Dosis estimada de radiación cósmica ionizante en rutas aéreas de operadores colombianos

Abstract

El planeta tierra se encuentra en un bombardeo constante de radiación ionizante de alta energía de origen cósmico (GCR Galactic Cosmic Radiation). El planeta recibe protección de estas radiaciones a través de diferentes factores que incluyen el campo geomagnético terrestre, el campo electromagnético solar y la atmosfera terrestre. GCR es mayor en las zonas donde usualmente operan las aerolíneas comerciales, ya que en estas la protección natural de la tierra es menor por lo cual los pilotos debido a s profesión están potencialmente expuestos ya que permanecen en estas altitudes durante periodos de tiempo prolongados. La ICRP tiene unas recomendaciones para personal ocupacionalmente expuesto a radiación y que serán determinadas de acuerdo con el nivel de dosis efectiva anual (valor tomado en unidades de Siever). El límite anual este dado por un promedio de 20 miliSievert (mSv) por año promediada en periodos definidos de 5 años (100 mSv en 5 años) con no más de 50 mSv en cualquier año y se considera una población como ocupacionalmente expuesta si supera 1 mSv por año. En el Reino unido, la unión europea y Canadá, los trabajadores con niveles de exposición superiores a 6 mSv/yr deben ser referidos a un nivel de control ya que su riesgo es más elevado. En 1991, la ICRP recomendó que la exposición de miembros de tripulación de Vuelo a radiación cósmica en aviones a reacción deba ser considerada como parte de la exposición ocupacional a radiación ionizante. El presente es un estudio descriptivo de corte transversal en el cual se realizará una estimación y compasión de la dosis efectiva de radiación ionizante a la que se encuentra expuesto el personal de vuelo en aerolíneas de operadores colombianos mediante los diferentes programas calibrados para este propósito; EPCARD, PCAIRE y CARI-6 en distintas rutas nacionales e internacionales de aviación comercial en Colombia, con el fin de conocer el nivel de riesgo ocupacional en el que se encuentran.

INTRODUCTION: Flight workers are constantly exposed to different hazards, one of those is Galactic Cosmic Radiation (GCR). This kind of radiation is about 40% of all-natural radiation and it is increased at high altitudes and polar regions. In 1994, the International Commission on Radiological Protection (ICRP) recommended aircrews to follow limits for radiation exposure. There are many studies about this problem as it occurs in polar regions, but in equatorial regions the evidence is low, and there is not studies that address Colombia. The aim of this research was to estimate the GCR dose in different national and international routes of commercial aviation in Colombia, with the aim to know the level of occupational risk present in this population. METHODS: This was a descriptive cross-sectional study in national and international flight routes in Colombia, taking standardized values at a maximum amount of pilot duty hours of 1000 hours/yr. This value was established by the civil aeronautics authority in Colombia. Other variables considered were: The International Civil Aviation Organization (ICAO) codes for each airport, type of aircraft, airport altitude, distance between airports, cruising altitude and time, ascent and descent rate. The effective dose was calculated using three solar radiation software: EPCARD, PCAIRE and CARI-6. RESULTS: In international flights the highest exposure routes were from Bogotá to London with a dose of 5.82 mSv/yr and from Bogota to New York with 5.27 mSv/yr. The lowest were to Panama City with 1.78 mSv/yr and Guayaquil with 1.94 mSv/yr. For national flights the highest exposure routes were to San Andrés with 2.7 mSv/yr and Leticia with 2.16 mSv/yr. The lowest to Ibague 0.34 mSv/yr and Armenia 0.2 mSv/yr. DISCUSSION: An estimated dose exceeding 1 mSv/yr was found in all international routes, while in the national flight scenarios this value was reached as measured with PCAIRE and CARI-6 in almost a half of the routes. The data found agree with what was expected, since the majority of the members of a crew with ~750 hours of flight are expected to receive exposures above 1 mSv/yr. Is important to carry out new studies taking into account the exact duty hours for each pilot and the different routes in which they fly in their real situation as well as studies through the use of dosimetry.