吸っている空気は窒素78％なのにその窒素が問題なわけ

ダイビングのライセンスを取る時に窒素と酸素の割合から勉強しますが、私たちが呼吸する空気に含まれる窒素がなぜ問題になっているのかその理由を調べてみました。

私が住んでいる国では、毎日のようにニュースに上がっています。(窒素=nitrogen = stikstofと言う)
窒素が変換する事で起こる事をまとめました。

1. 空気の構成: 私たちが呼吸する空気は約78％が窒素で、主に窒素ガス（N2）の形で存在します。この形の窒素は一般に不活性であり、直接的に環境問題に寄与することはありません。

2. 反応性形態への変換: 環境問題は、窒素がその不活性形から一酸化二窒素（N2O）、一酸化窒素（NO）、アンモニア（NH3）などの反応性形態に変換されるときに生じます。これらの変換は、工業プロセス、農業活動、化石燃料の燃焼によってしばしば起こります。

3. 一酸化二窒素の形成: 一酸化二窒素、温室効果ガスは、合成肥料の使用のような農業実践、工業活動、燃焼プロセスを通じて生成されます。それは、二酸化炭素に比べて大気中での熱の罠になる可能性がはるかに高いです。

4. 窒素沈着: 反応性窒素は、陸地や水域に沈着し、栄養過剰につながります。これは富栄養化と呼ばれ、生態系を大きく乱すことがあります。

5. 生物多様性への影響: 過剰な窒素は、特定の植物種の成長を促し、自然の生息地を変え、生物多様性を減少させます。敏感な種は、窒素に富んだ環境で繁栄する種によって圧倒されることがあります。

6. 土壌の酸性化: 反応性窒素化合物は、土壌の酸性化につながり、植物生命と土壌微生物に害を及ぼし、自然プロセスと農業生産性を乱します。

7. 水質汚染: 窒素化合物は水路に浸透し、飲料水を汚染し、海洋環境で酸素レベルが低すぎてほとんどの海洋生物が生存できない「死のゾーン」を生み出すことがあります。

8. スモッグの形成: 一酸化窒素、別の反応性窒素の形は、地上レベルのオゾンまたはスモッグの形成において重要な役割を果たします。これは人間の健康に有害です。

9. 人間の健康への影響: 環境中の反応性窒素の高レベルは、呼吸器問題、心疾患、その他の健康問題を人間に引き起こす可能性があります。

10. 気候変動への寄与: 一酸化二窒素は、その高い地球温暖化ポテンシャルのため、気候変動に大きく寄与しています。他の温室効果ガスの影響を悪化させることになります。

窒素と一酸化二窒素の汚染が気候や生物多様性に多面的で深刻な影響を与えていることを強調し、これらの問題に対処する緊急性を浮き彫りにしています。

<英語版>
It’s about the relationship between nitrogen in the air and environmental problems:

1. Composition of Air: The air we breathe is about 78% nitrogen, primarily in the form of nitrogen gas (N2). This form of nitrogen is generally inert and does not directly contribute to environmental problems.

2. Conversion to Reactive Forms: Environmental issues arise when nitrogen is converted from its inert form into reactive forms like nitrous oxide (N2O), nitric oxide (NO), and ammonia (NH3). These conversions often occur through industrial processes, agricultural activities, and combustion of fossil fuels.

3. Formation of Nitrous Oxide: Nitrous oxide, a greenhouse gas, is produced through agricultural practices (like the use of synthetic fertilizers), industrial activities, and combustion processes. It's much more potent in trapping heat in the atmosphere compared to carbon dioxide.

4. Nitrogen Deposition: Reactive nitrogen can deposit on land and water bodies, leading to nutrient over-enrichment. This process, called eutrophication, can significantly disrupt ecosystems.

5. Impact on Biodiversity: Excess nitrogen can lead to the growth of certain plant species over others, altering natural habitats and reducing biodiversity. Sensitive species can be outcompeted by those that thrive in nitrogen-rich environments.

6. Soil Acidification: Reactive nitrogen compounds can lead to soil acidification, which harms plant life and soil microorganisms, disrupting natural processes and agricultural productivity.

7. Water Pollution: Nitrogen compounds can leach into waterways, contaminating drinking water and creating dead zones in aquatic environments where oxygen levels are too low to support most marine life.

8. Formation of Smog: Nitric oxide, another reactive form of nitrogen, plays a significant role in the formation of ground-level ozone or smog, which is harmful to human health.

9. Impact on Human Health: High levels of reactive nitrogen in the environment can lead to respiratory problems, heart disease, and other health issues in humans.

10. Climate Change Contribution: Nitrous oxide is a significant contributor to climate change due to its high global warming potential, exacerbating the effects of other greenhouse gases.

In summary, while the nitrogen we breathe in air is not harmful, its transformation into reactive forms due to human activities leads to a range of environmental and health problems, from climate change and biodiversity loss to water pollution and health issues.