Aula 6- Análise de Resíduos Explosivos

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ÁANÁLISE
DEDE
RESÍDUOSRESÍDUOS
DE
EXPLOSIVOS
UFRJ – Faculdade de Farmácia
Prof. Fabio Luiz Costa de Souza
fabioluiz@pharma.ufrj.br
CONCEITO DE EXPLOSIVO
E X P L O S I V O
SUSBSTÂNCIA ou MISTURA DE SABUSTÂNCIAS que ao 
sere(m) INICIADA(S) por estímulo(s) TÉRMICO(S), 
ELÉTRICO(S) ou MECÂNICO(S) sofre(m) REAÇÃO QUÍMICA 
DE OXIDAÇÃO com VELOCIDADE EXTREMAMENTE RÁPIDA, Ç ,
gerando ENORME VOLUME de GASES, que cria no local, uma
ZONA DE ALTA PRESSÃO e TEMPERATURA que atuam em ZONA DE ALTA PRESSÃO e TEMPERATURA que atuam em 
TODAS AS DIREÇÕES
CONCEITO DE EXPLOSIVO
PODER EXPLOSIVO
O PODER d EXPLOSIVO á b d f d VOLUMEO PODER de um EXPLOSIVO está baseado no fato do VOLUME
ocupado por um GÁS ser MUITO MAIOR que o VOLUME
Í Óocupado por um LÍQUIDO ou SÓLIDO
 1 l Á lí id (t t bi t ) 0 018 L 1 mol Água líquida (temperatura ambiente) = 0,018 L
 1 mol Água estado gasoso = 20 L
A DINÂMICA DA EXPLOSÃO
nN t d l ã
ONDA DE CHOQUE O STRESS
EN EL MEDIO CIRCUNDANTE
nNo momento da explosão,
a massa do explosivo se
transforma em gases a alta
 EN EL MEDIO CIRCUNDANTE
ZONA DE
REACCION
PRIMARIA
GASES EN EXPANSION pressão e temperatura
oO efeito dinâmico da
EXPLOSIVO NO
DETONADO
PLANO
C -J
explosão gera uma onda de
choque
FRENTE DE CHOQUE
 EN EL EXPLOSIVO
p A onda de choque viaja
através do entorno da carga
explosiva inicialmente emexplosiva, inicialmente em
uma onda esférica e depois
cilíndrica transmitindo a
energia gerada pelaenergia gerada pela
explosão
REPRESENTAÇÃO DOS EFEITOS DE UMA EXPLOSÃO
Iniciação
Propagação das ondas de choquePropagação das ondas de choque
Estilhaçamento produzido pelas ondas de choque
Compressão do solo pelas ondas de choque
Estilhaçamento produzido pelas ondas de choque
Cratera produzida pela
compressão do solo pelas ondas
de choque
REAÇÕES QUÍMICAS ENVOLVENDO EXPLOSIVOS
C O M B U S T Ã O
Reação exotérmica de BAIXA VELOCIDADE em ATMOSFERA 
COMBURENTE lib ã d NÃO d ONDAS DE COMBURENTE e liberação de gases. NÃO produz ONDAS DE 
CHOQUE, PRESSÃO, EFEITOS SONOROS ou MECÂNICOS
REAÇÕES QUÍMICAS ENVOLVENDO EXPLOSIVOS
D E F L A G R A Ç Ã O
Reação fortemente exotérmica de ALTA VELOCIDADE com 
QUEIMA GRADUAL DO COMBUSTÍVEL d GRANDE QUEIMA GRADUAL DO COMBUSTÍVEL, gerando GRANDE 
VOLUME DE GASES sob PRESSÃO e TEMPERATURA. 
Á ÃAcontece RAZOÁVEL EXPANSÃO GASOSA gerando ONDAS 
DE PRESSÃO com VELOCIDADE SUBSÔNICA (< 331 m/s) e
EFEITOS MECÂNICOS
REAÇÕES QUÍMICAS ENVOLVENDO EXPLOSIVOS
E X P L O S Ã O
Reação fortemente exotérmica de ELEVADÍSSIMA 
VELOCIDADE BRUSCA RAPIDÍSSIMA QUEIMA DO VELOCIDADE com BRUSCA e RAPIDÍSSIMA QUEIMA DO 
COMBUSTÍVEL, gerando GRANDE VOLUME DE GASES sob 
à ÃPRESSÃO e TEMPERATURA. Acontece GRANDE EXPANSÃO 
GASOSA gerando EFEITOS SONOROS e 
FORTES ONDAS DE CHOQUE
REAÇÕES QUÍMICAS ENVOLVENDO EXPLOSIVOS
D E T O N A Ç Ã O
Reação muitíssimo exotérmica com QUEIMA INSTANTÂNEA 
DO COMBUSTÍVEL d GRANDE VOLUME DE GASESDO COMBUSTÍVEL, gerando GRANDE VOLUME DE GASES
sob PRESSÃO, CALOR e CHAMA. Acontece GRANDE 
à ÃEXPANSÃO GASOSA gerando ONDAS DE PRESSÃO com 
VELOCIDADE SUPERSÔNICA (> 331 m/s) e
EFEITOS SONOROS. NÃO GERA ONDAS DE CHOQUE
PROPRIEDADES DE UM EXPLOSIVO
) Densidade) Densidade
) Resistência à água
) Sensibilidade
) Estabilidade química) Estabilidade química
) Balanço de Oxigênio
) Geração de gases
) Velocidade de reação) Velocidade de reação
) Impedância
) Brisância
D E N S I D A D E
PESO DO EXPLOSIVO POR UNIDADE DE ÁREA
9 Controla a CONCENTRAÇÃO DE ENERGIA9 Controla a CONCENTRAÇÃO DE ENERGIA
9 Quanto mais DENSO o EXPLOSIVO, MAIOR o seu 
PODER DESTRUTIVO MENOR su SENSIBILIDADEPODER DESTRUTIVO, e MENOR a sua SENSIBILIDADE
RESISTÊNCIA À ÁGUA
Capacidade do EXPLOSIVO de RESISTIR à EXPOSIÇÃO
PROLONGADA À ÁGUA SEM PERDER t í tiPROLONGADA À ÁGUA, SEM PERDER suas características
BOA ) NÃO PERDE sua SENSIBILIDADE mesmo quandoq
SUBMERSO por um período de ATÉ 24 HORAS em condições
de PRESSÃO HIDROSTÁTICA de ATÉ 3 ATMde ESS O H D OS de É 3 M
ÓTIMA ) Desenvolve seu trabalho NORMAL dentro de umÓTIMA Desenvolve seu trabalho NORMAL dentro de um
intervalo de ATÉ 72 HORAS de SUBMERSÃO em condições de
PRESSÃO HIDROSTÁTICA de ATÉ 3 ATMPRESSÃO HIDROSTÁTICA de ATÉ 3 ATM
S E N S I B I L I D A D E
Capacidade do EXPLOSIVO de REAGIR a um determinado 
ESTÍMULO ATRITO CHOQUE CALORESTÍMULO: ATRITO, CHOQUE ou CALOR
Está relacionada às CONDIÇÕES MÍNIMAS 
id s DETONAÇÃOrequeridas para DETONAÇÃO
SENSIBILIDADESENSIBILIDADE
BAIXA ALTA
Exige GRANDE ENERGIA para 
INICIAÇÃO A DETONAÇÃO
Exige BAIXA ENERGIA para 
INICIAÇÃO Pode causarINICIAÇÃO. A DETONAÇÃO
pode ser INTERROMPIDA por 
algum OBSTÁCULO
INICIAÇÃO. Pode causar 
PROPAGAÇÃO DE DETONAÇÃO 
de CARGAS ADJACENTES
E S T A B I L I D A D E
Capacidade do EXPLOSIVO de MANTER INALTERADAS suas 
CARACTERÍSTICAS d t PERÍODO DE ARMAZENAMENTOCARACTERÍSTICAS durante o PERÍODO DE ARMAZENAMENTO
ALGUNS EXEMPLOS
 AQUAGÉIS – Podem sofrer QUEBRA da ESTRUTURA
GELIFICANTE com PERDA do AR aprisionado no GELGELIFICANTE com PERDA do AR aprisionado no GEL,
SEGREGAÇÃO e CRISTALIZAÇÃO dos NITRATOS dissolvidos
 EMULSÕES – Pode ocorrer CRISTALIZAÇÃO em alguma
ÃFASE da emulsão, resultando em ENDURECIMENTO e REDUÇÃO
DA ENERGIA PRODUZIDA
BALANÇO DE OXIGÊNIO
Todo EXPLOSIVO deve conter OXIGÊNIO na sua MOLÉCULA ou na 
MISTURA EXPLOSIVA fi d iti COMPLETA OXIDAÇÃO MISTURA EXPLOSIVA a fim de permitir a COMPLETA OXIDAÇÃO 
do COMBUSTÍVEL presente
O OXIGÊNIO do AR ATMOSFÉRICO apenas é O OXIGÊNIO do AR ATMOSFÉRICO apenas, é 
INSUFICIENTE para prover o OXIGÊNIO necessário 
à REAÇÃO DE OXIDAÇÃO do COMBUSTÍVEL
) EXCESSO de OXIGÊNIO reage com N2 produzindo NO2
) DÉFICIT de OXIGÊNIO produz COp
) A maioria dos EXPLOSIVOS é DEFICIENTE em OXIGÊNIO
GERAÇÃO DE GASES
Expresso em VOLUME DE GASES por UNIDADE DE MASSA
Os EXPLOSIVOS podem ser CLASSIFICADOS em Os EXPLOSIVOS podem ser CLASSIFICADOS em 
CATEGORIAS conforme sua CAPACIDADE de GERAR GASES
é / dCategoria A Â Gera até 22,6 L/Kg de gases
Categoria B Â Gera entre 22,5 e 46,7 L/Kg de gases
Categoria C Â Gera acima de 46,7 L/Kg de gases
VELOCIDADE DE REAÇÃO
Quanto MAIOR a VELOCIDADE DE REAÇÃO de um EXPLOSIVO, 
MAIOR á PODER EXPLOSIVO MAIOR será o seu PODER EXPLOSIVO 
VELOCIDADE DE REAÇÃO
Fatores influentes na VELOCIDADE DE REAÇÃO 
d EXPLOSIVOde um EXPLOSIVO
) Característica intrínseca do explosivo
) Densidade do explosivo
) Tamanho das partículas do explosivo
) Grau de confinamento
) Diâmetro da carga
I M P E D Â N C I A 
ÃCorresponde à MEDIDA da TRANSMISSÃO DE ENERGIA 
de um EXPLOSIVO
Iexp = VOD x Dexp
Onde:
 Iexp – IMPEDÂNCIA do explosivo
 VOD – VELOCIDADE DE DETONAÇÃO do explosivo
 Dexp – DENSIDADE do explosivop p
B R I S Â N C I A
à ÃCorresponde à PRESSÃO DE DETONAÇÃO, isto é, seu EFEITO 
ROMPEDOR ou CAPACIDADE de FRAGMENTAR CORPOS SÓLIDOS
Pd = 0,25 * d * VOD2
Onde:
 Pd – PRESSÃO DE DETONAÇÃO do explosivo
 VOD – VELOCIDADE DE DETONAÇÃO do explosivo
 d – DENSIDADE do explosivop
EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS EXPLOSIVOS
Século XSéculo X
È
PÓLVORA NEGRA 
È
1º Explosivo
1627 Æ 1ª prova documentada do uso de PÓLVORA NEGRA no desmonte dep
rochas em minas da Hungria
1846 Æ Ascânio Sobrero (Italia) sintetiza a NITROGLICERINA (TNG)
1875 Æ Alfred Nobel dissolve NITROCELULOSE em NITROGLICERINA
formando uma massa gelatinosa que foi a atencessora dos
E PL V GEL N h d D N M EEXPLOSIVOS GELATINOSOS chamada DINAMITE
1917 Æ 1ª Guerra Mundial – Apogeu no uso da PÓLVORA NEGRA
1940 Æ 2ª Guerra Mundial – RDX, HDX e EXPLOSIVOS PLÁSTICOS
EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS EXPLOSIVOS
1947 Æ ANFO (A i Ni/ F l Oil)1947 Æ ANFO (Ammonium Nitrate/ Fuel Oil)
Década de 1950 Æ Declínio das DINAMITES e início do
i t d ANFO AQUAGÉIScrescimento do ANFO e AQUAGÉIS
Década de 1970 Æ EMULSÕES EXPLOSIVAS e ANFO PESADO
(ANFO + Emulsão Explosiva)(ANFO + Emulsão Explosiva)
Década de 1980 Æ EMULSÕES GELATINOSAS EXPLOSIVAS
CLASSIFICAÇÕES PARA EXPLOSIVOS
Os EXPLOSIVOS pode ser CLASSIFICADOS quanto
ª A NATUREZA
9 Mecânicos
9 Químicos
9 Nucleares
ª A APLICAÇÃO
9 Pi té i9 Pirotécnicos
9 Industriais
9 Militares
CLASSIFICAÇÕES PARA EXPLOSIVOS
Os EXPLOSIVOS pode ser CLASSIFICADOS quanto
ª Ao ESTADO FÍSICO
9 Sólidos
9 Semi-sólidos ou pastosos
9 Líquidos
9 G9 Gasosos
ª A VELOCIDADE DE REAÇÃOª A VELOCIDADE DE REAÇÃO
9 Baixos explosivos
9 Altos explosivos9 Altos explosivos
CLASSIFICAÇÕES PARA EXPLOSIVOS
EXPLOSIVOS
ÍMECÂNICOS QUÍMICOS NUCLEARES
Baixos
E l i
Altos 
ExplosivosExplosivos Explosivos
Explosivos
1ários
Iniciadores
Explosivos
2ários
Rompedoresp
EXPLOSIVOS MECÂNICOS 
 EXPLOSIVOS MECÂNICOS
ª Energia gerada pela RUPTURA de INVÓLUCRO contendo GASES
INFLAMÁVEIS devido ao AQUECIMENTO EXTERNO do invólucro ou pelaINFLAMÁVEIS devido ao AQUECIMENTO EXTERNO do invólucro ou pela
VAPORIZAÇÃO REPENTINA de MATERIAIS INERTES devido ao
CONTATO com material à TEMPERATURA MUITO ALTA
) Ruptura de um botijão doméstico ou industrial de GLP em decorrência de
aquecimento externo pelas chamas de um incêndioaqu c m nto t rno p as chamas um nc n o
EXPLOSIVOS MECÂNICOS 
EXPLOSÃO MECÂNICA de uma LATA
DE AEROSOL com estilhaçamento do
id t i i ã lvidro traseiro, por exposição a calor
excessivo dentro de um carro
estacionado sob o sol
EXPLOSIVOS NUCLEARES 
 EXPLOSIVOS NUCLEARES
ª Energia gerada por FISSÃO ou FUSÃO nuclear
ª Necessita de um ALTO EXPLOSIVO como INICIADORª Necessita de um ALTO EXPLOSIVO como INICIADOR
) Fat Man e Little Boy foram as duas primeiras bombas atômicas do
mundo lançadas sobre as cidades japonesas de Hiroshima (03/08/1945) emundo, lançadas sobre as cidades japonesas de Hiroshima (03/08/1945) e
Nagasaki (09/08/1945) no final da 2ª Guerra Mundial
Fat Man Little Boy
EXPLOSIVOS NUCLEARES 
ALTOS EXPLOSIVOS responsáveis pela 
INICIAÇÃO da FISSÃO NUCLEAR
Núcleo de Urânio-238
e Plutônio-239, 
passí eis de INICIAÇÃO da FISSÃO NUCLEARpassíveis de
FISSÃO NUCLEAR
LENDAS URBANAS !!!
Lançada nos anos
1990 til1990, em estilo
retrô dos anos
1940, conta a lenda
que seu nome éque seu nome é
uma “homenagem”
às bombas FAT
Man e LittleMan e Little
BOY. A Harley-
Davidson nega,
claro !!!
EXPLOSIVOS QUÍMICOS – BAIXOS EXPLOSIVOS
EXPLOSIVOS
QUÍMICOS
B i Alt s Baixos
Explosivos
Altos 
Explosivos
Explosivos
1ários
Explosivos
2ários
Iniciadores Rompedores
BAIXOS EXPLOSIVOS
 BAIXOS EXPLOSIVOS
ª Velocidade de reação relativamente lenta
) 100 a 1000 m/s
ª Pressão de detonação Æ Até 10.500 kgf/cm2
Ö Radiador de um automóvel Æ 1,05 kgf/cm2
ª Desenvolvimento de calor intensoª D s n o m nto ca or nt nso
ª Não geram onda de choque expressiva
ª Muito sensíveis ao atrito, choque e calorq
ª Usados como INICIADORES e PROPULSORES
ª Emprego em FOGOS DE ARTIFÍCIO e ARMAS DE FOGO
O ATENTADO DE BOSTON - 2013
Em 15/04/2013, durante a realização da 117ª edição da Maratona Em 15/04/2013, durante a realização da 117 edição da Maratona 
de Boston (EUA), - a mais antiga maratona do mundo, realizada 
desde 1897 - duas “fortes” explosões causaram a morte de 3 
pessoas e deixaram 176 feridospessoas e deixaram 176 feridos.
Imagem do provável artefato 
explosivo momentos ANTES
da explosão
Imagem do mesmo local
momentos APÓS da explosão
O ATENTADO DE BOSTON - 2013
As bombas usadas eram do tipo “CASEIRA” feitas com PÓLVORAAs bombas usadas eram do tipo CASEIRA feitas com PÓLVORA
proveniente de FOGOS DE ARTIFÍCIO confinada em PANELA
DE PRESSÃO contendo PREGOS e FRAGMENTOS METÁLICOS
EXPLOSIVOS QUÍMICOS – ALTOS EXPLOSIVOS
EXPLOSIVOS
QUÍMICOS
B i Alt s Baixos
Explosivos
Altos 
Explosivos
Explosivos
1ários
Explosivos
2ários
Iniciadores Rompedores
ALTOS EXPLOSIVOS – EXPLOSIVOS SECUNDÁRIOS
 ALTOS EXPLOSIVOS EXPLOSIVOS SECUNDÁRIOS ALTOS EXPLOSIVOS – EXPLOSIVOS SECUNDÁRIOS
ª Velocidade de reação rápidaç p
) Acima de 1000 m/s
ª Pressão de detonação Æ Até 70.000 kgf/cm2
Ö Radiador de um automóvel Æ 1,05 kgf/cm2
ª Desenvolvimento de calor intenso
ª hª Geram ondas de choque expressivas
ª Grande poder de destruição
ª Emprego INDUSTRIAL (civil) e USO MILITAR
ALTOS EXPLOSIVOS
 ALTOS EXPLOSIVOS ALTOS EXPLOSIVOS
ª Explosivos Primários ou Iniciadoresp
) Componentes dos DETONADORESComponentes dos DETONADORES
) Sensíveis ao ATRITO, CHOQUE, ELETRICIDADE e CALOR
ª Explosivos Secundários
) REFORÇADORES ou BOOSTERS
) CARGAS ROMPEDORAS
ALTOS EXPLOSIVOS DE USO INDUSTRIAL
 EXPLOSIVOS DE USO INDUSTRIAL EXPLOSIVOS DE USO INDUSTRIAL
ª Dinamites
ª Nitrato de Amônio
ª ANFOsª ANFOs
ª Hidrogéis de ANFO
ª Emulsões de ANFOª Emulsões de ANFO
) U CIVIL ESCAVAÇÕES DESMONTE DE ROCHAS) Uso CIVIL em ESCAVAÇÕES, DESMONTE DE ROCHAS e
DEMOLIÇÃO DE OBRAS CIVIS
DINAMITES COMERCIAIS
 DINAMITES COMERCIAS DINAMITES COMERCIAS
ª Misturas explosivas onde o sensibilizador é a NITROGLICERINAp
) Granulados Æ Permicarb / Samsonita
) Gelatinas Æ AmongelatinaGelatinas Æ Amongelatina
) Lamas Explosivas Æ Tronex
ª Aplicações
) E õ) Escavações
) Desmonte de rochas
) Demolição de obras civis
DINAMITE COMERCIAIS
Dinamite fabricada pela IMBEL-Indústria de Material Bélico
NITRATO DE AMÔNIO
 NITRATO DE AMÔNIO NITRATO DE AMÔNIO
ª Principal componente de EXPLOSIVOS INDUSTRIAISp p
) Granulado
) HidrogéisHidrogéis
) Gelatinas
) Emulsões explosivas) Emulsões explosivas
ª Baixo custo
ª Baixa sensibilidade
Manuseio seguro
ANFOs
 ANFOs
ª d N d ô b íª Misturas de Nitrato de Amônio + Combustíveis
) ANFO
) ANFO Aluminizado
) ANFO Pesado
ª Aplicações
) Escavações em locais secos
ANFOSs
A mistura de Nitrato de Amônio com combustíveis como o óleo díesel ou
querosene aumenta a quantidade de energia liberada
ANFOs
V AR IAC IO N DE LA ENERG IA P O R K ILO DE ANFOV AR IAC IO N DE L A ENERG IA P O R K IL O DE ANFO 
A LUM IN IZADO
130
135
115
120
125
R
G
I
A
 
P
O
R
 
K
I
L
O
100
105
110
E
N
E
R
0 4 8 12 16 20
% A L UM INIO EN 94% N.A . / 6% F.O .
A adição de Alumínio ao ANFO aumenta a quantidade de energia liberada
HIDROGÉIS EXPLOSIVOS
 HIDROGÉIS EXPLOSIVOS
ª Mi t ú id d ANFO f d õ di i dª Misturas úmidas de ANFO na forma de suspensões, adicionadas
de agentes gelificantes
ª Permite variação de densidade entre 0,4 e 1,3 g/mL
ª Tovex VOD 3 700 m/s // Belmex VOD 4 000 m/sª Tovex – VOD = 3.700 m/s // Belmex – VOD = 4.000 m/s
ª Aplicaçõesª p ç
) Escavações em locais secos ou úmidos
GELATINAS EXPLOSIVAS
 GELATINAS EXPLOSIVAS
ª ANFOs gelatinizados
ª Britagel – VOD = 3.200 m/s // Gelatel – VOD = 3.400 m/s
ª lª Aplicações
) Escavações em locais secos, úmidos ou submersos
EMULSÕES EXPLOSIVAS
 EMULSÕES EXPLOSIVAS
ª ANFOs emulsionados
ª Sistema bifásico altamente seguro e muito resistente a água
ª Pode ser preparado com diferentes viscosidades, permitindo
o bombeamento até o local de uso e preenchimento total da
perfuração para carregamentoperfuração para carregamento
ª Aplicações
) Escavações em locais secos, úmidos ou submersos
EMULSÕES EXPLOSIVAS
O poder explosivo das emulsões pode 
variar de acordo com o tamanho da 
tí l d l ãgotícula da emulsão
) Gotículas Pequenas Æ Emulex
) Gotículas Médias Æ Hidromite E
) Gotículas Grandes Æ Hidromite Heet
O ATENTADO DEOKLAHOMA - 1995
Em 19/04/1995, o americano Thimoty McVeigh, veterano da Guerra
d G lf t i i hã b b d 2 300 k ddo Golfo, estacionou um caminhão-bomba carregado com 2.300 kg de
ANFO em frente ao Edifício Federal Alfred Murrah em Oklahoma
City. A explosão matou 168 pessoas e feriu outras 500 pessoas.
Apesar dos efeitos da explosão terem sido sentidos a 48 km do
epicentro, não conseguiu derrubar o edifício
ALTOS EXPLOSIVOS DE USO MILITAR
 EXPLOSIVOS DE USO MILITAR
ª TNT e derivados
ª Nitrato de Amônio
ª Nitroaminas
ª RDX e HMX
ª PETN
ª Explosivos Plásticosª Explosivos Plásticos
ALTOS EXPLOSIVOS DE USO MILITAR
) Principais características:p
9 Estabilidade química suficiente para armazenamento9 Estabilidade química suficiente para armazenamento
prolongado e sob diversas condições de temperatura
9 Grande velocidade de detonação9 Grande velocidade de detonação
9 Grande potência por unidade de peso
9 Detonação perfeita por detonadores comuns
ALTOS EXPLOSIVOS DE USO MILITAR
) Principais aplicações:p p ç
9 Destruição de obstáculos9 Destruição de obstáculos
9 Destruição de edifícios, rampas, pontes, viadutos, túneis,
bueiros instalações pistas de pousobueiros, instalações, pistas de pouso
9 Abertura de crateras
9 Cortes em trilhos, portas, tubulações
9 Destruição de veículos e suprimentos
TNT e DERIVADOS
 TNT e derivados
) TNT Æ Trinitrotolueno
TNT PETN Æ P t lit) TNT + PETN Æ Pentolite
) TNT + RDX Æ Hexolite
) TNT + Nitrato de Amônio Æ Amatol
TNT-Trinitrotolueno
NITRATO DE AMÔNIO
 Nitrato de Amônio
ª VOD baixa Æ VOD = 2.700 m/s
ª Baixa sensibilidadeª Baixa sensibilidade
ª Inadequado como CARGA DE RUPTURA
ª Uso em ABERTURA DE CRATERASª Uso em ABERTURA DE CRATERAS
Nitrato de AmônioNitrato de Amônio
NITROAMINAS
 Nitroaminas
ª Características semelhantes ao TNT
ª Uso em cargas de GRANADASª Uso em cargas de GRANADAS
) Trojan
) G it) Granite
Carga de Nitroamina
Granada de fragmentaçãoGranada de fragmentação
RDX / HMX
 RDX / HMX
ª Explosivos mais potentes que se conhece, desenvolvidos
durante a 2ª Guerra Mundial (1940) a partir de um fármaco utilizado
em infecções urinárias o Hexametilenotetramina (HA)em infecções urinárias, o Hexametilenotetramina (HA)
ª RDX – Royal Demolition eXplosive Æ
ª HMX – Her Majesty´s eXplosive Æ
RDX / HMX
 RDX
ª VOD = 8.300 m/s
ª Excelente resistência à agua
ª Aplicaçõesª Aplicações
) Espoletas, detonadores, cargas explosivas
ª Misturas com RDX
) Composto B Æ RDX + Trotilp
) Composto B4 Æ RDX (60%) + TNT (39,5%) +
Salicilato de Sódio (0,5%)
RDX / HMX
RDX / HMX
 Composto B
ª VOD = 7.800 m/s
 C t B4 Composto B4
ª VOD = 7.800 m/s
 Aplicações para Compostos B e B4
ª R f d B tª Reforçadores ou Boosters
ª Carga principal em cargas dirigidas
ª C p incip l m t p d s b n l sª Carga principal em torpedos bengalores
) Torpedos bengaloresÆ Explosivo em forma de bengala utilizado para
d t idestruir muros
P E T N
 PETN
ª Também chamado de NITROPENTA ou
TRETA NITRATO DE PENTA ERITRITA
ª VOD = 8.300 m/s
ª Poderoso explosivo militar com poder explosivo comparável ao RDX
ª Aplicações
) Espoletas, detonadores, cordéis detonadores e cargas explosivas
ª Misturas com PETNª Misturas com PETN
) PENTOLITE Æ PETN (50%) + TNT (50%)
ª Aplicaçõesª Aplicações
) Cargas explosivas de detonadores e cargas dirigidas
P E T N
PETN NITROPENTAPETN ou NITROPENTA
EXPLOSIVOS PLÁSTICOS
ã d i dSão preparados a partir de
ALTOS EXPLOSIVOS + PLASTIFICANTES
 EXPLOSIVOS PLÁSTICOS RDX-DERIVADOS
ª Composto A3 – RDX (91%) + Cera (9%)
ª Composto C4 – RDX (91%) + Plastificante Æ DEMEX®
ª Dinamite “Permissível” – RDX (75%) + TNT (15%) +
Dessensibilizantes e Plastificantes (10%)
E Á E EÂ EXPLOSIVOS PLÁSTICOS PETN-DERIVADOS
ª PLASTEX - PETN (71%) + TNT (5%) + Plastificante (24%)
ª SEMTEX PETN (76%) RDX (4 6%) Pl tifi t (19 4%)ª SEMTEX - PETN (76%) + RDX (4,6%) + Plastificante (19,4%)
EXPLOSIVOS PLÁSTICOS – COMPOSTO C4
 COMPOSTO C4
ª Nome Comercial: DEMEX ®
ª Explosivo MOLDÁVEL e AUTO-ADERENTE
ª BAIXA SENSIBILIDADE e MANUSEIO relativamente SEGURO
ª Necessita de DETONADOR ELÉTRICO
ª NÃO DETECTÁVEL pelos SISTEMAS DE SEGURANÇA
ª Aplicações
) Corte de peçasp
) Cargas dirigidas
D E M E X 100
DEMEX 100 sendo 
moldado a mão com o 
cordel detonadorcordel detonador
DEMEX 100 – Explosivo 
lá ti ldá l ã
DEMEX 100 moldado com 
o detonador dentro
plástico moldável a mão
D E M E X 100
DEMEX 100 DEMEX 100 e cordelDEMEX 100 
preparado com 
cordel detonador
DEMEX 100 e cordel 
detonador instalados 
para corte de peça 
metálicametálica
Resultado de corte 
de peça metálica por 
DEMEX 100
D E M E X 200
D E M E X 200
D E M E X 400
D E M E X 400
D E M E X 400
Tubo preparado para corte p p p
com DEMEX 400
Tubo posicionado em área de 
segurança para corte com 
DEMEX 400
D E M E X 400
Tubo cortado com 
DEMEX 400
Tubo cortado com 
DEMEX 400
D E M E X 500
“Tijolo explosivo” com orifício para inserção do detonador
EXPLOSIVOS PLÁSTICOS – DINAMITE “PERMISSÍVEL”
 DINAMITE “PERMISSÍVEL”
ª Dinamite “plástica” de uso militarp
ª VOD = 6.100 m/s
ª Relativamente insensível à fricção, atrito e choque
ª Permite uso SUB-AQUÁTICO com até 72 horas de submersão
ª A li õª Aplicações
) Demolições militares
) NÃO SERVE p CORTE n m c m CARGA DE RUPTURA) NÃO SERVE para CORTE nem como CARGA DE RUPTURA
EXPLOSIVOS PLÁSTICOS – PLASTEX
 PLASTEX
ª PETN (71%) + TNT (5%) + Plastificante (24%)
ª /ª VOD = 7.200 m/s
ª Explosivo plástico NÃO ADERENTE
ª Di í l l d 45 25 2ª Disponível em placas de 45 mm x 25 mm x 2 mm
ª Aplicaçõesp ç
) Corte de peças metálicas
I N I C I A D O R E S
 INICIADORES
ª Também chamados de DETONADORES
ª EXPLOSIVOS SECUNDÁRIOS são em geral, POUCO
ÍSENSÍVEIS, necessitando de um INICIADOR ou DETONADOR
ª TIPOS DE INICIADORESª TIPOS DE INICIADORES
) Pavio ou Estopim
) Cordel Detonante
) Detonador de pavio
) Detonador elétrico
PAVIO / ESTOPIM
 PAVIO / ESTOPIM
ª PAVIO ou ESTOPIM com núcleo de PÓLVORA NEGRA, e VOD
= 140 m/s recobertos por tecido e plástico
) Plástico para ambientes SECOS
) Plastec para ambientes ÚMIDOS Æ “Cordel Hidráulico”
CORDEL DETONANTE
 CORDEL DETONANTE
ª CORDEL com núcleo de PETN, recobertos por fibras sintéticas
e plástico formando um cordel impermeável e resistente à
tração
ª Aplicações
) Corte de peças metálicas, fechaduras, cadeados, dobradiças,p
correntes, portas
) Detonação de explosivos secundáriosç p
ª Mecanismo de Ação
) Transmite um onda de choque para o elemento a ser
cortado ou o explosivo secundário
CORDEL DETONANTE
DETONADORES DE PAVIO
 DETONADORES DE PAVIO
ª CÁPSULA DE ALUMÍNIO contendo uma PEQUENA CARGA
EXPLOSIVA acionada por PAVIO, que funciona com INICIADOR de
Áuma CARGA SECUNDÁRIA
ª Exemplo:
) Misto de Iniciação Æ Estifinato de Chumbo (50 mg)
) Carga Primária Æ Primtec® (220 mg)
) Carga Secundária Æ PETN (600 mg)
DETONADORES DE PAVIO
DETONADORES ELÉTRICOS
 DETONADORES ELÉTRICOS
ª Detonadores capazes de converter um PULSO ELÉTRICO em
uma DETONAÇÃO em um tempo determinado
ª Componentes de um Detonador Elétrico
) Cápsula de Alumínio ou Cobrep
) Carga explosiva: primária + secundária
) Elemento de retardoElemento de retardo
) Inflamador eletro-pirotécnico
DETONADORES ELÉTRICOS
DETONADORES ELÉTRICOS
ª Detonadores elétricos necessitam de um EXPLOSOR ou
GERADOR DE PULSO ELÉTRICOGERADOR DE PULSO ELÉTRICO
Explosor moderno
Explosor antigo
ANÁLISE FORENSE EM LOCAIS DE EXPLOSÃO
 ANÁLISE DETALHADA DO LOCAL
ª VESTÍGIOS podem indicar
) Explosão ACIDENTALou INTENCIONAL
) PODER explosivo
) QUANTIDADE de explosivo usado
ª EXPLOSÕES CRIMINOSAS
) Geralmente provocadas por:Geralmente provocadas por:
9 PÓLVORA
9 DINAMITE9 DINAMITE
9 EXPLOSIVOS de USO INDUSTRIAL
ANÁLISE FORENSE EM LOCAIS DE EXPLOSÃO
 PERICIANDO O LOCAL DA EXPLOSÃO
ª Observar o local por ZONAS CONCÊNTRICAS a partir do
EPICENTRO da explosão
) AUSÊNCIA DE CRATERA Æ Indício de explosão
causada por BAIXO EXPLOSIVO ou GÁSp
) CRATERA Æ Indício de explosão causada por ALTO EXPLOSIVO,
localizando ainda o EPICENTRO da explosãolocalizando ainda o EPICENTRO da explosão
) CHAMUSCAMENTO e/ou FUSÃO Æ Indício de PÓLVORA ou
explosão causada por DERIVADOS DE PETRÓLEOexplosão causada por DERIVADOS DE PETRÓLEO
9 TNT Æ Pode provocar algum CHAMUSCAMENTO, devido
s ALTO PESO MOLARao seu ALTO PESO MOLAR
ANÁLISE FORENSE EM LOCAIS DE EXPLOSÃO
 SISTEMATIZAÇÃO DA PERÍCA DE EXPLOSIVOSEM Ç D E DE EX L V
E SEUS RESÍDUOS
ª Busca por EVIDÊNCIAS SIGNIFICATIVASª Busca por EVIDÊNCIAS SIGNIFICATIVAS
) INVÓLUCROS rompidos
) Fragmentos de DETONADORES
BATERIAS PILHAS FIOS f t METÁLICOS / d) BATERIAS, PILHAS, FIOS e fragmentos METÁLICOS e/ou de
CIRCUITOS ELÉTRICOS
) Pequenos e Grandes fragmentos dos ESCOMBROS
) TERRAS, AREIAS e POEIRAS do sítio da explosão, p
) Amostras de PELE da(s) VÍTIMA(S) e/ou SUSPEITO(S)
ANÁLISE FORENSE EM LOCAIS DE EXPLOSÃO
ª Amostras de PELE da(s) VÍTIMA(S) e/ou SUSPEITO(S)
) NITROGLICERINA Æ Permanece até 16 horas na pele
TNT Æ P té 48 h l) TNT Æ Permanece até 48 horas na pele
) SEMTEX Æ Permanece até 3 dias na pele
) RDX Æ Permanece até 1 semana na pele
) ROUPAS Æ Tempos maiores de remanescência
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
ª COLETA e AMOSTRAGEM de material
) Escombros Æ Recolher e transportar pequenos fragmentos
m i s t s t d sem caixas transportadoras.
) Terras, areias e poeiras Æ Peneirar na tentativa de
l f frecuperar algum fragmento significativo
) Extração de resíduosç
9 ÁGUA solubiliza bem NITROGLICERINA
9 ISOPROPANOL/ÁGUA (8:2) solubiliza bem explosivos
INORGÂNICOS e ORGÂNICOS
) Coleta de resíduos em pele Æ Algodão não-trançado
embebido em solvente ou fita adesiva
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
 BAIXOS EXPLOSIVOS ou INICIADORES
ª PÓLVORA NEGRA Æ Principal componente de fogos de
artifício, tem baixo poder rompedor, necessitando iniciação por
óchama, alta temperatura ou detonador. Só explode se estiver
confinada em invólucro de baixa resistência como papelão
) Resíduos) Resíduos
9 Nitritos e nitratos
9 Carbono – Fuligem negra no local da explosãoCarbono Fuligem negra no local da explosão
9 Potássio e Enxofre incombustos
) Análises) Análises
9 Nitritos e nitratos Æ Teste de Griess
9 Potássio e Enxofre incombustos Æ EAA e MEV
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
ª PÓLVORA BRANCA Æ Tipo menos comum de pólvora presente
d l f d tifí i t Cl t d P tá ide alguns fogos de artifício, composta por Clorato de Potássio +
Vaselina Líquida. Poder explosivo muito maior que a pólvora negra,
necessitando confinamento em invólucro mais resistente que o
í ópapelão como vidro ou alumínio. Só explode com forte onda de
choque, necessitando portanto de um detonador
) Resíduos) Resíduos
9 Cloretos
9 Cloratos – Fuligem branco-acinzentada no local da explosãoCloratos Fuligem branco acinzentada no local da explosão
9 Cloritos – Sais do Ácido Cloroso (HClO2)
9 Percloratos
9 Cloro e Potássio9 Cloro e Potássio
9 Manchas de vaselina líquida eventualmente
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
) Análises
9 Cloratos Æ Cor ALARANJADA por adição de Ácido Sulfúrico
9 Cloretos Æ Precipitado BRANCO por adição de9 Cloretos Æ Precipitado BRANCO por adição de
Nitrato de Prata
9 Cloritos (Sais do Ácido Cloroso) Æ DESCORAM o9 Cloritos (Sais do Ácido Cloroso) Æ DESCORAM o
Permanganato de Potássio
9 P l t Æ C VIOLETA di ã d l ã t d9 Percloratos Æ Cor VIOLETA por adição de solução saturada
de Sulfato de Zinco + Nitrato de Potássio 20% + Azul de Metileno
0,03%
9 Cloro Æ MEV
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
 ALTOS EXPLOSIVOS
ª NITROGLICERINA e DERIVADOS Æ Nitroglicerina, pólvoras
químicas, dinamites, gelatinas explosivas e explosivos plásticos
) Resíduos
9 Em geral, NÃO deixam resíduos devido o alto rendimento dag ,
reação de explosão
9 Resíduos de explosivo INCOMBUSTO no epicentroResíduos de explosivo INCOMBUSTO no epicentro
) Análises
9 Nitroglicerina
Æ Via úmida: cor CASTANHO-AMARELADO por adição de
R nt d N ssl rReagente de Nessler
Æ Instrumental: HPLC ou CG-MS
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
ª ANFOsÆ Mistura de Nitrato de Amônio + óleo díesel ou
querosene. Só explode com forte onda de choque, necessitando
portanto de um detonadorportanto de um detonador
) Resíduos
9 Quase NÃO deixa resíduos9 Quase NÃO deixa resíduos
9 Partículas esferoidais de ANFO INCOMBUSTO no epicentro
) Análise
9 Nitrato de Amônio9 Nitrato de Amônio
Æ Adição de reagente capaz de liberar a AMÔNIA seguido
de Teste de Griess
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
ª TNT e TROTIL Æ Grande poder rompedor. Explode com
f t i t d d h it d t t dforte impacto ou onda de choque, necessitando portanto de um
detonador
) Resíduos) Resíduos
9 Quase NÃO deixa resíduos
9 TNT e TROTIL INCOMBUSTOS no epicentro ou no raio do
choque, na forma de PÓ ou ESCAMAS AMARELADAS
) Análise
9 Cor VERMELHO ESCURO pela adição de solução de
Tetrametilamônio em acetona/etanol (1:1)
9 CCD com Acetato de Etila (30%) em Tolueno como eluente( )
9 Instrumental: IV, CG-MS, HPLC
PRINCIPAIS RESÍDUOS DE EXPLOSIVOS
ª PETN e DERIVADOS
) Resíduos
9 Muito POUCOS resíduos
9 PETN e NITRATO DE AMÔNIO INCOMBUSTOS no
epicentro ou no raio do choque, na forma de PÓ ou ESCAMASp q ,
AMARELADAS
) AnálisesAnálises
9 Nitrato de Amônio
Æ Adição de reagente capaz de liberar a AMÔNIA seguidoÆ Adição de reagente capaz de liberar a AMÔNIA seguido
de Teste de Griess
9 PETN9 PETN
Æ CG-MS e HPLC
ALGUNS CASOS DE EXPLOSÕES
Operação Valquíria – 1944
Explosão de Bomba no Quartel General de Hitler
ØØ
EXPLOSIVO PLÁSTICO (C4) com DETONADOR ELÉTRICO 
acionado por CORROSÃO ÁCIDA
ALGUNS CASOS DE EXPLOSÕES
Explosão de Avião (Suzano-SP) – 1997
ØØ
ANFO
Metrô de Londres – 2005
ØØ
SEMTEX
(RDX + PETN)
ALGUNS CASOS DE EXPLOSÕES
Explosão do Carro do “Bicheiro” Rogério Andrade – 2010
Ø
EXPLOSIVO PLÁSTICO (C4) com 
DETONADOR ELÉTRICO acionado por TELEFONE CELULAR