De vuurwerkramp in Enschede is vooral zo onverklaarbaar omdat niemand echt goed weet hoe vuurwerk zich gedraagt. Aan de opvulling van die lacune wordt nu gewerkt, met dank aan de Koninklijke Landmacht.

De vuurwerkramp in Enschede werd geïnitieerd door een schokgolf. Eén container met pyrotechnisch materiaal raakte in brand en de resulterende dreun liet de rest van de voorraad gelijktijdig afgaan. Alleen zo is de kracht van de explosie te verklaren, stellen Bas van den Heuvel, Dave Boers en Jody Borgers.

Het is bepaald niet de eerste hypothese over de ramp. Maar de bedenkers verkeren in de vrij unieke situatie dat ze serieuze experimenten kunnen doen met echt vuurwerk. En die proeven weerleggen de hypothese tot nu toe niet.

 

Belangengroep

Bas van den Heuvel is medeoprichter van MSNP, een op de campus van de Universiteit Twente (UT) geboren adviesbureau dat zich bezighoudt met uiteenlopende onderzoeksprojecten. Via een groep vuurwerkslachtoffers raakte hij betrokken bij de ramp. “In eerste instantie was het een bedrijfskundige klus, om die belangengroep bij te staan”, vertelt Van den Heuvel. “Daarna kwam vanzelf de vraag of we niet konden uitzoeken wat er was gebeurd.”

MSNP start met een nauwkeurige analyse van de video-opnames, die toevallig van de fatale explosies zijn gemaakt. Met speciale technieken lukt het om veel meer details naar boven te halen dan je normaal bij het afspelen te zien krijgt. Het blijkt zelfs mogelijk de verspreiding van de schokgolf na de laatste explosie te volgen. In maart 2001 publiceert onderzoeker Dave Boers erover in het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde. Een belangrijke conclusie is dat de bestaande theoretische beschrijvingen van schokgolven goed voldoen.

Intussen is ook het officiële onderzoek afgerond, maar er blijven twijfels. Hoe kon de bij SE Fireworks opgeslagen hoeveelheid vuurwerk zo’n krachtige explosie genereren? De videobeelden brengen Van den Heuvel op een idee. Te zien is dat een van de zeecontainers 0,04 seconde eerder explodeert dan de rest. Wat als die knal een fatale schokgolf heeft gegenereerd?

 

Experimenten

Over de uitwerking van een schokgolf op verpakt evenementenvuurwerk is in de literatuur niets concreets te vinden. Alleen experimenten kunnen de hypothese bewijzen. Van den Heuvel raakte in gesprek met Jody Borgers, docent aan de Koninklijke Militaire Academie in Breda. Die is bezig de eerste lichting cadetten op te leiden die een ‘echte’, door de burgermaatschappij geaccepteerde bachelortitel achter hun naam zullen krijgen. Een deel van die opleiding laat de KMA verzorgen door de UT, en dus is Borgers daar regelmatig te gast.

De connectie met Defensie blijkt ongekende mogelijkheden te bieden. Wat voor burgers verboden terrein is, is voor militairen een vast deel van de opleiding. Iedereen die wordt uitgezonden naar oorlogsgebied, moet verplicht een dag rondlopen op de mineurschool van de Genie om de gevaren van explosies te zien. En daar bestaat ook de mogelijkheid om met vuurwerk te experimenteren.

De mineurschool in Reek, bij Grave, beschikt over deskundig personeel. “Voor hen is het werken met explosieven routine en ze helpen je graag wanneer je iets bijzonders wilt. Precies zoals het vroeger ook werkte binnen universiteitslabs, alleen zijn zulke mensen daar helemaal wegbezuinigd.” Er komt nog bij dat militaire explosieven heel nauwkeurig worden samengesteld, waardoor ze uiterst reproduceerbaar ontploffen. “Je gebruikt standaardmaterialen met standaardgedrag. Wat wil je nog meer als referentiebron voor je experiment?”

 

 

De proefopstelling bestaat uit een ijzeren hoepel, waarin vuurwerkmonsters op verschillende afstand van een kluit springstof zijn vast te zetten.
(Jody Borgers en Bas van den Heuvel)

 

Cakedozen

Borgers en Van den Heuvel besluiten er een afstudeerproject voor KMA-cadetten van te maken. Het idee is om met militaire springstof (‘wit kneed’, voor 86 procent bestaande uit pentriet) een gecontroleerde schokgolf op te wekken, gericht op een bescheiden hoeveelheid vuurwerk, en met een videocamera te volgen wat er gebeurt. Volgens de theorie is een explosie te schalen, zodat de waarnemingen tijdens de vuurwerkramp de input kunnen vormen voor het experiment.

Het vuurwerk komt uit een in beslag genomen partij, die ten tijde van de ramp onderweg was naar SE Fireworks. Het betreft vooral zogeheten ‘cakedozen’, gevuld met losse buisjes met pyrotechnische mengsels. Een stelsel van lonten laat de buisjes successievelijk afgaan. De onderzoekers zoeken exemplaren uit met relatief weinig reagentia (10,5 gram). Toch blijkt de schokgolf in vrijwel alle gevallen een reproduceerbare reactie op te leveren, die soms een spectaculaire vuurbal geeft. Daarbij reageert op zijn minst een deel van de buisjes gelijktijdig.

Om beter te kunnen zien wat er precies gebeurt, mag een volgende afstudeerder het met afzonderlijke buisjes proberen. De proefopstelling bestaat uit een ijzeren hoepel, die ooit diende als oefendoel voor handgranaatwerpen. Als ‘spaken’ worden draadeinden gemonteerd, met aan het eind een houder voor de buisjes. In het midden hangt de springlading, die de schokgolf opwekt. Dankzij de schroefdraad is de afstand tot de buisjes traploos in te stellen, en dus ook de druk die de buisjes te verduren krijgen.

Deze simpele opstelling blijkt goed te werken. Er worden explosieve reacties waargenomen, en ook reacties waarbij het vuurwerk zich bijna normaal gedraagt. Verrassend is dat de lading soms tot los poeder wordt geslagen en er onverbrand uit vliegt. Duidelijk is dat er nog heel wat proeven nodig zijn om een volledig beeld te krijgen. Maar de start­ hypothese blijft overeind. Een schokgolf kan dit ‘ongevaarlijke’ vuurwerk wel degelijk explosief laten reageren.

 

Classificatie

Hoe meer proeven de cadetten doen, hoe meer Van den Heuvel zich opwindt over het primitieve karakter van de officiële testprocedures. “Ze zetten drie dozen op elkaar en stoken er een vuurtje onder. Dat is totaal niet reproduceerbaar.” De methode om met een gedefinieerde stimulus de reactie van vuurwerk te onderzoeken is veel betrouwbaarder, daarvan is hij intussen wel overtuigd.

Een ander punt van kritiek vormen de transportclassificaties voor vuurwerk. Die kennen maar heel weinig gradaties: 1.1 is massa-explosief, 1.3 is alleen brandgevaarlijk en 1.4 is een gering explosie­ gevaar. “Alsof je van chemische stoffen alleen zou mogen zeggen dat ze brandbaar, giftig óf etsend zijn, een van de drie.” Hij vertelt over een andere proef, waarbij een stuk vuurwerk (classificatie 1.1) tientallen stukjes fel brandend materiaal 180 meter in het rond slingerde. Levensgevaarlijk, relevant voor vergunningverleners en ongevallenbestrijders, maar nergens gedocumenteerd.

Volgens Borgers en Van den Heuvel scoren de producenten de laatste jaren aardig op het gebied van ‘kwaliteitsverbetering’. “Zo onderhand verschilt de uitwerking van vuurwerk weinig meer van die van klassieke springstof. Terwijl moderne springstof juist ongevoelig wordt gemaakt voor ontsteking door brand of een schokgolf.”

 

Enschede

Over wat er op 13 mei 2000 is gebeurd gaat dit onderzoek niet. ”De resultaten van de proeven maken het wel mogelijk de gebeurtenissen in Enschede beter te duiden”, stelt Van den Heuvel. “Misschien worden deze inzichten in de toekomst nog wel eens gebruikt in een nieuw politieonderzoek naar de vuurwerk­ ramp”.

Wordt vervolgd.