√ 18 Model Distribusi Spasial Radionuklida pada Kecelakaan
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.6 Parameter untuk Menentukan Densitas Radionuklida di permukaan Tanah Non-vegetas
Radionuklida yang memasuki wilayah darat akan mengalami reaksi fisika kimia dengan lapisan tanah, sehingga radionuklida yang tersisa di permukaan tanah merupakan radionuklida dari total deposisi dikurangi kemampuan tanah dalam menyerap radionuklida.
Jenis Tanah dan Serapan Tanah terhadap Cemaran Radionuklida
Kondisi tanah di wilayah studi sekitar PLTN berperanan dalam memperkecil penyebaran cemaran radionuklida. Distribusi radionuklida yang utama disebabkan dari pergerakan air, dan tanah dapat berfungsi sebagai penyerap air untuk menghindari sebaran cemaran radionuklida lebih lanjut. Proses serapan tanah merupakan proses interaksi antara radionuklida dengan tanah sekitar pusat cemaran PLTN yang dapat dijadikan proses pengurangan distribusinya radionuklida ke tanah. Faktor yang mempengaruhi serapan radionuklida dalam lapisan tanah adalah selain karekteristik dari radionuklida yang berinteraksi dengan tanah juga dipengaruhi oleh sifat fisika air yang berfungsi pembawa cemaran radionuklida pada tanah.
Kemampuan serap struktur tanah ditentukan pula oleh kation-kation di dalam tanah yang dapat bertukar ion dengan unsur-unsur radionuklida. Ion-ion Fe, Al dan ion-ion alkali dan alkali tanah yang ada pada tanah lingkungan studi memiliki kandungan ion yang cukup tinggi dan sangat baik di dalam penyerapan cemaran radionuklida. Data hasil analisis tanah di sekitar wilayah studi oleh Purnomo (1998) memiliki mineral anorganik utama dengan empat unsur yaitu O,
Si, Al dan Fe, sedangkan yang lainnya adalah unsur alkali dan alkali tanah, berdasarkan berat kering bebas bahan organik, di wilayah studi paling sedikit memiliki 90 % yang tersusun dari SiO2, Al2O3 dan Fe2O3.
Pada penelitian ini analisa sampel tanah di beberapa titik dilakukan untuk mengetahui kandungan Al, Fe, dan Na yang diyakini memiliki peran dalam menyerap radionuklida di permukaan tanah pada titik yang mewakili kode wilayah lingkungan studi.
Tabel 23 berikut adalah hasil analisis sampel tanah di beberapa titik yang mewakili kode wilayah untuk mengetahui kandungan Al, Fe, Na yang berperan untuk menyerap radionuklida yang ada di permukaan tanah dengan kadar rata-rata untuk Al, Fe dan Na pada radius kurang dari 10 km masing-masing adalah 52.99 ppm, 205.13 ppm dan 4.7575. Dilakukan uji statistika terhadap data untuk mengetahui kesesuaian kandungan beberapa unsur di wilayah studi baik untuk Al, Fe maupun Na.
Tabel 10 Analisa sampel tanah di wilayah-wilayah wilayah studi No Kode Wilayah Kecamatan Kabupaten Radius
dari PLTN
Al Fe Na
1 W003a Bangsri Jepara 0.5 km 58.85 207.67 1.27 2 W003b Bangsri Jepara 0.5 km 56.41 204.19 1.32 3 W005a Kembang/Bangsri Jepara 6.9 km 38.66 203.05 8.02 4 W005b Kembang/Bangsri Jepara 6.9 km 38.49 204.00 8.42 5 W009a Kembang Jepara 9.0 km 62.42 207.67 < 6 W009b Kembang Jepara 9.0 km 63.09 204.19 < 7 W011a Bangsri Jepara 10.5 km 49.97 212.41 0.21 8 W011b Bangsri Jepara 10.5 km 52.03 211.22 0.38 9 W054a Trangkil/Cluwak Pati 17.1 km 24.93 202.91 2.91 10 W054b Trangkil/Cluwak Pati 17.1 km 25.73 204.10 2.76 11 W230a Batelit Jepara 23.0 km 41.43 200.57 7.95 12 W230b Batelit Jepara 23.0 km 41.79 199.76
13 W089a Grebeg Kudus 25.5 km 59.20 204.91 14 W089b Grebeg Kudus 25.5 km 58.36 206.22 15 W211a Pecangan/Kalinyamatan Jepara 30.0 km 35.62 203.80 16 W211b Pecangan/Kalinyamatan Jepara 30.0 km 33.97 203.26
Data Analisis Lab Terpadu IPB No. Lab: BM/XII/09133313-3320
Dari hasil uji statistik untuk kenormalan data diketahui untuk unsur Al Memiliki P-Value 0.200 dengan uji normalitas Liliefors (Kosmogorov_Smirnov) lebih besar dari dari ά = 0.05. Hasil Fe P-Value 0.139 (Shapiro-Wilk) lebih besar dari ά = 0.05 dengan pengujian hipotesis P-value < ά, maka Ho ditolak, dan jika P-value ≥ ά, maka Ho tidak dapat ditolak. Oleh kaena Ho > ά, maka data tersebut terdistribusi normal.
Pengujian terhadap data hasil analisa dengan asumsi dapat mewakili wilayah studi dalam rentang radius 35 km melalui uji perbandingan dengan data rata-rata kandungan tanah jarak 10 km. Hasil uji purata (mean) dari sampel tunggal terhadap mean acuan dengan asumsi berdistribusi normal. Pengujian menggunakan bentuk hipotesis dua sisi (two-sided atau two-tiled test) dengan hipotesis Ho: = 0 dan Hi : ≠ 0 diperoleh hasil yang dijelaskan berikutnya.
Uji t-sampel Al yang menguji Ho =52.98 terhadap Hi ≠52.λ8. σilai uji statistik didapat t= -2.08 dengan derajat kebebasan 15. Nilai p-value (untuk 2- tailed) = 0.055 lebih besar dari ά =0.05 da hal ini menunjukan penerimaan terhadap Ho =52.98 yang kuat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa tanah di radius sekitar 35 km dapat diterima memiliki kemiripan dengan rata-rata kandungan Al pada radius 10 km dari pusat PLTN.
Uji t-sampel Fe yang menguji Ho =205.13 terhadap Hi ≠205.13 σilai uji statistik didapat t= -0.159 dengan derajat kebebasan 15. Nilai p-value (untuk 2-tailed) = 0.876 lebih besar dari ά =0.05 da hal ini menunjukan penerimaan terhadap Ho =205.13 yang kuat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa tanah di radius sekitar 35 km memiliki rata-rata kandungan Fe mendekati rara-rata kandungan Fe dalam radius 10 km dari pusat PLTN.
Uji t-sampel Na yang menguji Ho =4.76 terhadap Hi ≠4.76. Nilai uji statistik didapat t= -0.434 dengan derajat kebebasan 13. Nilai p-value (untuk 2-
tailed) = 0.671 lebih besar dari ά =0.05 dan hal ini menunjukan penerimaan terhadap Ho =4.76 yang kuat. Sehingga dapat diperoleh informasi bahwa tanah
dalam radius 35 km dari pusat PLTN dapat diterima memiliki rata-rata kandungan Na tidak berbeda signifikan dengan kandungan Na radius 10 km.
Hamparan permukaan tanah dengan luasan yang besar diasumsikan memiliki kemampuan untuk menyerap air hujan yang membawa cemaran radionuklida memasuki lapisan tanah. Diasumsikan bahwa air yang membawa cemaran radionuklida akan terserap ke dalam tanah seluruhnya melalui pori-pori tanah dan radionuklida akan berinteraksi dengan lapisan tanah baik terperangkap secara fisika dalam pori-pori tanah maupun berinteraksi secara kimia, tetapi penyerapan akan mencapai jenuh pada konsentrasi tertentu.
Kinetika sorpsi dan desorpsi menurut Setiawan (1997) terhadap tanah di wilayah studi lokasi PLTN, diperoleh data % reversibilitas desorpsi tanah terhadap radionuklida Cs-137 selama tujuh hari sebesar 40 % pada pH 7.0 dan 36% pada pH 12.0. Pengolahan data terhadap karakteristik tanah di wilayah studi. Sehingga dapat diperoleh informasi bahwa hujan dengan pH 7.0 akan membawa radionuklida terserap dalam pori-pori tanah dalam luasan besar dengan nilai tetapan serapan tanah sebesar 0,6 per minggu atau sama dengan 8.57143 x 10-2 /hari.
4.7 Parameter untuk Menentukan Densitas Radionuklida di permukaan