Stikstof: Broodnodig of Juist Schadelijk?

Het inademen van zuivere stikstof is dodelijk. Voor al het leven op aarde is stikstof echter juist essentieel. Stikstof bevindt zich namelijk in alle eiwitten en in alle levende systemen. Echter, een overmaat van stikstof kan schadelijk zijn.

Wellicht heb je ergens over stikstof gelezen en vraag je je nu af wat de negatieve effecten zijn. Kortom, waarom is stikstof schadelijk?

Maar liefst 78% van de lucht die we inademen bestaat uit stikstofgas. Stikstof is pas schadelijk als de lucht voornamelijk stikstof bevat. Stikstof is alleen veilig wanneer het met de juiste hoeveelheid zuurstof is gemengd. Het inademen van hoge concentraties stikstof kan lichamelijke en geestelijke stoornissen veroorzaken. Extreem hoge concentraties kunnen bewusteloosheid en zelfs dood door verstikking veroorzaken. 

Dit artikel vertelt je waarom stikstof dodelijk kan zijn, wat er gebeurt als er teveel stikstof in de atmosfeer zit en wat de functies van stikstof zijn.

man met zuurstof en stikstof

Wanneer is stikstof dodelijk?

Stikstofgas, vloeibaar stikstof en stikstofdioxide kunnen erg gevaarlijk zijn. 

Stikstofgas

Stikstofgas valt onder de inerte gassen, dit houdt in dat het niet met andere gassen reageert en niet giftig is. Echter, het inademen van zuivere stikstof is dodelijk. Stikstof verdringt namelijk het zuurstof in de longen. 

Binnen één of twee ademhalingen kan al bewusteloosheid optreden en binnen vier tot vijf minuten treedt de dood op. Dit blijkt uit gegevens van mensen die met stikstof een einde aan hun leven hebben gemaakt.

Vloeibaar stikstof

Vloeibaar stikstof is reukloos, kleurloos, en smaakloos. Wanneer er niet correct met vloeibare stikstof wordt omgegaan kan het erg gevaarlijk zijn. 

Vloeibaar stikstof kan cryogene brandwonden en bevriezing veroorzaken. Als er in een afgesloten ruimte vloeibaar stikstof gebruikt of gemorst wordt kan dit zelfs dodelijk zijn. 

Vloeibare stikstof kan zich namelijk snel omzetten in een gas, waarna verstikking kan optreden.

Stikstofdioxide 

Verhoogde stikstofdioxideniveaus kunnen je luchtwegen beschadigen en je vatbaarder maken voor luchtweginfecties en astma. 

Langdurige blootstelling aan hoge niveaus stikstofdioxide resulteren in chronische longaandoeningen.

Teveel stikstof in de atmosfeer 

Wanneer er te veel stikstof in de atmosfeer komt, kunnen er verontreinigende stoffen ontstaan, zoals ammoniak en ozon.

Ammoniak en ozon kunnen ons zicht beperken, onze ademhaling aantasten en de plantengroei veranderen. 

Wanneer het overtollige stikstof vanuit de atmosfeer op de aarde terechtkomt, kan het de bodems, bossen, en waterwegen beschadigen. 

Stikstof functies

Onze lichaamsmassa bestaat uit de volgende hoofdelementen: 

  1. zuurstof: 65 procent
  2. koolstof: 18,5 procent
  3. waterstof: 9,5 procent
  4. stikstof: 3,3 procent 

Deze vier elementen zijn onderdeel van onze belangrijkste moleculen, waaronder water, DNA en eiwitten. Stikstof is een belangrijke bron voor aminozuren, die het lichaam nodig heeft voor eiwitten. 

Stikstof ondersteunt de eiwitsynthese, de hormonale functie, ons DNA, het immuunsysteem en de hersenfuncties. 

Planten hebben stikstof nodig om chlorofyl te maken, dat cruciaal is voor de fotosynthese om voedsel te produceren.

Take home message 

Stikstofverbindingen zijn overal te vinden. Denk hierbij aan voedingsmiddelen, organische materialen, meststoffen, explosieven, maar ook vergiften. 

Stikstof is dus cruciaal voor al het leven, maar overtollige hoeveelheden kunnen je gezondheid en het milieu op een negatieve manier aantasten.

Stikstof is veilig wanneer het gemengd is met de juiste hoeveelheid zuurstof. Stikstof wordt echter schadelijk, en soms zelfs dodelijk, als de stikstofconcentratie toeneemt. 

Over Diederik

Diederik heeft een medisch-wetenschappelijke achtergrond. In zijn vrije tijd schrijft hij over gezondheidskwesties.

Bronnen

Chen, T. M., Kuschner, W. G., Gokhale, J., & Shofer, S. (2007). Outdoor air pollution: nitrogen dioxide, sulfur dioxide, and carbon monoxide health effects. The American journal of the medical sciences, 333(4), 249-256.

Latza, U., Gerdes, S., & Baur, X. (2009). Effects of nitrogen dioxide on human health: systematic review of experimental and epidemiological studies conducted between 2002 and 2006. International journal of hygiene and environmental health, 212(3), 271-287.

Smith, B. J., Nitschke, M., Pilotto, L. S., Ruffin, R. E., Pisaniello, D. L., & Willson, K. J. (2000). Health effects of daily indoor nitrogen dioxide exposure in people with asthma. European Respiratory Journal, 16(5), 879-885.

Townsend, A. R., Howarth, R. W., Bazzaz, F. A., Booth, M. S., Cleveland, C. C., Collinge, S. K., … & Wolfe, A. H. (2003). Human health effects of a changing global nitrogen cycle. Frontiers in Ecology and the Environment, 1(5), 240-246.

Wolfe, A. H., & Patz, J. A. (2002). Reactive nitrogen and human health: acute and long-term implications. Ambio: A journal of the human environment, 31(2), 120-125.

Bergen, W. G., & Wu, G. (2009). Intestinal nitrogen recycling and utilization in health and disease. The Journal of nutrition, 139(5), 821-825.

Martínez, M. C., & Andriantsitohaina, R. (2009). Reactive nitrogen species: molecular mechanisms and potential significance in health and disease. Antioxidants & redox signaling, 11(3), 669-702.