Rauchwolken über der explodierten Düngemittelfabrik in West in Texas © Larry W. Smith/dpa

Es war schon dunkel, als am Mittwochabend gegen 20 Uhr Ortszeit (3 Uhr deutscher Zeit) eine gewaltige Explosion das Firmengelände von West Fertilizer erschütterte.

Das Unternehmen stellt Düngemittel her und liegt in der texanischen Kleinstadt West, rund 30 Kilometer nördlich von Waco. Die Erschütterungen waren so heftig, dass die US-Erdbebenwarte USGS ein Beben der Stärke 2,1 registrierte. Und das berücksichtigt noch nicht, was über der Erde geschah: Eine gewaltige Druckwelle rollte sich nach der Explosion durch die Luft und zerstörte mehrere Häuser in der unmittelbaren Umgebung der Düngerfabrik. Bisher ist bekannt, dass 15 Menschen ums Leben kamen und viele verletzt wurden. Die Behörden rechnen mit weiteren Toten.

Was war passiert? In speziellen Tanks des Unternehmens lagerten knapp 24 Tonnen wasserfreies Ammoniak (NH3). Das farblose und stechend riechende Gas wird künstlich aus Luftstickstoff hergestellt und vor allem für die Herstellung von Düngemitteln verwendet. Lagert es unter hohem Druck, kann es sich leicht entzünden. Nach der Explosion sahen Augenzeugen Stichflammen über der Anlage. "Die Heftigkeit spricht für eine Ammoniumnitratexplosion. Die Verbindung wird aus wasserfreiem Ammoniak und Salpetersäure hergestellt. Es wird sogar als Sprengstoff in Bomben eingesetzt", sagt der Chemiker und Ammoniak-Experte Nikolaus Korber von der Universität Regensburg. "In Reinform ist Ammoniumnitrat relativ stabil, doch wenn es verunreinigt ist oder nicht kühl genug gelagert wird, explodiert es sofort."

Für viele Industrien wichtig, ist Ammoniak gleichwohl eine hoch gefährliche Chemikalie. Wenn NH3 entweicht, breitet es sich rasch aus und bildet eine Giftwolke. Wasserfreies Ammoniak ist schwerer als Luft, entsprechend schnell sinkt es zu Boden. Das erhöht nach Unfällen das Risiko, es einzuatmen, schreibt die US-Seuchenschutzbehörde CDC. Andere, leichtere giftige Gase steigen rasch in die Atmosphäre auf und sind daher – zumindest unmittelbar nach einem Unfall – weniger gefährlich.

Ammoniak verätzt rasch die Augen, wird es eingeatmet, reizt es Schleimhäute in der Nase und im Rachen. Husten, Atemnot und Schmerzen in der Brust sind typische Folgen einer Ammoniakvergiftung. Nach Kontakt mit solchen Dämpfen müssen Haut und Augen gründlich mit Wasser gereinigt werden. Spezielle Medikamente gegen die Vergiftung gibt es nicht.

Ammoniak verätzt Schleimhäute, Zellen sterben ab

Meist stellen die Ärzte zunächst sicher, dass die Betroffenen trotz der angegriffenen Atemwege ausreichend Sauerstoff aufnehmen. Dazu verabreichen sie etwa angefeuchteten Sauerstoff oder Bronchospasmolytika. Das sind Arzneimittel, die die Muskelspannung der Bronchien senken, sie weiten und so dafür sorgen, dass mehr Sauerstoff aufgenommen wird.

Schon in geringen Mengen kann es als Zellgift wirken. Es tötet die exponierten Zellen ab, indem es ihre Membranen zerstört. So entweicht Flüssigkeit aus den Zellen, was Entzündungen und Ödeme in den Bronchien und der Lunge verursachen kann.

Ob derartige Konzentrationen rund um die zerstörte Fabrik von West Fertilizer vorgekommen sind, ist aber unwahrscheinlich. Vermutlich dürfte allein die Explosion, ihre Druckwelle und die anhaltenden Brände die größten Gefahren in direkter Nähe der Anlage gewesen sein. "Ich denke nicht, dass noch eine ernsthafte Gefährdung für die Anwohner besteht. Die Dämpfe riechen so stechend, dass man sich meist schon von ihnen  entfernt, ehe sie dem Körper schaden", sagt der Chemiker Korber.

Die Feuerwehr und Rettungskräfte haben 133 Menschen aus einem Pflegeheim nahe des Firmengeländes in Sicherheit gebracht, berichtet der Waco Tribune-Herald. Die Kleinstadt West mit etwa 2.500 Einwohnern wurde zur Hälfte evakuiert. Derzeit beobachten die Einsatzkräfte die Windrichtung, um einschätzen zu können, wo Anwohner gefährdet sein könnten.

Wie es genau zur Explosion kam, muss noch ermittelt werden. Die Firma West Fertilizer hatte zuvor der US-Umweltbehörde (EPA) offenbar mitgeteilt, dass die Düngemittelanlage keinerlei Gefahr für Explosionen oder Feuer darstelle. Das berichtet Randy Lee Softies für die West Dallas Morning News. Die größte Gefahr, die von der Fabrik ausgehe, sei eine Freisetzung von Ammoniakgas. Tote oder Verletzte seien dadurch aber nicht zu erwarten. All dies gehe aus Dokumenten hervor, die Sicherheitsbehörden und die EPA von allen Industrieanlagen einfordern, die mit Chemikalien arbeiten.

Gift für Fische und bestimmte Pflanzen

Auch für die Umwelt kann Ammoniak ein Problem sein. Der größte Teil stammt aus der Viehhaltung, denn Ammoniak entsteht bei der Zersetzung von Harnstoff. Als Gülle oder Mist – ebenfalls zur Düngung – landet es dann auf den Feldern der Bauern und am Ende auch in Flüssen, Waldböden und Seen. In Gewässern verändert es etwa den pH-Wert. Je mehr davon ins Wasser gelangt, desto basischer wird es, was zu Fischsterben führen kann.

Als Abgas von Autos entweicht Ammoniak in die Atmosphäre, was sich auf die Vegetation auswirkt: Moose und Flechten breiten sich aus und drängen andere Arten zurück. Allerdings macht der Straßenverkehr nur rund fünf Prozent des Ammoniak-Ausstoßes in die Umwelt aus.