makalah radiasi kel 7

5/7/2018 makalah radiasi kel 7 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-radiasi-kel-7 1/10

MAKALAH FISIKA RADIASI

BAHAYA-BAHAYA RADIASI

Disusun Oleh :

Elsi Ariani 84155/2007

Ridho Pratama 84145/2007

Fadilah Ulfah 84172 /2007

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI PADANG

2010

A.Tujuan



Adapun tujuan penulisan ini adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui bahaya-bahaya radiasi external.

2. Mengetahui bahaya-bahaya radiasi internal.

B.Pembahasan

Sinar kosmis dan radioaktivitas batuan merupakan sumber radiasi

alamiah. Radiasi alamiah ini dapat terjadi secara eksternal maupun

internal. Secara eksternal maksudnya adalah dari luar tubuh manusia,

sedangkan secara internal adalah radiasi dari dalam tubuh setelah sumber

radiasi masuk ke dalam tubuh melalui pernafasan dan makanan

(Anonim:1992).

1.Radiasi External

Radiasi external dapat dibagi menjadi 2 yaitu :

a. Radiasi kosmik

Radiasi kosmik merupakan radiasi berenergi tinggi yang berasal

dari luar angkasa yang masuk ke atmosfer bumi (radiasi kosmikprimer), partikel sekunder, dan gelombang elektromagnetik yang

terjadi akibat interaksi radiasi kosmik primer dengan inti atom yang

ada di atmosfer.

1)Radiasi kosmik primer

Bagian terbesar dari radiasi kosmik primer adalah radiasi yang

berasal dari sistem tata surya, terutama partikel yang berasal dari

flare matahari seperti partikel proton (90%) dan partikel alfa (10%).

Selain itu, dalam jumlah yang kecil terdapat inti atom berat,

elektron, foton, dan neutrino.



Besarnya fluks radiasi kosmik yang masuk ke bumi

dipengaruhi oleh medan magnet bumi dan aktivitas matahari. Di

daerah pada garis lintang rendah, partikel berenergi rendah

dibelokkan kembali ke angkasa, sehingga fluks radiasi kosmik pada

daerah tersebut lebih rendah dari pada fluks di daerah pada garis

lintang tinggi (efek posisi lintang). Fluks partikel tersebut akan

menjadi sangat kecil pada saat aktivitas matahari sangat tinggi,

sebaliknya pada saat aktivitas matahari paling kecil fluksnya

menjadi paling besar.

2)Radiasi kosmik sekunder

Setelah memasuki atmosfir, radiasi kosmik primer akanmengalami berbagai reaksi dengan inti atom yang ada di atmosfir

dan menghasilkan partikel dan inti atom yang baru. Partikel radiasi

kosmik berenergi tinggi mengalami reaksi inti yang disebut reaksi

tumbukan dengan inti atom udara dan menghasilkan materi hasil

reaksi partikel sekunder seperti neutron dan proton, serta inti He-3

(helium), Be-7 (berilium), Na-22 (natrium). Selanjutnya partikel

proton, neutron berenergi tinggi bereaksi dengan inti atom yang

ada di udara dan menghasilkan partikel sekunder lebih banyak

(cascade). Partikel yang terjadi disebut radiasi kosmik sekunder.

Radiasi kosmik dapat sampai ke permukaan bumi dan

mengionisasi udara. Besarnya ionisasi udara di sekitar permukaan

laut sekitar 75% disebabkan oleh elektron yang lepas karena

tumbukan foton, dan 15% disebabkan oleh electron yang terjadi

akibat peluruhan foton. Selain itu, neutron yang merupakan bagian

dari radiasi kosmik memberikan dosis efektif tahunan sekitar 8%

dari partikel yang dihasilkan karena ionisasi.

b. Radiasi dari Radionuklida Alam



Radionuklida yang ada di bumi sebagian besar merupakan

inti atom yang ada di kerak bumi sejak bumi terbentuk (radiasi

primordial). Selain itu terdapat inti yang terjadi dari interaksi antara

radiasi kosmik dengan inti atom yang ada di udara, bahan

radioaktif akibat peluruhan spontan atau akibat interaksi dengan

neutron dari radiasi kosmik, dan radionuklida yang pernah ada

tetapi saat ini sudah musnah karena umur paronya pendek.

Radiasi dari Radionuklida Primodial

Terdapat tiga jenis radionuklida primordial utama yaitu

kalium-40 (K-40 umur paro 1,25 milyar tahun), Th-232 (umur

paro 14 milyar tahun) yang merupakan inti awal deret thorium,

dan U-238 (umur paro 4,5 milyar tahun) yang merupakan inti

awal deret uranium.

Radionuklida ini ada dalam hampir semua materi seperti

kerak bumi, bebatuan, lapisan tanah, air laut, bahan bangunan

dan tubuh manusia dengan kadar yang berbeda-beda. Secara

umum batuan dari gunung berapi memiliki kadar radionuklida

yang lebih tinggi dari pada batuan endapan. Jadi, kerapatan

radionuklida berbeda-beda bergantung kepada jenis tanah dan

unsur pembentuknya, dan ini adalah penyebab utama adanya

perbedaan dosis radiasi dari suatu tempat dengan lainnya

(Anonim:1).

Tabel 1 Dampak biologis radiasi

DE (rem) Dampak biologis

50 Mulai tampaknya dampak biologis radiasi.100 Dampak serius muncul :Selera makan hilang, rambut rontok,muntah, diare, pendarahan, pucat,kemandulan tetap pada wanita,kemandulan 3-4 tahun pada pria. Mulaitimbulnya peluang penyakit seperti kanker,leukemia.



200 Kematian (10%) dalam beberapa bulan.450 Kematian (50%) dalam beberapa bulan.700 Kematian (90 %) dalam beberapa bulan.1000 Kematian dalam beberapa hari10000 Kematian dalam beberapa jam

100000 Kematian dalam beberapa menit

(Anonim:1992)

Radiasi eksternal yang berlebihan dapat menyebabkan kulit

terbakar, rambut rontok, dan gejala lain terlihat dalam tabel di

atas. Lensa mata yang terionisasi atom-atomnya akan

menimbulkan katarak. Ionisasi yang disebabkan radiasi akan

memberikan dampak kimiawi terhadap sel-sel tubuh, padahal

banyak proses di dalam tubuh berjalan secara kimiawi, akibatnyaterjadilah penyimpangan fungsi organ tubuh (Anonim:1992).

2. Radiasi Internal

Radiasi internal yang berlebihan mempengaruhi proses

pembentukan darah, tulang dan juga kerja kelenjar endokrin seperti

gondok. Radioisotop yang sudah terlanjur masuk ke dalam tubuh sulit

dihilangkan. Hal ini disebabkan tubuh kita hanya dapat memilih zat

berdasarkan sifat kimiawinya, bukan sifat inti atomnya. Tubuh dapat

membedakan unsur, bukan isotop. Contohnya adalah unsur yodium

yang dikumpulkan di dalam kelenjar gondok, seluruh yodium yang

masuk ke dalam tubuh, termasuk yang radioaktif, akan terakumulasi

dalam kelenjar gondok. Jika radiasi yodium radioaktif berlebihan

kelenjar gondok dengan sendirinya akan rusak, dampaknya tentu ke

fungsi seluruh tubuh. Berikut ini adalah isotop-isotop yang berbahaya :a) Iodium-131 ( 131I)

Tubuh dapat menyerap yodium baik lewat alat pencernaan

maupun lewat paruparu. Isotop ini segera diangkut ke kelenjar

gondok dan berada disana berbulan-bulan.



b) Cesium-134 ; Cesium-137 ( 134Cs ; 137Cs)

Isotop-isotop ini masuk tubuh lewat rantai makanan. Mereka

akan terakumulasi dalam otot sampai berbulan-bulan lamanya.

c) Strontium-90 ( 90Sr)

Sifat isotop ini mirip dengan kalsium bahan pembuat tulang. Ia

masuk tubuh menggantikan kalsium untuk berada di permukaan

tulang. Radiasi berlebihan yang dipancarkannya menyebabkan

kanker tulang, dalam beberapa tahun dapat merusak sumsum

tulang dan menyebabkan leukemia.

d) Karbon-14 ( 14C)

Karbon memasuki tubuh lewat rantai makanan. Namun, isotop ini

cukup mudah keluar kembali sebagai gas karbondioksida

(Anonim:1992).

Efek Biologis Radiasi

Interaksi radiasi pengion dengan materi biologik diawali dengan

interaksi fisika yaitu proses ionisasi. Elektron yang dihasilkan dari proses

ionisasi akan berinteraksi secara langsung maupun tidak langsung.

Secara langsung bila energi elektron tersebut langsung diserap oleh

molekul organik dalam sel yang secara biologik penting, seperti DNA.

Secara tidak langsung bila terlebih dahulu terjadi interaksi radiasi

dengan molekul air dalam sel yang efeknya kemudian akan mengenai

molekul organik yang penting. Interaksi secara fisika-kimia ini dapat

menimbulkan kerusakan sel lebih lanjut yang akhirnya menimbulkan

efek biologik yang dapat diamati.

a. Proses Interaksi Radiasi di dalam Tubuh Manusia

Bila radiasi pengion melalui tubuh manusia maka akan terjadi

interaksi dengan senyawa air di dalam tubuh, sel, kromosom

maupun DNA (Anonim:18).



1) Interaksi dengan Molekul Air (Radiolisis Air)

Penyerapan energi radiasi oleh molekul air dalam proses

radiolisis air akan menghasilkan radikal bebas (H+ dan OH-).

Radikal bebas adalah suatu atom atau molekul yang bebas, tidak

bermuatan dan mempunyai sebuah elektron yang tidak

berpasangan pada orbit terluarnya. Keadaan ini menyebabkan

radikal bebas menjadi tidak stabil dan sangat reaktif. Sesama

radikal bebas yang terbentuk dapat saling bereaksi

menghasilkan molekul hidrogen peroksida. Perlu diingat bahwa

sekitar 80% dari tubuh manusia terdiri dari air.

2) Interaksi dengan DNA

Interaksi radiasi dengan DNA dapat menyebabkan terjadinya

perubahan struktur molekul gula atau basa, putusnya ikatan

hidrogen antar basa, hilangnya basa, dan lainnya. Kerusakan

yang lebih parah adalah putusnya salah satu untai DNA, disebut

single strand break , atau putusnya kedua untai DNA, disebut

double strand breaks. Secara alamiah sel mempunyai

kemampuan untuk melakukan proses perbaikan terhadap

kerusakan yang timbul dengan menggunakan beberapa jenis

enzim yang spesifik.

Proses perbaikan dapat berlangsung terhadap kerusakan

yang terjadi tanpa kesalahan sehingga struktur DNA kembali

seperti semula dan tidak menimbulkan perubahan fungsi pada

sel. Tetapi dalam kondisi tertentu, proses perbaikan tidakberjalan sebagaimana mestinya sehingga walaupun kerusakan

dapat diperbaiki tetapi tidak secara tepat atau sempurna

sehingga menghasilkan DNA yang berbeda, atau yang dikenal

dengan mutasi.



3) Interaksi dengan Kromosom

Radiasi dapat menyebabkan perubahan baik pada jumlah

maupun struktur kromosom yang disebut dengan aberasi

kromosom. Perubahan jumlah kromosom, misalnya menjadi 47

buah pada sel somatik yang memungkinkan timbulnya kelainan

genetik. Kerusakan struktur kromosom berupa patahnya lengan

kromosom terjadi secara acak dengan peluang yang semakin

besar dengan meningkatnya dosis radiasi.

4) Interaksi dengan Sel

Kerusakan yang terjadi pada DNA dan kromosom sel sangat

bergantung pada proses perbaikan yang berlangsung. Bila proses

perbaikan berlangsung dengan baik dan tepat/sempurna, dan

juga tingkat kerusakan yang dialami sel tidak terlalu parah, maka

sel bisa kembali normal seperti keadaannya semula. Bila proses

perbaikan berlangsung tetapi tidak tepat maka sel tetap dapat

hidup tetapi mengalami perubahan. Bila tingkat kerusakan yang

dialami sel sangat parah atau bila proses perbaikan tidak

berlangsung dengan baik, maka sel akan mati. Tingkat

kerusakan yang dialami sel akibat radiasi sangat bervariasi

bergantung kepada tingkat sensitivitas sel terhadap radiasi. Sel

yang paling sensitif adalah sel kulit, sedangkan sel yang tidak

mudah rusak akibat pengaruh radiasi adalah sel otak(Anonim:19).

Kerusakan sel akan mempengaruhi fungsi jaringan atau

organ bila jumlah sel yang mati/rusak dalam jaringan/organ

tersebut cukup banyak. Semakin banyak sel yang rusak/mati,

semakin parah perubahan fungsi yang terjadi sampai akhirnya



organ tersebut akan kehilangan kemampuannya untuk

menjalankan fungsinya dengan baik (Anonim:20).

b. Klasifikasi efek radiasi

Sel dalam tubuh manusia terdiri dari sel genetik dan sel somatik.

Sel genetik adalah sel telur pada perempuan dan sel sperma pada laki-

laki, sedangkan sel somatik adalah sel-sel lainnya yang ada dalam

tubuh. Berdasarkan jenis sel, maka efek radiasi dapat dibedakan atas

efek genetik dan efek somatik. Efek genetik atau efek pewarisan

adalah efek radiasi yang terjadi pada sel genetik dan dirasakan oleh

keturunan dari individu yang terkena paparan radiasi. Sedangkan bila

efek radiasi terjadi pada sel somatik maka akibatnya akan dirasakan

oleh individu yang terpapar radiasi. Hal ini disebabkan karena

kematian sel dan kegagalan pembelahan sel sehingga terjadi

kerusakan jaringan yang akhirnya mengakibatkan kerusakan suatu

organ (Purwanto:8).

Waktu yang dibutuhkan sampai terlihatnya gejala efek somatik

sangat bervariasi sehingga dapat dibedakan atas efek segera dan efek

tertunda. Efek segera adalah kerusakan yang secara klinik sudah dapat

teramati dalam waktu singkat setelah pemaparan, seperti rontoknya

rambut, memerahnya kulit, luka bakar dan penurunan jumlah sel

darah. Kerusakan tersebut akan terlihat dalam waktu beberapa hari

sampai minggu setelah dikenai radiasi dengan dosis yang tinggi. Efek

tertunda merupakan efek radiasi yang baru timbul setelah selang

waktu yang lama (orde tahunan) setelah terkena radiasi, contohnya

adalah katarak dan kanker (Anonim:20).

C. Simpulan

Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan :



1. Bahaya radiasi eksternal disebabkan karena pancaran radiasi dari

luar tubuh manusia. Bahayanya dapat dirasakan tubuh baik dalam

waktu yang cepat maupun dalam jangka waktu yang lama.

Misalnya rambut rontok dan kanker.

2. Bahaya radiasi internal merupakan bahaya radiasi yang disebabkan

sumber radiasi ikut masuk ke dalam tubuh manusia. Misalnya

mempengaruhi pembentukan tulang, darah, dan gondok.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.1992.Kristal.

Anonim.Efek Radiasi terhadap Manusia.Alamat:ansn-

indonesia.org/download.Diakses tanggal 1 jumat 21 mei 2010 11.15

Anonim.Efek Radiasi dan Proteksi Radiasi.

Purwanto, Joko.Pengaruh Pemberian Perasan Tomat Terhadap

Histopato.FMIPA UII:Yogyakarta

makalah radiasi kel 7

Documents