Vuurwerk

Vuurwerk is een constructie van materialen als karton, papier, plastic en metaal, met daarin ontplofbare en/of brandbare mengsels van chemische stoffen (ook wel sassen genoemd) verwerkt, die bij ontsteking effecten veroorzaken als licht, geluid, rook of beweging.

Ojiya
Vuurwerk in Bazel
Portland
Brandend sterretje
Sydney
Australië
Vuurwerk op een schilderij uit 1645

In vuurwerk wordt vaak buskruit gebruikt, dat bestaat uit zwavel (S), houtskool (bestaat voornamelijk uit koolstof (C), maar bevat eveneens de noodzakelijke katalysator potas (K2CO3)) en salpeter of kaliumnitraat (KNO3). Hierbij is het kaliumnitraat de zuurstofleverancier. Bij de reactie komen onder andere de gasvormige producten CO, CO2 en N2 vrij, naast kaliumsulfaat en -carbonaat.

In het buskruit kan de verhouding tussen de stoffen verschillen. Zo bestaat er bijvoorbeeld een mengsel van kaliumnitraat, koolstof en zwavel in een gewichtsverhouding van 75:15:10. Verder bestaat er flashkruit. Dat is een kruitmengsel waarin de koolstof is vervangen door metaalpoeder (magnesium of aluminium). Vaak wordt het kaliumnitraat ook vervangen door een andere, krachtigere oxidator. Vooral kaliumperchloraat of kaliumchloraat is dan "populair". Het is dit product, vermengd met een keuze aan zouten, dat verantwoordelijk is voor de kleureffecten van het vuurwerk.

Er wordt onderscheid gemaakt tussen lust- of feestvuurwerk en ernst- of professioneel vuurwerk.

Geschiedenis

Vuurwerk had zijn oorsprong in China en werd op grote schaal gebruikt door de Chinezen. De productie van vuurwerk zou aldaar ten tijde van de Tang-dynastie zijn begonnen. Zij gebruikten het bij religieuze gebeurtenissen om boze geesten te verdrijven.[1] Het ritueel van vuurwerk afsteken vormt daarmee een vast onderdeel van de Chinese cultuur, en gaat tot op de dag van vandaag gepaard met vele festivals.[2]

Militairen gebruiken vuurwerk ook weleens voor verlichting van terreinen of het geven van signalen. De Chinezen beschikten zeker vanaf de vroege 13e eeuw over buskruit, het belangrijkste bestanddeel van vuurwerk. Vlak nadat de Chinezen het buskruit hadden ontdekt, deden ze er al proeven mee. Uit de proeven kwamen verschillende soorten vuurwerk voort. Het Chinese vuurwerk werd vooral gemaakt in de stad Liuyang, waar wetenschappers werkten aan de speciale effecten en kracht van het explosieve goed. Vuurwerk vond na de ontdekking snel zijn weg naar Europa. Daar werd het ontvangen met groot vertoon. Aan menig hof werden spektakels met vuurwerk opgevoerd, onder meer aan het Hof van Versailles.

Ook in Nederland werden heel wat feesten opgeluisterd met vuurwerk, bijvoorbeeld de feestelijkheden op de Dam in 1648 ter gelegenheid van de Vrede van Münster. In 1678 verscheen het boek Pyrotechnia, of Meer dan hondertderleye konstvermakelijcke vuurwerken, waarin werd uiteengezet "hoe men de selve sal maken, toebereyden en stellen, neffens des selfs correcte vormen, maten en gewichten der stoffen". Dit boek was door Daniel Manlyn vertaald uit het Engels naar het boek Pyrotechnia, or a Discourse of Artificiall Fireworks, geschreven door de Britse artillerist en wiskundige John Babington. Voorin Manlyns boek wordt nog een lijst van vuurwerksoorten genoemd, zoals "Vuurspuuwende Draken", "Wonderlijke Vuur-pijlen" en "Voet-soeckers".[3]

Chemie (samenstelling)

Een pyrotechnisch mengsel bestaat uit de volgende hoofdingrediënten:

Natriumgeel
Kaliumrood/violet
Bariumwit (BaO), groen (BaCl2)
Strontiumdieprood
Calciumsteenrood (CaCl2), geel (CaO)
Kopergroen/blauw
Magnesiumwit

Verhoudingen: bij het bepalen van de verhoudingen van de stoffen in een pyrotechnisch mengsel wordt bekeken waarvoor het mengsel gebruikt gaat worden. Voor een snelbrandend mengsel zal er een goede zuurstofbalans nodig zijn. Wanneer het mengsel trager moet branden en bijvoorbeeld veel licht moet geven, worden minder oxiderende chemicaliën en meer reducerende stoffen toegevoegd. Aan de hand van een reactievergelijking van de vereiste brutoreactie wordt bekeken in welke verhouding de stoffen met elkaar reageren.

Veiligheid: sommige stoffen kunnen - in een bepaalde combinatie met elkaar - instabiel worden. Veelal verloopt zo’n instabiele reactie relatief langzaam en rustig, maar in sommige gevallen kan deze reactie zo snel of intensief verlopen dat er sprake is van een explosie of spontane ontbranding van het mengsel. Een goed voorbeeld is de combinatie van kaliumchloraat en zwavel. Het langzaam vormende zwavelzuur in de zwavel kan het mengsel doen ontbranden. Ook kaliumchloraat en fosfor mogen nooit met elkaar gemengd worden. Metaalpoeders mogen onbehandeld niet gemengd worden met nitraat-zouten, want ook deze combinatie kan een spontane ontbranding tot gevolg hebben.

Soorten vuurwerk

Fop- en schertsvuurwerk

Fop- en schertsvuurwerk betreft vuurwerk dat zeer weinig gevaar en een te verwaarlozen geluidsniveau oplevert en soms ook binnenkamers kan worden afgestoken. Hieronder vallen bijvoorbeeld sterretjes, knalerwten, Bengaalse lucifers, trektouwtjes en fluiters. Fop- en schertsvuurwerk is niet illegaal en mag het hele jaar door verkocht en afgestoken worden.

Kleinvuurwerk
Vuurwerk in Annecy, Frankrijk

Kleinvuurwerk is consumentenvuurwerk dat onder voorwaarden verkocht wordt aan consumenten. Veiligheidsnormen en verkoopregels verschillen per land. Daardoor is het in het ene land legaal, in het ander land illegaal vuurwerk.

Het consumentenvuurwerk wordt onderscheiden in siervuurwerk en knalvuurwerk. Siervuurwerk bestaat in de vorm van vuurpijlen die als geheel de lucht in schieten, en potten (cakes) en fonteinen. Daarnaast bestaat er een breed scala aan draaiers, zonnen en fakkels.

Het knalvuurwerk varieert van zware donderslagen, kanonslagen of astronauten tot de lichtste uitvoering, de rotjes. Het is niet ongebruikelijk om een mat rotjes ineens af te steken, net als Chinese rollen wat een knaleffect geeft als van een mitrailleur. Luchthuilers, oftewel gillende keukenmeiden, worden ook tot het knalwerk gerekend.

Grootvuurwerk

Grootvuurwerk wordt ingezet als evenementenvuurwerk bij vuurwerkshows. Meestal wordt het gebruikt als afsluiting of als speciale viering van een evenement. Grootvuurwerk wordt afgestoken door professionals die een speciale training hebben gevolgd om het vuurwerk te mogen afsteken. Meestal wordt het vuurwerk op afstand afgestoken via een elektrische ontsteking.[4] Pyrotechnische speciale effecten (theater- of podiumvuurwerk) zijn speciaal geschikt voor gebruik binnen bij evenementen en in theaters.

Ernstvuurwerk

Ernstvuurwerk is het vuurwerk dat gebruikt wordt wanneer een schip in nood is en er signalen afgegeven moeten worden, zoals fakkels, vuurpijlen, parachutes en rookpotten. Dit is ook het vuurwerk dat in het leger gebruikt wordt voor soortgelijke doelen, bijvoorbeeld rookschermen of verlichting. Dit vuurwerk is na een aantal jaren niet meer betrouwbaar en wordt dan vernietigd en vervangen. Dat vernietigen gebeurt soms door het als feestvuurwerk te gebruiken, al is het effect anders dan bij feestvuurwerk.

Elektronisch vuurwerk

Elektronisch vuurwerk is vuurwerk dat werkt zonder chemische stoffen, maar puur gebruikmaakt van elektriciteit. Het werkingsprincipe van de elektronische knal is dat er een hoge spanning op een condensator wordt opgebouwd en dat deze dan plotseling ontladen wordt.

Vuurwerkshows

Over de hele wereld vinden geregeld grootschalige vuurwerkshows plaats, al dan niet met een religieuze achtergrond. Vooral in Zuid-Europa krijgt de liefhebber regelmatig de kans om spectaculaire vuurwerken te zien. Met name landen als Spanje, Malta, Italië en Duitsland hebben jaarlijks meerdere traditionele feesten, waarbij een groot vuurwerk het middelpunt vormt. In Valencia (Spanje) vinden bijvoorbeeld ieder jaar rond maart de Fallas de Valencia plaats, waarbij zeer spectaculaire dag- en nachtvuurwerken afgestoken worden. In San Severo, Italië wordt jaarlijks het festival La Madonna del Soccorso gehouden, waar enorme vuurwerken afgestoken worden. Ook op het San Trifone Festival in het Italiaanse dorp Adelfia is dit het geval. Bekende vuurwerken op oudejaarsavond zijn bij het Sydney Opera House in Sydney en in de steden New York en Londen.De vuurwerkshows worden met shells gemaakt. dat zijn een soort ballen die ook weleens in een vuurpijl zitten. die zijn gevuld met gekleurde balletjes die effecten maken.

In Nederland wordt aan het einde van oudejaarsavond traditioneel door particulieren vuurwerk afgestoken. In 2019 werd er in Nederland voor 77 miljoen euro aan vuurwerk gekocht door particulieren.[5]

Vuurwerkfestivals

In Nederland is er half augustus het vuurwerkfestival Scheveningen, wat ook een winterversie kent in december.

Gevarenklassen
Symbool explosieve stof

Het meeste vuurwerk komt uit China. Daar vindt ook de classificatie naar gevarenklasse plaats. De classificatie vindt plaats op grond van internationale regelgeving voor vervoer en verpakking. Vuurwerk is naar aard en werking onderverdeeld in vier subklassen. Subklasse 1 is de zwaarste gevarenklasse, subklasse 4 de lichtste. De vier subklassen zijn:

  1. Gevaar voor massa-explosie (bijvoorbeeld titaniumsalute-shells).
  2. Gevaar voor scherfwerking. Er bestaat geen risico voor massa-explosie.
  3. Gevaar voor brand, gering gevaar voor luchtdruk- of scherfwerking of gevaar voor beide, maar niet met gevaar voor massa-explosie en hoge decibels.
  4. Gering gevaar voor ontploffing. De gevolgen blijven hoofdzakelijk beperkt tot de verpakking.

Letselschade

Verwondingen door vuurwerk zijn onder andere: oogletsel, gehoorbeschadiging en permanente schade aan vingers en ledematen. Letsel kan ontstaan door onkundig gebruik, opzettelijk misbruik of onvoorspelbaar gedrag door modificatie en/of zelfbouw.

Overlast

Veilig vuurwerk afsteken

Hieronder staan tips die in Nederland vaak worden gegeven om vuurwerk op een veilige manier af te steken:[6][7]

Voorbereiding
  • Koop je vuurwerk bij een officieel verkooppunt.[7] Koop en gebruik geen illegaal vuurwerk, het is niet te voorspellen hoe het reageert en je veiligheid kan niet gegarandeerd worden.[6]
  • Bestudeer de gebruiksaanwijzing van tevoren, niet pas op oudejaarsavond.[6][7]
  • Experimenteer niet met vuurwerk: maak het nooit open.[6][7]
  • Let op waar en wanneer je vuurwerk mag afsteken. De nationale of lokale overheid kan bepalen wat de afsteektijden en afsteekplaatsen zijn en wanneer en waar er niet afgestoken mag worden (vuurwerkvrije zones).[6]
  • Let erop dat vuurwerk is ingedeeld in leeftijdscategorieën vanaf 12, 16 en 18 jaar en mensen die het willen afsteken er oud genoeg voor zijn.[6]
Kleding
  • Trek stevige kleding aan die bestand is tegen vonken, zoals spijkerstof, wol of katoen; draag geen nylon of fleece en geen jas met capuchon.[6][7]
  • Draag een vuurwerkbril.[6] Zowel afstekers als omstanders wordt aangeraden een vuurwerkbril te dragen.[8]
  • Stop vuurwerk nooit los in jas- of broekzakken.
Plaatsen
  • Zorg dat het vuurwerk goed en stevig staat zodat het niet omvalt. Gebruik voor vuurpijlen een lanceerstandaard (sinds 2018 verplicht in Nederland).[6][7]
  • Zet vuurwerkpotten altijd klem tussen vier stenen.[7]
Aansteken
  • Steek vuurwerk aan met een aansteeklont[6]. Gebruik nooit lucifers, aanstekers, sigaretten of sigaren.[7]
  • Loop weg bij het vuurwerk zodra de lont brandt, neem voor jezelf en toeschouwers minstens 8 tot 15 meter afstand.[7]
  • Steek een pijl vanaf de zijkant aan, niet van boven.[7]
  • Steek vuurwerk altijd met gestrekte of slechts licht gebogen arm af, want het lichaam en het hoofd (gezicht) mogen zich niet boven het vuurwerk bevinden.
  • Steek niet-afgegaan vuurwerk (weigeraars) nooit opnieuw aan. De kans is groot dat het te snel ontbrandt.[6][7]
  • Steek geen vuurwerk vanuit je hand af.[7]
  • Steek alleen groen viscolont aan.
  • Gooi nooit met vuurwerk.
  • Richt vuurwerk nooit op mensen, dieren of brandbare materialen.[7]
  • Let bij vuurpijlen op de windrichting.[7]
Opruimen en bewaren
  • Maak vuurwerkafval onschadelijk door het in water te dompelen of gooi er een emmer water over.[7]
  • Ruim vuurwerkafval, nadat je het onschadelijk hebt gemaakt, meteen op. Je kunt het gewoon bij het huisvuil doen.[7]
  • In Nederland mag je, als je vuurwerk over hebt, hooguit 25 kilo vuurwerk bewaren tot volgend jaar op een veilige, droge, koele, niet publiek toegankelijke plaats.[6][7]

Vuurwerkrampen

Er gebeuren met enige regelmaat vuurwerkrampen in verschillende landen in de wereld, vaak met tientallen doden en gewonden tot gevolg. Meestal voltrekt een dergelijke catastrofe zich tijdens het productieproces of bij de opslag van vuurwerk, maar het kan ook misgaan tijdens het of voorafgaand aan het afsteken.

Op 13 mei 2000 vond de Vuurwerkramp in Enschede plaats, waarbij een volledige woonwijk werd verwoest en 23 doden en ongeveer 950 gewonden vielen.

Zie ook
Mediabestanden die bij dit onderwerp horen, zijn te vinden op de pagina Fireworks op Wikimedia Commons.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.