Un esplosivo industriale è una sostanza chimica o una miscela che, in seguito a un’adeguata stimolazione (urto, calore, onda d’urto), si decompone con estrema rapidità in grandi volumi di gas a temperatura e pressione elevatissime. L’energia così liberata è sfruttata nell’ingegneria mineraria, nelle costruzioni in sotterraneo e nei lavori civili per frantumare e spostare la roccia.
Classificazione energetica
Gli esplosivi si distinguono in:
- Esplosivi iniziatori (primary explosives): molto sensibili all’urto e al calore, usati in piccole quantità nei detonatori per innescare gli esplosivi secondari. Esempi: azide di piombo, stifnato di piombo.
- Esplosivi secondari (secondary o high explosives): meno sensibili, richiedono un detonatore per esplodere. Sono la categoria degli esplosivi industriali propriamente detti.
- Propellenti (deflagranti): bruciano rapidamente ma non detonano; usati nelle mine di scavo a bassa velocità di propagazione.
I principali esplosivi industriali
ANFO (Ammonium Nitrate / Fuel Oil)
Miscela di nitrato d’ammonio (94%) e gasolio (6%). La reazione di detonazione è:
Ha un basso costo, è di facile produzione e maneggio, ma non è resistente all’acqua. È il più diffuso esplosivo industriale al mondo per volumi d’uso.
Emulsioni esplosive
Sistemi multifase in cui microgocce di soluzione acquosa di nitrati sono disperse in una fase oleosa continua. Presentano resistenza all’acqua, elevata densità e buona sensitività. La velocità di detonazione (VOD) raggiunge 5000–6000 m/s.
Heavy ANFO
Miscela di ANFO e emulsione esplosiva in proporzioni variabili. Coniuga i bassi costi dell’ANFO con le prestazioni energetiche dell’emulsione.
PETN, RDX, TNT
Esplosivi ad alta potenza usati in detonatori, cordicelle detonanti e applicazioni speciali dove servono elevate pressioni di detonazione.
Parametri prestazionali
| Parametro | Definizione | Unità |
|---|---|---|
| Velocità di detonazione (VOD) | Velocità di propagazione dell’onda di detonazione | m/s |
| Pressione di detonazione | Pressione generata nell’onda di detonazione | GPa |
| Energia specifica | Calore di esplosione per unità di massa | MJ/kg |
| Resistenza all’acqua | Tempo di immersione senza perdita di sensitività | ore |
| Densità di caricamento | Massa per unità di volume del foro | g/cm³ |
La pressione di detonazione per un esplosivo ideale si stima con:
dove è la densità dell’esplosivo caricato nel foro.
Sicurezza e normativa
La produzione, il trasporto, lo stoccaggio e l’uso degli esplosivi industriali sono disciplinati in Italia dal Testo Unico delle Leggi di Pubblica Sicurezza (TULPS) e dal D.Lgs. 272/1999 (sicurezza nelle miniere). I rischi principali sono: esplosione accidentale durante la manipolazione, detonazione simpatetica tra cariche adiacenti, misfires (fori non esplosi che restano carichi). Ogni operazione di brillamento richiede la supervisione di un tecnico abilitato (capo fuochino o capo minatore).