Cos’è il nitrato di ammonio, la sostanza chimica esplosa a Beirut?
La capitale libanese Beirut è stata scossa martedì sera ora locale da un’esplosione che ha ucciso almeno 78 persone e ne ha ferite altre migliaia.
Il primo ministro del paese Hassan Diab ha detto che l’esplosione è stata causata da circa 2.700 tonnellate di nitrato di ammonio immagazzinate vicino al porto cargo della città. Le riprese video sembrano mostrare un fuoco che brucia nelle vicinanze prima dell’esplosione.
Il nitrato di ammonio ha la formula chimica nh₄no₃. Prodotto come piccoli pellet porosi, o “prills”, è uno dei fertilizzanti più utilizzati al mondo.
È anche il componente principale in molti tipi di esplosivi minerari, dove viene miscelato con olio combustibile e fatto esplodere da una carica esplosiva.
Perché si verifichi un disastro industriale di nitrato di ammonio, molto deve andare storto. Tragicamente, questo sembra essere stato il caso a Beirut.
Cosa potrebbe aver causato l’esplosione?
Il nitrato di ammonio non brucia da solo.
Invece, agisce come una fonte di ossigeno che può accelerare la combustione (combustione) di altri materiali.
Affinché si verifichi la combustione, deve essere presente ossigeno. Le prill di nitrato di ammonio forniscono un apporto di ossigeno molto più concentrato rispetto all’aria che ci circonda. Questo è il motivo per cui è efficace negli esplosivi minerari, dove è mescolato con petrolio e altri combustibili.
A temperature abbastanza elevate, tuttavia, il nitrato di ammonio può decomporsi violentemente da solo. Questo processo crea gas tra cui ossidi di azoto e vapore acqueo. È questo rapido rilascio di gas che causa un’esplosione.
La decomposizione del nitrato di ammonio può essere innescata se si verifica un’esplosione dove è immagazzinato, se c’è un intenso incendio nelle vicinanze. Quest’ultimo è quello che è successo nell’esplosione di Tianjin del 2015, che ha ucciso 173 persone dopo che sostanze chimiche infiammabili e nitrato di ammonio sono stati immagazzinati insieme in una fabbrica di prodotti chimici nella Cina orientale.
Mentre non sappiamo con certezza cosa abbia causato l’esplosione a Beirut, le riprese dell’incidente indicano che potrebbe essere stato innescato da un incendio – visibile in una sezione dell’area portuale della città prima dell’esplosione.
È relativamente difficile per un incendio innescare un’esplosione di nitrato di ammonio. L’incendio dovrebbe essere sostenuto e confinato all’interno della stessa area delle prill di nitrato di ammonio.
Inoltre, le prill stesse non sono combustibile per il fuoco, quindi dovrebbero essere contaminate o imballate in qualche altro materiale combustibile.
La salute dei residenti a rischio
A Beirut, è stato riferito che 2.700 tonnellate di nitrato di ammonio sono state immagazzinate in un magazzino per sei anni senza adeguati controlli di sicurezza.
Questo avrà quasi certamente contribuito alle tragiche circostanze che hanno provocato un banale incendio industriale che ha causato un’esplosione così devastante.
Un’esplosione di nitrato di ammonio produce enormi quantità di ossidi di azoto. Il biossido di azoto (NO₂) è un gas rosso e maleodorante. Immagini da Beirut rivelano un colore rossastro distinto al pennacchio di gas dall’esplosione.
Gli ossidi di azoto sono comunemente presenti nell’inquinamento atmosferico urbano e possono irritare il sistema respiratorio. Livelli elevati di questi inquinanti sono particolarmente preoccupanti per le persone con condizioni respiratorie.
I fumi a Beirut presenteranno un rischio per la salute dei residenti fino a quando non si dissiperanno naturalmente, il che potrebbe richiedere diversi giorni a seconda del tempo locale.
Un importante promemoria
Qui in Australia, produciamo e importiamo grandi quantità di nitrato di ammonio, principalmente per l’uso nel settore minerario. È fatto combinando il gas di ammoniaca con l’acido nitrico liquido, che a sua volta è fatto da ammoniaca.
Il nitrato di ammonio è classificato come merce pericolosa e tutti gli aspetti del suo utilizzo sono strettamente regolati. Per decenni, l’Australia ha prodotto, immagazzinato e utilizzato nitrato di ammonio senza incidenti gravi.
L’esplosione di Beirut ci mostra quanto siano importanti queste norme.