В тротиловом эквиваленте: что такое нитрат аммония, из-за которого произошел взрыв в Бейруте

4 августа в столице Ливана прогремел мощнейший взрыв, в результате которого, по предварительным данным, погибло более 100 человек, и тысячи получили ранения. 

Премьер-министр страны Хасан Диаб объявил, что взрыв был вызван детонацией 2700 тонн нитрата аммония или аммиачной селитры, хранившейся возле грузового порта Бейрута. Вещество находилось там с 2014 года, после того как его конфисковали с арестованного судна Rhosus.

Аммиачная селитра имеет химическую формулу NH₄NO₃. Это вещество, производимое в виде небольших пористых гранул, является одним из самых широко используемых в мире удобрений. Кроме того, нитрат аммония служит как компонент взрывчатки. В горнодобывающей промышленности до 70% управляемых взрывов производят с помощью селитры, где она смешивается с нефтесодержащим продуктом, например, с мазутом. 

Однако, чтобы произошла катастрофа, подобная взрыву в Бейруте, многое должно было пойти не так. К сожалению, именно это и случилось в ливанской столице. 

Сам по себе нитрат аммония не горит. Вместо этого, он действует как источник кислорода, который может ускорить горение других материалов. Гранулы аммиачной селитры обеспечивают гораздо более концентрированный запас кислорода, чем воздух вокруг нас. Вот почему селитра так эффективна при производстве взрывчатых веществ.

Температура плавления нитрата аммония составляет 170 градусов по Цельсию. После этого, вещество начинает разлагаться. В результате этого процесса образуются газы, включая оксиды азота и водяной пар. Именно это быстрое выделение газов вызывает взрыв.

Разложение нитрата аммония может начаться, если произойдет взрыв там, где он хранится или если поблизости начнется сильный пожар. В чистом виде аммиачная селитра значительно уступает большинству взрывчатых веществ по энергии взрыва, однако ее взрывоопасность повышается с ростом ее влажности и при температурных перепадах, приводящих к перекристаллизации. 

Сообщается, что 2700 тонн нитрата аммония хранились на складе в Бейруте в течение шести лет без надлежащего контроля безопасности. Это почти наверняка способствовало трагическим обстоятельствам, вызвавшим столь разрушительный взрыв. 

Взрыв аммиачной селитры производит огромное количество оксидов азота. Диоксид азота (NO₂) — красный газ с неприятным запахом. Ролики из Бейрута показывают отчетливый красноватый цвет шлейфа газов от взрыва. 

Джеффри Льюис, эксперт по ядерному оружию из Института международных исследований Миддлбери в Калифорнии, оценил мощность взрыва в Бейруте «от 200 до 500 тонн в тротиловом эквиваленте, учитывая ущерб от взрыва, ударную волну, сейсмические сигналы и размер воронки».

Взрыв в Бейруте — не единственная катастрофа, связанная с нитратом аммония. В августе 2015 года взрыв произошел в портовом городе Тяньцзинь в результате возгорания на складе логистической компании Ruihai. Тогда погибли 173 человека, восемь человек пропали без вести, 797 человек получили ранения.