BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Indonesia adalah salah satu negara yang dilewai oleh jalur rangkaian api Indonesia atau disebut juga dengan jalur Cincin Api Pasifik (The Pasific Ring of Fire) dimana Indonesia memiliki 400 gunung berapi dan 130 gunung berapi dinyatakan aktif. Dari 400 gunung berapi tersebut, 27 gunung berapi diantaranya tersebar di pulau Sumatera dan salah satunya adalah Gunung Sinabung. Gunung Sinabung terletak di Kabupaten Karo, Sumatera Utara dan berada pada koordinat puncak LU dan BT dengan ketinggian 2460 m dpl. Dalam 10 tahun terakhir gunung sinabung telah menunjukkan beberapa aktifitas yaitu pada tanggal 27 Agustus 2010 dan kemudian pada tahun 2013 kembali terjadi erupsi yang berkepanjangan hingga pada saat ini. Adapun aktifitas dari gunung merapi menyebabkan dua macam potensi bahaya yang mengancam yaitu bahaya primer berupa aliran lava, awan panas, gas beracun, lontaran batu pijar dan hujan abu sedangkan bahaya sekunder berupa lahar dingin. Abu vulkanik adalah bahan material vulkanik jatuhan yang disemburkan ke udara saat terjadi suatu letusan. Abu vulkanik yang dikeluarkan dari aktifitas gunung berapi berupa material yang berukuran besar dan material yang berukuran halus. Material berukuran besar biasanya jatuh di sekitar radius 5-7 km sedangkan material yang berukuran halus dapat jatuh pada jarak mencapai ratusan hingga ribuan kilometer yang disebabkan oleh pengaruh hembusan angin.

2 Lahar hujan atau lahar yang sering disebut dengan lahar dingin merupakan lahar yang terjadi akibat dari hujan deras yang terus-menerus dalam jangka waktu tertentu di atas timbunan material vulkanik dari hasil erupsi gunung berapi yang berada di sekitar puncak dan lereng gunung berapi mengakibatkan suatu endapan material vulkanik yang jenuh dan mudah longsor. Bersama dengan air hujan, material vulkanik tersebut mengalir menuju sungai yang berhulu di sekitar lereng dan puncak gunung berapi dalam bentuk lahar dingin yang terdiri dari aliran lumpur atau aliran batuan (Kusumosubroto,2010) Erupsi gunung yang berupa aliran lava, hujan abu vulkanik, banjir lahar dingin merupakan batuan dan mineral yang berasal dari gunung berapi yang mengandung logam - logam mineral, logam berat maupun unsur radionuklida alam dengan isotop K, U, dan Th yang umumnya terdapat di dalam magma atau material yang dikeluarkan gunung berapi (Ardianto,2009) Radionuklida alam dapat memancarkan radiasi alfa, beta, gamma. Radiasi gamma merupakan radiasi elektromagnetik yang dipancarkan dari inti atom yang tereksitasi yang mengikuti proses peluruhan radioaktif. Pemancaran radiasi dari unsur radionuklida alam tersebut dapat terdistribusi ke tubuh manusia melalui lintas makanan dan pernafasan dan kadar yang lebih tinggi terdapat pada permukaan tulang, selain itu juga radiasi dari unsur radionuklida alam tersebut dapat membahayakan bagi kelangsungan kehidupan manusia (Wiryosimin,1995;Udiyani,2007) Peneliti terdahulu Sugino,dkk (2011) telah melakukan Analisis Aktivasi Neutron (AAN) dalam sampel lingkungan berupa Abu/Pasir Vulkanik dari letusan gunung merapi yogyakarta. Hasil analisis yang diperoleh yaitu bahwa terdapat unsur radionuklida alam seperti Thorium (Th) dan Uranium (U) dengan kadar unsur yang terdapat di dalam abu/pasir vulkanik tersebut yaitu Thorium (6,3 ppm) dan Uranium (2,3 ppm)

3 Mariani Sembiring (2013)telah melakukan Analisa Kadar Unsur Cu, Pb Dan B Yang Terdapat Dalam Abu Letusan Gunung Sinabung Dengan Metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) dan diperoleh hasil analisis kadar unsur Cu (0,1-12,59 ppm), Pb (41,46-61,01 ppm), dan B (2,5 10,37 ppm). Dan kadar Cu, Pb, dan B masih berada dalam ambang batas yang tidak membahayakan. Sementara Malemta Tarigan (2015) telah melakukan Studi Perbandingan Kadar Logam Berat ( Fe, Mn, Zn, Pb, Cu, Al ) Dan Na Pada Debu Erupsi Gunung Sinabung Dan Tanah Sebelum Erupsi Dengan Menggunakan Alat Inductively Coupled Plasma (ICP). Dan diperoleh hasil analisis dari masing-masing logam berat pada sampel debu erupsi yaitu : Fe (37,06 ppm), Mn (0,20 ppm), Zn (1,76 ppm), Pb (0,03 ppm), Cu (0,05 ppm), Al (94,20 ppm) dan Na (19,21 ppm) dan hasil analisis tersebut masih berada dalam ambang batas yang tidak membahayakan. Berdasarkan uraian diatas, penelitian mengenai identifikasi radionuklida alam masih sedikit dilakukan. Selain itu juga belum dilakukannya penelitian mengenai identifikasi radionuklida alam pada debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung maka peneliti tertarik untuk melakukan penelitian mengenai Analisis Radionuklida Alam Yang Terdapat Dalam Debu Vulkanik Dan Lahar Dingin Gunung Sinabung Dengan Menggunakan Metode Analisis Aktivasi Neutron

4 1.2. Permasalahan 1. Apakah debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung mengandung radionuklida alam? 2. Berapa konsentrasi radionuklida alam yang terkandung di dalam debu letusan dan lahar dingin Gunung Sinabung? 1.3. Pembatasan Masalah 1. Debu vulkanik gunung sinabung diambil secara acak dari beberapa desa arah Selatan Gunung Sinabung yaitu Gurukinayan, Gamber dan Singgaranggarang. 2. Lahar dingin Gunung Sinabung di ambil dari daerah yang sering dialiri lahar dingin Gunung Sinabung yaitu desa Perbaji, Sukatendel, Singgarang-garang pada kedalaman 5-20 cm dari permukaan. 3. Penelitian hanya dibatasi untuk mengetahui dan menentukan kadar radionuklida alam yang terkandung di dalam debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung 4. Penelitian ini dibatasi pada analisa kualitatif dan kuantitatif radionuklida alam yang terkandung dalam debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung dengan menggunakan metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN) 1.4 Tujuan Penelitian 1. Mengetahui adanya unsurradionuklida alam dalam debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung Kabupaten Karo 2. Menetapkan konsentrasi radionukida alam yang terdapat padadebu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung Kabupaten Karo

5 1.5. Manfaat Penelitian Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah yang dapat digunakan sebagai sumber referensi dan informasi bagi pemerintah dan masyarakat sekitar desa yang berada di sekitar Gunung Sinabung agar menghindari bahaya atau pancaran radiasi unsur radionuklida alam yang berbahaya bagi kesehatan manusia dari debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung. Selain itu juga dari hasil penelitian ini dapat memberikan informasi tentang kandungan unsur radionuklida alam yang terdapat di dalam debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU Medan,Fasilitas Iradiasi Gedung Reaktor Serba Guna G.A Siwabessy Serpong, LaboratoriumPemerintah Bahan Industri Nuklir (PTBIN-BATAN), Kawasan Puspiptek Gedung No. 42, Serpong, TangerangSelatan. 1.7 Metodologi Penelitian 1. Penelitian ini merupakan penelitian laboratorium dan bersifat purposif 2. Sampel debu vulkanik gunung sinabung diambil secara acak dari beberapa desa arah Selatan Gunung Sinabung yang mewakili debu vulkanik yaitu desa Gurukinayan, Gamber dan Singgarang-garang. 3. Sampel lahar dingin Gunung Sinabung di ambil dari daerah yang sering dialiri lahar dingin Gunung Sinabung yaitu desa Perbaji, Sukatendel, Singgaranggarang pada kedalaman 5-20 cm dari permukaan. 4. Sampel dikeringkan kemudian direduksi ukurannya dengan alu dan lumpang dan diayak dengan ukuran ayakan 200 mesh, lalu ditimbang50 gram dan dimasukkan ke dalam plastik polietilen. 5. Sampel sebanyak 50 mg dimasukkan ke dalam ampul LDPE kemudian dibungkus dengan Aluminium foil dan diiradiasi menggunakan fluks neutron termal 3, n cm -2 s -1 yang dilakukan selama 1 jam kemudian dilakukan proses pendinginan (cooling) selama 3-4 minggu.

6 6. Dilakukan pencacahan dengan Spektrometer Gamma selama detik 7. Analisis kualitatif dilakukan dengan membuat kurva kalibraasi serta membandingkan spektrum energi yang keluar dari layar monitor dengan tabel spektrum energi 8. Analisis kuantitatif dilakukan dengan metode komparatif (perbandingan) antara cacah sampel dan cacah standar yang sudah diketahui konsentrasi unsurnya yang akan dianalisis