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H2020

IMPRINT — Resultado resumido

Project ID: 696945
Financiado con arreglo a: H2020-EU.2.3.1.
H2020-EU.3.7.
País: Israel
Dominio: Seguridad, Energía

Seguridad operativa insuperable en el sector nuclear

Desde 1993 se han producido 400 robos de material nuclear. En todos los casos, una persona interna blindó el material robado. Para evitar más robos, un equipo de la Unión Europea (UE) ha desarrollado un nuevo detector de muones que impide ocultar sustancias radioactivas.
Seguridad operativa insuperable en el sector nuclear
Los combustibles nucleares son las sustancias más peligrosas de la Tierra y las más controladas. El material nuclear robado puede acabar en manos de terroristas.

Una cuestión que genera especial preocupación en Europa y en otras regiones son las llamadas «bombas sucias». Estos dispositivos emplean explosivos convencionales para dispersar partículas de polvo radioactivas que resultan letales.

Los controles de seguridad estándar incluyen la utilización de pórticos detectores de radiación (PDR) en los puestos de control de las instalaciones nucleares. Los vehículos pasan por un pórtico fijo que lleva instalados diversos tipos de detectores pasivos de radiación. No obstante, los PDR no pueden detectar materiales blindados con metales densos.

Para evitar este tipo de robos, el proyecto financiado con fondos europeos IMPRINT ha desarrollado nuevas tecnologías capaces de detectar materiales radioactivos blindados. Los nuevos escáneres han sido diseñados para cubrir las carencias de los PDR y las tecnologías radiográficas existentes.

Además del propio detector, IMPRINT ha desarrollado asimismo algoritmos y software para construir imágenes con los datos de los escáneres. En otras fases del proyecto se realizaron pruebas sobre el terreno y se preparó el producto para su comercialización.

Detectores de muones

La tecnología clave del proyecto es la centrada en la detección de muones. Los muones son partículas subatómicas elementales con alta carga de energía creadas en la atmósfera superior. Los muones en general son similares a los electrones, pero son mucho más pesados por la elevada carga de energía.

Otra diferencia clave es la capacidad de los muones de penetrar en la materia. «Poseen la mayor capacidad de penetración conocida de entre las partículas con carga de la Tierra», explica el responsable del proyecto IMPRINT David Yaish.

El escáner de IMPRINT se basa en la idea de que los muones pueden atravesar cualquier material de carga denso, incluyendo cualquier material nuclear blindado oculto. De hecho, los muones no se pueden blindar.

En la práctica

El sistema de escáner de IMPRINT se basa en un conjunto de seis detectores en mosaico. Se colocan dos capas de detectores encima del cuerpo objetivo y otras dos capas bajo tierra, debajo del objetivo. Estos cuatro detectores miden la ubicación de los muones, así como el ángulo de entrada y salida. Dos capas adicionales de detectores miden la cantidad de movimiento de cada muón saliente.

Mediante los datos recopilados por los detectores, los algoritmos del proyecto generan un mapa tridimensional de las densidades de los materiales del interior de un vehículo o contenedor para detectar materiales radioactivos ocultos.

En la práctica, se prevé que este sistema de detección por muones se integre en la cadena de seguridad y se combine con otros escáneres. «Se utiliza un PDR o escáner radiográfico como sistema de inspección primario y el sistema basado en muones como sistema de inspección secundario para detectar materiales nucleares y de blindaje, así como otros productos de contrabando tales como explosivos, armas y otros artículos prohibidos», explica el señor Yaish.

Si los escáneres primarios consideran que un vehículo resulta sospechoso, se somete al sistema de muones. No resultaría rentable emplear la detección con muones en todos los vehículos.

Los algoritmos de detección con muones del proyecto emplean los datos del escáner radiográfico primario para mejorar los resultados de detección y a un coste mucho menor que si se emplease el sistema de detección con muones como sistema primario independiente.

Gracias al nuevo sistema de detección con muones de IMPRINT, las instalaciones nucleares de Europa van a estar más seguras.

Palabras clave

IMPRINT, muón, nuclear, detección con muones, materiales nucleares, radioactivo
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