ประวัติความเป็นมาของแอมโมเนียม ไนเตรต ซึ่งเป็นวัตถุระเบิดที่เชื่อมโยงกับการระเบิดที่กรุงเบรุต: เจาะลึกเกี่ยวกับสารเคมีและมรดกของสารประกอบนี้ เพื่อนำเสนอเบาะแสของสิ่งที่จุดประกายหายนะในเลบานอน

ประวัติความเป็นมาของแอมโมเนียม ไนเตรต ซึ่งเป็นวัตถุระเบิดที่เชื่อมโยงกับการระเบิดที่กรุงเบรุต: เจาะลึกเกี่ยวกับสารเคมีและมรดกของสารประกอบนี้ เพื่อนำเสนอเบาะแสของสิ่งที่จุดประกายหายนะในเลบานอน

6 สิงหาคม 2020

แรงระเบิดถูกบันทึกว่ามีขนาด 3.3 ตามมาตราริกเตอร์และก่อให้เกิดความเสียหายเท่ากับการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่

2 วันต่อมายอดผู้เสียชีวิตเพิ่มขึ้นเป็นอย่างน้อย 130 คนและบาดเจ็บอีก 5,000 คน Marwan Abboud นายกเทศมนตรีกรุงเบรุตบอกกับ Agence France-Presse ว่าประชาชน 300,000 คน ไม่สามารถกลับไปบ้านได้ เนื่องจากความเสียหายครอบคลุมพื้นที่ครึ่งเมืองและอาจมีค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมสูงถึง 15 พันล้านดอลลาร์

สิ่งที่ทำให้สารประกอบเกิดระเบิดยังคงไม่ชัดเจน แต่การระเบิดที่กรุงเบรุตไม่ใช่ครั้งแรกที่แอมโมเนียม ไนเตรตนำไปสู่ความหายนะ

ตั้งแต่ปี 1916 สารเคมีนี้มีส่วนรับผิดชอบต่อภัยพิบัติอย่างน้อย 30 ครั้งโดยบังเอิญและบางครั้งเกิดขึ้นโดยเจตนา

สิ่งที่เกิดขึ้นในกรุงเบรุตในวันอังคารนั้น คล้ายกันอย่างน่าขนลุกกับคำอธิบายของการระเบิดครั้งใหญ่ในปี 1947 ที่เท็กซัส ซิตี, รัฐเท็กซัส ในขณะที่ SS Grandcamp ขนแอมโมเนียม ไนเตรต, เชื้อเพลิงและกระสุนมาถึงท่าเรือ ในพื้นที่เมืองฮุสตัน พร้อมกับควันที่พ่นออกมาจากที่เก็บสินค้า การระเบิดที่นี่ตามมาด้วยชีวิตของ 600 คน รวมทั้งทุกคนในท่าเรือและบนเรือ ได้รับบาดเจ็บมากกว่า 5,000 คน แรงระเบิดทำลายบ้านเรือน 500 หลังคาเรือนและควันไฟจากการระเบิดโหมเป็นเวลาหลายวัน

ในเดือนเมษายน 1995 ผู้ก่อการร้ายชาวอเมริกัน Timothy McVeigh และ Terry Nichols ใช้รถบรรทุกสารประกอบนี้หนัก 2 ตัน โจมตีอาคารรัฐบาลกลางในเมืองโอคลาโฮมาซิตี มีผู้เสียชีวิต 168 คน

เมื่อ 5 ปีที่แล้วแอมโมเนียม ไนเตรตประมาณ 800 ตัน เป็นเชื้อเพลิงในการระเบิดของคลังสินค้า ที่ท่าเรือในเมืองเทียนจิน ประเทศจีน คร่าชีวิตไป 173 คน

เป็นประจำทุก ๆ ปี ทั่วโลกผลิตและเก็บแอมโมเนียม ไนเตรต จำนวนมหาศาล เช่น ในปี 2017 ผลิตมากกว่า 20 ล้านตัน

แต่สำหรับสารประกอบปริมาณที่ทำเกิดการระเบิดใหญ่ขนาดนี้ นักเคมีและผู้เชี่ยวชาญด้านวัตถุระเบิดกล่าวว่าต้องมีหลายอย่างผิดพลาด

แอมโมเนียม ไนเตรต จะระเบิดได้เองก็ต่อเมื่ออุณหภูมิของมันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วถึง 400 องศาฟาเรนไฮต์

อะไรทำให้แอมโมเนียม ไนเตรตระเบิด?

เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุที่ติดไฟได้ส่วนใหญ่แล้ว แอมโมเนียม ไนเตรต เองไม่สามารถระเบิดได้ แต่สารประกอบอื่นสามารถก่อให้มันเกิดการระเบิดได้ คือสารเคมีที่เรียกว่าตัวออกซิไดเซอร์

เมื่อบางสิ่งบางอย่างลุกไหม้ต้องใช้ออกซิเจน นั่นคือสาเหตุที่ถังดับเพลิงสามารถดับเปลวไฟได้อย่างง่ายดาย โดยการทำให้พวกมันหมดลง สารออกซิไดเซอร์ทำในทางตรงกันข้าม คือ เพิ่มปริมาณโมเลกุลของออกซิเจนที่รวมตัวกันในช่องว่าง ซึ่งจะช่วยให้สารอื่น ๆ ติดไฟได้มากขึ้น

“มันค่อนข้างยากที่จะทำให้แอมโมเนียม ไนเตรตบริสุทธิ์ระเบิด เว้นแต่คุณจะเติมบางสิ่งลงไปและจุดด้วยไฟขนาดใหญ่” ดาวิน เพียร์ซีย์ นักเคมีจากมหาวิทยาลัยเพอร์ดูกล่าว

แอมโมเนียม ไนเตรต จะระเบิดได้เองก็ต่อเมื่ออุณหภูมิของมันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วถึง 400 องศาฟาเรนไฮต์ สิ่งที่อุดมด้วยคาร์บอนไม่ว่าจะเป็นกระดาษ, กระดาษแข็งหรือแม้แต่น้ำตาล สามารถจับกับแอมโมเนียม ไนเตรต เกิดเป็นพลังงานที่เข้มข้นขึ้นได้

"หากแอมโมเนียม ไนเตรต ในกรุงเบรุต ถูกเก็บไว้ในภาชนะที่ทำจากไม้หรือกระดาษแข็ง ก็จะทำให้สารดังกล่าวติดไฟได้อย่างไม่น่าเชื่อ" Jimmie Oxley นักเคมีจากมหาวิทยาลัยโรดไอส์แลนด์ กล่าว

การกองแอมโมเนียม ไนเตรต จำนวนมาก ทำให้กักเก็บความร้อนไว้นาน เมื่อมันเริ่มเผาไหม้ การเติมตัวออกซิไดเซอร์ ลงในกองไฟให้เพียงพอจะทำให้มันเกิดการระเบิดได้

แม้ว่าแอมโมเนียม ไนเตรต จะถูกสังเคราะห์ขึ้นครั้งแรกในปี 1659 โดยนักเคมีชาวเยอรมัน Johann Rudolf Glauber แต่มันก็ไม่ได้ใช้เป็นวัตถุระเบิด จนกระทั่งสงครามโลกครั้งที่ 1 เมื่อผู้ผลิตอาวุธผสมมันเข้ากับทีเอ็นที (หรือที่เรียกว่าไดนาไมต์) เพื่อลดต้นทุนในการผลิต

(ภาพ***มีลิขสิทธิ์ ห้ามดาวน์โหลด*** ถุงที่มีปุ๋ยแอมโมเนียม ไนเตรต ถูกแจกจ่ายให้กับพ่อค้าการเกษตรในเมือง Vieillevigne ประเทศฝรั่งเศสเมื่อวันที่ 7 ตุลาคม 2016

“มีพลังงานจำนวนมากที่ถูกปลดปล่อยออกมาอย่างรวดเร็ว” Stephen Beaudoin วิศวกรเคมี จากมหาวิทยาลัย Purdue กล่าว

“มันจะออกซิไดซ์เชื้อเพลิงนั้นอย่างรวดเร็ว สร้างก๊าซจำนวนมากและเกิดความร้อนจำนวนมหาศาล พร้อมทั้งทำให้เกิดคลื่นสั่นสะเทือนตามมา”)

การระเบิดที่กรุงเบรุต คลื่นกระแทกที่เกิดขึ้นจะเคลื่อนที่เร็วกว่าความเร็วเสียง วิดีโอจากโทรศัพท์มือถือ แสดงให้เห็นผลการทำลายล้างเมืองเกิดขึ้นในไม่กี่วินาที ก่อนที่เสียงดังกึกก้องจะคำรามตามมา

ระเบิดที่กรุงเบรุต จากการใช้คณิตศาสตร์ที่บุกเบิกในทศวรรษที่ 1940 เพื่อคำนวณผลตอบสนองของระเบิดปรมาณู ผู้เชี่ยวชาญสามารถวิเคราะห์วิดีโอของคลื่นกระแทก เพื่อหาค่าประมาณพลังงานทั้งหมดของการระเบิดและปริมาณวัสดุที่ระเบิดได้อย่างคร่าว ๆ จากการเปรียบเทียบขนาดการระเบิดกับอาคารใกล้เคียง วิดีโอของเหตุการณ์ที่กรุงเบรุต แสดงให้เห็นว่าในช่วงวินาทีที่ 8 หลังจากการระเบิด เกิดขึ้นคลื่นกระแทกทรงกลมมีความกว้างประมาณ 800 ฟุต เมื่อวัดโดยใช้วิธีนี้ ผู้สังเกตการณ์ประเมินว่าระเบิดนั้นมีค่าเทียบเท่าทีเอ็นที ประมาณ 400 ถึง 3,000 ตัน ซึ่งเป็นวัสดุระเบิดที่ใช้เป็นหน่วยในการวัดความสามารถในการทำลายล้างของการระเบิด

แม้ว่าJeffrey Lewis ผู้เชี่ยวชาญด้านการควบคุมอาวุธของ Middlebury Institute of International Studies คาดการณ์ว่าอาจใกล้ ๆ กับทีเอ็นที 400 ตัน (ข้อเท็จจริงปรากฎภายหลังว่ามีปริมาณแอมโมเนียม ไนเตรต 2,750 ตัน) ในขณะที่ระเบิดปรมาณู ที่ถูกทิ้งลงที่ฮิโรชิมา ประเทศญี่ปุ่นในปี 1945 เทียบเท่าปริมาณทีเอ็นทีอย่างน้อย 13,000 ตัน (75 ปี ต่อมา National Geographic ได้กลับไปเยี่ยมความสยองขวัญที่เข้าใจยากของฮิโรชิมา )