RADIOAKTIF

PRAKATA

Puji dan syukur saya naikkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas tuntunanNyalah hingga saya boleh menyelesaikan makalah ini dengan baik. Terima kasih juga ingin saya sampaikan kepada teman-teman dan juga guru saya, guru mata pelajaran FISIKA, Dra. Agustine Aror yang sudah membimbing saya, hingga tugas makalah ini boleh berjalan dengan baik.

FISIKA adalah ilmu yang mempelajari tentang materi atau zat yang meliputi sifat fisis, komposisi, perubahan, dan energi yang dihasilkan. Dalam ilmu FISIKA mempelajari tentang Radioaktif. Radioaktif itu sendiri merupakan sifat suatu zat yang dapat memancarkan radiasi karena kondisi zat yang tidak stabil.  Makalah ini berisi tentang dampak penggunaan Radioaktif dalam kehidupan sehari-hari. Dalam kehidupan sehari-hari, hampir selalu tubuh kita terkena radiasi baik dari bumi maupun dari angkasa. Mungkin kita belum begitu tahu apa saja dampak akibat dari penggunaan radioaktif ini. Dalam makalah ini kita akan membahasnya lebih jauh.

Sungguh merupakan suatu kebanggaan dari penulis apabila makalah ini dapat terpakai sesuai fungsinya, dan pembacanya dapat mengerti dengan jelas apa yang dibahas didalamnya.

Segala kritikan dan saran yang membangun, sungguh sangat diharapkan demi memperbaiki pembuatan makalah di kemudian hari. Selamat membaca!

Penulis

DAFTAR ISI

PRAKATA……………………………………………………….………..1

DAFTAR ISI………………………………………………………….….2

BAB. I PENDAHULAN…………………………………………….……3

BAB. II PEMBAHASAN……………………………………………..…7

BAB. III PENUTUP

A. Kesimpulan…………………………………………………..….19

B. Saran ……………………………………………………………………………….19

Dafar pustaka……………………………………………………………22

BAB I.  PENDAHULUAN

Tahukah anda bahwa di sekitar kita ternyata banyak sekali terdapat radiasi? Disadari ataupun tanpa disadari ternyata disekitar kita baik dirumah, di kantor, dipasar, dilapangan, maupun ditempat-tempat umum lainnya ternyata banyak sekali radiasi. Yang perlu diketahui selanjutnya adalah sejauh mana radiasi tersebut dapat berpengaruh buruk terhadap kesehatan kita.

Radiasi dalam istilah fisika, pada dasarnya adalah suatu cara perambatan energi dari sumber energi ke lingkungannya tanpa membutuhkan medium. Beberapa contohnya adalah perambatan panas, perambatan cahaya, dan perambatan gelombang radio. Selain radiasi, energi dapat juga dipindahkan dengan cara konduksi, kohesi, dan konveksi. Dalam istilah sehari-hari radiasi selalu diaso-siasikan sebagai radioaktif sebagai sumber radiasi pengion.

Secara garis besar ada dua jenis radiasi yakni radiasi pengion dan radiasi bukan pengion. Radiasi pengion adalah radiasi yang dapat menyebabkan proses terlepasnya electron dari atom sehingga terbentuk pasangan ion. Karena sifatnya yang dapat mengionisasi bahan termasuk tubuh kita maka radiasi pengion perlu diwaspadai adanya utamanya mengenai sumber-sumbernya, jenis-jenis, sifat-nya, akibatnya, dan bagaimana cara menghindarinya.

SUMBER RADIASI

Berdasarkan asalnya sumber radiasi pengion dapat dibedakan menjadi dua yaitu sumber radiasi alam yang sudah ada di alam ini sejak terbentuknya, dan sumber radiasi buatan yang sengaja dibuat oleh manusia untuk berbagai tujuan.

Sumber Radiasi Alam

Radiasi yang dipancarkan oleh sumber radiasi alam disebut juga sebagai radiasi latar belakang. Radiasi ini setiap harinya memajan manusia dan merupakan radiasi terbesar yang diterima oleh manusia yang tidak bekerja di tempat yang menggunakan radioaktif atau yang tidak menerima radiasi berkaitan dengan kedokteran atau kesehatan. Radiasi latar belakang yang diterima oleh seseorang dapat berasal dari tiga sumber utama yaitu :

1. Sumber radiasi kosmis

Radiasi kosmis berasal dari angkasa luar, sebagian berasal dari ruang antar bintang dan matahari. Radiasi ini terdiri dari partikel dan sinar yang berenergi tinggi dan berinteraksi dengan inti atom stabil di atmosfir membentuk inti radioaktif seperti Carbon -14, Helium-3, Natrium -22, dan Be-7. Atmosfir bumi dapat mengurangi radiasi kosmik yang diterima oleh manusia. Tingkat radiasi dari sumber kosmik ini bergantung kepada ketinggian, yaitu radiasi yang diterima akan semakin besar apabila posisinya semakin tinggi. Tingkat radiasi yang diterima seseorang juga tergantung pada letak geografisnya.

2. Sumber radiasi terestrial

Radiasi terestrial secara natural dipancarkan oleh radionuklida di dalam kerak bumi. Radiasi ini dipancarkan oleh radionuklida yang disebut primordial yang ada sejak terbentuknya bumi. Radionuklida yang ada dalam kerak bumi terutama adalah deret Uranium, yaitu peluruhan berantai mulai dari Uranium-238, Plumbum-206, deret Actinium (U-235, Pb-207) dan deret Thorium (Th-232, Pb-208).

Radiasi teresterial terbesar yang diterima manusia berasal dari Radon (R-222) dan Thoron (Ra-220) karena dua radionuklida ini berbentuk gas sehingga bisa menyebar kemana-mana.

Tingkat radiasi yang diterima seseorang dari radiasi teresterial ini berbeda-beda dari satu tempat ke tempat lain bergantung pada konsentrasi sumber radiasi di dalam kerak bumi. Beberapa tempat di bumi yang memiliki tingkat radiasi diatas rata-rata misalnya Pocos de Caldas dan Guarapari di Brazil, Kerala dan Tamil Nadu di India, dan Ramsar di Iran.

3. Sumber radiasi internal yang berasal dari dalam tubuh sendiri

Sumber radiasi ini ada di dalam tubuh manusia sejak dilahirkan, dan bisa juga masuk ke dalam tubuh melalui makanan, minuman, pernafasan, atau luka. Radiasi internal ini terutama diterima dari radionuklida C-14, H-3, K-40, Radon, selain itu masih ada sumber lain seperti Pb-210, Po-210, yang banyak berasal dari ikan dan kerang-kerangan. Buah-buahan biasanya mengandung unsur K-40.

Sumber Radiasi Buatan

Sumber radiasi buatan telah diproduksi sejak abad ke 20, dengan ditemuk-annya sinar-X oleh WC Rontgen. Saat ini sudah banyak sekali jenis dari sumber radiasi buatan baik yang berupa zat radioaktif dan sumber pembangkit radiasi (pesawat sinar-X dan akselerator).

Radioaktif dapat dibuat oleh manusia berdasarkan reaksi inti antara nuklida yang tidak radioaktif dengan neutron atau biasa disebut sebagai reaksi fisi di dalam reactor atom. Radionuklida buatan ini bisa memancarkan radiasi alpha, beta, gamma dan neutron.

Sumber pembangkit radiasi yang lazim dipakai yakni pesawat sinar-X dan akselerator. Proses terbentuknya sinar-X adalah sebagai akibat adanya arus listrik pada filamen yang dapat menghasilkan awan elektron di dalam tabung hampa. Sinar-X akan terbentuk ketika berkas elektron ditumbukan pada bahan target.

Radioaktifitas yang Direkomendasikan

Berdasarkan ketentuan International Atomic Energy Agency, zat radioaktif adalah setiap zat yang memancarkan radiasi pengion dengan aktifitas jenis lebih besar dari 70 kilo Becquerel per kilogram atau 2 nanocurie per gram. Angka 70 kBq/kg atau 2 nCi/g tersebut merupakan patokan dasar untuk suatu zat dapat disebut zat radioaktif pada umumnya. Jadi untuk radioaktif dengan aktifitas lebih kecil dapat dianggap sebagai radiasi latar belakang.

Besarnya dosis radiasi yang diterima oleh pekerja radiasi tidak boleh melebihi 50 milisievert per tahun, sedangkan besarnya dosis radiasi yang diterima oleh masyarakat pada umumnya tidak boleh lebih dari 5 milisievert per tahun.

Di Koran-koran dan televisi, kita sering melihat artikel-artikel atau tayangan yang berkaitan dengan nuklir, apakah itu mengenai rencana pembangunan PLTN di Muria atau mengenai kebocoran air radioaktif dari PLTN Jepang setelah diguncang gempa. Sering diberitakan pula mengenai kecelakaan reaktor Chernobyl di Uni Sovyet yang menyebabkan kerusakan lingkungan, dan menyebabkan penyebaran zat radioaktif kemana mana. Juga bahaya-bahaya yang ditimbulkannya. Apabila kita mendengar kata radiasi nuklir atau unsur-unsur radioaktif pada tayangan tersebut, yang terbayang dalam benak kita adalah ledakan bom atom, orang yang terkena kanker dan bayangan-bayangan mengerikan lainnya. Padahal, kalau kita membaca buku fisika atau kimia mengenai radiasi nuklir dan partikel radioaktif (radionuklida), kita akan tahu bahwa sebenarnya yang kita makan, kita hirup dan kita serap sehari-hari juga mengandung hal-hal itu. Jadi radiasi nuklir atau partikel radioaktif bukanlah semata-mata sesuatu yang terpendam di bumi dan diambil orang untuk membuat bom atom atau untuk mencemari lingkungan dengan air radioaktif, seperti yang banyak dipropagandakan.

BAB II PEMBAHASAN

Gejala keradioaktifan (radioaktifitas) pertama kali ditemukan secara tidak sengaja oleh Henry Becquerel pada suatu garam uranium. Selanjutnya Pierre & Marry currie menemukan zat-zat radioaktif lainnya yaitu polonium dan radium. Zat-zat radioaktif adalah suatu zat yang aktif memancarkan radiasi baik berupa partikel maupun berupa gekombang elektromagnetik.

Limbah radioaktif

Limbah radioaktif adalah bahan yang terkontaminasi dengan radio isotop yang berasal dari penggunaan medis atau riset radio nukleida. Limbah ini dapat berasal dari antara lain : tindakan kedokteran nuklir, radio-imunoassay dan bakteriologis; dapat berbentuk padat, cair atau gas. Selain sampah klinis, dari kegiatan penunjang rumah sakit juga menghasilkan sampah non klinis atau dapat disebut juga sampah non medis. Sampah non medis ini bisa berasal dari kantor/administrasi kertas, unit pelayanan (berupa karton, kaleng, botol), sampah dari ruang pasien, sisa makanan buangan; sampah dapur (sisa pembungkus, sisa makanan/bahanmakanan, sayur dan lain-lain). Limbah cair yang dihasilkan rumah sakit mempunyai karakteristik tertentu baik fisik, kimia dan biologi. Limbah rumah sakit bisa mengandung bermacam-macam mikroorganisme, tergantung pada jenis rumah sakit, tingkat pengolahan yang dilakukan sebelum dibuang dan jenis sarana yang ada (laboratorium, klinik dll). Tentu saja dari jenis-jenis mikroorganisme tersebut ada yang bersifat patogen. Limbah rumah sakit seperti halnya limbah lain akanmengandung bahan-bahan organik dan anorganik, yang tingkat kandungannya dapat ditentukan dengan uji air kotor pada umumnya seperti BOD, COD, TTS, pH, mikrobiologik, dan lain-lain.

PENGGUNAAN RADIOISOTOP

Radioisotop digunakan sebagai perunut dan sumber radiasi

Dewasa ini, penggunaan radioisotop untuk maksud-maksud damai (untuk kesejahteraan umat manusia) berkembang dengan pesat. Pusat listrik tenaga nuklir (PLTN) adalah salah satu contoh yang sangat populer. PLTN ini memanfaatkan efek panas yang dihasilkan reaksi inti suatu radioisotop , misalnya U-235. Selain untuk PLTN, radioisotop juga telah digunakan dalam berbagai bidang misalnya industri, teknik, pertanian, kedokteran, ilmu pengetahuan, hidrologi, dan lain-lain.

Pada bab ini kita akan membahas dua penggunaan radioistop, yaitu sebagai perunut (tracer) dan sumber radiasi. Pengunaan radioisotop sebagai perunut didasarkan pada ikataan bahwa isotop radioaktif mempunyai sifat kirnia yang sama dengan isotop stabil. Jadi suatu isotop radioaktif melangsungkan reaksi kimia, yang sama seperti isotop stabilnya. Sedangkan penggunaan radioisotop sebagai sumber radiasi didasarkan pada kenyataan bahwa radiasi yang dihasilkan zat radioaktif dapat mempengaruhi materi maupun mahluk. Radiasi dapat digunakan untuk memberi efek fisis: efek kimia, maupun efek biologi. Oleh karena itu, sebelum membahas pengunaan radioisotop kita akan mengupas terlebih dahulu tentang satuan radiasi dan pengaruh radiasi terhadap materi dan mahluk hidup.

Satuan Radiasi

Berbagai satuan digunakan untuk menyatakan intensitas atau jumlah radiasi bergantung pada jenis yang diukur.

1. Curie(Ci) dan Becquerrel (Bq)

Curie dan Bequerrel adalah satuan yang dinyatakan untuk menyatakan keaktifan yakni jumlah disintegrasi (peluruhan) dalam satuan waktu. Dalam sistem satuan SI, keaktifan dinyatakan dalam Bq. Satu Bq sama dengan satu disintegrasi per sekon.

1Bq = 1 dps

dps = disintegrasi per sekon

Satuan lain yang juga biasa digunakan ialah Curie. Satu Ci ialah keaktifan yang setara dari 1 gram garam radium, yaitu 3,7.10¹⁰ dps.

1Ci = 3,7.10¹⁰ dps = 3,7.10¹⁰ Bq

2. Gray (gy) dan Rad (Rd)

Gray dan Rad adalah satuan yang digunakan untuk menyatakan keaktifan yakni jumlah (dosis) radiasi yang diserap oleh suatu materi. Rad adalah singkatan dari 11 radiation absorbed dose. Dalam sistem satuan SI, dosis dinyatakan dengan Gray (Gy). Satu Gray adalah absorbsi 1 joule per kilogram materi.

1 Gy = 1 J/kg

Satu rad adalah absorbsi 10-3 joule energi/gram jaringan.

1 Rd = 10-3 J/g

Hubungan grey dengan fad

1 Gy = 100 rd

3. Rem

Daya perusak dari sinar-sinar radioaktif tidak saja bergantung pada dosis tetapi juga pada jenis radiasi itu sendiri. Neutron, sebagai contoh, lebih berbahaya daripada sinar beta dengan dosis dan intensitas yang sama. Rem adalah satuan dosis setelah memperhitungkan pengaruh radiasi pada mahluk hidup (rem adalah singkatan dari radiation equiwlen for man)

4.2. Pengaruh Radiasi pada Materi

Radiasi menyebabkan penumpukan energi pada materi yang dilalui. Dampak yang ditimbulkan radiasi dapat berupa ionisasi, eksitasi, atau pemutusan ikatan kimia. Ionisasi: dalam hal ini partikel radiasi menabrak elektron orbital dari atom atau molekul zat yang dilalui sehinga terbentuk ion positip dan elektron terion.

Eksitasi: dalam hal ini radiasi tidak menyebabkan elektron terlepas dari atom atau molekul zat tetapi hanya berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi. Pemutusan Ikatan Kimia: radiasi yang dihasilkan oleh zat radioaktif rnempunyai energi yang dapat mernutuskan ikatan-ikatan kimia.

4.3. Pengaruh Radiasi pada mahluk hidup

Walaupun energi yang ditumpuk sinar radioaktif pada mahluk hidup relatif kecil tetapi dapat menimbulkan pengaruh yang serius. Hal ini karena sinar radioaktif dapat mengakibatkan ionisasi, pemutusan ikatan kimia penting atau membentuk radikal bebas yang reaktif. Ikatan kimia penting misalnya ikatan pada struktur DNA dalam kromosom. Perubahan yang terjadi pada struktur DNA akan diteruskan pada sel berikutnya yang dapat mengakibatkan kelainan genetik, kanker dll.

Pengaruh radiasi pada manusia atau mahluk hidup juga bergantung pada waktu paparan. Suatu dosis yang diterima pada sekali paparan akan lebih berbahaya daripada bila dosis yang sama diterima pada waktu yang lebih lama.

Secara alami kita mendapat radiasi dari lingkungan, misalnya radiasi sinar kosmis atau radiasi dari radioakif alam. Disamping itu, dari berbagai kegiatan seperti diagnosa atau terapi dengan sinar X atau radioisotop. Orang yang tinggal disekitar instalasi nuklir juga mendapat radiasi lebih banyak, tetapi masih dalam batas aman.

4.4. Radioaktif Sebagai Perunut.

Sebagai perunut, radoisotop ditambahkan ke dalam suatu sistem untuk mempelajari sistem itu, baik sistern fisika, kimia maupun sistem biologi. Oleh karena radioisotop mempunyai sifat kimia yang sama seperti isotop stabilnya, maka radioisotop dapat digunakan untuk menandai suatu senyawa sehingga perpindahan perubahan senyawa itu dapat dipantau.

A. Bidang kedokteran

Berbagai jenis radio isotop digunakan sebagai perunut untuk mendeteksi (diagnosa) berbagai jenis penyakit al:teknesium (Tc-99), talium-201 (Ti-201), iodin 131(1-131), natrium-24 (Na-24), ksenon-133 (xe-133) dan besi (Fe-59). Tc-99 yang disuntikkan ke dalam pembuluh darah akan diserap terutama oleh jaringan yang rusak pada organ tertentu, seperti jantung, hati dan paru-paru Sebaliknya Ti-201 terutama akan diserap oleh jaringan yang sehat pada organ jantung. Oleh karena itu, kedua isotop itu digunakan secara bersama-sama untuk mendeteksi kerusakan jantung

1-131 akan diserap oleh kelenjar gondok, hati dan bagian-bagian tertentu dari otak. Oleh karena itu, 1-131 dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati dan untuk mendeteksi tumor otak. Larutan garam yang mengandung Na-24 disuntikkan ke dalam pembuluh darah untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darah misalnya apakah ada penyumbatan dengan mendeteksi sinar gamma yang dipancarkan isotop Natrium tsb.

Xe-133 digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paru. P-32 untuk penyakit mata, tumor dan hati. Fe-59 untuk mempelajari pembentukan sel darah merah. Kadang-kadang, radioisotop yang digunakan untuk diagnosa, juga digunakan untuk terapi yaitu dengan dosis yang lebih kuat misalnya, 1-131 juga digunakan untuk terapi kanker kelenjar tiroid.

B. Bidang lndustri

Untuk mempelajari pengaruh oli dan afditif pada mesin selama mesin bekerja digunakan suatu isotop sebagai perunut, Dalam hal ini, piston, ring dan komponen lain dari mesin ditandai dengan isotop radioaktif dari bahan yang sama.

C. Bidang Hidrologi.

1.Mempelajari kecepatan aliran sungai.

2.Menyelidiki kebocoran pipa air bawah tanah.

D. Bidang Biologis

1. Mempelajari kesetimbangan dinamis.

2. Mempelajari reaksi pengesteran.

3. Mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis.

4. 5. Radioisotop sebagai sumber radiasi.

A. Bidang Kedokteran

1) Sterilisasi radiasi.

Radiasi dalam dosis tertentu dapat mematikan mikroorganisme sehingga dapat digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran. Steritisasi dengan cara radiasi mempunyai beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan sterilisasi konvensional (menggunakan bahan kimia), yaitu:

a) Sterilisasi radiasi lebih sempurna dalam mematikan mikroorganisme.

b) Sterilisasi radiasi tidak meninggalkan residu bahan kimia.

c) Karena dikemas dulu baru disetrilkan maka alat tersebut tidak mungkin tercemar bakteri lagi sampai kemasan terbuka. Berbeda dengan cara konvensional, yaitu disterilkan dulu baru dikemas, maka dalam proses pengemasan masih ada kemungkinan terkena bibit penyakit.

2) Terapi tumor atau kanker.

Berbagai jenis tumor atau kanker dapat diterapi dengan radiasi. Sebenarnya, baik sel normal maupun sel kanker dapat dirusak oleh radiasi tetapi sel kanker atau tumor ternyata lebih sensitif (lebih mudah rusak). Oleh karena itu, sel kanker atau tumor dapat dimatikan dengan mengarahkan radiasi secara tepat pada sel-sel kanker tersebut.

B. Bidang pertanian.

1) Pemberantasan homo dengan teknik jantan mandul

Radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, misalnya hama kubis. Di laboratorium dibiakkan hama kubis dalam bentuk jumlah yang cukup banyak. Hama tersebut lalu diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah itu hama dilepas di daerah yang terserang hama. Diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul dilepas. Telur hasil perkawinan seperti itu tidak akan menetas. Dengan demikian reproduksi hama tersebut terganggu dan akan mengurangi populasi.

2) Pemuliaan tanaman

Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga dosis rendah yang mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya.

3) Penyimpanan makanan

Kita mengetahui bahwa bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi sebelum bahan tersebut di simpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan dernikian dapat disimpan lebih lama.

C. Bidang Industri

1) Pemeriksaan tanpa merusak.

Radiasi sinar gamma dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam atau sambungan las, yaitu dengan meronsen bahan tersebut. Tehnik ini berdasarkan sifat bahwa semakin tebal bahan yang dilalui radiasi, maka intensitas radiasi yang diteruskan makin berkurang, jadi dari gambar yang dibuat dapat terlihat apakah logam merata atau ada bagian-bagian yang berongga didalamnya. Pada bagian yang berongga itu film akan lebih hitam,

2) Mengontrol ketebalan bahan

Ketebalan produk yang berupa lembaran, seperti kertas film atau lempeng logam dapat dikontrol dengan radiasi. Prinsipnya sama seperti diatas, bahwa intensitas radiasi yang diteruskan bergantung pada ketebalan bahan yang dilalui. Detektor radiasi dihubungkan dengan alat penekan. Jika lembaran menjadi lebih tebal, maka intensitas radiasi yang diterima detektor akan berkurang dan mekanisme alat akan mengatur penekanan lebih kuat sehingga ketebalan dapat dipertahankan.

3) Pengawetan hahan

Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu, barang-barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat menningkatkan mutu tekstil karena inengubah struktur serat sehingga lebih kuat atau lebih baik mutu penyerapan warnanya. Berbagai jenis makanan juga dapat diawetkan dengan dosis yang aman sehingga dapat disimpan lebih lama.

DAMPAK RADIOAKTIF

Pengertian atau arti definisi pencemaran radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Yang paling berbahaya dari pencemaran radioaktif seperti nuklir adalah radiasi sinar alpha, beta dan gamma yang sangat membahayakan makhluk hidup di sekitarnya. Selain itu partikel-partikel neutron yang dihasilkan juga berbahaya. Zat radioaktif pencemar lingkungan yang biasa ditemukan adalah 90SR merupakan karsinogen tulang dan 131J.

Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak sel-sel tubuh makhluk hidup baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan atau binatang.

Efek serta Akibat yang ditimbulkan oleh radiasi zat radioaktif pada umat manusia seperti berikut di bawah ini :

1. Pusing-pusing
2. Nafsu makan berkurang atau hilang
3. Terjadi diare
4. Badan panas atau demam
5. Berat badan turun
6. Kanker darah atau leukimia
7. Meningkatnya denyut jantung atau nadi
8. Daya tahan tubuh berkurang sehingga mudah terserang penyakit akibat sel darah putih   yang jumlahnya berkurang

Apa itu limbah radioaktif ?

Ada beberapa pengertian limbah radioaktif :

1. Zat radioaktif yang sudah tidak dapat digunakan lagi, dan atau

2. Bahan serta peralatan yang terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif, dan sudah tidak dapat difungsikan. Bahan atau peralatan tersebut terkena atau menjadi radioaktif kemungkinan karena pengoperasian instalasi nuklir atau instalasi yang memanfaatkan radiasi pengion.

Ada berapa jeniskah limbah radioaktif ?

Jenis limbah radioaktif :

§Dari segi besarnya aktivitas dibagi dalam limbah aktivitas tinggi, aktivitas sedang dan aktivitas rendah.

§Dari umurnya di bagi menjadi limbah umur paruh panjang, dan limbah umur paruh pendek.

§Dari bentuk fisiknya dibagi menjadi limbah padat, cair dan gas.

Berasal darimanakah limbah radioaktif ?

Limbah radioaktif berasal dari setiap pemanfaatan tenaga nuklir, baik pemanfaatan untuk pembangkitan daya listrik menggunakan reaktor nuklir, maupun pemanfaatan tenaga nuklir untuk keperluan industri dan rumah sakit.

Bagaimana cara mengelola limbah radioaktif ?

Limbah radioaktif dikelola sedemikian rupa sehingga tidak membahayakan masyarakat, pekerja dan lingkungan, baik untuk generasi sekarang maupun generasi yang akan datang. Cara pengelolaannya dengan mengisolasi limbah tersebut dalam suatu wadah yang dirancang tahan lama yang ditempatkan dalam suatu gedung penyimpanan sementara sebelum ditetapkan suatu lokasi penyimpanan permanennya.
Apabila dimungkinkan pengurangan volume limbah maka dilakukan proses reduksi volume, misalnya menggunakan evaporator untuk limbah cair, pembakaran untuk limbah padat maupun cair yang dibakar, ataupun pemanfaatan untuk limbah padat yang bisa dimanfaatkan. Penyimpanan permanen dapat berupa tempat di bawah tanah dengan kedalaman beberapa ratus meter untuk limbah aktivitas tinggi dan waktu paruh panjang, atau dekat permukaan tanah dengan kedalaman hanya beberapa puluh meter untuk limbah aktivitas rendah-sedang.

Apa bahayanya limbah radioaktif ?

Karena limbah memancarkan radiasi, maka apabila tidak diisolasi dari masyarakat dan lingkungan maka radiasi limbah tersebut dapat mengenai manusia dan lingkungan. Misalnya, limbah radioaktif yang tidak dikelola dengan baik meskipun telah disimpan secara permanen di dalam tanah, radionuklidanya dapat terlepas ke air tanah dan melalui jalur air tanah tersebut dapat sampai ke manusia.
Bahaya radiasi adalah, radiasi dapat melakukan ionisasi dan merusak sel organ tubuh manusia. Kerusakan sel tersebut mampu menyebabkan terganggunya fungsi organ tubuh. Disamping itu, sel-sel yang masih tetap hidup namun mengalami perubahan, dalam jangka panjang kemungkinan menginduksi adanya tumor atau kanker. Ada kemungkinan pula bahwa kerusakan sel akibat radiasi mengganggu fungsi genetika manusia, sehingga keturunannya mengalami cacat.

Apakah limbah radioaktif yang telah diolah bisa dibuang ke lingkungan ?

Limbah radioaktif sebagian dapat dibuang ke lingkungan apabila kandungannya (konsentrasi dan radioaktivitasnya) telah dibawah batas ambang yang ditetapkan oleh Pemerintah (Badan Pengawas Tenaga Nuklir, BAPETEN). Namun sebagian lagi karena aktivitasnya dan umurnya panjang maka harus disimpan dalam jangka yang sangat panjang.

Adakah hubungan limbah radioaktif dengan Limbah B3 ?

Sebenarnya definisi, limbah radioaktif adalah bagian dari limbah bahan berbahaya dan beracun (B3), namun ada kalanya sebagian masyarakat membedakan kedua jenis limbah tersebut. Menurut pandangan terakhir ini, terdapat istilah ‘mixed waste’ (limbah campuran), yaitu limbah yang mengandung campuran unsur radioaktif sekaligus B3. Sebagai contoh, dalam proses pembuatan bahan bakar uranium, terdapat limbah yang mengandung asam (B3) dan radionuklida sekaligus. Sehingga dalam penanganannya, kedua sifat bahaya tersebut (B3 dan radioaktif) harus selalu dipertimbangkan.

Siapakah yang bertanggung jawab mengelola limbah radioaktif ?

Pengelolaan limbah radioaktif didefinisikan sebagai kegiatan pengumpulan, pengangkutan, pengolahan, penyimpanan sementara serta penyimpanan secara permanen. Apabila badan pengawas mengijinkan, maka kegiatan pengelolaan tersebut sebagian boleh dilaksanakan oleh pihak penghasil limbah radioaktif, yaitu dari pengumpulan sampai penyimpanan sementara. Namun penyimpanan permanen dilaksanakan oleh BATAN. Apabila penghasil limbah radioaktif tidak mampu melaksanakan kegiatan sebagian pengelolaan tersebut, maka pengelolaan limbah radioaktif sepenuhnya kewajiban BATAN.
Badan yang melakukan pengawasan adalah Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN) yang terpisah dari badan pelaksana (BATAN). Hal ini sesuai dengan amanat UU No. 10 tahun 1997 tentang Ketenaganukliran.

Adakah dasar hukum yang mengatur mengenai limbah radioaktif ?

Dasar hukum yang mengatur limbah radioaktif adalah Undang-Undang No. 10 tahun 1997 tentang Ketenaganukliran, serta Peraturan pemerintah No. 27 tahun 2002 tentang Pengelolaan Limbah Radioaktif.

Berapakah biaya pengolahan limbah Radioaktif ?

Biaya limbah tersebut sangat bergantung pada jenis limbahnya. Terdapat perbedaan biaya antara limbah radioaktif cair, padat terbakar, padat terkompaksi dan sebagainya.
Seluruh tarif tersebut telah ditetapkan dalam Peraturan pemerintah No. 16 tahun 2001. Sebagai contoh biaya pengolahan limbah radioaktif cair untuk aktivitas rendah dan sedang adalah Rp. 7300,- perliter, sedangkan limbah sumber bekas jarum Ra-226 dari rumah sakit sebesar Rp. 466.000,- perjarum.
Tarif tersebut secara periodik ditinjau dan dimodifikasi sesuai dengan perkembangan teknologi serta perubahan ekonomi yang terjadi.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan bahwa daerah disekitar limbah memilki jumlah cacahan permenit yang lebih besar dibandingkan daerah bunker ataupun daerah alam terbuka.ini menunjukan bahwa daerah disekitar limbah memiliki aktivitas radioaktif yang cukup besar, daerah disekitar bunker memiliki jumlah cacahan permenit yang sama dengan daerah alam terbuka. Pemantauan atau monitoring terhadap nanturally occuring radioactive materials atau sering disebut dengan NORM dapat dilakukan salah satunya dengan cara pengukuran konsentrasi partikulat radioaktif diudara. Partikulat radioaktif adalah partikel-partikel radioaktif yang ada di alam yang keberadaanya menyatu dengan udara, seperti debu radioaktif. Pengukuran konsentrasi partikulat radioaktif diudara dapat diketahui dengan jalan melakukan pencacahan terhadap suatu lokasi yang akan diukur konsentrasinya, pencacahan ini bertujuan untuk mengetahui cacahan awal, waktu paro dan jenis dari suatu radionuklida yang berada pada suatu sampel penelitian. Hasil penelitian dapat diperoleh kesimpulan yaitu Partikel Radioaktif alam yang ditemukan dikawasan BATAN Pasar jumat adalah Pb-214 dan Bi-214 yang merupakan deret Uranium yang mempunyai waktu paro berumur pendek, Konsentrasi Partikulat Radioaktif Pb-214 dan Bi-214 dilokasi limbah memiliki aktifitas yang tinggi dengan nilai KPR yang lebih besar dibandingkan nilai KPR dilokasi yang bunker dan alam terbuka, dan perubahan konsentrasi NORM dipengaruhi oleh aktifitas partikulat radioaktif alam yang diakibatkan oleh TENORM yaitu adanya sumber radioaktif. Tingkat radiasi untuk daerah limbah, bunker, dan alam terbuka tergolong rendah dengan demikian ketiga daerah tersebut dinyatakan aman dari radiasi. Berdasarkan hasil penelitian, maka penelitian perlu dilakukan dilokasi yang memiliki aktifitas yang radioaktifnya besar misalnya di industri kilang minyak, industri batu bara dan industri-industri lain yang menghasilkan limbah radioaktif, bagi masyarakat diharapkan untuk lebih mengetahui tingkat radiasi bagi kesehatan tubuh, dan bagi pemerintah hendaknya memberi peringatan untuk daerah yang memiliki tingkat energi radiasi yang tinggi.

BAB III PENUTUP

A. KESIMPULAN

Limbah Radioaktif adalah bahan yang terkontaminasi dengan radio isotop yang berasal dari penggunaan medis atau riset radio nukleida.

Pengertian atau arti definisi pencemaran radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Yang paling berbahaya dari pencemaran radioaktif seperti nuklir adalah radiasi sinar alpha, beta dan gamma yang sangat membahayakan makhluk hidup di sekitarnya.

Zat radioaktif dan radioisotop berperan besar dalam ilmu kedokteran yaitu untuk mendeteksi berbagai penyakit, diagnosa penyakit yang penting antara lain tumor ganas. Kemajuan teknologi dengan ditemukannya zat radioaktif dan radioisotop memudahkan aktifitas manusia dalam berbagai bidang kehidupan.

B. SARAN

1. Masalah zat radioaktif dan radioisotop hendaknya tidak ditafsirkan sebagai satu  fenomena yang menakutkan.

2. Penggunaan radioaktif dan radioisotop hendaknya dibarengi pengetahuan dan teknologi yang tinggi.

3. Penerapan dalam diagnosa berbagai penyakit hendaknya memikirkan efek-efek yang akan ditimbulkan.

4. Diharapkan penggunaan zat radioaktif dan radioisotop ini untuk kemakmuran dan kesejahteraan umat manusia.

DAFTAR PUSTAKA

www.radioaktif.com

www.wikipedia.co.id

www.limbahradioaktif.com

radioaktif/bahaya%20radioaktif.htm

www.pencemaranlimbah.com

www.departemenkesehatan.com

Pemanfaatan Radioaktif dalam Berbagai Bidang Kehidupan

Pengenalan radioisotop bagi kehidupan umat manusia dimaksudkan untuk kesejahteraan manusia, dan bukan untuk mengancam kehidupan manusia. Penggunaan radioisotop sebagai perunut didasarkan pada kenyataan bahwa isotop radioaktif mempunyai sifat kimia yang sama dengan isotop stabil. Jadi, suatu isotop radioaktif melangsungkan reaksi kimia yang sama seperti isotop stabilnya. Sedangkan penggunaan radioisotop sebagai sumber radiasi didasarkan pada kenyataan bahwa radiasi yang dihasilkan zat radioaktif dapat mempengaruhi materi maupun mahluk. Radiasi dapat digunakan untuk memberi efek fisis, efek kimia, maupun efek biologis.

Di negara-negara maju penggunaan dan penerapan radioisotop telah dilakukan dalam berbagai bidang. Radioisotop adalah isotop suatu unsur radioaktif yang memancarkan sinar radioaktif. Isotop suatu unsur baik stabil maupun yang radioaktif memiliki sifat kimia yang sama. Penggunaan radioisotop dapat dibagi ke dalam penggunaan sebagai perunut dan penggunaan sebagai sumber radiasi. Radioisotop sebagai perunut digunakan untuk mengikuti unsur dalam suatu proses yang menyangkut senyawa atau sekelompok senyawa. Radioisotop dapat digunakan sebagai sumber sinar sebagai pengganti sumber lain misal sumber sinar X.

Radioisotop dapat digunakan sebagai perunut sebab energi sinar yang dipancarkan serta waktu paruhnya merupakan sifat khas radioisotop tersebut. Pada contoh di bawah ini akan diberikan beberapa contoh penggunaan radioisotop baik sebagai perunut maupun sebagai sumber radiasi.

Penggunaan radioisotop digunakan dalam berbagai bidang, misalnya pada industri, teknik, pertanian, kedokteran, ilmu pengetahuan, hidrologi dan lain-lain. Tujuan penggunaan radioisotop bagi kehidupan manusia adalah untuk kesejahteraan manusia dan memudahkan keberlangsungan hidup manusia.

Manfaat Radioisotop dalam Berbagai Bidang Kehidupan baik sebagai perunut maupun sebagai sumber radiasi adalah sebagai berikut :

1. Radioisotop dalam Bidang Kedokteran

Berbagai jenis radioisotop digunakan untuk mendeteksi (diagnosa) berbagai penyakit antara lain Teknesium-99 (Tc-99),Talium-201 (TI-201), Iodin-131 (I-131),Natrium-24 (Na-24),Xenon-133 (Xe-133), Fosforus-32 (P-32), dan besi-59 (Fe-59).

• Teknetum-99 (Tc-99)

yang disuntikkan kedalam pembuluh darah akan akan diserap terutama oleh jaringan yang rusak pada organ tertentu, seperti jantung, hati dan paru-paru. Sebaliknya, TI-201 terutama akan diserap oleh jaringan sehat pada organ jantung. Oleh karena itu, kedua radioisotop itu digunakan bersama-sama untuk mendeteksi kerusakan jantung.

• Iodin-131 (I-131) diserap terutama oleh kelenjar gondok, hati dan bagian-bagian tertentu dari otak. Oleh karena itu, I-131 dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati, dan untuk mendeteksi tumor otak.
• Iodin-123 (I-123) adalah radioisotop lain dari Iodin. I-123 yang memancarkan sinar gamma yang digunakan untuk mendeteksi penyakit otak.
• Natrium-24 (Na-24) digunakan untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darah. Larutan NaCl yang tersusun atas Na-24 dan Cl yang stabil disuntikkan ke dalam darah dan aliran darah dapat diikuti dengan mendeteksi sinar yang dipancarkan, sehingga dapat diketahui jika terjadi penyumbatan aliran darah.
• Xenon-133 (Xe-133) digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paru.
• Phospor-32 (P-32) digunakan untuk mendeteksi penyakit mata, tumor, dan lain-lain. Serta dapat pula mengobati penyakit polycythemia rubavera, yaitu pembentukan sel darah merah yang berlebihan. Dalam penggunaanya isotop P-32 disuntikkan ke dalam tubuh sehingga radiasinya yang memancarkan sinar beta dapat menghambat pembentujan sel darah merah pada sum-sum tulang belakang.
• Sr-85 untuk mendeteksi penyakit pada tulang.
• Se-75 untuk mendeteksi penyakit pankreas.
• Kobalt-60 (Co-60) sumber radiasi gamma untuk terapi tumor dan kanker. Karena sel kanker lebih sensitif (lebih mudah rusak) terhadap radiasi radioisotop daripada sel normal, maka penggunakan radioisotop untuk membunuh sel kanker dengan mengatur arah dan dosis radiasi.
• Kobalt-60 (Co-60) dan Skandium-137 (Cs-137), radiasinya digunakan untuk sterilisasi alat-alat medis.

Radioisotop fosfor dapat dipakai untuk menentukan tempat tumor di otak:

•  Ferum-59 (Fe-59) dapat digunakan untuk mempelajari dan mengukur laju pembentukan sel darah merah dalam tubuh dan untuk menentukan apakah zat besi dalam makanan dapat digunakan dengan baik oleh tubuh.
•  Sejak lama diketahui bahwa radiasi dari radium dapat dipakai untuk pengobatan kanker. Oleh karena radium-60 dapat mematikan sel kanker dan sel yang sehat maka diperlukan teknik tertentu sehingga tempat di sekeliling kanker mendapat radiasi seminimal mungkin.
•  Radiasi gamma dapat membunuh organisme hidup termasuk bakteri. Oleh karena itu, radiasi gamma digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran.

Radioisotop pertama yang diterapkan dalam medik adalah untuk terapi penyakit kanker. Radium–226 dan hasil peluruhannya, radon–222 digunakan untuk terapi kanker beberapa tahun setelah penemuan radioaktif, tetapi sekarang radiasi gamma dari kobalt–60 lebih umum digunakan.

Gambar 5.11 (a) Perangkat uji radon dapat digunakan di rumah atau perkantoran. (b) Kobalt-60 digunakan untuk terapi kanker.

Terapi penyakit kanker merupakan salah satu aplikasi berguna dari isotop radioaktif dalam medik. Kegunaan lain dari isotop radioaktif adalah diagnosis penyakit (Gambar 5.11a), sterilisasi alat-alat kedokteran (Gambar 5.11b), dan penyelidikan efisiensi kerja organ tubuh.

a. Efisiensi Kerja Organ Tubuh

Isotop radioaktif diterapkan dalam diagnosis dengan dua cara. Pertama, isotop digunakan untuk mengembangkan citra internal organ tubuh sehingga fungsinya dapat diselidiki. Kedua digunakan sebagai perunut dalam analisis jumlah zat, seperti pertumbuhan hormon dalam darah, yang dapat memberikan data kemungkinan kondisi penyakitnya. Nuklida ₉₉Tc^m adalah isotop radioaktif yang sering digunakan untuk mengembangkan citra internal organ tubuh. Isotop tersebut meluruh disertai emisi sinar gamma menjadi ₉₉Tc keadaan dasar. Citra dibuat dengan men-scan bagian tubuh oleh emisi sinar gamma dari 99Tc dan dideteksi secara skintilasi (penyinaran). Gambar 5.12 menunjukkan citra tulang kerangka manusia yang diperoleh dengan isotop ₉₉Tc^m.

Gambar 5.12 Citra tulang rangka manusia menggunakan 99Tcm.

Teknetium yang menerpa bagian tubuh, setelah scanning segera diekresi oleh tubuh dan sinar gamma meluruh sampai ke tingkat yang dapat diabaikan oleh tubuh sekitar sejam. Di rumah sakit, isotop teknetium diproduksi dalam generator teknetium molibdinum–99. Generator mengandung ion molibdat radioaktif, MoO₄^2– yang terserap pada butiran alumina. Isotop ₉₉Mo radioaktif sendiri dibuat pada reaktor nuklir. Isotop ₉₈Mo nonradioaktif dibombardir dengan neutron.

₄₂Mo⁹⁸ + ₀n¹ → ₄₂Mo⁹⁹

Selanjutnya, Molibdum radioaktif ini diserapkan pada alumina dan ditempatkan dalam generator, dan dikirim ke rumah sakit. Ion perteknetat diperoleh ketika isotop ₉₉Mo dalam MoO₄² meluruh. Persamaan peluruhannya adalah

₄₂Mo⁹⁹ → ₄₃Tc^m99 _-1e⁰

Setiap hari ion perteknetat, TcO₄^– harus dicuci dari generator dengan larutan garam yang tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis dalam darah. Ion perteknetat diterapkan untuk mengembangkan citra otak, sedangkan senyawa teknetium yang lain diterapkan untuk mengembangkan citra organ tubuh yang lain. Senyawa kompleks teknetium tertentu dapat berikatan dan merusak jaringan hati. Senyawa ini diterapkan untuk mendiagnosis serangan jantung. Saat ini tengah dikembangkan senyawa isotop radioaktif dari teknetium yang diharapkan dapat melihat fungsi berbagai organ tubuh yang lain.

b. Radio Immuno Assay (RIA)

Radio mmuno Assay (RIA) adalah teknik pengembangan terkini untuk menganalisis darah dan cairan tubuh lain, seperti hormon, steroid, dan antigen dalam jumlah sangat sedikit. Teknik yang dikembangkan ini bergantung pada ikatan antara zat dengan antibodi. Antibodi diproduksi dalam hewan sebagai proteksi terhadap zat asing. Antibodi memproteksi dengan mengikat zat dan mencacah aktivitas biologinya. Metode yang telah diterapkan adalah analisis insulin dalam cuplikan darah pasien. Sebelum analisis, larutan insulin yang mengikat antibodi dikembangkan dari hewan secara laboratorium.

Gambar 5.13 Diagnosis dengan instrumen PET (Positron Emision Tomography) untuk men-scanning otak.

Kemudian, larutan insulin digabungkan dengan insulin yang mengandung isotop radioaktif, di mana antibodi terikat pada insulin radioaktif. Sampel yang mengandung sejumlah insulin tidak dikenal ditambahkan kepada campuran antibodi-insulin radioaktif. Insulin yang bukan radioaktif mengganti beberapa insulin radioaktif yang terikat pada antibodi. Akibatnya, antibodi kehilangan sejumlah radioaktivitas. Hilangnya radioaktivitas dapat dihubungkan dengan jumlah insulin dalam sampel darah.

Teknik RIA juga digunakan secara luas untuk menentukan Human Placenton actogen (HPL) pada tahap kehamilan. Informasi tersebut sangat penting dalam bidang ginekologi sehingga dokter dapat membedakan kehamilan yang normal dan abnormal sejak dini.

Gambar 5.14 Molekul yang ditandai dengan radioisotop iodin-123, digunakan untuk mempelajari aliran darah ke otak. Emisi dari 123I dideteksi di sekitar otak Pasien.

2. Manfaat Radioaktif dalam Analisis Kimia
Perunut radioaktif adalah isotop radioaktif yang ditambahkan ke dalam bahan kimia atau makhluk hidup guna mempelajari sistem. Keuntungan perunut radioaktif yaitu isotop berperilaku sebagaimana isotop nonradioaktif, tetapi dapat dideteksi dalam jumlah sangat sedikit melalui pengukuran radiasi yang diemisikannya.

a. Analisis Kesetimbangan Kimia
Tinjau kesetimbangan timbal(II) iodida padat dan larutan jenuhnya yang mengandung Pb2+(aq) dan I–(aq). Persamaannya:
PbI₂(s) ⇆ Pb²⁺(aq) + 2I^–(aq)
Ke dalam tabung yang berisi PbI₂ padat nonradioaktif tambahkan larutan yang berisi ion iodida radioaktif hingga jenuh. Kocok campuran dan biarkan beberapa lama. Saring campuran dan keringkan endapan yang tersaring. Jika dianalisis maka dalam padatan PbI₂ akan terdapat PbI₂ yang radioaktif. Hal ini menunjukkan bahwa dalam larutan jenuh terdapat keadaan setimbang dinamis antara padatan dan ion-ionnya.

b. Mekanisme Fotosintesis
Percobaan menggunakan perunut telah dilakukan sejak tahun 1950 oleh Melvin Calvin dari Universitas Berkeley untuk menentukan mekanisme fotosintesis tanaman. Proses keseluruhan fotosintesis melibatkan reaksi CO₂ dan H₂O untuk menghasilkan glukosa dan O₂.
6CO₂(g) + 6H₂O(l)⎯^{Sinar matahari}→C6H₁₂O₆(aq) + 6O₂(g)
Dalam percobaannya, gas CO₂ yang mengandung lebih isotop 14C radioaktif diterpakan kepada tanaman alga selama satu hari. Selanjutnya, alga diekstrak dengan alkohol dan air. Senyawa terekstrak dipisahkan dengan kromatografi, selanjutnya diidentifikasi.

Gambar 5.9 Pencacah Geiger Partikel radiasi masuk melalui jendela dan melewati gas argon. Energi dari partikel mengionisasi molekul gas menghasilkan ion positif dan elektron yang dipercepat oleh elektrode. Elektron yang bergerak lebih cepat, menumbuk logam anode dan menimbulkan pulsa arus. Pulsa arus selanjutnya dicacah.

Senyawa yang mengandung 14C radioaktif terdapat dalam zat antara yang dibentuk selama fotosintesis. Berdasarkan analisis terhadap isotop 14C, Calvin mengajukan mekanisme atau tahap-tahap reaksi dalam fotosintesis.

c. Titrasi Radiometri
Pada titrasi radiometri, isotop radioaktif dapat digunakan sebagai petunjuk titik akhir titrasi. Misalnya, pada titrasi penentuan ion Cl^–dengan ion Ag⁺ membentuk endapan AgCl. Baik titran maupun cuplikan dapat mengandung komponen radioaktif. Pada awal titrasi, dalam labu Erlenmeyer yang berisi ion Cl^–nonradioaktif tidak terdapat keaktifan. Setelah ion 110Ag⁺ radioaktif ditambahkan ke dalam erlenmeyer dan bereaksi dengan ion Cl^–, membentuk endapan AgCl.

Bagian supernatan (endapan) tidak menunjukkan tanda-tanda keaktifan, tetapi setelah titik ekuivalen tercapai, kelebihan ion Ag⁺berada dalam larutan, dan secara perlahan meningkatkan keaktifan. Titik akhir titrasi diperoleh dengan cara ekstrapolasi grafik. Kelebihan cara analisis titrasi radiometri adalah kepekaannya sangat tinggi. Selain itu, suhu, pH, kekeruhan, dan yang lainnya tidak memengaruhi penentuan titik akhir titrasi.

d. Analisis Aktivasi Neutron
Analisis aktivasi neutron adalah analisis unsur-unsur dalam sampel yang didasarkan pada pengubahan isotop stabil oleh isotop radioaktif melalui pemboman sampel oleh neutron. Untuk mengidentifikasi apakah seseorang itu mati wajar atau diracun dapat dianalisis berdasarkan runutan unsur dalam rambut. Ini dapat dilakukan dengan cara menentukan jumlah dan posisi unsur dalam rambut secara saksama sehingga dapat diketahui penyebab kematian orang itu. Analisis terhadap rambut dapat dilakukan untuk menentukan zat beracun yang terdapat dalam rambut, misalnya arsen (As). Jika isotop ₇₅As dibombardir dengan neutron, inti metastabil dari ₇₆Asm akan diperoleh:

₃₃As⁷⁵ + ₀n¹ → ₃₃As^m77

Inti metastabil berada pada keadaan tereksitasi, dan meluruh disertai emisi gamma. Frekuensi sinar gamma yang diemisikan khas untuk setiap unsur. Selain itu, intensitas sinar gamma sebanding dengan jumlah unsur yang ada dalam sampel rambut. Berdasarkan prosedur di atas, dapat diketahui apakah orang itu diracuni arsen atau mati wajar. Metode ini juga sangat peka sebab dapat mengidentifikasi jumlah arsen hingga 10^–9 g.

Gambar 5.10 Arsen dibombardir dengan neutron menghasilkan arsen metastabil. Untuk stabil meluruhkan sinar gamma.

3. Radioisotop dalam Bidang Pertanian

Dalam bidang pemuliaan tanaman pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi. Misalnya, pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga dosis terbesar yang mematikan, (Biji tumbuh). Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditanam berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya. Selanjutnya akan dipilh varietas yang dikehendaki, misalnya yang tahan hama, berbulir banyak dan berumur pendek. Dalam bidang pertanian, radiasi yang dihasilkan juga digunakan untuk pemberantasan hama dan pemulihan tanaman.

a. Pembentukan Bibit Unggul

Dalam bidang pertanian, radiasi gamma dapat digunakan untuk memperoleh bibit unggul. Sinar gamma menyebabkan perubahan dalam struktur dan sifat kromosom sehingga memungkinkan menghasilkan generasi yang lebih baik, misalnya gandum dengan yang umur lebih pendek.

Selain sinar gamma, fosfor-32 (P-32) juga berguna untuk membuat benih tumbuhan yang bersifat lebih unggul dibandingkan induknya. Radiasi radioaktif ini ke tanaman induk akan menyebabkan ionisasi pada berbagai sel tumbuhan. Ionisasi inilah yang menyebabkan turunan akan mempunyai sifat yang berbeda dari induknya. Kekuatan radiasi yang digunakan diatur sedemikian rupa hingga diperoleh sifat yang lebih unggul dari induknya.

b. Pemupukan dan Pemberantasan Hama dengan Serangga Mandul

Radioisotop fosfor dapat dipakai untuk mempelajari pemakaian pupuk oleh tanaman. Ada jenis tanaman yang mengambil fosfor sebagian dari tanah dan sebagian dari pupuk. Berdasarkan hal inilah digunakan fosfor radioaktif untuk mengetahui pola penyebaran pupuk dan efesiensi pengambilan fosfor dari pupuk oleh tanaman. Teknik radiasi juga dapat digunakan untuk memberantas hama dengan menjadikan serangga mandul.

Dengan radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, sehingga timbul kemandulan pada serangga jantan. Kemandulan ini dibuat di laboratorium dengan cara hama serangga diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah disinari hama tersebut dilepas di daerah yang terserang hama, sehingga diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul yang dilepas, sehingga telur itu tidak akan menetas.

c. Pengawetan Makanan

Pada musim panen, hasil produksi pertanian melimpah. Beberapa dari hasil pertanian itu mudah busuk atau bahkan dapat tumbuh tunas, contohnya kentang. Oleh karena itu diperlukan teknologi untuk mengawetkan bahan pangan tersebut. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan irradiasi sinar radioaktif. Radiasi ini juga dapat mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

3. Radiologi dalam Hal Penyimpanan Makanan

Bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi, sebelum bahan tersebut disimpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan demikian dapat disimpan lebih lama. Radiasi juga digunakan untuk pengawetan bahan makanan untuk mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

4. Radio Aktif dalam Bidang Industri

Kaos lampu petromaks menggunakan larutan radioisotop horium dalam batas yang dipernankan agar nyalanya lebih terang. Radiasi gamma yang dihasilkan dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam dan juga untuk pengawetan kayu, barang-barang seni,dll.

Penggunaan radioisotop dalam bidang industri antara lain untuk mendeteksi kebocoran pipa yang ditanam di dalam tanah atau dalam beton. Dengan menggunakan radioisotop yang dimasukkan ke dalam aliran pipa kebocoran pipa dapat dideteksi tanpa penggalian tanah atau pembongkaran beton. Penyinaran radiasi dapat digunakan untuk menentukan keausan atau kekeroposan yang terjadi pada bagian pengelasan antarlogam. Jika bahan ini disinari dengan sinar gamma dan dibalik bahan itu diletakkan film foto maka pada bagian yang aus atau keropos akan memberikan gambar yang tidak merata. Radiasi sinar gamma juga digunakan dalam vulkanisasi lateks alam. Penggunaan zat radioaktif dalam bidang industri yang lainnya adalah untuk mengatur ketebalan besi baja, kertas, dan plastik; dan untuk menentukan sumber minyak bumi.

Oleh karena banyak unsur dapat diaktifkan dengan neutron dan emisi radiasinya memiliki frekuensi tertentu yang khas maka teknik pencarian sumber alam yang terdapat dalam kerak bumi banyak melibatkan partikel neutron. Contohnya, pencarian sumber air dan minyak bumi. Alat bor dilengkapi dengan sumber neutron, diharapkan dapat menginduksi keradioaktifan terhadap unsur-unsur yang terdapat dalam tanah pada kedalaman tertentu.

Gambar 5.15 Teknik pencarian sumber alam (air, minyak bumi)

Neutron penginduksi biasanya bersumber dari (Po + Be) dengan peluruhan sekitar 107 neutron per detik dan dirakit, seperti pada Gambar 5.15. Setelah terjadi induksi keradioaktifan oleh neutron, unsur-unsur sekitar menjadi bersifat radioaktif, dan memancarkan radiasi gamma dengan energi yang khas untuk setiap unsur. Radiasi gamma akan tersidik pada detektor sehingga dapat diketahui macam unsur yang ada dalam tanah itu. Teknik ini secara luas dikembangkan untuk menentukan keberadaan sumber air atau minyak bumi. Jika terdapat unsur hidrogen, energi gamma yang tersidik sekitar 2,2 MeV, unsur oksigen sekitar 6,7 MeV, dan unsur karbon sekitar 4,4 MeV.

5. Radioaktif dalam Bidang Hidrologi

•  Na-24 untuk mempelajari kecepatan aliran sungai.
•  Na-24 dalam bentuk karbonat untuk menylidiki kebocoran pipa air dibawah.

6. Radiologi dalam Bidang Sains

•  Iodin-131 (I-131) untuk mempelajari kesetimbangan dinamis.
•  Oksigen-18 (O-18) untuk mempelajari reaksi esterifikasi.
•  Karbon-14 (C-14) untuk mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis.

8. Radologi dalam Pengukuran Usia Bahan Organik

Radioisotop karbon-14, terbentuk di bagian atas atmosfer dari penembakan atom nitrogen dengan neutron yang terbentuk oleh radiasi kosmik.

Karbon radioaktif tersebut di permukaan bumi sebagai karbon dioksida dalam udara dan sebagai ion hidrogen karbonat di laut. Oleh karena itu karbon radioaktif itu menyertai pertumbuhan melalui fotosintesis. Lama kelamaan terdapat kesetimbangan antara karbon-14 yang diterima dan yang meluruh dalam tumbuh-tumbuhan maupun hewan, sehingga mencapai 15,3 dis/menit gram karbon. Keaktifan ini tetap dalam beberapa ribu tahun. Apabila organisme hidup mati, pengambilan 14C terhenti dan keaktifan ini berkurang. Oleh karena itu umur bahan yang mengandung karbon dapat diperkirakan dari pengukuran keaktifan jenisnya dan waktu paruh 14C. ( 12 T = 5.730 tahun).

Pengukuran umur batuan dapat dilakukan melalui pengukuran peluruhan ₁₄C yang telah membuka tabir sejarah manusia dan prasejarah sekitar 35.000 tahun silam. Isotop 14C dengan waktu paruh 5.730 tahun dihasilkan secara terus-menerus di atmosfer akibat sinar kosmik. Sinar kosmik berenergi sangat tinggi menyebabkan terjadinya reaksi inti berenergi tinggi menghasilkan neutron. Neutron tersebut selanjutnya bertumbukan dengan inti ₁₄N di atmosfer membentuk ₁₄C.

₀ n¹ + ₇ N¹⁴ →₁H¹ + ₆C¹⁴

Isotop ₁₄C masuk ke atmosfer bumi dan bercampur dengan ₁₂C yang stabil membentuk senyawa, misalnya H₁₄CO₃^– dalam lautan, ₁₄CO₂ di atmosfer. Senyawa tersebut selanjutnya dikonsumsi oleh tanaman dan hewan, selanjutnya oleh manusia. Jika tanaman atau hewan mati (misalnya, jika pohon ditebang), pertukaran karbon dengan sekitarnya berhenti. Oleh karenanya, jumlah ₁₄C yang terdapat dalam tanaman yang ditebang mulai meluruh. Setelah ratusan bahkan ribuan tahun, tanaman yang mati sudah menjadi fosil. Melalui pengukuran aktivitas 14C dalam fosil tanaman, umur fosil itu dapat diramalkan.

Metode pengukuran dengan ₁₄C dikembangkan oleh .F. Libby yang dikalibrasi terhadap teknik pengukuran umur batuan yang lain (seperti catatan sejarah yang ditulis) dan hasilnya cukup konsisten. Namun demikian, pembakaran fosil minyak bumi selama satu abad terakhir dapat meningkatkan produksi isotop ₁₂C di atmosfer, yang tentu dapat menimbulkan kesukaran dalam menerapkan metode pengukuran dengan ₁₄C pada masa yang akan datang.

KESIMPULAN

Penggunaan radioisotop sangat membantu manusia dalam berbagai bidang kehidupan seperti yang telah disebutkan dalam bab pembahasan, seperti dalam bidang kedokteran untuk mendeteksi kelainan-kelainan dalam jaringan tubuh, dalam hidrologi untuk menyelidiki kebocoran-kebocoran, atau dalam bidang pertanian untuk membentuk bibit unggul, dan dalam penyimpanan makanan pun radioisotop diperlukan. Serta dalam bidang kimia, sains, pengukuran usia bahan organik, serta dalam bidang industri.

DAFTAR PUSTAKA

• Anwar,budiman.2005. 1700 Bank Soal Bimbingan dan Pemantapan Kimia. Bandung : Yrama Widya.
• Astatin (UPDATED!). “Kegunaan Radioisotop”. http://imperfectionsts.wordpress.com/2010/10/17/kegunaan-radioisoitop/. (diakses 17 Oktober 2010).
• Guru muda (dot) com. “Penggunaan Radioisotop”. http://gurumuda.com/bse/penggunaan-radioisotop/. (diakses 20 Agustus 2010)
• Istiyono, Edi. 2006. FISIKA KELAS X UNTUK SMA. Klaten:Intan Pariwara.
• Joko. “Radioisotop”. http://joko1234.wordpress.com/2010/03/11/radioisotop/. (diakses 11 Maret 2010)
• Purba, Michael. 2006. KIMIA UNTUK SMA KELAS XII. Jakarta:Erlangga.
• Sukmanawati, Wening. 2009. Kimia untuk SMA dan MA kelas XII. Jakarta : Pusat perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, h. 128 – 131.
• Susilowati, Endang. 2009. Theory and Application of Chemistry 3. Jakarta: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.
• Prawestiana, Vera. Penggunaan Radioisotop dalam Kehidupan.
• http://www.scribd.com/doc/38154431/PENGGUNAAN-RADIOISOTOP/. (diakses 23 September 2009)