sprengstoff

Den fundamentale virkningsmekanismen for sprengstoffer er en fenomenalt hurtig reaksjonsprosess kalt detonasjon. Her omsettes sprengstoffet i supersonisk hastighet på opp til tusenvis av meter per sekund ved hjelp av en sjokkbølge som passerer gjennom sprengstoffet og induserer kjemiske reaksjoner som er eksoterme (varmeavgivende). Den frigjorte energien opprettholder sjokkbølgen.

Som del av detonasjonsprosessen utvikles det lokalt et veldig høyt detonasjonstrykk. Dette overtrykket vil ha en knusende virkning på materialer som er plassert i en viss omkrets, såkalt brisant virkning. Trykket setter også i gang en sjokkbølge i omgivelsene, og denne vil ha fjernvirkninger ved sin forplantning gjennom luft, vann, jord eller fjellgrunn.

I tillegg til detonasjonstrykket, vil de varme reaksjonsproduktene fra detonasjonen, hovedsakelig gasser, utvide seg og utføre et mekanisk arbeid. På grunn av sjokktrykket og de ekspanderende gassene vil fragmenter kastes utover, i noen tilfeller med svært stor hastighet. De varme reaksjonsgassene vil også kunne antenne materialer i sin nærhet og gi opphav til brannvirkninger.

Avhengig av tiltenkt bruksområde vil sprengstoffer formuleres på en slik måte at ønskede egenskaper optimaliseres. For sivilt bruk, for eksempel til fjellsprengning, ønsker man primært sprengstoffer som kan utføre mest mulig mekanisk arbeid (trykk-volum-arbeid), samtidig som de er trygge, økonomiske i bruk og ikke avgir for mye helseskadelige avgasser under sprengning.

For militært bruk søker man hovedsakelig sprengstoffer med størst mulig detonasjonstrykk, for dette gir mest effekt i hulladninger og har størst brytende virkning for fragmentering til splinter i sprenggranater og stridshoder. Avgassene er her mindre kritiske. For enkelte applikasjoner, slik som stridshoder til kostbare presisjonsmissiler, kan kostbare sprengstoffer være aktuelle.

I militære anvendelser er det helt essensielt at sprengstoffet er mest mulig lavfølsomt. Dette gjør sannsynligheten for utilsiktet omsetning under røff håndtering, store temperatursvingninger og krevende krigsforhold (fiendtlig beskytning) minst mulig. For sivilt bruk av sprengstoffer er det på sin side som regel ikke nødvendig med noe utpreget høyt detonasjonstrykk, for utkast må som oftest begrenses ved kommersielle sprengninger.

Foruten egenskapene nevnt over, stilles det også mange andre strenge krav til et brukbart sprengstoff når det gjelder kjemisk stabilitet, lagringsevne, vannbestandighet, flyktighet, giftighet, initierbarhet, produserbarhet, råvaretilgang og pris.

Bare noen ytterst få sprengstoffer har funnet praktisk anvendelse i sin rene form, deriblant TNT, til en viss grad også tetryl og pentritt. Oftest blandes forskjellige eksplosive og ikke-eksplosive stoffer for å få optimale egenskaper.

Alle sprengstoffer i kommersiell bruk, både sivile og militære, påkrever bruk av initieringsmidler som sprenghette, detonerende lunte eller brannrør for korrekt funksjon. Dette sikrer at hovedandelen av sprengstoffet har lavest mulig følsomhet, noe som er selve fundamentet for forsvarlig bruk av sprengstoff.

Sprengstoffer har utallige anvendelser innen både det sivile og det militære. Det største forbruket av sprengstoff innen sivilsamfunnet finner sted innenfor gruvedrift, gjennom uthenting av kull, mineraler og malmer. Utbygging av infrastruktur som vei, jernbane, tunneler, havner, kanaler, flyplasser og ledningsnett er også avhengig av bruk av sprengstoff, i likhet med bygg og anlegg.

Innen det sivile har sprengstoffer også fått en rekke mer spesialiserte bruksområder, slik som innen seismikk, petroleumsutvinning og i visse former for herding, sveising og nagling.

Innen forsvarsteknologien utgjør sprengstoffer som regel en av de mest kritiske komponentene i de fleste former for våpensystemer. Flybomber, miner, sprenggranater til artilleri og stridshoder til missiler, rakettvåpen og torpedoer er alle basert på militære sprengstoffer. Samtidig er plastiske eksplosiver viktige for oppgaver som eksplosivrydding, rivningsarbeider (demolering) og sabotasjeaksjoner.

Sprengstoffer kan kategoriseres på ulike måter. I noen sammenhenger er det mest hensiktsmessig å klassifisere dem etter enkelte fundamentale egenskaper, som regel i tråd med deres følsomhet ovenfor ulike former for stimuli. I andre sammenhenger deler man dem inn etter bruksområde, hovedsakelig etter om det er snakk om sprengstoffer for sivile eller militære formål. Noen ganger er det nyttig å gruppere sprengstoffer etter deres kjemiske sammensetning.

For historie henvises det til enkeltartikler for de ulike sprengstoffene. Blant annet har artiklene om nitroglyserin, dynamitt, sikkerhetssprengstoffer, ANFO, vanngelsprengstoff, emulsjonssprengstoff, pikrinsyre, TNT, RDX, HMX, kloratsprengtoffer, kvikksølvfulminat og blyazid historiske seksjoner.

Sammen med Sverige, innehar Norge en spesiell plass i sprengstoffhistorien. Starten og utviklingen av denne industrien er beskrevet i artiklene om nitroglyserin og dynamitt. Norges bidrag til utvikling av produksjonsmetodikk for TNT i 1950- og 1960-årene er nærmere beskrevet i artikkelen om TNT.

I 1971 ble all norsk sprengstoffproduksjon samlet i samme selskap, Dyno Industrier. Dette selskapet ekspanderte ganske betydelig internasjonalt fra slutten av 1960-årene. I 1984 tok selskapet over amerikanske Ireco Chemicals, og i 1985 ble de sivile sprengstoffaktivitetene til firmaet Hercules i USA overtatt. I 1986 tok Dyno Industrier over den svenske sprengstoffprodusenten Nitro Nobel.

Sammen med en påfølgende konsolideringsprosess og en langvarig og krevende ekspansjon inn i det store australske sprengstoffmarkedet fra 1987 og fremover, ble det som etter hvert utviklet seg til Dyno Nobel i løpet av 1990-årene en av de aller største og viktigste sivile sprengstoffselskapene i verden. Dette skjedde i skarp konkurranse med det britiske Imperial Chemical Industries (ICI).

Norsk Hydro hadde helt fra 1917 av hatt betydelige eierinteresser i den norske sprengstoffindustrien. Fra starten av 1970-tallet og frem mot midten av 1980-tallet økte eierandelen i Dyno til rett over 50 prosent, men den ble redusert til like under 41 prosent i 1989. For Norsk Hydro, som var produsent av kjemikalier som salpetersyre og nitratsalter, stoffer som har utstrakt anvendelse innen produksjon av sprengstoff, var dette fordelaktig.

Norsk Hydro og Orkla solgte i august 2000 sine respektive eierandeler i Dyno, som til sammen utgjorde rundt 56 prosent av firmaet, til det svenske investeringsselskapet Industri Kapital (IK). Dette avsluttet 135 år med uavbrutt norsk eierskap i bransjen, helt siden opprettelsen av Nitroglycerin Compagniet i 1865.

Industri Kapital solgte i september 2005 Dyno Nobel til et konsortium ledet av den australske investeringsbank Macquarie Bank Ltd. Dette konsortiet solgte mesteparten av Dyno Nobel videre til det australske selskapet Orica i 2006. Orica hadde i 1998 overtatt de globale sprengstoffaktivitetene til ICI.

I Norge ble det laget dynamitt på Engene ved Sætre i Asker kommune frem til 1973, og nitroglyserin frem til 23. juni 1976. Produksjonen av nitrocellulose samme sted, som hadde vært startet opp på Engene i 1879, ble lagt ned i 1991. Produksjon av nitroglykol og dynamitt fortsatte i anlegget til Dyno ved Gullaug i Lier kommune utenfor Drammen frem til en ulykke 23. januar 2001.

Mens all produksjon av sivile sprengstoffer i Norge nå har opphørt, er produksjonen av RDX og HMX, som ble startet på Engene i 1968 for militære formål, i sterk utvikling. Disse aktivitetene har vært drevet siden juni 2007 av selskapet Chemring Nobel, en del av britiske Chemring Group. Fabrikken hadde før dette vært en del av Dyno Nobel.

• sprenging
• dynamitt
• nitroglyserin
• nitroglykol
• ammoniumnitrat
• ammonal
• amatol
• sikkerhetssprengstoffer
• ANFO
• vanngelsprengstoff
• emulsjonssprengstoff
• cellulosenitrat
• pentritt
• nitromannitol
• TNT
• pikrinsyre
• tetryl
• RDX (heksogen)
• HMX (oktogen)
• kvikksølvfulminat
• blyazid