Le nitrate d'ammonium à l'origine de nombreuses explosions, dont celle de Beyrouth

Présenté comme l'origine des explosions dévastatrices à Beyrouth, le nitrate d'ammonium est principalement employé comme engrais pour un usage agricole, mais peut aussi entrer dans la composition de certains explosifs à usage civil.

Le nitrate d'ammonium est surtout utilisé comme engrais azoté pour les cultures de légumineuses à feuilles, indique la Société chimique de France.

Ce type d'engrais, qui se présente sous forme de granulés blancs, est utilisé dans le monde entier pour obtenir un meilleur rendement et est jugé indispensable par de nombreux agriculteurs.

Le Liban est connu pour être un gros consommateur d'engrais : avec 330 kilos par hectare, le pays en utilise deux fois plus que la moyenne mondiale, relevait en février l'organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO).

Le nitrate d'ammonium est également utilisé dans la fabrication d'explosifs. Mélangé au TNT (trinitrotoluène) ou à la pentrite, il est utilisé dans le bâtiment, les mines et les carrières, précise la Société chimique de France.

D'autres usages mineurs existent pour ce produit chimique, notamment comme propulseur dans l'industrie aérospatiale pour ses propriétés oxydantes. Dissous dans l'eau, il provoque une réaction endothermique utilisée pour les sacs réfrigérants. En apiculture, la fumée blanche qu'une petite quantité du nitrate produit en brûlant permet d'anesthésier les abeilles afin de pouvoir déplacer une ruche.

Le nitrate d'ammonium (NH4NO3) est le fruit de la réaction entre l'ammoniac et l'acide nitrique.

Production mondiale

La Russie est de loin le premier pays producteur, avec près de 10 millions de tonnes en 2017, soit 45 % de la production mondiale, selon la FAO.

Principalement utilisé dans l'agriculture, il subit une saisonnalité des prix : la tonne se vendait, en moyenne, pour 340 $ à la fin de 2018 et au début de 2019, selon la Commission européenne.

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Le composé, comme ses dérivés, est soumis à des règles strictes : il convient d'isoler le stockage d'engrais des produits incompatibles avec le nitrate d'ammonium, surtout en cas d'incendie, précise une fiche technique du ministère français de l'Agriculture, qui cite notamment les liquides inflammables, les gaz liquéfiés sous pression ou les liquides corrosifs.

Il souligne qu'un des principaux dangers liés aux engrais contenant du nitrate d'ammonium est la détonation des ammonitrates à haut dosage, soit ceux contenant plus de 28 % d'azote. Il ajoute que ce danger est généralement considéré comme peu probable pour les produits conformes à la norme et stockés dans des conditions normales.

Pour le fabricant norvégien d'engrais minéraux Yara, en général, les engrais à base de nitrate d'ammonium sont sûrs s'il sont manipulés selon les réglementations européennes et celles du secteur, souligne-t-il à l'Agence France-Presse, précisant qu'il respecte pour sa part strictement les standards de sécurité, qui s'appliquent également aux prestataires.

Insensible aux chocs et aux frottements, le nitrate d'ammonium est un explosif "médiocre" sauf s'il est mélangé à des combustibles comme des hydrocarbures, ou s'il est fondu et confiné lors, par exemple, d'un incendie violent, indique la Société chimique de France.

L'onde de détonation du nitrate d'ammonium provoque des destructions très importantes. Ça fait des ravages, son accidentologie est bien connue. L'explosion de Beyrouth fait partie des plus fortes explosions de produits chimiques de l'histoire, souligne Daniel Vanschendel, expert en explosifs.

Les explosions sont typiquement des détonations qui causent d'énormes dommages en raison de l'onde de choc supersonique, qui est clairement visible sur les vidéos de Beyrouth, commente pour sa part Andrea Sella, chimiste à l'université londonienne UCL, cité par le Science Media Centre.

Selon lui, il s'agit d'une faille de réglementation catastrophique, car les règles sur le stockage du nitrate d'ammonium sont très claires.

Au vu des premières fumées de couleur blanche, suivies d'une explosion qui a relâché un gros nuage rouge et brun, puis un nuage blanc en forme de "champignon", cela indique que les gaz émis sont des vapeurs de nitrate d'ammonium blanc, du protoxyde d'azote toxique et de l'eau, renchérit Stewart Walker, professeur à l'université australienne de Flinders.

Un composé à l'origine de nombreuses tragédies, accidentelles et criminelles

L'un des tout premiers accidents a fait 561 morts en 1921 à Oppau en Allemagne, dans une usine BASF.

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En France, empilées en vrac dans un hangar de l'usine chimique AZF, dans la banlieue sud de Toulouse, quelque 300 tonnes de nitrates d'ammonium ont subitement explosé et fait souffler un vent de mort et de désolation sur la quatrième plus grande ville de France, le 21 septembre 2001 : 31 personnes sont mortes, et la déflagration fut entendue à 80 km à la ronde.

Aux États-Unis aussi, une terrible explosion à l'usine d'engrais West Fertilizer, à West, au Texas, a fait 15 morts en 2013. Un stock de nitrates d'ammonium a explosé à cause d'un incendie d'origine criminelle; l'absence de normes de stockage avait été mise en cause par les enquêteurs.

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Le nitrate d'ammonium peut aussi être utilisé dans des engins explosifs. Le 19 avril 1995, Timothy McVeigh avait fait exploser une bombe fabriquée à partir de deux tonnes de l'engrais devant un bâtiment fédéral à Oklahoma City, tuant 168 personnes.