Beyrouth : qu'est-ce que le nitrate d'ammonium, à l'origine des explosions ?

Les deux déflagrations qui ont dévasté partiellement la capitale libanaise mardi seraient liées à l'explosion d'environ 2 750 tonnes de cette substance chimique.

L\'explosion, dans un entrepôt du port de Beyrouth (Liban), a causé des dégâts sans précédent, le 4 août 2020.
L'explosion, dans un entrepôt du port de Beyrouth (Liban), a causé des dégâts sans précédent, le 4 août 2020. (MIKHAIL ALAEDDIN)

Au centre des immeubles éventrés, Beyrouth se réveille sous le choc. Une cargaison de 2 750 tonnes de nitrate d'ammonium, entreposée depuis six ans dans le port de la capitale libanaise, serait à l'origine des deux déflagrations qui ont en partie dévasté la capitale libanaise mardi 4 août, a affirmé le Premier ministre, Hassan Diab, dans la soirée. Des explosions d'une telle puissance qu'elles ont été enregistrées par les capteurs de l'institut américain de géophysique (USGS) comme un séisme de magnitude 3,3. Franceinfo fait le point sur ce composant chimique à l'origine du drame.

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Une substance chimique utilisée dans les engrais et explosifs…

Le nitrate d'ammonium revêt la forme d'un sel blanc inodore. Il est principalement utilisé comme composant des engrais agricoles azotés appelés ammonitrates. Le nitrate d'ammonium en lui-même n'est pas un combustible, mais un comburant, c'est-à-dire qu'il permet la combustion d'une autre substance en feu.

Cette caractéristique lui permet d'être aussi utilisé dans la constitution de certains explosifs, en étant mélangé par exemple au TNT (trinitrotoluène) ou à la pentrite, note la Société chimique de France. Ces explosifs sont utilisés dans le bâtiment, les mines et les carrières. 

… qui peut s'enflammer et exploser sous certaines conditions

On ne sait pas pour l'instant ce qui a provoqué l'inflammation du produit chimique. "Il faut des circonstances extrêmes pour déclencher une explosion", affirme Gabriel da Silva, maître de conférences en génie chimique à l'université de Melbourne, au Guardian (en anglais). "C'est difficile de le brûler" ou détoner, confirme à l'AFP Jimmie Oxley, professeure américaine de chimie ayant travaillé sur la combustion du nitrate d'ammonium.

Toutefois, "le nitrate d'ammonium sous forme solide peut devenir instable et/ou explosif lorsqu'il est contaminé ou sensibilisé, ou durant sa décomposition", prévient CF Industries (PDF), une entreprise américaine de production d'engrais. En raison de mauvaises conditions de stockage, le produit peut entrer en contact avec des substances inflammables comme du pétrole, ou des sources intenses de chaleur, et devenir dès lors, hautement explosif. "Je pense que c'est ce qui s'est passé ici", a précisé au Guardian le professeur australien de chimie. Les conditions dans lesquelles les 2 750 tonnes de nitrate d'ammonium étaient conservées depuis 2013 dans le port libanais ne sont pas encore connues.

"Sous l'effet d'un choc, le nitrate d'ammonium peut détoner violemment. Dans ce cas, les produits oxyazotés de sa décomposition latente paraissent jouer un rôle de catalyseur", note l'Institut national de recherche et de sécurité dans un rapport (PDF) sur les réactions chimiques dangereuses. Le nitrate d'ammonium contribue alors à intensifier la combustion explosive.

Il est toxique pour l'homme

"Le nitrate d'ammonium est toxique pour l'homme", avertit la Société chimique de France : "par inhalation de ses poussières, il irrite les voies respiratoires""par exposition prolongée, il provoque des faiblesses, des céphalées", et "par contact, des irritations de la peau".

"Si vous regardez la fumée qui s'est dégagée de l'explosion, vous voyez une couleur rouge sang. Elle est due à l'oxyde d'azote, un polluant atmosphérique, qu'elle contient", relève Gabriel da Silva.

Les produits chimiques projetés dans l'air à la suite des explosions devraient se dissiper assez rapidement, mais certains polluants persistants, comme l'oxyde d'azote, pourront causer des problèmes sanitaires à retardement, s'ils déclenchent, par exemple, des pluies acides.

L'ambassade des Etats-Unis à Beyrouth a demandé aux personnes se trouvant dans la zone de l'explosion de "rester à l'intérieur et de porter des masques si possible" en raison des rapports faisant état de gaz toxiques libérés par l'explosion, rapporte CNN (en anglais).

Il est à l'origine de plusieurs accidents industriels

Ce n'est malheureusement pas la première fois que ce produit est au cœur d'une catastrophe industrielle. L'un des tout premiers accidents liés au nitrate d'ammonium s'est déroulé en 1921, dans une usine d'Oppau, en Allemagne, faisant 561 morts.

En 1947, les Etats-Unis sont secoués par ce qu'on appellera la catastrophe, ou le désastre, de Texas City. Une cargaison de 2 300 tonnes de nitrate d'ammonium explose à bord d'un cargo français, tuant près de 500 personnes et provoquant un raz-de-marée de 4,5 mètres de haut.

En 2001, l'usine chimique AZF, située dans la banlieue sud de Toulouse, est le théâtre d'un drame similaire : quelque 300 tonnes de nitrate d'ammonium, empilées en vrac dans un hangar, explosent. La déflagration souffle la ville rose et tue 31 personnes. D'autres événements, plus récents, comme l'explosion de l'usine d'engrais West Fertilizer aux Etats-Unis, en 2013, ont allongé la liste des drames liés à ce composant chimique, nécessaire à la fois à l'agriculture et à la construction.

Ses conditions de transport et de stockage sont très strictes en France

Depuis la catastrophe d'AZF, la réglementation française a évolué à quatre reprises pour mieux encadrer le stockage et le transport de ce produit. Le type de réglementation appliquée diffère en fonction du volume de matière à stocker. Une centaine de sites de stockage de nitrate d'ammonium existent en France, "tous soumis à des règles très strictes et à des seuils à ne pas dépasser : 1 250 à 5 000 tonnes maximum, selon le type de produit stocké", précise Europe 1.

Le transport de ce produit chimique est également encadré : "Il n'y a jamais plus de 7 500 tonnes de nitrate d'ammonium dans le port [de Saint-Malo] en même temps, que ce soit à terre ou sur mer", précise la sous-préfecture d'Ille-et-Vilaine à France Bleu Armorique. Le débarquement du produit chimique se fait sous la surveillance des pompiers et les sacs de nitrate d'ammonium sont déposés sur les quais. Ils ne sont pas entreposés tous ensemble et ne passent jamais plus de 72 heures à terre.