Beirut sprængning Hvordan skaber ammoniumnitrat sådanne ødelæggende eksplosioner?

Den ødelæggende eksplosion i en havn i Beirut i går aftes (4. august), der dræbte mere end 100 mennesker og såret mindst 4.000 ser ud til at være stammet fra en oplagringsenhed, der huser enorme mængder ammoniumnitrat, ifølge nyhedsberetninger.

Den oprindelige eksplosion antændte en brand, mens den anden malede himlen i en apokalyptisk svamp sky og sendte en chokbølge, der krusede over byen, planede bygninger og sårede tusinder. 

Ammoniumnitrat, der bruges til gødning og bombefremstilling, er et salt fremstillet af ammonium og salpetersyre, og det er meget eksplosivt. Jo mere ammoniumnitrat eller NH4-NO3, jo større er dens eksplosionsevne. Og der var angiveligt meget, der blev opbevaret i havnen: Den libanesiske premierminister Hassan Diab sagde, at 2.700 tons, eller mere end 2.900 ton, ammoniumnitrat var blevet opbevaret i havnen siden 2014, rapporterede The Washington Post. 

Relaterede: Top 10 største eksplosioner nogensinde

Diab sagde også, at havneansatte havde advaret om farerne ved at opbevare så meget af et eksplosivt kemikalie i havnen, sagde Posten. 

Ammoniumnitrat tilsættes ofte for at øge gødningens nitrogenindhold. Det er relativt stabilt under de fleste forhold og er billigt at fremstille, hvilket gør kemikaliet til et populært alternativ til andre, dyrere nitrogenkilder.

Men ammoniumnitrat har en potentielt dødbringende ulempe: Forbindelsen betragtes som en oxiderende middel, hvilket betyder at atomisk niveau fjerner det elektroner fra andre stoffer i en kemisk reaktion. Hvad det betyder i en mere praktisk forstand er, at det øger forbrændingen af ​​brændstoffer ved at øge det ilt, der er tilgængeligt for disse brændstoffer. For at starte reaktionen skal ammoniumnitrat komme i kontakt med en åben ild eller anden antændelseskilde. I Beirut-hændelsen antyder eksperter, at der var involveret fyrværkeri. 

Når en reaktion er udløst, eksploderer ammoniumnitrat voldsomt. Den eksplosive kraft opstår, når fast ammoniumnitrat nedbrydes meget hurtigt i to gasser, nitrogenoxid og vanddamp.

Den eksplosive styrke fra Beirut-eksplosionen udløste en chokbølge, der krusede over byen, hvilket forårsagede ødelæggelse, som nogle vidner sammenligner med atombombenes efterspørgsel i Hiroshima: Røg hang i luften onsdag; Et spredt krater var blevet øjet fra jorden; bunker af murbrokker blev strødd over byen; hele bygninger var bare skeletter fra den tidligere dag; og på videoer, der blev delt online, kunne redningsmænd høres søge efter nogen, der blev fanget under snavs.

Den orange champignonsky, der brød ud lige efter eksplosionen, kan tilskrives giftig nitrogendioxidgas, der dannes efter en eksplosion med nitrater, rapporterede Associated Press. 

Anden tweet, jeg har fundet nu på hele eksplosionen. Ser ud til at være blevet taget af nogle hurtigt bevægende fartøjer omkring 1 km fra land. pic.twitter.com/6V8tI9WLpCAugust 4, 2020

Dette er ikke første gang, ammoniumnitrat er involveret i en dødbringende katastrofe. Den dødeligste industriulykke i U.S.A. historie skete i havnen i Texas City, Texas, i 1947. En uforsigtigt kastet cigaret startede en brand ombord på et skib, der transporterede ca. 2.300 ton (2.086.000 kg) ammoniumnitrat pakket i papirsække. Da kemikaliet eksploderede, forårsagede det en eksplosion, der var kraftig nok til at banke folk i jorden i Galveston, Texas, 16 kilometer væk.

Denne detonering forårsagede også en kædereaktion, da et nærliggende skib, der også bar ammoniumnitrat, eksploderede og brændede ved kemiske tanke og olieraffinaderier nær havnen. Anslået 581 mennesker blev dræbt i katastrofen.

Ifølge en rapport fra The Associated Press mener eksperter, at gnist stammede fra en oprindelig brand, der muligvis har slukket fyrværkeri, der blev opbevaret i havnen. 

Boaz Hayoun, grundlægger og ejer af Tamar Group, et israelsk firma involveret i sikkerheds- og certificeringsspørgsmål, der involverer eksplosiver, forklarede de fortællende tegn på antændelsen. "Før den store eksplosion kan du se i midten af ​​ilden, du kan se gnister, du kan høre lyde som popcorn, og du kan høre fløjter," fortalte Hayoun til Associated Press. "Dette er meget specifik opførsel af fyrværkeri, det visuelle, lydene og omdannelsen fra en langsom forbrænding til en massiv eksplosion."

Ikke alle katastrofer, der involverer ammoniumnitrat, er ulykker: Gødningen blev pakket i en lejet lastbil og brugt af terrorister Timothy McVeigh og Terry Nichols til at dræbe 168 mennesker i 1995-bombningen af ​​Alfred P. Murrah Federal Building i Oklahoma City.

Kemikaliet blev igen brugt i natklubbombombningen på Bali, der dræbte 204 mennesker, i Oslo-bombningen i 2011 af Anders Behring Breivik, der dræbte otte mennesker, og i adskillige andre terrorangreb.

På grund af dens fare og potentielle brug af terrorister er ammoniumnitrat underlagt streng regulering de fleste steder. I 2011 fastsatte Department of Homeland Security, ifølge NBC News, regler, der begrænser salget af forbindelsen, der også bruges som eksplosiv i bygge- og minesektoren.

Redaktørens note: Denne artikel blev først offentliggjort i 2013 og opdateret i 2020 efter eksplosionen i den libanesiske hovedstad Beirut.