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Detección de explosivos

Un agente de Aduanas y Protección Fronteriza de Estados Unidos con un perro detector de explosivos

La detección de explosivos es un proceso de inspección no destructivo para determinar si un contenedor contiene material explosivo . La detección de explosivos se utiliza habitualmente en aeropuertos , puertos y controles fronterizos .

Herramientas de detección

Colorimetría y colorimetría automatizada

El uso de kits de prueba colorimétrica para la detección de explosivos es uno de los métodos más simples para los oficiales y un método ampliamente utilizado para la detección de explosivos. La detección colorimétrica de explosivos implica la aplicación de un reactivo químico a un material o muestra desconocidos y la observación de una reacción de color . Las reacciones de color comunes son conocidas e indican al usuario si hay un material explosivo presente y, en muchos casos, el grupo de explosivos del que se deriva el material. Los principales grupos de explosivos son los explosivos nitroaromáticos , los de ésteres de nitrato y los de nitramina , así como los explosivos inorgánicos a base de nitrato. Otros grupos incluyen cloratos y peróxidos que no son explosivos a base de nitro. Dado que los explosivos generalmente contienen nitrógeno, la detección a menudo se basa en la detección de compuestos nitrogenados. Como resultado, las pruebas colorimétricas tradicionales tienen una desventaja: algunos compuestos explosivos (como el peróxido de acetona ) no contienen nitrógeno y, por lo tanto, son más difíciles de detectar. [1]

Perros

Se pueden utilizar perros especialmente entrenados para detectar explosivos gracias a su nariz, que es muy sensible a los olores . Si bien son muy eficaces, su utilidad se reduce a medida que el perro se cansa o se aburre.

Estos perros son entrenados por adiestradores especialmente capacitados para identificar los olores de varios materiales explosivos comunes y notificar a su adiestrador cuando detectan uno de estos olores. Los perros indican un "golpe" al realizar una acción para la que están entrenados, generalmente una respuesta pasiva, como sentarse y esperar.

El perro detector de explosivos fue creado en el Departamento de Policía Metropolitana de Washington, DC en 1970, por el entonces entrenador Charles R. Kirchner. [2]

El perro detector de explosivos se utilizó por primera vez en Argelia en 1959 bajo el mando del general Constantino. [3]

Estudios recientes sugieren que las técnicas de análisis de vapor espectrométrico de masas , como la ionización por electrospray secundaria (SESI-MS), podrían respaldar el entrenamiento canino para la detección de explosivos. [4]

Abejas de miel

Este método combina abejas adiestradas con un avanzado software informático de vídeo para controlar la reacción estratégica de las abejas. Las abejas adiestradas sirven durante dos días, tras los cuales se las devuelve a su colmena. Este sistema, que ha demostrado su eficacia, todavía no está disponible comercialmente. La empresa de biotecnología Inscentinel afirma que las abejas son más eficaces que los perros rastreadores. [5]

Detección mecánica de olores

Se han desarrollado varios tipos de máquinas para detectar trazas de diversos materiales explosivos. La tecnología más común para esta aplicación, como se ve en los aeropuertos de EE. UU., es la espectrometría de movilidad iónica (IMS). Este método es similar a la espectrometría de masas (MS), donde las moléculas se ionizan y luego se mueven en un campo eléctrico en el vacío, excepto que la IMS funciona a presión atmosférica. El tiempo que tarda un ion, en IMS, en moverse una distancia específica en un campo eléctrico es indicativo de la relación tamaño-carga de ese ion: los iones con una sección transversal más grande colisionarán con más gas a presión atmosférica y, por lo tanto, serán más lentos.

La cromatografía de gases (GC) suele combinarse con los métodos de detección comentados anteriormente para separar las moléculas antes de la detección. Esto no solo mejora el rendimiento del detector, sino que también añade otra dimensión a los datos, ya que el tiempo que tarda una molécula en pasar por el GC puede utilizarse como indicador de su identidad. Desafortunadamente, la GC normalmente requiere gas embotellado, lo que presenta problemas logísticos, ya que las botellas tendrían que reponerse. Las columnas de GC que se utilizan en el campo son propensas a la degradación por los gases atmosféricos y la oxidación, así como al sangrado de la fase estacionaria . Las columnas también deben ser muy rápidas, ya que muchas de las aplicaciones exigen que el análisis completo se complete en menos de un minuto. [ cita requerida ]

Espectrometría

Las tecnologías basadas en el espectrómetro de movilidad iónica (IMS) incluyen la espectrometría de movilidad por trampa de iones (ITMS) y la espectrometría de movilidad diferencial (DMS). Los polímeros fluorescentes amplificadores (AFP) utilizan el reconocimiento molecular para "apagar" o extinguir la fluorescencia de un polímero. La quimioluminiscencia se utilizó con frecuencia en la década de 1990, pero es menos común que el omnipresente IMS. Se están realizando varios intentos para miniaturizar, hacer más resistente y hacer que la MS sea asequible para aplicaciones de campo; como un polímero en aerosol que emite fluorescencia azul bajo la luz ultravioleta pero es incoloro cuando reacciona con grupos de nitrógeno. [6]

Una técnica compara las mediciones de luz ultravioleta , infrarroja y visible reflejadas en múltiples áreas del material sospechoso. Esto tiene una ventaja sobre los métodos olfativos en el sentido de que no es necesario preparar una muestra. Existe una patente para un detector de explosivos portátil que utiliza este método. [7]

La espectrometría de masas se considera la nueva técnica espectrométrica más relevante. [8]

Máquinas de rayos X

Las máquinas de rayos X especialmente diseñadas que utilizan tomografía axial computarizada pueden detectar explosivos observando la densidad de los elementos. Estos sistemas están equipados con un software dedicado, que contiene una biblioteca de amenazas de explosivos y una codificación de colores falsos para ayudar a los operadores con sus protocolos dedicados de resolución de amenazas. [9] La detección por rayos X también se utiliza para detectar componentes relacionados, como detonadores , pero esto puede verse frustrado si dichos dispositivos están ocultos dentro de otros equipos electrónicos. [10]

Añadir sustancias marcadoras (opacificantes de rayos X) a los explosivos comerciales también es una opción. [11]

Activación de neutrones

Máquinas especialmente diseñadas bombardean los explosivos sospechosos con neutrones y leen las firmas de desintegración de la radiación gamma resultante para determinar la composición química de la muestra. Las primeras formas desarrolladas de análisis de activación neutrónica utilizan neutrones de baja energía para determinar las proporciones de nitrógeno, cloro e hidrógeno en las especies químicas en cuestión y son un medio eficaz para identificar la mayoría de los explosivos convencionales. Desafortunadamente, las secciones transversales térmicas de neutrones de carbono y oxígeno mucho más pequeñas limitan la capacidad de esta técnica para identificar sus abundancias en las especies desconocidas, y es en parte por esta razón que las organizaciones terroristas han favorecido los explosivos sin nitrógeno como TATP en la construcción de IED . Las modificaciones al protocolo experimental pueden permitir una identificación más fácil de especies basadas en carbono y oxígeno (por ejemplo, el uso de dispersión inelástica de neutrones rápidos para producir rayos gamma detectables, en lugar de la simple absorción que ocurre con los neutrones térmicos ), pero estas modificaciones requieren equipo que es prohibitivamente más complejo y costoso, lo que impide su implementación generalizada. [12]

Nanocables de silicio para la detección de trazas de explosivos

Se ha demostrado que los nanocables de silicio configurados como transistores de efecto de campo detectan explosivos, incluidos TNT , PETN y RDX, con una sensibilidad superior a la de los caninos. [13] [14] La detección en este método se realiza haciendo pasar un líquido o vapor que contiene el explosivo objetivo sobre la superficie de un chip que contiene decenas a cientos de elementos de detección de nanocables de silicio. Las moléculas del material explosivo interactúan con la superficie de los nanocables e inducen un cambio mensurable en las propiedades eléctricas del nanocable.

Ayudas para la detección

Se puede añadir un marcador de detección cuando se fabrican explosivos para facilitar su detección. El Convenio de Montreal de 1991 es un acuerdo internacional que exige a los fabricantes de explosivos que lo hagan. [15] Un ejemplo es el Semtex , que ahora se fabrica con DMDNB añadido como marcador de detección. [16] El DMDNB es un marcador común ya que los perros son sensibles a él. En el Reino Unido, la legislación pertinente es el Reglamento de Marcado de Explosivos Plásticos para su Detección de 1996. [17]

Dispositivos de detección falsos

El Departamento de Justicia de los Estados Unidos advirtió en una publicación del Instituto Nacional de Justicia , "Guía para la selección de sistemas comerciales de detección de explosivos para aplicaciones policiales (Guía NIJ 100-99)", sobre la tendencia actual de vender equipos de detección de explosivos "falsos" a consumidores desprevenidos. El informe menciona por su nombre el Quadro Tracker , una aparente varilla de zahorí con una varilla de antena de radio que gira libremente sin componentes internos que funcionen. El 8 y 9 de agosto de 2005, la División Técnica de Desactivación de Artefactos Explosivos Navales a través del Grupo de Trabajo de Tecnología Antiterrorista de los Estados Unidos realizó pruebas en el SNIFFEX y concluyó que "el detector portátil SNIFFEX no funciona". [18]

…Hay una comunidad bastante grande de personas en todo el mundo que creen en la radiestesia : la antigua práctica de usar palos bifurcados, varillas oscilantes y péndulos para buscar agua subterránea y otros materiales. Estas personas creen que se pueden localizar muchos tipos de materiales utilizando una variedad de métodos de radiestesia. Los zahoríes afirman que el dispositivo de radiestesia responderá a cualquier anomalía enterrada y se necesitan años de práctica para usar el dispositivo con discriminación (la capacidad de hacer que el dispositivo responda solo a los materiales que se buscan). Los zahoríes modernos han estado desarrollando varios métodos nuevos para agregar discriminación a sus dispositivos. Estos nuevos métodos incluyen la discriminación de frecuencia molecular (MFD) y la discriminación por inducción armónica (HID). La MFD ha tomado la forma de todo, desde colocar una fotocopia de una fotografía Polaroid del material deseado en el mango del dispositivo, hasta usar varillas de radiestesia junto con la electrónica de generación de frecuencia (generadores de funciones). Ninguno de estos intentos de crear dispositivos capaces de detectar materiales específicos, como explosivos (o cualquier otro material), ha tenido éxito en pruebas científicas controladas a doble ciego. De hecho, todas las pruebas de estos inventos han demostrado que estos dispositivos no funcionan mejor que el azar… [19]

En Irak y Tailandia se han utilizado ampliamente varios dispositivos de detección falsos de tipo varilla de radiestesia , en particular el ADE 651 y el GT200 , donde se ha informado de que no han podido detectar bombas que han matado a cientos de personas y herido a miles más. [20] [21] [22] Otros nombres de detectores falsos de tipo varilla de radiestesia incluyen ADE101, ADE650, Alpha 6 , XK9, SNIFFEX, HEDD1, AL-6D, H3TEC, PK9.

Véase también

Referencias

  1. ^ Marshall, Maurice; Oxley, Jimmie (2009). Aspectos de la detección de explosivos (1.ª ed.). Ámsterdam: Elsevier . doi :10.1016/B978-0-12-374533-0.X0001-3. ISBN . 978-0-08-092314-7.OCLC 316212529  .
  2. ^ Newlon, Clarke (1974). Perros policía en acción. Nueva York: Dodd, Mead & Co. ISBN  9780396069126.OCLC 881180  .
  3. ^ Grandjean, Dominique; Moquet, Nathalie; Pawlowiez, Sandrine; Tourtebatte, Anne-Karen; Jean, Boris; Bacqué, Hélenè (2000), Guía práctica para perros deportivos y de trabajo, Royal Canin , p. 4, ISBN 2-914193-02-5, OCLC  1052842687 , consultado el 20 de septiembre de 2022.
  4. ^ Ong, Ta-Hsuan; Mendum, Ted; Geurtsen, Geoff; Kelley, Jude; Ostrinskaya, Alla; Kunz, Roderick (9 de junio de 2017). "Uso del análisis de vapor espectrométrico de masas para mejorar la eficiencia de detección de explosivos caninos". Química analítica . 89 (12): 6482–6490. doi :10.1021/acs.analchem.7b00451. ISSN  0003-2700. PMID  28598144.
  5. ^ "Hot picks: UK tech start-ups" (Selección de las mejores empresas tecnológicas del Reino Unido). BBC News . 5 de septiembre de 2007. Archivado desde el original el 13 de julio de 2012. Consultado el 6 de marzo de 2008 .
  6. ^ Barras, Colin (3 de junio de 2008). «Un espray brillante permite a los agentes del CSI «polvorear» para encontrar explosivos». New Scientist . Archivado desde el original el 20 de septiembre de 2022.
  7. ^ Mullins, Justin (28 de mayo de 2008). «Detector de explosivos portátil». New Scientist Blogs . Archivado desde el original el 11 de septiembre de 2008.
  8. ^ Oportunidades para mejorar el control de pasajeros en aeropuertos con espectrometría de masas, National Academies Press , 2004, doi :10.17226/10996, ISBN 978-0-309-09240-1.
  9. ^ Wells, K.; Bradley, DA (2012). "Una revisión de las técnicas de detección de explosivos por rayos X en equipaje facturado". Applied Radiation and Isotopes . 70 (8): 1729–1746. doi :10.1016/j.apradiso.2012.01.011. ISSN  0969-8043. PMID  22608981.
  10. ^ Knight, Will (10 de agosto de 2006). «Análisis: tecnologías de detección de explosivos». Servicio de noticias New Scientist . Archivado desde el original el 20 de septiembre de 2022.
  11. ^ Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina. 1998. Contención de la amenaza de los atentados ilegales: una estrategia nacional integrada para marcar, etiquetar, inertizar y autorizar explosivos y sus precursores. Washington, DC: The National Academies Press. doi:10.17226/5966.
  12. ^ Whetstone, ZD; Kearfott, KJ (2014). "Una revisión de la detección de explosivos convencionales mediante interrogación neutrónica activa". Revista de química radioanalítica y nuclear . 301 (3): 629–39. doi :10.1007/s10967-014-3260-5. S2CID  93318773.
  13. ^ Prachi, Patel. "Un detector de explosivos ultrasensible". MIT Technology Review . Archivado desde el original el 11 de agosto de 2012.
  14. ^ Engel, Yoni; Elnathan, R.; Pevzner, A.; Davidi, G.; Flaxer, E.; Patolsky, F. (10 de septiembre de 2010). "Detección supersensible de explosivos mediante matrices de nanocables de silicio". Angewandte Chemie International Edition . 49 (38): 6830–35. doi : 10.1002/anie.201000847 . PMID  20715224.
  15. ^ "XX" (PDF) , Convención sobre la marcación de explosivos plásticos , 1991, archivado desde el original (PDF) el 16 de julio de 2011.
  16. ^ "Semtex". Explosia . Archivado desde el original el 5 de agosto de 2009 . Consultado el 22 de mayo de 2009 .
  17. ^ Reglamento sobre el marcado de explosivos plásticos para su detección, 1996, núm. 890, archivado desde el original el 19 de septiembre de 2014
  18. ^ División de Tecnología de Desactivación de Artefactos Explosivos Navales (septiembre de 2005), Informe de prueba: La capacidad de detección del detector de explosivos portátil Sniffex (PDF) , archivado desde el original (PDF) el 14 de agosto de 2022
  19. ^ Oficina de Programas de Justicia del Departamento de Justicia de los Estados Unidos (septiembre de 1999). "Guía para la selección de sistemas de detección de explosivos comerciales para aplicaciones policiales: Guía NIJ 100-99" (PDF) . Archivado desde el original el 20 de marzo de 2022.
  20. ^ Radford, Ben (2017). "El legado de los detectores de bombas falsos en Irak". Skeptical Inquirer . Vol. 41, núm. 1. Committee for Skeptical Inquiry . pág. 7. Archivado desde el original el 25 de febrero de 2022.
  21. ^ Evans, Dominic; Hameed, Saif (26 de julio de 2016). "De Beirut a Bagdad, los detectores de bombas 'inútiles' protegen contra el desastre". Reuters . Archivado desde el original el 7 de noviembre de 2021.
  22. ^ "La estafa mundial de los detectores de bombas falsos: compendio de la corrupción en el comercio de armas". Fundación para la Paz Mundial . Facultad de Derecho y Diplomacia Fletcher de la Universidad de Tufts . 5 de mayo de 2017. Archivado desde el original el 28 de mayo de 2022.

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