• Prof. Cerebrón

La química del desastre de Beirut

El 4 de agosto del 2020 un gran incendio originado en unos almacenes, seguido de una increíble explosión devastó el área aledaña al puerto de Beirut, capital de El Líbano. De este desastre, hasta ahora se lleva la cuenta de 130 personas muertas y más de 300 mil personas que perdieron sus hogares que se encontraban en el primer plano del siniestro. Los videos de los testigos de la explosión muestran primero una gran columna de humo. Después varios de ellos muestran como si fueran fuegos artificiales o municiones tronando en el aire. Inesperada y sorpresivamente, la gran explosión sacudió la capital libanesa produciendo una majestuosa y asombrosa onda de choque en forma de hongo que alcanzó radio de 10 km. El impacto fue tan grande que los vidrios de los edificios se despedazaron y algunas estructuras fueron gravemente dañadas. Por su parte, como hojas en vendaval, las personas y automóviles que se encontraban cerca fueron empujados por la fuerza del aire que se expandió incontrolablemente. Un desastre que dejó al mundo boquiabierto.

De acuerdo con los informes oficiales, el accidente en los almacenes se trató de nitrato de amonio sólido (NH4NO3), un compuesto que se usa principalmente como fertilizante y como precursor de explosivos. La química y riesgos de este compuesto es bien conocida; por lo tanto, el accidente fue negligencia de las autoridades portuarias al tenerlo sin las condiciones de seguridad necesarias. Se calcula que explotaron cerca de 2,750 toneladas de este compuesto que había estado almacenado desde septiembre del 2013 por un barco que abandonó dicho cargamento en ese año.


El nitrato de amonio no es explosivo por sí mismo, de hecho, es inerte a condiciones normales cuando es usado como fertilizante. Sin embargo, el cuándo el nitrato de amonio se mezcla con aceites o hidrocarburos es cuando forma mezclas explosivas. Así mismo, cuando es expuesto a altas temperaturas es un agente oxidante fuerte, es decir, como el oxígeno cuando uno enciende un fuego en la estufa o una fogata. Solo que, a diferencia de un fuego controlado, aquí el agente oxidante estaba muy concentrado y todo ardió al mismo tiempo de forma muy rápida.




Cuando se agrega energía al nitrato de amonio en forma de fuego, la molécula deja de ser estable. Dado que este compuesto contiene nitrógeno en dos estados de oxidación (N^3- del ion amonio y N^7- del ion nitrato) una reacción exotérmica ocurre entre estas dos especies químicas. El ion nitrato actúa como el agente oxidante, mientras que el ion amonio actúa como un agente reductor. Si la reacción es completamente limpia, solo produce nitrógeno diatómico, agua, oxígeno y dióxido de nitrógeno (NO2). Dado que todos los productos son gaseosos, hay un incremento repentino de la presión total del sistema. Por eso se produce una explosión y el hongo que se desplazó a velocidades supersónicas. El hongo de que se observa es la barrera del sonido rompiéndose por el aire que se expande. Inmediatamente atrás de la onda de choque, hay un área de baja presión que condensa el agua de la humedad del ambiente en pequeñas gotitas. La diferencia de presión en ambos lados de la onda de choque crea ese efecto óptico del aire doblándose como va avanzando la onda.


Adicionalmente, después de esta, se pudo observar una gran nube marrón rojiza, la cual es característica del dióxido de nitrógeno, producida por la descomposición incompleta del nitrato de amonio. De acuerdo con algunos expertos, la velocidad de la detonación fue aproximadamente de 3,000 m/s y su potencia fue de entre 1,000 y 1,500 toneladas de trinitrotolueno (TNT, dinamita). En otras palabras, fue aproximadamente de un décimo de la bomba nuclear de Hiroshima. Sin lugar a duda fue una de las explosiones no nucleares más grandes de la historia humana, mucho más grande que cualquier arma convencional.


Actualmente, el presidente libanés, Michel Aoun ha llamado como inaceptable que un compuesto de esta naturaleza haya estado en un almacén tantos años sin las medidas de seguridad necesarias. Hay una investigación de este incidente llevándose a cabo para encontrar a la persona que autorizó dejarlo ahí sin poner atención a las fichas de seguridad químicas. Esto es un recordatorio que la educación en ciencias puede evitar grandes catástrofes y que las autoridades deben de poner ante todo la seguridad de las personas por encima de sus beneficios. Lamentamos profundamente las pérdidas humanas y deseamos que el trauma que se avecina pase rápido y haya consuelo en los corazones que han perdido a sus familiares en este accidente.

Como siempre, gracias por leerme.

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