.Penelilian dan Pengembangan Ap/ikasi 15010p dan Radiasi, 1998
KONSENTRASI STRONTIUM-90 P ADA BEBERAP A JENIS
SA YURAN DI JAW A TIMUR
ElnIinarti, Tutik Indiyati, dan Minami Affandi
Pusat Standardisasi dan Penelitian Keselamatan RadiasiABSTRAK
KONSENTRASI STRONTIUM-90 P ADA BEBERAP A JENIS SA YURAN DI JAW A TIMUR. Dalam
rangka memperoleh data dasar sebaran radionuklida di seluruh Indonesia, khususnya di Jawa Timur, mala telah dilakukan analisis kandungan radionuklida Strontium -90 pada beberapa jenis sayuran seperti : bayam, kacang panjang, buncis, wortel, kol, ken tang, care dan bawang. Contoh diambil dari daerah Surabaya, Malang, Probolinggo, Situbondo dan Jember. Semua contoh diabukan sampai berwama putih kemudian baru dilakukan analisis dengan menggunakan metode HNO3 berasap. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan pencacah berlatar belakang sangat rendah (LBC) sistem alfa/beta (Tennelec LB-5100). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa konsentrasi 9OSr di dalam contoh bervariasi mulai dari tidal terdeteksi sampai (10,86 :I: 5,58) x 10 -3 Bq/kg pada contoh bayam yang berasal dari daerah sekitar Situbondo. Bila dibandingkan dengan jenis sayuran yang sarna yang berasal dari beberapa daerah di Jawa Tengah, hasil ini relatif tidal berbeda.
ABSTRACT
CONCENTRATION OF STRONTIUM-90 IN SEVERAL VEGETABLES IN EAST JAVA. In order
to collect data base of radionuclides distribution in Indonesia, particularly in East Java, analysis of strontium-90 concentration in vegetables samples such as : spinach, stringbean, green peas, carrot, cabbage, potato, chilli, and onion collected from Surabaya, Malang, Probolinggo, Situbondo and Jember had been carried out. All the samples were ashed and analyzed using fuming HNO3 method. The activity of strontium-90 in the samples were measured using alpha/beta Low Background Counter system (T ennelec LB-51 00). The results showed 90Sr concentrations in the samples varied from undetectable to (10.86 .!: 5.58) x 10 -3 Bq/kg in spinach samples from Situbondo area. Compared with similar foodstuffs collected from several places in Central Java, these results are relatively not different.
PENDAHULUAN
Pacta penelitian terdahulu telah dilakukanpengambilan contoh yang sarna di 11 daernh di Jawa Tengah daD 4 daerah di bagian barat Jawa Timur [3,4]. Pernantauan
ini bertujuan untuk memperoleh data dasar sebaran radionuklida di seluruh Indonesia.
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran konsentrasi strontium-90 di dalam beberapa tanaman palIgan (jellis sayuran) yaitu baYalu, kacalIg panjang, buncis, wortel, kol, kentang, care daD bawang yang berasal dari beberapa daerah di Jawa Timur [5].
Radionuklida 90 Sr ini merupakan salah satu radionuklida basil belah inti bahan bakar nuklir uranium.
Waktu paro 9OSr sekitar 28 tahun daD besifat toksik karena memancarkan radiasi beta. Radionuklida 90Sr yang mencemari tanarnan dapat sampai kepada manusia hila mengkonsumsi tanaman (sayuran) tersebut, atau melalui rantai makanan daD akan terakumulasi dalam tulang karena bersifat seperti kalsium.
Radiasi latar (background radiation) yang terdapat dalam suatu lingkungan bersumber dari paparan sinar matahari, peluruhan (decay) zat radioaktifyang terdapatdi sekitarnya yang berasal daTi kosmis daD unsur-unsur radioaktif alamiah yang terdapat di dalam bumi. Dengan delnikian semua organisme hidup selalu menerima paparaIl radiasi latar yang berasal daTi alamo Besarnya radiasi latar ini bervariasi daD bergantung pada tempat dan ketinggian. Semakin tinggi suatu tempat , semakin besar pula peranan radiasi kOSlniS (1].
Tidak semua bahaya daTi suatu radiasi disebabkan oleh efek langsung radiasi itu sendiri. Adanya kemungkinan pembuangan sampah radioaktifyang kurang lmti-hati atau kecelakaan daTi suatu fasilitas nuklir dapat pula merusak organisme di dalam suatu lingkungan yang selanjutnya dapat
mengakibatkan kemsakan ekosistem di lingkungan (2]. Bila pacta suatu lokasi akan dibangun instalasi nuklir, maka data dasar (base-line data) radiasi latar di tempat tersebut perlu diketahui yang berguna untuk mengetahui tingkat paparan radiasi latar sebelmll dibangun fasilitas tenaga nuklir. Data ini akan memberikan petunjuk apakah fasilitas nuklir yang dibangun nanti akan menyebabkan peningkatan radiasi latar di daerah tersebut. Survei radiasi latar dilakukan terlmdap confab-confab di lingkungan seperti tanah, air, udara, tanaman dan lain-lain.
TATA KERJA
Pengambilan daD Persiapan Contoh
Pengambilan
contoh dilakukan pada 5 daerah di
Propinsi Jawa Timur yaitu sekitar Surabaya,
Probolinggo,
daD Situbondo untukdaerah dataran rendah, Malang, daD
Jember untuk daerah dataran tinggi (pada gambar
terlampir). Untuk tiap daerah diambil contoh tanaman
Pene/itian don Pengembangan Ap/ikasi Isotop don Radiasi, /998
(sayuran)
yang tumbuh di daerah tersebut
seperti : bayam,
kacang panjang, buncis, wortel, kol, kentang, cabe dan
bawang. Setiap
jenis contoh diambil di pasar sebanyak
5
-10 kg be rat segar. Semua contoh dibersihkan dati kotoran
daD dicuci, lalu dikeringkan dalam oven, daD diabukan
dalam tanur pada suhu :t 800°C hingga abu berwarna putih
(be bas dari karbon) daD selanjutnya dianalisis secara
radiokimia.
A90 = Sfao::t.J
(Co + CJ / t
E. R .F, .~ .WF2dimana
A = Aktivitas konsentrasi 9OSr (Bq/kg)
ac = laju cacah contoh yang telah dikoreksi dengan laju cacah Jatar (cps)
Cc = laju cacah contoh (cps) Cb = laju cacah Jatar (cps) t = waktu pencacahan (detik) E = efisiensi pencacahan (%)
R = faktor kedapatulangan pada proses analisis (%) F I = faktor pertumbuhan 90y
F 2 = faktor peluruhan 9Oy W = berat contoh (kg)
BASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengukuran konsentrasi 9OSr pacta beberapa jenis sayuran yang berasal dari beberapa daerah di Jawa
Timur ditunjukkan pacta Tabel 1.
Data konsentrasi 9OSr yang diperoleh dari basil penelitian ini bervariasi mulai dari tidak terdeteksi sampai yang tertinggi dijumpai pada contoh bayam yang berasal dari daerah Situbondo yaitu ( 10,86 :t 5,58) x 10 -3 Bq/kg danjugakacang panjang yaitu (10,54 :t2,56) x 10 -3 Bq/kg. Untuk contoh buncis, wortel, kol dan kentang , konsentrasi 90 Sr tertinggi ditemui pada contoh yang berasal dari Probolinggo yaitu masing-masing: (5,16:t 2,56 ) x 10-3 Bq/kg ; (9,55 :t 2,54 ) x 10-3 Bq/kg ; ( 2,23 :t 1,13 ) x 10-3 Bq/kg daD (8,31 :t 2,52 ) x 10.3 Bq/kg, sedangkan untuk contoh care yaitu ( 9,41 :t 4,51) x 10-3 Bq/kg yang berasal dari daerah Jember. Untuk contoh bawang , konsentrasi 90 Sr yangtertinggi dijumpai pacta contoh yang berasal dari Surabaya yaitu ( 9,28 :t 3,24 ) x 10-3 Bq/kg.
Umumnya konsentrasi 9OSryang tertinggi dijumpai dalmn sayuran yang berasal dari Surabaya, Probolinggo daD Situbondo ( daerah dataran rendah ) seperti bawang , buncis, bayam daD kacang panjang, sedangkan untuk daerah dataran tinggi Malang daD Jember aktivitas ooSr dalam ken tang daD cabe cukup tinggi. Hal ini dapat terjadi kemungkinan disebabkan oleh adanya petbedaanjenis tanah tempat tumbuh tanaman daD faktor transfer tanaman-tanaman tersebut. Pada tanah yang banyak mengandung mineral daD relatif sedikit zat-zat organik, 9OSr akan susah atau sedikit sekali yang dapat diserap oleh tanaman. Sebaliknya pacta tanah dengan kandungan mineral sedikit dan banyak mengandung zat organik, 9OSr akan lebih mudah daD lebih bebas untuk diserap oleh tanaman. Jadi sifat fisika daD kimia tanah sangat berpengaruh dalam penyerapan 90Sr [2]. Selain itu sebaran jatuhan zat radioaktif dari atmosfer ke bumi akan selalu berubah karena keadaan meteorologi
[8].
Analisis 9OSr daD Pengukuran
Dari setiap abu yang terbentuk diambil sebanyak :t 50 gram untuk dianalisis, kemudian dibasahi dengan air suling, ditambah 50 mg pengemban Sr, dilindi dengan asam nitrat (HNO)) pekat dan disaring. Ke dalam filtrat ditambahkan asam fosfat pekat daD amoniak untuk mengendapkan unsur-unsur golongan II (Ca, Sf, Ba, dll.). Endapan yang diperoleh dilarutkan dengan sedikit HNO) dan kemudian ditambah HNO) berasap untuk memisahkan Ca sehingga diperoleh 90Sr dan Ba dalam endapan. Barium dipisahkan daTi 90Sr dengan cara pengendapan dengan NaCrO 4 Pada larutan 9OSr ditamballkan pengemban ytrium daD didiamkan selama :t 2 minggu untuk mencapai kesetimbangan sekuler antara 9OSr dan 90y. Pada saat kesetimbangan tercapai, perbandingan antara aktivitas induk (90Sr) datI aDak luruhnya (90Y) yang mempunyai waktu paro 64,1 jam mendekati I, jadi aktivitas induk daD aDak luruhnya dapat dikatakan sarna. Kemudian pada larutan ditambahkan asam oksalat 8N untuk mendapatkan endapan ytrium oksalat lalu disaring, endapan dikeringkan daD siap untuk dicacah. Aktivitas 90Sr didalam contoh ditentukan berdasarkan anak lurulmya yaitu ytrium oksalat.
Pengukuran menggunakan alat cacah berlatar belakang sangat rendah (Low Background Counter) sistem alfa/beta model LB-5100 (Tepnelec) seri 17472 dengan detektor proporsional. Pencacahan dilakukan satu kali untuk masing-masing contoh dengan waktu cacah 60 menit tiap contoh, dan untuk cacah latar dilakukan pengukuran benilang kali dengan waktu cacah sarna dengan waktu cacah
contoh [6].
Untuk mengoreksi kesalalIan yang dilakukan pada tahap-tahap analisis contoh karena tak dapat dihindari adanya kehilangan sejumlah tertentu unsur yang akan
ditentukan, maka dilakukan juga penghitungan kedapatulangan (recovery) dengan perlakuan sarna seperti pada contoh sayuran, tetapi pada analisis ini ditamballkan
larutc1n standar 90Sr yang diketahui aktivitasnya.
Aktivitas yang didapatkan
R = ': X 100%
Aktivitas standar yang ditambahkan
Dalam penelitian ini dilakukan ulangan sebanyak
3 kali
dengan basil rata-rata = 65 %.
Kesalalmn
pengukuran
dinyatakan
oleh simpangan
baku (standar deviasi) basil pencacahan
dengan bentuk
persamaan
sebagai
berikut [7] :
Bila basil penelitian ini dibandingkan dengan data basil penelitian sebelurnnya di 11 daerah di Jawa Tengah daD 4 daerah di Jawa Tirnur bagian barat, ternyata hasilnya harnpir sarna yaitu konsentrasi 9OSr yang tertinggi seperti terlihat pada Tabel 2 (3,4].
Sd =" (C + C ) / t
c b
Konsentrasi 90Sr dalam setiap contoh dapat
Pene/i/ion don Pengembongon Ap/ikasi ISOIOp don Rodiasi. 1998
Data tersebut jika dibandingkan dengan nilai barns radioaktivitas yang diijinkan di lingkungan yaitu untuk konsentrasi 9OSr dalarn air 4 Bq/l, rnaka hasil tersebut rnasih lebih rendah [9). Bila dibandingkan dengan hasil pengukuran konsentrasi 9OSr yang tertinggi di Jepang untuk contoh yang sarna, rnaka basil yang didapatkan dari penelitian inijuga lebih kecil [10,11). Hal ini dapat terjadi karena Jepang berada pada belahan bUlni Utara dimana banyak dilakukan percobaan senjata nuklir oleh negara-negara maju, terjadinya pemboman kola Hirosinta daD Nagasaki, daD juga Jepang mempunyai banyak PL TN yang sedang beroperasi, sedangkan Pulau Jawa berada pada belahan burni Selatan daD belurn mernpunyai Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PL TN).
3. EMLINARTI, SUTARMAN, ACHMAD CH, daD
TUTIK INDIY A TI, Konsentrasi Sr-90 di dalam
sayuran di beberapa daerah di Jawa Tengah,
Presentasi Ilmiah Keselamatan Radiasi daD
Lingkungan, PSPKR-BATAN. Jakarta (1994).
4. EMLINARTI, MINARNI, TUTIK INDIYATI, daD
YURFIDA, Penentuan
konsentrasi Cs-137 daD
Sr-90 dalam tanaman pangan daTi beberapa
daerah di
Jawa Timur, Presentasi
Iln1iah Keselarnatn
Radiasi
daD Lingkungan, PSPKR-BATAN. Jakarta (1996).
5. ANONIM, Produksi Tanaman Sayuran di Jawa, BPS,
Jakarta (1988).
6. ANONIM, Penentuan Konsentrasi Cemaran Sr-90 daD Cs-137 Dalam AirdanMakanan,PSPKR-BATAN, Jakarta (1993).
KESIMPULAN
Dari basil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa : Konsentrasi 90Sr dalam berbagai jenis sayuran bervariasi mulai dari tidak terdeteksi sampai yang tertinggi yang dijumpai pada contoh bayam dari Situbondo yaitu (10,86 :t 5,58) x 10-3 Bq/kg .Nilai tersebutjauh lebih kecil dari nilai barns radioaktivitas di lingkungan yaitu 4 Bq/l untuk konsentrasi 9OSr dalam air.
7. ANONYMOUS, Measurement
of Radionuclides
in food
and the Envirolllnental, IAEA Technical Report
Series,
No.295, lAEA, Vienna (1988).
8. SUT ARMAN, BAMBANG PRIW ANTO, TUTIK
INDIY ATI, daD YURFIDA,Aspek meteorologi
terhadap
distribusi debu radioaktif di atmosfir dan
lingkungan, Seminar Nasional Sains Atmosfir daD
Meteorologi, Aula Timur-Im, 12 Sept.(1995).
DAFTARPUSTAKA
I. ANNALIAH ISMONO, Radiasi Lingkungan, Diktat Latilmn Kealllian Penentuan CemaraJl Sr-90 dan Cs-137 dalam Air dan Makanan. PUSDIKLAT BATAN,Jakarta (1989).
9. BATAN, Baku tingkat radioaktivitas di lingkungan , Keputusan Dirjen BATAN No.293/DJ/VII/1995,
Jakarta,
(1995).
10. ANONYMOUS, Radioactivity Survey Data in Japan
Part 2, NIRS,Chiba No. 103, September
(1994).
2. SOEWONDO, dan DJOJOSOEBAGIO, Polusi
Radioaktivitas terhadap Flora dan Fauna, IPB,
Bogor, (1976).
11. ANONYMOUS, Radioactivity Survey Data in Japan
rene/irian don Pengembangan Ap/ikasi lsolop don Radiasi, J 1/98
Tabel
Konsentrasi 90 Sr di dalam beberapa jenis sayuran di Jawa Timur bagian TimurKonsentrasi 90 Sr x 10-3 Bq /kg
Jenis contoh
Surabaya
Malang
Probolinggo
Situbondo
Jember
Bayam
K.panjang
Buncis
Wortel
Kol
Kentang
Care
Bawang
2,96 :tl,56
4,73 :t 2,04
5,26 :t 3,30
9,28 :t 3,24
9,
3, 7,. 7,03.i: 5,62*
5,16.i:2,65 9,55.i:2,54 2,23.i: 1,13 8,31 .i: 2,52*
9,24 .i: 3,6210,86:t5,58
10,54 :t 2,56
3,01 :t 2,41
4,14:t 1,35
.
3,56 :t2,84
-2,371: 1,89
5,921:3,38
9,41 :t 4,51
Keterangan
* = tidak terdeteksi ( ~ limit deteksi = 4,76 x 10 -3 Bq )-= tidak ada contoh
Tabel 2. Konsentrasi tertinggi 9OSr didalam beberapa tanaman pangan di P.Jawa daD Jepang (Juni -Desember 1992)
Konsentrasi 9OSr x 10-3 Bq/kg
Jenis contoh
Jawa Tengah (3]
Jawa Timur bagian barat (4)Jepang [9,10)
Bayam
Kacang panjang
Buncis
Wortel
Kol
Kentang
Cabe
Bawang
14,72
11,426,96
10,91
12,85
9,56
18,40
5,37
10,273,69
740-6,54
3,01
10,40
7,76
-190
69 ~33J
~55 J ~48J
~ ~.
c 3,.
: 2,.
: 2,..
36
6238
'-~
-...
-
.-~
Penelitian don Pengembangan Aplikasi Isotop don Radiasi, 1998
DISKUSI
YUMIARTI
SUWIRMA S.Sebelum dilakukan penlisallaD a~ tidak sebaiknya dilakukaIl pengukllfan, gros /3 terlebih dallulu, jadi sekiranya aktivitas grosnya sarna background, rnaka tidak perlu dilakukan pernisahan '?
Kami menyarallkan
agar basil konsentrasi Sr-90
dalam sayuran dibandingkan dengan basil sayuran yang
sudah di anomitor?
EMLINARTI
EMLINARTI
Hasil konsentrasi Sr-90 yang didapatkan pada
penelitian ini relatif harnpir sarna dengan penelitian
sebelurnnya
untuk beberapa
daerah di Jawa Tengah.
Pengukuran gros fj akan memberikan aktivitas dari semua pemancar radiasi fj tennasuk K -40 yang berasal dari alam sedangkan pada penelitian ini tujuan untuk melnantau Sr-90 yang berasal daTi produk fisi yang berguna untuk data dasar (awal) sebelum instalasi nuklir di Bogor, di Jawa Tengah.