PENGUKURAN KONSENTRASI GAS THORON DI UDARA Annisa Tenri Maya 1, Arifin 2, Bualkar Abdullah2, Kusdiana3 1 Jurusan Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Hasanuddin, Makassar Jurusan Fisika, Fakultas MIPA, Universitasa Hasanuddin, Makassar 3 PTKMR-BATAN, Jakarta 2 Email: [email protected] ABSTRAK Telah dilakukan penelitian tentang pengukuran konsentrasi gas thoron pada udara terbuka di Dusun Rantai Dunia. Metode pengukuran yang digunakan adalah metode pengukuran langsung dengan menggunakan detektor radon (RAD7). Hasil pengukuran konsentrasi gas thoron rata-rata harian sebesar 758,65 Bq/m3. Hasil pengukuran tersebut melebihi ambang batas yang telah ditetapkan oleh BAPETEN sebesar 400 Bq/m3. Konsentrasi gas thoron pada udara terbuka kurang dipengaruhi oleh perubahan suhu. Kata kunci: Konsentrasi gas, thoron, RAD7, dan suhu. ABSTRACT A research on the measurement of the concentration of thoron in the open air in the hamlet Rantai Dunia. Measurement method used is the direct measurement method using electronic radon detectors (RAD7). The results of the measurement of thoron gas concentration daily average of 758,65 Bq/m3. Such a result has exceeded the threshold set by BAPETEN of 400 Bq/m3. The concentration of thoron gas in the open air is less affected by changes in temperature. Keywords: Gas concentration, thoron, RAD7, and temperature. 1. Kabupaten Mamuju merupakan daerah yang PENDAHULUAN Penelitian yang dilakukan oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) bekerja sama dengan Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN) menemukan kandungan radioaktif atau uranium yang berskala besar di atas ambang batas, yaitu di Kabupaten Mamuju Provinsi Sulawesi Barat. Menurut BAPETEN, ambang batas aman radioaktivitas tertinggi di lingkungan adalah 400 Bq/m3 dan batas aman radioaktivitas untuk masyarakat sebesar 5 mSv/tahun[1]. Beberapa lokasi di memiliki nilai laju dosis radiasi (radioaktivitas) tinggi dibandingkan di daerah lain di Indonesia. Laju dosis radiasi tertinggi terdapat di Desa Takandeang Kecamatan Tapalang Kabupaten Mamuju sebesar 2.844 nSv/jam [2,3,4] . Nilai laju dosis yang tinggi di daerah Mamuju menandakan bahwa daerah tersebut mengandung unsur radioaktif yang tinggi sehingga paparan radiasi (radioaktivitas) alam yang terpapar pada manusia juga besar. Gas thoron (Rn-220) merupakan hasil dipancarkan tidak tercampur dengan udara peluruhan dari thorium (Th-232). Radiasi alfa segar [6,9,10]. Pada penelitian ini akan dilakukan yang dipancarkan oleh gas thoron dapat pengukuran konsentrasi gas thoron selama 24 menganggu saluran pernapasan Berdasarkan laporan NCRP [1,6,7] . jam dan menentukan sebaran gas radon di (National Dusun Rantai Dunia, Kecamatan Tapalang, Council on Protection and Measurement) bahwa lebih dari 80 % gas thoron yang terlepas ke atmosfer berasal dari lapisan tanah bagian atas dan sisanya 20 % berasal dari Kabupaten Mamuju. 2. Metodologi Penelitian ini dilakukan di Desa sumber lainnya. Dengan kata lain bahwa Takandeang Kecamatan Tapalang, Kabupaten sumber terbesar gas thoron di lingkungan Mamuju,seperti ditampilkan pada Gambar 1. Detektor berasal dari tanah [5]. Konsentrasi gas radon dan thoron dalam radon (RAD7) digunakan dalam penelitian untuk mengukur konsentrasi dengan gas thoron. RAD7 merupakan detektor radon menggunakan detektor jejak nuklir (plastik CR yang dilapisi oleh konduktor listrik yang di 39 dan LR-115), dwi tapis dan bilik sintilasi pusatnya (lucas). implamentasi, tanah dan udara dapat Detektor-detektor diukur tersebut harus terdapat solid state, ion detektor alpha silikon yang berfungsi untuk dibiarkan beberapa waktu untuk kemudian (semikonduktor) data diolah menjadil hasil [1,8]. Hasil penelitian mengkonversi radiasi alpha secara langsung ke yang dilakukan oleh Hari dan Ginting (2004) sinyal listrik. Sinyal polonium-216 digunakan menyatakan untuk menentukan thoron. adanya perbedaan suhu permukaan tanah antara pagi hari dan siang. Analisa konsentrasi thoron dalam tanah Metode pengukuran langsung dan lebih menggunakan probe tip yang berbahan baja sederhana dengan atau besi dengan lubang di ujung yang menggunakan radon detektor (RAD7). Alat ini dimasukkan ke dalam tanah pada kedalaman dapat mengukur radon dan thoron secara 75 cm. Gambar 2 menunjukkan diagram langsung maupun tidak langsung serta dapat skematik dari pemantauan gas tanah dengan dilakukan pengukuran secara terus menerus di menggunakan lokasi yang berbeda baik di air, tanah maupun terhubung dengan filter pengering yang berisi udara. Pengukuran menggunakan RAD7 juga CaSO4 dan memiliki ukuran 1 mm. Filter lebih bagus karena partikel alpha yang tersebut berfungsi menyaring air yang terbawa dapat dilakukan detektor RAD7. Probe dengan gas radon dan thoron kemudian filter grafik batang (bar chart) serta spektrum dihubungkan ke RAD7 untuk pengukuran kumulatif masing-masing sampel akan dicetak konsentrasi gas radon dan thoron. Gas tanah pada printer yang telah terpasang di atas akan dipompa setiap 1 jam untuk pengukuran RAD7. Proses pengukuran berulang akan selama 1 hari (24 kali), data keseluruhan dan mendapatkan hasil yang tepat[11,12,13]. Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian Udara keluar Udara Masuk Pompa Udara Tegangan Tinggi Pembacaan Pengukur ruang hampa Pengering Konektor selang Detektor Permukaan tanah Pemantau Radon RAD7 Tiang dan probe gas tanah Kandungan gas tanah radon masuk disini Gambar 2. Diagram sistematik RAD7 pengukuran dalam tanah 3. gas thoron di udara terbuka dilakukan pada Hasil dan Pembahasan Pengukuran gas thoron dilakukan secara langsung dan kontinyu selama 24 jam menggunakan RAD7 pada udara terbuka di Dusun Rantai Dunia, Kecamatan Tapalang, Kabupaten Mamuju. Pengukuran konsentrasi ketinggian 75 cm di atas permukaan tanah. Hasil pengukuran konsentrasi thoron kemudian akan dibuat dalam bentuk grafik untuk melihat hubungan antara konsentrasi thoron terhadap perubahan suhu seperti yang ditampilkan pada Gambar 3. 2500 45 Suhu 40 35 1500 30 25 1000 20 Suhu (C) Konsentrasi (Bq/m3) 2000 50 Thoron 15 500 10 5 0 0 Waktu (Jam) Gambar 3. Grafik Hubungan onsentrasi Gas Thoron dan Perubahan Suhu Pada Gambar 3 menunjukkan bahwa ketika suhu naik maka konsentrasi gas thoron di udara terbuka juga ikut naik. Pada jam pergerakan angin yang terjadi di lokasi pengukuran. 4. Kesimpulan 14:00 – 21:00 di Dusun Rantai Dunia konsentrasi gas thoron bernilai nol. Konsentrasi gas thoron tidak terdeteksi atau bernilai nol disebabkan oleh hujan dan karena tidak adanya pergerakan angin ketika sore hingga tengah malam yang membuat gas thoron tidak terdeteksi. Konsentrasi gas thoron di udara terbuka sangat dipengaruhi oleh Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa konsentrasi gas thoron rata-rata harian sebesar 758,65 Bq/m3. Hasil pengukuran tersebut melebihi ambang batas yang telah ditetapkan oleh BAPETEN sebesar 400 Bq/m3. Konsentrasi gas thoron pada udara terbuka dipengaruhi oleh perubahan suhu. kurang 7. DAFTAR PUSTAKA 1. Sutarman, Wahyudi, Luhantara. 2003, Lingkungan Konsentrasi Gas Radon Di Udara Di Luar Bandung dan Sekitarnya Berdasarkan Dan Dalam Rumah Sekitar Nyala Api Analisis Kawasan Tambang Minyak, Prosiding Skripsi Fisika Instrumentasi Elektronika Seminar Universitas Padjajaran. Aspek Keselamatan dan 8. Lingkungan Pada Radiasi Non Nuklir. 2. Radon-Thoron, L., Emlinarti, Gas Radon Dan Thoron Menggunakan Keterdapatan di Detektor Film Lr-115 Di DKI Jakarta Dan Barat. Sekitarnya, Prosiding PPI-PDIPTN, ISSN Iskandar, 2015, Mineral Mamuju, Radioaktif Sulawesi D, Syarbaini, 0216-3128. Kusdiana, 9. Mittal, S., Asha, R., Rohit, M. 2014, Syaeful, H. 2007, Peta Laju Dosis Gamma Estimation of Radon Concentration in Lingkungan Soil Indonesia, Laporan and Groundwater Samples of Penelitian PTKMR-BATAN. Northern Rajasthan, India, Journal of Syaeful, H., Sukadana, I. G, Sumaryanto, Radiation Research and Applied Sciences A. 2014, Radiometric Mapping vol. 7 no. 2 hal. 1-6. Occurring for Radioactive 10. Alenezy, M. D. 2014, Radon in Concentration Measurement in Aljouf, Mamuju, West Sulawesi. ISSN vol. 40 no. Saudi Arabia Using Active Detecting 1 hal. 33-39. Method, Natural Science, vol. 6, hal 886- Hari, B., Ginting, T. 2004, Konsentrasi 896. Materials (NORM) Assessment Gas Radon di Permukaan Tanah di 11. Podgorsak, E. B. 2005, Radiation Daerah PPTN Serpong dan PUSPIPTEK, Oncology Physic: A Handbook For Buletin Limbah, vol 8, no.2, hal 24-36, Teachers and Students, IAEA. 12. Tilsey, J. E., Veldhuyzen, H., Nicholl, P. PTLR-BATAN. 6. Nirwani, Daerah Batuan Vulkanik Adang dan Kaitannya G. Naturally 5. Konsentrasi di Warsona, A. 2005, Penentuan Konsentrasi I. Tesis Jurusan Teknik Geologi – UGM. 4. Sutarman, Pemukiman Petrogenesis Sukadana, Kabupaten 3. Cahyadi, L. 2002, Penentuan Kondisi Hasan, A. K, Subber, A. R. H, Shaltakh, R. 1993, Soil Radon Gas Study Of A. R. 2011, Measurement of Radon Southern Ontario, Ontario Geological Concentration in Soil Gas Using RAD7 in Survey, Open File Report 5847. the Environs of Al-Najaf Al-Ashraf CityIraq, Advances in Applied Science Research, vol. 2, no. 5, hal. 273-278. 13. Manavhela, R. F. 2007, In-situ Measurement Of Radon Concentration Soil Gas At A Site On The Cape Flats, Thesis Master of Science in Physic University of the Western Cape.