Alpen Steel | Renewable Energy

~ Sinar Aneh Yang Disebut Sinar-X

Radiasi Nuklir; Detektor Radiasi; Dosis Serap dan Satuan Radiasi

Awal perkenalan umat manusia dengan radiasi pengion dimulai ketika Wilhelm C. Roentgen (1845 – 1923), fisikawan berkebangsaan Jerman, pada tahun 1895 menemukan sejenis sinar aneh yang selanjutnya diberi nama sinar-X.

Selang satu tahun dari penemuan sinar-X tersebut, fisikawan Perancis Antonie Henry Becquerel menemukan unsur Uranium (U) yang dapat memancarkan radiasi secara spontan. Untuk selanjutnya bahan yang memiliki sifat seperti itu disebut bahan radioaktif.

Dua tahun kemudian, pasangan suami-istri ahli kimia berkebangsaan Perancis Marie Curie dan Piere Curie menemukan unsur Polonium (Po) dan Radium (Ra) yang memperlihatkan gejala yang sama seperti Uranium.

Beberapa efek merugikan yang muncul pada tubuh manusia karena terpapari sinar-X dan gamma dengan dosis berlebihan segera teramati tidak lama setelah penemuan kedua jenis radiasi tersebut. Marie Curie meninggal pada tahun 1934 akibat terserang oleh leukemia. Penyakit tersebut besar kemungkinan akibat paparan radiasi karena seringnya beliau berhubungan dengan bahan-bahan radioaktif. Meskipun demikian, upaya perlindungan terhadap bahaya radiasi pada saat itu belum mendapatkan perhatian yang serius.

Studi intensif efek radiasi terhadap jaringan tubuh manusia terus dilakukan oleh para ahli biologi radiasi (radiobiologi), hingga akhirnya secara pasti diketahui bahwa radiasi tersebut dapat menimbulkan kerusakan somatik berupa kerusakan sel-sel jaringan tubuh dan kerusakan genetik berupa mutasi sel-sel reproduksi. Dengan demikian manusiapun menyadari bahwa radiasi dapat memberikan ancaman terhadap kesehatan manusia yang perlu diwaspadai. Resiko kerusakan somatik dalam bentuk munculnya penyakit kanker dialami langsung oleh orang yang sel somatiknya terkena penyinaran. Sedang resiko dari kerusakan genetik tidak dialami oleh yang bersangkutan, melainkan keturunan orang tersebut mempunyai peluang untuk menderita cacat genetis.

Studi epidemilogi efek biologi dari radiasi pengion yang telah dilakukan melibatkan tidak kurang dari dua juta orang dewasa dan anak-anak. Studi tersebut dilakukan terhadap mereka baik yang menerima paparan radiasi dari alam di atas normal, para korban bom atom di Hiroshima dan Nagasaki, para korban kecelakaan fasilitas nuklir (PLTN Chernobyl misalnya) termasuk mereka yang masih di dalam kandungan sewaktu terjadi kecelakaan, serta para pekerja radiasi dan penduduk di sekitar suatu instalasi nuklir.

Hormesis Radiasi

Data epidemilogi mengenai efek radiasi dosis rendah sebagai penyebab timbulnya kanker dan kerusakan genetik masih minim. Di lain pihak beberapa pakar biologi radiasi dapat menunjukkan bukti-bukti tentang adanya efek merangsang (stimulatif) akibat paparan radiasi dosis rendah yang disebut hormesis. Fenomena hormesis ini sebenarnya sudah lama dikenal dalam ilmu obat-obatan (farmakologi). Dalam hal ini hormesis mengandung pengertian bahwa suatu zat yang dalam jumlah banyak bersifat racun tetapi dalam jumlah sedikit bersifat sebagai perangsang kehidupan. Obat-obatan para prinsipnya tersebut dari bahan-bahan kimia yang bersifat racun bagi tubuh, namun dengan pengaturan dosis yang tepat, obat-obatan justru bermanfaat bagi tubuh. Bertitik tolak dari pengertian ini maka hormesis radiasi mengandung pengertian bahwa radiasi dosis rendah bersifat mampu memberikan efek yang menguntungkan bagi kehidupan.

Hipotesa tentang adanya hormesis radiasi muncul setelah dilakukan penelitian terhadap organisme ber-sel tunggal hingga tumbuh-tumbuhan dan binatang bersel banyak seperti serangga, ikan dan mamalia. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa paparan radiasi dosis rendah memberikan efek perbaikan terhadap binatang maupun tumbuhan percobaan dalam bentuk tingkat kesuburan, kesehatan, peningkatan umur rata-rata binatang percobaan, kemampuan penyembuhan luka, kerentanan terhadap penyakit. Ketahanan terhadap infeksi dan lain-lain.

Sementara data-data tentang adanya hormesis pada binatang percobaan cukup banyak, hormesis radiasi terutama bagi manusia hingga kini masih menjadi ajang perdebatan bagi para pakar biologi radiasi. Hal ini disebabkan belum lengkapnya data yang mendukung kesimpulan ke arah sana. Meskipun demikian, data-data epidemiologi yang telah terkumpul hingga saat ini cukup menunjukkan bahwa hormesis dapat juga terjadi pada manusia. Data epidemiologi tersebut berupa data dari korban bom atom di Hiroshima dan Nagasaki dan penduduk yang tinggal pada daerah dengan radiasi latar alamiah lebih tinggi dibandingkan dengan radiasi latar alamiah normal, seperti penduduk di Propinsi Guangdong (RRC) dan Pantai Kerala (India).

Para korban bom atom di Hiroshima dan Nagasaki yang selamat hingga kini  masih terus dipantau dan menjadi obyek penelitian oleh para ahli. Dari data yang dikumpulkan selama 24 tahun sejak tahun 1958 hingga 1982 menunjukkan bahwa sejumlah korban yang diperkirakan menerima radiasi dengan dosis antara 0,12 – 0,36 Sievert justru tercatat tingkat kematiannya akibat leukemia paling minim dibandingkan penduduk lain yang tidak menerima paparan radiasi pada saat terjadi ledakan bom atom.

Dari Cina juga dilaporkan status kesehatan lebih dari 20.000 penduduk di kota Yangjang, propinsi Guangdong. Dari hasil pengukuran diketahui bahwa radiasi latar di daerah itu ternyata tiga kali lebih tinggi dibandingkan radiasi latar daerah-daerah lainnya. Data mengenai status kesehatan penduduk yang menempati daerah tersebut turun temurun dikumpulkan dari tahun 1972 – 1975 dan dibandingkan dengan status kesehatan penduduk daerah lain yang radiasi latar alamiahnya normal. Data yang diperoleh menunjukkan bahwa frekwensi ditemukannya kanker ternyata lebih rendah pada penduduk di daerah radiasi latar tinggi dibandingkan dengan penduduk di daerah dengan radiasi latar rendah. Demikian halnya dengan data yang terkumpul dari Pantai Kerala di India. Lebih dari 130.000 penduduk tinggal di daerah ini dengan radiasi latar alamiah 3 hingga 10 kali di atas normal. Namun harapan hidup penduduk di Kerala ternyata 10 – 15 tahun lebih panjang dari pada harapan hidup rata-rata penduduk India. Dari beberapa data epidemiologi yang berhasil dikumpulkan inilah beberapa pakar radiobiologi menduga adanya hormesis radiasi pada manusia.

Dengan ditemukannya fenomena hormesis ini maka saat ini ada dua anggapan yang saling bertolak belakang tentang efek radiasi dosis rendah. Anggapan pertama mengatakan bahwa sekecil apapun dosis radiasi yang diterima tubuh dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan sel sehingga memberikan peluang timbulnya kanker maupun kerusakan genetik. Anggapan pertama ini tetap dipegang teguh oleh Komisi Internasional untuk Perlindungan Radiologi (ICRP). Bahkan data-data tentang adanya hormesis radiasi yang ditemukan oleh ICRP sendiri hanya dianggapan sebagai penyimpangan dan tidak pernah dipertimbangkan dalam pengambilan keputusan.

Anggapan kedua mengatakan bahwa radiasi dosis rendah justru dapat memberikan efek yang menguntungkan bagi kehidupan. Anggapan ini didasarkan pada dugaan bahwa makhluk hidup mempunyai kemampuan untuk beradaptasi pada suatu lingkungan yang dosis radiasinya lebih tinggi dari radiasi latar alamiah. Paparan radiasi tersebut mampu merangsang fungsi-fungsi sel dalam mengurangi kerusakan akibat paparan radiasi berikutnya, jadi ada semacam proses imunisasi yang terjadi pada sel, dlam hal ini kerusakan sel akibat paparan radiasi akan diimbangi bukan hanya dalam bentuk perbaikan kembali sel yang rusak melainkan juga ketahanan sel terhadap kerusakan akibat paparan radiasi berikutnya.

Jika dugaan adanya efek hormesis dari paparan radiasi dosis rendah terhadap tubuh manusia benar adanya, maka penerimaan radiasi dosis rendah oleh tubuh manusia tidak perlu dicemaskan, misal dosis yang diterima karena seseorang bekerja dengan radiasi atau berada di medan radiasi. Hasil akhir dari paparan radiasi dosis rendah ini justru menguntungkan. Artinya, radiasi pengion ternyata tidak selalu menimbulkan efek biologi negatif bagi organisme. Namun untuk meyakinkan kebenaran fenomena hormesis itu masih perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dan menyeluruh sehingga diperoleh data-data pendukung baru yang dapat memperkuat dugaan itu.

* Mukhlis Akhadi, Ahli Peneliti Utama Pada Pusat Teknologi Keselamatan Metrologi Radiasi-BATAN

 

RADIASI ALAM

Sudi Ariyanto

Kamus Besar Bahasa Indonesia Edisi Kedua menyatakan bahwa radiasi adalah pemancaran dan perambatan gelombang yang membawa tenaga melalui ruang atau antara, misal pemancaran dan perambatan gelombang elektromagnetik, gelombang bunyi; gelombang lenting; penyinaran. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa radiasi bukan hanya radiasi nuklir, tetapi juga radiasi lain seperti gelombang radio, gelombang televisi, pancaran sinar matahari, dll.

Banyak orang beranggapan bahwa radiasi hanya terkait dengan reaktor nuklir atau bom nuklir. Yang tidak banyak diketahui sesungguhnya adalah bahwa alam ini juga merupakan pemancar radiasi, bahkan merupakan sumber radiasi satu-satunya bagi orang yang tidak bekerja dengan reaktor nuklir, atau tidak terkena radiasi dari tindakan medis. Dalam hal radiasi nuklir, ketidakstabilan atom atau inti atomlah yang menyebabkan terjadinya pancaran radiasinya.

Radiasi yang dipancarkan alam dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu radiasi kosmis, radiasi terestrial, dan radiasi internal. Radiasi kosmik beradal dari sumber radiasi yang berada pada benda langit dalam tata surya dalam bentuk partikel berenergi tinggi (sinar kosmis); dan sumber radiasi yang berasal dari unsur radioaktif di dalam kerak bumi yang terbentuk sejak terjadinya bumi.Radiasi internal adalah radiasi yang diterima oleh manusia dari dalam tubuh manusia sendiri, dalam hal ini sumber radiasi masuk ke dalam tubuh manusia melalui makanan, minuman atau udara.

Radiasi kosmis

Sinar kosmis yang berupa partikel akan bereaksi dengan atmosfir bumi menghasilkan tritium, berilium dan carbon yang radioaktif. Tak seorangpun luput dari guyuran radiasi ini meskipun jumlahnya berbeda-beda berdasarkan lokasi dan ketinggian.

Karena medan magnet bumi mempengaruhi radiasi ini, maka orang di kutub menerima lebih banyak daripada yang ada di katulistiwa. Selain itu orang yang berada di lokasi yang lebih tinggi akan menerima radiasi yang lebih besar karena semakin sedikit lapisan udara yang dapat bertindak sebagai penahan radiasi. Jadi, orang yang berada di puncak gunung akan menerima radiasi yang lebih banyak daripada yang di permukaan laut. Orang yang bepergian dengan pesawat terbang juga menerima lebih banyak radiasi.

Di bawah ini adalah data yang diperoleh oleh satu badan internasional di bawah PBB yang meneliti masalah efek radiasi (UNSCEAR). Laju dosis diberikan dalam mikrosievert per jam, di mana 1 mikro sama dengan sepersejuta.

Ketinggian, (m)
Laju dosis (mikrosievert/jam)
0 (permukaan laut)
0,03
2000
0,1
4000
0,2
12000
5
20000
13

Misalnya ada seseorang bepergian dari Jakarta ke Yogyakarta menggunakan pesawat terbang dengan waktu tempuh kira-kira 1 jam dengan ketinggian jelajah sekitar 12000 m, maka orang itu akan memperoleh radiasi kosmis sebesar 5 mikrosievert. Batas dosis masyarakat umum adalah 5 milisievert per tahun atau 2,4 mikrosievert per jam. Jadi orang itu telah menerima radiasi lebih dari 2 kali nilai batas. Meskipun demikian, orang ini belum tentu akan menderita kanker akibat tambahan radiasi ini.

Radiasi terestrial

Bahan radioaktif utama yang ada dalam kerak bumi adalah Kalium-40, Rubidium-87, unsur turunan dari Uranium-238 dan turunan Thorium-232. Besarnya radiasi dari kerak bumi ini berbeda-beda karena konsentrasi unsur-unsur di tiap lokasi berbeda, tetapi biasanya tidak terlalu berbeda jauh. Penelitian di Perancis, Jerman, Italia, Jepang dan Amerika Serikat menunjukkan bahwa kira-kira 95 persen populasi tinggal di daerah dengan tingkat radiasi rerata dari bumi antara 0,3-0,6 milisievert per tahun (bandingkan: nilai batas dosis pekerja radiasi adalah 50 milisievert per tahun, untuk masyarakat umum 5 milisievert per tahun). Sekitar tiga persen populasi dunia menerima dosis 1 milisievert per tahun atau lebih.

Ada beberapa tempat di dunia ini yang memiliki tingkat radiasi dari kerak bumi yang sangat tinggi tetapi tingkat insiden orang terkena kanker rendah.

Tempat
Penduduk (1985)
Laju dosis
keterangan
Pocos de Caldas, BrazilBukit, tak berpenghuni
~ 250 mSv/tahun
-
Guarapari, BrazilKota kecil, 12.000 orang
15 ~ 175 mSv/tahun
tiap musim panas didatangi 30.000 pelancong
Kerala & Tamil Nadu, India~70.000 orang
3,8 ~ 17 mSv/tahun
-
Ramsar, Iran~ Tak tercatat
~ 400 mSv/tahun
-

Menurut perhitungan UNSCEAR, penduduk bumi menerima radiasi dari kerak bumi ini kira-kira 350 mikorosievert per tahun.

Radiasi internal

Manusia juga menerima pancaran radiasi dari dalam tubuhnya sendiri. Unsur radioaktif ini kebanyakan berasal dari sumber kerak bumi yang masuk melalui udara yang dihirup, air yang diminum ataupun makanan. Unsur yang meradiasi manusia dari dalam ini kebanyakan berupa tritium, Carbon-14, Kalium-40, Timah Hitam (Pb-210) dan Polonium-210. Radiasi internal ini umumnya merupakan 11% total radiasi yang diterima seseorang.

Penduduk di tempat paling utara di bumi menerima radiasi internal dari Polonium-210 kira-kira 35 kali nilai rata-rata dari daging kijang yang mereka makan. Penduduk di daerah Australia Barat yang kaya dengan uranium menerima radiasi internal kira-kira 75 kali nilai rata-rata dari daging domba, kangguru dan offal yang mereka konsumsi.

Seseorang yang ada di dalam gedung atau rumah dapat menerima radiasi dari sumber yang ada dalam bahan bangunan. Sumber radiasi yang terutama di sini adalah radon yang merupakan gas turunan peluruhan Uranium-238 dan Thorium-232. Yang berbahaya dari gas radon ini adalah anak turunannya yang akhirnya menjadi timah hitam yang stabil. Di daerah yang beriklim dingin, konsentrasi radon di dalam rumah bisa lebih tinggi daripada di luar, akan tetapi di daerah tropis konsentrasi di dalam maupun di luar bisa sama (karena kondisi rumah yang terbuka). Radiasi yang diterima dari radon ini kira-kira 50% dari total radiasi yang diterima dari alam.

Radiasi dari tindakan medis

Radiasi dari tindakan medis merupakan radiasi yang berasal dari sumber buatan manusia, jadi sesungguhnya bukan merupakan radiasi dari alam. Radiasi dari tindakan medis ini dituliskan di sini sebagai pembanding.

Dalam bidang kedokteran radiasi digunakan sebagai alat pemeriksaan (diagnosis) maupun penyembuhan (terapi). Pesawat sinar-X atau Roentgen merupakan alat diagnosis yang paling banyak dikenal dan dosis radiasi yang diterima dari roentgen ini merupakan dosis tunggal (sekaligus) terbesar yang diterima dari radiasi buatan manusia. Dalam sekali penyinaran sinar-X ke dada, seseorang dapat menerima dosis radiasi total sejumlah 35-90 hari jumlah radiasi yang diterima dari alam. Penyinaran sinar-X untuk pemeriksaan gigi memberikan dosis total kira-kira 3 hari jumlah radiasi yang diterima dari alam. Penyinaran radiasi untuk penyembuhan kanker nilai dosisnya kira-kira ribuan kali dari yang diterima dari alam.

Meskipun dosis radiasi yang diterima dari kedokteran ini cukup tinggi, orang masih mau menerimanya karena nilai manfaatnya jauh lebih besar daripada iesikonya.

Radiasi dari reaktor nuklir

Banyak orang beranggapan bahwa tinggal di sekitar pembangkit listrik tenaga nuklir akan menyebabkan terkena radiasi yang tinggi. Meskipun di dalam reaktor terdapat banyak sekali unsur radioaktif, tetapi sistem keselamatan reaktor membuat jumlah lepasan radiasi ke lingkungan sangat kecil. Dalam kondisi normal, seseorang yang tinggal di radius 1-6 km dari reaktor menerima radiasi tambahan tak lebih daripada 0,005 milisievert per tahun. Nilai ini jauh lebih kecil daripada yang diterima dari alam (kira-kira 2 milisievert per tahun) atau 1/400 nilai radiasi dari alam.

Radiasi yang dipancarakan dari PLTN sesungguhnya lebih kecail daripada radiasi dari pembangkit listrik berbahan bakar batubara maupun minyak. Radiasi yang diterima orang per orang di sekitar PLT Batubara bisa 3 kali lebih tinggi daripada yang diterima dari PLTN.

sumber :Mukhlis Akhadi

  Anda belum mendaftar atau login.
Anda dapat turut serta menuliskan artikel disini, caranya klik disini
Ada pertanyaan? Ingin berdiskusi? silahkan tulis di Alpensteel Forum

Fast Contact

Show Room & Factory:
 
Jalan Laksanama
Nurtanio Nomor 51
Bandung 40183 - Indonesia
 
Phone Line1:
022- 603-8050 (08:00-17:00)
 
Handphone:
0852-111-111-77 
0852-111-111-100
 
 
 
PageRank  Hit Counters
free counters
Alpen Steel Facebook