Chemikas papasakojo apie tragišką sprogimą Beirute sukėlusias trąšas ir perspėjo ūkininkus - „toks gabalas jau gali elgtis nenuspėjamai“ (Video)

Dar ir ketvirtadienį gelbėtojai tarp nuolaužų ieško žmonių kūnų ir sužeistųjų. Kaip paskutiniais duomenimis skelbia bbc.com, sprogimo metu žuvo 137 žmonės, sužeisti – 5 tūkstančiai. Kai kurių asmenų likimas dar nežinomas, jie laikomi dingusiais.

Libano pareigūnai informavo, kad sprogimą sukėlė didžiulės amonio nitrato atsargos. Daugiau nei 2700 tonų iš krovininio laivo konfiskuoto amonio nitrato sandėlyje išgulėjo šešerius metus, o krovinį gabenusio laivo kapitonas vėliau patvirtino, kad tai būtent buvo trąšos.

KTU Cheminės technologijos fakulteto mokslininkas, doc. E. Griškonis Delfi skaitytojams sutiko paaiškinti, kas yra amonio nitratas, kada jis tampa pavojingu bei kodėl Beirute sprogo ne branduolinis ginklas.

Naudoja ir sprogmenų gamyboje

Kaip paaiškina mokslininkas, amonio nitratas yra cheminis junginys, priskiriamas neorganiniams junginiams. „Amonio nitratas yra druska, kuri sudaryta iš amonio katijonų ir nitrato anijonų. Dar kartais šis junginys populiariai yra vadinamas amonio salietra.

Tai – kristalinė medžiaga, tad jos išvaizda priklauso nuo kristalų dydžio. Jei kristalai smulkūs, tai amonio nitratas būna baltas, jei stambesni – tai kristalai gali atrodyti skaidrūs, priminti stiklą“, – paaiškina E. Griškonis.

Ši medžiaga ne vienam turėtų būti bent jau girdėta, mat plačiai yra naudojama žemės ūkyje. Kaip pamini pašnekovas, nors šios medžiagos galime rasti natūraliai aplinkoje, daugiausiai amonio nitrato pagamina chemijos pramonė. Lietuvoje amonio nitratą sintetina „Achema“. Savo puslapyje įmonė rašo, kad per metus jų cechai yra pajėgūs pagaminti 630 tūkst. tonų.

„Šios medžiagos pagrindinė paskirtis yra trąša žemės ūkyje. Bet lygiai taip pat ši medžiaga dėl savo savybių, kurias matėme Beirute, yra naudojama ir sprogmenims. Šios medžiagos sprogmenys yra populiarūs ir naudojami kalnakasyboje. Amonio nitrato pagrindo sprogmenys yra naudojami griauti seniems pastatams.

Sakau, kad „pagrindas“, nes ten didžioji dalis yra amonio nitrato, bet, paprastai šnekant, būna primaišyta arba žibalo, arba dyzelinio kuro. Kitaip sakant – amonio nitratas pats nėra degus. Bet jis labai gerai palaiko kitų medžiagų degimą, net nereikia deguonies, nes amonio nitratas pats yra oksidatorius. Todėl net trąšų gamintojai saugos duomenų lapuose nurodo, kad trąša reikėtų saugoti nuo degių medžiagų. Kaitroje, prasidėjus gaisrui, amonio nitratas palaikys degimą“, – perspėja E. Griškonis.

Paaiškino, kada įvyksta sprogimas

Pašnekovas toliau pasakoja, kad jei amonio nitratas yra lėtai kaitinamas, jis skyla į amoniaką ir azoto rūgštį – į tas medžiagas, iš kurių jis susidarė. „Jei vyksta kaitinimas aukštesnėje temperatūroje, išsiskiria azoto oksidas, taip vadinamosios linksminančios dujos ir vandens garai.

O jei jau amonio nitratas yra detonuojamas kaip sprogmuo, skylant išsiskiria visai kitos medžiagos: azoto dujos, deguonis, vandens garai ir nemažai šilumos. Dėl to visos šios medžiagos dujiniame pavidale labai staigiai plečiasi, užima didelį turį – turime sprogimo efektą“, – sako mokslininkas.

Sprogimas įvyksta tada, toliau dėsto E. Griškonis, kai labai staigiai, dideliu greičiu įprastos temperatūros dujos smarkiai padidina savo tūrį. Tai įvyksta dėl to, kad kažkas šias dujas įkaitina. „Išsiskiria daug dujų, jos karštos, todėl jų tūris yra labai didelis. Todėl, kaip sakoma, rauna stogą, viskas griūna, išdaužiami langai“, – sako pašnekovas.

Mokslininkas paaiškina, kad amonio nitratas turi 5 kristalines struktūras, kurios keičiasi nuo temperatūros. „Viena iš savybių yra tai, kad kintant temperatūrai – keičiasi tūris. Jeigu ši medžiaga vienoje temperatūroje buvo vienokio tūrio, kitoje temperatūroje – kitokio. Ir jeigu ją pradedame šildyti, ji ima greitai keisti tūrį. Jei kristalai smulkūs, tai išsipūs, bet vidinių pakitimų nebus, kurie galėtų sukurti šilumos išsiskyrimą ir net sprogimą.

Kaip suprantu iš pranešimų, ta medžiaga Beirute buvo ilgą laiką laikyta sandėlyje. Ten buvo keli tūkstančiai tonų amonio nitrato, galbūt jis per ilgesnį laiką buvo susigulėjęs, iš smulkių kristalų susidarė luitai ir jie staigiai šildami patyrė dideles vidines deformacijas. Dėl to ir galėjo įvykti sprogimas“, – sako chemikas.

Mokslininkas neatmeta galimybės, kad sandėliuose galėjo būti ir kitų veiksnių, degių medžiagų. „Bet žiūrėdamas vaizdo medžiagą, supratau, kad dalis amonio nitrato tikrai sprogo. Buvo pasiektas kritinis taškas, kritinė temperatūra, kada jau vyko medžiagos skilimas, išsiskyrė didelis kiekis karštų dujinių medžiagų, jos plėtėsi. Po to jau užsikūrė grandininė reakcija. Sprogo vienoje vietoje, tada sprogimas šalia ir tai vyko, kol dideliu greičiu aplinkui susprogo visa medžiaga. Todėl ir buvo toks masyvus sprogimas“, – paaiškina E. Griškonis.

Pasiteiravus, ar sprogimo metu susidarę garai pavojingi žmonėms, docentas atsako, kad visos medžiagos, kuriomis mes įprastai nekvėpuojame, nėra mums priimtinos. Visgi mokslininkas pabrėžia, kad amonio nitrato sprogimo metu išsiskyrusios medžiagos nėra labai toksiškos. Tačiau nėra aišku, kokių dar medžiagų buvo kartu saugoma sandėlyje. Anot jo, didžiausia problema yra sprogimas ir jo sukelti šalutiniai veiksniai.

Kodėl tai nebuvo branduolinio ginklo sprogimas

Komentatoriai internete ir konspiracijų teorijų kūrėjai po sprogimo nedelsė pateikti itin gąsdinančių išvadų: esą, Libano sostinėje sprogo branduolinis užtaisas. Tačiau Libano pareigūnai tokią žinutę paneigė.

Pasiteiravus apie grybo formos sprogimo debesis, E. Griškonis atsako, kad tai tiesiog fizikinis reiškinys. „Galiu tai paaiškinti: nuo žemės paviršiaus kylant link kosmoso, atmosferinis slėgis tolygiai mažėja. Mažiausias atmosferos pasipriešinimas yra būtent vertikaliai į viršų. Horizontaliai, palei žemės paviršių slėgis yra pats didžiausias. Ten plisti sprogimo frontui, besiplečiančioms dujoms, yra pats didžiausias pasipriešinimas. Dėl to didžiausias visų besiplečiančių karštų dujų šūvis su garais, dulkėmis „rauna“ į viršų, todėl mes matome grybą, didžiulį stulpą. Jis greičiausiu greičiu šauna į viršų, jo greitis lėtėja ir tada prasideda plitimas į šonus. Todėl susiformuoja grybo formos dūmų stulpas. Tai paprasta fizika“, – sako mokslininkas.

O ar amonio nitrato gaisrai yra sunkiai užgesinami? Matę iš įvykio vietos filmuotą medžiagą negalėjo tiesiog nepastebėti gaisrą bandančių užgesinti sraigtasparnių. „Jeigu gaisre yra degių medžiagų – jį užgesinti sunku. Degimas būtų intensyvus ir tokiam gaisrui reikėtų daug vandens“, – sako E. Griškonis.

Mokslininkas toliau pasakoja, kad amonio nitrato sukelti gaisrai yra gesinami vandeniu. Jis priduria, kad amonio nitratas yra labai gerai tirpus vandenyje. Kai iš kristalinės būsenos jį pervedame į skystą būseną – sumažiname oksidatoriaus poveikį, tad degimui jau reikia deguonies. Vanduo, sako E. Griškonis, atlieka ir kitą funkciją – patekęs ant karšto paviršiaus jis garuoja, naudoja šilumą, tad krenta gaisro zonos temperatūra, mažėja gaisro intensyvumas.

Perspėjimas ūkininkams

Po nelaimės Beirute kiekvienas asmuo, laikantis amonio nitratą, turėtų įsitikinti, kad laikosi visų saugumo nurodymų. Savo ruožtu doc. E. Griškonis ūkininkams turi patarimų. „Minėjau amonio nitrato kristalinės būsenos pasikeitimą. Svarbu, kad tai neįvyktų, mat kilus gaisrui gali įvykti panašus incidentas. Į mūsų gaminamas trąšas pridedama kitų medžiagų – taip išvengiama kristalinės būsenos pasikeitimo. Jeigu viskas yra oficialiai įsigyta – trąšos yra mažiau pavojingos detonaciniam sprogimui. Tokios trąšos, jei jos staigiai kais, taip stipriai nesprogs. Bet jos degimą palaikys kaip ir bet koks nitratas. Todėl reikėtų trąšas laikyti kaip galima atokiau nuo degių medžiagų, šilumos šaltinių, atviros liepsnos šaltinių.

Taip pat svarbu neleisti trąšoms susigulėti. Ilgainiui jos susiguli, priedų efektyvumas gali mažėti. Jei amonio nitratas susiguli, sušoka į didelius kristalus yra pavojus, jei yra ekstremalios sąlygos: kyla gaisras, yra aukšta temperatūra. Toks gabalas jau gali elgtis nenuspėjamai“, – sako chemikas.

Mokslininkas taip pat teigia, kad yra saugos lapų, kuriuose nurodoma, kaip ši medžiaga turi būti saugoma, transportuojama. Jis pabrėžia, kad net yra apribojimai, kiek amonio nitrato didmaišių galima krauti vieną ant kito bei kuriam laikui jie gali būti taip sukrauti.