Editorial Efectos sobre la salud del uso del escáner para el control de viajeros Caridad Borrás Amoedo Grupo de Dosimetría e Instrumentación Nuclear. Departamento de Energía Nuclear. Universidad Federal de Pernambuco. Recife. Brasil.
Introducción: marco legislativo A consecuencia de los ataques terroristas del 11 de septiembre de 2001 en los Estados Unidos, la Comisión Europea (CE) recibió un mandato del Parlamento Europeo para establecer normas de seguridad para la aviación civil. El resultado fue la Reglamentación (CE) No. 2320/2002 del Parlamento Europeo y del Consejo del 16 de diciembre de 2002. En el 2008, la legislación de la CE se actualizó –Reglamentación (CE) No. 300/20081–, debido principalmente a la necesidad de detectar líquidos ocultos en el equipaje de mano y en el cuerpo humano. Un intento reciente de la CE para autorizar el uso de escáneres corporales en los aeropuertos fue rechazado por el Parlamento Europeo debido a inquietudes relacionadas con la salud, la privacidad y la protección de datos. Al no existir una Directiva Europea, corresponde a cada país de la Unión decidir si implantar o no esta tecnología para el control de viajeros, especialmente en los aeropuertos.
Tecnología existente: tipos de escáneres personales El objetivo de pasar seres humanos por un sistema de inspección que obtiene imágenes es detectar objetos peligrosos como armas o explosivos escondidos bajo la ropa o en el interior del organismo de esos seres humanos. El método debe ser rápido y automatizado para que se pueda procesar mucha información en poco tiempo. Existen fundamentalmente dos tipos de escáneres: los pasivos y los activos. Los pasivos son aquellos que utilizan las radiaciones naturales emitidas por el ser humano para producir las imágenes, y los activos son aquellos que para formar la imagen irradian a las personas con fuentes de radiación externa. En todos los casos, la radiación utilizada es la elec-
tromagnética, lo único que cambia, dependiendo de la tecnología empleada, es la longitud de onda, que es inversamente proporcional a la energía. La figura 1 muestra el espectro de la radiación electromagnética2. En la actualidad se han desarrollado equipos de inspección con varios tipos de radiaciones, los de longitud de onda milimétrica o submilimétrica (están entre el infrarrojo y las microondas) y los rayos X, más penetrantes y con capacidad de ionizar átomos y moléculas. Todos los sistemas consisten en una fuente de radiación (interna o externa al cuerpo humano), un detector o banco de detectores para absorber la radiación reflejada, retrodispersada o transmitida por el ser humano y un ordenador para procesar los datos y formar las imágenes electrónicas que se visualizan en un monitor. En los sistemas de longitud de onda milimétrica, la radiación se transmite por dos antenas que giran simultáneamente alrededor del cuerpo. La energía de la onda reflejada por el cuerpo o por los objetos sobre él es la que se usa para construir la imagen. En cuanto a los escáneres de rayos X de inspección personal, los hay de tres tipos: los sistemas de retrodispersión, que se llaman así porque trabajan con la radiación dispersada por el cuerpo humano a 180°; los de transmisión, que utilizan la radiación que ha atravesado el cuerpo humano, y un tercer tipo que es una combinación de los otros dos. La imagen producida por estos tipos de escáneres es muy diferente. Los escáneres de radiaciones no ionizantes y los de rayos X de retrodispersión permiten sólo visualizar objetos bajo la ropa, mientras que los escáneres de rayos X de transmisión permiten ver el interior del cuerpo humano tal como se ve en los equipos de rayos X médicos. Si la persona lleva un arma bajo la chaqueta, el equipo de rayos X de retrodispersión o el de onda milimétrica lo detectará, pero si se ha tragado una bolsita llena de explosivos que espera detonar durante el vuelo en un acto de autoinmolación, no. Para detectar ese tipo de objetos es necesario usar un equipo de rayos X de transmisión. FMC. 2010;17(6):371-4 371
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Figura 1. Espectro electromagnético. Adaptada de la cita bibliográfica 2.
Dosimetría En el campo de la radioprotección, la dosis de radiación se expresa por una magnitud denominada dosis efectiva, que es proporcional a la energía absorbida por la masa irradiada y que se mide en una unidad llamada Sievert (Sv), con sus múltiplos y submúltiplos. Por ejemplo, debido a los elementos naturalmente radiactivos en la tierra y en la atmósfera, la radiación natural que en promedio recibimos cada año es de 2.400 μSv3. Este valor cambia mucho de región a región dependiendo de la composición del subsuelo y de la altura sobre el nivel del mar. Incrementamos ese valor al volar, debido a los rayos cósmicos, que son la fuente principal de exposición a la radiación en la tripulación y los pasajeros, y cuya tasa de dosis es significativamente mayor que a nivel del suelo. La dosis de radiación varía con la trayectoria del vuelo (latitud, altitud y duración); para un vuelo transatlántico (por ejemplo, de Europa a América del Norte) es del orden de 50 μSv4. Los escáneres que utilizan radiaciones de longitud de onda milimétrica o submilimétrica (tanto los activos como los pasivos) no emiten radiación ionizante; las personas expuestas no reciben ninguna dosis efectiva. La energía impartida es aproximadamente 10.000 veces inferior a la transmitida por un teléfono móvil5, pero no se han hecho estudios de tasa de absorción específica (SAR), que es la unidad dosimétrica usada para representar los efectos biológicos de las radiaciones no ionizantes y definir los límites de exposición a esas radiaciones. Los escáneres que usan rayos X pueden impartir dosis efectivas que varían de 0,1 μSv a 6 μSv por imagen, dependiendo de si se trata de un escáner de radiación dispersa o de radiación transmitida6. Como las dosis de radiación son acumulativas, la dosis total que recibirá un individuo dependerá del número de exploraciones realizadas (algunos pasajeros requieren cuatro imágenes: frontal, posterior y dos laterales) y de la frecuencia con la que viaja el individuo. Además, hay que tener en cuenta que la misma persona puede exponerse a ese mismo tipo de exploraciones no sólo en aeropuertos, si372 FMC. 2010;17(6):371-4
no también para poder acceder a cualquier lugar público, como bancos, museos, estadios deportivos, etc.7. El límite de dosis efectiva anual para el público general establecido por los entes reguladores en todo el mundo es de 1.000 μSv. Teniendo en cuenta que cada individuo puede recibir dosis por diferentes fuentes de radiación, el National Council on Radiation Protection and Measurements (NCRP) de Estados Unidos ha recomendado que ningún miembro del público ni los operadores de los escáneres de rayos X reciban más de 250 μSv por año debido a esa práctica. Para los sistemas de retrodispersión, “una dosis efectiva de 0,1 μSv por exploración permitiría 2.500 exploraciones de un individuo anualmente”; “esto correspondería a un promedio de 10 exploraciones cada día”. En cambio, “para los sistemas de transmisión, a 10 μSv por exploración, una dosis efectiva de 250 μSv se alcanzaría después de 25 exploraciones”8. Por ello, el NCRP desaconsejó el uso de escáneres de transmisión como una herramienta de cribado sistemático; sin embargo, reconoció que estaban usándose en algunos países fuera de los Estados Unidos para los trabajadores de minas de diamantes y en algunos aeropuertos “extranjeros” en lugar de las inspecciones corporales8. De momento, los gobiernos que han justificado el empleo de escáneres personales en los aeropuertos, como el del Reino Unido y el de los Estados Unidos, han restringido el equipo a utilizar a los que usan radiaciones no ionizantes o rayos X de retrodispersión, pero uno se pregunta: con las limitaciones de estos equipos para ver objetos ocultos dentro del cuerpo, ¿cuántos gobiernos, sobre todo de países en vías de desarrollo, elegirán escáneres de transmisión?
Efectos biológicos de las radiaciones Los efectos biológicos de las radiaciones no ionizantes pueden ser térmicos o atérmicos. Entre los primeros, para energías recibidas altas están el deterioro o la pérdida de la vi-
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sión y de la fertilidad. Entre los segundos, se han reportado (pero no hay suficientes estudios epidemiológicos que los corroboren) afecciones endocrinas, malformaciones congénitas, cambios de carácter y cáncer9. Los efectos nocivos sobre la salud humana de las radiaciones ionizantes se conocen mucho mejor, ya que los rayos X se han venido usando con fines médicos e industriales desde su descubrimiento por Roentgen en 1896. El daño se produce a nivel celular bien indirectamente a través de la formación de radicales libres en el agua que rodea las células, bien directamente rompiendo enlaces de la molécula de ácido desoxirribonucleico (ADN). Si las células son somáticas se pueden producir daños como el cáncer, si las células son genéticas, se pueden generar efectos hereditarios. Existe una gran controversia sobre si la producción o la gravedad de estos efectos están relacionadas con la dosis de radiación recibida. A dosis altas, no hay ninguna duda: la radiación ionizante produce efectos (que se llaman deterministas ya que son pronosticables), como alopecia, cataratas, eritema, esterilidad temporal y permanente, náuseas, diarrea, depresión hematopoyética y hasta la muerte. Una vez superado el umbral de dosis necesaria para que aparezca el efecto, la gravedad es proporcional a la dosis. El problema ocurre cuando las dosis son bajas, por debajo de 10.000 μSv. A estos niveles se ha determinado que hay una cierta probabilidad de que se produzca algún efecto nocivo, por esta razón esos efectos se llaman estocásticos. El efecto estocástico mejor documentado es la inducción de cáncer, que resulta de mutaciones en células somáticas cuyas roturas de ADN producidas por la radiación no se han reparado naturalmente. No se ha podido documentar nunca una mayor incidencia de cáncer en las poblaciones que viven en zonas (por ejemplo, algunos lugares de Brasil e India) de radiación natural alta; sin embargo, en estudios epidemiológicos de los supervivientes de las bombas atómicas de Hiroshima y Nagasaki y de pacientes irradiados a causa de su enfermedad, se ha encontrado que la aparición de cáncer no parece tener umbral, es decir puede producirse a cualquier nivel de dosis. La Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP) ha establecido que la probabilidad de inducción de cáncer para la población en general (incluyendo niños, que son mucho más radiosensibles) es de 5,5% por Sv10. La dificultad es que sin estar expuestos a ninguna radiación (aparte de la natural), la incidencia de cáncer en poblaciones como la española supera el 20%. Eso significa que es prácticamente imposible saber si un cáncer ha sido producido por la radiación ionizante. En el caso de los escáneres personales donde las dosis de radiación son bajas, sería muy difícil establecer qué pasajeros explorados contrajeron cáncer debido a la radiación recibida o lo hubieran tenido igualmente debido a otros factores (genéticos, ambientales o a cualquier otro agente tóxico). Otro efecto sobre la salud causado por los escáneres (de cualquier tipo) para el control de viajeros es de tipo psicoló-
gico. Los escáneres de radiaciones no ionizantes y los de rayos X de retrodispersión revelan las partes más íntimas del cuerpo humano; las personas aparecen desnudas en la pantalla. Es esa invasión a la privacidad la razón fundamental por la cual resulta difícil en los Estados Unidos instalar tales equipos en los aeropuertos (obligando a los inspectores a ver las imágenes en una sala separada de los equipos de inspección) y lo que ha forzado a los fabricantes a desarrollar filtros que enmascaran las partes íntimas5.
Normas de protección contra las radiaciones ionizantes Las técnicas de radiaciones no ionizantes (como las de longitud de onda milimétrica) están fuera del alcance de las normas de radioprotección de los organismos reguladores, pero las que usan equipos de rayos X deben regirse por las normas vigentes de protección radiológica en cada país. En Europa existe la directiva del Consejo 96/29/EURATOM (International Basic Safety Standards [EBSS] for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources)11, que justamente está en proceso de revisión. En el último borrador se agrupan los escáneres corporales junto a otras exposiciones deliberadas de los seres humanos por razones “extramédicas” bajo la nueva definición de exposiciones de seres humanos a imaginologías no médicas. Se pone un énfasis especial en la necesidad de que los gobiernos justifiquen su uso y de que la práctica esté bajo control reglamentario. La exposición de los escáneres corporales se clasifica como exposición pública con sus correspondientes límites de dosis y requisitos para la optimización de la radioprotección. Además, se exige que los pasajeros puedan optar por técnicas alternativas que no incluyan radiaciones ionizantes. Las EBSS en revisión son muy semejantes a las BSS (del inglés Basic Safety Standards) internacionales12, también en revisión, que además exigen que los escáneres sigan las normas de fabricación de la Comisión Electrotécnica Internacional que establece límites de tasa de exposición del equipo y circuitos de interrupción de la producción de los rayos X en el caso de que se produzca una avería o de que el equipo se pretenda utilizar en condiciones no contempladas por el fabricante13. Tales medidas tienen como objeto no solo proteger a los individuos inspeccionados, sino también a las personas que trabajan con esos equipos y al público alrededor de los mismos. Si realmente cualquier dosis de radiación puede ocasionar cáncer y las medidas de seguridad proporcionadas son cuestionables, resulta difícil entender cómo un gobierno puede justificar su uso. Lo ideal es que las inspecciones se hagan con tecnologías que usen la radiación natural emitida por el cuerpo humano pero si ello no es posible, al menos, los seres humanos hemos de tener el derecho a rehusar irradiarnos y, si no hay otra opción, exigir una exploración corporal manual. FMC. 2010;17(6):371-4 373
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Bibliografía 1. Europa. EUR-Lex. Reglamento (CE) No. 300/2008 del Parlamento Europeo y del Consejo de 11 de marzo de 2008 sobre normas comunes para la seguridad de la aviación civil y por el que se deroga el Reglamento (CE) No. 2320/2002 [consultado el 19 de marzo de 2010]. Disponible en: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ: L:2008:097:0072:0084:ES:PDF 2. Espectro electromagnético [consultado el 19 de marzo de 2010]. Disponible en: http://www.espectrometria.com/media/espectro_electromagnetico_grande.jpg 3. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources and effects of ionizing radiation: UNSCEAR 2008 Report to the General Assembly, with Scientific Annexes. New York: United Nations; 2008. 4. Bütikofer R, Flückiger EO, Pirard B, Desorgher L. Effective radiation dose for selected intercontinental flights during the GLEs on 20 January 2005 and 13 December 2006. 21st European Cosmic Ray Symposium. Kosice, Slovakia, 9-12 September 2008. 5. Transportation Security Administration. Imaging Technology [consultado el 19 de marzo de 2010]. Disponible en: http://www.tsa.gov/approach/tech/imaging_technology.shtm 6. ANSI/HPS Standard: N43.17-2009: Radiation safety for personnel security screening systems using x-ray or gamma radiation. American National Standards Institute, Inc.; 2009. 7. Borrás C. La necesidad de reglamentar el uso de los sistemas de inspección personal y de carga que utilizan radiaciones ionizantes [consultado el 20 de marzo de 2010]. Disponible en: http://www.sepr.es/html/recursos/descargables/Borras_Inspeccion_RI.pdf
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8. National Council on Radiation Protection and Measurements. Screening of humans for security purposes using ionizing radiation scanning systems, NCRP Commentary No. 16. National Council on Radiation Protection and Measurements, Bethesda, Maryland; 2003. 9. Skvarca J, Aguirre A. Normas y estándares aplicables a los campos electromagnéticos de radiofrecuencias en América Latina: guía para los límites de exposición y los protocolos de medición. Rev Panam Salud Pública. 2006;20:205-12. 10. International Commission on Radiological Protection, ICRP Publication 103: Recommendations of the ICRP. Annals of the ICRP, Volume 37/2-4, 2008. 11. The Council of the European Union. Council Directive 96/29 EURATOM of 13 May 1996 laying down basic safety standards for the protection of the health of workers and the general public against the dangers arising from ionizing radiation. Disponible en: http://ec.europa.eu/ energy/nuclear/radioprotection/doc/legislation/9629_en.pdf 12. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, Organismo Internacional de Energía Atómica, Organización de Cooperación y de Desarrollo Económico, Organización Internacional del Trabajo, Organización Mundial de la Salud, Organización Panamericana de la Salud. Normas básicas internacionales de seguridad para la protección contra la radiación ionizante y para la seguridad de las fuentes de radiación. Colección seguridad 115. Viena: Organismo Internacional de Energía Atómica; 1997. 13. International Electrotechnical Commission. Radiation protection instrumentation – X-ray systems for the screening of persons for security and the carrying of illicit items. IEC 62463; 2010.