Hvad er ammoniumnitrat, kemikaliet, der eksploderede i Beirut?

Den libanesiske hovedstad Beirut blev tirsdag aften lokal tid rystet af en eksplosion, der har dræbt mindst 78 mennesker og såret flere tusinde.

Landets premierminister Hassan Diab sagde, at eksplosionen var forårsaget af omkring 2, 700 tons ammoniumnitrat oplagret nær byens fragthavn. Videooptagelser ser ud til at vise en ild, der brænder i nærheden før eksplosionen.

Ammoniumnitrat har den kemiske formel NH₄NO₃. Fremstillet som små porøse pellets, eller "prills", det er en af ​​verdens mest udbredte gødninger.

Det er også hovedkomponenten i mange typer minesprængstoffer, hvor det er blandet med brændselsolie og detoneret af en sprængladning.

For at en industriel ammoniumnitratkatastrofe skal opstå, meget skal gå galt. Tragisk nok, dette ser ud til at have været tilfældet i Beirut.

Hvad kunne have forårsaget eksplosionen?

Ammoniumnitrat brænder ikke af sig selv.

I stedet, det fungerer som en iltkilde, der kan accelerere forbrændingen (afbrændingen) af andre materialer.

For at der opstår forbrænding, ilt skal være til stede. Ammoniumnitratpriller giver en meget mere koncentreret tilførsel af ilt end luften omkring os. Det er derfor, det er effektivt til minedrift af sprængstoffer, hvor det er blandet med olie og andre brændstoffer.

Ved høje nok temperaturer, imidlertid, ammoniumnitrat kan nedbrydes voldsomt af sig selv. Denne proces skaber gasser, herunder nitrogenoxider og vanddamp. Det er denne hurtige frigivelse af gasser, der forårsager en eksplosion.

Ammoniumnitratnedbrydning kan udløses, hvis der opstår en eksplosion, hvor det opbevares, hvis der er en voldsom brand i nærheden. Sidstnævnte er, hvad der skete i Tianjin-eksplosionen i 2015, som dræbte 173 mennesker, efter at brændbare kemikalier og ammoniumnitrat blev opbevaret sammen på en kemikaliefabrik i det østlige Kina.

Selvom vi ikke ved med sikkerhed, hvad der forårsagede eksplosionen i Beirut, optagelser af hændelsen indikerer, at den kan være udløst af en brand - synlig i en del af byens havneområde, før eksplosionen skete.

Det er relativt svært for en brand at udløse en ammoniumnitrateksplosion. Ilden skal opretholdes og begrænses inden for det samme område som ammoniumnitratprillerne.

Også, prillerne i sig selv er ikke brændstof til ilden, så de skal forurenes med, eller pakket ind, andet brændbart materiale.

Beboernes helbred i fare

I Beirut, det er blevet rapporteret 2, 700 tons ammoniumnitrat blev opbevaret på et lager i seks år uden ordentlig sikkerhedskontrol.

Dette vil næsten helt sikkert have bidraget til de tragiske omstændigheder, der resulterede i en almindelig industribrand, der forårsagede en så ødelæggende eksplosion.

En ammoniumnitrateksplosion producerer enorme mængder nitrogenoxider. Nitrogendioxid (NO₂) er en rød, ildelugtende gas. Billeder fra Beirut afslører en tydelig rødlig farve til plenen af ​​gasser fra eksplosionen.

Nitrogenoxider er almindeligvis til stede i byluftforurening, og kan irritere luftvejene. Forhøjede niveauer af disse forurenende stoffer er særligt bekymrende for mennesker med åndedrætsproblemer.

Dampene i Beirut vil udgøre en sundhedsrisiko for beboerne, indtil de naturligt forsvinder, hvilket kan tage flere dage afhængigt af det lokale vejr.

En vigtig påmindelse

Her i Australien, vi producerer og importerer store mængder ammoniumnitrat, mest til brug i minedrift. Det er lavet ved at kombinere ammoniakgas med flydende salpetersyre, som selv er lavet af ammoniak.

Ammoniumnitrat er klassificeret som farligt gods, og alle aspekter af dets anvendelse er strengt reguleret. I årtier, Australien har produceret, opbevaret og brugt ammoniumnitrat uden større hændelse.

Eksplosionen i Beirut viser os, hvor vigtige disse regler er.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.