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Estudo de mestrado avalia doses de radiação em aeronautas

  • Publicado: Quarta, 16 de Junho de 2021, 16h18
  • Última atualização em Quarta, 16 de Junho de 2021, 16h56

Avaliação de doses de nêutrons em aeronautas no Brasil pelo Método de Monte Carlo" foi a dissertação de mestrado de David da Silva de Almeida Filho, defendida em 27 de maio, sob orientação de Denison de Souza Santos e Francisco Cesar Augusto da Silva, do Programa de Pós-Graduação em Radioproteção e Dosimetria do IRD. Embora em diversos países os aeronautas  sejam classificados como indivíduos ocupacionalmente expostos (IOE), no Brasil isto não acontece, apontam os pesquisadores. Eles explicam que os nêutrons são as partículas com maior contribuição para essa exposição à radiação ionizante. 

   No estudo foram combinadas ferramentas e simulações que possibilitaram chegar às doses de nêutrons estimadas para rotas nacionais de pilotos, comissários e aeroviários. Quanto à dose equivalente de nêutrons para pele e cristalino, os valores obtidos não parecem impactar em doenças relacionadas à exposição à radiação ionizante. Em relação à dose total, entretanto, grande parte dos voos selecionados tem potencial para ultrapassar os limites de dose efetiva anuais estabelecidos para indivíduos do público. "É possível concluir que os aeronautas necessitam serem incluídos em algum controle regulatório em termos de proteção radiológica, dados os níveis de dose efetiva recebida por estes profissionais ao longo da sua carga de trabalho. Além disto, deve ser salientado que as estimativas se restringem a voos sobre o território brasileiro, e que um tripulante de voo pode também tripular voos internacionais, onde os níveis de dose tendem a ser altos", afirma David na dissertação.  


Interação cósmica com o campo magnético externo da Terra. Anomalia na região do Atlântico Sul implica em baixa intensidade do campo magnético e maior fluxo de partículas cósmicas.  À direita, ambiente de simulação utilizando o código Geant-4

   Ao longo de um ano, em um dos voos, por exemplo, a dose efetiva estimada chegou próxima à faixa de 2,5 miliSievert. A dose anual para público é limitada a 1 miliSievert. As estimativas foram realizadas a partir do código computacional GEANT4 e do código EXPACS. Foram utilizadas ainda plataformas que fornecem dados referentes às condições de voo e informações como latitude, longitude, altitude e tempo de voo. As rotas típicas do território brasileiro foram selecionadas em função de frequência, tempo de duração e condições geomagnéticas. O voo de maior extensão escolhido foi do Rio de Janeiro para Manaus e o mais curto de Monte Alegre para Alenquer, no Pará, este último com duração de 14 minutos. Voos frequentes seriam a ponte Aérea, por exemplo, entre outros. Vale ressaltar a influência da Anomalia Magnética do Atlântico Sul (AMAS) sobre o Brasil, que implica em baixa intensidade do campo magnético e maior fluxo de partículas cósmicas, um aspecto a mais que ressalta a necessidade de uma avaliação detalhada da dose recebida pelos aeronautas brasileiros.

   Os modelos computacionais de referência utilizados em pesquisas são representações tridimensionais digitais da anatomia humana baseados em dados tomográficos computadorizados de pessoas reais. Seguem recomendações internacionais da Comissão Internacional de Proteção Radiológica. Quanto às estimativas de dose efetiva de nêutrons para cada simulação, foram obtidas a partir da dose média de cada trecho de voo selecionado, nas etapas de decolagem, cruzeiro e aterrisagem. Os dados organizados alimentaram simulações que constituem uma importante fonte de informações, inclusive para a área regulatória.  

O levantamento das rotas utilizadas no trabalho foi realizado utilizando a plataforma FlightAware. Entre os voos analisados, aqueles em regiões de menor e de maior intensidade magnética.

   De acordo com dados da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) de 2021, o número de aeronautas com pelo menos uma habilitação de voo ativa é de 39.488 tripulantes, sendo 11.255 comissários e 28.233 entre pilotos, copilotos e mecânicos de voo. Ainda durante a defesa, a redação do trabalho e as diversas simulações realizadas, com vários detalhamentos, foram elogiadas pelos avaliadores. Em relação à dose total, a pesquisa permite concluir que grande parte dos voos distribuídos ao longo da jornada dos profissionais resulta em níveis de dose efetiva acima do limite estabelecido para indivíduos do público. 

   A banca examinadora formada para defesa, realizada em formato virtual, foi composta por Denison de Souza Santos e Pedro Pacheco de Queiroz Filho (PPG/IRD), Cláudio Antonio Federico, do Instituto de Estudos Avançados do Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial do Comando da Aeronáutica (IEAv/DCTA) e Flávia Cristina da Silva Teixeira (CNEN). Como revisora e membro suplente participou Claudia Lúcia de Pinho Maurício (PPG/IRD).

   Como trabalhos futuros, os pesquisadores sugerem a realização de estimativas envolvendo voos do Brasil para o exterior, ainda não totalmente documentadas na literatura. Sugerem ainda que os resultados de estimativa de dose efetiva sejam obtidos também de forma experimental.

 

 
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