Når en bonde bruker kunstgjødsel, er det i visse tilfeller i form av ammoniumnitrat: Et salt som bidrar med nitrogen til jorden.
Men saltet brukes også som ingrediens i sprengstoff, og har i talløse tilfeller medført alvorlige eksplosjonsulykker.
Den skjebnen rammet Libanons hovedstad Beirut i august 2020, da en lagerhall med 2750 tonn ammoniumnitrat eksploderte, drepte 205, såret 6500 og gjorde 300 000 hjemløse.
Nå har et britisk forskningsinstitutt kartlagt eksplosjonen minutiøst ut fra tilgjengelige videoer og bilder fra hendelsen. Resultatet er en detaljert 3D-modell som demonstrerer hvordan den ellers harmløse gjødsla hoppet i luften.
Se eksplosjonen og 3D-modellen her:
Røykens fingeravtrykk tegner tidslinje
Ut fra røyksøylen geolokaliserte forskerne videoer og bilder fra den innledende brannen og plasserte dem på en tidslinje.
Tidligere bilder og videoer fra lagerhallen viser hvordan ammoniumnitratet ble oppbevart i sekker stablet i tilfeldige hauger.
Basert på dette materialet dannet forskerne en 3D-modell av lagerhallen i brann.
Modellen og tidslinjen viser hvorfor ammoniumnitratet eksploderte med kraft som en liten atombombe.
Se omfanget av ødeleggelsene her:
Satellitter fanger opp ødeleggelser
En forskergruppe fra Nasa kartla omfanget av ødeleggelsene med bilder fra Sentinel-satellittene. Mørkerøde områder var totalt ødelagt, oransje moderat skadet, og gule områder bare delvis rammet.
Kort avstand betydde døden
Hvis ammoniumnitratet hadde blitt oppbevart 1500 meter fra nærmeste boligeiendom, som for eksempel australske regler foreskriver, ville skadene vært mye mindre, og lant færre ville blitt drept. Hver sirkel angir 500 meter.
Havn sprengt til det ugjenkjennelige
Det ble blåst et 43 meter dypt og 124 meter bredt hull i havneoverflaten, og den enorme kornsiloen like bak eksplosjonen ble totalødelagt. Rystelsene kunne merkes helt i Tyrkia.
Gjødsellager var den perfekte katastrofecocktailen
3D-modellen viser at lukkede dører og vinduer i lagerhallen ved havnen tvang opp temperaturen og trykket mot ammoniumnitratets antenningspunkt.
Sekkene var i visse tilfeller hullete og innholdet mørknet. Det er tegn på en sammenblanding – forurensning – med andre stoffer, som bidrar til å bryte ned nitratsaltet og øke varmeutviklingen.
3D-modellen viser at ulykkens omfang kunne vært mye mindre hvis ammoniumnitratet var oppbevart i stabler av maksimalt 3-500 tonn med god avstand og ideelt uten andre brennbare materialer i nærheten (t.h.).
Dessuten høres fyrverkeri som lagerhallen angivelig inneholdt 23 tonn av. Kruttet kan ha innledet en brann som spredte seg til ammoniumnitratet.
Alt i alt var alle faktorer til stede i for at lageret på Beiruts havn kunne utvikle seg til episenteret for en gigantisk katastrofe.
Små, porøse kuler av ammoniumnitrat blir brukt som kunstgjødsel.
Tre faktorer bringer ammoniumnitrat på eksplosjonskurs
Temperatur
Hvis ammoniumnitrat blir varmet opp, brytes det ned og frigir gasser. Mellom 260 og 300 grader kan det oppstå en eksplosjon, særlig hvis oppvarmingen skjer under trykk.
Forurensning
Normalt skal det 80 ganger atmosfærisk trykk til før ammoniumnitrat detonerer. Men forurensning med andre kjemikalier kan senke grensen til 20 ganger atmosfærisk trykk.
Antenning
Ammoniumnitrat i seg selv ganske stabilt, men en innledende eksplosjon kan antenne det.