2023年11月,韩国一名航空机组人员因胃癌死亡,韩国劳动福祉公团与职业病裁定委员会(COMWEL)根据其病情与职业工作的因果关联分析,认定为工伤。这一事件经国内多家媒体报道后[1],引起社会各界对航空机组人员宇宙射线暴露问题的关注,尤其是宇宙射线照射对健康的潜在危害及防护措施等成为公众讨论的焦点。本文基于这一事件展开深入分析,一方面探究韩国航空机组人员在职业环境中面临的宇宙射线暴露剂量水平,另一方面梳理韩国针对航空机组人员的职业健康管理体系以及职业辐射相关工伤的认定机制。通过这些分析,旨在为我国优化职业辐射防护政策提供具有参考价值的理论依据,推动相关领域职业健康保障体系的完善。
一、韩国航空机组人员的宇宙射线职业照射的剂量Ahn等[2]对韩国某一航空公司的机组人员受照剂量进行了研究。A航空公司自2006年开始运营北极航线,目前运营美国东部的5条航线。2007年起A航空公司开发并运营了乘务员和航线的辐射剂量计算和管理的数据库,使用美国联邦航空管理局(FAA)民用航空航天医学研究所开发的宇宙辐射剂量计算程序(CARI-6程序),对北极航线进行了辐射分析,并从2008年起使用更新的CARI-6M程序管理所有国际航班。根据CPWG/25[国际民航组织(ICAO)北极航线工作组(CPWG)发布的第25号报告,主要统计北极航线航空运输数据]的数据,2017年有19家航空公司使用北极航线,共运营了18 672次航班[3]。其剂量情况见表 1。
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表 1 韩国某航空公司机组人员飞行中的辐射剂量(mSv) Table 1 Radiation exposure dose to aircrew of a Korean airline during flight (mSv) |
研究表明,航空机组人员的宇宙辐射暴露剂量每年都在增加。部分大型飞机机组人员的年辐射剂量接近6 mSv的限值。客舱乘务员的平均辐射剂量高于飞行员,原因是客舱乘务员可以乘坐所有机型,且高纬度(北纬50°以上)/长途航线(如美国和欧洲航线)的飞行次数较多,年平均飞行时间为1 014 h(包括额外飞行时间即非工作飞行),高于飞行员的年平均899 h[4]。
进一步分析表明,航空机组人员的年剂量与飞行时间关系密切,除此之外,还主要受太阳活动周期、飞行的纬度和飞行高度等因素影响[5],但与机型关系不大。北极航线和高纬度(北纬50°以上)航线,机组人员剂量大,而大洋洲航线,因为纬度低,剂量较低。东南亚航线的代表曼谷航线的辐射剂量为0.023~0.024 mSv,由于低纬度、低高度和飞行时间短,辐射剂量非常低。在太阳活动周期方面,低纬度地区的辐射剂量几乎不受太阳活动周期的影响。
飞行高度与剂量的关系分析研究中发现[5],飞行高度降低2 000 ft(1 ft=0.304 8 m)时,辐射剂量平均减少13.2%;降低4 000 ft时,平均减少25.6%。此外,高纬度地区的减少效果分别为13%~15%和26%~29%,低纬度地区分别为11%~12%和22%~23%,表明高纬度地区的减少效果更大。
根据以上结果,提出了以下减少航空机组人员辐射暴露的措施[5]:①限制北极航线的飞行次数,降低宇宙辐射暴露剂量。②大型飞机的航线应在高纬度和低纬度航线之间均衡分配,以减少辐射剂量。③在高纬度航线中,应优先考虑降低飞行高度以减少乘务员的辐射剂量,而不是经济性飞行计划。
二、韩国对航空各机组人员辐射照射的管理韩国自2012年7月26日起实施了《生活周边辐射安全管理法》[6],该法第十八条要求:要制定必要的安全指南并分发给航空运输者,指南包括可能暴露于宇宙射线和地壳辐射的人员的安全措施;航空机组人员的范围应根据飞行航线和飞行高度及飞行次数而定;要对各航线机组人员暴露于宇宙射线的剂量、每年的暴露剂量进行调查和分析;要对航空机组人员进行有关宇宙射线暴露的宣传教育及健康检查,并将这些数据进行记录、保存并提交给核安全委员会。据此,2013年韩国交通部发布了《乘务员宇宙辐射安全管理规定》[7]。
2021年一名航空乘务员患白血病被认定为“工伤”。当年5月,韩国交通部加强了航空机组人员宇宙辐射安全管理标准。为了统一和加强航空机组人员的宇宙辐射安全管理,《生活周边辐射安全管理法》进行了修订[8],2023年6月11日起开始实施,旨在加强对国际航空航线机组人员的宇宙辐射暴露保护。主要修订内容如下:①规定航空运输企业必须对机组人员进行健康检查,并接受原子能安全委员会提供的教育培训。②将航空运输企业的宇宙辐射安全管理监管机构统一为原子能安全委员会。③航空运输企业需记录和保存宇宙辐射安全管理措施,并向原子能安全委员会报告。④原子能安全委员会有权对航空机组人员进行健康影响调查。⑤原子能安全委员会有权对航空运输企业的机组人员安全管理事项进行实态调查、警告和处罚。
三、韩国航空机组人员认定“辐射工伤”的情况及其影响航空机组人员受到了一定程度的职业照射,韩国航空机组人员每年受到的辐射剂量平均为5.42 mSv。研究发现,在同一高度飞行,北美/加拿大航线(北极航线)的宇宙辐射风险比中东/欧洲航线更高。这是因为通过北极航线时,由于“地球磁场的保护较弱”,机组人员受到辐射暴露的可能性更大。尽管如此,北极航线由于比传统航线更快且能节省燃油成本,仍然被广泛使用[2]。
此外,国际航线航空机组人员的工作特点是即使在夜间也需要为客舱乘客提供服务,并且在机舱内难以获得充分的休息。因此,航空机组人员不仅面临宇宙辐射暴露和机场安检时的人工辐射暴露,还因夜间工作导致的生物节律紊乱,相比其他职业群体,其患癌风险有所不同[9]。
2018年韩国有航空乘务员因疑似宇宙辐射暴露申请工伤的案例,引发了公众对宇宙辐射暴露对健康影响的关注。2018年11月,国会召开了关于改善航空机组人员宇宙辐射暴露安全管理的讨论会,首次认识到在高纬度、长途航线中,航空机组人员无法避免宇宙辐射暴露。辐射暴露具有明显的累积效应,专家指出,低剂量辐射虽然风险较低,但并不代表对健康无害,长期反复的辐射暴露同样可能带来严重的健康隐患, 航空公司和政府应积极寻求降低辐射的措施。讨论中特别强调,这些航空机组人员的病例不应被视为个人的不幸,是航空业特殊工作环境导致的职业风险[9]。这场讨论会直接推动了韩国《航空安全法》的修订[10]。新规要求航空公司必须为航空机组人员配备个人辐射剂量计,并建立健康监测档案。更重要的是,它开创性地将宇宙辐射暴露纳入职业病的考量范畴,为全球航空业的劳动保护树立了新标杆。
2021年因宇宙辐射暴露导致白血病死亡的航空乘务员被认定为工伤后,航空机组人员辐射暴露量管理的必要性成为社会关注的焦点。
首先,航空机组人员患乳腺癌被认定为辐射工伤[11]:41岁女性航空乘务员在健康检查中发现异常,经过进一步检查,于2016年1月20日被诊断为左侧乳腺恶性肿瘤。该航空乘务员自1996年1月15日入职,至2018年11月1日为止,作为航空乘务员工作了约20年2个月(扣除休假、病假、停职等时间)。据统计,2005年6月1日至2016年3月1日总飞行时间为12 156 h。其中国际航线飞行时间中,美洲航线(包括加拿大)为5 216 h,欧洲航线为1 595 h,这两条航线约占整个国际航线飞行时间的50%。此外,夜间飞行时间为3 190 h。
根据CARI-6 M计算得出累计辐射剂量为78.81 mSv,综合考虑辐射暴露的影响、持续约20年2个月的夜间轮班工作以及不规律的飞行周期导致的生物节律紊乱等因素,COMWEL认为该乘务员的疾病与工作相关性具有相当的科学依据,认定为工伤。
其次,航空机组人员患白血病被认定为辐射工伤[11]:韩国一名飞行员于2009年入职大韩航空,在6年间往返北极航线,积累了大量飞行时长,诊断为急性骨髓性白血病,与白血病斗争5年去世,并于2018年申请了工伤认定。COMWEL确定,飞行员的白血病与他们在飞行中长时间暴露在高海拔的宇宙辐射中有关,2021年被认定为“工伤”。这是韩国的一个里程碑式的案例,标志着首次正式将工人的白血病归因于飞行任务中的宇宙辐射暴露。
此外,航空机组人员患胃癌被认定为辐射工伤[11]:一名大韩航空的53岁男性乘务员,从1995年至2021年在大韩航空工作,主要负责飞往美洲和欧洲的长途航线,平均每年飞行1 022 h,其中约一半时间飞越北极航线。2021年4月,被诊断为胃癌晚期,一个月后去世。
首尔南部业务疾病判定委员会(隶属于COMWEL)经调查分析,该乘务员长期飞越北极航线,北极地区的宇宙辐射强度是其他地区的5倍以上,因为大气层较薄,无法有效阻挡宇宙辐射,因此,暴露于高剂量宇宙天然辐射。累计暴露的辐射量可能超过100 mSv,远高于大韩航空声称的每年6 mSv的安全标准。并且综合考虑长期飞行、不规律饮食等因素,委员会认定该乘务员的胃癌与工作存在因果关系。2023年11月,根据《产业灾害补偿保险法》等,委员会正式认定该乘务员的胃癌为工伤,这是韩国首次将宇宙辐射暴露与航空机组人员的健康问题关联并认定为工伤。
综上,COMWEL根据CARI-6 M计算得出的累计辐射剂量、根据KOSHA-PEPC Ver2.0程序计算出PC,并结合职业环境、既往病史及职业相关性等综合因素,考虑认定是否为“辐射工伤”。
四、启发多年的研究和大量数据统计表明,航空机组人员在飞行中受到了宇宙射线一定剂量的职业照射。根据2009年在美国举行的Space Weather Workshop上发布的内容,航空机组人员的年辐射暴露量为3.07 mSv,高于原子能相关从业人员(1.87 mSv)和放射诊疗从业人员(0.75 mSv)。
特别要注意的是,如果一些航空公司的航空机组人员长期飞行高纬度国际航线,其年暴露剂量可能会超过放射工作人员的年剂量限值,加之职业特有的生物节律紊乱以及饮食不规律等问题,航空机组人员出现的一些健康问题包括癌症,可能与其职业有一定关系。
国际放射防护委员会(ICRP)也发布了相关的职业照射防护要求,国际原子能机构(IAEA)在新版的《国际辐射防护和辐射源安全基本安全标准》(BSS)中[12],要求监管机构或其他相关主管部门必须制定一个框架,这个框架要包括剂量参考水平以及评价和记录航空机组人员所受的来自宇宙辐射所致职业照射的剂量的方法。雇主必须进行剂量评价并保存剂量记录;必须向航空机组人员提供剂量记录;必须告知女性航空机组人员宇宙辐射照射引起的对胚胎或胎儿的危险以及及早通知怀孕情况的必要性;监管机构或其他有关主管部门必须在试用时制定一个适合空间特殊条件的、适用于从事空间活动的人员优化防护。
我国的电离辐射基本安全标准GB 18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》[13]也明确指出飞行过程中航空机组人员所受的天然源照射也属于适用范围,并颁布了相关的放射卫生标准GBZ 140-2002《空勤人员宇宙辐射控制标准》[14],宇宙辐射照射属天然源照射,但航空机组人员执行飞行任务期间所接受的宇宙辐射照射属职业照射。航空公司业主有责任采取适当措施控制机组人员可能受到高于1 mSv/年的宇宙辐射职业照射。本标准旨在规定机组人员所受宇宙辐射照射的控制指标和措施等,适用于从事飞行高度在8 000 m以上的各类民用航空飞行的人员。交通运输部规定民航乘务员任何一个月飞行时间不得超过100 h、任何一年飞行时间不得超过1 100 h/年;民航飞行员任何一个月飞行时间不得超过100 h、任何一年飞行时间不得超过900 h/年[15]。目前在我国[16],随着航空事业和经济的发展,约有7万多飞行员,10余万航空乘务员。统计获得2014—2021年[17]我国航空机组人员宇宙辐射年有效剂量水平, 其中乘务员为1.26(0.57~2.35)mSv, 飞行员为1.03(0.47~1.92)mSv。我国部分高频次航线单次航班航空机组人员所受宇宙辐射有效剂量范围为0.57~6.88 μSv。其受照剂量也显著地高于传统意义上的放射工作人员。因此,航空机组人员的职业照射防护工作亟待重视和加强。
我国航空机组人员宇宙辐射职业照射水平虽然远低于国家标准要求, 但显著高于医学、工业应用职业照射水平, 鉴于ICRP等有关国际组织强调加强航空机组人员职业照射剂量控制,韩国已经诊断了航空机组人员职业性放射肿瘤。我国需要进一步加强航空机组人员职业照射剂量控制与职业健康管理,更深入监测和分析航空机组人员的辐射暴露水平和影响因素,并进一步完善我国航空机组人员的法律法规标准,确保我国航空机组人员的职业健康。
利益冲突 无
作者贡献声明 朴春南负责文献的收集、整理与论文撰写;刘建香指导论文修改;范莉协助文献的收集;孙全富负责审阅并提出修改建议
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