النيتروجين وصحة الإنسان: دوره ومخاطر التعرض له

النيتروجين عنصر كيميائي يُرمز له بالحرف N. ويوجد في الهواء أساسًا على هيئة غاز مكوّن من جزيئات ثنائية الذرة، ويشكّل نحو 78% من الغلاف الجوي. هذا الغاز عديم اللون والرائحة، ولا يدعم التنفس بدلًا من الأكسجين، لكنه لا يسبب تسممًا كيميائيًا عند استنشاقه ضمن تركيب الهواء الطبيعي وتحت الضغط المعتاد.

يدخل النيتروجين أيضًا في تركيب البروتينات والمادة الوراثية ومركبات حيوية أخرى. أما في الصناعة، فيُستخدم الغاز لتوفير بيئة قليلة التفاعل في بعض عمليات التصنيع وحفظ المنتجات، ويُستخدم شكله السائل للتبريد الشديد. وتتحدد المخاطر بحسب صورته وتركيزه وطريقة التعرض له، وليس بمجرد احتواء المادة على النيتروجين.

يحتاج الجسم إلى النيتروجين لبناء الأحماض الأمينية التي تتكون منها البروتينات. وتشارك هذه البروتينات في تكوين العضلات والجلد والإنزيمات والأجسام المضادة. كما يدخل العنصر في تركيب الحمض النووي والجزيئات المسؤولة عن نقل المعلومات الوراثية داخل الخلايا.

لكن الإنسان لا يستطيع الاستفادة مباشرة من غاز النيتروجين المستنشق لبناء هذه المواد. بل يحصل عليه أساسًا من البروتين الغذائي، الذي يهضمه إلى أحماض أمينية ثم يستخدمها بحسب احتياجاته. وتشمل المصادر الغذائية:

• البقول، مثل العدس والفول والحمص.
• البيض والحليب ومنتجاته.
• الأسماك واللحوم والدواجن.
• المكسرات والبذور ومنتجات الصويا.

عند تكسير الأحماض الأمينية، يحوّل الكبد معظم النيتروجين الزائد إلى يوريا تتخلص منها الكليتان عبر البول. لذلك قد تتأثر بعض نواتج استقلاب البروتين بأمراض الكبد أو الكلى. ولا يحتاج الشخص السليم إلى استنشاق النيتروجين أو تناول منتج يحمل هذا الاسم لتحسين بناء العضلات.

الخطر الأهم هو إزاحة الأكسجين من الهواء. فإذا تسرّب الغاز بكميات كبيرة داخل غرفة سيئة التهوية أو خزان أو مساحة محصورة، فقد ينخفض الأكسجين إلى مستوى لا يكفي أعضاء الجسم. ويُسمّى هذا النوع من الغازات خانقًا بسيطًا، لأن الضرر ينتج من نقص الأكسجين وليس من سُمّية الغاز المباشرة.

قد يحدث التعرض في المختبرات والمنشآت الصناعية ومناطق تخزين الغازات أو السوائل شديدة البرودة. ولأن النيتروجين بلا رائحة، فلا يمكن الاعتماد على الحواس لاكتشاف التسرب. كما أن الشخص قد لا يشعر باختناق واضح قبل أن تتأثر قدرته على التفكير والحركة أو يفقد الوعي.

أعراض قد ترافق نقص الأكسجين

• الدوخة والصداع والضعف المفاجئ.
• التشوش وصعوبة التركيز وضعف التناسق الحركي.
• تسارع التنفس أو ضربات القلب، وقد يظهر ضيق النفس.
• الإغماء أو التشنجات أو توقف التنفس في الحالات الشديدة.

هذه الأعراض ليست خاصة بالنيتروجين، لكن ظهورها قرب تسرب غاز أو داخل مكان محصور يستدعي التعامل معها كحالة طارئة. وقد يكون التدهور سريعًا جدًا إذا كان نقص الأكسجين شديدًا.

النيتروجين السائل شديد البرودة، وتبلغ درجة غليانه نحو سالب 196 درجة مئوية. يستخدمه الأطباء في العلاج بالتبريد لإتلاف أنسجة محددة، مثل بعض الثآليل والآفات الجلدية، بعد تقييمها. وقد يسبب العلاج ألمًا موضعيًا أو فقاعات أو تغيرًا في لون الجلد، ولذلك لا يصلح بديلًا منزليًا عن فحص الآفات غير المعروفة.

ملامسة السائل للجلد أو العين قد تسبب إصابة تجمّد عميقة تُعرف بالحرق البارد. وعندما يتبخر، يتمدد إلى حجم كبير من الغاز، ما يخلق خطر نقص الأكسجين في الأماكن غير جيدة التهوية. كما قد يؤدي وضعه في وعاء محكم غير مخصص له إلى تراكم الضغط وتمزق الوعاء.

ويجب عدم ابتلاع النيتروجين السائل أو تناول طعام أو شراب ما زال يحتوي عليه. فقد يسبب تجمّد الأنسجة وإصابات داخلية خطيرة نتيجة تمدد الغاز، بما فيها تمزق المعدة. ولا يكفي المظهر الاستعراضي أو وجود الضباب للحكم على سلامة المنتج؛ فتداول هذه المادة يحتاج إلى إجراءات مهنية مناسبة.

لا. ارتباط النيتروجين بعناصر أخرى ينتج مواد مختلفة في خصائصها ومخاطرها. ومن الأمثلة المهمة:

• ثاني أكسيد النيتروجين: غاز ملوّث ينتج عن الاحتراق، ويمكن أن يهيّج الشعب الهوائية ويزيد أعراض الربو. والتعرض المرتفع له قد يؤذي الرئتين، وقد تتأخر بعض الأعراض.
• أكسيد النيتروز: يُستخدم في بعض الإجراءات الطبية لتخفيف الألم والقلق تحت الإشراف. واستنشاقه خارج السياق الطبي قد يسبب نقص الأكسجين، كما قد يؤدي سوء استخدامه المتكرر إلى تعطيل عمل فيتامين ب12 وإصابات عصبية.
• الأمونيا: مركب يحتوي على النيتروجين، وقد يسبب تهيجًا أو حروقًا للعين والجلد والجهاز التنفسي بحسب التركيز والتعرض.
• النترات والنتريت: توجد في مصادر غذائية وبيئية متعددة، ولا تُقيّم سلامتها بالاسم وحده. وقد تمثل المستويات المرتفعة في مياه الشرب خطرًا خاصًا على الرضع.

لذلك، عند حدوث تعرض، حاول معرفة اسم المادة المكتوب على العبوة أو بطاقة السلامة دون الاقتراب من منطقة الخطر. فكلمة «نتروجيني» وحدها لا تكفي لتحديد الإسعاف أو العلاج.

إذا اشتبهت في تسرب غاز، ابتعد فورًا إلى مكان آمن جيد التهوية واتصل بالطوارئ. لا تدخل خزانًا أو غرفة ملوثة لإنقاذ شخص دون تدريب وتجهيز متخصص؛ فقد تفقد وعيك أيضًا. والكمامات الطبية أو مرشحات الغبار لا توفر الأكسجين ولا تحمي من نقصه.

بعد إخراج المصاب بواسطة فريق مؤهل إلى مكان آمن، يُقيّم وعيه وتنفسه. إذا كان لا يتنفس طبيعيًا، اتبع تعليمات مُجيب الطوارئ بشأن الإنعاش القلبي الرئوي واستخدام جهاز إزالة الرجفان إن توفر.

عند إصابة الجلد بالنيتروجين السائل، لا تفرك المنطقة ولا تستخدم حرارة مباشرة، ولا تنزع الملابس الملتصقة بالجلد. أزل الأشياء الضيقة برفق إن أمكن واطلب الرعاية الطبية. وإذا أصيبت العين، اغسلها بلطف بماء فاتر دون فرك، مع طلب الإسعاف العاجل. وعند الابتلاع، لا تحاول إحداث القيء.

اطلب الطوارئ فورًا عند فقدان الوعي أو صعوبة التنفس أو التشوش بعد التعرض لغاز، وكذلك عند ابتلاع النيتروجين السائل أو إصابة العين به. وتحتاج الحروق الباردة المصحوبة بخدر أو فقاعات أو تغير لون الجلد إلى تقييم عاجل.

راجع الطبيب أيضًا إذا استمر السعال أو ألم الصدر بعد التعرض لأبخرة كيميائية، حتى لو تحسنت الأعراض أولًا. وإذا ظهر تنميل أو ضعف أو اضطراب في المشي مع استخدام أكسيد النيتروز، فلا تؤخر التقييم، واذكر تفاصيل التعرض بوضوح.

تعتمد الوقاية على التهوية المناسبة، وتخزين المواد في أوعية مخصصة، وتدريب العاملين، واستخدام مراقبة الأكسجين حيث يلزم. ولا تتعامل مع النيتروجين السائل كتجربة منزلية أو وسيلة علاج ذاتي. أما غذائيًا، فالنظام المتوازن يمد معظم الناس باحتياجاتهم من البروتين، بينما تُحدد الاحتياجات الخاصة في أمراض الكلى والكبد بالتعاون مع الطبيب واختصاصي التغذية.