Stikstof
stimpsoni
Stikstofstimpsoni
N
Stikstof, chemisch element N, is een kleur- en geurloos gas waaruit onze atmosfeer voor 78% bestaat, in de vorm van N₂, distikstof. 99% van alle stikstof op aarde bevindt zich in die atmosfeer.
Stikstof valt onder de ➛organische stoffen en is de basis voor eiwitten en aminozuren zoals ➛DNA en RNA. Het is de meest door planten opgenomen stof, wat vooral gaat in de vorm van ➛nitraat en ➛ammonium, organische afvalstoffen. Een klein deel weet stikstof rechtstreeks uit de lucht te binden, zoals ➛blauwalgen, of in ➛symbiose met behulp van bodembacteriën, zoals vlinderbloemigen, bijvoorbeeld lupine. Dieren nemen stikstof op door het eten van planten of andere dieren.
Een ➛gebrek aan stikstof in planten is te herkennen aan trage groei, klein blijvende nieuwe bladeren en oudere bladeren die bleekgeel verkleuren met dode punten. Ook de aanwezigheid van ➛draad- en ➛fluweelalgen kunnen duiden op een stikstoftekort.
De stikstofkringloop is een belangrijk balans in de natuur. ➛Stikstof is nodig voor de aanmaak van aminozuren, eiwitten en ➛DNA: zonder kunnen planten en dieren niet leven.
Binding van vrij stikstof vindt op meerdere manieren plaats. N₂ is een zeer stabiel gas, en het splitsen kost veel energie. Dit gebeurt onder meer door bliksem. Hierbij ontstaan nitraten die met regen neerslaan. Sommige planten, zoals peulvruchten, leven in ➛symbiose met wortelknolbacteriën die stikstof rechtstreeks kunnen binden. Ook sommige ➛blauwalgen kunnen zelfstandig stikstof binden.
Dat is hoe stikstofgas beschikbaar komt in de natuur. De meeste stikstof wordt echter uit de kringloop van stikstofverbindingen opgenomen.
Organisch afval van planten en dieren bevat vele stikstofbindingen, zoals aminozuren (DNA), eiwitten en urine. ➛Ammonificatie daarvan door bodembacteriën (rotting) levert voor planten en bacteriën opneembaar ammonium.
In de bodem bevinden zich ook ➛nitrificerende en ➛denitrificerende bacteriën. De eerste zetten ammonium om in het giftige ➛nitriet. Dit wordt vervolgens omgezet naar het onschuldiger ➛nitraat. Dit nitraat is, net als ammonium, weer opneembaar voor planten, maar ook voor een andere groep bacteriën, die het omzetten in stikstof- en zuurstofgas.
Ook in het aquarium vinden deze processen plaats. Genoemde bacteriën zijn in een gezond draaiend systeem dan ook volop aanwezig. In een startend aquarium ontbreken ze echter, vandaar dat zo'n aquarium ook (algen)plagen kan ontwikkelen. Door het ontbreken van deze kringloop hopen concentraties van bijvoorbeeld ammoniak zo hoog op, dat dieren er niet in kunnen leven.
