Crean detector que advierte sobre el tráfico ilegal de material radiactivo

Lo desarrollaron investigadores de CNEA y Conicet en Bariloche. Está hecho con materiales amigables con el ambiente





El tráfico ilegal de materiales nucleares especiales y residuos radiactivos es una preocupación mundial. Como una respuesta al problema, investigadores del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología del Centro Atómico Bariloche y el Conicet, desarrollaron un detector que permite identificar instantáneamente a ese tipo de materiales. Ya tienen en trámite la patente porque se trata de una innovación.

El desarrollo consiste en un detector de neutrones y radiación gamma. Tiene capacidad para reconocer instantáneamente el tráfico ilegal de materiales nucleares especiales y residuos radiactivos. Si se fabricara a gran escala, el país puede contar con una tecnología útil y de bajo costo para mejorar la seguridad radiológica, la detección de materiales nucleares especiales y residuos radiactivos.

El detector puede ser utilizado para controlar de forma no invasiva y en tiempo real el tráfico ilegal de materiales nucleares especiales (como uranio, plutonio) y de residuos radiactivos en portales aduaneros y de tránsito.

Ya existen otros dispositivos parecidos en el mercado internacional. Pero Jerónimo Blostein, quien es investigador independiente del Conicet en el Departamento de Física de Neutrones del Centro Atómico Bariloche y docente del Instituto Balseiro, destacó cuál sería la ventaja del detector que desarrolló junto con otros científicos.

“La principal ventaja que tiene nuestro desarrollo respecto a otros detectores es que son de muy bajo costo y que están hechos con materiales de gran disponibilidad que no tienen regulación en el mercado”, afirmó.

El nuevo detector está compuestos de materiales que no son tóxicos y que son amigables con el ambiente, principalmente de agua con sal contenida en un recipiente de gran volumen sobre el cual incide la radiación. Con unos sensores de luz se puede ver la radiación Cherenkov que se produce cuando se detectan las partículas. De acuerdo con los investigadores que forman parte de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), el desarrollo es novedoso ya que permite detectar neutrones sin utilizar Helio-3.

Hoy la mayoría de los detectores de neutrones disponibles en el mundo requieren de ese gas, que es escaso y caro. José Lipovetzky, investigador independiente del Conicet, recordó que a partir de los atentados terroristas del 2001 en los Estados Unidos “algunos países se apropiaron del gas Helio-3 para elaborar detectores de neutrones”. Ese acaparamiento llevó a una crisis en la disponibilidad de Helio-3, ya que casi todo el gas disponible fue a los detectores, y por ende se volvió un insumo muy caro y difícil de conseguir.

Entonces, al considerar el contexto actual, la ventaja del nuevo detector desarrollado en Bariloche es que se trata de una tecnología alternativa a las tradicionales y que no dependen de un material escaso y prácticamente agotado, como el Helio-3. El uso de esa tecnología sería de gran utilidad para la seguridad en fronteras porque permite el escaneo no intrusivo y en tiempo real de contenedores, vehículos y cargamentos y una mejor detección del tráfico ilegal de material fisionable y del uso malicioso de materiales radioactivos.

También el detector puede ser utilizado en otros campos de aplicación: empresas dedicadas a seguridad nuclear y al monitoreo de la climatología del espacio. Puede ser de interés para algunas compañías de aeronavegación y de telecomunicaciones. También tiene potencial aplicación en medicina nuclear.

Blostein comentó que la factibilidad técnica del desarrollo está demostrada experimentalmente en condiciones de campo. “Utilizando fuentes radioactivas ya testeamos el desarrollo, sólo falta escalar a un prototipo industrial y no vemos ningún impedimento técnico. La necesidad actual es de financiamiento para avanzar hacia un producto de mayor escala”, dijo.

Los expertos destacaron que la tecnología desarrollada es una adaptación de los detectores que están instalados en el Observatorio Pierre Auger en Malargüe, provincia de Mendoza. Ese observatorio se construyó para la detección de rayos cósmicos. Parte del equipo que registró esta patente del detector de materiales radiactivos había participado en el montaje de ese observatorio.

“Nosotros adaptamos esa tecnología, previamente desarrollada con otro objetivo, para que sea capaz de detectar neutrones y radiación gamma. La tecnología ya está funcionando desde hace tiempo, lo cual da cuenta de que hay bastante conocimiento al respecto y que sólo falta el prototipo industrial” afirmó el investigador Blostein.

La técnica se basa en la absorción de neutrones en grandes volúmenes de líquidos con sales disueltas y la posterior detección de la luz Cherenkov emitida. Está motivada en la necesidad de verificar el contenido de cargamentos aduaneros impuesta por el contexto internacional actual, que fija nuevas pautas y procedimientos en lo relativo a la seguridad de personas y mercaderías.

Se aprovecha la gran penetración de esas partículas en la materia ya que no poseen carga eléctrica. Cuando son absorbidos por los núcleos de la materia, los neutrones emiten radiación gamma con energías características de cada elemento químico. En algunos casos, pueden emitir electrones dentro del líquido con una velocidad mayor que la de la luz.

Se trata de una técnica simple que no requiere fuentes artificiales de radiación y que fue concebida como complemento de las técnicas actuales, que están basadas principalmente en la detección de rayos X y sólo permiten la interrogación de ciertos tipos de bultos y mercaderías. La solicitud de patente fue presentada ante el Instituto Nacional de Propiedad Intelectual en Argentina. Está en trámite el patentamiento en Estados Unidos y en la Unión Europea.


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