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Août 2020

Explosions à Beyrouth : les explications scientifiques

août 2020


Du 06/08/20 par Guerric Poncet pour Le Point

Vanessa de La Grange, ingénieure au CNRS, explique au « Point » comment les réactions chimiques ont pu se produire dans la capitale libanaise.

Les deux gigantesques explosions qui ont touché Beyrouth le 4 août 2020, faisant au moins 100 morts et des milliers de blessés, ne sont que les dernières d’une longue liste de catastrophes impliquant le nitrate d’ammonium. Largement utilisé pour fabriquer des engrais agricoles, il entre aussi dans la composition de certains explosifs, et fait partie à ce titre des substances surveillées par les services antiterroristes du monde entier. Le nitrate d’ammonium est un composé chimique formé d’azote, d’hydrogène et d’oxygène, qui se présente sous la forme d’un sel blanc, en poudre granuleuse.

« C’est un produit très utilisé dans les engrais pour l’agriculture, car c’est une source d’azote, mais il est aussi utilisé pour la fabrication d’explosifs, de joints ou encore d’adhésifs », nous explique Vanessa de La Grange, ingénieure à l’unité de prévention du risque chimique du CNRS. « Ce n’est pas un explosif ni un combustible : il est classé comme matière solide comburante. Cela signifie que cette substance fournit de l’oxygène et favorise la combustion des autres matières », ajoute-t-elle. « De manière générale, trois conditions doivent être réunies pour qu’une combustion ait lieu, c’est ce qu’on appelle le triangle du feu : un combustible ou inflammable, comme du papier, du bois ou un produit chimique ; un comburant, comme l’oxygène de l’air ou du nitrate d’ammonium ; et une énergie d’activation, comme une flamme, la chaleur, une étincelle ou encore de l’électricité statique », précise la chimiste.

« Il semblerait qu’il y ait eu une détonation »

Avant la seconde explosion de Beyrouth, la plus grave, un incendie semble ravager des entrepôts du port. « Le nitrate d’ammonium, en présence d’une source de chaleur importante, peut subir une décomposition en plusieurs étapes, et il peut y avoir explosion rapidement si le nitrate d’ammonium est dans un espace confiné », explique Vanessa de La Grange. « La décomposition est difficile à obtenir avec un produit pur, mais la présence de produits incompatibles, comme des acides, des agents réducteurs (graisses, huiles, fioul, sucre, etc.), du soufre, du phosphore, des chlorures ou encore des métaux en poudre, augmente le risque », précise-t-elle. C’est pour cette raison que des règles de stockage très strictes sont imposées pour cette substance. L’explosion de l’usine AZF à Toulouse, en 2001, avait probablement été causée par un non-respect de ces règles, qui ont été renforcées depuis.

« Ce qui définit une explosion, c’est, dans un espace confiné, la réaction brusque de combustion ou la décomposition, avec une augmentation soit de la pression, soit de la température, soit des deux », poursuit-elle. « Lors d’une explosion, l’onde de choc se propage à une certaine vitesse : si cette vitesse est supersonique (supérieure à la vitesse du son, NDLR), alors on aura une détonation ; si elle est subsonique (inférieure à la vitesse du son, NDLR), alors une déflagration aura lieu », précise-t-elle. « Ici, il semblerait qu’il y ait eu une détonation, d’après le nuage en forme de champignon, caractéristique des détonations, bien que souvent associé aux explosions nucléaires », détaille Vanessa de La Grange.

« Le nitrate d’ammonium, quand il est utilisé comme source d’azote dans les engrais, pourrait être remplacé par du sulfate d’ammonium, ou de l’urée, couplé à d’autres molécules, selon des expérimentations d’une équipe de l’université américaine du Missouri datant de 2006 », précise encore la scientifique.

à suivre dans Le Point

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