Dynamiet

Uriel Hoeberichts

In de afgelopen publicaties van sTAUt zijn verschillende technische objecten de revue gepasseerd. In deze editie van sTAUt zal dynamiet ter sprake komen. Zodra je aan dynamiet denkt, denk je aan zware explosies en niet aan heel veel geld. Toch heeft dynamiet alles te maken met een heel groot financieel vermogen. Iedereen hoort jaarlijks over dynamiet, maar slechts weinigen weten hoe het tot stand is gekomen.

Dynamiet staat bekend om zijn verwoestende kracht. Het is een explosief gebaseerd op de kracht van de vloeistof nitroglycerine. Deze vloeistof laat zich moeilijk bewerken en kan zelfs bij het vervoeren gemakkelijk (en meestal onbedoeld) exploderen. De oorzaak van de felheid van de vloeistof heeft te maken met de reactievergelijking. Zodra nitroglycerine detoneert, ontstaan er alleen maar gassen of dampen.

Wanneer door middel van de reactievergelijking de volumetoename wordt berekend, produceert 570 ml vloeistof 650 liter gas. Dit is een toename van maar liefst 114.000 %. Iedereen kan zich nu voorstellen dat er maar iets hoeft mis te gaan en de gevolgen ervan zijn catastrofaal. Nu is de vraag: hoe wordt nitroglycerine behandeld zodat het dynamiet wordt en controleerbaar is?

Toeval en onderzoek

In 1866 is per toeval dynamiet ontdekt door de Zweedse chemicus Alfred Nobel. Hoewel hij beweerde jarenlang onderzoek te hebben gedaan, was in kringen om hem heen bekend dat hij in zijn lab bij toeval ontdekte dat als er nitroglycerine over kiezelgoer (ook wel bekend als diatomeeënaarde) wordt gestrooid er een explosie ontstaat. De naam dynamiet stamt af van het Griekse woord ‘dunamis’ dat krachtig betekent.

Nobel verrichtte verder onderzoek en hij ontdekte dat als hij nitroglycerine liet opzuigen in een poreuze stof zoals diatomeeënaarde, de gevoeligheid in grote stappen kon laten verminderen. Dit zou dus betekenen dat hij de vloeistof ook controleerbaar kon maken. Echter het dynamiet dat Nobel toentertijd uitvond, wordt tegenwoordig niet meer gebruikt. Dit heeft voornamelijk te maken met het feit dat als het ‘oude’ dynamiet een temperatuur bereikt van 33 graden Celsius, het gaat zweten. Hierdoor laat de explosieve vloeistof los van de kiezelgoer en wordt het een onbetrouwbaar en schokgevoelig explosief.

Deflagratie en detonatie

Bij de moderne explosieven die zeer goed controleerbaar zijn, kunnen twee soorten explosies plaatsvinden: deflagratie en detonatie. Bij deflagratie zorgt het desbetreffende explosief ervoor dat alles wordt versplinterd. Bij detonatie wordt alles verwoest tot stof; dit is de meest verwoestende soort. De snelheid van de schokgolf die ontstaat na de detonatie ligt op een gemiddelde van vijf kilometer per seconde, omgerekend is dat 18.000 km/u. Deze snelheid ligt ver boven de geluidssnelheid. Op het begin van de explosie kan er geluid worden waargenomen dat lijkt op het geluid van een straaljager die door de geluidsbarrière vliegt. Daarna is het geluid van de explosie moeilijk te beschrijven.

Huidige gevaren

Ondanks dat explosieven tegenwoordig goed controleerbaar zijn, gebeuren er ieder jaar nog honderden ongelukken. Tijdens de Tweede Wereldoorlog werden er heel veel bommen op bezet gebied gegooid om Europa te bevrijden van de nazi’s. Veel bommen belandden in de Noordzee en voor de kust van Frankrijk. De explosieven blijken 70 jaar na dato nog steeds een groot gevaar. Voornamelijk voor vissers die zich continu op de viswateren begeven om hun brood te verdienen. Onlangs werd voor de kust van Scheveningen een Engelse vliegtuigbom van 1000 pond geruimd. De bom werd gevonden door een vissersboot. De 1000-ponder werd uiteindelijk geruimd door een explosief naast de bom te plaatsen, waarna beiden gecontroleerd vernietigd werden. Helaas wordt een bom niet altijd op tijd opgemerkt; in 2005 kwamen drie vissers om het leven door een explosief in het water.

Sinds dit ongeval zijn ruim 800 explosieven door mijnenjagers van het Ministerie van Defensie geruimd. Mijnenjagers van de marine zijn iedere dag op zee, actief aan het zoeken naar niet-ontplofte explosieven. Deze belangrijke taak van de krijgsmacht maakt de zee veiliger en is van groot maatschappelijk belang.

Economisch product

Alfred Nobel had een explosief uitgevonden dat in die tijd beter en veiliger was dan het al bestaande zwart poeder. Hij vroeg in Engeland op 7 mei 1867 patent aan op dynamiet. In Zweden kwam dit later, namelijk 19 oktober 1867. Het dynamiet werd al snel populair en werd als standaard explosief beschouwd. Omdat er in die tijd veel mijnbouw was en men in de grote mijnen snel en efficiënt kolen wilde delven, wist Alfred Nobel zijn uitvinding al snel om te zetten tot een succesvol product. Zijn bedrijf maakte in korte tijd een voor die tijd absurd hoge winst.

Afred Nobel

Maar wie was nou eigenlijk Alfred Nobel? Alfred Bernhard Nobel werd geboren in Stockholm op 21 oktober 1833. Hij was de derde zoon uit een groot gezin. In dit gezin stierven verschillende broers en zussen op jonge leeftijd door kinderziektes. Ook Nobel leed aan een van deze ziektes, namelijk epilepsie. Uiteindelijk wist hij te overleven en begon hij in Zweden aan een studie over explosieven. Hij was er voornamelijk in geïnteresseerd hoe je een explosief veilig kon gebruiken. De zoektocht naar dynamiet ging niet helemaal zonder slag of stoot. Er vonden verschillende explosies plaats in de fabriek waar Nobel experimenteerde. Bij een van de experimenten vond een fatale explosie plaats waarbij zijn jongere broer Emil overleed.

De Nobelprijs

Uiteindelijk was al het werk niet voor niets, bij zijn overlijden in 1896 liet hij een kapitaal achter van circa 32 miljoen Zweedse kronen. Nobel bepaalde in zijn testament dat er ieder jaar op zijn sterfdag, van de rente van zijn kapitaal, vijf Nobelprijzen moesten worden uitgereikt. Hiervoor is de Nobelstichting opgericht. In zijn testament staat verder dat de prijzen zijn bestemd voor:

“Hen die in het afgelopen jaar aan de mensheid het
grootste nut hebben verschaft”

De Nobelprijs eert ieder jaar op 10 december, mannen en vrouwen uit alle hoeken van de wereld die uitzonderlijke prestaties leveren in de natuurkunde, scheikunde, geneeskunde, literatuur en voor de vrede. Zonder de uitvinding van dynamiet zou deze prijs nooit hebben bestaan.

Alfred Nobel, een wetenschapper, uitvinder, ondernemer, auteur en pacifist.

Publicatie verschenen in Simon Ster 42.3