- Penelitian dan Pengembangan Aplikasi lsotop dan Radiasi, 1998
KONSENTRASISTRONTIUM-90 PADA BEBERAPA JENIS
SAYURAN DI JAWA TIMUR
Emlinarti, Tutik Indiyati, dan Minarni Affandi
Pusat Standardisasi dan Penelitian Keselainatan Radiasi
ID0000132
ABSTRAK
KONSENTRASI STRONTIUM-90 PADA BEBERAPA JENIS SAYURAN Dl JAWA TIMUR. Dalam rangka memperoleh data dasar sebaran radionuklida di seluruh Indonesia, khususnya di Jawa Timur, maka telah dilakukan analisis kandungan radionuklida Strontium -90 pada beberapa jenis sayuran seperti : bayam, kacang panjang, buncis, wortel, kol, kentang, cabe dan bawang. Contoh diambil dari daerah Surabaya, Malang, Probolinggo, Situbondo dan Jember. Semua contoh diabukan sampai berwarna putih kemudian baru dilakukan analisis dengan menggunakan metode HNO, berasap. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan pencacah berlatar belakang sangat rendah (LBC) sistein alfa/beta (Tennelec LB-5100). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa konsentrasi *°Sr di dalam contoh bervariasi mulai dari tidak terdeteksi sampai (10,86 ± 5,58) x 10 ~3 Bq/kg pada contoh bayam yang berasal dari daerah sekitar Situbondo. Bila dibandingkan dengan jenis sayuran yang sama yang berasal dari beberapa daerah di Jawa Tengah, hasil ini relatif tidak 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, greenpeas, 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 futning HNO tnethod. The activity of strontiurn-90 in the samples were measured using alpha/beta Low Background Counter system (Tennelec LB-5100). The rcsults showed MSr concenlrations 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 foodstutTs collected from several places in Central Java, these results are relatively not difterent.
PENDAHULUAN
Radiasi latar (background radiatiori) yang terdapat dalam suatu lingkungan bersumber dari paparan sinar matahari, peluruhan (decay) zat radioaktif yang terdapat di sekitarnya yang berasal dari kosmis dan unsur-unsur radioaktif alamiah yang terdapat di dalam buini. Dengan demikian semua organisme hidup seialu menerima paparan radiasi latar yang berasal dari alani. Besarnya radiasi latar ini bervariasi dan bergantung pada tempat dan ketinggian. Semakin tinggi suatu teinpat, semakin besar pula peranan radiasi kosmis [1].
Tidak semuabahaya dari suatu radiasi disebabkan oleh efek langsung radiasi itu sendiri. Adanya kemungkinan pembuangan sampah radioaktif yang kurang hati-hati atau kecelakaan dari suatu fasilitas nuklir dapat pula merusak organisme di dalani suatu lingkunganyang selanjutnya dapat mengakibatkan kerusakan ekosistem di lingkungan [2].
Bila pada 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 sebelum 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 terhadap contoh-contoh di lingkungan seperti tanah, air, udara, tanaman dan iain-lain.
Pada penelitian terdahulu telah dilakukan pengatnbilan contoh yang sama di 11 daerah di Jawa Tengah dan 4 daerah di bagian barat Javva Timur [3,4]. Pemantauan ini bertujuan untuk memperoleh data dasar sebaran radionuklida di seluruh Indonesia.
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran konsentrasi strontium-90 di dalam beberapa tanatnan paiigan (jenis sayuran) yaitu bayain, kacang panjang, buncis, wortel, kol, kentang, cabe dan bawang yang berasal dari beberapa daerah di Jawa Timur [5].
Radionuklida 90 Sr ini merupakan salah satu radionuklida hasil belah inti bahan bakar nuklir uranium. Waktu paro "Sr sekitar 28 tahun dan besifat toksik karena
memancarkan radiasi beta. Radionuklida 90Sr yang
mencemari tanainan dapat sampai kepada manusia bila mengkonsumsi tanaman (sayuran) tersebut, atau melalui rantai makanan dan akan terakumulasi dalam tulangkarena bersifat seperti kalsium.
TATA KERJA
Pcngambilan tlan Persiapan Contoh
Pengambilan contoh dilakukan pada 5 daerah di Propinsi Jawa Timur yaitu sekitar Surabaya, Probolinggo, dan Situbondo untuk daerah dataran rendah, Malang, dan Jember untuk daerah dataran tinggi (pada gatnbar terlampir). Untuk tiap daerah diambil contoh tanaman
Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop dan Radiasi, 1998 _
(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 berat segar. Semua contoh dibersihkan dari kotoran dan dicuci, lalu dikeringkan dalam oven, dan diabukan dalam tanur pada suhu ± 800°C hingga abu berwama putih (bebas dari karbon) dan selanjutnya dianalisis secara radiokimia.
Analisis 'wSr dan Pengukuran
Dari setiap abu yang terbentuk diambil sebanyak ± 50 gram untuk dianalisis, kemudian dibasahi dengan air suling, ditambah 50 mg pengemban Sr, dilindi dengan asam nitrat (HNO3 ) pekat dan disaring. Ke dalam filtrat ditambahkan asam fosfat pekat dan amoniak untuk mengendapkan unsur-unsur golongan II (Ca, Sr, Ba, dll.) Endapan yang diperoleh dilarutkan dengan sedikit HNO3 dan kemudian ditambah HNO3 berasap untuk memisahkan Ca sehingga diperoleh '"Sr dan Ba dalam endapan. Barium dipisahkan dari *°Sr dengan cara pengendapan dengan NaCrO4 Pada larutan 90Sr ditambahkan pengemban ytrium dan didiamkan selama ± 2 minggu untuk mencapai kesetimbangan sekuler antara *°Sr dan T . Pada saat kesetimbangan tercapai, perbandingan antara aktivitas induk (^Sr) dan anak luruhnya C°Y) yang mempunyai waktu paro 64,1 jam mendekati 1, jadi aktivitas induk dan anak luruhnya dapat dikatakan sama. Kemudian pada larutan ditambahkan asain oksalat 8N untuk mendapatkan endapan ytrium oksalat lalu disaring, endapan dikeringkan dan siap untuk dicacah. Aktivitas *°Sr didalam contoh ditentukan berdasarkan anak luruhnya yaitu ytrium oksalat.
Pengukuran menggunakan alat cacah berlatar belakang sangat rendah (Low Background Counter) sistem alfa/beta model LB-5100 (Tennelec) 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 berulang kali dengan waktu cacah sama dengan vvaktu cacah contoh [6].
Untuk mengoreksi kesalahan yang dilakukan pada tahap-tahap analisis contoh karena tak dapat dihindari adanya kehilangan sejumlah tertentu unsur yang akan ditentukan, maka dilakukan juga penghitungan kedapatulangan (recoveryi) dengan perlakuan sama seperti pada contoh sayuran, tetapi pada analisis ini ditainbahkan larutan standar 90Sr yang diketahui aktivitasnya.
Aktivitas yang didapatkan
R = x 100% Aktivitas standar yang ditambahkan
Dalam penelitian ini dilakukan ulangan sebanyak 3 kali dengan hasil rata-rata = 65 %.
Kesalahan pengukuran dinyatakan oleh simpangan baku (standar deviasi) hasil pencacahan dengan bentuk persamaan sebagai berikut [7] :
Sd = V (Cc + Cb) /1
Konsentrasi 90Sr dalam setiap contoh dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
c±V(Cc
E . R . F, . F , . W d i m a n a :
A = Aktivitas konsentrasi "°Sr (Bq/kg)
ac = laju cacah contoh yang telah dikoreksi dengan laju cacah latar (cps)
Cc = laju cacah contoh (cps) Cb = laju cacah latar (cps) t = waktu pencacahan (detik) E = efisiensi pencacahan (%)
R = faktor kedapatulangan pada proses analisis (%) F, = faktor pertumbuhan ^ Y
F2 = faktor peluruhan *°Y W = berat contoh (kg)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengukuran konsentrasi '"Sr pada beberapa jenis sayuran yang berasal dari beberapa daerah di Jawa
Timur ditunjukkan pada Tabel 1.
Data konsentrasi ^ S r yang diperoleh dari hasil penelitian ini bervariasi muiai dari tidak terdeteksi sampai yang tertinggi dijumpai pada contoh bayam yang berasal dari daerah Situbondo yaitu ( 10,86 ± 5,58) x 10 ° Bq/kg dan juga kacang panjang yaitu (10,54 ± 2,56) 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 ± 2,56 ) x 103 Bq/kg ; (9,55 ± 2,54 ) x 10° Bq/kg ; ( 2,23 ± 1,13 ) x 1 0J Bq/kg dan (8,31 ± 2,52 ) x 1 0 ' Bq/kg, sedangkan untuk contoh cabe yaitu ( 9 , 4 1 ± 4,51) x 1 03 Bq/kg yang berasal dari daerah Jember. Untuk contoh bawang , konsentrasi9 0 Sr yang tertinggi dijumpai pada contoh yang berasal dari Surabaya yaitu ( 9,28 ± 3,24 ) x 10° Bq/kg.
Umumnya konsentrasi ""Sr yang tertinggi dijumpai dalani sayuran yang berasal dari Surabaya, Probolinggo dan Situbondo (daerah dataran rendah) seperti bawang, buncis, bayam dan kacang panjang, sedangkan untuk daerah dataran tinggi Malang dan Jember aktivitas *°Sr dalam kentang dan cabe cukup tinggi. Hal ini dapat terjadi kemungkinan disebabkan oleh adanya perbedaan jenis tanah tempat tumbuh tanaman dan faktor transfer tanaman-tanaman tersebut. Pada tanah yang banyak mengandung mineral dan relalif sedikit zat-zat organik, *°Sr akan susah atau sedikit sekali yang dapat diserap oleh tanaman. Sebaliknya pada tanah dengan kandungan mineral sedikit dan banyak mengandung zat organik, wS r akan lebih mudah dan lebih bebas untuk diserap oleh tanaman. Jadi sifat fisika dan kimia tanah sangat berpengaruh dalam penyerapan " S r [2]. Selain itu sebaran jatuhan zat radioaktif dari atmosfer ke bumi akan selalu berubah karena keadaan meteorologi [8].
Bila hasil penelitian ini dibandingkan dengan data hasil penelitian sebelumnya di 11 daerah di Jawa Tengah dan 4 daerah di Jawa Timur bagian barat, ternyata hasilnya hampir sama yaitu konsentrasi '"Sr yang tertinggi seperti terlihat pada Tabel 2 [3,4j.
- Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Jsotop dan Radiasi, 1998
Data tersebut jika dibandingkan dengan nilai batas radioaktivitas yang diijinkan di lingkungan yaitu untuk konsentrasi 90Sr dalam air 4 Bq/I, maka hasil tersebut masih lebih rendah [9|. Bila dibandingkan dengan hasil pengukuran konsentrasi *°Sr yang tertinggi di Jepang untuk contoh yang sama, maka hasil yang didapatkan dari penelitian ini juga lebih kecil [10,11]. Hal ini dapat terjadi karena Jepang berada pada belahan bumi Utara diinana banyak dilakukan percobaan senjata nuklir oleh negara-negara maju, terjadinya pemboman kota Hirosima dan Nagasaki, dan juga Jepang tnempunyai banyak PLTN yang sedang beroperasi, sedangkan Pulau Jawa berada pada belahan bumi Selatan dan belum mempunyai Petnbangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN).
KESIMPULAN
Dari hasil penelitian ini dapal disimpulkan bahwa : Konsentrasi *°Sr dalain berbagai jenis sayuran bervariasi mulai dari tidak terdeteksi sampai yang tertinggi yang dijumpai pada contoh bayam dari Situbondo yaitu (10,86 ± 5,58) x 1 0 ' Bq/kg . Nilai tersebut jauh lebih kecil dari nilai batas radioaktivitas di lingkungan yaitu 4 Bq/1 untuk konsentrasi ""Sr dalain air.
DAFTAR PUSTAKA
1. ANNALIAH ISMONO, Radiasi Lingkungan, Diktat Latihan Keahlian Penentuan Ceinaran Sr-90 dan Cs-137 dalam Air dan Makanan. PUSDIKLAT BATAN.Jakarta (1989).
2. SOEWONDO, dan DJOJOSOEBAGIO, Polusi Radioaktivitas terhadap Flora dan Fauna, IPB, Bogor, (1976).
3. EMLINARTI, SUTARMAN, ACHMAD CH, dan TUTIK INDIYATI, Konsentrasi Sr-90 di dalam sayuran di beberapa daerah di Jawa Tengah, Presentasi Hmiah Keselamatan Radiasi dan Lingkungan, PSPKR-BATAN. Jakarta (1994). 4. EMLINARTI, MINARNI, TUTIK INDIYATI, dan
YURFIDA, Penentuan konsentrasi Cs-137 dan Sr-90 dalam tanaman pangan dari beberapa daerah di Jawa Timur, Presentasi Ilmiah Keselatnatn Radiasi dan Lingkungan, PSPKR-BATAN. Jakarta (1996). 5. ANONIM, Produksi Tanaman Sayuran di Jawa, BPS,
Jakarta (1988).
6. ANONIM, Penentuan Konsentrasi Cemaran Sr-90 dan Cs-137 Dalam Air dan Makanan, PSPKR- B ATAN, Jakarta(1993).
7. ANONYMOUS, Measurement ofRadionuclides in food and the Environmental, IAEA Technical Report Series, No.295, IAEA,Vienna (1988).
8. SUTARMAN, BAMBANG PRIWANTO, TUTIK INDIYATI, dan YURFIDA.Aspek meteorologi terhadap distribusi debu radioaktif di atmosfir dan lingkungan, Seminar Nasional Sains Atmosfir dan Meteorologi, Aula Timur-ITB,12 Sept.(1995). 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). 11. ANONYMOUS, Radioactivity Survey Data in Japan
Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop dan Radiasi,
1998-Tabel 1. Konsentrasiw Sr di dalam beberapa jenis sayuran di Jawa Timur bagian Timur
Jenis contoh Bayam K.panjang Buncis Wortel K o l Kentang Cabe Bawang Surabaya 2,96 ±1,56 4,73 ± 2,04 -5,26 ±3,30 9,28 ± 3,24 Konsentrasi ^ Sr x 10J Malang * 9,33 ±3,36 * 3,55 ± 2,62 * 7,48 ± 2,38 Probolinggo 7,03 ± 5,62 5,16 ±2,65 9,55 ± 2,54 2,23 ± 1,13 8,31 ±2,52 • 9,24 ± 3,62 Bq/kg Situbondo 10,86 ± 5,58 10,54 ± 2,56 3,01 ±2,41 -2,37 ± 1,89 5,92 ±3,38 Jember 4,14 ±1,35 * 3,56 ± 2,84 -9,41 ±4,51 -Keterangan : * = tidak terdeteksi ( < limit deteksi = 4,76 x 10 3 Bq )
- = tidak ada contoh
Tabel 2. Konsentrasi tertinggi wSr didalam beberapa tanaman pangan di P.Jawa dan Jepang (Juni - Desember 1992)
Jenis contoh
Konsentrasi "'Sr x 103Bq/kg
Jawa Tengah [3] Jawa Timur bagian barat [4] Jepang [9,10]
Bayam Kacang panjang Buncis Wortel Kol Kentang Cabe Bawang 14,72 11,42 6,96 10,91 12,85 9,56 18,40 5,37 10,27 3,69 6,54 3,01 10,40 7,76 740 190 69 120
jawa Timur
P.Kangean " c ;\-,I
5 SKALA ± 1 : 1 . 8 8 5 0 0 0 J BinmbongPenelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop danRadiasi,
1998-DISKUSI
YUMIARTl SUWIRMA S.
Sebelum dilakukan pemisahan apa tidak sebaikiiya Kami menyarankan agar hasil konsentrasi Sr-90 dilakukan pengukuran, grospterlebihdahulujadisekiranya dalam sayuran dibandingkan dengan hasil sayuran yang aktivitas grosnya sama background, maka tidak perlu sudah di anomitor ?
diiakukan peniisahan ?
EMLINARTI EMLINARTI
Hasil konsentrasi Sr-90 yang didapatkan pada Pengukuran gros (3 akanmemberikanaktivitasdari penelitian ini relatif hampir sama dengan penelitian semua pemancar radiasi p termasuk K-4o yang berasal dari sebelumnya untuk beberapa daerah di Jawa Tengah. alam sedangkan pada penelitian ini tujuan untuk memantau
Sr-90 yang berasal dari produk fisi yang berguna untuk data dasar (avval) sebelum instalasi nuklir di Bogor, di Jawa Tengah.
