Prosedur Penelitian

BAB III METODE PENELITIAN

3.4 Prosedur Penelitian

3.4.1 Penentuan Lokasi Sampling Air

Lokasi sampling air Sungai Cisadane dilakukan menggunakan GPS (Global Position System) di empat titik Daerah Aliran Sungai Cisadane di Daerah Tangerang (Imroatushshoolikhah et al., 2014) dengan metode purposive sampling yaitu metode pemilihan sampel berdasarkan pertimbangan dari segi kemudahan akses, biaya, ataupun waktu (Anggeraeni et al., 2020). Berikut gambar peta pengambilan sampel yang digunakan sebagai titik sampling.

20 L air Sungai Cisadane

Volume sampel = 1 L Evaporasi

Dimasukkan ke Beaker Marinelli

Ditutup dengan selotip

Konsentrasi radionuklida Cs-137, Co-60 dan I-131 diukur dengan spektrometer gamma dengan t = 3600s

dan dilakukan dua kali pengukuran (Duplo)

Analisis data

Pengukuran suhu, pH, dan TDS secara insitu

26 Gambar 10. Peta pengambilan titik sampling air Sungai Cisadane di daerah

Tangerang

Gambar 10 menunjukkan titik pengambilan sampel air sungai dengan berjarak 13 km tiap titik dan berdasarkan adanya tempat penyebrangan antar sisi di sekitar Sungai Cisadane di Daerah Tangerang. Titik pertama berada di kawasan pemukiman di daerah BSD Tangerang Selatan. Titik kedua berada di kawasan industri daerah Kabupaten Tangerang. Titik ketiga di kawasan industri yang berada di Kota Tangerang. Titik keempat berada di kawasan pemukiman warga di daerah Kota Tangerang.

3.4.2 Pengambilan Sampel

Sampel air Sungai Cisadane diambil sebanyak 20 L di setiap titik pada air permukaan. Selanjutnya dilakukan penelitian kualitas air berdasarkan parameter pH, suhu dan TDS secara insitu. pH menggunakan pH meter, suhu menggunakan

27 termometer dan TDS menggunakan TDS meter. Kemdudian sampel air dibawa ke laboratorium guna dilakukan tahapan preparasi. Pengambilan sampel air sebanyak 20 L dikarenakan sesuai dengan SOP BATAN Nomor 002.003/KN 05 02/KMR 2.1, serta konsentrasi aktivitas Cs-137, Co-60 dan I-131 di perairan memungkinkan masih sangat kecil sehingga membutuhkan jumlah yang banyak untuk selanjutnya dipekatkan dengan evaporasi (penguapan) (Kusuma et al, 2016). Pengukuran suhu, pH dan TDS dilakukan secara langsung pada titik sampling (in situ) sebagai data pelengkap. Dilakukan nya secara in situ dikarenakan menurut SNI 6989.59 tahun 2008 sampel air sungai harus segera di analisa dan tidak dapat diawetkan (Badan Standarisasi Nasional, 2008).

3.4.3 Preparasi Sampel

Disiapkan Beaker Marinelli 1 L dan diberi label sesuai dengan kode sampel.

Dilakukan pemekatan sampel dengan cara penguapan/evaporasi dari 20 L menjadi 1 L. Selanjutnya, dipindahkan sampel ke dalam wadah (Beaker Marinelli 1 L) kemudian ditutup rapat (BATAN, 2017).

3.4.4 Kalibrasi Spektrometer Gamma

Sebelum dilakukan pengukuran sampel, spektrometer gamma dikalibrasi terlebih dahulu. Kalibrasi dibagi menjadi dua yaitu kalibrasi energi dan kalibrasi efisiensi (Kusmartini et al, 2013). Kalibrasi spektrometer gamma dilakukan menggunakan detektor HPGe dan dipastikan terisi dengan nitrogen cair. Karena detektor HP-Ge menghasilkan resolusi yang tinggi, detektor ini sering digunakan untuk mengukur radiasi dalam berbagai bidang yang diantaranya adalah pemantauan lingkungan untuk kontaminasi radioaktif, uji radiometrik, aplikasi medis, dan keamanan nuklir. Nitrogen cair adalah media pendingin umum

28 untuk detektor. Sumber standar yang digunakan diletakkan di atas detektor HPGe, selanjutnya dilakukan pencacahan menggunakan aplikasi Maestro selama 3600 detik dan program Ms. Excel sehingga diperoleh hasil berupa spektrum (Lampiran 1) dan nilai cacahan (Lampiran 2) yang ditampilkan dalam komputer untuk dianalisis berdasarkan tingkat energi gamma dari sumber standar (Syarip, 2002).

3.4.4.1 Kalibrasi Energi

Kalibrasi energi disebut juga dengan analisis kualitatif dalam spektrometer gamma. Kalibrasi dilakukan dengan beberapa sumber radioaktif standar yang sudah diketahui energinya dengan tepat kemudian dicacah secara langsung dengan spektrometer gamma (Purwanto & Elin, 2013). Tujuan dilakukannya kalibrasi energi guna menentukan hubungan antara energi dari radionuklida sumber standar dengan nomor salur yang diperoleh melalui hasil pencacahan sumber standar.

Energi serta nomor salur memiliki hubungan yang sebanding, sehingga kurva yang didapatkan berupa garis lurus yang linear (Putri et al., 2019). Berikut ditunjukkan pada persamaan 3 di bawah ini.

y = ax + b (3)

Keterangan :

y : energi gamma (keV)

a : bilangan konstanta linear yang menyatakan gradien garis b : bilangan konstanta linear yang menyatakan intersep garis x : nomor salur

3.4.4.2 Kalibrasi Efisiensi

Kalibrasi efisien disebut juga sebagai analisis kuantitatif dalam spektrometer gamma.Kalibrasi efisiensi dilakukan dengan pengukuran cuplikan zat radioaktif dari pancaran sinar gamma yang terdeteksi oleh detektor. Sampel radioaktif diukur pada jarak tertentu dari detektor sehingga tidak seluruh sinar γ

29 yang terpancar dari sampel radioaktif yang terdeteksi (Purwanto & Elin, 2013).

Oleh karena itu, diperlukan kalibrasi efisien mutlak dari puncak serapan total yang dapat dihitung dengan Persamaan 4:

%

𝜀

^{(E) = 𝐶𝑝𝑠}

𝑑𝑝𝑠 𝑥 𝑌 x 100% (4)

Keterangan:

ε (E) : efisien mutlak detektor pada energi E Cps : cacah per sekon

dps : disintegrasi per sekon/aktivitas sumber pada saat pengukuran Y : yield

Harga laju cacah (Cps) dapat dihitung dengan Persamaan 5:

Cps = 𝑙𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑢𝑛𝑐𝑎𝑘 𝑠𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙

𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑝𝑒𝑛𝑐𝑎𝑐𝑎ℎ𝑎𝑛 (𝑠𝑒𝑘𝑜𝑛)

(5) 3.4.5 Pengukuran Cacah Latar

Cacah latar sangat mempengaruhi batas deteksi dan keakuratan dalam pengukuran aktivitas tingkat rendah. Sistem cacah tersebut harus mempunyai cacah latar rendah, aktivitas latar tersebut dapat berasal dari radionuklida alam yang ada pada spektrometer gamma dan sekelilingnya, seperti dinding, lantai, dan sebagainya. Cacah latar dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya gangguan radionuklida di lingkungan sekitar detektor. Detektor dilapisi dengan lapisan tipis (foil polietilen, PVC) untuk mencegah adanya kontaminasi (BATAN, 2013).

3.4.6 Pengukuran Sampel

Sampel air Sungai Cisadane yang telah dilakukan pemekatan sebelumnya, kemudian di cacah secara langsung dengan spektrometer gamma. Tujuan menggunakan spektrometer gamma dikarenakan alat ini mampu menganalisis lebih dari satu radionuklida yang terkandung dalam sampel. Analisis data spektrum

30 dilakukan menggunakan perangkat lunak yang ada di dalam spektrometer gamma yang memiliki fungsi untuk mengetahui jenis radionuklida ataupun aktivitas radionuklida yang terkandung di dalam sampel (BATAN, 2017). Tingkat energi setiap radionuklida berbeda-beda. Cs-137 memiliki energi sebesar 661,62 KeV, Co- 60 memiliki dua tingkat energi sebesar 1173,228 keV dan 1332,492 keV serta I- 131 memiliki tingkat energi sebesar 364 keV (BATAN, 2017).