انفجار آمومنیوم نیترات عامل انفجار بیروت؛ نیترات آمونیوم چیست و به چه درد می خورد؟

میشل عون، رئيس جمهوری لبنان در خصوص این انفجار گفته است ۲ هزار و ۷۵۰ تن نیترات آمونیوم به مدت شش سال در بندر بیروت و بدون تمهیدات ایمنی نگه داشته شده و دلیل انفجار نیز همین امر بوده است.

بنا بر گزارش‌ها، این محموله از یک کشتی که در سال ۲۰۱۳ میلادی در بندر بیروت مستقر شده تخلیه و سپس در یکی از انبارها ذخیره شده بوده است.

اما این ماده چیست و چرا باعث انفجار شده است؟

نیترات آمونیوم با فرمول شیمیایی NH4NO3 یک ماده طبیعی با قابلیت انحلال بالا در آب و به شدت گرمازا است.

آمونیوم نیترات یک کود شیمیایی است که برای نیتراته کردن خاک برای کشاورزی به کار می‌رود و یک ماده منفجره هم محسوب می شود. حل‌شدن آن در آب بسیار گرماگیر است.

آمونیوم نیترات یکی از قوی‌ترین بمب‌های دست‌ساز است. ساخت آن به آسانی امکان‌پذیر بوده و استفادهٔ آن نیز راحت است.

آمونیوم نیترات از نظر امنیت نگهداری، ایمن‌ترین ماده منفجره شناخته شده‌است. بعد از انفجار مهیبی که در آمریکا به وسیلهٔ این ماده شیمیایی رخ داد به آن نام بمب اوکلاهاما داده شد.

بزرگترین معدن نیترات آمونیوم در بیابان آتاکاما در شیلی قرار دارد. این ماده شیمیایی قبلا به طور عمده از این معدن استخراج می شد، اما اکنون تقریبا ۱۰۰ درصد این ماده شیمیایی که در صنعت استفاده می شود از ترکیب مصنوعی آمونیاک با اسید نیتریک به دست می آید.

نکتهٔ جالب این است که حتی اگر آمونیوم نیترات در زیر بالشتان هنگام خواب نگهداری کنید، احتمال انفجار آن بسیار کم است. مواد اولیه برای ساخت این ماده شیمیایی، آمونیاک و اسید نیتریک غلیظ است که به راحتی قابل دسترسی است.

خطرات نیترات آمونیوم

نیترات آمونیوم برای سلامتی خطرناک نیست و معمولا از نیترات آمونیوم در کود‌ها استفاده می‌شود. نیترات آمونیوم دارای دوز متوسط کشندگی به میزانی معادل ۲۲۱۷ میلی گرم است که حدود دو سوم نمک خوراکی است. نیترات آمونیوم هنگام گرم شدن به گاز اکسید نیتروژن و بخار آب تجزیه می‌شود که این واکنش انفجاری نیست. مقادیر زیاد نیترات آمونیوم به دلیل حمایت از اکسیداسیون خطر آتش سوزی مهیب را افزایش می‌دهد و همچنین ممکن است باعث انفجار شود.

این ماده همچنین عنصری کلیدی در ساخت ماده «آنفو» (ANFO) است که در انفجارهای کنترل شده صنعتی در جهان به وفور استفاده می شود.

بنابر آمار بیش از ۸۰ درصد انفجارهای مرتبط با ساخت و ساز و همینطور بخش معدن در آمریکا با استفاده از ماده آنفو انجام می شود که مخلوطی است از نیترات آمونیوم و سوخت فسیلی.

چه چیزی باعث انفجار نیترات آمونیوم می شود؟

شرایط خاصی باید اتفاق بیافتد که این ماده پایدار بدون سوخت جانبی یا دیگر کاتالیزور خارجی خود به خود منفجر شود.

نیترات آمونیوم یک ماده انرژی زا است که با تجزیه قابلیت اشتعال زایی پیدا می کند. اگر مقدار زیادی نیترات امونیوم روی هم جمع شده باشند، می توانند امکان تولید و گسترش آتش را بدون نیاز به عامل محرک خارجی نظیر بنزین یا گازوئیل فراهم آورند.

وقتی آتش شعله ور شد، نیترات آمونیوم در اثر واکنش‌های شیمیایی اکسیژن آزاد می کند، امری که به نوبه خود باعث شعله ورتر شدن آتش می شود. در همان حال که ماده شیمیایی گرم می شود، گاز داغ در هوا منتشر می شود و در صورتی که مکان بسته باشد این گازها روی هم جمع شده و باعث یک انفجار یکپارچه خواهند شد.

نحوه نگهداری آمونیوم نیترات

از آنجا که اصلی جزء آمونیوم نیترات عنصر نیتروژن است، ذخیره سازی اشتباه آن می‌توانید موجب تبخیر و کاهش آثر آن در تقویت گیاهان شود.

هنگامی که دمای آمونیوم نیترات تغییر می کند، کود کریستال می‌شود و گرانول‌ها به سختی محلول می‌شوند. بنابراین، در حین ذخیره سازی لازم است که از تغییرات ناگهانی دما اطمینان حاصل شود.

نمک آمونیوم اسید نیتریک خطرناک است.در زمان ذخیره سازی توصیه شده، دستورالعمل‌های لازم برای مواد شیمیایی رعایت شود. واقعیت این است که این کود جزء مواد منفجره است و اگر دمای بالاتر از ۳۲.۳ درجه سانتیگراد باشد، ممکن است منفجر شود. بنابراین، در تابستان، آن را باید زیر سایبان و یا در اتاق‌های سرد دارای تهویه مناسب نگهداری کرد.

نیترات آمونیوم، نمک آمونیوم اسید نیتریک جزءکود‌ها آتشزا و مواد منفجره هستند و در دمای بالاتر از ۳۲.۵ درجه سانتیگراد منفجر می‌شود.

بمب‌های کود شیمیایی، سلاح مورد علاقه تروریست‌ها

کودهای شیمیایی به خاطر قیمت به نسبت کم و در دسترس بودنشان در ساخت بمب استفاده می شوند. نیترات آمونیوم به مانند موتور انفجار عمل می کند، اما برای حادث شدن انفجار نیاز به فعال کننده و سوخت نیز هست.

انرژی آزاد شده حاصل از عملکرد فعال کننده، نیترات آمونیوم را بخار می کند. در نتیجه این فعل و انفعال مولکول آمونیوم و نیترات می شکنند و حجم زیادی از اکسیژن به طور ناگهانی آزاد می شود. این انتشار سریع اکسیژن حاصل از تجزیه کود همراه با انرژی فعال ساز و سوخت، انفجار را سبب می شود.

حملات با کود شیمیایی

در ده‌های اخیر گروه‌های تروریستی بارها با استفاده از بمب‌های کود شیمیایی حملاتی را ترتیب داده اند. از جمله معروف‌ترین آن‌ها می توان به انفجار اوکلاهاما سیتی در سال ۱۹۹۵ اشاره کرد که منجر به مرگ ۱۶۸ تن شد.

انفجار تروریستی سال ۹۶ در منچستر با ۲۰۰ زخمی و انفجار خودروی بمب گذاری شده در لندن در همان سال نیز از جمله انفجارهای مبتنی بر بمب‌های کود شیمیایی بود.