トルマリンとマイナスイオン
空気中には、0.0001μｍ（１Å）から１μｍ（0.001mm）程度の物理的な大きさを持つ電気を帯びた微粒子が存在しており、その中で分子が2個～10個程度集まってできた微粒子を「小イオン」と呼び、更にその中でマイナスの帯電している微粒子を 「マイナスイオン」と呼びます。
マイナスイオン生成のメカニズムは、電気的に中性（安定）を保っていた微粒子が、外部から何等かのエネルギーを与えられることによって電子が引き剥がされてプラスイオンに変化し、同時に引き剥がされた電子が他の微粒子と結合してマイナスイオンとなるというものです。
このように、外部から与えられたエネルギーによってマイナスイオンが生成されるわけですが、自然界では、空気中で微細な水滴が分裂する際、水滴がプラスに帯電し、逆に周囲の空気がマイナスに帯電して空気のイオン化現象が起こり、これをレナード効果と呼びます。
これが空気の清浄な海岸や森林、滝つぼ、噴水の周囲などでは空気中のマイナスイオン濃度が高くなる理由です。
一方、空気中に塵埃が多い工業地帯や市街地などでは、空気中の微細な水滴等は空気中の塵埃と結合してしまい、マイナスイオン濃度が低く、プラスイオンの多い状態となり、人間の健康に様々な悪影響を及ぼします。
また、イオンには大気中の粉塵と結合した大イオンと、大気中の酸素分子や窒素分子が電荷を持った小イオンがあり、トルマリンが発生するマイナスイオンは、この小イオンです。