouverture des verres prend place dans le courant des intervalles de temps suivants, a une action continue du transformateur: 13-18 min. (IVeme Ctape), de 33- 38 min. (V etape). 73-78 min. (VIeme Ctape).

Enfin, les verres de PCtri sont ouverts pour la derniere fois, 15 minutes apres que l’ionisation ait cesse e t apres une action de 5 min. du ventilateur (VIIeme Ctape).

C’est ainsi que, pendant le cours de chaque recherche, on se servait des verres de PCtri - 7 fois - (I-VII).

3.

4.

5.

1 On avait pris des poussins pour 1’6preuve, en raisoii de leur grande mo- bilitC.

Fig.

39.

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76

Les recherches ont ete poursuivies 16 fois, au total. On placait les verres de Petri dans un thermostat pour 24 lieures apres chaque recherche, on comptait, ensuite, le nombre des colonies. Quoi qu’il y eut, d’une epreuve a l’autre, certaines variations dam le nombre des microorganismes, d6posCs sur la surface de l’agar- agar, on observe, neanmoins, une certaine regularite, fort distinctement exprimee: notamment, une brusque baisse du nombre des microorganismes prkcipites sur l’agar-agar, sous l’influence de l’aeroionisation dans le champ electrique (voir fig. 39).

Si nous adoptons, que les moyennes du contrBle (Mk) presentent 100 pour cent et si nous determinons les moyennes de l’epreuve (M), nous obtenons le tableau suivant:

Table 6 .

Etapes de la ~ v a n t I’ioni-I ~ v e c poussins et avec sation ionisation

VIIeme 6taDe recherche. ,

IVeme Vi?rne VIBmelavec ventilation1 s ~ i ~ ~ ~ ~ ~ ; . ~

‘\

toutes les

Contrdle Mk 1 100 I 100 1 100 1 100 1 100 1 100 1 100 I

,Epreuve M, 1106.841 108.591 40.101 6.231 5.871 14.191 107.51 ~

En admettant qu’il existe entre le contrble et l’epreuve, la difference (en moyenne) ds = nil, - PI,, nous obtenons pour dls = 6.84 yo et d2s = + 8.59, c.a.d. la difference casuelle des moyennes ds < 10 7”.

Une augmentation 011 une diminution de cette difference casuelle par un certain nombre de fois, comparees aux etapes ulterieures des experiences, parlent en faveur de l’influence d’une certaine cause, d’action continue. Nous avons en effet, pour: d%-GO yo; d 4 ~ - 9 4 %; d 5 ~ - 9 4 y/o; d e e - 8 6 y * d7 1-

7.5 %. 0,

hutrement dit, l’aeroionisation dans le champ electrique a diminue le nombre des microorganismes de l’air; de 6 fois -pour la III6me etape (avec ionisation), de 9.4 fois - pour la I\‘cme

77

etape, de 9.4 fois - pour la Veme &ape e t de 8.6 fois - pour la VI &tape.

Les conditions etant Cgales dans les deux locaux, la probabilite ( p ) d’ohtenir un plus grand nombre de colonies dans la chambre a epreuve, comparativement a celle de contrGle, est tout aussi grande que la probabilite (q) d’en obtenir un moindre nombre, c.a.d. p = q = 1/2.

I etape (avant l’ionisation) p = 4/9 e t q = 519

111 u (avec ionisation) p = 1/12 )) q = 11/12

\’ I )) sans ionisation

Nous avons de fait:

I1 0 D 0 p = 8/12 )) q = 4/12

IV-V B B 0 p = o )) q = l

avec ventilation p = 6/12 H q = 6/12

Nous pouvons donc affirmer avec une probabilite, approchant de la certitude, que l’aeroionisation dans un champ Clectrique diminue brusquement le nombre des microorganismes dans l’air des locaux, contenant des sujets vivants-en mouvement.

Une etude minutieuse de la dynamique des indices statistiques essentiels (la mediane M , le sigma S , le coefficient de la variation V, l’assymetrie A et l’exces E ) manifestent de mCme de l’influence puissante que les aeroions dans le champ electrique exercent sur la diminution du nombre des saprophytes de l’air.

Le mecanisme de l’action que les akroions negatifs, se mouvant dans le champ electrique, produisent sur la poussiere et les microorganismes, se trouvant en suspension dans l’air, peut Ptre represent6 de la faqon suivante: les ions nCgatifs de l’air, se formant au-dessous du reseau mktallique chargent (ou, peut Ctre, rechargent) jusqu’a un potentiel d6terminC la poussiere et la microflore, se trouvant dans l’air, entre le rkseau et la terre. Les brins de poussibre et les microorganismes charges de la sorte, commencent A se mouvoir dans la direction des lignes de force du champ, vers le p81e oppose, charge positivement, ce Ctant, dans notre cas, la terre. Or, la couche d’air entre le r6seau et la terre se purifie, et, pourvu qu’il n’y ait pas d’echange d’air, cette purete peut se maintenir, pendant tout le temps de l’akroionisa-

tion. Si nous haussons le gradient du champ - en amenant Volt, cm

Fig

. 40.

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79

au reseau un potentiel plus 6levC (jusqu’a 100 kV), nous pouvoris obtenir par 1a-m6me un effet encore plus puissant, pour purifier l’air - de la poussiere et des saprophytes.

Nous avons Clucide ci-dessus le r81e que joue un flux ionique et un champ electrique en purifiant des microbes. Une autre serie d’essais n’a eti: effectuke que sur des aeroions - hors du champ electrique. L’air 1) dans une chambre spkciale fermee et 2) dans une chambre de passage etait sature d’ions de signe liegatif. L’action de I’aeroionisation artificielle etait etudiee de maniere analogue. Toute une sCrie d’essais nous amene au phenomene, pareil a celui dont nous avons parle plus haut: une aeroionisation anienke avec un flux d’air par ventilateur, precipite de m&me les microorganismes e t la poussitlre, et l’air en est purifik; seulement, en ce dernier cas, la purification est moins rapide. La duree de ce processus est en fonction du degre de l’ionisation artificielle et varie dans les limites de 1 a 2 heures.

Chapitre 6.

Ionisation de l’air nuisible B la sante de l’homme en certains ateliers des fabriques, et mCthode de sa neutralisation.

Mes travaux sur l’action de l’aeroionisation rendent fort evi- dente 1’6norme importance des hauts degrds d’ionisation (ions lourds et lCgers, haut degrC d’ionisation positive) dans diffkrents ateliers et sections des fabriques et des usines et qui se trouvent Ctre extremement nuisibles a la sante dans toute une sdrie cle cas.

C’est alors que l’on se rend compte, au point de vue de l’hygikne, de la necessite qu’il y a d’klaborer des methodes, pouvant diminuer les degrks nuisibles de l’ionisation, sinon les neutraliser entierement dans les fabriques et les usines.

En consequence de mes recherches, de nombreux mesurages de l’ionisation de l’air furent effectuks en differentes fabriques et usines de Moscou, toute une suite d’auteurs -- N. A. Remisov, L. N. Zaloguina et autres - y ayant obtenu des resultats d’inter6t

80

et d’importance extremes, pour pouvoir juger, a quel point sont parfois malsaines les conditions atmospheriques dans lesquelles se passe le travail des ouvriers.

La soudure electrothermique attire tout particulierement notre attention, vu que l’arc voltaique est on ne peut plus favorable a la formation des ions. On faisait les mesurages dans un atelier electrothermique; ce dernier represente une enorme salle oh l’on fait la soudure des capots des transformateurs. Au bout de la salle, sCpar6 par un paravent, se trouve le local des eleves, oh se produit principalement la soudure des menus details.

Le regime de l’ionisation a l’intdrieur d’un atelier est toujours different de celui de l’air dans la cour. Les mesurages dans l’atelier etaient effectues dans des coins fort recules du lieu oh se produisait la soudure, - pendant les pauses, avant le debut du travail, - e t I’ionisation se trouva toujours &re considerablement plus forte clans l’atelier que dans la cour. Alors que la somme du nombre des ions des deux polarites dans la cour n’etait pas au d e b de 1300- 1400 per 1 cm3, celle dans l’atelier atteignait pres de 5500-6500 ions. Tout le sus-dit amena N. A. Remisov et L. N. Zaloguina aux conclusions suivantes:

1. L’ionisation sommaire dans un atelier est toujours s u p 6 rieure a celle dans la cour, les quantites absolues de l’ionisation y etant toujours soumises a des oscillations considerables. Elles descendent, dans des cas separes, a des valeurs proches de celles obtenues dans la cour, les surpassant de beaucoup d’autres fois.

2. I1 Bxiste dans l’atelier une predomination constante des ions nbgatifs sur ceux positifs. n - (nombre des ions negatifs) est le double de n f (nombre des ions positifs) en moyenne, tandis que dans la cour, la difference entre le nombre des ions positifs et nkgatifs n’est pas aussi prononcee. I1 s’ensuit que tout le per- sonnel travaillant dans l’atelier se trouve dans des conditions d’une ionisation haussfe.

Deux moments sont exprimes fort clairement: 1) la baisse de l’ionisation, A mesure qu’elle s’eloigne du lieu oh l’on soude, l’ionisation sommaire diminuant, a une distance de 150 cm, jusqu’a des valeurs pouvant &re considerees comme moyennes pour tout l’atelier e t 2) predominance fort prononcee de l’ionisation negative

sur celle positive, surtout auprPs d’un travail effeclue dam la zone de I’air participant a la respiration de l’ouvrier.

La repartition spatiale de l’ionisation fut investiguee clans un autre atelier encore, e t les rksultats, obtenus a la soudure de menus dktails dans d’autres conditions, furent analogues aux premiers.

11 + I l + I I - I I - + n l -

Distance 75 cni . . . . . . . . . . . . . . . . 2138 21184 23.322 0.10 o 100 )) . . . . . . . . . . . . . . . . 2831 11035 13866 0.26 )) 1.50 P . . . . . . . . . . . . . . . . 8628 3049 13677 1.67

11-

Enfin, on fit des mesurages pour m e grosse soudure du joint des bords d’un transformateur. Le compteur des ions d’Ebert, a cette experience, etait situ6 a la distance de 65 cm du milieu du joint; tandis que l’ouvrier se mouvait le long du joint, a partir d’une distance de 105 cm de I’appareil, jusqu’au milieu du joint e t plus loin - encore autant (jusqu’a 105 cni de distance du compteur). 11 ne fut possible de determiner, dam ces conditions, que l’ionisation negative, celle-ci donnat les plus hautes des valeurs ohservCes, notamment:

11

Distance 150 cin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64659 )) 65 o : 111662 0 105 H . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44932

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Le plus intkressant clrs probl6mes cst, inconlestablement, celui de l’air de la zone de respiration. :I part le fait de l’ionisation, le probleme sur les porteurs des charges ne manque pas tl’interGt non-plus. Les molecules de l’air sont elles seules ionisees, et la poussiere, ne participe-t-elk pas aussi au transport de l’dec- Iricite? Les particules de poussiere, entourant le processus de I’klectrosoudure ne sont pas neutres, mais presentent des particules chargees du metal pulverise. On en vient fi ce resultat en consequence d’analyses de la poussiere, faites siniultanement a m mesuragt’s ci-dessus. ‘I’clle est la distrihution de la poussiere:

Crainiires tle poiissiiere IIcr llistanre tlc la soudure. 1 m3, 40 cm

100 cni 150 cm 300 cni

0.01356 0.01 10 0.0071 0.0053

c.a.d. que la poussikre s’aniasse avec le plus d’intensite pres de la soudure. Cet etat poussiereux est provoque, parait-il, par les particules du metal ou par ses oxydes, vu qu’une recherche chimi- quc a demontri. qu’il y a dans la composition de la poussi6t-e: Si 0, --3.5 ”/o et Fe, 0,-96.5 yo.

La coniparaison de ces donnees avec les mesurages de I’ionisation amene a la conclusion qu’on peut envisager, comme porteurs des charges Clectriques, non les molecules de l’air seulement, mais aussi les particules du fer ou de ses oxydes - fait de tres grand inter& pour 1’Pvaluation du rPgimC de la respiration.

Plusieurs mesurages ont 6t6 faits dam un milieu d’oxydes, sous la forme d’une fumee qui se degage prQ de l’arc. Un ouvrier se trouvant dam cette atmosphere ne peut Ctre mis a observation qu’en cas que la soudure se passe dans un espace ferme. On installait l’ouvrier a l’intkrieur d’un capot, et il y creait rapidement une atmosphere enfumee autour de soi. Vu l’impossibilitk d’introduire le compteur d’ions dans le capot, on faisait les mesurages a son bord, dans la zone de la fumee sortant du capot, celui-ci etant inclink, ce qui contribuait a sa ventilation naturelle.

L’ionisation positive atteignait a ces mesurages jusqu’a 5000 ions, celle negative - jusqu’a 15000 ions per 1 cm3, ce qui faisait une somme de pres de 20000 ions. Les valeurs d’ionisation obtenues sont moins grandes que celles que donne une soudure effectuee au-dehors, ce qui s’explique par une distance de beaucoup plus grande entre l’appareil et le soudeur, mais I’ionisation conserve son caractere, propre a tous les autres cas, savoir -- 1) l’ioni sation est fortement haussee comparativement aux conditions precedant le travail e t 2) l’unipolarite, c.A.d. la predominance de l’ionisation negative sur celle positive est tres pro- noncbe.

83

Les r6sultats obtenus permettent aux auteurs d’aboutir aux conclusions suivantes:

1) Le processus de 1’6lectrosoudure provoque une forte ionisation de l’air.

2) L’ionisation de I’air est le plus intense pres du point de la soudure et dans la zone de travail, diminuant brusquement a mesure qu’elle s’eloigne de la soudure.

3) L’unipolarite de l’ionisation se traduit de maniere fort prononcee par la predominance des ions negatifs sur ceux positifs.

4) Les particules pulvkriskes d’un metal, de mCme que ses oxydes, peuvent Ctre porteurs de charges Plectriques, outre les atomes et les molecules de l’air.

‘route une serie de mesurages ont ete fait dans des conditions de soudure autogene; en ce cas, toutefois, les conditions de l’a6ro- ionisation different de celles qu’on a a l’electrosoudure. Les niesu- rages spatiaux de l’ionisation sont autres, en tant que differe le processus meme, oh les produits de la combustion d’hydrogene se dkgagent dans l’air fortement ionisb, comme tous les produits d’ignition. L’ionisation a l’dectrosoudure, quoique &ant forte a une petite distance, nkanmoins sa valeur, atteignant jusqu’a 200000 ions, pouvait Ctre mesur6e; quant a la soudure autogene, faite a la distance d’un demi- metre de la flamme -, les fils de l’appareil Ebert tombaient momentanement, des que l’air commenGait a passer par le condensateur, et il se trouvait impossible d’en faire le calcul. On ne peut que supposer que l’ionisation atteint ici I’ordre de 2-3 millions per 1 cm3.

Mais ti peine l’appareil est il mis hors la zBne des produits d’ignition, l’ionisation baisse avec plus d’intensitk qu’a 1’6lectro- soudure. C’est ainsi qu’a la distance d’un metre il a i.te decouvert

que n+ = 26363, n- = 10591 et n+ + n- -- 36954, A= 2.48.

A la distance de 150 cm en moyenne n+=5107, n-=6580,

n+ 4- n- = 11687 et? = 0.78.

Le caractere du mesurage spatial de l’ionisation rend possible d’indiquer, a titre de supposition encore, la difference essentielle existant entre l’ionisation a la soudure autogene et celle a I’electrosoudure. Dans le premier cas - les produits d’ignition se trouvent

n n-

n-

&re ionises, l’ionisation est localisee dans la zone de ces produits, le processus de la recombinaison ayant lieu a mesure que ces produits se refroidissent, et le nombre d’ions, alors qu’ils s’eloignent de la soudure, diniinuant plus rapidement que dans le cas de l’electrosoudure. L’ionisation a lieu de preference dans la zone des flammes.

Pour l’electrosoudure l’ionisation se passe dans l’air ambiant de la soudure, par l’action des rayons ultra-violets qui le trans- percent. C’est pourquoi l’ionisation est moins localistie et sa chute, alors qu’elle s’kloigne du lieu de la soudure - moins intense. L’ionisation de la temperature de l’arc, donnant beaucoup moins de produits d’ignition que la flamme de l’hydrogene, se joint a cette ionisation. Les porteurs des charges pour la soudure autogene sont, semble-t-il, tout autres que ceux pour l’electrosoudure.

Des recherches sur la filature e t le tissage Ctaient conduites dam des fabriques textiles. Ces recherches confirmerent la ha usse de I’ionisation dans l’industrie textile e t signalerent les ateliers les plus ionises. C’est a ces derniers qu’appartient l’atelier du paremetit (colle). Les ionisations sommaires, obtenues par mesurage, etaient de 40000 et 5000 ions, les ions positifs predominant d a m les deux cas. Telle est la quantit6 des ions: I-er mesurage -- n +=

= 37309, n-= 15215, -= 2.45. 2-eme mesurage-n+ = 19319, ”+ n-

”+ n-

n- = 16714, - = 1.17. L’atelier suivant, selon le degre d’ioni-

sation, est celui du banc-a-broches: 1-er mesurage - n+ = 23332, ”+ n-= 2110, n+ -1 n- = 25442, - =; 11.01; 2-6me mesurage n-

n+ - n+ = 23889, n- = 2028, n+ + n- -25917, -+ = 11.78. n-

L’ionisation dans ee cas, avec predominance fort prononcee des ions positifs, presente, sans nu1 doute, un fait des plus inte- ressants et demandant a &.re examine ulterieurement.

Dans le bitiment de filature l’ionisation positive predoniine, de mCme que dans I’atelier aux metiers continus. Tels en sont les mesurages: 1-er mesurage - n+ = 4512; n- = 2519; n L +

n+ n- =; 7031; - = 1.90; 2-Pme mesurage - n+ = 4677; n- = n-

85

n+ n-

904; n+ + n- = 5581; - = 5.17; %me mesurage - n+ =

n -I- 11 -

9416; n- = 4169; n+ + n- 13585; - =. 2-26.

L’unipolarite de l’ionisation dans l’atelier de filature n’est pas rPit66e dans les autres ateliers. E lk est suffisamment grande et a C t C mariifeste a toutes les observations. Le probleme sur la presence d’une unipolaritt., toujours de signe positif, pourrait &re expliquk par le frottement l’un contre les autres, de l’air e t des bobines e t canettes, (celles-ci t t an t en inouvement de rotation de grande vitesse), ce qui produit l’ionisation. Le m6me signe d’ionisatioii a Bte determink par les investigatcurs dans d’autres ateliers encore.

I,’ionisation, dans les processus preparatoires et precedaiit a la filature, se trouve &re avec prkdominance des ions negatifs, l’unipolarite y Ptant Pgale a 0.5 pour tous les cas. Les valeurs absolues tle l’ionisation ne sont pas grandes; nous tenons le signe negatif d’ionisation pour indice plus caractbristiyue, restant assez stable pour toutes les determinations.

L’atelier de tissage, enfin, presente un tableau assez indefini. Peut-Ctre saurait-on y voir une certaine predominance des ions negatifs, mais cette prbdominance n’est pas authentique.

Comme source d’ionisation il peut y Ctrr, principalement, un frottement de toutcs sortes: des filaments l’un contre l’autre, des filanients contre metal, de mPtal contre metal, de filament contre l’air, etc. Comme en attestent de nonibreuses experiences, alors qu’on 6lectrise par frottement, le signe de la charge sur les parties qui se frottent peut &re des plus divers, en fonction du materiel et du caractcre de la surface de celles qui s’oentrefrottento. L’humiditk mCme peut influer sur le signe de la charge. Or, il est difficile de trouver une conformite quelconque B quelque loi definie pour le caractere de l’ionisation dans l’industrie textile.

On pourrait supposer que les brins de poussiere seraient ici cles porteurs de charges, mais les mesurages de la mobilite des ions ont demontrC cette mobilitC comme etant assez grande, surpassant l’unit6 dans la plupart des cas, ce qui indique que les dimensions cles porteurs doivent Ctre moleculaires.

86

Lieu ou processus

Nous indiquons, a la comparaison de la soudure electroauto- gene avec l’industrie textile, que le rkgime d’ionisation y est fort diffkrent, et non-seulement du c6te qualitatif, comme nous le montrent les tables citCes; les porteurs d’ions semblent y crker la principale difference. S’il y a raison de supposer, a 1’6lectro- soudure, que les porteurs d’electricite y sont les molecules oh les agrkgats des molecules Fe,O,, et, a la soudure autogene - les combinaisons respectives des molecules 1 I,O, - l’ionisation dans les ateliers des fabriques manufacturieres peut aussi se trouver sur les brins de cotton.

n+ ~ n- i

Atelier de cinema avant la prise de vue . . . . . . . . 1 412 Eclairage de 24 arcs voltaiques . . . . . . 1,065 Cabine du m6chanicien pendant la seance . . . . . . 2,090 Section de cardage dans uiie filature . . 2,177 Section de banc-A-broches )) n w . . 36,901 Section de teillage dans une fabrique de tissage 6,567 Section de cardage o D H I) 0 10,025

2,460 1 5,191

Atelier de forge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,153 n n 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10,703

Processus du zingage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17,353 ,) 0 I) . . . . . . . . . 19,508

Atelier pour corrosioi . des acides 11,700 Atelier de Wolfram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6,117 Atelier m6canique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9,673 Soudurr autogkne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,000,000

) b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500,000 H u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ’ 26,363

De nombreux et rninutieux mesurages furent effectu6s par les m&mes investigateurs infatigables-de l’ionisation se formant en diffkrentes industries, telles que: cinematographie, ampoules Plectriques, fonderies, etc. On manifeste en tous lieux des degres fort diffbents, mais toujours hausses de l’ionisation de l’air, atteignant parfois plusieurs dizaines de milliers d’ions par 1 em3. Nous

526 3,648 2,651 4,633

43,090 13,637 4,607 7,930 9,853

790 9,115

12,276 15,293 5,120 7,594 3,562

10,591

87

donnons une table (7), renferrnant quelques-uns de ces mesurages.

Alors que j’eus a ma disposition des donnees sur le mesurage de I’ionisation en differentes industries, je me posai comme but d’klaborer une methode qui puisse lutter contre une ionisation

E

F Fig. -11. SchCma d’un appareil pour 1’Ctude du degrC et de la polaritd de I’ionisation de ]’air, pendant uiie soudure Clectrotherrnique ou autogi.ne et la ueu- tralisation artificielle de I’ionisation donn6e. A - endroit de 18 soudure, B disque mCtallique relic5 a la terre moyeniiant la galvanoinktre - G; C - reseau a pointes pour obtenir le flux des ions; D - accumulateurs ou transformateur avec kenotrone pour obtenir UII champ permanent entre I:‘ et F ;

H - interrupteur du rdseau h pointes. sl; (d’aprts A. I,. Tchijevsky)

hausske de I’air dans des cas, oh elk pourrait &tre nuisible a la sante de l’homme, tels que: hauts degrbs d’ionisation de polarite positive, ionisation a gouttes liquides (ions lourds) de signc positif, ionisation des vapeurs acides et autres.

J e construisis A cet effet un appareil spkcial, qui permette de mesurer I’ionisation de l’air pour diffkrents procCdes d’industrie et d’influer sur cette ionisation moyennant un flux d’ions de signe contraire, afin de les neutraliser.

Fig. 42. Courbes dc 1-9 - distribution (A diffdrents (9) essais) de I’ionizatioii de l’air de polarit6 positive a la soudure (dans le point roe). ionisation artificielle de I’air (flux ionique dam le champ) de polarit6 n6gati\-c. Courbe 10 rbsultat d’une neutralisation par flux ionique des courbes 1-3.

Courbc 12 ~

Courbc 1 1 - rdsultilt de la neutralisation des courbes 4-9. (d’aprPs A. L. Tchijevsky)

De nombreuses 6preuves que j’avais faites d6montrkrent qu’une neutralisation de re genre 6tait possible et qu’elle se formait, lors d’un flux ionique artificiel de grande force, sur le lieu meme du surgissement des ions, provoqu6s par les processus d’industric.

89

C’est ainsi que nos essais demontrerent qu’il ne reste, d’une forte ionisation de signe positif, que quelques pour cents du nombre primitif des ions, si le lieu de leur surgissement est bombard6 par uii flux ionique de signe n6gatif de grande force. Or, il est possible de lutter fort rationnellement contre les degrb nuisibles d’ionisation dans les ateliers de differentes industries, ce qui ne peut nianquer d’&tre d’knorme importance pour l’hygiene e t la sanitarie.

RCsumB. En 1919 l’auteur de cet article fut le premier a demontrer

l’action physiologique des aeroions des deux polaritb. A partir de 1919 il r6ussit a organiser de nombreuses epreuves avec animaux. plantes et microorganismes, ce qui permit d’klucider, tant la manikre dont les ions pknktrent dans l’organisme, que les mecanismes de leur action. En 1923 l’auteur fut a m&me d’appliquer l’akroionisation artificielle a l’homme - dans des buts prophylactiques et therapeutiques. Ides rksultats obtenus dans ce domaine pendant la periode de 1924 a 1937 permettent d’envisager la mkthode de l’akroionisation comme un facteur physiothkrapeutique des plus puissants a son action sur un organisme malade.

L’ionisation artificielle de l’air Ctait obtenue moyennant l’ecoulement d’un courant electrique de haute tension ( 6 0 4 0 kV et 0.1-05 mA) du bout des pointes metalliques (300 pointes per’ 1 m2 de reseau niCtallique). On installait le malade a une distance de 0.5-1 m du reseau, suspendu au plafond sur des isolateurs. La densit6 du flux ionique pouvait &re varike a volonte, de lo5- 10lo ions per 1 cm2. A partir de 1924 l’aeroionotherapie fut appli- (pee aux malades de la tuberculose pulmonaire et de celle des os, de l’ulch-e d’estoniac, et des intestins, de la grippe et d’autres maladies infectieuses; on l’appliquait aux cas des avitaminoses, des affections du sang, de troubles vkgetatifs-endocrines, de l’asthme 1~-onchique, des nevroses, d’hypertonies de diverses origines, de dermatoscs (maladies de la peau), aux plaies purulentes, aux troubles dans le metabolisme, etc. Nos investigations avaient embrasse plus de 30 affections, d’etkologie e t de pathophysiologie differentes. Les succes obtenus pour un grand nombre de maladies ont Cte cstimks - a 75 et jusqu’a 85 yo de tous les cas.

90

L’etude des mecanismes de l’effet produit ont dkmontrt! que les aeroions agissent sur les fonctions electriques du sang et des colloides des tissus. C’est d’ici que la thkorie surgit du transport des charges klectriques par le sang - sur les tissus, theorie de l’electro-echange humoral et tissulaire, confirmke par experience.

Des essais spkciaux, conduits par l’auteur e t le prof. Yaglou a Boston, ont etabli indubitablement que l’ionisation naturelle de l’air dans les locaux habi tb change brusquement ell fonction cles facteurs metkorologiques des saisons, des methodes de ventilation et de chauffage et du nombre des individus loges dans l’appartement donne. Ces experiences ont mis au point la necessiti: d’appliquer l’ionisation naturelle aux appareils ventilateurs et a l’air conditionne; elles ont Ctahli la possibilite d’appliquer les gene- ratrices, utilisees pour l’aeroionisation, aux appareils du conditionnement de l’air. I1 a ete possible d’ritablir les dependances entre le degre de l’humidite de l’air et son ionisation artificiellc; il se trouve possible de m&me, de saturer d’ions de signe quelconque I’air des locaux habites - dans les limites de la zone de confort.

L’application de l’aeroionisation a l’air conditionnk peut t tre dc la plus grande valeur dans les cas suivants:

I1 est possible, a chaque saison de l’annee, de niaintenir l’air des appartements, des chambres i coucher etc., des places publiques, des theatres, des clubs, etc. - au degre d’ionisation considere comme le plus propice pour la sante.

I1 devient possible, dans des salles d’hapitaux specialcs, de maintenir pendant toutes les 24 heures, 011 hien d’amener periodi- quement ceux des degres prophylactiques ou therapeutiques de l’air ionisk, qui peuvent agir sur la sante de tels ou tels malades.

En ajoutant a l’air conditionne certains gaz medicinaux (du chlore, par ex., pendant les 6pidCmies de la grippe) ou bien des liquides medicinaux finement pulvkrises, en ionisant ensuite ce melange, on est a m&me de saturer des salles spkciales d’h6pitaux d’aerosols pharmacologiques, agissant activement, a hautes charges electriques.

Les ions de l’air, enfin, qui se precipitent sur les particules de la poussiere voltigeant dans les chambres, la chargent unipolaire- ment et la font descendre vers le plancher, qui joue le r81e du

p61e oppose. On peut ainsi maintenir une purete d’air relattive (sterilite) dans un appartement quelconque.

L’ensemble de nos connaissances sur l’action physiologique de l’akroionisation, tant naturelle qu’artificielle, assigne, au probleme de l’application pratique de l’aeroionisation, une place au rang des problemes les plus actuels dans la medecine et dans la techni- que de construction.

Le temps n’est pas eloigne oil la regularisation de l’electricite atmosphkrique - ionisation de l’air - dans les locaux habites e t les places publiques deviendra u11 phenomene tout aussi ordinaire qu’il l’est de nos jours a la regularisation de l’eclairage, de la temperature et de l’humidite.

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L'aeroionisation comme facteur physiologique, prophylactique et therapeutique, et comme un nouvel element sanitaire-hygienique de l'air conditionnEeA