Wat is stikstof?

De lucht die je inademt bestaat voor ongeveer 78 procent uit stikstof (chemisch symbool: N). Het is een kleurloos, reukloos en smaakloos gas dat onder normale omstandigheden niet met andere stoffen reageert. Hoewel je het bij elke ademhaling binnenkrijgt, doet je lichaam er in gasvorm weinig mee, je ademt het gewoon weer uit. Toch is stikstof in gebonden vorm een van de belangrijkste elementen voor je gezondheid.

Stikstof in je lichaam

In je lichaam komt stikstof niet als gas voor, maar als onderdeel van grotere moleculen. Het zit ingebouwd in eiwitten, nucleïnezuren (zoals DNA en RNA) en tal van andere biologisch actieve stoffen. Zonder stikstof zouden er geen aminozuren bestaan en zonder aminozuren geen eiwitten, de bouwstenen van je spieren, organen, enzymen en afweerstoffen. Stikstof is daarmee letterlijk een onderdeel van elke levende cel.

Je krijgt stikstof binnen via de eiwitten in je voeding. Wanneer je lichaam die eiwitten afbreekt, komt er stikstof vrij. Een deel daarvan wordt opnieuw gebruikt voor de aanmaak van nieuwe lichaamsstoffen en het overschot verlaat je lichaam vooral via de urine in de vorm van ureum. De balans tussen de stikstof die je binnenkrijgt en de stikstof die je uitscheidt wordt de stikstofbalans genoemd. Onderzoekers gebruiken die balans al decennia om te schatten hoeveel eiwit een mens nodig heeft. Uit een recente meta-analyse van 31 onderzoeken bij gezonde volwassenen bleek dat de gemiddelde stikstofbehoefte rond de 104 mg stikstof per kilogram lichaamsgewicht per dag ligt.

Schadelijke vormen

Niet alle vormen van stikstof zijn onschuldig. In het milieu spelen stikstofverbindingen als ammoniak, nitraat en stikstofoxiden een problematische rol. Deze stoffen komen vrij bij landbouw, verkeer en industrie en kunnen schadelijk zijn voor zowel de natuur als de menselijke gezondheid. Stikstofoxiden dragen bij aan luchtvervuiling en fijnstof, terwijl een overmaat aan nitraat in water en bodem ecosystemen kan verstoren. In waterrijke gebieden kunnen schelpdieren overigens een rol spelen bij het verwijderen van overtollige stikstof uit het water, doordat ze de omstandigheden scheppen waarin micro-organismen stikstof omzetten in onschadelijk gas, een proces dat denitrificatie heet.

Vloeibare stikstof

Als stikstof wordt afgekoeld tot ongeveer −196 °C, wordt het vloeibaar. Vloeibare stikstof wordt in de geneeskunde gebruikt om weefsel te bevriezen, bijvoorbeeld bij het verwijderen van wratten of andere huidafwijkingen. Het bevroren weefsel sterft af en wordt op natuurlijke wijze door het lichaam vervangen door nieuw weefsel. Daarbuiten wordt vloeibare stikstof ook ingezet als koelmiddel in laboratoria en bij het bewaren van biologisch materiaal.