PENGUKURAN TINGKAT RADIASI DAN PELAKSANAAN SISTEM

KESELAMATAN NUKLIR PADA LABORATORIUM HAMBURANNEUTRON DI PUSLITBANG IPTEK BAHAN

W. Prasuad, AgusSalimA.,Gunawan,Auring R. dan SuyatnoPuslitbang llmu Pengetahuan dan Teknologi Bahan -BATAN

ABSTRAK

rE1Ii(;UKURAN TINGKAT RADIASI DAN PELAKSANAAN SISTEM KESELAMATAN NUKLIR

I)ADA LAHORATORIUM HAMBURAN NEUTRON DI PUSLITBANG IPTEK BAHAN. Hasil pengukurantin~kat papamn radiasi pada 12 titile lokasi di laboratorhnn hamburan neutron (LHN) menghasilkan rata-rata 2,969mSv/tahun, Oosis tertinggi yang diterima pekeJja radiai untuk dosis ekivalen kulit (DEK) adalah 1,17 mSv/tabun dandosis ckivalcn se\uruh tubuh (DES1) adalah 0,92 mSv/tabun. Ymgkat paparan radiasi di LHN masuk dalam katagorilin~kal rauia.'ijsangat rendab. Sedangkan dosis DEK clanDEST yang diterima pekerja ramasi hanya 10% daTinilai batasuo~is uiijinkan (NBD/tahun). Antisipasi kecelakaan nuklir yang terp.arah telah dilakukan dengan membuat dokumenRPKD, Dari makalah ini dapat disampaikan babwa pengoperasian peralatan pada LHN sangat aman bagi pekeIja radiasimaupull pcngguna.

ABSTRA< 'T

I\IE.\SUREMENT OF RADIATION LEVEL AND IMPLEMENTATION OF NUCLEAR SAFETY

SYSTEM OF NEUTRON SCATTERING LABORATORY (NSL) IN THE REASEARCH ANDDE\'ELOPMENT CENTER OF MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY. The measurement result of

radiation exposure level measuered on 12 locations at the NSL was 1.969 mSvlYr averagely. The maximum dosereceived by radiation worker was 1.17 mSvlYr for DEK and 0.92 mSvlYr for DEST. Radiation exposure level at NSL isin the very low radiation level category. The DEK dose and DEST dose received by the radiation worker were of 10% ofthe annual permission dose rate. In anticipation of nuclear accident. a document of emergency preparedness was made. Itis shown that the operation of neutron instrument in the NSL is safe for the radiation wmker and also for other users.

I. PENDAHULUAN

Berdasarkan UU No.I0 tahun 1997 tentangKetenaganukliran. PP No. 11 tahun 1975 tentangKeselarnatan kerja terhadap radiasi serta KeputusanKepala Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) [IIclan Kepala BAPE1EN No.Ol/Ka.BAPE1ENIIV-99tentang Ketentuan keselarnatan kerja terhadapradiasi!2l,maIm setiap kegiatan yang berhubungandengan nuklir hams dilaksanakan dengan ketal daDmemperhatikan ketentuan keselarnatan pekerjaradiasi, peralatan serta lingkungan sekitamya. PusatPenelitian dan Pengembangan Ilmu Pengetahuan clanTeknologi Bahan (P3IB) sesuai dengan SuralKeputusan Kepala BATAN No.73IKA1IV/1999mempunyai tugas melaksanakan penelitian di bidangilmu pengetahuan daD teknologi bahan. Untukmelaksanakan tugas tersebut, P3IB dilengkapi

dengan fasilitas Laboratorium Harnburan Neutron(LHN) yang berada di Gedung 40. Secara strukturalLHN berada di bawah pengelolaan UPT-BalaiSpektrometri yang dipimpin oleh pejabat eselon III.Fasilitas yang ada di LHN terdiri daTi3 (tiga) unitperalatan utarna yaitu Spektrometer HamburanNeutron Sudut Kecil (SANS/SN-2), Speku'ometerHarnburan Neutron Sudut Kecil Resolusi Tinggi(HRSANSISN-3) dan Difraktometer Neutron Serbuk

Resolusi Tinggi (HRPDIDN-3).Peralatan ini memanfaatkan sumber neutron

dari RSG G.A. Siwabessy (RSG-GAS) yangdialirkan melalui dua tabung pemandu neutron(TPN-l dan 1PN-2), 1PN-l digunakan untukperalatan SANS sedangkan 1PN-2 untuk peraIatanHRSANS dan HRPD. .

Pengoperasian peralatan di LHN tidak berdirisendiri tetapi sangat tergantung'juga kepada sistem

Prosic!ing Seminar TeknoJogi KeseJamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir I 82

pendukung, monitoring, sistem keselamatan radiasiserta sistem Keselamatao seeara mnmn. Selain

pengoperasian secara normal, laboratorimnhamburan neutron juga telah dilengkapi beberapadokmnen keselamatan antara lain Dokmnen Rencana

Penanggulangan Keadaan Darurat (RPKD).Dokmnen ini sangat penting dimana dapat diprediksisuatu keadaan yang paling parah. sehingga dapat

diantisipasi langkah-Iangkah keselamatan yang perIudilakukan 131.

Sctelah reorganisasi Batao pada taboo 1999

dengan SK Ka. BATAN No. 73fKA1lV/1999

dimana P31B werniliki Sub ~idang Proteksi Radiasiclan Keselamatan. KeIja (pRKK) yang beradadibawah Bidang Keselamatan KeIja dan

Instnunentasi (BKKl), maka pengawasankeselamatan telah dapat dilakukan lebih intensif.

raJa makalah ini akac. dilaporkan datatentang konitoring tingkat radiasi, pengawasantingkat radiasi clan kelengkapan dokumen yangterdiri daTi:1. Pengulllf3D tingkat radiasi pactaperaIatanutama

di LHN, yang meliputi pemetaan tingkat radiasisekitar lokasi peralatan dan Taboog PemanduNeutron.

Evaluasi dosis TLD bagi pekeIja radiasi diLHN.

2.

3. MO/litoringsistem peraIatan pendukung (Sistemvak.'Ul1l,Kompresor, Listrik)

4. Kelengkapan Dokumen Peralatao5. Prediksi kecelakaan terparah yang dapat teIjadi.Tingkat paparan radiasi clan dosis perorangan yangdilaporkan adaIah periode bulan juli 1999 sampaidengall Februari 2001.

Dengan adanya data Keselamatao radiasi clan

metode sistem penanggulangan keadaan darurat ini,petugas pengawasan maupoo instansi yang

berwenang dapat meyakinkan penggooa bahwasistem Keselamatan nuklir di LHN-P31B

mempwlyai sistem Keselamatan nuklir yang amanbagi pekerja radiasi maupoo pengguna lainnya.

II. TATA KERJA

Pengukurall TiIlgkat Radiasi

Pengukuran tingkat radiasi pacta LHNdilakukan pactatempat-tempat yang telah dipetakan.Peta illi dibuat berdasarkan tingkat aktivitas yang

sering dilakukan oleh pekeIja radiasi dan pengguna

peralatao (user). Tata letak peralatao utama clantitikpengukuran radiasi di LHN dapat dilihat pactaGambar 2, dari data tersebut dilakukan pengukuranmenggunak:an peralatan detector Deneutron clanVictoreen 410. Pengukuran dilakukan satu kalisetiap operasi reactor pada semua titik yang telahditetapkan, kemudian dari data tersebut dibuat tableclandibandingkan dengan batas ambang dosis.

Pengtikuran dosis perorangan menggunak,U)data Thermohnninescence Dmimctcr en (»)

Pengukuran dilakukan oleh Puslitb,Ulg Lllnbahradioaktif (P2PLR), selanjutnya data yang diperolehdidokmnentasikan dan dianalisis. Analisis dosis

dilakukan secara perorangan ootuk dapat dipalltautingkat dosis yang diterima pekerja radiasi daBdilakukan evaluasi.

Sistem KeseJlUD/ltJmNukJir Pada LHN

Monitoring sistem pendukung di I.HN Icrdiridari sistem pompa vakwn, mesin komprcsor. listrikPLN serta sistem gense!. Pompa vakum digulI.tkanootuk memvakum TPN-I dan TPN-2 yallg dilaluineutron dari RSG GAS menuju pcralatan \llama diLHN sehingga tidak terhambat oleh udara di dalamtaboog pemandu neutron yang dapat mempengaruhiintensitas neutron yang sampai pactaperalatan utamadi LHN. Kondisi vakum yang disyaratkan selamapengaIiran neutron adalah 10-3 roBar sampai 10-2roBar. Kondisi ini harus selaluu dapat dipenahankanselama pengoperasian peraIatan di LHN.

Sistem kompresor digunakan ootuk meng-gerakkan lantai dansa (dance Oooi) pactaperalatan diLHN untuk memudahkan pergerakan sistem detektoryang memiliki bobot cukup berat (Gambar 2).

Kelengkapan operasi alat perIu didull1I1golehkelengkapan dokmnen Protap maupwl Juklak,sehingga dapat memudahkan petugasloperator dalammelaksanakan pekerjaannya.

Pembangkit listrik cadangan (genset) digooa-

kan jika terjadi gangguan listrik PLN. untuk jangkawaktu dengan orde lebih dari satu menit, sedangkanootuk mengatasi spike listrik digunakan unintenup-tedpower supply sistem (UPS) 5 KVA. Genset yangdigunakan mempooyai kekuatan 400 KVA.

Program penanggulangan keadaan daruratdisusoo berdasarkan asmnsi terjadi kecelakaanterparah yang dapat teljadi pada tabling pemandu

83Proskling ,,>'e111in:1FTeknoJogi KeseJ:lIlJ:I{.1flR:lcliasi (!:In Bio111edik:l NukJir 1

neutron, yaitu pecahnya TPN. Dengan adanya

RPKD-P3IB maIm dapat dilakukan antisipasi untukisolasi daerah kecelakaan serta cara

penanggulangannya.

ill. HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil pengukuran pada tingkat paparan radi~sipacta laboratorium LHN dapat dilihat pactaTabel 1.Pengukuran dilakukan selama periode 1999-2001.Pengukman dilaJ...llkansctiap RSG GAS hc::roperasi.Selama periotic Juli 1999 sampai Pebrnari 2001telah dilakukan sebanyak 10 kali pengul.-man.Datapengukman setiap titik dilakukan sebanyak 3 kali.Data pengukman ditampilkan pacta Tabel 1. Datayang ditampilkan sudah merupakan nilai rata-rata.Selanjutnya dari Tabel 1 dibuatkan grafik antara

lokasi titik pengukman terhadap rata-rata paparanradiasi daD dibandingkan dengan batas dosis yangdiijinkan (Gambar 3). Dari data ini dapat dilihatbahwa besaruya tingkat paparan radiasi pacta LHNrata-rata pertahun adalah sebesar 1,96918 mSvfTh,nilai ini tennasuk dalam katagori daerah radiasisangat rendah (I mSvffh - 5 mSvffh). Sedangkanbesalllya daya operasi reaktor tidak memberikandampak YcUlgbenuti terhadap bescunya tingkatpapcU"CUlradiasi pacta tiap titik pemetaan. Nilai i.nitidak berubahjika dibandingkan data terdahulu.

i.ni terlihat bahwa Nilai Dosis Ekivalen Kulit (DEK)

tertinggi yang diterima pekeIja radiasi adalah 1,17

mSvffahun dan yang terendah adalah 0,73

mSvffahun. DEK tertinggi yang diterima pekeIja

,radiasi pacta LHN adalah pekeIja yang selalu

mendampingi PPR dalam melaksanakan tugas.

Sedangkan Nilai Dosis Ekivalen Seluruh Tubuh

(DEST) yang tertinggi adalah 0,92 mSv dcu!

terendah adalah 0,57 mSv. Dari nilai DEK dcu!

DEST YcUlgditerima pekerja radiasi masih s,Ulgal

jauh dibcu!dillgkan dcllgcUl Ililai batas dosi~ ~,III)!

diijinkCUI (NBD/tahun) yaitu 50 mSv Ulltuk DEST

daD 500 mSv untuk DEK [I].

Sistem pendukung pengoperasian peralatan

yang terdiri daTi pompa vakmn, kompresor dCUI

genset seJalu dipastikan dalam keadacul nonnal

sebehun peralatan utama dioperasikan. Seperti telah

dijelaskcul pacta pendahuluan bahwa pengoperasicul

peralatan memakan waktu relatif lama (lebih dan 15

jam) maka pacta saat pengukman berlCUljllt dilliar

jam keIja, maka sistem keamanan berlallgslIllgllya

operasi peralatan dilakukan mengglillakan

monitoring YCUIgterdapat pacta sistem pompa vakllm.

Pompa vakum akCU! mellgelucu.kcu! t,Ulda hlillyi

berupa sirene yang dapat terdengar scunpai Ilicu.

gedung LHN, sehingga dapat dilakukan langkah

penanggulangannya. Sirene yang dikeluarkan pompa

vakum dapat teIjadi jika tingkat kevakuman pacta

TPN menurnn sampai pacta 10+ 1 mEar, tegangan

listrik PLN padam serta sistem genset tidak

berfungsi.

Tabel 1. Data paparan radiasi pacta Lab. Hcunbman neutron P3IB

peliode pengukman tahUlI 1999-2001

ra,

84Prosiding Se111in:lrTekn%gi Kese/:l11J:ll:l11R:ldi:/si d:/17Bio111edik:1Nuklir I

Titik mremljam Rata-rataPengu

07/99 08/99 03/00 06/00 07/00 09/00 12/00 02/01 mreml mSv/kuran

jam tahun1 0,153 0,306 0,213 0,204 0,102 0,213 0,249 0,109 0,193 3,7202 0,153 0,120 0,051 0,204 0,102 0,051 0,204 0,102 0,123 2,3693 0,162 0,111 0,178 0,204 0,204 0,178 0,204 0,102 0,168 3,2264 0,181 0,111 0,178 0,204 0,204 0,178 0,222 0,204 0,185 3,5595 0,153 0,102 0,204 0,204 0,102 0,204 0,204 0,204 0,172 3,3046 0,162 0,102 0,051 0,204 0,204 0,051 0,204 0,204 0,147 2,8377 0,153 0,102 0,178 0,102 0,102 0,178 0,204 0,102 0,140 2,6928 0,153 0,102 0,051 0,102 0,102 0,051 0,204 0,204 0,121 2,3259 0,213 0,102 0,178 0,102 0,102 0,178 0,204 0,102 0,147 2,83710 0,222 0,102 0,178 0,102 0,102 0,178 0,204 0,102 0,148 2,85911 0 0,102 0,178 0,102 0,102 0,178 0,204 0,102 0,121 2,32512 0,213 0,102 0,178 0,204 0,204 0,178 0,204 0,204 0,168 3,571

Rata- 0,122 0,122 0,151 0,161 0,136 0,151 0,209 0,145 0,154 2,969rata

dimana Tabung Pemandu Neutron (fPN) pecah pacta

saat alat beroperasi. Jika diasumsikan kecelakaan

nuklir akibat peeahnya TPN di dalam lunnt:J, maka

pacta daerah antara TPN terbentuk gap (ruang

kosong). Hal ini identik dengan ruang yang acta

antara TPN tempat kristal monokromator pacta lokasi

peralatan DN-3 clan SN-3. dengan asumsi fluksneutron thermal di monokromator SN-3 sebesar 2,3

x 10+9nem-! derl yang mengaeu pacta pengukuran

\ang pemah dilakukml[4! dan ketcbalan perisai beton

'dehal -to un. deng;m menggunakan program DOT

3.5 CODE!S] diperoleh paparan total neutron dan

gmnma maksimum sebesar 4,1 x 10.1 mremljam

pacta bagian luar perisai radiasi. Dengan

mcnggunakan perisai radiasi terbuat daTi beton

Ilonnal dengan kerapatan 2,35 gramlcm3 dan

kcteba\;m 20 em, diperkirakan paparan total radiasi

neuU'on d;m gamma pacta bagian luar perisai beton

akim mellcapai 1,3 mremljam (area antara LHN clan

RSG-GAS). Jib peeah keduanya maka dapat

mclIl:apai 2,6 mremljam. Untuk memperkeeil

pap;u",m radiasi di alas TPN antara LHN daD gedung

RSG GAS maka ditimbUll dellgan t;mah setinggi I

meter dan daerah ini bukml merupakan pelintasan

umulIl. Daerall TPN bukan merupakml daerah keIja

pacta saat peralatan beroperasi, maka tidak menjadi

pennasalahan bagi pekeIja radiasi.

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

Dari basil pengukuran tingkat paparan radiasi

didapat bahwa besamya tingkat radiasi di LHN

telmasuk dalam katagori tingkat radiasi sangat

rendah (I mSy/tahUll - 5 mSy/tabUll). Eyaluasi dosis

pekelja radiasi yang diterima tertinggi dar; data 11,D

perorarlgarl untuk DES clan DEST adalah 10 % daTi

nilai batHs yang diijinkarl (NBD/tahlm). Sistem

pendukullg pellgoperasian peralatan dapat digunakan

sebagai indikasi awal jika peralatan mengalami snafu

masalah sehingga dellgarl eepat dapat dilalllkan

lmlgkah-lmlgkah penmlganallnya. Untuk mengalltisi

pasi terjadinya keeelakaan terparah pacta TPN

berupa pecahnya TPN telah dilakukan simulasi

sederharla Imtuk menghitung besarnya dosis yang

mungkin teljadi, serta telah dibuat dokumen RPKD-

P3IB. Dellgarl demikian dapat disirnpulkan bahwa

pengoperasiml peralatan di LHN sudah memelluhi

kriteria aman bagi Keselamatan pekeIja radiasi

maupun pelleliti/pellgguna.Untuk pemantauan paparan seeara kOlltinyu

disarankan perlunya dipasang detektor seearapermanen pactaTPN untuk memantau tingkat radiasiseeara In-situ

UCAPAN TERIMA KASm

Pellulis mellgueapkan terima kasih kepadaDR. Abarul Ikram selaku Ka.UPT Balai

Spektrometri, alas masukan clandukungarmyadalampenulisan makalah ini maupun penyiapan data.Kepada seluruh stat clan teknisi UPT-Balai

Spektrometri yang telah banyak membantu dalampelaksanaan pengukuran tingkat radiasi di LHN.

DAFTAR PUSTAKA

SK. Ka. BATAN No.73/KA/IV/1999 tentangKetentuarl Keselamatan Kerja TerhadapRadiasi.

2. SK. Kepala BAPETEN No. OI/Ka.BAPETEN/

IV-99 tentang Ketentuan Keselamatan KeIjaTerhadap Radiasi

3. Dokumen RPKD Nuklir clan Non Nuklir di

Puslitbarlg Iptek Bahan No. PK 001.00.PKD.K21.2000-P3IB, BATAN, 2000

4. Pelaksarlaarl Kegiatarl Keselamatarl Kelja diPusat Penelitian Sallis materi, 1996

5. Werner Klaus, Engineering Analysis of TheInstruments and System, Dokumen Fasa Tiga,PPSM-BATAN.

1.

DISKUSI

Otto P. Ruslanto - P3KRBiN

Pacta makalah saudara, untuk pelaksanaarlsistem keselamatan nuklir yang dilakukarl adalall

pengukuran tingkat radiasi, clan pembatasan dosis.Pacta prinsip ALARA prinsip pembatasan dosisadalah prinsip terakhir setelah justifikasi daTi"practice' clan optimasi. Bagaimana pendapatsaudara tentang hill ini.

85Prosiding Seminar Teknologi J(esel:I1J1:Il:wR:ldi:1Sid:w Biomedik:l Nuklir I

W. Prasuad

Yang ingin disampaikan pada makalah inibahwa tingkat radiasi pada Lab. Hamburan Neutron-P3IB sangat amanserta dosis yang diterima pekerjaradiasi juga dibawah barns ambang dosis yangdiijinkan.

Justifikasi clan optimasi tidak disampaikan

pacta makalah ill secara khusus tetapi tercakupdalam pembahasan antisipasi jika terjadi kecelakaanIIllklir h:lvarah pacta lah. ini. .

fit/. Salell Kasim

S;u"an. untuk menjadikan penelitian

herhobot maka disarankan judulnya agar kata

.. f1L'/lgllk/l/;m"dihuang saja.

W. Pra.<owld

Tcrima kasih alas sarmmya.

Prosiding Semimlr TeknoJogi KeseJ:lm:1l:lfl Radi:lSi clan Biomedika Nuklir 1 86