SEBARAN RUM PUT, TANAH, MURIA ABSTRAK ABSTRACT. PENDAHULUAN RADIOAKTIVITAS DALAM CUPLIKAN DAUN KETELA DARI SEMENANJUNG

Transkripsi

1 v POLA TANAH, MURIA SEBARAN RUM PUT, ~ RADIOAKTIVITAS DALAM CUPLIKAN DAUN KETELA DARI SEMENANJUNG Sudarmadji,Sukirno,Jati Pramana,H. Muryono P3TM-BATAN. JI. Babarsari Kotak Pas 1008, Yogyakarta ABSTRAK POLA SEBARAN RADIOAKTIVITAS DALAM CUPLIKAN TANAH, RUMPUT, DAUN KETELA DARI SEMENANJUNG MURIA. Telah dilakukan ana/isis kuantitatif aktivitas gross alpha, beta dalam cup/ikan tanah, rumput dan daun ketela yang berasa/ dari Semenanjung Muria dengan menggunakan Blat cacah alpha, a/at cacah beta Jatar rendah. Sedang untuk aktivitas gamma dengan menggunakan Blat spektrometer gamma. Rumput dan daun kete/a ditumbuk db/am suasana nitrogen cair; kemudian dikeringkan dalam freeze drying. Ditimbang dengan berat tertentu, kemudian dipanaskan /diabukan db/am fumace pada suhu 400 c selama 12 jam. Tanah digerus dan diayak dengan ukuran 100 mesh. Masing-masing cuplikan diambi/ 1 gram dan ditaruh dalam p/anset, kemudian dicacah dengan alar cacah alpha, Blat cacah beta Jatar rendah dan a/at spektrometer gamma. Hasil percobaan diperoleh aktivitas total gross alpha db/am tanah > rumput > daun ketela..aktivitas total pross beta db/am tanah > rumput > daun ketela..aktivitas gamma radionuklida a/am K 40, T/20 dalam rumput > tanah > daun ketela. ABSTRACT. DISTRIBUTION PA TTERN OF RADIOACTIVITIES IN SOIL, GRASS PLANT, CASSA VA LEA VES SAMPLES IN MURIA PENINSULA. The distribution pattem of radioactivities in soil, grass plant and cassava leaves samples in Muria peninsula were investigated. The alpha and beta emitters of the samples were detected by LBC. Meanwhile, the gamma emitters of the samples were detected by gamma spectrometer. Samples of grass plant and cassava leaves were grinded in the SS container with N2 environment. And then dried by freeze drying. The samples ashed in muffle fumace during 12 hours on 400 c temperature. The soil samples were grinded and filtered by 100 mesh fine filter. Each sample was weighed approximately 1 g filled into aluminium planchet container. The samples were detected by alpha, beta and gamma detectors. It was found that the total of alpha radioactivity in the soil samples is higher than in the grass plant and cassava leaves samples. The total of gross beta radioactivity in the soil samples is also higher than in the grass p'ant and cassava leaves samples. The total of natural gamma radioactivity, i.e. K 40 and TI 20 in the grass plant samples is higher than in the soil samples and cassava leaves samples. PENDAHULUAN I ndonesia terletak antara dua samudera besar, yaitu samudera Pasifik clan samudera Indonesia. Akibat adanya percobaan senjata nuklir di Atol Mururora (samudera Pasifik) oleh Perancis clan uji cob a serupa oleh RRC di Xin Hua, maupun limbah industri (nuklir atau non nuklir), maka Indonesia sangat mungkin menerima jatuhan clan sirkulasi radioaktif. Untuk mencegah aktbat dari jatuhan clan sirkulasi radioaktif tersebut, maka perairan laut Indonesia perlu dipantau, tem1asuk perairan semenanjung Muria yang terletak di pantai Utara Jawa. Selain itu karena di pantai Utara Jawa ban yak sckali terdapat kawasan industri, sehingga merupakan tempat buangan limbah industri maupun domestik (I), Semenanjung Muria yang terletak di pantai Utara akan mengalami dampak pencemaran akibat buangan limbah tersebut dan akan berpengaruh terhadap kualitas lingkungan laut pesisir Utara, sehingga perlu dikaji kondisi kualitas lingkungan perairannya terutama dari aspek radioekologi. Untuk mengetahui kualitas lingkungan dari aspek radioekologis, perlu dilakukan kajian radioaktjvitas pada suatu ekosistem yang berkaitan dengan pap!iran radiasi gross (total) alpha, beta dan gamma (2). Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan

2 ~ '~-~ /44 ISSN Sudarmadji, dkk Di perairan (aut, radionuklida buatan maupun paparan radiasi alam yang berasal dari sungai, jatuhan atmosfir dan sebagainya, akan diencerkan dan terse bar dalam air untuk kemudian berpindah ke material biologis (rum put, ketela dsb.), sedimen, tanah dan partikel tersuspensi. Faktorfaktor yang berpengaruh terhadap konsentrasi radionuklida di perairan laut an tara lain adalah proses percampuran, persebaran dan interaksi dengan sedimen dan material biologis (3), P3TM salah satu Puslit di BA TAN mempunyai tanggung jawab untuk mendata sebaran radioaktivitas alam dan buatan di kawasal1 Indonesia sebelah Timur. Sehingga nanti akan dapat disusun suatu Bank Data radioaktivitas lingkungan, yang dapat dipakai sebagai pembanding data yang akan datang setelah banyak dibangun industri nuklir maupun non nuklir. Tujuan dari pcnclitian ini adalah : Mengetahui harga aktivitas total gross alpha, beta dalam cuplikan tanah, rum put, daun ketela pad a beberapa tempat disekitar semenanjung Muria untuk digunakan sebagai Bank Data. Mengetahui jenis dan besar aktivitas gamma masing-masing radionuklida alam maupun buatan I basil fisi yang ada dalam cuplikan tanah, rumput, daun ketela pacta beberapa tempat disekitar semenanjung Muria untuk digunakan sebagai Bank Data..- Hasij penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai pembanding hasil penelitian selanjutnya, setelah di daerah semenanjung Muria direncanakan akan didirikan PL TN. TATA KERJA Tanah setelah dibersihkan dari kotoran (akar, kerikil, batu), kemudian digerus, diayak dengan ukuran 100 mesh dan dihomogenisasi. Masing-masing cuplikan (tanah, rum put, daun ketela) ditimbang 1 gram dan ditaruh dalam planset, kemudian dicacah dengan alat cacah alpha dan alat cacah beta latar rendah (LBC) untuk ditentukan aktivitas total gross alpha dan aktivitas total gross beta. Pencacahan dengan alat spektrometer gamma untuk identifikasi dan untuk penentuan aktivitas gamma masing-masing radionuklida alam maupun buatan / hasil fisi. Pengukuran Untuk menentukan efisiensi alat cacah alpha digunakan sumber standar Am 241 dan untuk efisiensi alat cacah beta digunakan sumber standar Sr 90.Aktivitas latar ditentukan dengan jalan mencacah sumber standar. Lokasi Penelitian Pengambilan cuplikan dilakukan pada II Mei 1999 di beberapa tempat di semenanjung Mllria, yaitu : (Kec. Mlonggo, Kab. Jepara), Grenggengan dan Lemah Abang (Kec. Bangsri, Kab. Jepara) seperti terlihat dalam gambar peta di bawah ini. --,.'~..,..;~..',17 '9..w.W-. '."- :- " Ei1 M ~, Cr';':"""':""'" ""\ Bahan Alat Tanah, rumput, daun ketela Alat cacah alpha, Alat cacah beta latar rendah (LBC), Spektrometer gamma, Ball-mill; Freeze drying; Furnace Car a Kerja Preparasi Cuplikan Rumput dan daun ketela setelah dibersihkan, kemudian ditumbuk dalam suasana N2 cairo Selanjutnya dikeringkan dalam freeze drying. Setelah dihomogenisasi kemudian ditimbang dengan berat tertentu, selanjutnya dipanaskan/diabukan dalam furnace pacta suhu 400 c selama 12 jam. Gombar J. Peta daerah (Kec. Mlonggo, Kab, Jepara). Grenggengan don Lemah Abang (Kec. Bangsri. Kab. Jepara) HASIL DAN PEMBAHASAN Aktivitas alpha dalam cuplikan dihitung dengan cara menentukan efisiensi pencacahan menggunakan rumus : ~ = (Ca-Cab)/60xEaxxL) (1) dimana : Aa =Aktivitas 0. total (dps/g) Ca =Laju cacah total (cpm) Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan

3 I Sudarmadji. dkk ISSN /45 Ca b =Laju cacah latar (cpm) Ea =Efisiensi pencacahan (%) L =Ukuran sam pel yang dit:kur (g) Angka 60 menyatakan bilangan konversi menit ke detik. Can = (Cat-Cab) = laju cacah bersih cuplikan Aktivitas alpha dalam cuplikan dihitung secara relatif dengan membandingkan aktivitas cuplikan dengan aktivitas sumber standar : Aa = AastXCan/(CatX60xl) (2).,.. dari semenanjung Muria, disajikan dalam Tabel-l, 3,5. Tabell. Hasil pengukuran clan perhitungan aktivitas total gross alpha, dalam cuplikan tanah,' rumput clan daun ketela dari semenanjung Muria, Efisiensi alat cacah alpha = 30,45% Aa =aktivitas a total (dps/g) Can =Iaju cacah bersih cuplikan (cpm) CaSI =Jaju cacah standar (cpm) Aa 51 =aktivitas a standar Standar deviasi dengan tingkat kepercayaan 95% diberikan o!eh persamaan : S(Aa> = (1,96Sa)/(60xEaxL) (3) dimana : Scx=V(Ccxt/tcxt+Ccxlitau, sehingga aktiyitas a total yang harus dilaporkan adalah : Aa = (CarCcxb)/(Ecxx60xL)+1,96 S(Aa) (4) Aktivitas beta dalam cuplikan dihitung dengan cara menentukan efisfensi pencacahan menggunakan persamaan : Ap = (CprCpb)/(Epx60xL) (5) dimana : AI! =aktivitas P total (dps/g) Cpt =Iaju cacah total (cpm) Cp b =laju cacah latar (cpm) Ep =Efisiensi pencacahan (%) L =Ukuran sampcl yang diukur (g) Angka 60 menyatakan bilangan konvetsi menit ke detik. Cpt = (Cpt-Cpb) = laju cacah bersih cuplikan (cpm) Dari Tabel I. terlihat bahwa aktivitas total gross alpha dalam cuplikan tanah > rum put > daun ketela. Dilihat dari harga aktivitas dalam cuplikan, maka dapat diperkirakan pola sebaran radioaktivitas dari tanah berpindah ke material biologis. Untuk mengetahui apakah ada bed a nyata dari ketiga lokasi pengambilan untuk masing-1}1asing aktivitas total gross alpha dalam tiap-tiap cuplikan, maka digunakan rumus : ';';2 ("1;;2-2 ;~x, -x2 'h' liung ", + "2 11 = jumjah cupjikal1 x = rerata aktivitas cupjikan S = standar deviasi 2 2 ", 51 + "252 (8) Tabel2. Harga thitung pad a tingkat kepercayaan 95% dari n = 4, untuk aktivitas total gross alpha masing-masing cuplikan. Standar deviasi dengan tingkat kepercayaan 95% diberikan oleh persamaan : S(Ap)=(1,96Sp)' ( 60 x E P x L.) (6) dimana Sp=V(CPt/tpt+Cpb/tpt), sehingga aktivitas p total yang harus dilaporkan adalah : AI! = (CJlI -CJlb)/(60xEpxL):t 1,96S(Ap) (7) Hasil pengukuran clan perhitungan aktivitas gross alpha, aktivitas gross beta serta aktivitas gamma radionuklida alam K 40 clan TI 208 dalam cuplikan tanah, rumput, daun ketela yang berasal Dari Tabel 2. terlihat bahwa harga t hitung < t fabel, sehingga dari ketiga lokasi pengambilan cuplikan, untuk masing-masing aktivitas total gross alpha dalam tiap-tiap cuplikan, tidak ada hecla nyata untuk tingkat kepercayaan 95 %. Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan

4 I T~lbcl 3. l-iasil pcllgukurall dall perllitungan aktivitas gross 13 dalam cuplikan tanah, rumput dall daull ketela dari semenanjung Muria. Efisiellsi nlat cacah 13 == 32,47%. Dari Tabel 3. terlihat bahwa aktivitas total gross beta dalnm cuplikan tanah > rumput > daun ketela. Dilihat dari harga,iktivitas dalam cuplikan, maka dapnt diperkirakan poln sebaran radioaktivitas, seperti poln sebarnn radioaktivitas alpha, yaitu dari tanah berpindah ke materia! biologis. Dengan menggunakan rumlls (8) di atas, maka dapat dihitung harga t hilung dari ketiga lokasi pengambilan cuplikan, untllk masing-masing aktivitas total gross beta dalam tiap-tiap Cllpliknn. Tabcl 4. Harga thilung pad a tingkat kepercayaan 95% dnn n = 4, untllk nktivitas total gross beta 1 C_\!~an Tanah Rumput masing-masing I:llplikan Aktivitas "'( K40(dps/kg) TI208(dps/kg) I 0,1669tO,0374 O,O556:tO,O120 Grenggengan 0,1624tO,0215 O,O619:tO,O215 I Lemah Abang Rumput 0,1570:1:0,0281O,O588:tO,O147 0,0732tO,0128 O,O482:tO,O175 Grenggengan I Daun 0,0891 to,0131 O,O519:tO,O211 Lemah Abang ketela O,0842tO,0147O,O528:tO,O193 Dari Tabel 5. terlihat hanya terdeteksi dua radionuklida, yaitu K 40, dan TI 208 yang merupakan deret peluruhan alam Th232. Hal ini menunjukkan belum adanya kontaminasi o.jeh radionuklida buatan hasil aktivasi maupun hasil fisi. Aktivitas gamma untuk radionuklida K40 dan Tr08 dalam cuplikan rumput > tanah > daun ketela. Dilihat dari harga aktivitas dalam cuplikan, maka dapat diperkirakan pola sebaran radioaktivitas gamma juga dari tanah berpindah ke material biologis. Dengan menggunakan rumus (8) di alas, maka dapat dihitung harga t hilul1l1 dari k~tiga lokusi pengambilan cuplikan, untuk masing-masing aktivitas gamma untuk radionuklida K4O dan Tr08 dalam tiap-tiap cuplikan. Dari Tabel 6. terlihat bahwa harga t hilul1l1 < t1abel, sehingga dari ketiga lokasi pengambilan cuplikan, untuk masing-masing aktivitas gamma untuk radionuklida K40 dan Tr08 dalam tiap-tiap cuplikan, tidak acta bed a nyata untuk tingkat kepercayaan 95 %. Belum ditemukan harga nilai batas radioaktivitas radionllklida K4O dart TrO8 dalwn cuplikan tanah, rum put, daun ketela pada lingkungan dalam SK. Ka. BAPETEN No. 02/Ka. BAPETEN/V-99. Tabcl6. Harga thilul1l1 pad a tingkat kepercayaan 95% dan n = 4, untuk aktivitas gamma radionuklida K40 dan TI208 masing-masing cuplikan, t label = 2,132 Daun ketela Oari Tabel4. terlihat bahwa harga t hituns < t tabel, sehingga dari kctiga lokasi pengambilan cuplikan, untuk masing-masing aktivitas total gross beta dalam tiap-tiap cuplikan, tidak ada beda nyata untuk tingkat kepercayaan 95 %. Tabel 5. Hasil pengukuran dan perhitungan aktivitas gamma radionuklida alam K 40 dan Tl 208 dalam cuplikan tanah, rum put dan daun ketela dari semenanjung Muria. Lokasi Cuplikan Aklivilas y K 40(dpSJ~g) T) ~(dps/kg): GrenggenganTanah lemah Abang 0,1471:1:0,0142 0,1269:1:0, ,1337:1:0,0139 O.O591fO.O207! O,O534fO,O152 I O,O512fO,O18~- KESIMPULAN Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil beberapa kesimpulan bahwa : J. Aktiyitas total gross alpha dalam tanah > dalam rum put > daun ketela. 2. Aktiyitas total gross beta dalam tanah > dalam rumput> daun ketela. Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan P3TM-BATAN Yogyakarta Juli 2000

5 Sudarmadji, dkk ISSN Aktivitas gamma dalam rumput> dalam tanah > daun ketela. 4. Belum ada kontaminasi oleh radionuklida buatan hasil aktivasi maupun hasil tisi. 5. rota sebaran radioaktivitas dl1ri tanah berpindah ke materia! biologis. ~ 5. ERDTMANN, G. Neutron Activation Analysis Tables.. Vol. 6. Weinheim, New York: Verlag Chemie., (1976). UCAP AN TERIMA KASIH Pad a kcscmpalan illi pcllulis mcngucapkan terima kasih kepada sdr. Mulyono, sdr. Suhardi, sdr. Iswantoro di Lab. BTFK-P3TM-BA TAN atas segala bantuannya sehingga penclilian ini dapat selesai. DAFT AR PUST AKA I. TAFTAZANI, A. "Proposal Program Marine Radioecology" disampaikan pad a Research Centre Yuelicl1-Jerman, Europa Ul1ion, Dewan Riset Nasional 111donesia dan Batan (1998) (Tidak dipublikasikan). 2. AARKROG, A. Environmental radiation and radioactive release". The 22tl1 annual meeting of the European Society for radiation biology, September 12-16, Brussel European Society for Radiation Biology (1989). 3. AARKROG, A. A Source tcrln and inventories of anthropogenic radiol1l1clidcs Workshop on Envirollmcnlal 1IIIpact Asscssmcllt i,\ Nuclear Power Plant Siting. Scptell1bcr I J-Oktobcr 4, Jakarta: Batan-I;\EA. (1991). 4. TAFTAZANI, A. ctkk. "Evaluasi Aktivitas Radionuklida alal11 dalam air, scdimen dan makrobcntos", Prosidil1g PPI "Radiockologi dan l~il1gklll1gall K~lau!al1"., PTPLI~-BA TAN Jakal1a D~scl11bcr (1998). TANYA JAWAB Tri Murni ~ Dalam sampling cuplikan tanah, apakah dilnkukan variasi kedalaman tanah? Sudarmadji ~ Variasi kedalaman tanah dilakukan pada 0, 5, 10, 20, dan 30 cm dan dari hasil analisis pada variasi tersebut untuk aktivitas total gross a, fj dan aktivitas r tidak ada perbedaan yang berarli. Sutjipto ~ Dalam analisis aktivitas y pad a cuplikan tanah, rumput dan daun ketela ditemukan radionuklida K4O dan TC20S, Radionuklida apa yang ditemukan dalam analisis aktivitas total gross a dan 13? Sudarmadji ~ Radiomiklida Ko merupakan radionuklida a/am,.~eda/1,f{kal1 TC11111 a/1ak luruh Th2J2. Kemlmgki/1on radionuklida pemancar a da/om cllplilca/1 odolah o/1ak /uruh dari Th2J2, yaitll ThnH, Ra224, Rn220, PO2/6, BI12 dol1 POlil. Seda/1gkan ken1ungkinan rodionuklida pentancor P da/am cuplikan,~elail1 Ko ada/ah G/1ak luru/1 TIIJ2, yaitu Ra22,Y, Pb212, Bfl2 da/1 TI!I/.~ Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan