8
1.4 Ruang lingkup Penelitian
Penelitian ini menggunakan sekenario bahwa telah terjadi kecelakaan parah dari reaktor air ringan bertekanan (Pressurized Water Reactor, PWR) dengan daya 1000 Mwe yang mengakibatkan terdistribusinya radionuklida dari dalam reaktor ke lingkungan. Distribusi radionuklida tersebut akan berkaitan dengan iklim, cuaca dan curah hujan, kecepatan dan arah angin, vegetasi yang ada dan karakteristik tanah di wilayah studi sesuai dengan rujukan Safety Guide
Standart No. NS-G-3.2, (IAEA 2002).
Radionuklida Inventory dalam reaktor diasumsikan telah keluar reaktor yang terdiri dari berbagai radionuklida memasuki lingkungan. Studi unsur-unsur
inventory yang ada dalam reaktor PWR 1000MWe menggunakan rujukan antara
lain TECDOC-955, Generic procedures for determining protective actions
during reactor accidents (IAEA 1997 dan NRPBR 1995), Handbook of
Radioactive Nuclides (Wang 1970) dan Kajian Dampak Radiologi dan
Pemanfaatan Ruang Sekitar PLTN (Pane 2006).
Perhitungan dasar dilakukan terhadap jumlah radionuklida inventory yang keluar reaktor menuju lingkungan udara dan mengalami deposisi disesuaikan dengan kondisi wilayah studi. Berkaitan dengan perhitungan dasar menggunakan rujukan antara lain Safety Report Series No. 19 Generic Model for Use in
Assessing the Inpact of Discharge of Radioactive Substances to the Environment
(IAEA 2001) dan rujukan Radiological Assessment: Predicting the Transport,
Bioaccumulation, and Uptake by Man of Radionuclides Released to the
Environment (NCRP 1984).
Berkaitan dengan iklim wilayah studi berupa data angin dan curah hujan menggunakan rujukan. NEWJEC Feasibility Study of The First Nuclear Power
Plants at Muria Peninsula, Central Jawa ( BATAN 1992, Susilo 1995, BMG
2010). Data mengenai kondisi tanah dan karakteristik tanah serta kondisi vegetasi serta lingkungan lainnya yang berada di wilayah rencana pembangunan PLTN selain dari analisis tanah sekitar wilayah studi juga memperoleh rujukan dari banyak sumber (Purnomo 2001, Setiawan 1998, Sucipta 1995, Martin 1996, BPS 2010)
9
Wilayah studi dalam satuan desa diperlukan di dalam penelitian sehingga dilakukan pemetaan menggunakan peta rupa bumi yang diterbitkan Bakosurtanal dan melakukan digitasi menggunakan Software ArcView 3.2 / ArcGis 9.3 yang meliputi 260 kode wilayah desa dari 4 kabupaten yang berada pada radius 35 km dari pusat kecelakaan PLTN.
Model distribusi spasial radionuklida di wilayah studi dibuat pada jarak dan waktu tertentu dari sumber melalui tahapan inventarisasi dan pemilihan model yang tepat dengan melakuklan uji coba, dilanjutkan dengan membuat model serta memvalidasi model menggunakan analisis spasial dan analisis geostatistik menggunakan Software ESRI Arc GIS 9.3. Rujukan yang digunakan antara lain Using ArcGIS™ Spatial Analyst , GIS by ESRI (Jill 2002) dan GIS
Functions–Interpolation, Department of Surveying University Budapest (Sarkozy
1998).
1.5 Kerangka Pemikiran
Oprasional PLTN Muria berpeluang mengalami kecelakaan akibat berbagai faktor, baik eksternal maupun internal, yang dapat diduga atau tidak dapat diduga. Kecelakaan tersebut dapat menyebabkan terjadinya distribusi radionuklida ke lingkungan tergantung pada karekteristik iklim wilayah tempat kejadian. Distribusi radionuklida ke lingkungan dari kecelakaan PLTN Muria dengan melakukan asumsi antara lain: a) Kecelakaan parah telah menyebabkan terdistribusinya radionuklida ke udara yang disebarkan oleh dorongan angin sesuai dengan karakteristik wilayah studi; b) Dengan adanya hujan dan angin tersebut cemaran radionuklida akan memasuki wilayah tanah dan vegetasi (keduanya dalam penelitian ini disebut wilayah darat) dan akan mengalami proses fisika kimia sesuai wilayah studi; c) Distribusi radionuklida dapat digambarkan secara spasial yang memberi out put luasan wilayah yang tercemar serta zonasi kedaruratan.
Model distribusi spasial radionuklida pada kecelakaan parah PLTN Muria yang diteliti adalah pemetaaan densitas distribusi radionuklida dengan berkonsentrasi pada model distribusi spasial radionuklida yang terdapat di wilayah darat dibandingkan dengan model spasial di wilayah udara, dengan alasan
10
karena wilayah darat merupakan ekosistem hunian berbagai makhluk hidup baik manusia, hewan dan tumbuhan yang perlu mendapat medapat perlindungan terhadap dampak cemaran radionuklida jika terjadi kecelakaan PLTN.
Kerangka pemikiran penelitian secara luas dapat terlihat di dalam Gambar 2 dimana PLTN mengalami kebocoran reaktor selanjutnya radionuklida hasil fisi reaktor keluar terdistribusi ke udara selanjutnya mengalami deposisi basah dan kering akan mencemari permukaaan tanah maupun vegetasi dan lingkungan lainnya. Penelitian ini terbatas pada distribusi radionuklida yang ada di wilayah udara dan di permukaan vegetasi dan permukaan tanah non-vegetasi.
1.6 Kedudukan Penelitian dan Kebaruan Penelitian (Novelty)
Penelitian yang berkaitan dengan wilayah studi Ujung Lemah Abang (ULA) Muria di lingkungan lokasi rencana pembangunan PLTN telah dilakukan beberapa peneliti sebelumnya. Para peneliti tersebut telah melakukan penelitian mengenai kaitan radionuklida dengan lingkungan abiotik dan dampak radionuklida terhadap lingkungan tetapi terbatas pada lingkungan udara, tanah dan air secara parsial.
Tabel 1 menjelaskan penelitian yang sudah dilakukan dan kedudukan penelitian ini di antara hasil penelitian para peneliti sebelumnya. Penelitian ini dibandingkan dengan penelitian sebelumnya memiliki cakupan yang lebih teritegrasi mengenai radionuklida terhadap lingkungan udara, tanah dan vegetasi, sehingga memperoleh kebaruan antara lain menemukan model distribusi secara spasial untuk radionuklida yang tersebar di lingkungan (tanah dan vegetasi) pada kecelakaan PLTN di wilayah studi; dapat menemukan luasan distribusi radionuklida yang terdapat di desa wilayah studi; dapat menemukan tingkat pengaruh luasan tanah dan vegetasi terhadap zona kedaruratan pada kecelakaan PLTN, dapat menemukan laju degradasi radionuklida di permukaan darat serta dapat memperkirakan luasan distribusi radionuklida pada kejadian kecelakaan di masa depan.
11 Udara /Atmosfer PERMUKAAN TANAH PERMUKAAN AI R PERMUKAAN TUMBUHAN Deposisi Basah/Kering Dispersi Hew an MANUSIA I nhalasi TANAH DALAM Tanah labil Tanah Stabil Absopsi Desorpsi I nhalasi resuspensi Cuaca Tumbuhan bagian dalam Absorpsi Sistim Akar Sistim Daun Sistim Umbi Sistim Buah /Biji dll Daya serap akar Awan Radiasi Rantai makanan Susu, Daging, dll Ikan /Biota Air Tranport
Air Bawah Tanah
S
ungai
Laut/ danau
Sedimen
Radionuklida di Lingkungan Abiotik Radionuklida di Lingkungan BIOTIK Makanan
T
ot
al
PERISTIWA ALAM
KEGAGALAN OPRASI: Kesalahan Manusia KONDISI
KEJADIAN / IKLIM AN AL ISI S SPASI AL MODEL DISTRIBUSI Kecelakaan Parah
Gambar 2 Kerangka pemikiran penelitian
Distribusi radionuklida ke lingkungan pada kecelakaan PLTN
12
Tabel 1. Kedudukan penelitian di antara daftar penelitian sebelumnya
No JUDUL
Berkaitan dengan lingkungan abiotik
Berkaitan dengan dampak terhadap Biotik
Model
UDARA TANAH AIR MANUSIA HEWAN TUMBUHAN Spasial
1 Kajian Dampak Radiologi dan Pemanfaatan Ruang Sekitar PLTN Dalam Penyiapan Tanggap Darurat (Pane 2006)
√ √
2 Karakteristik (K, α, Kd, Ktot) Tanah Calon Penyimpanan Limbah Radioaktif Di Semenanjung Muria (Herry P 2001)
√
3 Sebaran Logam Berat Dalam Cuplikan Air Laut, Algae dan Ikan Di daerah Semenanjung Muria (Pramana 2000)
√ √
4 Evaluasi Adanya Radionuklida, Logam Beracun dan Fluktuasi Tingkat Radioaktivitas Perairan Muria (Sumining dan Agus Taftazani 2000)
√
5 Metoda Beda Hingga Pada Kajian Pemodelan Dispersi Radioaktivitas Ke Lingkungan Tanah (Supriyono dan Sudarti 2000)
√
6 Jalur Pontensial Perpindahan Radionuklida Di Calon Lokasi PLTN Semenanjung Muria (Agus dan Syahrir 1998)
√ √
7 Sorpsi-Desorpsi Radium Pada Tanah Lemah Abang (Setiawan 1998) √ 8 Dispersi SR-90 Pada Tanah Di Daerah Genggereman Muria Sebagai Kawasan
Calon Tapak PLTN (Herry et al 1998)
√
9 Evaluasi Pendahuluan Geologi Lingkungan Untuk Calon Lokasi Penyimpanan Limbah radioaktif PLTN Daerah Muria Bagian Utra (Sucipta 1995)
√
10 Karakteristik Jenis Lapisan Tanah Dengan Pengukuran Kecepatan Gelombang Geser dan Gelombang Tekan Dgn Metoda Cros-Hole Test Pada Calon Tapak PLTN Lemah Abang, Jepara (Hadi dan Hanita 1996)
√
11 Evaluasi Dampak Radiologi Pengoprasian Reaktor Kartini dan Radioaktivitas Alami Kawasan Calon Tapak PLTN (Yazid et al. 1996)
√
12 Profil Serapan Cesium Pada Tanah Calon Lokasi PLTN (Martin et al. 1996) √ 13 Analisis C-14 Dalam Cuplikan Tanah Dari Daerah Semenanjung Muria Untuk
Studi Radioekologi (Faisal et al. 1999)
√
14 Faktor Pengenceran (C/Co) Zat Radioaktif Di Perairan Ujung Lemah Abang Berdasarkan Model Open-Coast (Ermansyah Lubis BATAN, 1998)
√
15 Analisis beberapa Unsur Kimia Dalam Air Tanah Ujung Lemahabang (Syarbaini et al. 1998)
√
16 Analisis kandungan Organik Matter, Nitrat, Sulfat, Fosfat dan Amonia dalam Sedimen dan Air Di Semenanjung Muria (Hendro, dan Zulfiyandi 2000)
√
17 Potensi Air Tanah Di Calon Tapak Fasilitas Nuklir Daerah Ujung LemahAbang Kabupaten Jepara Jateng (Hadi dan Kurnia 1999)
√