Radioisotop [PDF]

Citation preview

Radioisotop dalam bidang pertanian No. 1. 2. 3. 4.



Radioisotop Co-60 C-14 P-32 Cs-137



Bidang Pertanian,biologi Biologi Pertanian Pertanian,biologi



Kegunaan Mengawetkan makanan Mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis Uji efisiensi pemupukan Mengawetkan makanan



Khusus dalam bidang pertanian, manfaat sinar radioaktif sangat besar, yaitu sebagai berikut: a. Mutasi tanaman (untuk menemukan varietas unggul). Salah satu cara untuk mendapatkan rangkaian sifat yang baik yaitu dengan mengubah faktor pembawa sifat (gen). Perubahan gen yang dapat menyebabkan perubahan sifat makhluk hidup dan diwariskan disebut mutasi. Sinar radioaktif yang biasanya digunakan untuk mutasi adalah sinar gamma yang dipancarkan dari radioaktif Cobalt-60. Contohnya adalah padi atomita dan kedelai muria. b. Pemberantasan hama dengan teknik jantan mandul Radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, misalnya hama kubis. Di laboratorium dibiakkan hama kubis dalam bentuk jumlah yang cukup banyak. Hama tersebut lalu diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah itu hama dilepas di daerah yang terserang hama. Diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul dilepas. Telur hasil perkawinan seperti itu tidak akan menetas. Dengan demikian reproduksi hama tersebut terganggu dan akan mengurangi populasi. c. Pengawetan makanan. Dilakukan agar bahan makanan yang disimpan tidak mudah rusak. Pengawetan makanan secara tradisional seperti pengeringan, pemanasan, dan pengasapan masih memiliki kekurangan karena pada jenis makanan tertentu sifat makanan dapat berubah, ditumbuhi jamur, dan dapat diserang serangga. Penemuan cara pengawetan dengan teknik radiasi dapat meminimalkan kerusakan yang terjadi pada makanan. Manfaat sinar radioaktif dalam pengawetan makanan adalah:  Menghambat pertunasan pada beberapa bahan makanan, misalnya bawang, kentang, jahe, kunyit dan kencur.  Memperpanjang masa simpan beberapa hasil pertanian segar, misalnya menunda kematangan buah.  Mengurangi bakteri-bakteri pembusuk daging.  Membebaskumankan atau sterilisasi rempah-rempah.  Mengendalikan kuman-kuman penyebab penyakit dan kuman-kuman parasit yang ada dalam makanan. Beberapa keuntungan menggunakan sinar radioaktif dalam pengawetan makanan antara lain:  Sifat bahan makanan tidak berubah.  Dapat meningkatkan mutu.  Tidak menurunkan nilai gizi.  Tidak menimbulkan zat sisa pengawet.  Dapat dilakukan pada makanan yang dikemas sederhana.  Mengetahui masa pemupukan yang paling baik. Fakta contoh :  Stroberi tanpa radiasi, yang berjamur setelah di simpan beberapa hari



 Stroberi yang tetap segar setelah penyimpanan dua minggu karena telah disterilisasi dengan cara radiasi. d. Pemuliaan tanaman Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga dosis rendah yang mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya. Serta dengan menggunakan unsur-unsur radioaktif, juga dapat diketahui waktu yang paling tepat untuk melakukan pemupukan pada satu jenis tanaman. Radioisotop dapat digunakan untuk merunut gerakan pupuk di sekitar tanaman setelah ditabur. Gerakan pupuk jenis fosfat, dari tanah sampai ke dalam tumbuhan dapat ditelusuri dengan mencampurkan radioisotop fosfor-32 (P-32) ke dalam senyawa fosfat di dalam pupuk. Dengan cara ini dapat diketahui pola penyebaran pupuk dan efektifitas pemupukan. Radioisotop dapat juga digunakan untuk membuat benih tumbuhan dengan sifat yang lebih unggul dari induknya. Penyinaran radioaktif ke tanaman induk akan menyebabkan ionisasi pada berbagai sel tumbuhan. lonisasi ini menyebabkan turunan berikutnya mempunyai sifat yang berbeda dengan induknya. Kekuatan radiasi diatur sedemikian rupa agar diperoleh sifat turunan yang unggul. Untuk mendorong kemajuan di bidang pertanian di perlukan teknik pemupukan yang baik, pemberantasan hama tanaman yang tepat, dan penggunaan bibit unggul. Untuk melaksanakan pemupukan pada waktu yang tepat, dapat digunakan radioisotop Nitrogen – 15 ( N – 15 ). Pupuk yang mengandung N – 15 di pantau dengan alat pancaca jika pancaca tidak mendeteksi lagi adanya radiasi, berarti pupuk sepenuhnya sudah di serap oleh tanaman. Pada saat itulah pemupukan berikutnya sebaiknya dilakukan. dari upuya ini akan diketahui janka waktu pemupukan yang diperlukan dan sesuai dengan usia tanaman. Kegunaan lain radioisotop dalam bidang pertanian adalah untuk pembuatan bibit unggul. Radioisotop ini digunakan untuk memicu terjadinya mutasi pada tanaman dari proses mutasi ini diharapkan dapat dperoleh tanaman dengan sifat – sifat yang menguntungkan misalnya tanaman padi yang lebih tahan terhadap hama dan memiliki tunas lebih banyak. Selain itu, radioisotop juga dapat digunakan untuk memperpanjang masa simpan produk – produk pertanian. 11. Bahaya Zat Radioaktif Pencemaran zat radioaktif, pencemaran zat radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Limbah radioaktif adalah zat radioaktif dan bahan serta peralatan yang telah terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif karena pengoperasian instalasi nuklir yang tidak dapat digunakan lagi. yang paling berbahaya dari pencemaran radioaktif seperti nuklir adalah radiasi sinar alpha, beta dan gamma yang sangat membahayakan makhluk hidup di sekitarnya. Selain itu partikel-partikel neutron yang dihasilkan juga berbahaya. Zat radioaktif pencemar lingkungan yang biasa ditemukan adalah 90SR penyebab kanker tulang dan 131J. Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak selsel tubuh makhluk hidup baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan atau binatang. Atau antara lain:  Radiasi zat radioaktif dapat memperpendek umur manusia. Hal ini karena zat radioaktif dapat menimbulkan kerusakan jaringan tubuh dan menurunkan kekebalan tubuh.



  



2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.



Radiasi zat radioaktif terhadap kelenjar-kelenjar kelamin dapat mengakibatkan kemandulan dan mutasi genetik pada keturunannya. Radiasi zat radioaktif dapat mengakibatkan terjadinya pembelahan sel darah putih, sehingga mengakibatkan penyakit leukimia. Radiasi zat radioaktif dapat menyebabkan kerusakan somatis berbentuk lokal dengan tanda kerusakan kulit, kerusakan sel pembentuk sel darah, dan kerusakan sistem saraf.Efek serta Akibat yang ditimbulkan oleh radiasi zat radioaktif pada umat manusia seperti berikut di bawah ini : Pusing-pusing Nafsu makan berkurang atau hilang Terjadi diare Badan panas atau demam Berat badan turun Kanker darah atau leukemia Meningkatnya denyut jantung atau nadi Daya tahan tubuh berkurang sehingga mudah terserang penyakit akibat sel darah putih yang jumlahnya berkurang



12. Produksi radioisotop Radioisotop yang digunakan untuk berbagai keperluan diproduksi dalam reaktor atom. Produksi radioisotop di Indonesia dikelola oleh Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN). Sampai sekarang Indonesia telah memiliki 3 reaktor atom, yaitu sebagai berikut. 1. Reaktor Trigamark II (Training Research Isotop Production General Atomic Type Mark II) di Bandung. 2. Reaktor Kartini di Yogyakarta. 3. Reaktor Serbaguna G.A. Siwabessy di Serpong. Reaktor Kartini merupakan reaktor penelitian untuk keperluan riset, sedangkan reaktor Trigamark II dan reaktor serbaguna G.A. Siwabessy selain untuk penelitian juga untuk produksi radioisotop yang diperlukan oleh BATAN dan beberapa instansi seperti rumah sakit dan perguruan tinggi. Beberapa radioisotop yang telah diproduksi Reaktor Trigamark, antara lain I131, I-125, P-32, Mo-99, S-35, Co-60, dan Fe-59. Selain itu, energy yang dihasilkan oleh reaksi nuklir dalam reaktor atom dapat digunakan untuk pembangkit listrik yang dikenal dengan PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir).



BAB III PENUTUP 1. Kesimpulan a. Penggunaan Radioisotop zat radioaktif yang sangat luas dewasa ini dapat menimbulkan berbagai sensasi dalam kehidupan. b. Zat radioaktif dan radioisotop berperan besar dalam bidang pertanian antara lain yaitu :  Mutasi tanaman (untuk menemukan varietas unggul).



   c.



Pemberantasan hama dengan teknik jantan mandul Pengawetan makanan Pemuliaan makanan Kemajuan teknologi dengan ditemukannya zat radioaktif dan radioisotop memudahkan aktifitas manusia dalam berbagai bidang kehidupan.



2. Saran Masih banyak hal- hal yang menarik mengenai radioisotop, terutama pada manfaatnya. Meskipun dibalik banyaknya manfaat terdapat bahaya yang cukup signifikan yang dapat membahayakan banyak hal. Disini masih banyak yang belum dituangkan penulis tentang segala yang terkait dengan radioisotop. Oleh karena itu, penulis juga berharap : 1. DR. Iis Siti Jahro M.Si selaku Dosen mata kuliah Radiokimia untuk menyempurnakan makalah ini apabila terdapat kesalahan. 2. Para peneliti agar bisa menemukan terobosan-terobosan baru radioisotop untuk dimanfaatkan di masa depan. 3. Pembaca maupun pembuat makalah selanjutnya memuatkan hal-hal yang lebih menarik terkait radioisotop di dalam makalahnya.



DAFTAR PUSTAKA Allingger, Norman.1993. Organic Chemistry. New york: Gracindo Badan Tenaga Atom Nasional. 1998. Pengembangan dan Penelitian Aplikasi Isotop Dan Radiasi. Jakarta: Jumatom Gabriel, J.F, 1979. Fisika Kedokteran. New york: Udayana Jalil, A.A. Abdul. Zat Radioaktif Dan Penggunaan Radioisotop Bagi Kesehatan. Sumatra Utara: Usu Justiana, Muchtaridi. 2009. Kimia 1, kimia dasar jilid 1. Bogor: Yudhistira Purba, Michae. 1994. Ilmu Kimia. Jakarta: Erlanggas Siswanto. 2009. Kompetensi Fisika. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional Sunandar. 2011. Kartu ajaib rumus kimia. Cimanggis, Depok: Media Pusindo http://fisika.name/siap/Radioaktivitas/materi5.html# (diakses 27 feb 2013. 19.30) http://id.wikipedia.org/wiki/Radionuklida (diakses 27 feb 2013. 19.40) http://id.wikipedia.org/wiki/Peluruhan_alfa (diakses 27 feb 2013. 19.45) http://id.wikipedia.org/wiki/Peluruhan_gamma (diakses 27 feb 2013. 19.50) http://rezarafiqmz.blogspot.com/2012/04/manfaat-dan-bahaya-zat-radioaktif-pada.html (diakses 27 feb 2013. 19.55) http://yudhipri.wordpress.com/2011/03/15/dampak-radioaktif/ (diakses 27 feb 2013. 19.30) http://rinioktavia19942.wordpress.com/2011/07/01/radioaktif/ (diakses 27 feb 2013. 19.35) http://id.shvoong.com/exact-sciences/biology/2178279-penggunaan-teknik-nuklir-dalambidang/#ixzz2ME9n4MeS (diakses 27 feb 2013. 19.40)



Pemanfaatan Radio Isotop dalam bidang Pertanian Pemanfaatan Radio Isotop dalam bidang Pertanian antara lain dalam bidang;



2.6.a. Pembentukan Bibit Unggul Dalam bidang pertanian, radiasi gamma dapat digunakan untuk memperoleh bibit unggul. Sinar gamma menyebabkan perubahan dalam struktur dan sifat kromosom sehingga memungkinkan menghasilkan generasi yang lebih baik, misalnya gandum dengan yang umur lebih pendek. Selain sinar gamma, fosfor-32 (P-32) juga berguna untuk membuat benih tumbuhan yang bersifat lebih unggul dibandingkan induknya. Radiasi radioaktif ini ke tanaman induk akan menyebabkan ionisasi pada berbagai sel tumbuhan. Ionisasi inilah yang menyebabkan turunan akan mempunyai sifat yang berbeda dari induknya. Kekuatan radiasi yang digunakan diatur sedemikian rupa hingga diperoleh sifat yang lebih unggul dari induknya. 2.5.b. Pemupukan dan Pemberantasan Hama dengan Serangga Mandul Radioisotop fosfor dapat dipakai untuk mempelajari pemakaian pupuk oleh tanaman. Ada jenis tanaman yang mengambil fosfor sebagian dari tanah dan sebagian dari pupuk. Berdasarkan hal inilah digunakan fosfor radioaktif untuk mengetahui pola penyebaran pupuk dan efesiensi pengambilan fosfor dari pupuk oleh tanaman. Radioisotop yang digunakan sebagai perunut dalam penelitian efisiensi pemupukan tanaman adalah fosfor-32 (32P). Teknik perunut dengan radioisotop akan memberikan cara pemupukan yang tepat dan hemat. Teknik radiasi juga dapat digunakan untuk memberantas hama dengan menjadikan serangga mandul. Dengan radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, sehingga timbul kemandulan pada serangga jantan. Kemandulan ini dibuat di laboratorium dengan cara hama serangga diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah disinari hama tersebut dilepas di daerah yang terserang hama, sehingga diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul yang dilepas, sehingga telur itu tidak akan menetas. Radio isotop juga dapat digunakan dalam upaya pemberantasan hama. Radioisotop dapat meradiasi sel – sel kelamin hama jantan sehingga menjadi mandul. Selanjutnya, hama – hama jantan yang mandul ini di lepas kembali sehingga hama betina tidak akan dapat berkembang biak a. Stroberi tampa radiasi, yang berjamur setelah di simpan beberapa hari b. Stroberi yang tetap segar setelah penyimpanan dua minggu karena telah disterilisasi dengan cara radiasi 2.6.c. Pengawetan Makanan Pada musim panen, hasil produksi pertanian melimpah. Beberapa dari hasil pertanian itu mudah busuk atau bahkan dapat tumbuh tunas, contohnya kentang. Oleh karena itu diperlukan teknologi untuk mengawetkan bahan pangan tersebut. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan irradiasi sinar radioaktif. Radiasi ini juga dapat mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur. 2.6.d Pemuliaan tanaman Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga dosis rendah yang



mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya. 2.6.e Penyimpanan makanan Kita mengetahui bahwa bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi sebelum bahan tersebut di simpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan dernikian dapat disimpan lebih lama. 2.6.f Untuk mencegah timbulnya penyakit padat Tumbuhan Penyakit tumbuhan yang disebabkan jamur merupakan masalah pertanian yang utama. Upaya mengatasinya adalah pengontrolan penyakit itu secara kimiawi Penelusuran dengan radioisotop, misalnya dengan sulfur-35, dimungkinkan untuk mengukur pertumbuhan kimiawi dalam spora-spora tunggal dan mengikuti zat kimia sekujur tanaman. Orang bisa mempelajari siklus kehidupan mikroorganisme dan memahami bagaimana suhu dan kelembaban mempengaruhi siklus itu. Orang juga bias menemukan perubahan kimiawi dalam sel tanaman yang membuat tanaman itu mudah diserang jamur. Penelusuran radioisotope dapat menentukan serangga predator yang senang memangsa serangga hama pemakan tanaman. Hama dibuat radioaktif, dan jejaknya ditemukan dengan detector di dalam serangga predator.



BAB III PENUTUP A. KESIMPULAN Dewasa ini, reaksi nuklir telah banyak digunakan untuk tujuan damai (bukan tujuan militer) baik sebagai sumber radiasi maupun sebagai sumber tenaga dan pemanfaatannya dalam berbagai bidang. 1. Dalam bidang pertanian untuk membentuk bibit unggul, dan dalam penyimpanan makanan pun radioisotop diperlukan 2. Penggunaan Radioisotop zat radioaktif yang sangat luas dewasa ini dapat menimbulkan berbagai sensasi dalam kehidupan 3. Kemajuan teknologi dengan ditemukannya zat radioaktif dan radioisotop memudahkan aktifitas manusia dalam berbagai bidang kehidupan. Prinsip radioisotop sebagai perunut yaitu menambahkan bahan radioisotop tersebut ke dalam suatu sistem (baik sistem fisika, kimia, maupun biologi). Karena radioisotop tersebut mempunya sifat kimia yang sama dengan sisten tersebut maka radioisotop yang telah ditambahkan dapat digunakan untuk menandai suatu senyawa sehingga perubahan senyawa pada sistem dapat dipantau.



B. SARAN 1. Masalah zat radioaktif dan radioisotop hendaknya tidak ditafsirkan sebagai satu fenomena yang menakutkan. 2. Penggunaan radioaktif dan radioisotop hendaknya dibarengi pengetahuan dan teknologi yang tinggi.



3. Diharapkan penggunaan zat radioaktif dan radioisotop ini untuk kemakmuran dan kesejahteraan umat manusia.



DAFTAR PUSTAKA Anwar,budiman.2005. 1700 Bank Soal Bimbingan dan Pemantapan Kimia. Bandung : Yrama Widya. Astatin (UPDATED!). “Kegunaan Radioisotop”. http://imperfectionsts.wordpress.com/2010/10/17/kegunaan-radioisoitop/. (diakses 17 februari 2013). Allingger, Norman.1993. Organic Chemistry. New york: Gracindo Badan Tenaga Atom Nasional. 1998. Pengembangan dan Penelitian Aplikasi Isotop Dan Radiasi. Jakarta: Jumatom Guru muda (dot) com. “Penggunaan Radioisotop”. http://gurumuda.com/bse/penggunaanradioisotop/. (diakses 15 februari 2013) Prawestiana, Vera. Penggunaan Radioisotop dalam Kehidupan. Susilowati, Endang. 2009. Theory and Application of Chemistry 3. Jakarta: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri. http://www.scribd.com/doc/38154431/PENGGUNAAN-RADIOISOTOP/. (diakses 23 februari 2013)



1. Pemeriksaan Tanpa Merusak. Pemerikasaan tanpa merusak dalam menentukan kualitas suatu system dapat dilakukan baik dengan metode teknik nuklir maupun non-nuklir. Radiasi berdaya tembus tinggi dapat diapakai untuk melakukan pemeriksaan bahan tanpa merusak bahan yang diperiksa (non destructive testing ). Teknik pemeriksaan dengan radiasi ini disebut juga radiografiindustri. Uji tak merusak ini biasanya memanfaatkan radiasi jenis foton berdaya tembus tinggi, baik berupa sinar gamma yang dipancarkan oleh radioisotop maupun sinar-X dari suatu pesawat. Sifat dari radiasi itu sendiri adalah sebagian diserap dan sebagian diteruskan oleh bahan yang diperiksa. Oleh sebab itu, radiasi akan mengalami pelemah di dalam bahan. Tingkat pelemahannya bergantung pada tebal bagian bahan yang menyerap radiasi. Prinsip dasar dalam uji tak merusak ini adalah bahwa radiasi akan menembus benda yang diperiksa, namun karena adanya cacat dalam bahan maka banyaknya radiasi yang diserap oleh bagianbagian pada bahan tidak sama. Dengan memanfaatkan sifat interaksi antara radiasi foton dengan bahan seperti ini, maka radiasi dapat dimanfaatkan untuk memeriksa cacat yang ada di dalam bahan. Rongga maupun retak sekecil apapun dapat dideteksi dengan teknik radiografi. Apabila radiasi yang diteruskan dan keluar dari bahan ditangkap film fotografi yang dipsang di



belakang bahan tersebut, maka perbedaan intensitas radiasi akan menimbulkan kehitaman yang berbeda pada fil, sehinggan cacat dalam dalam bahan yang diperiksa akan tergambar pada film. Dengan teknik Ini dapat diketahui mutu sambungan las, kualitas logam cor dan juga keadaan dalam diri suatu system. Untuk mendapatkan ketelitian pemeriksaan yang lebih tinggi, maka teknik radiografi dapat dikombinasikan dengan teknik pemeriksaan lainnya, karena tiap cacat pada benda menimbulkan gambaar berlainan. Maka untuk membaca gambar film diperlukan pengalaman dan keahlian tersendiri, sehingga kemungkinan terjadinya salah interpretasi dapat dihindari atau dikurangi. 2. Untuk Mendeteksi Kebocoran Pipa Dalam Tanah Dan Beton. Radioisotop digunakan untuk mendeteksi kebocoran pipa yang ditanam di dalam tanah atau dalam beton dengan memasukannya ke dalam aliran pipa yang diperkirakan terjadikebocoran pipa di dalamnya sehingga kebocoran dapat dideteksi tanpa penggalian tanah atau pembongkaran beton. 3. Untuk Mengetahui Adanya Cacat Pada Material. Pada bidang industri aplikasi baja perlu dianggap bahwa semua bahan selalumengandung cacat. Cacat dapat berupa cacat bawaan dan cacat yang terjadi akibat penanganan yang tidak benar. Cacat pada material merupakan sumber kegagalan dalamindustri baja. Penyebab timbulnya cacat pada material meliputi desain yang tidak tepat, proses fabrikasi dan pengaruh lingkungan. Desain yang tidak tepat meliputi pemilihan bahan,metode pengerjaan, panas yang tidak tepat dan tidak dilakukannya uji mekanik. Proses fabrikasi meliputi keretakan karena penggerindaan, cacat proses fabrikasi dan cacat pengelasan. Kondisi operasi lingkungan meliputi korosi. Untuk mengetahui adanya cacat pada material maka digunakan suatu pengujian material tak merusak yang salah satunya adalah dengan metode radiografi sinar gamma.Teknik radiografi merupakan salah satu metode pengujian material tak-merusak yang selama ini sering digunakan oleh industri baja untuk menentukan jaminan kualitas dari produk yang dihasilkan. Teknik ini adalah pemeriksaan dengan menggunakan sumber radiasi(sinar-x atau sinar gamma) sebagai media pemeriksa dan film sebagai perekam gambar yang dihasilkan. Radiasi melewati benda uji dan terjadi atenuasi dalam benda uji. Sinar yang akandiatenuasi tersebut akan direkam oleh film yang diletakkan pada bagian belakang dari bendauji. Setelah film tersebut diproses dalam kamar gelap maka film tersebut dapat dievaluasi. 4. Digunakan Dalam Pengujian Kualitas Las Pada Waktu Pemasangan Pipa Minyak/Gas Serta Instalasi Kilang Minyak. Teknik radiografi merupakan teknik yang sering dipakai terutama pada tahaptahapkonstruksi. Pada sektor industri minyak bumi, teknik ini digunakan dalam pengujian kualitaslas pada waktu pemasangan pipa minyak/gas serta instalasi kilang minyak. Selain bagianbagian konstruksi besi yang dianggap kritis, teknik ini digunakan juga pada uji kualitas las dari ketel uap tekanan tinggi serta uji terhadap kekerasan dan keretakan pada konstruksi beton. Radioisotop yang sering digunakan adalah kobal-60 (60Co). Dalam bidang industri,radioisotop digunakan juga sebagai perunut misalnya untuk menguji kebocoran cairan/gasdalam pipa serta membersihkan pipa, yang dapat dilakukan dengan menggunakan radioisotopiodoum-131 dalam bentuk senyawa CH3131l. Radioisotop seng-65 (65Zn) dan fosfor-32 merupakan perunut yang sering digunakan dalam penentuan efisiensi proses industri,



5.



6.



B.



1.



a.



1. 2.



yangmeliputi pengujian homogenitas pencampuran serta residence time distribution (RTD).Sedangkan untuk kalibrasi alat misalnya flow meter, menentukan volume bejana tak beraturan serta pengukuran tebal material, rapat jenis dan penangkal petir dapat digunakan radioisotop kobal-60, amerisium-241 (241Am) dan cesium-137 (137Cs).Kebocoran dan dinamika fluida di dalam pipa pengiriman gas maupun cairan dapatdideteksi menggunakan radioisotop. Zat yang sama atau memiliki sifat yang sama dengan zat yang dikirim diikutsertakan dalam pengiriman setelah ditandai dengan radioisotop. Keberadaan radioisotop di luar jalur menunjukkan terjadinya kebocoran. Keberadaan radioisotop ini dapat dicari jejaknya sambil bergerak dengan cepat, sehingga pipa transmisi minyak atau gas bumi dengan panjang ratusan bahkan ribuan km dapat dideteksi kebocorannya dalam waktu relatif singkat. Radioisotop dapat digunakan pula untuk menguji kebocoran tangki penyimpanan ataupun tangki reaksi. Pada pengujian ini biasanya digunakan radioisotop dari jenis gas mulia yang inert (sulit bereaksi). Mengontrol Ketebalan Bahan. Ketebalan produk yang berupa lembaran, seperti kertas film atau lempeng logam dapat dikontrol dengan radiasi. Prinsipnya sama seperti diatas, bahwa intensitas radiasi yangditeruskan bergantung pada ketebalan bahan yang dilalui. Detektor radiasi dihubungkan dengan alat penekan. Jika lembaran menjadi lebih tebal, maka intensitas radiasi yang diterimadetektor akan berkurang dan mekanisme alat akan mengatur penekanan lebih kuat sehinggaketebalan dapat dipertahankan. Pengawetan Bahan. Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu, barang- barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat meningkatkan mutu tekstil karena mengubah struktur serat sehingga lebih kuat atau lebih baik mutu penyerapan warnanya. Berbagai jenis makanan juga dapat diawetkan dengan dosis yang aman sehingga dapat disimpan lebih lama.[1] Aplikasi Teknik dalam Bidang Industri. Aplikasi teknologi nuklir dalam bidang industry merupakan salah satu pemanfaatan radiasi yang ada pada zat radioaktif atau radioisotope. Radioisotope dapat diperoleh dari reactor nuklir yang khusus memproduksi radioisotope taupun reactor riset, seperti yang terdapat di reactor nuklir bandung, reaktor nuklir Yogyakarta, dan reactor nuklir Serpong. Sifat-sifat radioisotope yang menguntungkan antara lain kemampuannya dapat menembus bahan, pendeteksiannya yang sangat peka, dan radioisotope bersifat selektif, banyak digunakan dalam bidang industry. Pemanfaatan radiasi nuklir dalam bidang industry antara lain dalam: Teknik Radiografi Aplikasi teknologi nuklir dalam bidang industry radiografi sebenarnya hamper mirip dengan pemakaian pesawat sinar-X pada bidang kedokteran, yaitu untuk “melihat” keadaan dalam tubuh manusia dengan cara difoto dengan sinar-x. Sedangkan dalam teknik radiografi yang difoto adalah benda atau obyek yang akan dilihat keadaan bagian dalamnya. Sumber radiasi dalam teknik radiografi pada umumny adalah: Sumber Radiasi Sinar-X Sinar-X atau yang lebih dikenal dengan sinar Rontgen adalah delombang elektromagneti yang berasal dari kulit electron. Sumber sinar-X berasal dari mesin pembangkit sinar-X yang energy dan intensitasnya dapat diatur sesuai keperluan. Mesin pembangkit sinar-X ada 2 macam, yaitu: Tabung sinar-X berkatoda dingin ( gas). Tabung sinar-X berkatoda panas ( vakum).



b. Sumber Radiasi Sinar Gamma Dalam bidang teknik radiografi, radiasi banyak digunakan karena daya tembusnya sangat kuat dan radioisotopnya relative mudah dibuat dan umur paroya relative cukup panjang, sehingga bias dipakai dalam waktu yang cukup lama. Beberapa sumber radiasi sinar gamma yang banyak digunakan dalam radiografi adalah sebagai berikut: c. Sumber Radiasi Neutron.[2] Sumber radiasi neutron seringkali juga digunakan dalam teknik radiografi, karena daya tembusnya kuat. Pemakaian sumber radiasi neutron perlu kehati-hatian karena neutron walaupun tak bermuatan tetapi neutron punya massa yang berdampak pada obyek benda yang akan diperiksa dengan teknik radiografi. Sumber radiasi neutron ada tiga macam, yaitu: a. Reaktor nuklir b. Akselerator c. Radioisotope yang dapat bereaksi menghasilkan neutron. Sumber neutron yang berasal dari reaktor nuklir dan akselerator pada umunya bersifat stasioner sehingga pekerjaan radioaktif harus dilakukan di tempat. Sedangkan sumber neutron yang berasal dari radioisotope bias bersifat mobil, sehingga dapat dibawa keluar sesuai keperluan radiografi. Sumber neutron yang berasal dari radioisotope dapat terbentuk berdasarkan reaksi inti berikut:



1) 2) 3) 4) 2.



Energy neutron Waktu paronya Atau :



= 0,024 MeV = 60 hari.



Energi neutron Waktu paro



= 4,4 MeV. = 462 tahun.



Prinsip cara kerja teknik radiografi adalah radiasi yang dating dari arah sumber radiasi diarahkan ke obyek yang akan diperiksa dan dibalik obyek sudah diletakkan film yang akan merekam hasil pemotretan radiografi. Setelah melalui proses pencucian film, keadaan dalam obyek tersebut dapat dilihat.[3] Kelebihan teknik radiografi untuk industriTeknik radiografi sebagai salah satu manfaat radioisotop dalam bidang industri,yaitu : Peralatan mudah dibawa ke lapangan.. Pengoperasiannya tanpa menggunakan listrik. Biaya perawatan alat-alat relatif rendah, terlebih lagi bila sumber radiasi yangdigunakan berumur paro panjang. Modal awal untuk pembelian peralatan relatif rendah.[4] Teknik Gauging



Teknik Gauging adalah teknik pengukuran dengan menggunakan radioisotop dan teknik pengukuran ini ada beberapa macam, yaitu thickness gauging, level gauging, dan density gauging. Cara kerja teknik pengukuran ini berdasarkan : a. Cara Transmisi. Teknik pengukuran dengan cara transmisi adalah dengan memanfaatkan sifat atenuasi atau peneyerapan zarah radiasi oleh suatu bahan. Perbedaan intensitas radiasi sebelum melewati suatu bahan dan sesudah melewati suatu bahan digunakan untuk “mengukur” bahan tersebut. Jadi cara transmisi adalah sebagai berikut: Teknik Perunut atau Teknik Tracing. Teknik perunut atau teknik tracing adalah satu cara yang paling efektif untuk merunut suatu proses indistri. Sebelum teknik perunut dengan zat radioaktif dikenal orang, cara merunut sebenarnya sudah sebenarnya sudah lama dikenal dalam proses industry, yaitu dengan cara konvensional memakai zat kimia berwarna atau gugus molekul ( senyawa) yang digabungkan dengan secara paksa pada molekul ( senyawa) yang akan dirunut. Cara konvensional ini pada saat ini sudah tidak dipakai lagi, karena ada kekurangannya, antara lain: a. Senyawa perunut (zat kimia) yang digabungkan secara paksa pada senyawa yang alan dirunut seringkali tidak selalu satu alur ata sukar bergabubg dengan senyawa yang dirunut, sehingga seringkali menyulitkan dalam mengikuti dan menganalisisnya. b. Senyawa perunut (zat kimia) yang ditamahkan kedalam senyawa yang kan dirunut, karena sukar bergabung, maka jumlahnya harus relative banyak, sehingga kemungkinan pengaruhnya terhadap senyawa yang dirunut harus diperhatikan. Pemakaian radioisotop dalam teknik perunut berkembang pesat karena memilki beberapa keunggulan. Keunggulan radioisotope tersebut diantaranya: 1. Radioisotope yang digunakan dapat dipilih yang mempunyai waktu paro panjang sehingga tidak mempengaruhi analisis selama proses berlangsung. 2. Rdioisotop walaupun dalam jumlah sedikit, dapat dideteksi dengan detector nuklir yang sangat peka. 3. Radioisotope yang digunakan bisa dari senyawa yang sama dengan senyawa yang akan dirunut sehingga sepenuhnya bias menyatu dengan senyawa yang dirunut selama proses berlagsung. 4. Radiasi radioisotope dapat menembus bahan dan wadahnya sehingga selama proses berlangsungnya dapat diikuti dari luar tanpa menghentikan prosesnya. Dalam bidang industry perunut radioaktif sering digunakan untuk mempelajari dinamika suatu system dari bahan-bahan seperti cairan, gas, tepug, adonan yang terjadi pada proses industri. Sebagai contoh pemakaian teknik perunut dalam bidang industri adalah:’ 1. Penelitian proses pencampuran. 2. Gerakan suatu materi ( komponen) dalam suatu laju aliran. 3. Waktu tinggal ( residence time). 4. Proses terjadinya pengaratan (korosi). 5. Perilaku suatu komponen dalam proses industri. Table 1 Beberapa radioisotope yang digunakan dalam teknik perunut. No Radioisotop Radiasi Energi Bentuk Sistem (KeV) senyawa penggunaannya. 1 H3 12,3 Beta 19 H2O atau Uap atau air



2



C



3



Na24



4



S36



5



Ar41



th 5730 Beta th 15,02 Gamma j 87,2 Beta h 1,83 j Gamma



6



Ca45



165h



7



Se46



8



Ga68



83, 8 h 68 d



9



As76



26,5 j Gamma



10



Br68



35,4 j Gamma



11



Kr85



12



Xe133



13



La140



10,7 Beta th Gamma 5,25 Beta th Gamma 40,2 j Gamma



840 510 346 81 487 1597



14 15



Au198 Hg203



2,7 th Gamma 46,7 Gamma h



412 279



14



155



H2 Senyawa organik Na2CO3



1370 2755 167



S atau SO4



1294



Gas



Beta



254



CaCO3



Gamma



320 889 510 1080



Se2O3



Gamma



560 2080 550 1480



Ga dalam larutan Ga”cow”



Biosistem Padatan / cairan. Gas dan uap. Padatan / cairan. Padatan / cairan. Padatan / cairan. Caiaran atau organik



As2O3 atau AsH3 NH4Br atau C2H4Br2 Gas



Cairan atau gas



Gas



Gas atau uap



La2O3, LaCl3, La(NO)3 Au Hg



Caiaran atau padatan



Caiaran atau organic. Gas atau uap.



Cairan



4. Teknik Analisis Aktivasi Neutron. Teknik analisis aktivasi neutron adalah suatu cara analisis unsure yang didasarkan pada pengukuran radioaktivitas imbas bila suatu cuplikan (bahan, sampel) diiradiasi dengan neutron. Hampir semua dapat menjadi unsur radioaktif bila bereaksi dengan neutron. Cara kerja dari teknik analisis aktivasi neutron adalah memanfaatkan radiasi neutron yang mengubah unsur yang semula tidak aktif menjadi unsure radioaktif. Reaksi yang terjadi pada umunya adalah reaksi (n, ᵞ), akan tetapi bias juga terjadi reaksi (n, α), (n,p),( n, 2n) walaupun kebolehjadiannya sangat kecil. Unsure radioaktif ini kemudian dideteksi untuk mengetahui energy radiasinya dan waktu paronya. Apabila energy radiasi dan waku paro diketahui maka unsurnya (unsure radioaktif) dapat diketahui. Sedangkan untuk mengetahui unsure



aslinya(sebelum menjadi radioaktif), nomor massa unsur radioaktif dikurangi dengan nomor massa neutron. Jadilah nomor massa unsure yang dicari, sesuai dengan radiasi berikut:



a.



1. 2. 3. b.



1. 2. 3. c.



1. 2. 3.



Langkah-lanhgkah yang ditempuh dalam melakukan teknik analisi aktivasi neutron, sebagai berikut: Penyiapan Sampel Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penyipapan sampel dengan teknik pengaktisan neutron, yaitu: Bila sampel berupa padatan, maka sampel harus dibuat sehomogen mungkin dengan cara penggerusan, pengayakan, dan pengeringan. Keadaan sampel dan standar harus sama. Sampel dan standar diusahakan mempunyai wadah, bentuk senyawa kimia, dan letak geometri yang sama. Sampel harus dijaga agar tidak sampai menimbulkam kontaminsai ke lingkungan, detector dan peralatan lainnya. Irradiasi Sampel Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penyipapan sampel dengan teknik pengaktisan neutron, yaitu: Fasilitas Irradiasi. Wadah Irradiasi. Waktu Irradiasi. Spetkrometri Gamma. Setelah sampel selesai diiradiasi maka selanjutnya siap dilakukan pencacahan dengan peralatan spektrometri gamma. Untuk melakukan pencacahan dengan spektrometri, perlu diingat bahwa peralatan-peralatan detektor (sintilasi/semikonduktor), preamplifer, counter, multichannel analyzer/single channel analyzer dan printer sudah terangkai sesuai prosedur untuk spektrometri gamma. Selain dari pada masalah peralatan deteksi tersebut, juga perlu meperhatikan hal-hal berikut: Sumber standar untuk kalibrasi energy. Penentuan efisiensi detector. Penentuan radioaktivitas imbas.[6]



[1] http://www.scribd.com/doc/88427754/Makalah-Radioisotop-Pada-Bidang-Industri, diakses pada tanggal 5 desember 2013 pukul 10.30. [2] Wisnu Arya Wardhana, Teknologi Nuklir: Proteksi Radiasi Dan Aplikasinya, ( Yogyakarta: C.V Andi Offset, 2007), hlm 286-290. [4] Wisnu Arya Wardhana, Teknologi Nuklir: Proteksi Radiasi Dan Aplikasinya, ( Yogyakarta: C.V Andi Offset, 2007), hlm 291. [5] Wisnu Arya Wardhana, Teknologi Nuklir: Proteksi Radiasi Dan Aplikasinya, hlm 292. [6] Wisnu Arya Wardhana, Teknologi Nuklir: Proteksi Radiasi Dan Aplikasinya, hlm 293-303.



Youtube https://www.youtube.com/watch?v=173P-K-Gj9g https://www.youtube.com/watch?v=173P-K-Gj9g https://www.youtube.com/watch?v=7mFVSkIB8Tk