Ammoniak i luften kommer langt overvejende fra husdyrproduktion
Ammoniak i luften kommer langt overvejende fra husdyrproduktion. Af . Begrænset anvendelse

ammoniak (luftforurening)

Ammoniak er en kemisk forbindelse, som består af kvælstof (N) og brint (H) og har den kemiske formel NH3. Ammoniak opløst i vand kaldes for salmiakspiritus.

Faktaboks

Etymologi

Ammoniak har fået sit navn efter den egyptiske gud Amon.

En række fysiske og kemiske egenskaber ved ammoniak er beskrevet i andre dele af dette leksikon (se fx ammoniak under uorganisk kemi). I atmosfæren er ammoniak en luftforurening, der optræder som en farveløs, giftig gas, der er basisk og kan virke ætsende.

Ammoniak afsættes hurtigt på fugtige overflader, da gassen er stærkt vandopløselig. Ved afsætning på jordoverfladen fungerer gassen som næringsstof, da den indeholder kvælstof på en form, som er let optagelig for planterne.

Udsættelse for ammoniak kan give skader på såvel mennesker, som dyr og planter.

Helbredseffekter

I udemiljøet optræder gassen normalt i koncentrationer, som ikke i sig selv er kritiske i forhold til menneskelig sundhed. Dog bidrager ammoniak til dannelsen af ultrafine og fine partikler (se artiklen partikler: størrelse, form og sammensætning) i luften, og disse partikler bidrager til en række helbredseffekter i befolkningen (se nedenstående afsnit om kilde til partikeldannelse).

Kvælstofkilde med effekter på naturen

Lav i Børglum Klosterskov i Nordjylland marts 2024

Planter og laver omfatter arter, som er hurtigtvoksende og trives i næringsrige omgivelser, mens andre er mere langsomtvoksende og kun trives i næringsfattige omgivelser. For at beskytte en række arter af laver, er der derfor fastsat grænseværdier for koncentrationen af ammoniak i luften. På billedet fra Børglum Klosterskov i Nordjylland ses forskellige arter af laver, som trives i omgivelser, hvor koncentrationen af ammoniak er høj.

Lav i Børglum Klosterskov i Nordjylland marts 2024
Af .
Licens: Begrænset anvendelse

Afsætning af ammoniak kan have en negativ effekt på næringsstof-følsomme økosystemer, hvor man typisk finder den største biodiversitet eller med andre ord den største artsrigdom. Ifølge analyser foretaget af Aarhus Universitet afsættes ca. 20 % af den ammoniak, som udledes fra dansk husdyrproduktion, inden for 2 km fra kilden.

Følsomme økosystemer kan tabe biodiversitet ved store tilførsler af kvælstof, og derfor har man fastlagt tålegrænser for kvælstofafsætning til forskellige naturtyper. Her kan afsætning af ammoniak udgøre et væsentlig bidrag til kvælstoftilførslen. Visse laver er også følsomme over for forhøjede koncentrationer af ammoniak i luften, og derfor har man ligeledes fastlagt tålegrænsekoncentrationer for ammoniak for at beskytte dem.

Udledninger især knyttet til husdyrproduktion

Grise i en stald
Husdyrproduktion er den vigtigste kilde til udledninger af ammoniak. Selv om produktionen af svin i Danmark steg i 1990'erne, faldt udledningerne af ammoniak. Det skyldtes bedre udbringning af husdyrgødning og reduceret kvælstof-indhold i foderet.
Grise i en stald
Af .
Licens: Begrænset anvendelse

Ammoniak er især knyttet til udledninger fra husdyrproduktionen. I takt med en øget landbrugsproduktion steg de danske udledninger af ammoniak op gennem 1900-tallet. Billedet vendte imidlertid i 1990'erne, hvor det lykkedes at nedbringe udledningerne af ammoniak i Danmark. Denne reduktion skete trods en stor forøgelse i produktionen af danske svin i samme periode. Når det lykkedes at vende udviklingen, skyldtes det faktorer som bedre lagre til husdyrgødning, bedre udbringningsmetoder og lavere kvælstof-indhold i dyrenes foder.

Kilde til partikeldannelse

Ammoniak reagerer hurtigt med sure gasser og partikler i atmosfæren. Ved disse reaktioner dannes ammoniumholdige (opløst i væske er ammonium en positiv ion og har den kemiske formel NH4+) partikler. De nydannede partikler hører til de ultrafine partikler, men de ammoniumholdige partikler ender hurtigt i større partikelfraktioner. Således finder man især ammonium i fraktionen af fine partikler i luften, hvilket skyldes, at de ammoniumholdige partikler vokser ved optag af vanddamp, eller ved at de knytter sig til overfladen af andre partikler i luften.

De fine partikler i luften er samtidig den partikelfraktion, som kan transporteres over store afstande gennem atmosfæren. Derfor afsættes der en del ammonium inden for Danmarks grænser, som har oprindelse i udledninger af ammoniak i udlandet. Tilsvarende gør sig gældende for en del ammonium, som stammer fra danske udledninger af ammoniak, og som ender med at afsættes på jordoverfladen i vore nabolande, bl.a. i Sverige.

Kemiske reaktioner, der fører til partikeldannelse

Når ammoniak reagerer med de sure svovlholdige partikler, så forbliver den optagne ammoniak i partikelfasen som ammoniumholdige salte i form af ammoniumbisulfat ((NH4)HSO4) eller ammoniumsulfat ((NH4)2SO4). Når ammoniak reagerer med salpetersyre (HNO3) eller saltsyre (HCl), så vil disse reaktioner være ligevægtsreaktioner mellem gasfase og partikelfase. Ligevægtsreaktioner betyder i denne forbindelse, at ammoniak og henholdsvis salpetersyre og saltsyre kan frigives til gasfasen igen afhængig af luftfugtigheden og temperaturen i atmosfæren. Se artiklen kilder til partikler.

Reduktionen i udledninger af svovl har betydet, at opholdstiden af ammoniak i atmosfæren er steget. Forskning tyder på, at ammoniak i begyndelsen af 1990'erne i den nordlige del af Europa havde en opholdstid i atmosfæren på 6-8 timer, mens opholdstiden omkring år 2000 blev vurderet til at være steget til op mod 24 timer. Det betyder, at ammoniak i dag transporteres længere gennem atmosfæren, end det tidligere har været tilfældet, og at tørafsætning af ammoniak også er tiltaget, da der går længere tid, før det omdannes til ammonium i partikler.

Læs mere i Lex

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig

Fagansvarlig for Luftforurening

Ole Hertel
Professor og prodekan, Aarhus Universitet