Amoni nitrat – từ phân bón đến ‘thủ phạm’ hàng loạt vụ nổ

Amoni nitrat được dùng phổ biến làm phân bón, nhưng cũng là hóa chất thường được khủng bố sử dụng để chế bom, gây ra nhiều thảm kịch.

Hợp chất có công thức hóa học NH4NO3 này được giới chức Lebanon xác định là nguyên nhân gây ra vụ nổ thảm khốc ở thủ đô Beirut hôm 4/8. Tia lửa hàn trong quá trình sửa chữa nhà kho nhiều khả năng đã làm cháy 2.750 tấn amoni nitrat cất trữ tại đây suốt 6 năm qua, gây ra tiếng nổ cực lớn, phá hủy nhiều nhà cửa ở Beirut, khiến ít nhất 100 người thiệt mạng.

Amoni nitrat là tinh thể không mùi thường được sử dụng làm phân bón trong nông nghiệp , nhưng nó cũng là nguyên nhân gây ra hàng loạt vụ nổ công nghiệp trong nhiều thập kỷ qua.

Khói đen bốc lên từ hiện trường vụ nổ ở Beirut, Lebanon, ngày 4/8. Ảnh: AFP.

Đáng chú ý trong số đó là vụ nổ có chủ ý xảy ra tại một nhà máy phân bón ở Texas năm 2013 khiến 15 người chết và một vụ nổ do tai nạn tại nhà máy hóa học ở Toulouse, Pháp, năm 2001 khiến 31 người thiệt mạng.

Trong nông nghiệp, phân bón amoni nitrat được sử dụng ở dạng hạt và tan nhanh trong nước, khiến nitơ, chìa khóa cho sự phát triển của cây, giải phóng vào đất. Jimmie Oxley , giáo sư hóa học từ Đại học Rhode Island, cho biết trong điều kiện bảo quản bình thường và không có nhiệt độ cao, amoni nitrat rất ổn định, khó cháy và hầu như không thể bị kích nổ.

Do amoni nitrat là chất oxy hóa, nó giúp tăng cường quá trình đốt cháy và khiến các chất khác dễ bắt lửa hơn. Khi kết hợp với chất dễ cháy, amoni nitrat tạo ra chất nổ mạnh được dùng rộng rãi trong ngành xây dựng. Tuy nhiên, các nhóm nổi dậy, khủng bố cũng dùng nó để chế tạo bom.

Amoni nitrat là một thành phần trong quả bom làm rung chuyển thành phố Oklahoma, Mỹ, năm 1995. Hai tên khủng bố Timothy McVeigh và Terry Nichols đã trộn 2.200 kg amoni nitrat với dầu, đặt trên một chiếc xe tải và cho nổ tung tòa nhà Alfred P. Murrah, khiến ít nhất 168 người chết và gần 700 người khác bị thương.

“Nếu xem video vụ nổ ở Beirut, bạn sẽ thấy khói đen bốc lên, bạn sẽ thấy cả khói màu đỏ, đây là một phản ứng không hoàn chỉnh”, bà nói. “Tôi cho rằng có một vụ nổ hoặc cháy nhỏ đã kích hoạt phản ứng của amoni nitrat. Ta chưa biết vụ nổ đó là tai nạn hay cố ý”.

Một nguồn tin an ninh cho biết vụ nổ ở Beirut xảy ra khi công nhân hàn lỗ thủng tại nhà kho, tạo ra đám cháy lớn và kích nổ amoni nitrat. Video hiện trường cũng cho thấy nhà kho bị cháy và bốc khói mù mịt trước khi một tiếng nổ nhỏ xảy ra, tiếp theo đó là tiếng nổ lớn hơn làm rung chuyển thủ đô Lebanon.

Thông thường, quy định về nơi bảo quản amoni nitrat rất nghiêm ngặt và nó phải được lưu trữ ở nơi xa nhiên liệu và nguồn nhiệt. Thực tế, nhiều nước thuộc Liên minh châu Âu (EU) yêu cầu bổ sung canxi cacbonat vào amoni nitrat để tạo ra canxi amoni nitrat, chất an toàn hơn.

Tại Mỹ, quy định về bảo quản amoni nitrat được thắt chặt sau vụ đánh bom ở Oklahoma. Theo Tiêu chuẩn Chống khủng bố của Cơ sở Hóa chất, những cơ sở lưu trữ hơn 900 kg amoni nitrat phải chịu sự kiểm tra, giám sát thường xuyên.

Bất chấp những mối nguy hiểm, Oxley cho biết amoni nitrat vẫn là một chất không thể thiếu bởi tính ứng dụng cao của nó trong nông nghiệp và xây dựng.

“Chúng ta sẽ không có thế giới hiện đại ngày nay nếu thiếu đi chất nổ và chúng ta sẽ không thể nuôi sống dân số mà không có phân bón amoni nitrat”, bà nói. “Chúng ta cần amoni nitrat, nhưng phải chú ý hơn tới những gì chúng ta đang làm với nó”.

Một phần tòa nhà Alfred P. Murrah ở thành phố Oklahoma, Mỹ, bị thổi bay trong vụ đánh bom ngày 27/4/1995. Ảnh: Reuters.

Nếu con số 2.750 tấn amoni nitrat trong vụ nổ ở Beirut là chính xác thì nó còn lớn hơn lượng amoni nitrat gây ra thảm họa tại thành phố Texas năm 1947, khi 2.300 tấn amoni nitrat phát nổ, khiến gần 500 người chết. Vụ nổ tạo ra sóng thủy triều cao tới 4,5 mét.

Những hình ảnh từ vụ nổ ở Beirut còn gợi nhớ về thảm họa tại một kho hàng ở thành phố Thiên Tân, Trung Quốc, hồi năm 2015, khiến hơn 170 người chết và hàng trăm người bị thương.

Tối 12/8/2015, hàng loạt vụ nổ thảm khốc đã làm rung chuyển một khu vực tập trung nhiều kho hàng chứa lượng lớn hóa chất độc hại ở Thiên Tân, bao gồm cả natri xyanua và kali nitrat và amoni nitrat.

Hiện trường sau vụ nổ tại kho lưu trữ chất hóa học ở Thiên Tân năm 2015. Ảnh: World Photo Press.

Giới chức Trung Quốc về sau kết luận vụ nổ đầu tiên được kích hoạt do nhiệt độ cao vào mùa hè khiến một hợp chất dễ cháy là xenluloza nitrit bắt lửa. Ngọn lửa nhanh chóng lan sang các kho chứa amoni nitrat bên cạnh gây ra các vụ nổ chấn động thành phố cảng Thiên Tân, cách thủ đô Bắc Kinh, Trung Quốc, 110 km về phía đông nam.

Lính cứu hỏa nhanh chóng có mặt tại hiện trường. Ban đầu, họ cố dập lửa bằng nước nhưng vô tình làm trầm trọng hơn tình hình bởi nó làm lan các hóa chất dễ cháy nguy hiểm. Những nạn nhân thiệt mạng chủ yếu là lính cứu hỏa. Chấn động tạo ra từ các vụ nổ ở Thiên Tân tương đương một trận động đất nhỏ .