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Explosives Düngemittel

Beispiel Beirut: Die Geschichte der Nitrate ist auch eine der Sprengstoffe.

Von Steffen Schmidt

Bei Düngemitteln denkt der Laie vermutlich nicht zuerst an Explosionen wie die in Beirut. Doch Salze der Salpetersäure - die Nitrate - wurden, lange bevor der deutsche Chemiker Justus Liebig im 19. Jahrhundert auf die Idee der Mineraldüngung kam, in Schießpulver verwendet. Während für die Düngemittel der Stickstoff interessant ist, geht es in Sprengstoffen, Schießpulver und Raketentreibstoffen um den Sauerstoff. Nitrate geben einen Teil des gebundenen Sauerstoffs relativ leicht ab. Der dient dann den weiteren Bestandteilen des Sprengstoffs als Oxidationsmittel.

Massenhaft als Düngemittel standen Nitrate erst mit der großtechnischen Herstellung des Ausgangsstoffs Ammoniak zur Verfügung. Das Verfahren dazu entwickelten Fritz Haber und Carl Bosch zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Den Durchbruch für das energieaufwendige Verfahren brachte der Erste Weltkrieg. Deutschland war mit Kriegsbeginn abgeschnitten vom damaligen Hauptexporteur von Salpeter: Chile. Ohne die Salpeterproduktion auf Basis des Haber-Bosch-Verfahrens wäre der Krieg mangels Munition für die deutsche und österreichische Armee um einiges schneller zu Ende gewesen. Auch wenn in Sprengstoffen und Munition heute andere Stickstoffverbindungen anstelle von Salpeter eingesetzt werden, ist das Haber-Bosch-Verfahren bis heute die Grundlage der meisten davon.

Doch auch die zivile Anwendung war nicht ungefährlich. Der bis heute nach der Zahl der Todesopfer größte Chemieunfall Deutschlands weist erschreckende Parallelen zur Katastrophe von Beirut auf. Am 21. September 1921 detonierten in einem Werk des Chemiekonzerns BASF in Oppau bei Ludwigshafen 4500 Tonnen Ammoniumsulfatsalpeter - eine als Düngemittel verwendete Mischung aus Ammoniumnitrat und Ammoniumsulfat. Mehr als 500 Menschen starben, die genaue Zahl ist unklar. Die umliegenden Gemeinden wurden verwüstet, bis in 75 Kilometer Entfernung kam es zu Schäden an Gebäuden. Die Explosion soll noch im 300 Kilometer entfernten München zu hören gewesen sein.

Unter normalen Lagerbedingungen und bei mäßigen Temperaturen entzünde sich Ammoniumnitrat nur schwer, erläutert die Chemie-Expertin Jimmie Oxley von der Universität in Rhode Island. Vermutlich ging der Detonation in Beirut diese Woche ein Brand oder eine kleinere Explosion - etwa von Feuerwerkskörpern - als Auslöser voran. Dazu würde passen, dass zuerst schwarzer Rauch und danach rötlicher zu sehen war. Ersterer vielleicht von einem Feuer, letzterer typisch für bei verbrennendem Ammoniumnitrat frei werdende Stickoxide. Auch bei früheren Unglücken mit dem Düngemittel gab es solche Auslöser: in Oppau 1921 Lockerungssprengungen in einem Silo, 2004 in Nordkorea der Zusammenstoß von Waggons mit Ammoniumnitrat mit einem Tankwagen, 2015 im chinesischen Tianjin ein Brand. Bei explosiver Verbrennung von Ammoniumnitrat entstehen große Mengen von Gasen. Deshalb die große Sprengkraft.

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