ANFO

Amonium nitrate prills used in ANFO at a potash mine.

25 kg (55 lb) sacos que contienen ANFO

ANFO (AN-foh) (o AN/FO, por nitrato de amonio/aceite combustible) es un explosivo industrial a granel ampliamente utilizado. Está compuesto por un 94 % de nitrato de amonio granulado poroso (NH₄NO₃) (AN), que actúa como agente oxidante y absorbente del combustible, y un 6 % de número 2 fueloil (FO). El uso de ANFO se originó en la década de 1950.

ANFO representa aproximadamente el 90 % de los 2,7 millones de toneladas (6 000 millones de libras) de explosivos que se utilizan anualmente en América del Norte. Ha encontrado un amplio uso en minería de carbón, canteras, minería de metales y construcción civil en aplicaciones donde su bajo costo y facilidad de uso pueden superar los beneficios de otros explosivos, como resistencia al agua, equilibrio de oxígeno, mayor velocidad de detonación o rendimiento en columnas de pequeño diámetro. ANFO también se usa ampliamente en la mitigación del riesgo de avalanchas.

Química

La química de la detonación de ANFO es la reacción del nitrato de amonio con un alcano de cadena larga (C_nH_2n+2) para formar nitrógeno, dióxido de carbono y agua. En una reacción balanceada estequiométricamente ideal, ANFO se compone de aproximadamente 94.5% AN y 5.5% FO en peso. En la práctica, se agrega un ligero exceso de fueloil, ya que la dosificación insuficiente reduce el rendimiento, mientras que la sobredosificación simplemente produce más humos posteriores a la voladura. Cuando las condiciones de detonación son óptimas, los gases mencionados son los únicos productos. En el uso práctico, tales condiciones son imposibles de lograr y las explosiones producen cantidades moderadas de gases tóxicos como monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno (NOx).

El componente combustible de ANFO suele ser diésel, pero en su lugar se han utilizado queroseno, polvo de carbón, combustible para carreras o incluso melaza. El aluminio finamente pulverizado en la mezcla lo sensibilizará para que detone más fácilmente.

Propiedades explosivas

ANFO es muy insensible, lo que lo convierte en un explosivo terciario (o un "agente de voladura"). Sin un sensibilizador, no puede ser detonado por un detonador típico (como el No. 8) con la pequeña cantidad de explosivos primarios dentro. Se debe utilizar una mayor cantidad de explosivo secundario, conocido como cebador o booster. Históricamente se usaban uno o dos cartuchos de dinamita; la práctica actual es utilizar Tovex o potenciadores fundidos de pentolita (TNT/PETN o composiciones similares).

ANFO es técnicamente un alto explosivo en el sentido de que se descompone a través de la detonación en lugar de la deflagración a una velocidad mayor que la velocidad del sonido en el material, pero la baja sensibilidad significa que generalmente no se regula como tal. ANFO tiene una velocidad moderada en comparación con otros explosivos industriales, midiendo 3200 m/s en 130 mm (5 in) de diámetro, sin confinamiento, a temperatura ambiente. Se describe como un alto explosivo no ideal, ya que su velocidad explosiva está lejos del ideal termodinámico debido a su porosidad y la separación de fases de sus dos componentes.

Uso industrial

Carga de un agujero con ANFO para la explosión de roca

En la industria minera, el término ANFO describe específicamente una mezcla de gránulos de nitrato de amonio sólido y combustible diesel. Existen otros explosivos basados en la química ANFO; los más utilizados son las emulsiones. Se diferencian de los ANFO en la forma física que toman los reactivos. Las propiedades más notables de las emulsiones son la resistencia al agua y una mayor densidad aparente.

Mientras que la densidad del nitrato de amonio cristalino puro es de 1700 kg/m³, las perlas individuales de AN de grado explosivo miden aproximadamente 1300 kg/m³. Su menor densidad se debe a la presencia de una pequeña bolsa de aire esférica dentro de cada gránulo: esta es la principal diferencia entre el AN que se vende para voladuras y el que se vende para uso agrícola. Estos vacíos son necesarios para sensibilizar ANFO: crean los llamados "puntos calientes". Se puede agregar aluminio finamente pulverizado a ANFO para aumentar tanto la sensibilidad como la energía; sin embargo, en usos comerciales, esto ha caído en desgracia debido al costo.

ANFO tiene una densidad aparente de unos 840 kg/m³. En las aplicaciones de minería a cielo abierto, por lo general se carga en los pozos mediante camiones dedicados que mezclan los componentes de AN y FO inmediatamente antes de dispensar el producto. En aplicaciones de minería subterránea, ANFO generalmente se carga por soplado.

AN es altamente higroscópico y absorbe fácilmente el agua del aire. En ambientes húmedos, el agua absorbida interfiere con su función explosiva. AN es completamente soluble en agua; como tal, no se puede cargar en pozos que contengan agua estancada. Cuando se usa en condiciones de minería húmeda, se debe realizar un esfuerzo considerable para eliminar el agua estancada e instalar un revestimiento en el pozo; generalmente es más productivo usar en su lugar un explosivo resistente al agua como una emulsión.

Regulación

En la mayoría de las jurisdicciones, el nitrato de amonio no necesita clasificarse como explosivo para fines de transporte; es simplemente un oxidante. Las minas suelen preparar ANFO en el sitio utilizando el mismo combustible diésel que alimenta sus vehículos. Si bien teóricamente se pueden usar muchos combustibles, la baja volatilidad y el costo del diesel lo hacen ideal.

El ANFO es insensible a los detonadores en la mayoría de las condiciones, por lo que está clasificado legalmente como un agente de voladura (explosivo terciario) y no como un explosivo de alta potencia.

El nitrato de amonio se usa ampliamente como fertilizante en la industria agrícola. También se encuentra en compresas frías instantáneas. En muchos países, su compra y uso están restringidos a compradores que hayan obtenido la licencia adecuada.

Desastres

El nitrato de amonio sin mezclar puede descomponerse de forma explosiva y ha sido responsable de varios desastres industriales, incluidos los siguientes:

• 1921 Explosión de Oppau en Alemania
• 1947 Un desastre en Texas City, Texas
• 2004 Riongchon desastre en Corea del Norte
• 2013 Fertilizante occidental explosión de la compañía en West, Texas
• 2015 Explosiones de Tianjin
• 2020 explosión de Beirut

Los peligros ambientales incluyen la eutrofización en aguas confinadas y la contaminación por nitratos o gasóleo de las aguas subterráneas o superficiales.

Uso paramilitar

ANFO se usó en 1970 cuando las protestas de los estudiantes se tornaron violentas en la Universidad de Wisconsin–Madison, quienes aprendieron cómo hacer y usar ANFO de un folleto del Departamento de Conservación de Wisconsin titulado Pothole Blasting for Wildlife, lo que resultó en el atentado de Sterling Hall.

Anfo solía ser ampliamente utilizado por el FLNC (Frente de Liberación Nacional de Córcega), junto con el explosivo f15. Se utilizaron cinco contenedores de 500 kilogramos (1.100 libras) cada uno para volar el edificio de la Oficina de Impuestos en Bastia el 28 de febrero de 1987.

El coche bomba ANFO fue adoptado por el IRA Provisional en 1972 y, para 1973, los Troubles consumían 21.000 kilogramos (47.000 libras) de nitrato de amonio para la mayoría de las bombas. La Fuerza de Voluntarios de Ulster (UVF) también hizo uso de bombas ANFO, a menudo mezcladas con gelignita como refuerzo, en los atentados con bombas de Dublín y Monaghan de mayo de 1974 que mataron a 34 personas & Casi 300 heridos, se utilizaron coches bomba ANFO en Dublín. El IRA detonó un camión bomba ANFO en Bishopsgate en Londres en 1993, matando a uno y causando daños por 350 millones de libras esterlinas. También ha sido utilizado por grupos como las Fuerzas Armadas Revolucionarias de Colombia y ETA. En 1992, Sendero Luminoso perpetró el atentado de Tarata en Lima, Perú, utilizando dos camiones bomba ANFO.

Una variante más sofisticada de ANFO (nitrato de amonio con nitrometano como combustible, llamado ANNM) se usó en el atentado de 1995 en la ciudad de Oklahoma.

The Shijiazhuang bombings (Chinese: 靳如超爆炸案 or 石家庄"3·16"特大爆炸案) rocked the city of Shijiazhuang, China, on 16 March 2001. A total of 108 people were killed, and 38 others injured when, within a short time, several ANFO bombs exploded near four apartment buildings.

En noviembre de 2009, el gobierno de la Provincia Fronteriza del Noroeste (NWFP) de Pakistán impuso una prohibición a los fertilizantes de sulfato de amonio, nitrato de amonio y nitrato de amonio cálcico en los distritos de Upper Dir, Lower Dir, Swat, Chitral y Malakand (la antigua División de Malakand) tras los informes de que esos productos químicos fueron utilizados por militantes para fabricar explosivos.

En abril de 2010, la policía de Grecia confiscó 180 kg de ANFO y otros materiales relacionados escondidos en un escondite en el suburbio ateniense de Kareas. Se creía que el material estaba relacionado con ataques llevados a cabo anteriormente por la "Lucha Revolucionaria" grupo terrorista

En enero de 2010, el presidente Hamid Karzai de Afganistán también emitió un decreto que prohíbe el uso, la producción, el almacenamiento, la compra o la venta de nitrato de amonio, luego de que una investigación mostrara que los militantes de la insurgencia talibán habían usado la sustancia en ataques con bombas.

El 22 de julio de 2011, se utilizó en el atentado de Oslo un explosivo ANNM enriquecido con polvo de aluminio, con un tamaño total de 950 kg (150 kg de polvo de aluminio), que aumentaba el poder de demolición entre un 10 y un 30 % con respecto al ANFO simple.

El 13 de abril de 2016, dos presuntos miembros del IRA fueron detenidos en Dublín con 67 kg de ANFO.

El 6 de marzo de 2018, 8 miembros del grupo neonazi de extrema derecha Combat 18 fueron arrestados en Atenas, Grecia, acusados de múltiples ataques contra inmigrantes y activistas. Tenían en su poder 50 kg de ANFO.