EV ALUASI KANDUNGAN CS-137 DALAM AIR KALI CISALAK DAN CIPELANG

EV ALUASI KANDUNGAN CS-137 DALAM AIR KALI CISALAK DAN CIPELANG

Suzie Darmawati, Sri Susilah, Sudiyati, Budi Hari Pusat Pengembang Pengelolaan Limbah Radioaktif

ABSTRAK

EVALUASI KANDUNGAN CS-137 DALAM AIR KALI CISALAK DAN CIPELANG. Telah dilakukan analisis kandungan Cs-137 dalam air kali Cisalak dan Cipelang. Tujuan pengukuran diperolehnya informasi mengenai tingkat kandungan Cs-137 dalam air kali sepanjang kali Cisalak dan Cipe:ang di sekitar PPTN Serpong untuk upaya peningkatan keselamatan masyarakat dan lingkungan di sekitarnya. Contoh diambil sebanyak 5 liter setiap lokasi dari 6 lokasi di kedua kali tersebut. Cs- 137 diendapkan sebagai Cs- fosfomolibdat dan diukur dengan spektrometer gamma yang menggunakan detektor germanium kemurnian tinggi dan penganalisa saur ganda (MCA). Hasil pengukuran menunjukkan bahwa konsentrasi Cs-137 dalam air kali tersebut tidak terdeteksi, dengan kata lain konstrasinya dibawah harga latar atau sarna dengan harga latar. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa air kali Cisalak dan Cipelang tidak terkontaminasi atau tercemar oleh radionuklida Cs-137.

ABSTRACT

EVALUATION OF CS-137 IN WATE;R RIVER CISALAK AND CIPELANG. Evaluation of Cs-137 in water river Cisalak and Cipelang has already been done. The aim of counting or evaluation has got information about aktivity level of Cs-137 in along of water river Cisalak and Cipelang in around PPTN Serpong for enviromental and public sefety around there. The samples were taken about 5 liters for each location from 6 location in that both river. The Cs-137 was precipited as Cs-phosphomolibdate and measured by gamma Spectrometer using high purity germanium detector (HpGe) and multi channel analyzer (MCA). The results indicate the concentration of Cs-137 in that water river is non detectable, in other the word the result of concentration below concentration of backround or same with that. For that we can say that water river Cisalak and Cipelang are not contaminated by Cs-137.

PENDAHULUAN

Penggunaan berbagai radionuklida dalam bermacam-macam bidang sangatlah berkembang, sehingga ada kemungkinan terjadinya kontaminasi lingkungan oleh radionuklida itu, yang tidak menulup kemungkinan akan masuk ke dalam tubuh manusia baik melalui jalur bahan makanan ataupun air minum (secara oral), pernafasan maupun kontak langsung pada kulit terluka yang

terbuka [1]. .

Cs-137 adalah radionuklida yang harus diperhatikan karena merupakan suatu fragmen yang terbentuk selama proses fisi pada bahan bakar uranium atau plutonium di Reaktor. Cs-137 niempunyai waktu para yang cukup panjang yaitu 30,16 tahun, yang sifat kimianya mirip dengan kalium dan termasuk jenis radionuklida yang mudah larut sehingga mudah terserap oleh jaringan tubuh yang ter'itu saja dapat merusak jaringan tersebut bila konsentrasinya tinggi. Cs-137 merupakan pemancar beta dengan energi maksimum 512 KeV dengan energi rata-rata 171 KeV dan juga ditemukan di lingkungan dan didalam tubuh manusia sebagai akibat jatuhan (fallout) yang berasal dari pengujian senjata nuklir di udara [2].

Pengukuran radionuklida alam ataupun radionuklida hasil fisi yang berada di lingkungan sekitar kali di daerah PPTN Serpong sangatlah bermanfaat. Karena kita tahu di PPTN Serpong terdapat beberapa instalasi yang menggunakan bahan radioaktif, dimana air buangan instalasi yang sudah mendapat rekomendasi dari "BKKL-P2PLR mengalir ke kali Cisalak dar) Cipelang (Iihat Gambar8), sehingga data hasil penelitian dapat diperlukan untuk upaya peningkatan keselamatan masyarakat dan lingkungan.

TEaRI

Cs-137 ditentukan aktivitasnya berdasarkan anak luruhnya yaitu Ba-137m yang dalam jangka waktu singkat setimbang dengan induknya. Cs-137 merupakan pemancar beta, sedangkan anak luruhnya memancarkan sinar gama dengan energi 661,6 KeV. Cs-137diisolasi dari berbagai pengganggunya dengan cara pengendapan, dimana sebagai pengendap digunakan amonium fosfomolibdat (AMP)[3].

Contoh terlebih dahulu diasamkan, disaring dan ditambah pengemban sesium. 137 yang terkandung dalam contoh diendapkan sebagai Cs-fosfomolibdat, dan diukur dengan spektrometer gamma yang menggunakan

detektor germanium kemurnian tinggi dan penganalisa saur ganda (MCA).

TATA KERJA

Bahan clan Peralatan

Asam nitrat pekat, HNO3 70%; Amonium fosfomolibdat, AMP; Pengamban Cesium, CsNO3; Pengemban Barium, Ba(NO3)2; Natrium hidroksida, NaOH 4N; Asam klorida pekat, HCI; Alat-alat gelas laboratorium; Hot plate; Centrifuge; Marinelly; Pencacah Multy Channel Analyzer, MCA

Percobaan

Persiapan dan anal is is

Contoh air kali Cisalak dan Cipelang (5 liter tiap titik) diasamkan terlebih dahulu dan kemudian ditambah 10 mg pengemban Cs dan Ba. Dalam menganalisis contoh air kali Cisalak dan Cipelang yang perlu diperhatikan air kali tersebut diatur pH-nya dengan penambahan asam sampai dengan pH 1-2, kemudian ditambahkan 4 gram AMP, dikocok selama 2 jam lalu didiamkan selama semalam. Endapan yang terjadi disaring, dicuci dengan HNO3 1 %, selanjutnya endapan dilarutkan dengan NaOH 5N, lalu dimasukkan kedalam botol dan volumenya dijadikan 400 ml dengan air suling kemudian dicacah dengan menggunakan alat cacah spektrometer gama.

Menghitung aktivitas

Sebenarnya penghitungan aktivitas Cs-137 sudah secara otomatis dilakukan oleh alat cacah gama tersebut yang kemudian dilanjutkan penganalisaannya dengan softwere gamatract. Secara teori dapat dijelaskan sebagai berikut :aktivitas Cs-137 dalam air dihitung dengan cara relatif, yaitu

dengan rnernbandingkan luas puncak contoh dengan luas puncak standar pada geometri yang sarna. Persarnaan yang digunakan adalah sebagai berikut :

Ast (Ac + 60 V Ct + Cb) A (mBq/l) = Lst x R x V Dimana, A Ac Ast Ct Cb Lst

Tt

Tb R V

aktivitas jenis contoh (mBq/l)

luas puncak bersih contoh yang telah dikurangi dengan luas puncak latar belakang

aktivitas standar (mBq)

laju cacah kotor contoh {cpm) laju cacah latar belakang (cpm) luas puncak standar

waktu pencacahan contoh (men it)

waktu pencacahan latar belakang (menit) kedapat ulangan pada analisis contoh volume contoh yang dianalisis (liter) Dimana nilai

Ct

VTt

Cb

Tb

= simpangan baku dengan selang kepercayaan 68%

+

Batas deteksi

Batas deteksi pencacahan dengan selang kepercayaan 68 % dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :

1000 x 2,33 V Cb BO (mBq/l) = 60 x E x Y x V dimana BO Cb Tb

E

V Y

batas deteksi pencacahan (mBq/l) laju cacah latar belakang

waktu pencacahan latar belakang (men it) efisiensi pencacahan

volume contoh yang dianalisis (liter)

kelimpahan energi dari radionuklida yang diukur

HASIL DAN PEMBAHASAN

Air kali Cisalak yang diambil berawal dari daerah BAT AN sampai dengan berakhir di daerah Metalurgi KIM, sedangkan air kali Cipelang yang diambil barawal dari daerah tambak ikan LIPI sampai dengan berakhir di daerah SARPEDAL, adapun lokasi contoh dapat dilihat pada Tabel 1. Air kali Cisalak

dan Cipelang berkadar asam, pH air kali tersebut berkisar antara 4. -6 dapat dilihat pad a Tabel2.

Tabel1. Lokasi Contoh

Gambar 1 sid 7 memperlihatkan spektrum gama 'Jntuk air kali Cisalak dan Cipelang, disana tidak terlihat adanya puncak Cs-137, yang berarti air kali tersebut tidak mengandung konsentrasi Cs-137 atau dengan kata lain kandungan Cs-137 dalam air kali Cisalak dan Cipelang tidak terdeteksi atau dibawah aktivitas jenis latar. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa air kali Cisalak dan Cipelang tidak terkontaminasi atau tercemar oleh radionuklida Cs-137, walaupun disekitar kali tersebut atau instalasi yang ada disekitar kali tersebut membuang air buangannya ke kali tersebut setelah mendapat rekomendasi dari BKKL-P2PLR.

KESIMPULAN

1. Air kali Cisalak dan Cipelang berkadar asam

2. Konsentrasi Cs-137 dalam air kali Cisalak dan Cipelang tidak terdeteksi 3. Air kali Cisalak dan Cipelang tidak terkontaminasi radionuklida Cs-137 4. Rekomendasi BKKL-P2PLR mengenai air buangan instalasi dilaksanakan

dengan baik

DAFTAR PUSTAKA

1. BALABUKHA, V.S. Chemical Protection of the Body Against lonising Radiation, Pergamon Press, Oxford, 1983.

2. NCRP Report No. 65, Management of Persons Accidentally Contaminated with Radionuclides, National Council on Radiation Protection and Measuremend, Bathesda, Maryland, 1979.

3; P3KRBiN, Prosedur Analisis Sampel Radioaktivitas Lingkungan, P3KRBiN -BATAN,1998

4. JOHNS F. B. et. al., Radiochemical Analytical Procedures for Analysis of Environmrntal Samples, U.S. EPA, Las Vegas, 1981

5. NANCY A. C, et. al., EML Procedures Manual, U.S. Department of Energy, HASL -300, New York, 1990

~ I,' ,.:, t'; ,--;-; ;';;,;... ,...\ '" :; ..~ ~-- flc'IIIi,... Off "(I,ll' fIlII I i"I' r II v, St.,lc lO9 Cr(lil" III /loi H" H"", Rni 0" CoIl ,. 111'1.. orr!;I'! 1\ I\lIt fI,llt D i s\' I"'j 10,)\, CI'I' iJ ,,~u 75 95 L~:..~- '.'1_"--: I'r,.,,"! " ~, .\: i -- _'-'.:.~." 1I".il illl?)

E

"

:::'~-=-

so 11111 ':":J:.~0.!!.1_D~L1 '3t-., ~~~C."".;"_."II.I._~I:,: r/-A,...",.. f.' fr... rJ.rr".' f1-l..,.".. _"-' ---(~. !~.n' "-Lo~~ r?-s.v. [,c-ROI

U!U11Uru- _{7 .: .)lll'klnlJll (JIUIIJIIJI uIJllolll\ir Klui Cipt'IIUlg Lokusi J}

'"

-,

'-"

""

\

~

/

--

"

/ -')//'

Oar\\Oill I) l.oka~i Pt:llgWIIUiIIUI Colltoh oi S. Cisaluk <!wI Cipl~I;u!g

19d

Gambar 4 : Spek:rum Gamma Contoh Air Kali Cislilak Lokasi 3

r.l~

/\".1"..

CAlC s.t". Options ""01. QUIt 33Q}(

: c..1 U-I~7

I

."'~N. .

-"-"~'.

,~.

::~~1~~~:3::=~~.~

[I~:-,:.d: 1££111 11..1. I"~II' 8 :'V I III!_.lusr'" bo... t,";_.

08l1war.s : Spektrum Gilnuna Contoh Air KaJi Cipelang Lokasi 1

...1,. Fil. Analw&. Calc S.t",. Option. "od. Q,... _JJe"

(~..1l7

1-~ ~ ~.'Io""'. ,.-~,,_,,:,,!\ ..r .'

~~~~""::"::':~:::'=-'

~~ .-",

El.p",""

f,I'51~ R~.I

.--",u

f.11

Fi icl""'c. b;t..Z..!~-

rl"~"",,"" F2-tr... F)-Pr...' T4-t"r.n4 n-ldo,.' 1"'"1.0., n-\... [..-"°1

Gmnbar 6 : Spek1r1un OlllJlIna Contoh Air KaJi Cipo:lwlg LokaJ1i 2

199

~::~~i..~~C~Z:~I'"

"'c n-!: 13-1' ,

GWWiII 3 : Z!-t'KtJ"UlU G(\j(lma Colll01l Air Kla.!i Ci~aJ~ Lo\u1.i 2

200