Les 1a - Stikstofproblematiek

• Procestechniek
• MBO
• Studiejaar 1

Inleiding

• Stikstof
  
  
• Stikstofkringloop
  
  
• Stikstofproblematiek
  

• Procesindustrie

Stikstofprobleem?

Vraag de student wat ze al weten van de stikstofproblematiek.

Waardoor wordt de stikstofproblematiek wordt veroorzaakt?

Vraag de student wat volgens hun de oorzaak van het stikstofprobleem is

Stikstof

• Stikstof (N2) is een kleur- en reukloos gas dat overal om ons heen is
  
• 78% van alle lucht bestaat uit stikstof.
  
• Stikstof is een inert gas en is van zichzelf niet schadelijk voor mens en milieu.
  
  
• Stikstofoxiden (NOx) en Ammoniak (NH3) zijn verbindingen van stikstof die wel schadelijk kunnen zijn voor mens en milieu.
  
  
• NOx is afkomstig van uitlaatgassen van het verkeer en uitstoot van industrie
• NH3 komt met name van dieren in de veeteelt en een klein deel uit de industrie/bouw/verkeer.

x bij NOx staat voor het aantal zuurstof atomen. 

• NO   (stikstofmonooxide)
• NO2 (stikstofdioxide)
• NO3 (stikstoftrioxie)

Stikstofkringloop

• Alle organismen hebben stikstof nodig als essentieel bestanddeel van alle aminozuren, eiwitten, DNA en co-enzymen.
  
  
• Op aarde verloopt de opname en verdeling van stikstof  volgens de stikstofkringloop.

• Van hoeveelheid aanwezig stikstof op aarde (1015 ton) bevind 99% zich in de aardatmosfeer.

Stiktstofkringloop

Stikstofproblematiek  (I)

De stikstofproblematiek is het schadelijke gevolg voor ecosystemen van een overschot aan uitstoot van reactieve stikstofverbindingen in de stikstofkringloop door menselijke toedracht.

Bij stikstofproblematiek zijn drie termen belangrijk:

• Concentratie  (hoeveel zit er in de lucht)
• Emissie              (hoe komt het in de lucht)
• Depositie          (hoe komt het op/in de grond)

 

Concentratie

• Teveel stikstofoxiden in de lucht, of een hoge stikstofoxidenconcentratie, is schadelijk voor de gezondheid. 
  
  
• Vooral mensen met longklachten en astma hebben er last van.
  
  
  
  
• Teveel ammoniak in de lucht is ook schadelijk voor de mens (NH3 verdringt zuurstof).
  
  
• In de buitenlucht is de ammoniakconcentratie bijna nooit zo hoog.

 

Emmisie

• Stikstofoxiden komen vooral vrij bij verbranding van fossiele brandstoffen. De belangrijkste bronnen van stikstofoxiden zijn verkeer, energiecentrales en de industrie.
  
  
• Ammoniak komt vooral uit de landbouw, maar ook het verkeer en mensen produceren ammoniak. 
  
  
• Uit mest verdampt stikstof als ammoniak en komt in de lucht
  
  
• Een deel van de stikstof kan uitspoelen naar het grondwater, dit heet (nitraat)uitspoeling
  
  

 

Depositie

• De stikstofoxiden en ammoniak in de lucht komt uiteindelijk weer op de grond terecht.
• Dit heet stikstofdepositie.
  
  
• De stikstof kan met de neerslag mee komen op de bodem. Dit heet natte depositie.
• Planten of de bodem kunnen direct stikstof uit de lucht opnemen. Dit heet droge depositie.

 

• Depositie van stikstofoxiden en ammoniak zorgt ervoor dat de bodem rijk wordt aan voedingsstoffen. Dit is vooral in natuurgebieden een probleem.

• Zeldzame planten (die goed groeien op een voedselarme grond) worden verdrongen.
• De biodiversiteit (soorten planten en dieren) neemt af.

Rol Procesindustrie?

Vraag de studenten naar wat zei denken dat de rol is van de procesindustrie bij de stikstofproblematiek?

Hoe kun jij als laborant/operator bijdragen aan het verminderen van de stikstofproblematiek?

Vragen?