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Radiación Cósmica: elemento riesgoso para las tripulaciones de vuelo y cabina de líneas aéreas comerciales

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Radiación Cósmica: elemento riesgoso para las tripulaciones de vuelo y cabina de líneas aéreas comerciales. Fernando Mujica Fernández Ingeniero Aeronáutico MSc. Ingeniería Nuclear (M.I.T.) fmujica@alum.mit.edu . Radiación Ionizante.

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Radiación Cósmica:elemento riesgoso para las tripulaciones de vuelo y cabina de líneas aéreas comerciales

Fernando Mujica Fernández

Ingeniero Aeronáutico

MSc. Ingeniería Nuclear (M.I.T.)

fmujica@alum.mit.edu

radiaci n ionizante
Radiación Ionizante
  • Toda la vida en la Tierra está expuesta a la radiación ionizante de forma natural, la que viene de dos fuentes:
    • Radiación terrestre, desde la tierra;
    • Radiación cósmica, desde el espacio.
  • Aparte de la radiación natural está la que artificialmente produce el hombre, con las máquinas de rayos X y Gama, y los reactores nucleares.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

riesgos de la radiaci n ionizante
Riesgos de laradiación ionizante
  • La radiación ionizante causa ionizaciones en las células, es decir remueve electrones de los átomos.
  • Los iones formados empiezan a reaccionar con otros átomos de la célula causando daños a la célula.
  • Los daños permanentes pueden producir células anormales cuando éstas se dividan, aumentando el riesgo a contraer cáncer por la exposición a la radiación.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

medici n de la radiaci n ionizante
Medición de laradiación ionizante
  • La radiación ionizante se mide en dosis de radiación que el cuerpo humano recibe.
  • Las dosis de radiación se miden en milisieverts(mSv) o rem, que mide la dosis efectiva que toma en cuenta el tipo de radiación y la parte del cuerpo que ha sido irradiada.

1 rem = 10 mSv

  • En el caso de la radiación cósmica se considera que se ha irradiado todo el cuerpo.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

radiaci n c smica
Radiación Cósmica
  • La radiación cósmica es una radiación ionizante que proviene del espacio exterior.
  • Los rayos cósmicos se dividen en:
    • Primarios: radiación que viene del espacio ultraterrestre, tanto desde fuera del sistema solar como de erupciones solares.
    • Secundarios: radiación producida por interacción de los rayos cósmicos primarios en la alta atmósfera.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

efectos de la radiaci n c smica seg n altura y latitud
Efectos de la radiacióncósmica según altura y latitud
  • La altura a la que se encuentre una persona sobre el nivel del mar, es un factor importante con respecto a la cantidad de radiación cósmica que reciba, siendo significativa desde una altura de 10 km (32000 pies).
  • Otro de los factores determinantes es la latitud a la cual se encuentre la persona, siendo en latitudes desde los 40° a los 90° donde se recibe mayores dosis de radiación.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

exposici n a la radiaci n c smica

Altura

Dosis

mSv/año

Nivel del mar

1.500 metros (5.000 pies)

3.000 metros (10.000 pies)

12.000 metros (40.000 pies)

36 - 600 km (>110.000 pies)

Espacio Interplanetario

0.20 - 0.40

0.40 - 0.60

0.80 - 1.20

28

70 - 150

180 - 250

Exposición a laradiación cósmica

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

exposici n de tripulaciones a reas
Exposición de tripulaciones aéreas
  • Las tripulaciones aéreas están más expuestas que la población en general a la radiación cósmica, ya que la alta atmósfera ofrece menos protección.
  • La Comisión Internacional sobre Protección Radiológica (ICRP) en su publicación Nº60 de 1990 señala que las tripulaciones aéreas es un grupo llamado ocupacionalmente expuesto a las radiaciones ionizantes, y por ello tiene límites menos estrictos que la población en general.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

protecci n a la radiaci n
Protección a la Radiación
  • La exposición a la radiación debe mantenerse a un mínimo para efectuar una labor.
  • Existen límites de dosis máximas al año, que pueden recibir las personas en determinadas condiciones:
    • Trabajador expuesto (radiólogo, minero de uranio)
    • Público
  • Se asume que hay una directa relación entre dosis y efecto (aún para dosis pequeñas), y los efectos son acumulativos.

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

l mites de dosis de radiaci n actuales
Límites de dosis de radiaciónactuales
  • De acuerdo a D/S 03 del 3.Ene.1985, Chile ha reglamentado los límites de dosis anuales de radiación que pueden recibir:
    • Trabajadores expuestos: 50 mSv/año
      • En el caso de mujeres en edad de procrear:No sobrepasar 12.5 mSv/trimestre
      • En caso de mujeres embarazadas:No sobrepasar 5 mSv/período de gestación
    • Público general: 5 mSv/año

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

ejemplos de dosis
Ejemplos de dosis

Los siguientes son ejemplos de exposiciones:

  • Radiación natural a nivel de suelo:Cósmica 0.28 mSv/añoTerrestre 0.50 mSv/añoInterna 0.22 mSv/año
  • Radiografía médica al pecho: 0.08 mSv
  • Radiografía dental: 0.10 mSv

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

c lculo de radiaci n en vuelo
Cálculo de Radiación en Vuelo
  • Vuelo SANTIAGO- PUERTO MONTT
      • Tiempo ascenso: 20 minutos
      • Tiempo en ruta a 33.000 pies: 75 minutos
      • Tiempo descenso: 20 minutos
    • DOSIS RECIBIDA : 0.0029 mSv
  • Vuelo PUERTO MONTT-PUNTA ARENAS
      • Tiempo ascenso: 20 minutos
      • Tiempo en ruta a 33.000 pies: 120 minutos
      • Tiempo descenso: 20 minutos
    • DOSIS RECIBIDA : 0.005 mSv

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

c lculo de radiaci n en vuelo13
Cálculo de radiación en Vuelo
  • Tramo ida Santiago Punta Arenas:
    • 0.0079 mSv
  • Tramo regreso Punta Arenas Santiago:
    • 0.0079 mSv
  • Total del vuelo: 0.0158 mSv
  • Cantidad de vuelos para completar 1mSv:63 vuelos

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

l mites de dosis de radiaci n actuales en el mundo
Límites de dosis de radiaciónactuales en el mundo
  • De acuerdo al ICRP 60 se recomienda modificar los límites a los siguientes:
    • Trabajadores expuestos: 20 mSv/año (promediado en 5 años)
      • En caso de mujeres embarazadas:No sobrepasar 2 mSv/período de gestación, con máximo de 0.5 mSv /mes.
      • Esta recomendación ha sido tomada por la FAA
    • Público general: 1 mSv/año

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

estudio australiano 1991
Estudio australiano 1991
  • El Laboratorio de Radiación Australiano, efectuó un estudio de las dosis de radiación cósmica recibidas por tripulaciones aéreas en vuelos comerciales utilizando aviones 737 y 767.
  • Los resultados indican que las dosis anuales de los tripulantes son:Pilotos 1.8 mSv/añoTrip. de cabina 1.5 mSv/año

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu

estudio australiano 1991 2
Estudio australiano 1991 (2)
  • Lo anterior demuestra que los pilotos reciben un 80% MÁS de radiación que la dosis para el público en general.
  • Comparando el valor con otros trabajadores expuestos en Australia:
    • Mineros de Uranio 1.8 mSv /año
    • Operadores de radiografía industrial1.7 mSv/año

Fernando Mujica Fernádez

fmujica@alum.mit.edu