Ciencia Colombia , Bogotá D.C., Jueves, 27 de octubre de 2016 a las 10:58

Aplican técnicas de alta precisión para detectar minas antipersona

A partir de dos tecnologías que hacen uso de neutrones y radiación gamma, las cuales se vienen empleando desde algunos años en proyectos de ingeniería civil, se pueden encontrar minas con precisión de un milímetro

UN/DICYT Este proyecto es adelantado por el Grupo de Física Nuclear de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Bogotá, el cual también desarrolla investigaciones aplicables tanto en el campo de la medicina y la industria, como en consultorías de alto nivel técnico.

 

El profesor Fernando Cristancho –director del equipo de investigación del Departamento de Física– advierte que hoy nadie puede detectar y verificar con tanta precisión dónde se ubica una mina desprovista de metales, como las que se han sembrado en el territorio colombiano, de tal manera que se podría determinar dónde excavar y qué zonas descartar reduciendo los actuales procesos de desminado humanitario, al menos en una cuarta parte del tiempo empleado actualmente.

 

El Grupo –con una trayectoria de 10 años en la investigación de métodos de desminado que usan técnicas nucleares– inició la tarea después de recibir una invitación del Ministerio de Minas y Energía para desarrollar nuevas tecnologías que permitieran detectar minas antipersona, proyecto financiado por el Organismo Internacional de Energía Atómica.

 

“El trabajo busca ofrecer una solución técnica al problema de encontrar una mina como las que se usan en nuestro país, debido a que por su carácter no convencional tienen muy poco contenido de metal”, explica el profesor.

 

Desde hace más de una década la detección de minas antipersona tanto de este tipo como de otra serie de explosivos comenzó a ser un verdadero “dolor de cabeza” para las autoridades, aunque la fabricación de explosivos a partir del uso de materiales orgánicos se hubiera popularizado con la dinamita.

 

“Aún en la minería tradicional, además de la dinamita existe un detonante que se produce de manera eléctrica a partir del componente metálico conocido como Mark I, que hizo le posible al ingeniero polaco Józef Stanisław Kosacki diseñar el primer detector de minas”, recuerda el profesor Cristancho, quien precisa que el aparato dejó de ser funcional hace más de dos lustros.

 

“El año pasado la prensa reseñó la muerte de un desminador que trabajaba en el municipio de El Orejón (Antioquia), debido a que se trataba de una mina desprovista de metales, situada en un campo que había pasado por los correspondientes protocolos de búsqueda”, agrega el académico.

 

Como respuesta a los retos para hallar estos artefactos, el equipo liderado por el profesor Cristancho inició sus investigaciones haciendo uso de neutrones y radiación gamma. “Los neutrones son muy eficientes para determinar la humedad del suelo y pueden establecer con precisión dónde se encuentra agua y en qué cantidad, con ayuda de un instrumento en el que también hay una fuente de rayos gamma, gracias a la cual se establece la densidad del suelo”, observa el académico.

 

“Hoy en día, gracias al desarrollo de este tipo de tecnología podemos encontrar minas sin contenido metálico y también es posible hacer algo similar con aquellas que lo contengan y que generalmente se encuentran enterradas a cerca de 15 centímetros por debajo del suelo, con un mínimo de 200 gramos de explosivos”, prosigue el docente.

 

De acuerdo con su explicación, actualmente se toma una imagen del suelo una vez que los rayos gamma son enviados a este, puesto que el tipo de minas que se elabora en Colombia ofrecen suficiente contraste sin necesidad de disponer de una placa al otro lado del objeto, como es habitual en los procedimientos con rayos X.

 

“Enviamos los rayos, ellos vuelven, y a través de un detector y de procesos de computación se produce una imagen”, indica el docente, quien hace la salvedad de que si la densidad y el número atómico del objeto son elevados –como sucede con el plomo–, los rayos terminarían siendo absorbidos generando el negativo de su imagen.

 

Aunque muchos de los rayos pueden pasar sin devolverse, algunos de ellos se reflejan y traen un mensaje que los investigadores descifran y convierten en imágenes con la tecnología disponible, similar a la que se emplea en las tomografías, por lo que se precisa pasar el instrumento a unos dos centímetros del suelo, pero sin hacer ningún contacto.

 

Para el caso de la tecnología que usan neutrones; al respecto, el profesor Cristancho suele servirse de esta analogía:

 

“Si estrellamos pelotas de pimpón contra varias bolas de billar, las primeras comenzarán a rebotar contra las segundas, sin llegar a moverlas, debido a su peso. Pero si estrellamos las pelotas entre sí, las que estaban quietas comenzarán a moverse”, observa.

 

“Si cambiamos unas pelotas de pimpón por neutrones, y las otras por elementos como agua o hidrógeno, entonces las bolas de billar equivaldrían a elementos como el plomo. Si se encuentra agua o algún material orgánico, los neutrones comenzarán a rebotar y disminuir su energía, ¡ese es el truco!”, destaca.