X. ADMILNISTRASI Dalam bekerja dengan radioisotop dan sumber radiasi lainnya, kita hams selalu berhati-hati terhadap efek biologis dari radiasi. Radiasi tak terlihat dan tak terasa, hanya setelah beberapa lama baru ketahuan akibat radiasi terhadap tubuh. Kita dapat memanfaatkan segala sifat radiasi dan radioisotop tanpa menimbulkan kerusakan pada tubuh dengan melakukan prosedur-prosedur proteksi terhadap radiasi. Proteksi terhadap radiasi ini jangan menghalangi atau mengganggu jalannya pemakaian radioisotop dan radiasi. 1. Konsep satuan-satuan radiasi. Besaran-besaran radiologis yang banyak digunakan dalam proteksi radiasi adalah : (a) exposure (pemaparan) dengan satuan Rontgen ( R ) (b) exposure rate (kecepatan pemaparan) dengan satuan R/jam (c) dosis absorpsi (dosis serap) dengan satuan Rad. (d) Dosis ekivalenb dengan satuan Rem. (a) Exposure. Exposure X adalah perbandingan dari Q dan m dimana Q adalah jumlah muatan listrik dari semua ion dari suatu tanda yang ditimbulkan dalam udara bila semua elektron yang dikeluarkan oleh foton dalam elemen volume udara yang mempunyai massa m semuanya berhenti dalam udara. Dalam rumus ditulis Satuan : Rontgen ( R) dimana : 1R = 2,58 x 10 4 C/kg atau dahulu 1R = 1 esu/cc udara. (b) Expore rate Kecepatan pamaparan adalah besar pemaparan per satuan waktu. dimana t = waktu lamanya pemaparan. Satuan : Rontgen/jam
(c) Absorbed dose (dosis serap) Dosis serap D adalah perbandingan dari E dengan Am dimana E adalah energi yang diberikan oleh radiasi pengion pada materi dalam elemen volume yang mempunyai massa Satuan : Rad dimana 1 Rad = 100 org/gm (c) Dosis ekivalen Dosis ekivalen (DE) adalah perkalian dari dosis serap dengan beberapa faktor modifikasi. Dalam radiobiologi faktor modifikasi adalah RBE (Relative Biological Effectiveness) dan dalam bidang Fisika Kesehatan adalah QF (quality factor). Satuan : Rem 2. Effek biologis dari radiasi. Bila radiasi menembus sel-sel hidup akan terjadi ionisasi atau eksitasi dari atom-atom dan molekul-molekul dalam struktur sel. Perubahan ini mempengaruhi energi ikatan dari atom dan molekul. Bila molekulmolekul menjadi pecah, sebagian akan jadi bermuatan listrik yang biasa disebut radikal dan ion-ion yang pada umumnya secara kimiawi tidak stabil. Karena sel mengandung banyak air, radikal penting yang terbentuk adalah radikal dari molekul-molekul air. Effek selanjutnya ditimbulkan bila radikal-radikal dan ion-ion ini berinteraksi dengan sel lain, hingga terjadi kerusakan secara direct (langsung) dan indirect. Kerusakan besar yang terjadi dalam inti sel dan kerusakan cytoplasma akan menimbulkan effek yang besar pada sel. Proses yang terjadi dalam sel ini adalah merupakan fungsi dari dosis radiasi dan dapat menimbulkan kematian sel.
Beberapa kerusakan dalam sel masih dapat disembuhkan oleh sel sendiri atau penggantian sel rusak oleh mitosis dari sel yang baik. Sampai saat sekarang belum diketahui adanya Threshold dose dimana dibawah dose ini tak akan terdapat effek biologis. Response terhadap radiasi biasa disebut radiosensitivitas. Selsel yang lebih aktif dalam reproduksi, yang mempunyai kecepatan metabolisme yang besar dan yang memberi makan (nourished) lebih dari yang lain adalah lebih sensitif terhadap radiasi. Dalam tubuh sumsum tulang, jaringan lympoid dan organ reproduksi paling sensitif terhadap radiasi sedangkan tulang dan otot adalah kurang radiosensitif. Effek somatik. Effek dari setiap kerusakan yang mempengaruhi individu sendiri suatu kerusakan dari organ dalam tubuh dapat menimbulkan effek pada organ yang lain. Faktor-faktor yang mempengharuhi penentuan effek somatik : Sifat dari macam radiasi Dosis serap Distribusi waktu Distribusi dosis Effek genetik Effek dari setiap kerusakan yang mempengaruhi keturunan. Radiasi dapat menimbulkan perubahan atau mutasi dari beberapa effek genetik disebabkan oleh kerusakan Chromosome. "Late" effek Effek dari radiasi timbul setelah beberapa lama sesudah kena radiasi. Waktu elapse ini mungkin lama sekali hingga sukar untuk melihat hubungan radiasi dengan effek ini, juga "late effek" ini dapat ditmbulkan juga oleh hal lain. 3. Dasar-dasar proteksi radiasi Dalam setiap program, keamanan terhadap radiasi dilakukan dengan mengurangi exposure luar dan dalam sampai batas minimum. Exposure total yang diterima seseorang ditentukan oleh tiga faktor, waktu, jarak dan parsial (shielding). Faktor waktu menyatakan makin lama seseorang berada dalam medan radiasi makin besar exposure yang diterima. Dalam hal emergency dimaka pekerjaan harus
dilakukan dalam medan radiasi yang kuat, waktu memegang peranan. Agar seseorang tidak menerima expose diatas batas yang diperkenankan, prosedur kerja harus direncanakan baik dan dilakukan oleh suatu kelompok. Faktor jarak mempengaruhi intensitas medan radiasi. Intensitas medan radiasi berkurang dengan jarak terhadap sumber radiasi. Bila sumber radiasi merupakan suatu titik maka intensitas radiasi pada suatu titik A dengan jarak A dengan jarak ra adalah : dimana S = radiasi total yang dipancarkan. Dan pada titik B dengan jarak B adalah Maka atau Atau Rumus ini dikenal sebagai "inverse square low". Tetapi sering orang harus bekerja pada jarak dekat dengan sumber radiasi. Dalam hal ini digunakan perisai (shielding) yang dapat menurunkan (attenuation) tingkat radiasi. Materi dari perisai tergantung dari macam radiasi dan faktor-faktor lain seperti: ekonomis, keracunan, praktis. Ke effektifan dari perisai ditentukan oleh interaksi antar radiasi dan atom-atom dari materi perisai. Pada umumnya bila radiasi melalui perisai berlalai penurunan (attenuasi) radiasi sebagai berikut : Bila µ = koefisien attenuasi Maka penurunan intensitas setelah melalui tebal dx adalah di = -I dx Setelah melalui tebal x maka : atau
Dosis maksimum yang diperkanankan Pada tahun 1920 timbul konsep "tolerance dose" ialah dosis radiasi yang dapat diterima seseorang secara kontinu dimana dibawah dosis tersebut tak akan menimbulkan kerusakan dalam kulit (skin erythema). Pada waktu itu ditentukan tolerance dose sebesar 200 mr. Tahun 1936 tolerance dose ini dikurangi sampai menjadi 100 mr. Dengan kenaikan penggunaan radiasi setelah tahun 1942 dan diketemukannya konsep RBE dan studie irradiasi tingkat rendah maka ICRP pada tahun 1958 mereduksi dosis mingguan yang diperkanankan menjadi 100 mremhninggu. Faktor lain yang menyebabkan pengambilan keputusan ini ialah penemuan bahwa kerusakan genetik yang "ireversibel" dapat ditimbulkan oleh irradiasi "reproduction organ" dengan setiap jumlah radiasi. Sebagai alasan praktis, ICRP membuat batas dosis akumulatip maksimum kwartalan (periode 13 minggu) sebesar 3 rem dengan catatan bahwa dosis radiasi tahunan yang diterima tak boleh melebihi 5 rem. Total dosis akumulasi untuk seseorang ditentukan tak boleh melebihi 5 (N -18) Rem, dimana N = umur dalam tahun. Pada tahun 1965 ICRP menentukan batas dosis untuk umum dan orang-orang dewasa yang bekerja dalam medan radiasi sebagai berikut : 4. Dosis interna Zat radioaktif dapat masuk kedalam tubuh melalui pernapasan, pemasukan melalui makanan atau minuman, ingestion dan kadang-kadang dengan cara absorpsi melalui kulit. Begitu radioisotop masuk kedalam tubuh, kelarutan dari zat radioisotop memegang peranan dan terjadi sebagian zat akan masuk kedalam aliran darah dan akan menuju dan menetap pada beberapa organ. Organ dimana kerusakannya karena radiasi menimbulkan kerusakan terbesar pada
tubuh di sebut organ kritik. Zat radioisotop yang tinggal dalam organ akan terus meradiasi organ itu sendiri dan jaringan lain sekeliling organ. Energi yang diserap tergantung dari macam radiasi, ukuran dan bentuk organ serta distribusi sumber adalah non uniform maka dalam perhitungan dosis yang diterima dianggap bahwa distribusi adalah uniform dan jaringan adalah homogen dalam komposisi dan kerapatan. Untuk suatu macam radiasi dengan energi tertentu, maka formula kecepatan pemaparan radiasi terhadap jaringan i sebagai : D i = rad/hari Dimana E = energi yang diserap per di-sintegrasi Pi = bagian dari energi yang diserap dalam jaringan i Mi = massa jaringan i Ri = retention dalam jaringan i yang merupakan fungsi dari waktu. Hingga dosis yang diterima selama waktu (t 2 t 1 ) oleh jaringan Dimana : Ej = energi dari macam radiasi ke j. fj = probabilitas per disintegrasi dari in-duk Fij = bagian energi yang dipancarkan dalam ke j QF = Quality factor MF = Distribution factor. Agar jumlah dosis dalam jumlah organ itu tidak melebihi batas dapat menimbulkan kerusakan organ maka diturunkan dari rumus tersebut diatas suatu besaran yang disebut pemasukan maksimum yang diperkenankan (MPI = maximum permissible Intake) yang akhirnya dari MPI diturunkan konsentrasi maksimum yang diperkenankan (MPC = maximum permissible concentration) dari setiap unsur radioisotop dalam udara dan air. Untuk keperluan penurunan harga-harga MPC ini dibuat konsep standard man.
5. Safe handling Mengingat effek biologi dari radiasi, maka dalam pekerjaan dengan radioisotop harus dijaga jangan sampai mendapat radiasi luar yang hingga menimbulkan radiasi dalam. Karena itu digunakan alat-alat khusus untuk bekerja dengan radioisotop. Dengan tujuan utama dari alat-alat tersebut adalah mengurangi radiasi luar, menjaga kontaminan dan menjaga tak ada pemasukan radioisotop kedalam tubuh. Alat-alat tersebut misalnya kotak yang terperisai (shielded cell) yang menggunakan blokblok perisai dari timah hitam (lead bricks), remote handling apparatus seperti tong, cepit, processing box. Disamping menggunakan alat-alat khusus itu, juga diharuskan mengikuti ketentuankletentuan keselamatan kerja dengan radiasi. IAEA mengeluarkan buku-buku ketentuan tersebut sebagai Safety Kariers dan dari sini BATAN menurunkan buku Ketentuan Keselamatan Kerja terhadap radiasi sebagai manual dari Peraturan Pemerintah no.11, 12 & Dalam buku tersebut dibahas cara, prosedur dan tata kerja bekerja dengan radiasi dalam batas-batas yang sama. Pengurus sampah radioaktif Alat-alat dan bekas-bekas alat atau yang tak dipakai lagi sedangkan masih mengandung keradioaktifan dianggap sampah radioaktif. Macam sampah dapat digolongkan dalam sampah padat, cair dan gas. Karena sampah-sampah tersebut masih radioaktif jadi pengurusannya harus mengikuti buku ketentuan keselamatan kerja terhadap radiasi, hingga tak membahayakan manusia. 6. Personel monitoring Untuk mengetahui berapa besarnya dosis luar (external dose) yang diterim a, pekerja radiasi pada umumnya memakai alat pengukur misalnya : film badge, pocket dosimeter, TLD. Disamping memakai alat personel monitoring itu digunakan juga alat pengukur tingkat radiasi hingga pekerja radiasi dapat memperkirakan berapa dosis yang akan diterima.
Alat pengukur itu misalnya : 1. Survey meter yang berbentuk in chamber, geiger Muller, propertional, scintillation dan activitation survey meter. 2. Air monitor. Semua alat-alat tersebut diatas hams dikalibrasi terhadap suatu standard radiasi agar dapat menentukan pengukuran yang tepat. 7. Peraturan Pemerintah No.11, 12, 13 tahun 1975. Untuk menjaga keselamatan manusia dan sekelilingnya setiap negara mengadakan peraturan yang mengatur setiap pemakaian radiasi dan radioisotop. Pemerintah Republik Indonesia pada tahun 1969 sudah mengeluarkan PP yang mengatur pemakaian radiasi itu yang direvisi pada tahun 1975 sebagai PP No. 11, 12 dan 13. PP No.11 : tentang KESELAMATAN KERJA TERHADAP RADIASI PP No 12 : tentang IZIN PEMAKAIAN ZAT RADIOAKTIF DAN ATAU SUMBER RADIASI LAINNYA PP No 123 : tentang PENGANGKUTAN ZAT RADIOAKTIF