MAKALAH KARAKTERISTIK DAN DAMPAK BAHAN RADIOAKTIF Disusun oleh: KELOMPOK 1 15315074 Muhtadi Nashrul H. 15316058 Krishna S. 15315077 Diar Purnama P. 15316060 Julius Alfredo 15316007 Adriel Joshua T. 15316079 Muhammad Aldiy 15316009 Ummu Kaltsum 15317023 Joanna Adeline L. 15316012 Boy Cakra N. 15317031 Ira Heranita 15316020 Jihan Nur A. 15317075 Farhan Huda 15316021 Atika Khansa A. 15317030 Farid Wajdi T. 15316023 Benedicto Anggita P. 15317040 Samuel Yustinus 15316024 Firani Luvita 15317079 Jason Junaidi 1531627 M. Fathiaji P. 15316011 Nicholas 15316030 Yusep Ramdhani 15316037 Najla Atiqadhia 15316033 M. Syams Apriandas PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2019 KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Tuhan Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang yang telah memberi nikmat, rahmat, serta hidayah sehingga kami dapat menyelesaikan makalah dengan judul “Karakteristik dan Dampak Radioaktif” tepat pada waktunya. Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas makalah dalam Mata Kuliah Bahan Berbahaya dan Beracun. Penulis dapat menyelesaikan makalah ini karena dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini, kami mengucapkan terimakasih kepada: 1. Bapak Sukandar, selaku dosen Mata Kuliah Bahan Berbahaya dan beracun yang telah memberikan kesempatan untuk menyusun laporan ini. 2. Saudara Hamdi, selaku asisten dosen Mata Kuliah Bahan Berbahaya dan Beracun yang telah memberikan bantuan dalam menjelaskan, masukan dalam pembuatan laporan ini. Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kami selaku penulis mengharapkan kritik serta saran dari asisten atau pembaca demi kesempurnaan laporan ini. Dalam menyelesaikan laporan ini kami berharap adanya manfaat dapat diambil. Semoga dengan adanya makalah ini dapat meningkatkan pengetahuan masyarakat khususnya mahasiswaa Teknik Lingkungan ITB dalam mengetahui karakteristik dan dampak dari bahan radioaktif terhadap lingkungan dan manusia. Bandung, 29 Maret 2019 Penulis BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Bahan Kimia Radioaktif adalah bahan kimia yang mempunyai kemampuan memancarkan sinar radioaktif dengan aktivitas jenis lebih besar dari 0,002 microcurie/gram. Unsur radioaktif adalah unsur yang mempunyai nomor atom di atas 83.Selain itu, radioaktif juga merupakan kumpulan beberapa tipe partikel subatom, biasanya disebut sinar gamma, neutron, elektron, dan partikel alpha. Radioaktif itu bersifat melaju melalui celah/rongga ruang dengan kecepatan tinggi, yaitu sekitar 100,000 mili persekon. Tentunya Radioaktif dengan mudah bisa masuk ke tubuh dan merusak sel alami yang telah disusun tubuh. Ini bisa menyebabkan sel kanker yang mematikan didalam tubuh kita, dan jika mengenai bagian reproduksi, bisa merusak generasi manusia. Bahan atau zat radioaktif dapat memicu mutasi pada gen tubuh yang memicu penyakit kanker dan berakibat cacat tubuh. Selain itu juga, ada simbolsimbol warna dalam laboratorium yang antara lain: Merah : simbol api berbahaya, Kuning : simbol bahaya reaktif, Biru : simbol membahayakan kesehatan, dan Putih : simbol bahan kimia spesifik 1.2. Rumusan Masalah 1. Apa kegunaan bahan radioaktif bagi manusia? 2. Bagaimana sifat dan karakteristik dari bahan radioaktif? 3. Unit-unit satuan apa saja yang biasa digunakan? 4. Apa dampak radiasi bahan radioaktif bagi manusia dan lingkungan? 5. Bagaimana penanganan residu/limbah bahan radioaktif? 1.3. Tujuan 1. Mengetahui kegunaan bahan radioaktif bagi manusia 2. Mengetahui sifat dan karakteristik dari bahan radioaktif 3. Mengetahui unit-unit satuan yang biasa digunakan 4. Mengetahui dampak radiasi bahan radiaktif bagi manusia dan lingkungan 5. Mengetahui penanganan residu/limbah bahan radioaktif BAB II PEMBAHASAN 2.1. Kegunaan Bahan Radiaktif bagi Manusia a. Bidang Kedokteran 1) Sterilisasi Radiasi dalam dosis tertentu dapat mematikan mikroorganisme sehingga dapat digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran. Sterilisasi 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 terjadi kontaminasi. 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. 3) 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 dilakukan oleh komputer yang dipasang pada alat bone densitometer tersebut. Teknik ini bermanfaat untuk membantu mendiagnosis kekeroposan tulang (osteoporosis) yang sering menyerang wanita pada usia menopause. (Yudhi, 2008) 4) Three Dimensional Conformal Radiotheraphy (3d-Crt) Terapi radiasi dengan 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. (Yudhi, 2008) 5) 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. Di sini contoh bahan biologik yang akan diperiksa ditembaki dengan neutron (Yudhi, 2008). 6) Sebagai Perunut Dalam bidang kesehatan radioisotop digunakan sebagai perunut (tracer) untuk mendeteksi kerusakan yang terjadi pada suatu organ tubuh. Selain itu radiasi dari radioisotop tertentu dapat digunakan untuk membunuh sel-sel kanker sehingga tidak perlu dilakukan pembedahan untuk mengangkat jaringan sel kanker tersebut. Berikut ini adalah contoh beberapa radioisotop yang dapat digunakan dalam bidang kesehatan (Sutresna, 2007). Contoh radioisotop dalam bidang kedokteran · I-131 Terapi penyembuhan kanker Tiroid, mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati dan otak · Pu-238 energi listrik dari alat pacu jantung · Tc-99 & Ti-201 Mendeteksi kerusakan jantung · Na-24 Mendeteksi gangguan peredaran darah · Xe-133 Mendeteksi Penyakit paru-paru · P-32 Pengobatan penyakit polycythemia pembentukkan sel darah merah yang berlebihan. · Fe-59 Mempelajari pembentukan sel darah merah · Cr-51 Mendeteksi kerusakan limpa · Se-75 Mendeteksi kerusakan Pankreas · Tc-99 Mendeteksi kerusakan tulang dan paru-paru · Ga-67 Memeriksa kerusakan getah bening · C-14 Mendeteksi diabetes dan anemia · Co-60 Membunuh sel-sel kanker rubavera, yaitu b. Bidang pertanian 1. Menentukan efektivitas pemupukan Radioisotop dapat digunakan untuk merunut gerakan pupuk di sekitar tanaman setelah ditabur. Gerakan pupuk jenis fosfat, dari tanah ke dalam tumbuhan, dapat ditelusuri dengan mencampurkan P-32 ke dalam senyawa fosfat di dalam pupuk. Hal ini dilakukan untuk melihat efektivitas pemupukan dilihat dari penyebaran pupuk. 2. Pemberantasasn hama Hama jantan yang ada pada lahan ditangkap, lalu dimasukkan ke dalam laboratorium untuk disinari radiasi. Radiasi ini berfungsi untuk memandulkan hama jantan. Hal ini dilakukan agar ketika hama jantan dilepaskan kembali ke lahan akan terjadi perkawinan dengan hama betina sehingga tidak dihasilkan keturunan sama sekali. 3. Pemuliaan tanaman Radiasi dilakukan dengan dosis berbeda- beda terhadap tanaman untuk diuji ketahanannya. Hal ini akan memicu terjadinya mutas pada tanaman, dari proses mutasi ini diharapkan tanaman mewarisi sifat- sifat unggul, seperti tanaman tahan terhadap hama dan bertunas lebih cepat dan banyak. c. Bidang Industri 1) Pemeriksaan logam Radiasi sinar gamma dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam atau sambungan las, yaitu dengan memancarkan sinar radiasi ke bahan tersebut. Teknik 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 bahan Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu, barang-barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat meningkatkan mutu tekstil karena mengubah 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. d. Bidang Arkeologi Radioisotop C-14 dapat digunakan untuk menentukan usia dari sebuah fosil. Ketika hidup keadaan C-14 yang ada di dalam tubuh makhluk hidup akan konstan dengan yang berada di atmosfer karena makhluk hidup tersebut masih terlibat dalam siklus karbon yang ada di bumi, namun ketika makhluk hidup tersebut mati C-14 akan berhenti menyesuaikan keadaan dan akan terus meluruh. Usia fosil diukur dari kandungan C-14 yang masih tersisa di dalam fosil tersebut. e. Bidang Pertambangan Pada pertambangan, radioisotop dapat membantu mencari jejak air di dalam lapisan batuan. Jejak air ini akan membantu proses pengambilan minyak dalam bumi karena biasanya proses pengambilan minyak memanfaatkan tekanan dari dalam bumi dan apabila tekanan tidak mencukupi digunakanlah tekanan dari air. Air akan disuntikkan ke dalam cekungan minyak untuk mendorong minyak ke permukaan. Radioisotop Co-57, Co-58, dan Co-60 dalam bentuk ion kompleks hexayanocobaltate digunakan untuk membantu mendeteksi arah gerakan air agar tepat masuk ke dalam cekungan minyak galian. f. Bidang Seni Dalam bidang seni radioisotop digunakan untuk mendeteksi pemalsuan lukisan. Lukisan palsu akan memakai cat yang beredar pada masa sekarang, sedangkan cat pada masa lalu memiliki komposisi yang berbeda. Radioisotop yang biasa digunakan adalah caesium-137 dan strontium-90. Kedua isotop tersebut tidak terjadi secara alami di alam, melainkan merupakan hasil dari ledakan nuklir. Ledakan nuklir banyak terjadi pada tahun 1945, mulai dari percobaan di New Mexico maupun bom atom di Jepang, sehingga dapat dibedakan lukisan yang berasal dari sebelum tahun 1945 dan setelah tahun 1945. 2.2. Sifat dan Karakteristik dari Bahan Radioaktif Unsur radioaktif adalah unsur-unsur isotopnya memiliki inti yang tidak stabil sehingga secara spontan akan memancarkan energi untuk mencapai keadaan lebih stabil. Energi tersebut dapat berupa radiasi sinar alfa, beta, maupun gama. Untuk sifat dan karakteristik bahan radioaktif sendiri dibagi menjadi dua bagian, yaitu Sifat Fisika dan Sifat Kimia. 1. Sifat Fisika Unsur Radioaktif Inti atom terdiri atas neutron. Massa suatu inti selalu lebih kecil dari jumlah massa proton dan neutron. Selisih antara massa inti yang sebenarnya dan jumlah proton dan neutron penyusunnya disebut defek massa. Defek massa ini merupakan ukuran energi pengikat neutron dan proton. Energi pengikatan inti merupakan energi yang diperlukan untuk menguraikan inti (energi yang dilepaskan jika inti terbentuk). Energi pengikat inti dapat dihitung dengan mengalihkan defek massa dalam satuan massa atom per nucleon dengan faktor konversi massa energi yang besarnya 932 MeV/sma. Gambar 2.2.1. Grafik Hubungan antara Energi Ikatan dengan Nomor Massa Grafik diatas adalah grafik energi ikatan per nukleon MeV terhadap nomor massa. Energi ikatan pernukleon terbesar untuk inti-inti dengan nomor massa sekitar 60 (besi dan nikel). Ini dapat dilihat pada grafik diatas bahwa puncak kurva mendekati Besi (Fe). Hal ini terkait dengan kestabilan yang besar dari inti-inti beberapa unsur radioaktif tersebut. 2. Sifat Kimia Unsur Radioaktif Mengalami Peluruhan Radioaktif - Peluruhan Alfa Peluruhan atau radiasi alfa terdiri dari pancaran inti atom helium yang disebut partikel Alfa yang dinyatakan dengan He. Setelah terpancar di udara, partikel alfa bertabrakan dengan molekul udara yang netral. Partikel alfa tidak dapat menembus kulit manusia, tetapi dapat merusak kulit. - Peluruhan Beta Pada peluruhan ini, neutron berubah menjadi proton. Pada proses ini tidak terjadi perubahan jumlah nucleon. Terdapat tiga jenis peluruhan beta yaitu Peluruhan Negatron, Peluruhan Positron, dan Penangkapan Elektron. Pembelahan Spontan Proese ini hanya terjadi pada nuklida-nuklida yang nomor atomnya besar dna membelah secara spontan menjadi dua nuklida yang massanya berbeda. Mengalami Transmutasi Inti Pada tahun 1919, Rutherford berhasil menembak gas hydrogen dengan partikel alfa dan menghasilkan hidrogen dan oksigen. Reaksi yang menghasilkan hidrogen dan oksigen ini merupakan transmutasi buatan pertama yaitu perubahan suatu unsur menjadi unsur lain. Pada tahun 1934, Irene Joliot Curie, Putri Marie Curie berhasil membuat atom fosfor yang bersifat radioaktif dengan menembakkan alumunium dengan sinar alfa yang berasal dari polonium. 2.3. Unit-unit Satuan yang biasa digunakan Satuan internasional (SI) untuk pengukuran peluruhan radioaktif adalah becquerel (Bq). Jika sebuah material radioaktif menghasilkan 1 buah kejadian peluruhan tiap 1 detik, maka dikatakan material tersebut mempunyai aktivitas 1 Bq. Karena biasanya sebuah sampel material radioaktif mengandung banyak atom,1 becquerel akan tampak sebagai tingkat aktivitas yang rendah; satuan yang biasa digunakan adalah dalam orde gigabecquerel. 2.3.1. Laju peluruhan radioaktif Laju peluruhan, atau aktivitas, dari material radioaktif ditentukan oleh: 1. Konstanta: a. Waktu paruh - simbol t1/2 - waktu yang diperlukan sebuah material radioaktif untuk meluruh menjadi setengah bagian dari sebelumnya. b. Rerata waktu hidup - rerata waktu hidup (umur hidup) sebuah material radioaktif. c. Konstanta peluruhan - konstanta peluruhan berbanding terbalik dengan waktu hidup (umur hidup). (Perlu dicatat meskipun konstanta, mereka terkait dengan perilaku yang secara statistik acak, dan prediksi menggunakan kontanta ini menjadi berkurang keakuratannya untuk material dalam jumlah kecil. Tetapi, peluruhan radioaktif yang digunakan dalam teknik penanggalan sangat handal. Teknik ini merupakan salah satu pertaruhan yang aman dalam ilmu pengetahuan sebagaimana yang disampaikan oleh [1]) 2. Variabel: a. Aktivitas total (A)- jumlah peluruhan tiap detik. Aktivitas khusus - simbol SA - jumlah peluruhan tiap detik per jumlah substansi. "Jumlah substansi" dapat berupa satuan massa atau volume.) b. Persamaan: 𝑡1/2 = 𝐴= ln 2 𝜆 𝑑𝑁 = −𝜆𝑁 𝑑𝑡 3. Pengukuran aktivitas Satuan aktivitas adalah: becquerel (simbol Bq) = jumah disintegrasi (pelepasan) per detik ; curie (Ci) = 3.7 x 1010 disintegrasi per detik; dan disintegrasi per menit (dpm). 2.3.2. Waktu Peluruhan (− 𝑑𝑁 ) = 𝜆𝑑𝑡 𝑁 𝑁(𝑡) = 𝑁0 𝑒 −𝜆𝑡 Fungsi di atas menggambarkan peluruhan exponensial, yang merupakan penyelesaian pendekatan atas dasar dua alasan. Pertama, fungsi exponensial merupakan fungsi berlanjut, tetapi kuantitas fisik N hanya dapat bernilai bilangan bulat positif. Alasan kedua, karena persamaan ini penggambaran dari sebuah proses acak, hanya benar secara statistik. Akan tetapi juga, dalam banyak kasus, nilai N sangat besar sehingga fungsi ini merupakan pendekatan yang baik. 2.4. Dampak Radiasi Bahan Radioaktif bagi Manusia dan Lingkungan 1. Dampak Bahan Radioaktif bagi Manusia Karena bahan radioaktif 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. Radiasi tersebut bisa menyebabkan masalah kesehatan dengan membunuh sel yang terdapat di dalam tubuh serta jumlah juga jenis kerusakan yang diakibatkan tergantung pada dosis radiasi yang diberikan dan juga pada saat kapan dosis itu disebar. Bahan radioaktif yang tersebar pada bagian tubuh yang lebih luas itu akan dapat meimbulkan efek kesehatan jangka panjang dengan eksposur yang juga lama, terlebih apabila bahan tersebut masuk dengan melalui makanan, tertelan atau juga terhirup dengan secara langusng. Isoptop radioaktif yodium tersebut mengalami peluruhan beta dapat menumpuk pada kelenjar toroid serta juga bisa mengakibatkan kanker tiroid. Selain itu, bahaya radiasi yang dapat terjadi adalah 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. 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 dan lain-lain. 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. Ada kemungkinan pula bahwa kerusakan sel akibat radiasi mengganggu fungsi genetika manusia, sehingga keturunannya mengalami cacat. Efek serta akibat yang dapat ditimbulkan oleh paparan radiasi zat radioaktif dalam jangka pendek pada manusia adalah seperti berikut: - Pusing - Nafsu makan berkurang atau hilang - Terjadi diare - Badan panas atau demam - Berat badan turun - Kanker darah atau leukimia - Meningkatnya denyut jantung atau nadi - Daya tahan tubuh berkurang sehingga mudah terserang penyakit akibat sel darah putih yang jumlahnya berkurang Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir ataupun radioaktif yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak sel-sel tubuh makhluk hidup baik tumbuhtumbuhan maupun hewan atau binatang. 2. Dampak Bahan Radioaktif bagi Lingkungan Limbah radioaktif masuk ke lingkungan melalui media air, tanah, udara, dan hewan/biota yang mempengaruhi secara kontinyu dan tidak kontinyu, bertahap dan seketika, teratur dan tidak teratur. Limbah radioaktif meracuni makhluk hidup melalui rantai makanan sehingga menyebabkan organisme (tumbuhan, hewan dan manusia) terpapar oleh zat-zat beracun. Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir ataupun radioaktif yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak selsel tubuh makhluk hidup baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan atau binatang. 2.5. Penanganan Residu/Limbah Bahan Radioaktif Ada empat prinsip/teknik yang diterapkan dalam pengelolaan limbah zat radioaktif, yaitu 1. Pengenceran dan dispersi untuk limbah dengan aktivitas rendah. Didasarkan pada aggapan bahwa lingkungan memiliki kapasitas terbatas untuk mengencerkan nuklida sampai tingkat tidak membahayakan. Penerapan prinsip ini membutuhkan pengertian tentang sifat materi radioaktif di dalam lingkungan dan cara pemaparannya terhadap manusia yang ditempuh oleh radionuklida yang dibuang. Pembuangan limbah pada tingkat rendah dengan tingkat ini, dilakukan dengan menanam di dalam tanah, maka kebocoran radioaktivitas ke dalam tanah dapat dianggap sebagai suatu pengenceran dan akan menyebar sekelilingnya. Penerapan prinsip ini hanyauntuk limbah dengan tingkay radioaktivitas yang rendah yang dibuang ke sungai, laut, atau danau. Untuk limbah berupa gas, dilakukan dengan sistem filtrasi udara dan pembuangan melalui cerobong yang sangat tinggi berdasarkan meteorologi setempat untuk menjamin pengenceran yang baik. Untuk limbah berupa cairan dapat dilakukan dengan penambahan cairan tidak terkontaminasi untuk mengurangi konsentrasi sebelum pembuangan, pembuangan limbah yang dilakukan sedikit demi sedikit dalam periode yang panjang, dan pembuangan limbah ke dalam air yang jumlahnya sangat banyak 2. Penundaan dan peluruhan untuk limbah berumur pendek. Radionuklida akan kehilangan atau mengalami pengurangan tingkat keradioaktivannya karena peluruhan. Prinsip ini digunakan dalam pengelolaan limbah radioaktiv yang tigkat keradioaktivannya sedang dan tinggi dengan umur paruh (half life) pendek. Prinsip ini secara praktis dapat diterapkan pada instalasi yang menimbulkan limbah yang dapat direduksi tingkat keradiokativannya dalam beberapa hari sebelum dibuang ke lingkungan sekitarnya. 3. Pemampatan untuk limbah dengan aktivitas sedang dan tinggi. Prinsip ini diturunkan dari konsep bahwa kebanyakan radioaktivtas yang diproduksi dalam program nuklir harus diisolasi dari manusia dan sekitarnya. Prinsip ini biasanya diterapkan pada pembersihan udara dan gas, pengolahan sampah cair dengan cara pengendapan dan difestilasi, penukar ion dan penguapan, pengolahan sampah padat yang memiliki tingkat radioaktivitas yang rendah dengan cara dibakar, dan pengepakan penyaringan. Pengolahan sampah padat dan cair dengan tingkat keradioaktivan sedang dengan limbah cair dengan keradioaktivan yang tinggi dibuah kedalam fasepadat yang tak dapat larut dengan cara pengapuran (calcination) pada suhu tinggi atau penyatuan (incorporation) dengan gelas. Hasil pengolahan limbah cair dan gas umumnya berbentuk residu. 4. Pewadahan (countainment). Beberapa radionuklida memiliki waktu paruh yang panjang sehingga akan memakan waktu yang lama untuk mencapai tingkat keradioaktivan tidak berbahaya, maka limbah harus dilindungi dan disimpan dalam waktu yang lama. Prinsip ini diterapkan pada limbah padat dengan menyimpannya dalam ruang didalam tanah atau gua pada struktur geologi yang dalam. Dalam penanaman limbah dengan keradiokativan yang tinggi harus ada penambahan hambatan untuk mencegah perpindahan radionuklida. Salah satu cara untuk menanggulangi perpindahan tersebut adalah dengan menyatukan limbah radioaktif fase padat yang mempunyai keocoran rendah kemudian disimpan dalam ruangan dalam tanah atau gua dibawah daerah aliran air tanah. Struktur tanah padat garam (rocksalt formation) merupakan daerah yang baik untuk penyimpanan karena garam merupakan self sealing. Sistem pengelolaan terkadang juga terdiri dari kombinasi dari keempat prinsip/teknik yang telah disebutkan sebelumnya. Tetapi selain keempat prinsip yang telah dijelaskan pengelolaan limbah zat radioaktif juga dapat dilakukan dengan pendekatan jalur kritis sebelum dilakukan penyimpanan lestari. Jalan kritis adalah jalan yang paling efektif bagi radionuklida kepada manusia dalam situasi dan kondisi tertentu yang menyebabkan kerusakan akibat radiasi. Ini menjadi penentuan tentang dosis radiasi dan pemaparan maksimum yang diperbolehkan (maximum permissible radiation dose). Evaluasi daya ligkungan untuk menerima radioaktif dengan menggunkan jalur kritis didasarkan pada tidak adanya seorang pun dari kelompok kritis yang menerima dosis lebih besar dari angka yang dipastikan. Kelompok kritis adalah kelompok penduduk yang menerima radiasi yang lebih besar dari penduduk lainnya. Limbah radioaktif yang berbentuk gas atau aerosol pada umumnya akan bercampur dengan udara ventilasi. Gas radioaktif yang melalui sistem ventilasi dengan filter berlapus akan dilepaskan dari cerobong dengan jumlah yang sedemikan kecil, sehingga dampak bagi lingkungan akan sangat aman. Limbah radioaktif berbetuk cairan akan ditampung dan dikumpulkan secara terpisah sesuai tingkat keradioaktifannya. Limbah dengan tingkat keradiokativan yang tinggi akan ditampung di dalam tangki tahan korosi dengan sistem ventilasi dan pendinginan, untuk limbah dengan tingkat keradioaktifan yang sedang ditampung dalam tangki tahan korosi biasa, sedangkan yang rendah ditampung dalam kolam beton. Limbah radioaktif berbentuk padatan harus dikumpulkan secara terpisah antara yang dapat dibakar dan yang tidak dapat dibakar. Untuk limbah radioaktif yang dapat dibakar, limbah dimasukkan ke unit tangki pembakar dan dibakar sempurna kemudian abu hasil pembakaran ditempatkan ke unit sementasi. Sedangkan limbah yang tidak dapat dibakar diremukkan dahulu dengan shrudder dan hasilnya dimampatkan dengan compactor lalu disimpanke dalam wadah yang aman dan disemen. Pengolahan limbah radioaktif ke lingkungan harus dicegah dan ditekan serendah mungkin. Sehingga effluent dari tangki dispersi didestilasi agar dapat digunakan lagi sebgai air proses dan hasil pengolahan limbah yang berupa semen dapat ditanam di dalam tanah dengan kedalaman yang stabil dilihat dari segi geologi dan lingkungan. Usaha yang dapat digunakan untuk pengelolaan limbah radioaktif juga yaitu mengembalikaan zat radioaktif ke dalam bumi dalam bentuk mineral. BAB III PENUTUP 3.1. Kesimpulan 1. Bahan radiaktif dapat digunakan untuk kehidupan manusia di beberapa bidang seperti bidang kedokteran, bidang pertanian, bidang industri, bidang arkeologi, bidang pertambangan, dan bidang seni. Sifat dan karakteristik dari bahan radioaktif : Dapat menembus kertas atau lempengan logam tipis. Dapat mengionkan gas yang disinari. Dapat menghitamkan pelat film. Menyebabkan benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar (fluoresensi). Dapat diuraikan oleh medan meagnet menjadi tiga berkas sinar, yaitu alfa, beta, dan gamma. Radiasi-radiasi mempunyai daya tembus yang tinggi, radiasi-radiasi itu mempengaruhi plat-plat fotografik, menyebabkan sintilasi pada layar-layar yang floresen, menimbulkan panas dan menghasilkan perubahan-perubahan kimia. Bila radiasi dipancarkan habis, maka terbentuklah elemen-elemen baru yang biasanya juga bersifat radioaktif. Pemancaran dari radiasi-radiasi adalah spontan. Pemancaran tidak segera, tetapi dapat meliputi suatu periode waktu. 3. Unit satuan yang biasa digunakan bahan radioaktif , untuk satuan internasional dalam peluruhan radioaktif ialah becquerel (Bq) 4. Dampak radiasi bahan radiaktif bagi manusia dan lingkungan Dampak radioaktif bagi manusia : membunuh sel yang ada di dalam tubuh dan kerusakan diakibatkan adanya radiasi. Yodium dapat menyebabkan menumpuknya kelenjar tiroid dan juga dapat menimbulkan kanker tiroid. Radiasi terhadap DNA dapat menimbukna kelainan genetik dan kanker. Dampak radiaktof bagi lingkungan : limbah radiaktif yang masuk ke lingkungan akan meracuni makhluk hidup melalui rantai makanan sehingga menyebabkan organisme terpapar oleh zat beracun. 5. Penanganan residu/limbah bahan radioaktif Pengenceran dan dispersi untuk limbah dengan aktivitas rendah Penundaan dan peluruhan untuk limbah berumus pendek Pemampatan untuk limbah dengan aktivitas sedang dan tinggi Pewadahan 3.2. Saran 1) Penanganan limbah radioaktif lebih diperhatikan secara khusus terutama dalam pewadahan agar tidak mencemari lingkungan dan menyebabkan adanya penyakit bagi masyarakat 2) Adanya regulasi atau hukum yang ketat terhadap limbah radio aktif yang dibuang ke lingkungan tanpa adanya pengolahan 3) Meningkatkan usaha dalam mengembalikaan zat radioaktif ke dalam bumi dalam bentuk mineral. DAFTAR PUSTAKA Mahfuz T , 2018 . Diambil dari : https://mystupidtheory.com/pengertian-dan-contoh-unsur-radioaktif/ ( Diakses pada 28 Maret 2019 pukul 22.07) IPTEK , 2015 . Diambil dari : https://www.dw.com/id/bahaya-unsur-radioaktif/g-17877045 (Diakses pada 28 Maret 2019 pukul 21.09) Vinny Aldona , 2010 . Diambil dari : https://www.academia.edu/5210864/DAMPAK_RADIOAKTIF (Diakses pada 27 Maret 2019 pukul 14.30 )
