Pengertian Radioaktif Radioaktifitas adalah sifat suatu unsur yang

advertisement
Pengertian Radioaktif
Radioaktifitas adalah sifat suatu unsur yang dapat memancarkan radiasi (pancaran
sinar) secara spontan. Tergolong ke dalam zat radioaktif, unsur tersebut biasanya bersifat
labil, berarti tergolong zat radioaktif adalah isotopnya, karena untuk mencapai kestabilan
salah satunya harus melakukan peluruhan. Peluruhan zat radioaktif untuk menghasilkan unsur
yang lebih stabil sambil memancarkan partikel seperti, partikel alpha α (sama dengan
inti 4He), partikel beta (β), dan partikel gamma (γ).
Radioaktif atau radiasi yang berasal dari bahan radioaktif adalah satu bentuk energi
yang dipancarkan oleh atom atau molekul yang disebarkan melalui ruang atau materi sebagai
partikel / partikel ataupun gelombang elektromagnetik. Radioaktivitas (juga disebut radioaktif
juga merupakan fenomena alami atau buatan, dimana ditimbulkan oleh zat tertentu atau
bahan kimia. Ada dua radio aktif yang ada pada umumnya yaitu Radioaktivitas spontan atau
alami: Hal ini diwujudkan dalam unsur-unsur radioaktif dan isotop ditemukan di alam dan
mencemari lingkungan seperti uranium dan thorium dalam lingkungan (tanah, pohon, air dan
udara) dan Radioaktivitas buatan atau induksi: radioaktif ini merupakan salah satu yang
disebabkan oleh transformasi nuklir buatan seperti Technitium-99m yang digunakan dalam
medis dan Iridium-192 yang digunakan dalam industri termasuk pembangkit listrik tenaga
nuklir.
Radioaktivitas atau peluruhan radioaktif adalah perubahan atau konversi secara
spontan inti nuklida stabil ke inti lainnya di mana ada radiasi pengion. Setiap kali jumlah
proton dalam inti, maka akan ada unsur perubahan. Radioaktivitas ditemukan pada tahun
1896 oleh Henri Becquerel pada garam uranium. Untuk memperjelas sifat radioaktivitas
signifikan,fisikawan Perancis Pierre Curie dan Marie Curie asal Polandia berkontribusi untuk
hal ini.
Sinar radioaktif ini berbentuk seperti gelombang cahaya, gelombang radio, sinar infrared (panas), microwave dan sinar X. Antara sinar mengion yang ada adalah partikel Alfa,
partikel beta, sinar Gamma, sinar X dan juga Neutron. Radioaktivitas digunakan untuk
memperoleh energi nuklir, dan juga digunakan dalam pengobatan (radioterapi dan radiologi)
dan aplikasi industri (misalnya mengukur ketebalan dan ukuran kerapatan).
Manfaat Radioaktif
Berikut manfaat dan bahaya zat radio aktif pada kehidupan sehari-hari :
A. Bidang Kedokteran
Penggunaan radioaktif untuk kesehatan sudah sangat banyak, dan sudah berapa juta orang di
dunia yang terselamatkan karena pemanfaatan radioaktif ini. Sebagai contoh sinar X untuk
penghancur tumor atau untuk foto tulang. Berdasarkan radiasinya:
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 lebihsempurna 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, dalam proses pengemasan masih ada kemungkinan
terkena bibit penyakit.
2. Terapi tumor atau kanker.
Saat ini istilah fisika medis atau kedokteran nuklir mungkin sudah cukup
umum di kalangan masyarakat. Semakin berkembangnya fasilitas radiodiagnosis dan
radioterapi di berbagai rumah sakit telah memberikan pilihan baru bagi para pasien
dalam memilih jenis pengobatan yang mungkin dijalani. Radioterapi merupakan salah
satu teknik terapi noninvasif dengan memanfaatkan kemampuan radiasi pengion
untuk menghancurkan sel-sel kanker.
Terapi penangkapan neutron atau Neutron Capture Therapy (NCT) adalah
salah satu jenis radioterapi yang menggunakan radiasi yang dihasilkan oleh
penangkapan neutron oleh unsur non-radioaktif yang telah disuntikkan ke dalam
tubuh pasien dan terakumulasi di sel kanker. Pada metode NCT ini, senyawa yang
disuntikkan awalnya tidak bersifat radioaktif, tetapi senyawa tersebut diaktifkan
dengan menggunakan neutron setelah terakumulasi di area yang diinginkan, barulah
kemudian dihasilkan partikel radioaktif yang akan menghancurkan sel kanker. Target
utama metode NCT adalah kanker otak terutama Glioblastoma Multiforme.
Diagram proses Neutron Capture Therapy (sumber: http://www.jaea.go.jp/jaeri/english/press/991025/fig03.html).
Ada beberapa aspek yang harus dipertimbangkan dalam NCT, di antaranya
yang paling penting adalah unsur yang digunakan, sediaan pembawa obat (drug
carrier), serta sumber neutron dalam proses terapi.
Unsur pada Senyawa Obat
Unsur yang digunakan untuk NCT adalah unsur yang memiliki kemampuan
tinggi dalam menangkap neutron. Reaksi penangkapan neutron tersebut diharapkan
mampu menghasilkan jenis partikel serta energi yang tepat untuk menghancurkan selsel kanker. Boron-10 adalah unsur yang banyak digunakan untuk NCT sehingga
sering disebut sebagai metode BNCT. Reaksi penangkapan neutron oleh boron-10
menghasilkan partikel alfa dan litium-7 yang merupakan partikel dengan rentang
ukuran sekitar 10 mikron, atau kira-kira sama dengan diameter satu sel. Dengan
memanfaatkan karakteristik ini diharapkan radiasi yang dihasilkan dari reaksi
penangkapan neutron oleh boron akan menghancurkan sel kanker secara optimal dan
terlokalisasi sehingga mengurangi efek radiasi pada sel normal di sekitarnya.
Skema reaksi penangkapan neutron oleh boron-10 yang menghasilkan partikel alfa dan litium-7 (sumber:
http://web.mit.edu/nrl/www/bnct/info/description/description.html).
Selain boron-10, saat ini para peneliti juga tengah mengkaji kemungkinan
penggunaan unsur gadolinium-157 yang memiliki kemampuan penangkapan neutron
lebih besar, yaitu sekitar 65 kali kemampuan penangkapan neutron boron-10. Hal ini
memungkinkan pengurangan dosis neutron yang diberikan pada pasien untuk
mendapatkan hasil ionisasi radiasi yang relatif sama. Gadolinium sendiri sudah
digunakan di bidang medis sebagai agen kontras-diagnosis MRI sehingga diharapkan
di masa yang akan datang metode NCT dan diagnosis MRI dapat dilakukan secara
simultan. Akan tetapi, reaksi penangkapan neutron oleh gadolinium juga
menghasilkan radiasi gamma yang memiliki jangkauan cukup jauh sehingga
kemungkinan sel normal di sekitar sel kanker terkena efek radiasi menjadi lebih besar.
Berbagai penelitian dilakukan di berbagai negara untuk mengoptimalkan penggunaan
gadolinium sebagai agen NCT sebelum benar-benar diterapkan dalam praktik medis.
Drug Carrier
Pembawa obat atau drug carrier memegang peranan yang sangat penting demi
berhasilnya suatu terapi, termasuk NCT. Drug carrier yang digunakan diharapkan
memiliki karakteristik yang mampu memaksimalkan akumulasi obat pada sel kanker
dengan akumulasi seminimal mungkin di sel normal sekitarnya, terutama saat
dilakukan iradiasi neutron. Salah satu jenis drug carrier yang digunakan pada
berbagai jenis terapi adalah liposom. Liposom terdiri dari dua lapisan fosfolipid, yaitu
golongan senyawa lemak yang merupakan bagian dari sel membran makhluk hidup
sehingga memiliki toksisitas yang rendah jika disuntikkan ke dalam tubuh manusia.
Liposom juga bersifat biokompatibel sehingga mudah didegradasi dalam tubuh dan
tidak memicu respon imun. Selain penggunaan liposom, pemanfaatan antibodi
maupun antigen, kombinasi dengan asam amino serta beberapa senyawa lain dengan
karak
Liposom sebagai salah satu drug carrier yang banyak digunakan sebagai pembawa obat dalam radioterapi maupun kemoterapi
(sumber: Wikipedia).
teristik yang tepat juga banyak dikembangkan di bidang farmasi sebagai drug
carrier dikarenakan pentingnya akumulasi yang maksimal dari senyawa obat yang
digunakan.
Sumber Neutron
Setelah membahas senyawa obat dan drug carrier yang tepat untuk NCT, pada
bagian ini akan dibahas tentang sumber neutron yang digunakan dalam proses terapi.
Hingga saat ini sumber neutron yang digunakan pada NCT adalah neutron yang
berasal dari reaktor nuklir. Beberapa fasilitas reaktor yang telah digunakan untuk
praktik klinis NCT antara lain: reaktor riset di Universitas Kyoto, Jepang; reaktor
klinis FRi1 di Helsinki, Finlandia; reaktor RA-6 CNEA di Bariloche, Argentina;
reaktor riset medis di Brookhaven National Laboratory, serta reaktor riset
Massachusetts Institute of Technology. Dari fasilitas reaktor riset ini biasanya
dibangun sebuah ruangan khusus untuk pengobatan pasien dan juga eksperimen oleh
para peneliti menggunakan hewan percobaan dengan berbagai jenis kanker lainnya
sebelum diterapkan pada praktik medis.
Fasilitas BNCT di Helsinki University Central Hospital, Finlandia yang menggunakan reaktor nuklir sebagai sumber neutron.
Alternatif lain aplikasi metode NCT adalah dengan menggunakan sumber neutron
berbasis akselerator (pemercepat partikel). Neutron yang dihasilkan oleh akselerator
partikel memiliki karakteristik yang berbeda dengan neutron yang dihasilkan oleh
reaktor nuklir. Untuk mendapatkan karakteristik neutron yang sesuai dengan yang
dibutuhkan untuk metode NCT para peneliti memodifikasi beberapa parameter seperti
jenis target yang akan bertumbukan dengan partikel dari akselerator, energi partikel
yang dihasilkan dari akselerator, dan jenis moderator untuk mendapatkan energi
neutron yang tepat.
Sebuah akselerator partikel juga bersifat compact dengan ukuran lebih kecil sehingga
memungkinkan untuk dibangun dekat dengan fasilitas terapi ataupun rumah sakit
dibandingkan dengan mendirikan fasilitas terapi dekat reaktor nuklir. Terlebih lagi
setelah terjadinya kecelakaan nuklir di reaktor Fukushima, Jepang, baru-baru ini,
tampaknya sumber neutron berbasis akselerator partikel akan menjadi lebih populer di
kalangan masyarakat terkait keselamatan radiasi. Diharapkan dalam waktu dekat NCT
berbasis akselerator partikel ini dapat dioptimalkan dan bisa benar-benar diterapkan
dalam praktik klinis.
3. Radioisotop dan Teleterapi
Henry Bacquerel penemu radioaktivitas telah membuka cakrawala nuklir untuk
kesehatan. Kalau Wilhelm Rontgen, menemukan sinar-x ketika gambar jari dan cincin
istrinya ada pada film. Maka Marie Currie mendapatkan hadiah Nobel atas
penemuannya Radium dan Polonium dan dengan itu pulalah sampai dengan 1960-an
Radium telah digunakan untuk kesehatan hampir mencapai 1000 Ci. Tentunya ini
sebuah jumlah yang cukup besar untuk kondisi saat itu. Masyarakat kedokteran
menggunakan radioisotop Radium ini untuk pengobatan kanker, dan dikenal dengan
Brakiterapi. Meskipun kemudian banyak ditemukan radiosiotop yang lebih
menjanjikan untuk brakiterapi, sehingga Radium sudah tidak direkomendasikan lagi.
Selain untuk Brakiterapi, radisotop Cs-137 dan Co-60 juga dimanfaatkan untuk
Teleterapi, meskipun belakangan ini teleterapi dengan menggunakan radioisotop Cs137 sudah tidak direkomendasikan lagi untuk digunakan. Meskipun pada dekade
belakangan ini jumlah pesawat teleterapi Co-60 mulai menurun digantikan dengan
akselerator medik . Radioisotop tersebut selain digunakan untuk brakiterapi dan
teleterapi, saat ini juga telah banyak digunakan untuk keperluan Gamma Knife,
sebagai suatu cara lain pengobatan kanker yang berlokasi di kepala.
Teleterapi adalah perlakuan radiasi dengan sumber radiasi tidak secara
langsung berhubungan dengan tumor. Sumber radiasi pemancar gamma seperti Co-60
pemakaiannya cukup luas, karena tidak memerlukan pengamatan yang rumit dan
hampir merupakan pemancar gamma yang ideal. Sumber ini banyak digunakan dalam
pengobatan kanker/tumor, dengan jalan penyinaran tumor secara langsung dengan
dosis yang dapat mematikan sel tumor, yang disebut dosis letal. Kerusakan terjadi
karena proses eksitasi dan ionisasi atom atau molekul. Pada teleterapi, penetapan
dosis radiasi sangat penting, dapat berarti antara hidup dan mati. Masalah dosimetri
ini ditangani secara sangat ketat di bawah pengawasan Badan Internasional WHO dan
IAEA bekerjasama dengan laboratorium-laboratorium standar nasional.
Orang pertama yang menggunakan radioisotop nuklir sebagai tracer (perunut)
pada 1913-an adalah GC Havesy, dan dengan tulisannya dalam Journal of Nuclear
Medicine, Havesy menerima hadiah Nobel Kimia 1943. Prinsip yang ditemukan
Havesy inilah yang kemudian dimanfaatkan dalam Kedokteran Nuklir, baik untuk
diagnosa maupun terapi. Radioisotop untuk diagnosa penyakit memanfaatkan
instrumen yang disebut dengan Pesawat Gamma Kamera atau SPECT (Single Photon
Emission Computed Thomography). Sedangkan aplikasi untuk terapi sumber
radioisotop terbuka ini seringkali para pakar menyebutnya sebagai Endoradioterapi.
Rutherford dan Teknologi Pemercepat Radioisotop
Penemuan Rutherford memberikan jalan pada munculnya teknologi
pemercepat radioisotop, sehingga J Lawrence dapat menggunakan Siklotron Berkeley
dapat memproduksi P-32, yang merupakan radioisotop artifisial pertama yang
digunakan untuk pengobatan leukimia. Sekitar 1939, I-128 diproduksi pertama
kalinya dengan menggunakan Siklotron, namun dengan keterbatasan pendeknya
waktu paro, maka I-131 dengan waktu paro 8 hari diproduksi. Perkembangan
teknologi Siklotron untuk kesehatan menjadi penting setelah beberapa produksi
radioisotop dengan waktu paro pendek mulai dimanfaatkan dan sebagai dasar utama
PET (Positron Emission Tomography).
Radioisotop selain diproduksi dengan pemercepat, juga dapat diproduksi
dengan reaktor nuklir. Majalah Science telah mengumumkan bahwa reaktor nuklir
penghasil radioisotop pada 1946, dan menurut Baker sampai sekitar 1966 ada 11
reaktor nuklir di Amerika Serikat memproduksi radiosisotop untuk melayani
kesehatan. Perkembangan teknologi reaktor juga saat ini dimanfaatkan untuk produksi
secara in-situ aktivasi Boron untuk pengobatan penyakit maligna dan biasanya dikenal
dengan BNCT (Boron Netron Capture Therapy ). Meskipun saat ini banyak juga
berkembang BNCT dengan metode akselerator.
Generator radioisotop-pun saat ini juga berperan besar dalam memproduksi
radioisotop untuk kesehatan, terutama kedokteran nuklir. Produksi, pengembangan
dan pemanfaatan generator Mo-99/Tc-99m merupakan dampak positif dalam aplikasi
nuklir untuk kesehatan dan farmasi. Dengan generator ini masalah-masalah faktor
produksi ulang, waktu, dan jarak terhadap tempat yang memproduksi radioisotop,
selain juga mengurangi dosis yang diterima oleh pasien.
Manfaat Radioisotop dalam Bidang Kesehatan dan Kedokteran
Banyak radioisotop yang digunakan dalam bidang kesehatan dan kedokteran dan
masing-masing radioisotop tersebut memiliki manfaat yang berbeda, antara lain:
a. I-131 Terapi penyembuhan kanker Tiroid, mendeteksi kerusakan pada kelenjar
gondok, hati dan otak.
b. Pu-238 energi listrik dari alat pacu jantung.
c. Tc-99 & Ti-201 Mendeteksi kerusakan jantung.
d. Na-24 Mendeteksi gangguan peredaran darah.
e. Xe-133 Mendeteksi Penyakit paru-paru.
f. P-32 Penyakit mata, tumor dan hati.
g. Fe-59 Mempelajari pembentukan sel darah merah.
h. Cr-51 Mendeteksi kerusakan limpa.
i. Se-75 Mendeteksi kerusakan Pankreas.
j. Tc-99 Mendeteksi kerusakan tulang dan paru-paru.
k. Ga-67 Memeriksa kerusakan getah bening.
l. C-14 Mendeteksi diabetes dan anemia.
m. Co-60 Membunuh sel-sel kanker.
Mekanisme kerja
Radiodiagnostik
I-131 digunakan sebagai terapi pengobatan untuk kondisi tiroid yang over
aktif atau kita sebut hipertiroid. I-131 ini sendiri adalah suatu isotop yang terbuat
dari iodin yang selalu memancarkan sinar radiasi. Jika I-131 ini dimasukkan
kedalam tubuh dalam dosis yang kecil, maka I-131 ini akan masuk ke dalam
pembuluh darah traktus gastrointestinalis. I-131 dan akan melewati kelenjar tiroid
yang kemudian akan menghancurkan sel-sel glandula tersebut. Hal ini akan
memperlambat aktifitas dari kelenjar tiroid dan dalam beberapa kasus dapat merubah
kondisi tiroid.
Radioterapi
Bila jaringan terkena radiasi penyinaran, maka jaringan akan menyerap energi
radiasi dan akan menimbulkan ionisasi atom-atom. Ionisasi tersebut dapat
menimbulkan perubahan kimia dan biokimia yang pada akhirnya akan menimbulkan
kerusakan biologik. Kerusakan sel yang terjadi dapat berupa kerusakan kromosom,
mutasi, perlambatan pembelahan sel dan kehilangan kemampuan untuk berproduksi.
Radiasi pengion adalah berkas pancaran energi atau partikel yang bila
mengenai sebuah atom akan menyebabkan terpentalnya elektron keluar dari orbit
elektron tersebut. Pancaran energi dapat berupa gelombang elektromagnetik, yang
dapat berupa sinar gamma dan sinar X. Pancaran partikel dapat berupa pancaran
elektron (sinar beta) atau pancaran partikel netron, alfa, proton.
Dengan pemberian setiap terapi, maka akan semakin banyak sel-sel kanker
yang mati dan tumor akan mengecil. Sel-sel yang mati akan hancur, dibawa oleh
darah dan diekskresi keluar dari tubuh. Sebagian besar sel-sel sehat akan bisa pulih
kembai dari pengaruh radiasi. Tetapi bagaimanapun juga, kerusakan yang terjadi
pada sel-sel sehat merupakan penyebab terjadinya efek samping radiasi.[10]
4. Penentuan Kerapatan Tulang Dengan Bone Densitometer.
Pengukuran kerapatan tulang dilakukan dengan cara menyinari tulang dengan radiasi
gamma atau sinar-X. Berdasarkan banyaknya radiasi gamma atau sinar-X yang
diserap oleh tulang yang diperiksa maka dapat ditentukan konsentrasi mineral kalsium
dalam tulang. Perhitungan tersebut dilakukan oleh komputer yang dipasang pada
suatu alat dengan nama bone densitometer. Teknik ini sangat bermanfaat guna
membantu mendiagnosis pada kekeroposan tulang (osteoporosis) yang sering
menyerang wanita pada usia menopause (mati haid).
5. Three Dimensional Conformal Radiotheraphy (3d-Crt)
Terapi radiasidengan menggunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembangkit
radiasi telah lama dikenal untuk pengobatan penyakit kanker. Perkembangan teknik
elektronika maju dan peralatan komputer canggih dalam dua dekade ini telah
membawa perkembangan pesat dalam teknologi radioterapi. Dengan menggunakan
pesawat pemercepat partikel generasi terakhir telah dimungkinkan untuk melakukan
radioterapi kanker dengan sangat presisi dan tingkat keselamatan yang tinggi melalui
kemampuannya yang sangat selektif untuk membatasi bentuk jaringan tumor yang
akan dikenai radiasi, memformulasikan serta memberikan paparan radiasi dengan
dosis yang tepat pada target. Dengan memanfaatkan teknologi 3D-CRT ini sejak
tahun 1985 telah berkembang metoda pembedahan dengan menggunakan radiasi
pengion sebagai pisau bedahnya (gamma knife). Dengan teknik ini kasus-kasus tumor
ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi
dengan baik oleh pisau gamma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien dan
yang terpenting tanpa merusak jaringan di luar target.
Teknik Pengaktivan Neutron
Teknik nuklir ini dapat digunakan untuk menentukan kandungan mineral tubuh
terutama untuk unsur-unsur yang terdapat dalam tubuh dengan jumlah yang sangat kecil (Co,
Cr, F, Fe, Mn, Se, Si, V, Zn dsb) sehingga sulit ditentukan dengan metoda konvensional.
Kelebihan teknik ini terletak pada sifatnya yang tidak merusak dan kepekaannya sangat
tinggi.
Penggunaan radioaktif dalam bidang kedokteran terutama untuk pendeteksian jenis
kelainan di dalam tubuh dan untuk penyembuhan kanker yang sangat sukar dioperasi
menggunakan metode lama. Prinsip radioaktif ini juga dimanfaatkan untuk pengetesan
kualitas bahan di dalam suatu industri yang dapat dipergunakan dengan mudah dan dengan
ketelitian yang tinggi. Radioisotop yang digunakan dalam bidang kedokteran dapat berupa
sumber terbuka (unsealed source) dan sumber tertup (sealed source). Ketika radioisotop
tersebut tidak dapat dipergunakan lagi, maka sumber zat radioaktif bekas tersebut sudah
menjadi limbah radioaktif.
Dalam bidang kedokteran, radiografi digunakan untuk mengetahui bagian dalam dari
organ tubuh seperti tulang, paru-paru dan jantung. Dalam radiografi dengan menggunakan
film sinar-x, maka obyek yang diamati sering tertutup oleh jaringan struktur lainnya,
sehingga didapatkan pola gambar bayangan yang didominasi
oleh struktur jaringan yang tidak diinginkan. Hal ini akan membingungkan para dokter untuk
mendiagnosa organ tubuh tersebut. Untuk mengatasi hal ini maka dikembangkan teknologi
yang lebih canggih yaitu CT-Scanner.(Sutresna, 2007).
Pencemaran Radioktif
Suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya
ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom.
Yang paling berbahaya dari pencemaran radio aktif seperti nuklir adalah 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 penyebab kanker tulang dan 131J.
Lingkungan bumi secara alami radioaktif. Sumber penting termasuk radiasi kosmik,
radiasi terestrial dari kerak bumi termasuk gas radon, dan potasium-40 yang ditemukan dalam
air laut. Namun, radiasi latar belakang ini kerdil dibandingkan dengan sumber-sumber buatan
manusia - terutama stasiun tenaga nuklir, pabrik pengolahan ulang bahan bakar nuklir, uji
senjata militer, dibuang limbah nuklir dan kecelakaan nuklir.
Radiasi mempengaruhi organisme hidup melalui kerusakan gen (DNA). Mutasi dalam
struktur DNA dapat mematikan atau melumpuhkan. Radiasi berlebihan pada manusia
biasanya menyebabkan berbagai kanker dan cacat lahir. Jauh lebih sedikit yang diketahui
tentang dampak pencemaran radioaktif di laut evironment. Peraturan keselamatan saat ini
menganggap bahwa batas-batas untuk melindungi manusia juga akan melindungi satwa liar.
Uji senjata: Laut kontaminasi dari mulai uji senjata nuklir selama Perang Dunia II.
Dihentikan di bawah perjanjian oleh Amerika Serikat, Uni Soviet dan Inggris pada tahun
1963, dan dilanjutkan dengan Perancis dan Cina hingga 1974.
Limbah cair: Continuous pengosongan oleh tenaga nuklir dan bahan bakar tanaman
pengolahan limbah radioaktif tingkat rendah ke laut. Sumber utama Sellafield di Cumbria dan
La Den Haag dekat pantai Cherbourg di Perancis. 1998 di bawah komitmen kepada OSPAR
konvensi, membebaskan diharapkan dapat dikurangi hampir nol pada tahun 2020.
Limbah padat: Laut pembuangan dimulai pada tahun 1946, dan berlanjut sampai
larangan global laut pembuangan semua limbah padat diperkenalkan pada tahun 1994.
Dampak lingkungan dari situs dump historis tidak diketahui, tetapi bocor wadah untuk
kemungkinan mencemari sedimen laut dengan dampak langsung pada tinggal dasar
organisme dan menyaring pengumpan.
Kecelakaan nuklir: kecelakaan nuklir di Chernobyl pada April 1986 kurcaci semua
sumber lain disengaja polusi. Laut Baltik, utara Adriatik, Laut Utara, sebelah utara pantai
barat Skotlandia dan Irlandia laut semua terpengaruh oleh curah hujan yang terkontaminasi.
Stok ikan masih menunjukkan bukti cesium (134 & 137) kontaminasi pada bulan November
1986, dan kontaminasi residu terlihat hari ini.
Bioaccumulation: Di Inggris, prinsip ancaman bagi kesehatan manusia berasal dari
makanan laut. Kerang, ikan dan rumput laut yang dapat dimakan dapat menyimpan polutan
kimia seperti pakan mereka - sebuah proses yang disebut bioaccumulation - dan secara
bertahap membangun racun terkonsentrasi di jaringan mereka. The Food Standard Agency
monitor spesies ikan komersial untuk tanda-tanda kontaminasi radioaktif. Sellafield adalah
sumber yang paling umum.
Pencemaran Radioaktif Di Wilayah Utara
Pada awal 1990-an, Uni Soviet telah dibuang bahan radioaktif di Barents-dan Laut
Kara. Informasi ini mengakibatkan pembentukan Norwegia-sekelompok pakar Rusia untuk
menyelidiki pencemaran radioaktif di daerah utara pada tahun 1992. Kelompok ahli ini
merupakan unit khusus yang diselenggarakan oleh Joint-Rusia Norwegia Komisi
Perlindungan Lingkungan, yang telah menjadi organ untuk kerjasama antara Norwegia dan
Rusia otoritas lingkungan sejak 1988.
Efek radiasi pada sistem, organ atau jaringan:
a. Darah dan Sumsum Tulang Merah
Darah putih merupakan komponen seluler darah yang tercepat mengalami perubahan
akibat radiasi. Efek pada jaringan ini berupa penurunan jumlah sel. KompOnen
seluler darah yang lain ( butir pembeku dan darah merah ) menyusun setelah sel darah
putih. Sumsum tulang merah yang mendapat dosis tidak terlalu tinggi masih dapat
memproduksi sel-sel darah merah, sedang pada dosis yang cukup tinggi akan terjadi
kerusakan permanen yang berakhir dengan kematian ( dosis lethal 3 – 5 sv). Akibat
penekanan aktivitas sumsum tulang maka orang yang terkena radiasi akan menderita
kecenderungan pendarahan dan infeksi, anemia dan kekurangan hemoglobinefek
stokastik pada penyinaran sumsum tulang adalah leukemia dan kanker sel darah
merah.
b. Saluran Pencernaan Makanan
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
Kerusakan pada saluran pencernaan makanan memberikan gejala mual, muntah,
gangguan pencernaan dan penyerapan makanan serta diare. kemudian dapat timbul
karena dehidrasi akibat muntah dan diare yang parah. Efek stokastik yang dapat
timbul berupa kanker pada epithel saluran pencernaan.
Organ Reproduksi
Efek somatik non stokastok pada organ reproduksi adalah sterilitas, sedangkan efek
genetik (pewarisan) terjadi karena mutasi gen atau kromosom pada sel kelamin.
Sistem Syaraf
Sistem syaraf termasuk tahan radiasi. Kematian karena kerusakan sistem syaraf terjadi
pada dosis puluhan sievert.
Mata
Lensa mata peka terhadap radiasi. Katarak merupakan efek somatik non stokastik
yang masa tenangnya lama (bisa bertahun-tahun).
Kulit
Efek somatik non stokastik pada kulit bervariasi dengan besarnya dosis, mulai dengan
kemerahan sampai luka bakar dan kematian jaringan. efek somatik stokastik pada
kulit adalah kanker kulit.
Tulang
Bagian tulang yang peka terhadap radiasi adalah sumsum tulang dan selaput dalam
serta luar pada tulang. kerusakan pada tulang biasanya terjadi karena penimbunan
stontium-90 atau radium-226 dalam tulang. Efek somatik stokastik berupa kanker
pada sel epithel selaput tulang.
Kelenjar Gondok
Kelenjar gondok berfungsi mengatur metabolisme umum melalui hormon tiroxin
yang dihasilkannya. Kelenjar ini relatif tahan terhadap penyinaran luar namun mudah
rusak karena kontaminasi internal oleh yodium radioaktif.
Paru-paru
Paru-paru pada umumnya menderita kerusakan akibat penyinaran dari gas, uap atau
partikel dalam bentuk aerosol yang bersifat radioaktif yang terhirup melalui
pernafasan.
Pengaruh Radioaktif Terhadap Kesehatan Manusia
Pengaruh radioaktif terhadap kesehatan manusia dapat terjadi secara langsung dan
tidak langsung.
Pengaruh tdk langsung :
a. Pengaruh terjadi melalui rantai makanan manusia.
b. Walaupun radioaktif tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap biota laut,
namun akumulasi unsur ini di dalam tubuh organisme laut, mungkin akan sampai ke
tubuh manusia melalui rantai makanan laut. Hal ini akan sangat membahayakan
kesehatan manusia.
Pengaruh langsung :
a. Pengaruh langsung radioaktif berasal dari radiasi pengion baik yang berasal dari alam
maupun buatan (radiofisi)
b. Radiasi ion, terutama gelombang elektromagnetik, mudah mencapai manusia.
c. Walaupun demikian, apabila jaringan tubuh manusia terpapar radiasi, belum tentu
selalu berakibat fatal.
d. Radiasi pengion akan berpengaruh terhadap rangkaian molekul DNA pada kromosom,
yaitu membentuk radikal bebas yang dapat merubah komponen basa DNA dengan
berbagai cara.
e. Akan tetapi DNA juga dilengkapi dengan kode genetik untuk kemampuan
memperbaiki diri/ reparasi (self repair) yg terdapat pada rangkai basa cytosin.
f. Apabila tidak semua pasangan kembar kode ”self repair” ini rusak, maka akan terjadi
perbaikan (reparasi) oleh DNA itu sendiri.
g. Apabila semua kode ”self repair” itu rusak, maka sel akan mati atau menjadi lesi.
h. Reparasi dapat berlangsung sempurna  sehingga tidak terjadi kerusakan jaringan.
Namun sering pula terjadi reparasi tersebut tidak sempurna, yang mengakibatkan
terjadinya abetasi (penggerusan kromosom).
i. Ketidaksempurnaan ”self repair” inilah yang kemudian mengacu kepada
transformasi fungsi sel.
j. Salah satu kelainan fungsi tersebut adalah Mutasi yang dapat berupa perubahan
kemampuan sel untuk lebih aktif membelah, sehingga terjadi malignansi & pada
akhirnya menyebabkan pertumbuhan sel tumor.
Download