Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan limbah VPus at Teknologi limbah Radioaktif - SATAN

'DISTRIBUSI 90Sr DALAM BEBERAPA JENIS RUMPUTDI KAWASAN PPTN SERPONG.

Sudiyati, Murdahayu Makmur, Agus Gindo S.Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN

ISSN 1410·6086

ABSTRAKDISTRIBUSI 90Sr DALAM BEBERAPA JENIS RUMPUT 01 KAWASAN PPTN SERPONG. Telah

dilakukan penentuan distribusi kandungan 90Sr dalam beberapa jenis rumgut di kawasan PPTNserpong. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan nilai kandungan 9 Sr dalam rumput yangdapat digunakan untuk prakiraan dosis dari jalur hasil peternakan ke manusia. Hasil analisismenunjukkan bahwa aktivitas rata-rata 90Sr dalam rumput di daerah PPTN serpong adalah 14.14 ± 3.7mBq/kg. Hasil ini bila dibandingkan dengan aktivitas 90Sr di daerah lepas kawasan 14.18 ± 6.9 mBq/kg,

tidak menunjukkan ~erbedaan yang nyata. Rumput gajah (Penisettum Purpureum) mempunyaikandungan aktivitas 9 Sr tertinggi yaitu 24.8 ± 15.6 mBq/kg, rumput teki (Setaria Spha Celata) = 14.9 ±

6.0 mBq/kg dan rumput ilalang (tmperata Cylinrica) = 8.0 ± 4.8 mBq/kg.

ABSTRACTDETERMINATION OF 90Sr ABUNDANCE IN DIFFERENT KIND OF PASTURE AT PPTN SERPONG.

The determination of 90Sr abundance in the pasture grass around Serpong had been done. The aim ofthe research is to determine 90Sr abundance in the pasture which could be used to estimate the dosereceived by human in food chain pathways. The mean of 90Sr mean activities in pasture around PPTNSerpong is 14.14 ± 3.7 mBq/kg, this result is insignificantly different compared to its control (off-site), i.e.14.18 ± 6.9 mBq/kg. Elephant grass (Penisettul11 PurpufCul11) has the highest abundance of 90Sr whichis 24.8 ± 15.6 mBq/kg, followed by teki grass (Setwia Splw Celata) and ilalang grass (tl11perataCylinrica) which are 14.9 ± 6.0 mBq/kg and 8.0 ± 4.8.mBq/kg, respectively

Keberadaan 90Sr juga bisadimungkinkan dari pengoperasian instalasinuklir di PPTN Serpong, yaitu adanyasejumlah zat radioaltif yang terlepas ke udarasekitar daerah PPTN, namun konsentrasinya

PENDAHULUAN

Radionuklida 90Sr, 131/ dan 137Csbiasanya digunakan sebagai indikatorkeberadaan cemaran radionuklida hasil fisidalam lingkungan. Adapun alasan dilakukanpenelitian 90Sr ini adalah karena 90Sr dapatdibentuk dalam jumlah yang relatif besarmelalui reaksi fisi pada pengujian senjata nuklirdan pengoperasian reaktor nuklir, tetapi untukpengoperasian reaktor nuklir relatif kecildibanding dengan hasil pengujian peledakannuklir. Keberadaan radionuklida tersebut di

lingkungan diakibatkan oleh adanya percobaannuklir di atmosfer yang pernah dilakukan dalamera tahun 50-60an. Penyebaran radionuklidatersebut sampai di permukaan bumi melaluijalur udara dan turun bersama air hujansehingga terdeposit pada permukaan tanahdan kemudian terserap oleh tanaman termasukrumput.

239

relatif rendah di bawah batasan emlSI yangdiizinkan. Tetapi pelepasan itu berlangsungselama umur instalasi nuklir tersebut yangdapat mencapai 30-40 tahun sehinggakonsentrasi radionuklida dalam gas I partikulatyang terlepas ke udara di sekitar instalasi itlldapat menjadi signifikan. Zat radioaltif yangterlepas ke udara tersebut dibawa dandisebarkan oleh angin dan dalamperjalanannya mengalami deposisi jatuh kepermukaan tanah mencemari lingkungan padasaat terjadi hujan maupun pada saat tidakterjadi hujan. Pencemaran lingkungan ini akanmeliputi : tanaman, rum put dan tanah. Jatuhanzat radioaktif terse but berpotensimeningkatkan penerimaan dosis eksternamasyarakat yang tinggal disekitar daerahPPTN Serpong melalui imersi dan paparaneksternal maupun dosis interna denganmengkonsumsi hasil pertanian danpeternakan.

Berbagai kemungkinan jalur paparanzat radioaktif yang terlepas ke atmosferkepada manusia di PPTN Serpong ditunjukkanpada Gambar 1.

Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan Limbah VPusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN

ISSN 1410-6086

Gambar 1. Jalur papa ran lepasan atmosferik PPTN Serpong.[1]

Seeara kimia komponen 90Sr

menyerupai kalsium. Kalsium dalam tanah diserap oleh tanaman dan masuk ke dalamtubuh hewan melalui makanan (seperti rumput)kalsium digunakan untuk pembentukan tulangdan gigi. Manusia mendapatkan kalsium darisumber tanaman dan hewan seperti susu,sayur dan biji-bijian. Stronsiun-90 juga dapatmasuk ke dalam tubuh manusia dengan earadan sumber yang sama dengan ~.alsium,karena 90Sr juga disimpan di dalam tulang dangigi. Sumsum tulang merupakan tempatpembentukan sel-sel darah, dan adanyaradioaktif 90Sr di sekeliling tenunan tulangdapat menyebabkan gangguan dalampembentukan sel-sel darah, akibatnya akanterjadi anemia yang serius[1].

Masalah ini melandasi dilakukannyapenelitian penentuan kandungan 90Sr dalambeberapa jenis rumput di daerah PPTNSerpong. Rumput merupakan salah satu jalurperpindahan radionuklida dari tanahpermukaan ke susu serta daging hewan,seperti kambing, sa pi yang banyakdikonsumsi manusia. Tujuan penelitian iniadalah untuk mengetahui distribusi kandungan90Sr dalam beberapa jenis rumput di sekitarlokasi PPTN - BATAN Serpong. Hasil yangdiperoleh dapat digunakan untukmemperkirakan penerimaan dosis terhadappenduduk berdasarkan jalur hasil peternakan.Hasil penelitian ini selain menambah bank datalingkungan, juga dapat memberi informasi

240

jenis rumput paling tepat yang mungkin dopatdigunakan dalam remidiasi tanah yangterkontaminasi oleh 9OSr.

METODE DAN TAT A KERJAPeralatan

Peralatan sampling rum put adalahgunting rum put, kantong plastik polietilenkapasitas 5 kg. Peralatan preparasi eontohadalah oven listrik, furnace, waterbatl1,centrifuge, lampu infra-red, vacuum pump danalat-alat gelas lainnya. Perala tan peneaeahanadalah planset, alat eaeah alfa/beta latarrendah (LBC).

Bahan

Asam nitrat, asam klorida, asampospat, asam asetat, asam oksalat, amoniumasetat, amoniaum karbona!, natrium karbonat,amonium oksalat, amoniak, natrium kromat,hidrogen peroksida, pengemban Sr, Ba, Y danFe, indikator metil merah, dan kertas saringWl1atman 42.

Lekasi dan SamplingDilakukan pengambilan 3 maeam

rumput yaitu rumput gajah, rumput ilalang danrumput teki di 5 lokasi pengambilan, yaitu 4lokasi berjarak 800-900 m dari RSG-GAS(Gambar 2). Masing-masing pada arah utara,timur, selatan dan bara!. Pada radius 800 - 900m nilai faktor dispersi atmosferik meneapaimaksimum [2]. Dan 1 lokasi di daerah lepas

Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan Limbah VPusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN

kawasan (sebagai pembanding) yaitu daerahGunung Sindur berjarak 5 km dari RSG-GASke arah utara. Sampling dilakukan sebanyak ~

Tabel1. Lokasi SamDr

ISSN 1410-6086

2 kg rumput basah untuk tiap-tiap lokasipengambilan.

KoordinatLokasiDaerah

Lintang SelatanBujur Timur

1

Menara Air Puspiptek 6°21'18,4"106° 40' 56,0"

2

LlPI (KIM-L TP) 6° 20' 55,2"106° 39' 54,9"

3

BPPT (LTMP) 6°21'01,8"106° 39' 27,1"

4

Sarpedal 6° 21' 01 ,1"106° 40' 08,2"

5

Gunung Sindur 6° 23' 09,0"106° 40' 16,6"

u

A

,(

- "'.. - . - - - .. ~

o 115 Z'D «u .•.1-- I<E PARUN0 I B0GOP

Gambar 2. Lokasi titik sampling daeah PPTN Serpong (L.01 - L.04)

Persiapan Sam pel dan PencacahanSampel rumput sebanyak 2 kg untuk

masing-masing rumput basah, dikeringkandalam oven pada suhu 105°C selama 16 jam.ditimbang sebagai berat kering. Kemudianrum put kering diabukan dengan furnace padasuhu 525°C sampai menjadi abu berwarnaputih, rata-rata memerlukan waktu selama 16jam, didinginkan kemudian ditimbang sebagaiberat abu. Sam pel abu dimasukkan dalam

241

beker gelas selanjutnya dipanaskan dalamfumace selama 8 jam (sampai diperoleh abuputih hingga berat konstan). Kemudianditimbang masing-masing sampel sebanyak 20gram dimasukkan dalam beker untuk dilakukanleaching dengan larutan HNOJ pekat dandipisahkan dari berbagai pengganggunyamelalui beberapa kali pengendapan terutamadengan HNOJ berasap, kemudian kandungan90Sr ditentukan melalui pengukuran anak

Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan Limbah VPusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN

luruhnya OOy dengan peneacah alfalbeta latarrendah (LBC) selama 100 menit [3].

Metode Penghitungan Konsentrasi 90Sr [3]

(ns -nB)±1,960-cCSr-90 = --------- (1)

60£RSrRyFp] Fp2W

CSr-9O konsentrasi ooSr (Bg/kg)

ns

laju eaeah total sampel

nB

laju eaeah latar (epm)

o-c

deviasi standar

1,96

faktor pengali untuk tingkatkepereayaan 95 %60

faktor konversi dari dpm kedps atau Bq£ efisiensi peneaeahan (%)

RSrfaktor kedapatulanagan ooSr

IJ.lca rro5es an3!;sis (%)Ryfaktor kedapatulanagan OOy

pada proses analisis (%)Fpl

faktor pertumbuhan 90y

F ...,

faktor peluruhan 90yp~W

berat sampel (kg)

Oeviasi standar [3]

0-c =~(nr /Ir) + (n B/1B) (2)

0-c : Oeviasi standar

nr : laju eaeah total (eps)

,ISSN 1410-6086

nB : laju caeah latar (eps)

tr :waktu eaeah total (detik)

tB : waktu eaeah latar (detik)

Konsentrasi terdeteksi minimum (MDC) [3]

4,66~nB /t BMDC = ----- (3)

60£W

I B : waktu eaeah latar (detik)

£ : efisiensi peneaeahan (%)

W : berat sampel (kg)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Data fisik hasil pengamatan dalambeberapa jenis rumput di daerah PPTNSerpong pad a radius 800-900 m (Iokasi 1-4)dan daerah Lepas Kawasan pada radius 5 kmdari reaktor G.A. Siwabessy (Iokasi 5) ditunjukkan pada tabel 2, tabel 3 dan tabel 4.

rumput ilalan!, m(~mplJn~laikadal' 8irtertinggi adalah 76,84 ± 0,53 %, aiuandmgdengan kadar air dalam rum put teki 62,78 ±0,56% dan rum put gajah 24,12 ± 2,5 %. Hal inidisebabkan karena rum put ilalang mempunyaipanjang daun tertinggi hingga meneapai ± 75em, jika dibandingkan dengan rumput teki danrumput gajah hanya meneapai tinggi ± 30 em.Rumput teki mempunyai kadar abu tertinggiyaitu 8,5 ± 1,12 % dibanding dengan kadar abudalam rumput ilalang 5.47 ± 0,28 % danrumput gajah 5,36 ± 0,8 %. Rumput tekimempunyai jumlah batang paling banyak danjumlah daun paling sedikit, oleh karena itulahkadar abu tertinggi terdapat pada rumput teki.

I aoel L. uata tlSIl< nasll ~enqamatan pada lenlS rumput ilalanq di lokasi 1 - 5

Jenis rumput

LoBrt. baBrt. kering,Brt. Abu,Kadar air,%Kad. abu,%kasi

sah,grgramgram(per b. bsh)(per b. krg)

1

2.000 474,124,876,95,23

2

2.000465,425,876,735,54ILALANG 3

2.000445,826,177,715,85

4

2.000479.424,376,035,07

5

2.000463,226,276,845,66

L

2327,9127,2384,1827,35

Rentang

445,8-479,424,3-26,276,03-77,715,07 -5,85

Rerata

2.000465,625.4476,845.47

Dev. standar

11,50,750,530,28

242

Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan limbah VPusat Teknologi limbah Radioaklif - BATAN

ISSN 1410-6086

asll ~enqamatan pa ___ .P __ H ____ -Jenis rumput

LaBrt. baBrt. kering,Brt. Abu,Kadar air,%Kad. abu,%kasi

sah, grgramgram(per b. bsh)(per b. krg)

1

2.0001584,575,320,784,75

2

2.0001514,363,224,294,17GAJAH 3

2.0001474,391,326,296,19

4

2.0001561,486,521,935,54

5

2.0001458,389,827,296,16

L

7592,8406,1120,5826,81

Rentang

1458,3-63,2-89,820,78-27,294,17-6,191584,5

Rerata

2.0001518,681,2224,125,36

Dev. standar

48,610,612,50,8

~enqamatan paaa lenlS rumput

Jenis rum put La Brt. ba Brt. kering, Brt. Abu, Kadar air,% Kad. abu,%

kasi sah, gr gram gram (per b. bsh) (per b. krg)

1 2.000 749,5 60,8 62,53 8,11

TEKI 2 2.000 750,8 57,1 62,46 7,61

3 2.000 738,3 79,1 63,9 10,71

4 2.000 748,6 61,2 62,57 8,18

5 2.000 751,4 59,4 62,43 7,91

L 3738,6 317,6 313,89 42,52

Rentang 738,3-751,4 57,1-79,1 62,43-62,57 7,61-10,71----Rerata 2.000 747,72 63,52 62,78 8,5

Dev.standar 4,8 7,92 0,56 1,12

Tabel 3. Data fisik h .

Tabel4. Data fisik hasil

d ..

d ..

. h di lakasi 1

teki di lakasi 1 - 5

90- - ~ -

--- -SrmBQ/kQ rumput basah) dalam beberapa ienis rum put di lakasi 1

Lakasi

RumputRumputRumput

Pengambilan

lIalang (mBqlkg)Gajah (mBq/kg)Teki (mBq/kg)

1. (Menara Air)

16.00lid6.04

2. (LlPI)

4.0946.5912.67

3. (BPPT)

lid10.63lid

4. (SARPEDAL)

7.36lid20.19

5. (Gunung Sindur)

4.5917.2520.69

L

32.0474.4759.59

Rentang

4.09 - 16.0010.63 - 46.596.04 - 20.69

Rerata

8.024.814.9

Deviasi standar

4.815.66.0

243

- 5

Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan Limbah VPusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN

Oistribusi aktivitas 90Sr paling tinggi terdapatdalam rumput gajah = 24.8 ± 15.6 mBq/kgrumput basah, dibanding dengan distribusiaktivitas 90Sr dalam rumput teki = 14.9 ± 6.0mBq/kg dan rumput ilalang = 8.0 ± 4.8 mBq/kg.Oari 3 jenis rumput tersebut, maka jika dilihatkemungkinannya untuk dapat digunakan dalamremidiasi tanah yang terkotaminasi olehradionuklida 90Sr adalah rumput gajah, tetapi

ISSN 1410-6086

dalam penelitian ini didapatkan konsentrasiaktivitas 90Sr dalam rumput gajah yaitu 24.8 ±15.6 mBq/kg, nilai ini terlalu kecil untukdigunakan dalam remidiasi tanah, tetapi jenisrumput gajah dapat direkomendasikan dalammelakukan pemantauan lingkungan karenapencemaran radionuklida 90Sr tsb. Oistribusiaktivitas 90Sr dalam rumput pada lokasi 1 - 5dapat ditunjukkan pada Gambar 3.

50Ci .:.:0- 40mE;; 300;>

L..en 20UJra.~> 10

:;:; .:.:<x: nMen f\j(

LIP;

o lIalang

m Gajah

oTeki

BP~'T SARP. G Sindur

rnusirn hujan rnaupun pada rnusirn kernarau,sehingga biasanya akan lebih sering dipotong.Jenis rurnput gajah subur dirnusirn hujan dansedikit turnbuh dirnusirn kernarau, jadi akanlebih jarang dipotong rnaka waktu tumbuh lebihlarna, sehingga konsentrasi aktivitas rata-rata90Sr paling tinggi terdapat pada jenis rurnputini.

Oitinjau dari pola penyebaran konsentrasiaktivitas 90Sr dalarn rumput pada lokasi 1 - 5Garnbar 3, pada jenis rurnput teki terlitlatbahwa penyebaran konsentrasi aktivitas 90Sr

cukup merata dibandingkan dengan rurngutgajah dan rurnput ilalang, terlihat aktivitas 9 Srbervariasi. Hal ini disebabkan karena rurnputilalang adalah jenis tanarnan yang turnbuhdengan baik disegala jenis tanah baik pada

Tabel 6. Oistribusi aktivitas 90Sr (rnBq/kg rurnput basah) dalarn beberapa jenis rurnput daerah PPTNk .

Lokasi Pengambilan

Garnbar 3. Oistribusi aktivitas 90Sr (mBq/kg rurnput basah) dalarn rurnput ilalang,gajah dan teki di lokasi 1 - 5

-..-.. - ..-- ... --" -- ......•.... , ....... ~....................................- .

Lokasi 12345

Jenis rurnputlIalang

16.004.09ttd7.364.59

Gajah

ttd46.5910.63ttd17.25

Teki

6.0412.67lid20.1920.69

r22.0463.3510.6327.5542.53

Rentang

6.04-16.04.09-46.59Ttd-10.637.36-20.194.59-20.69

Rerata

11.0221.1210.6313.7714.18

Oev. standar

4.918.306.46.9

244

Prosiding Seminar Teknologi Pengelolaan Limbah VPusat Teknologi Limbah Radioaktif - SATAN

Ditinjau dari segi lokasi pengambila'n,maka penyebaran kandungan aktivitas 90Srdalam rumput daerah PPTN Serpong di lokasi1 - 4 dan daerah Lepas Kawasan di lokai 5,maka pola penyebarannya dapat ditunjukkanpada Tabel 5. Penyebaran kandungan 90Srdalam 3 jenis rumput daerah PPTN serpong,dilokasi 1 adalah 11.02 ± 4.9 Bq/kg, di lokasi 2adalah 21.12 ± 18.3 Bq/kg, di lokasi 3 adalah10.63 ± 0 Bq/kg, di lokasi 4 adalah 13.77 ± 6.4Bq/kg dan di lokasi 5 adalah 14.18 ± 6.9mBq/kg. Hasil ini jika dirata-ratakan dari lokasi1 - 4, maka kandungan aktivitas 90Sr dalamrumput daerah PPTN serpong adalah 14.14 ±3.7 mBq/kg. Kandungan aktivitas 90Sr dalamrum put daerah Iepas kawasan (Iokasi 5)adalah relatif sama jika 'dibanding dengandaerah PPTN Serpong yaitu 14.18 ± 6.9mBq/kg, tidak menunjukkan perbedaan yang

ncY.ata. Hal ini memberikan informasi bahwa9 Sr dalam beberapa jenis rum put daerahPPTN Serpong adalah berasal dari jatuhan(fallout), jadi tidak ada kontribusi daripengoperasian reaktor GA Siwabessy.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian ini, makadapat diambil kesimpulan sebagai berikut:y Distribusi aktivitas 90Sr tertinggi terdapat

dalam jenis rumput gajah = 24.8 ± 15.6mBq/kg rumput basah, dibanding dengandistribusi aktivitas 90Sr dalam rumput teki =

14.9 ± 6.0 mBq/kg rumput basah dandalam rum put ilalang = 8.0 ± 4.8 mBq/kgrumput basah.

y Distribusi aktivitas 90Sr dalam rum putdaerah PPTN serpong adalah 14.14 ± 3.7mBq/kg rumput basah, distribusi aktivitas90Sr dalam rum put daerah lepas kawasanrelatif sama jika dibanding dengan daerahPPTN Serpong yaitu 14.18 ± 6.9 mBq/kgrumput basah, tidak menunjukkanperbedaan yang nyata. Hal inimemberikan informasi bahwa 90Sr dalam

beberapa jenis rum put daerah PPTNSerpong adalah berasal dari jatuhan(fallout), tidak ada kontribusi daripengoperasian reaktor GA Siwabessy.

DAFT ARPUST AKA1. SRIKANDI FARDIAZ, Polusi air dan

udara, diterbitkan dalam kerjasamadengan Pusat antar Universitas Pangandan gizi Institut Pertanian Bogor.

2. SYARBAINI, UNTARA, LUBIS, E. 1997.Evaluastion of Cs-137 as Impacts of theoperating GA Siwabessy reactorProceddd. The fifth symp. OnEnvironmental and Radiation Safety,

245

ISSN 1410-6086

Standarization and Radiation SafetyResearch Centre of BATAN. Jakarta.

3. BATAN, Prosedur Analisis sampelradioaktivitas Lingkungan, Kep. DirjenBatan No: 156/DJIIV/98, 1998.

4. Analisis Dampak Lingkungan di sekitarDaerah Instalasi Nuklir RSG-LP

Serpong, Jawa Barat, 1986.5. Petunjuk Pelaksanaan Pengambilan dan

Pengolahan Contoh Lingkungan, Jakarta:Badan tenaga Atom NasionaL

6. AECL., Procedures and Methods forPreparation and Radiochemical analysis ofEnvironmental Samples, AECL, ChlkRiver, Ontario, 1963