In riferimento alla conduttività vicino al suolo, la fonte primaria di ioni nel minimo 1 o 2 km dell'atmosfera sopra la terra. (Radiazione cosmica è dominante negli oceani e a grandi altezze. )

Le radiazioni ionizzanti possono assumere la forma di 1) emissione di α, β o radiazione γ da materiali radioattivi nel terreno; o 2) emissioni provenienti da prodotti gassosi figlia radioattivi (radon) che emanano dal terreno. La radiazione α emessa dai materiali nel terreno viene assorbito nei pochi centimetri più bassi dell'atmosfera, radiazioni β penetra a pochi metri e la radiazione γ qualche centinaio di metri. L'ionizzazione prodotta da un gas radioattivo nell'atmosfera è molto variabile e dipende dal tasso di emissione dal suolo e anche dispersione atmosferica. ²²² Rn, che ha un'emivita di 3. 8 giorni, è prodotto dalla serie di decadimento dell'uranio. ²²⁰ Rn (thoron) è prodotto dalla serie di decadimento del torio e ha un'emivita di 54 secondi.