buat besok

Download buat besok

Post on 09-Aug-2015

36 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Ra226

TRANSCRIPT

<p>I. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Indonesia kaya akan berbagai sumber daya alamnya baik yang berupa sumber daya hayati maupun non-hayati. Salah satu sumber daya dari kawasan pesisir di indonesia adalah pasir yang terdapat di kawasan pantai. Pasir yang terdiri dari berbagai mineral-mineral yang tersusun dari berbagai unsur-unsur kimia hasil pelapukan batuan dan organisme yang telah mati. Salah satu unsur penyusun itu dapat berupa radionuklida. Radionuklida dilaut ditemukan umumnya berasal dari sedimentasi radionuklida primodial, radionuklida yang berasal dari udara dan global fallout kebanyakan dihasilkan dari percobaan senjata nuklir dan reaktor nuklir. Unsur-unsur radionuklida ini akan memancarkan radiasi yang berbahaya bagi organisme-organisme laut yang terpaparnya. Selain memberikan radiasi dari luar organisme, unsur-unsur radionuklida ini dapat terakumulasi pada mahluk hidup melalui rantai makanan dan memberikan radiasi dari dalam tubuh. Pasir besi dari pantai cipatujah kabuten tasikmalaya dilaporkan mengandung uranium setelah dilakukan pemeriksaan oleh Batan Atom Nasional (BATAN). Uranium yang merupakan radionuklida primodial yang peluruhannya akan menghasilkan anak yang dapat berupa radionuklida atau unsur stabil. Salah satu anak dari peluruhan uranium adalah226</p> <p>Ra yang</p> <p>merupakan radionuklida dengan waktu paruh yang panjang yang membuatnya berbahaya.</p> <p>1</p> <p>Pantai cipatujah yang berada dipantai selatan jawa yang berbatasan dengan samudera hindia dimana dilewati arus selatan jawa. Arus selatan jawa yang mengarah ke arah barat pada bulan september akan mentrasport sedimen mengandung uranium dan anak-anak peluruhannya. Oleh karena hal-hal yang disebutkan diatas menjadi dasar untuk penulis untuk meneliti kandungan 226Ra di laut selatan jawa.</p> <p>1.2 Tujuan dan Manfaat Tujuan dan manfaat penelitian ini adalah untuk mengetahui aktifitas dari 226Ra di perairan laut selatan garut hingga selat panaitan 1.3 Pendekatan Masalah Aktifitas226</p> <p>Ra yang terdapat pada perairan selatan garut hingga selat</p> <p>panaitan merupakan hasil peluruhan dari 238U yang dikandung sedimen yang terbawa oleh arus yang melewati selatan Jawa.</p> <p>2</p> <p>II. TINJAUAN PUSTAKA2.1 Aktifitas Radioaktif Aktifitas radioaktif merupakan fenomena yang terjadi pada beberapa unsur. Atom dari material itu memancarkan secara spontan radiasi tak terlihat namun berenergi yang dapat menembus material yang tidak dapat ditembus oleh cahaya tampak. Efek dari radiasi ini dapat berbahaya terhadap mahluk hidup tetapi jika dikelola dengan baik akan memberi keuntungan lebih.(R.S Lawson,1999) Unsur yang memancarkan radiasi ini memiliki inti yang tidak stabil dan dikenal sebagai radionuklida. Proses radiasi merupakan usaha dari inti atom untuk menjadi inti yang stabil yang dikenal sebagai radioctive decay. Tiap radionuklida memiliki waktu yang berbeda-beda untuk berubah menjadi inti yang stabil dan dalam proses radioactive decaynya radionuklida memancarkan radiasi berupa radiasi partikel alfa, radiasi partikel beta dan radiasi sinar gamma. (R.S Lawson,1999) 2.1.1 Radiasi Partikel Alfa () Radiasi partikel alfa merupakan radiasi berupa partikel bermuatan positif. Radionuklida dengan tipe radio decay berupa radiasi partikel alfa akan menghasilkan daughter lebih ringan 4 nomor massa dari parentnya dan memiliki 2 proton lebih sedikit dari parentnya seperti yang ditunjukan gambar 2.1</p> <p>3</p> <p>Gambar 2.1 decay partikel alfa</p> <p>Dengan jumlah nomor massa dan nomor atom yang berbeda dengan parentnya maka daugter dari parent dengan tipe decay alpha akan memiliki sifat yang berbeda dengan parentnya. Radiasi sinar alfa umumnya terjadi pada inti atom dengan perbandingan proton dan neutron yang besar. Radiasi partikel alfa hanya memiliki jarak tempuh dan daya tembus yang rendah namun memiliki daya ionisasi paling tinggi di banding dua tipe radiasi lainnya. (Bjorn Walhstrom,1996) 2.1.2 Radiasi Partikel Beta () Radiasi partikel beta merupakan radiasi berupa elektron atau positron. Proses radiasi ini terjadi karena terdapat jumlah proton atau neutron berlebih jika terjadi kelebihan proton maka akan ada neutron yang berubah menjadi neutron dan hal sebaliknya. Terdapat dua jenis proses peluruhan partikel beta berupa beta minus decay dan beta plus decay seperti pada gambar 2.2 (a) dan 2.2(b).( Bjorn Walhstrom,1996)</p> <p>Gambar 2.2 beta decay(.a) Beta Minus Decay</p> <p>4</p> <p>Gambar 2.2 beta decay ( b) Beta Plus Decay</p> <p>Dalam proses beta minus decay proton berubah menjadi neutron dan melepaskan elektron dan antineutrino ( n p + e- + )sedangkan pada beta</p> <p>plus neutron berubah menjadi proton dan melepaskan positron dan neutrino ( p .n + e+ + v ) Radionuklida dengan tipe radio decay berupa radiasi partikel beta akan menghasikan daughter yang memiliki nomor satu proton lebih banyak dari parentnya. Radiasi partikel beta memiliki jarak tempuh dan daya tembus yang lebih tinggi dari partikel alfa. (R.S Lawson,1999) 2.1.3 Radiasi Sinar Gamma () Tidak seperti radiasi alfa dan beta yang berupa partikel dan memiliki muatan, radiasi sinar gamma merupakan radiasi elektromagnetik yang tidak memiliki massa dan muatan. Radiasi gamma terjadi ketika transisi pada inti atom dari energi lebih tinggi ke energi yang lebih rendah yang menghasilkan foton (radiasi elektromagnetik) seperti yang digambarkan pada gambar 2.3</p> <p>Gambar 2.3 Gamma Decay</p> <p>5</p> <p>Pada proses radiasi gamma inti dari atom tidak mengalami perubahan nomor massa dan nomor atom sehingga radionuklida dengan tipe radiasi ini akan menjadi unsur yang sama Radiasi gamma memiliki daya tempuh dan daya tembus yang paling tinggi dari dua jenis radiasi yang lain. ( Bjorn Walhstrom,1996) 2.1.4 Waktu Paruh Aktifitas radioaktif dari suatu radionuklida akan berkurang seiring berjalannya waktu dimana waktu yang dibutuhkan tiap radionuklida</p> <p>berbeda satu sama lainnya. Waktu yang dibutuhkan suatu aktifitas radionuklida untuk menjadi setengah dari keadaan semula di kenal sebagai waktu paruh. Aktifitas dari radionuklida tidak berkurang secara tetap sehingga aktifitas radionuklida tidak akan habis dalam 2 kali massa waktu paruh. Proses penurunan aktifitas dari bahan radioaktif menurun secara eksponesial seperti yang ditunjukan gambar 2.4. ( Bjorn Walhstrom,1996)</p> <p>.Gambar 2.4</p> <p>6</p> <p>2.2 Radionuklida</p> <p>Radionuklida pertama ditemukan oleh Marie Curie pada akhir abad 19 yaitu polonium dan radium. Pada awal abad 20 telah ditemukan sepuluh unsur radionuklida alam dan variasi isotop serta identifikasinya pada rantai peluruhan uranium dan thorium. Radionuklida buatan pertama kali ditemukan adalah Phosporus-30 yang dihasilkan dari proses pemboman alumunium dengan proton oleh Frederic dan Irene Joliot-Curie. Sekarang telah ditemukan teridentifikasi. 2.2.1 Radionuklida alam Di alam terdapat dua jenis radionuklida yaitu radionuklida primodial, radionuklida dan radionuklida kosmogenik. Radionuklida primodial merupakan radionuklida yang telah ada pada kerak bumi semenjak pembentukan alam semesta, radionuklida primodial terbagi menjadi dua yaitu yang membentuu deret peluruhan dan tidak membentuk deret peluruhan. Radionuklida kosmogenik merupakan radionuklida akibat interaksi antara udara dengan radiasi kosmik. 2.2.2 Radionuklida buatan Lebih dari 2000 radionuklida buatan telah ditemukan, radionuklidaradionuklida ini merupakan hasil dari proses fusi ato fisi yang dilakukan reaktor nuklir . Umumnya radionuklida buatan merupakan emisi dari proses pada reaktor nuklir. namun ada juga yang sengaja dibuat untuk bidang industri dan kedokteran. dua ribu unsur radioaktif buatan telah ditemukan dan</p> <p>7</p> <p>2.3 Radium</p> <p>Radium diklasifikasikan sebagai logam alkali tanah pada sistem periodik dengan nomor atom 88 dan merupakan logam alkali tanah terberat. Radium merupakan radionuklida alam yang berada pada rantai peluruhan Uranium-238. Radium merupakan radionuklida alam yang berbahaya karena dapat menyebabkan kangker serta dapat terakumulasi pada jaringan tulang karena radium dapat menggantikan kalsium pada struktur jaringan tulang. Hingga saat ini telah teridentifikasi 25 jenis isotop dari Radium namun hanya226</p> <p>Ra dan</p> <p>228</p> <p>Ra yang memerlukan perhatian khusus karena memiliki</p> <p>waktu paruh yang panjang.226</p> <p>Ra yang memiliki waktu paruh selama 1602 tahun dengan proses</p> <p>peluruhannya memancarkan partikel alfa dan radiasi gamma. Nilai aktivitas226</p> <p>Ra di air laut sangatlah kecil sekitar 0.1 hingga 40 dpm (disintegrations226</p> <p>per minute) dari 100 kg air laut. Di bidang kelautan</p> <p>Ra sering digunakan</p> <p>sebagai pelacak pergerakan massa air untuk menghitung proses percampuran yang terjadi pada massa air. 2.4 Arus laut Arus laut merupakan pergerakana horizontal massa air yang disebabkan adanya faktor pernggerak seperti angin,gradien tekanana dan perubahan densitas serta adanya pengaruh pasang surut air laut. Pola arus di Indonesia mengikuti pola monsunal yang mingikuti kulminasi matahari. Pada selatan Jawa terjadi dua pola arus yaitu pada awal tahun arus mengarah ke timur menuju Samudera Pasifik dan pada akhir tahun arus bergerak ke arah barat menuju Samudera Hindia.</p> <p>8</p> <p>MATERI DAN METODA 3.1 Materi Penelitian Penelitian ini dilaksanakan menggunakan materi berupa data primer dan data sekunder. Data primer meliputi pengukuran aktifitas radioaktif unsur Radium-226, Arus ,Suhu ,Ph dan DO yang diambil dari perairan Laut Jawa dan data sekunder berupa data angin . Alat-alat serta bahan yang digunakan pada penelitian ini disajikan pada tabel 1 Tabel 1. Alat yang digunakan pada penelitian Studi Konsentrasi Aktifitas Plutonium-242 di Perairan Selatan Garut hingga Selat Panaitan No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Alat GPS(Global Positioning System) dengan satuan derajat, menit, detik(o,,) Jerigen( volume 30 liter dan 20 liter sebanyak 10 buah ) Ember ( volume 80 liter dan 5 liter sebanyak 5 liter ) Water quality checker Pengaduk plastik Timbangan elektrik Parafilm Kapal Gamma spektometer(Bq/m3) Kegunaan Menentukan titik pengambilan sampel Menampung sampel air laut saat diambil dari laut Mengukur pH,DO, konduktivitas, dan salinitas Untuk mengaduk sample Mengukur bahan kimia Alas untuk menimbang bahan kimia Transportasi untuk mencapai stasiun pengambilan sampel Menghitung aktifitas isotop Radium-226</p> <p>9</p> <p>Tabel 2. Alat yang digunakan pada penelitian Studi Konsentrasi Aktifitas Plutonium-242 di Perairan Selatan Garut hingga Selat Panaitan</p> <p>No 1 2</p> <p>Alat Fe(II)CN6.3H2O Cu(II)(NO3)2.3H2O</p> <p>Kegunaan Membentuk endapan Membentuk endapan</p> <p>3.2</p> <p>Metodologi Penelitian 3.2.1 Metoda Sampling Pengambilan sample air dilakukan pada pelayaran Baruna Jaya yang dilakukan selama tujuh hari yaitu pada tanggal 13 September 2012 hingga 19 September 2012. Penentuan lokasi pengambilan titik sampel dilakukan dengan bantuan GPS kapal Baruna Jaya IV. Air laut di ambil secara manual dengan cara menimba sample air laut sebanyak 50 liter yang ditampung pada jerigen volume 30 liter dan 20 liter. 3.2.2 Ekstraksi radium dari air laut Tampung 50 liter sample air laut pada ember berukuran 80 liter. Campurkan 10 gram Fe(II)CN6.3H2O lalu aduk selama satu jam kemudian tambahkan 10gram Cu(II)(NO3)2.3H2O lalu kembali aduk kembali selama satu jam. Setelah melalui proses pengadukan selama satu jam lanjutkan dengan proses pengendapan selama satu hari.</p> <p>10</p> <p>Endapan yang telah terbentuk setelah proses pengendapan satu hari kemudian disaring menggunakan corong yang telah dilapisi kertas saring. Endapan yang telah tersaring kemudian ditaruh pada wadah baki yang telah dilapisi plastik kemudian oven pada suhu 80oC selama satu hari. Endapan yang telah kering setelah melalui proses pengovenan selama satu hari kemudian dimasukan kedalam wadah botol putih untuk kemudian dilakukan proses counting dengan menggunakan gamma spektometer 3.2.4 Pengukuran aktifitas Radium dengan gamma spektometer Sample yang telah siap counting yang telah dimasukan ke dalam botol putih kemudian dimasukan ke dalam detektor germanium dengan efisiensi tinggi dan low-background. Detektor ini dilapisi beton untuk melindungi dari radiasi kosmik. Nilai low-background yang sangat didapatkan dari detektor ini membuat detektor dapat mengukur aktivitas ditentukan melalui226</p> <p>Ra yang sangat kecil. Nilai aktifitas214</p> <p>226</p> <p>Ra</p> <p>214</p> <p>Pb (295 keV dan 352 keV)and</p> <p>Bi (609 keV)</p> <p>peaks. Lama proses dilakukan kurang lebih selama tiga hari untuk setiap stasiun.</p> <p>11</p> <p>3.3</p> <p>Analisa Data Nilai aktifitas radioaktif226</p> <p>Ra yang didapat dari pengukuran alfa</p> <p>spektometer diplotkan sesuai dengan lintang dan bujurnya masing-masing untuk kemudian diinterpolasi dan ditampilkan dalam peta ini merupakan pendekatan spasial dengan menggunakan software ArcGIS 10.1 serta software Surfer.</p> <p>12</p>