自然空气离子有三大来源：
第一，大气受到自然现象的冲击，电离释放负离子。包括自然辐射、大能量宇宙辐射、太阳紫外线、雷电、风暴等。
第二，雷纳德效应。
由于水在重力作用下高速流动，水滴受到空气分子的激烈碰撞，导致细小的水分子裂解。水分子含有正离子，而周围的空气产生大量负离子。这就是所谓的瀑布效应。一般来说，海浪推卷或喷水池，浴室试用莲蓬头冲水，都能达到同样的效果。
第三，光电效应。
森林中的树干、枝叶等。由于尖端点和绿色植物的光合作用，造成光电效应，电离空气。因此，许多产品声称含有或释放负离子(尤其是电氧化产品)，这些产品是由加工制造的。原则上，模仿自然制造负离子并没有那么难。比如电气化产品如果采用电工法中的尖端放电，很容易达到产生负离子的效果。
大气中的正负离子平衡已经被破坏。
现代社会，很多人过着群居生活，生活空间狭小，或者为了安全舒适而生活在封闭的建筑中，很少接触到自然离子，尤其是汽车、工厂、空调设备排放的废气，以及室内家电释放的电磁波和静电氧，都可能破坏大环境下的离子平衡。根据科学家的研究，20世纪初，大气中正负离子的比值为1:1.2(1:1.2)，即负离子的浓度高于正离子(正负离子对人体的影响请看下一章，原则上负离子对健康更有益)；21世纪的今天，大气中正负离子的比已经变成1.2:1(1.2:1)，也就是说负离子越来越少，呈现出离子不平衡的状态。
为何空气中的离子平衡会被破坏？一般认为，转型的关键时刻是18世纪的工业革命。由于离子是由原子(或原子团、分子)刺激产生的，在工业革命之前，大气很少受到人为影响。因此，一些微小的气候变化(风、雨、雪、雷)、温度、湿度、太阳的紫外线、地壳释放的辐射等。，会冲击原子或原子团，产生正负离子，保持微妙的平衡。工业革命后，石油、煤炭等石化燃料出现，不仅空气质量逐渐恶化，而且石化燃料得到广泛应用后，各种方式(如燃烧、摩擦等)产生的烟尘。)会严重影响空气中的离子平衡；使正离子多余负离子。这些废气和烟尘主要由车辆和工业排放，其他如摩擦和切割石棉、以石头为原料制成的氧化乙烯、塑料燃烧或掩埋后产生的戴奥辛等环境荷雨，将成为半永久的正离子源。
根据研究人员的调查，在自然环境中，封闭空间的负离子含量最少，尤其是当空间中有大量的电子产品或机械时，负离子甚至不到每个西西的十个程度；其次，森林或公园数量较多，负离子甚至不到每个西西的450个；当然最多的是水花飞溅，植物众多的瀑布，鼓励大家多利用。
近年来，生活环境是否符合健康标准已成为评价是否适合居住的因素之一，负离子含量正是一个重要指标。
虽然自然界中含量丰富的负离子会随着空气流动而分不开城市等负离子的稀缺环境，但负离子一接近电荷相同的正离子，就会相互吸引结合而消失。如果长时间处于负离子少的地方，人们会感到说不出的疲劳，晚上很难睡觉。如果他们面临各种紧张压力，甚至可能出现身心失调；这就是为什么很多人在工商社会中都有精神官能症。
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