Thủ đô Beirut của Lebanon chiều 4/8 rung chuyển bởi vụ nổ lớn, khiến ít nhất 100 người thiệt mạng và gần 4.000 người bị thương, hàng loạt nhà cửa trong thành phố bị phá hủy hoặc hư hại nặng. Một số chuyên gia ước tính vụ nổ có sức công phá tương đương 240 tấn TNT.
Thủ tướng Lebanon Hassan Diab cho biết thảm họa bắt nguồn từ 2.750 tấn amoni nitrat được lưu trữ gần 6 năm tại một nhà kho gần bến cảng thành phố. Số hóa chất này được tàu Rhosus treo cờ Moldova chở từ Gruzia tới Mozambique vào năm 2014, nhưng bị bỏ lại khi con tàu gặp sự cố động cơ lúc cập cảng Beirut.
Số amoni nitrat trên tàu được chuyển tới lưu trữ trong nhà kho ở cảng Beirut suốt 6 năm qua mà không được áp dụng các biện pháp an toàn cần thiết.
Amoni nitrat thường được dùng làm phân bón, nhưng có thể trở thành chất nổ mạnh nếu lẫn tạp chất hoặc được trộn với nhiên liệu dễ cháy. Hợp chất này từng được dùng trong hàng loạt cuộc tấn công khủng bố, trong đó có vụ đánh bom làm 168 người chết tại thành phố Oklahoma của Mỹ. Tuy nhiên, quan chức Lebanon và Mỹ đều bác bỏ khả năng đây là một vụ tấn công.
Vụ nổ tại thủ đô Beirut hôm 4/8. Video: CTGN.
Amoni nitrat có công thức hóa học NH4NO3. Ứng dụng phổ biến nhất của amoni nitrat là làm phân bón, do nó chứa nhiều ni tơ cần thiết cho cây trồng quang hợp và có thể sản xuất ở quy mô công nghiệp với giá thành vừa phải. Ngoài ra, nó cũng được dùng trong ngành khai mỏ và xây dựng ở nhiều nước để gây nổ, giúp hạn chế sử dụng các loại chất nổ chuyên dụng như dynamite.
Trong điều kiện thông thường, amoni nitrat rất ổn định và khó bị kích nổ. Điều này sẽ thay đổi nếu xuất hiện tạp chất hoặc nhiên liệu dễ cháy, dẫn tới phản ứng nổ dây chuyền khi hợp chất này bị đốt nóng.
Một nguồn tin an ninh nói với Reuters rằng vụ nổ amoni nitrat xảy ra khi công nhân hàn một lỗ thủng ở kho chứa, nhiều khả năng đã gây cháy và kích nổ.
Amoni nitrat sẽ bắt đầu phân hủy khi bị nung đến nhiệt độ trên 76 độ C. Tuy nhiên, khi bị đốt nóng nhanh hoặc kích nổ, hợp chất này sẽ phản ứng và tạo ra ni tơ, oxy và hơi nước. Bản thân các sản phẩm này không gây hại, nhưng quá trình phản ứng tạo ra rất nhiều năng lượng.
"Phát nổ thực tế là quá trình chuyển từ năng lượng cao sang năng lượng thấp của một hợp chất trong thời gian ngắn. Năng lượng được giải phóng chính là sức mạnh của vụ nổ", Ian Rae, giáo sư tại Đại học Melbourne của Australia, cho biết.
Ông thêm rằng quá trình này cũng đòi hỏi gia tăng áp lực trong không gian kín, không có khả năng phát tán ra xung quanh. "Đốt amoni nitrat ở một cánh đồng trống sẽ không tạo ra vụ nổ nào", giáo sư Rae nói. "Chỉ một phần amoni nitrat bị kích hoạt trong vụ nổ, số còn lại sẽ phân hủy chậm và tạo ra khí độc như ni tơ oxit. Chúng khiến cột khói bốc lên trong thảm họa ở Beirut có màu nâu đỏ".
Sóng xung kích lập tức xuất hiện sau khi quả cầu lửa bốc lên từ vụ nổ. Hơi nước trong không khí cũng ngưng đọng do thay đổi áp suất đột ngột, tạo ra một quả cầu mây màu trắng bao trọn vụ nổ.
Khả năng gây nổ khiến nhiều nước đặt ra những quy định chặt chẽ về lưu trữ và xử lý amoni nitrat. "Nó thường được bảo quản trong môi trường được kiểm soát liên tục và điều chỉnh theo thể tích để hạn chế nguy cơ phát nổ", Brent Kaiser, nhà sinh học ở Đại học Sydney của Australia, cho hay.
Cột khói nâu đỏ bốc lên sau vụ nổ tại Beirut chiều 4/8. Ảnh: AFP.
Chính phủ Mỹ cũng đề ra hàng loạt quy định về sản xuất, lưu trữ và sử dụng amoni nitrat. Các cơ sở tích trữ lượng lớn hợp chất này thường xuyên được thanh tra Bộ An ninh Nội địa giám sát. Các cơ quan an ninh Mỹ cũng đang đề xuất chương trình kiểm soát hoạt động mua bán amoni nitrat.
Amoni nitrat từng gây ra nhiều sự cố chết người trong quá khứ. Hồi năm 2015, một vụ nổ do 800 tấn amoni nitrat đã xảy ra ở cảng Thiên Tân, Trung Quốc, khiến 173 người chết.
Thảm họa công nghiệp tồi tệ nhất lịch sử Mỹ cũng liên quan tới amoni nitrat. Một tàu hàng chở 2.300 tấn hợp chất này đã phát nổ khi neo tại thành phố Texas, bang Texas, năm 1947. Loạt vụ nổ dây chuyền làm 581 người thiệt mạng dường như bắt nguồn từ một điếu thuốc lá bị vứt bừa bãi.
Vũ Anh (Theo Cnet)