Sprengstoffe im Bergbau: ein Überblick

Sind Zivil- und Militärsprengstoffe gleich? Mit anderen Worten, benutzen wir den gleichen Sprengstoff im Bergbau und in der Kriegsführung? Nun, ja und nein.

Seit dem 9. Jahrhundert n. Chr. (Obwohl die Historiker noch immer über das genaue Datum ihrer Erfindung unsicher sind) bis Mitte des 19. Jahrhunderts war Schwarzpulver der einzige verfügbare Sprengstoff. Ein einzelner Typ von Sprengstoff wurde daher als Treibmittel für Waffen und zum Sprengen in jeder militärischen, Bergbau- und Tiefbauanwendung verwendet.

Die Industrielle Revolution brachte neue Entdeckungen in Explosivstoffen und Einführungstechnologien. Ein Spezialisierungsprinzip arbeitet daher zwischen militärischer und ziviler Anwendung von Sprengstoffen, dank neuer Produkte Wirtschaftlichkeit, Vielseitigkeit, Stärke, Präzision oder Fähigkeit, über lange Zeiträume ohne wesentliche Verschlechterung gelagert zu werden.

Nichtsdestotrotz werden militärisch geformte Ladungen manchmal beim Abriss von Gebäuden und Strukturen und ANFO-Charakteristika (ANFO ist ein Akronym für Ammoniumnitrat-Heizöl-Mischung) verwendet, obwohl ursprünglich für den Einsatz im Bergbau entwickelt, werden auch von der Armee geschätzt.

Sprengstoffe gegen Sprengstoffe

Sprengstoffe sind Chemikalien und bringen Reaktionen hervor. Zwei verschiedene Arten von Reaktionen (Deflagration und Detonation) ermöglichen die Unterscheidung zwischen dem hohen und dem niedrigen Sprengstoff.

Die sogenannten "low-order explosives" oder "low explosives", wie Black Powder, neigen dazu, eine große Menge an Gasen zu erzeugen und bei Unterschallgeschwindigkeiten zu brennen.

Diese Reaktion heißt Verpuffung. Niedrige Sprengstoffe erzeugen keine Stoßwellen.

Treibstoff für Geschosse oder Raketen, Feuerwerkskörper und Spezialeffekte sind die häufigsten Anwendungen für Sprengstoff. Doch obwohl Sprengstoffe sicherer sind, werden heute in einigen Ländern Sprengstoffe für den Bergbau eingesetzt, hauptsächlich aus Kostengründen.

In den USA ist Schwarzpulverkonsum für den zivilen Gebrauch seit 1966 verboten.

Auf der anderen Seite neigen die "Sprengstoffe höherer Ordnung" oder "hochexplosive Sprengstoffe" wie Dynamite dazu, zu detonieren, was bedeutet, dass sie Hochtemperatur- und Hochdruckgase und eine Stoßwelle, die sich mit oder über der Schallgeschwindigkeit bewegt, die das Material zersetzt.

Im Gegensatz zu dem, was die meisten Leute denken, sind Sprengstoffe oft sichere Produkte (besonders was Sekundärsprengstoffe betrifft, siehe unten). Dynamit kann fallengelassen, getroffen und sogar verbrannt werden, ohne dass es versehentlich explodiert. Dynamite wurde 1866 von Alfred Nobel eigens für diesen Zweck erfunden: eine sichere Verwendung des neu entdeckten (1846) und sehr instabilen Nitroglycerins, indem es mit speziellem Ton, genannt Kieselgur, vermischt wird.

Primäre vs. sekundäre vs.Tertiärsprengstoffe

Primär- und Sekundärsprengstoffe sind Unterklassen von Sprengstoffen. Die Kriterien betreffen die Quelle und die Reizstärke, die notwendig sind, um einen bestimmten Sprengstoff zu initiieren.

• Primärsprengstoffe können aufgrund ihrer extremen Empfindlichkeit gegenüber Hitze, Reibung, Stößen, statischer Elektrizität leicht gezündet werden. Quecksilberfulminat, Bleiazid oder PETN (oder Penthrit oder besser Penta Erythritoltetranitrat) sind gute Beispiele für Primärsprengstoffe, die in der Bergbauindustrie verwendet werden. Sie können in Sprengkapseln und Sprengkapseln gefunden werden.
• Sekundäre Sprengstoffe sind ebenfalls empfindlich, insbesondere gegenüber Hitze, neigen jedoch dazu, bei Detonation in relativ großen Mengen zu explodieren. Es mag wie ein Paradox klingen, aber eine Lastwagenladung Dynamit wird im Vergleich zu einem einzelnen Dynamitstift schneller und einfacher zur Detonation brennen.
• Tertiärsprengstoffe wie Ammoniumnitrat benötigen zur Detonation eine erhebliche Menge an Energie, weshalb sie unter bestimmten Bedingungen offiziell als nicht explosiv eingestuft werden. Dennoch sind sie potenziell extrem gefährliche Produkte, wie die verheerenden Unfälle mit Ammoniumnitrat in der jüngeren Geschichte gezeigt haben. Ein Brand entzündete etwa 2 300 Tonnen Ammoniumnitrat und verursachte den tödlichsten Arbeitsunfall in der Geschichte der USA, der am 16. April 1947 in Texas City, Texas, auftrat. Fast 600 Todesopfer wurden registriert und 5 000 Menschen wurden verletzt. Gefahren, die mit Ammoniumnitrat in Verbindung stehen, wurden kürzlich durch den AZF-Werksunfall in Toulouse, Frankreich, nachgewiesen. Eine Explosion ereignete sich am 21. September 2001 in einem Ammoniumnitratlager, bei dem 31 Menschen getötet und 2 442, 34 schwer verletzt wurden. Jedes Fenster war in einem Umkreis von drei bis vier Kilometern zerbrochen. Der materielle Schaden war groß und betrug mehr als 2 Milliarden Euro.