Låt mig få börja med att säga så här om fyrverkerier; ”visst är det vackert men inte är det speciellt miljövänligt och riskfritt, tänk på det!”.

I Stockholm gjordes miljömätningar på uppdrag av Miljöförvaltningen under millennieskiftet mellan den 22 december 1999 till den 13 januari 2000 för att se vilka utsläpp som fyrverkerier bidrog med. Stockholms officiella nyårsfyrverkeri var blyfritt, men miljön tillfördes ändå cirka 275 kilo extra bly från privata fyrverkerier. Andra metaller som ökade i mätningarna var vanadin, krom, nickel, strontium, titan, mangan, molybden, koppar, kobolt och kadmium men även förhöjda halter av det mycket giftiga ämnet arsenik uppmättes.

Fyrverkeri är per definition ett eldskådespel på mark och i luft med energirika kemikalieblandningar konstruerade och arrangerade så att de vid förbränning växlar i färg, ljus, ljud och rörelse. I modern betydelse är fyrverkeri i stort sett synonymt med pyroteknik, men pyroteknik avser även utnyttjande av energieffekter från termiskt reagerande kemikalier, industriellt och militärt.

Elden var tidigt ett verksamt stridsmedel och ordet fyrverkeri hade ursprungligen den militärtekniska betydelsen att kasta fyrverk, det vill säga, föremål innehållande brännbara ämnen. Det manskap som betjänade de medeltida vapnen kallades fyrverkare. Titeln överfördes till fyrverkerikonsten och används alltjämt för den som tillverkar och hanterar fyrverkerier. I Europa dominerade den militärpyrotekniska användningen och kruttillverkningen var omfattande här redan under 1300-talet.

Man skilde under medeltiden på krigs- eller ernstfyrverkeri, det senare kommer av tyska ordet ”ernst” för ”allvar” och lustfyrverkeri. Före 1500-talet finns få uppgifter om lustfyrverkerier men fyrverkeriföremål förekom vid religiösa spel och ritualer. Lustfyrverkeriet som skådespel utvecklades under 1600- och 1700-talen till en hög konstnärlig nivå, men brist på råvaror och otillräckliga kunskaper om kemiska reaktioner hämmade den pyrotekniska utvecklingen.

Det medeltida fyrverkeriet gav små möjligheter till färgvariationer och innehöll i stort sett endast färgerna gult och vitt, då salpeter var det enda kända oxidationsmedlet och övriga ämnen inte medgav någon direkt färgsättning. Vetenskapliga framsteg under 1700- och 1800-talen ledde dock till att metoder för kemikalietillverkning utvecklades.

Moderna fyrverkeripjäser har rent funktionellt samma grundutförande som de medeltida föregångarna. Det är bara produktionsteknik, material och kemikalier som förändrats. Många ämnen används inte längre på grund av miljö- och hälsorisker men så sent som på 1930-talet var salter av bly, kvicksilver, arsenik med flera dödligt giftiga ämnen vanliga ingredienser i fyrverkeripjäser.

I modern tid har metallurgins möjligheter med nya legeringar och metallpulver av hög kvalitet tagits tillvara. Magnesium och aluminium gav, när de började användas i fyrverkeripjäser mot slutet av 1800-talet, nya möjligheter att skapa starkt silvervitt ljus och gnistor. Metallerna zirkonium och titan används numera mycket på grund av sina unika gnistegenskaper. Likaså ger legeringar mellan magnesium och aluminium möjlighet att framställa blinkande och pulserande ljuseffekter.

I alla typer av fyrverkeripjäser utgör papper det vanligaste materialet i de hylsor och detaljer som innehåller de pyrotekniska satserna. Limmade pappersdetaljer är starka och tål värme och tryck under lång tid. Plastdetaljer ersätter dock papper alltmer, men värmekänsligheten begränsar användningen. Ofta förses fyrverkeripjäsers pappershylsor, i rent dekorativt syfte, med ytterhöljen och detaljer i plast.

Stjärnor är ett gemensamt namn för flertalet fyrverkeripjäsers effekter och de innehåller metallsalter såsom nitrat, oxalat och karbonat som oxidatorer och färggivare. Ofta ingår även klorat eller perklorat, eftersom klor förstärker emissionen av färgat ljus. Förbränningens hastighet regleras med ämnen som socker och harts. Med utgångspunkt från fuktade satser pressas sedan centimeterhöga cylindrar, stjärnor, i olika diametrar men den fuktade satsen kan också drageras till kulor. Vid dragering kan flera satser med olika ljusfärg anbringas utanpå varandra. Stjärnorna beläggs slutligen med skikt av svartkrut innan de torkas och packas i fyrverkeripjäserna. Dragerade stjärnor med färgväxling är vanliga i klotbomber där de genom att packas i sfäriska lager ser ut att spridas cirkelrunt vid krevaden. Färgväxlingen när stjärnorna brinner får krevaden att likna en blomma och klotbomber kallas därför ofta krysantemumbomber.

Bombeffekter tillverkas med sfärisk eller cylindrisk form och de är till skillnad från raketer friflygande pjäser utan egen drivkraft och avfyras med en krutladdning som projektiler ur en mörsare och en krutfördröjning bestämmer tändhöjden.

Fyrverkeriraketer har en drivhylsa av tjockväggigt papper med en pressad svartkrutskärna. Förbränningen och dragkraften justeras med diametern för de utströmmande krutgaserna. Strypningen, den så kallade dysan, består vanligtvis av lera eller grafit och pressas samman med krutkärnan när raketen laddas. Krutkärnans längd bestämmer raketens krevadhöjd och med inblandning av grovt träkol i drivkrutet stiger raketerna mot skyn med guldgula kometsvansar. Raketer och bomber, i variation och mångfald, utgör tillsammans med romerska ljus, bägare, fontäner, fronter, solar och bengaliska eldar några av de vanligaste effekterna i ett fyrverkeriarrangemang.