L’azote, incolore et inodore, sauf pour notre santé

Composant gazeux de l’atmosphère de la planète Terre, l’azote est nécessaire à la vie, mais peut s’avérer dangereux pour la santé. Focus.

Quelle est la définition de l’azote ?

Du grec « privé de vie », l’azote (ou plutôt diazote) est le composant gazeux majoritaire de l’atmosphère terrestre (78%) avec l’oxygène (21%) : c’est le chimiste français Antoine Lavoisier qui lui donna ce nom, car il avait observé que les animaux respirant de l’azote pur succombaient.

En réalité, il est totalement indispensable à la formation des protéines, elles-mêmes étant les molécules structurantes de toutes les cellules du monde vivant.

Sauf que ni l’être humain, ni les animaux, ni la plupart des plantes ne sont directement capables d’assimiler l’azote de l’air. Les plantes ne sont capables de l’assimiler que sous deux formes, l’ammoniac et le nitrate : uniquement.

Symbole de l’azote

Cet élément chimique porte le numéro atomique 7, et le symbole N, du latin nitrogenium. D’ailleurs, en anglais, il est nommé nitrogen.

L’azote est un élément stable : il a autant d’électrons que de protons. Dans le tableau périodique des éléments, il est situé entre le carbone qui contient 6 protons, et l’oxygène, qui en contient 8.

Azote liquide et solide

A température de l’atmosphère, cet élément chimique est à l’état gazeux. Mais c’est à l’état liquide, qu’il a de multiples usages : l’azote liquide s’obtient à – 196 degrés Celsius. Et le solide à – 210 degrés. On associe l’azote solide à l’azote liquide, pour que celui-ci soit fluide et non pas bouillonnant.

Azote, à quoi sert-il ?

Vous avez subi une anesthésie générale ? Le protoxyde d’azote est l’un des plus anciens anesthésiques par inhalation.

Vous êtes-vous déjà fait brûler une verrue ? La cryothérapie l’utilise sous sa forme liquide pour la brûler. En dermatologie, cet élément chimique sert aussi à brûler des cellules cancéreuses de la peau.

Sous forme liquide est ce fluide cryogénique très utilisé en médecine pour conserver le matériel biologique (cellules, sang) et réaliser des études en laboratoire. Rien de contradictoire : le choc thermique détruit votre verrue, les cellules et le sang sont conservés car progressivement refroidis.

Cette atmosphère inerte de basse température a nombre d’usages industriels, de la préservation de la chaîne du froid pour le transport des aliments mais aussi des matériaux inflammables.

Côté matériaux, l’azote liquide rend les métaux plus solides. Il sert aussi au moulage par injection assistée par gaz, qui uniformise le moulage et réduit le temps de refroidissement : un procédé utilisé dans l’industrie automobile et pour le moulage de pièces en plastique complexes.

Et puis, si vous faites de la plongée sous-marine, les mélanges respiratoires des bouteilles et caissons de décompression en contiennent.

Assimilation de cet élément chimique

Dans la nature, ce sont des micro-bactéries qui transforment l’azote en ammoniac et en nitrate assimilable par les plantes. Dans les rizières, par exemple, cette transformation est effectuée par une micro-bactérie, la cyanophycée.

Chez les légumineuses, ces micro- bactéries vivent en symbiose avec leurs racines : ainsi dit-on que la luzerne, les haricots, les pois, sont riches en azote et aussi les radis, betterave, épinard, mâche, laitue, céleri et navet.

Nous-même assimilons cet élément chimique en mangeant des radis, betteraves, épinards, de la mâche, de la laitue, du céleri, des navets, mais aussi des pommes de terre, carottes, choux, courgettes et poireaux.

L’autre organisme unicellulaire apte à capter cet élément chimique est le champignon : en l’occurrence, le salpêtre l’assimile sous forme de nitrate de potassium. Un champignon qui fait « boum » ! Le salpêtre associé à du soufre est le tout premier explosif mis au point par l’Homme.

Quant à l’azote minéral, il est de l’azote organique minéralisé par des bactéries, ce qui représente tout de même un tiers de la croûte terrestre.

Côté agriculture

Que se passe-t-il dans le sol ? L’azote organique s’y présente sous forme d’humus, que les plantes herbacées et les arbres utilisent à leur profit. Mais dès lors que vous plantez une autre culture annuelle comme le blé ? Une fois qu’il est coupé, les bactéries minéralisatrices raptent cet élément du sol. Si bien qu’en septembre, au moment de semer à nouveau du blé, le sol n’en contient plus.

C’est ce que l’on appelle la « faim d’azote ». Deux façons d’y remédier : la rotation des cultures, car les jeunes pousses plantées à la place du blé vont capter l’azote du sol avant les bactéries minéralisatrices… ou les engrais azotés.

Sous forme organique, ces engrais azotés sont le lisier et le fumier. Sous forme industrielle, il s’agit d’ammoniac, obtenu en combinant de l’azote de l’air avec de l’hydrogène lui-même issu du gaz naturel. Un engrais industriel qui a ses déclinaisons en sulfate d’ammonium et en nitrate d’ammonium.

Quels sont les dangers de l’azote pour l’environnement ?

L’excès d’azote dans un sol se fait toujours aux dépens de la matière organique. Trop de cet élément chimique, associé à de la chaleur et de l’humidité : la matière organique minéralise. Autrement-dit, le sol s’appauvrit. Un cercle vicieux s’enclenche.

Quant au nitrate, la forme sous laquelle les plantes l’assimilent, elle se retrouve dans les cours d’eau qu’elle pollue.

L’azote et ses dangers pour la santé

Au-delà de 50 mg/L de nitrates, l’eau est impropre à la consommation. Les nitrates se transforment en nitrites, qui provoque la formation de « méthémoglobine », un succédané de d’hémoglobine incapable de transporter l’oxygène.

Les nourrissons, dont le système digestif n’est pas mature, sont les plus exposés : ils ne disposent pas encore des sucs gastriques qui chez l’adulte, protègent de la transformation des nitrates en nitrites.

Azote et cerveau

C’est le fameux « gaz hilarant » qui fait fureur dans certaines soirées. Comment s’en procurer ? Facile, dans les bombes de crème chantilly. Sauf que s’il vous provoque une crise de rire, il vous dézingue au passage le cerveau. Moins comique.

Certains maires en sont venus à interdire la vente de crème chantilly en bombe aux mineurs, sur le territoire de leurs communes !

Pour en savoir plus

La santé et l’environnement vous intéressent ? Zoom sur ces autres sujets :

• Les métaux lourds : ils pèsent de tout leur poids sur notre santé
• Insectes comestibles : l’avenir de notre alimentation ?
• Le chrome, pas nickel du tout !
• Que penser de la tendance des carafes filtrantes ?
• Glyphosate : attention danger  !
• Pour tout savoir sur le molybdène
• Découvrez l’acide borique et ses usages