Ahad, 10 Februari 2013

Dari mana punca radiasi berasal



Tanpa kita sadari, sebenarnya kita hidup dalam lingkungan yang penuh dengan radiasi. Radiasi telah menjadi bagian dari lingkungan kita semenjak dunia ini diciptakan, bukan hanya sejak ditemukan tenaga nuklir setengah abad yang lalu. Terdapat lebih dari 60 radionuklida yang berdasarkan asalnya dibagi atas 2 kategori:

  1. Radionuklida alamiah: radionuklida yang terbentuk secara alami, terbagi menjadi dua yaitu:

-Primordial: radionuklida ini telah ada sejak bumi diciptakan.

-Kosmogenik: radionuklida ini terbentuk sebagai akibat dari interaksi sinar kosmik.

  1. Radionuklida buatan manusia: radionuklida yang terbentuk karena dibuat oleh manusia.

Radionuklida terdapat di udara, air, tanah, bahkan di tubuh kita sendiri. Setiap hari kita terkena radiasi, baik dari udara yang kita hirup, dari makanan yang kita konsumsi maupun dari air yang kita minum. Tidak ada satupun tempat di bumi ini yang bebas dari radiasi.

Primordial


Radionuklida primordial telah ada sejak alam semesta terbentuk. Pada umumnya, radionuklida ini mempunyai umur-paro yang panjang. Tabel berikut memperlihatkan beberapa radionuklida primordial.

Tabel Radionuklida Primordial
Nuklida
Lambang
Umur-paro
Keterangan
Uranium 235
235U
7,04x108 tahun
0,72% dari uranium alam
Uranium 238
238U
4,47x109 tahun
99,2745% dari uranium alam; pada batuan terdapat 0,5 - 4,7 ppm uranium alam
Thorium 232
232Th
1,41x1010 tahun
Pada batuan terdapat 1,6 - 20 ppm.
Radium 226
226Ra
1,60x103 tahun
Terdapat di batu kapur
Radon 222
222Rn
3,82 hari
Gas mulia
Kalium 40
40K
1,28x109 tahun
Terdapat di tanah

 


 


Kosmogenik


Sumber radiasi kosmik berasal dari luar sistem tata surya kita, dan dapat berupa berbagai macam radiasi. Radiasi kosmik ini berinteraksi dengan atmosfir bumi dan membentuk nuklida radioaktif yang sebagian besar mempunyai umur-paro pendek, walaupun ada juga yang mempunyai umur-paro panjang. Tabel berikut memperlihatkan beberapa radionuklida kosmogenik.

Tabel Radionuklida Kosmogenik
Nuklida
Lambang
Umur-paro
Sumber
Karbon 14
14C
5.730 tahun
Interaksi 14N(n,p)14C
Tritium 3
3H
12,3 tahun
Interaksi 6Li(n,a)3H
Berilium 7
7Be
53,28 hari
Interaksi sinar kosmik dengan unsur N dan O

 


 


Buatan Manusia


Manusia telah menggunakan bahan radioaktif selama lebih dari 100 tahun. Tabel berikut memperlihatkan beberapa radionuklida buatan manusia.

Tabel Radionuklida Buatan Manusia
Nuklida
Lambang
Umur-paro
Sumber
Tritium 3
3H
12,3 tahun
Dihasilkan dari uji-coba senjata nuklir, reaktor nuklir, dan fasilitas olah-ulang bahan bakar nuklir.
Iodium 131
131I
8,04 hari
Produk fisi yang dihasilkan dari uji-coba senjata nuklir, reaktor nuklir. 131I sering digunakan untuk mengobati penyakit yang berkaitan dengan kelenjar thyroid.
Iodium 129
129I
1,57x107 tahun
Produk fisi yang dihasilkan dari uji-coba senjata nuklir dan reaktor nuklir.
Cesium 137
137Cs
30,17 tahun
Produk fisi yang dihasilkan dari uji-coba senjata nuklir dan reaktor nuklir.
Stronsium 90
90Sr
28,78 tahun
Produk fisi yang dihasilkan dari uji-coba senjata nuklir dan reaktor nuklir.
Technesium 99m
99mTc
6,03 jam
Produk peluruhan dari 99Mo, digunakan dalam diagnosis kedokteran.
Technesium 99
99Tc
2,11x105 tahun
Produk peluruhan 99mTc.
Plutonium 239
239Pu
2,41x104 tahun
Dihasilkan akibat 238U ditembaki neutron.

 


Beberapa Fakta Menarik dari Radioaktivitas Alamiah


Tubuh Manusia


Tubuh manusia terdiri atas bahan kimia, beberapa diantaranya merupakan radionuklida yang berasal dari makanan dan air yang kita konsumsi tiap hari. Tabel berikut memperlihatkan perkiraan jumlah radionuklida yang terdapat pada tubuh manusia dengan berat 70 kg.

Tabel Radioaktivitas Alamiah yang Terdapat Pada Tubuh Manusia
Nuklida
Massa Nuklida
Asupan Sehari-hari
Uranium
90 g
1.9 g
Thorium
30 g
3 g
Kalium 40
17 mg
0,39 mg
Radium
31 pg
2,3 pg
Karbon 14
95 g
1,8 g
Tritium
0,06 pg
0,003 pg
Polonium
0,2 pg
0,6 g

 


 


Bahan Bangunan


Bahan bangunan pada rumah yang kita tempati juga mengandung bahan-bahan radioaktif. Tabel berikut memperlihatkan beberapa bahan bangunan dan konsentrasi uranium, thorium dan kalium yang terkandung di dalam bahan bangunan tersebut.

Tabel Konsentrasi Uranium, Thorium dan Kalium dalam Bahan Bangunan
Uranium
(ppm)
Thorium
(ppm)
Kalium
(ppm)
Granit
4,7
2
4
Batu pasir (sandstone)
0,45
1,7
1,4
Semen
3,4
5,1
0,8
Batako kapur (limestone concrete)
2,3
2,1
0,3
Batako semen (sandstone concrete)
0,8
2,1
1,3
Papan Partisi (dry wallboard)
1,0
3
0,3
Gypsum
13,7
16,1
0,02
Kayu
-
-
11,3
Batu bata tanah liat (clay brick)
8,2
10,8
2,3

 

 
Catatan:
Beberapa satuan yang biasa dipakai adalah: ppm - part per million, g - gram, kg - kilogram (1000 gram), mg - miligram (10-3 gram), g - mikrogram (10-6 gram), pg - pikogram (10-12 gram).

 


 


Reaktor Nuklir Alam di Oklo


Pada tahun 1972, di Oklo (salah satu daerah di negara Gabon, Afrika Barat) telah ditemukan reaktor nuklir alam yang beroperasi sekitar 1,7 milyar tahun lalu.

Reaktor tersebut ditemukan oleh para ahli geologi Perancis ketika mereka meneliti sampel di tambang uranium Oklo. Pada umumnya, U-235 yang merupakan nuklida bahan bakar reaktor nuklir memiliki kelimpahan sekitar 0,7202%. Para ahli geologi Perancis tersebut menemukan bahwa kelimpahan U-235 di Oklo mencapai 0,7171%. Meskipun perbedaannya sangat kecil, namun para ahli tersebut tertarik untuk meneliti lebih lanjut. Mereka terkejut ketika menemukan sampel yang memiliki kelimpahan hanya 0,44%. Perbedaan ini hanya dapat dijelaskan jika U-235 tersebut telah dipakai sebagai bahan bakar dalam reaktor nuklir.

Dalam penelitian lebih lanjut telah ditemukan beberapa produk fisi dalam jumlah melimpah di 6 lokasi sekitar. Produk fisi merupakan bahan-bahan radioaktif akibat reaksi pembelahan U-235 yang terjadi di reaktor nuklir. Di lokasi tesebut juga telah ditemukan bahan radioaktif neodymium, yang kelimpahannya hampir sama dengan yang ditemukan di reaktor nuklir masa kini. Hal tersebut membuktikan bahwa alam telah dapat membuat reaktor nuklir pada 1,7 milyar tahun lalu, sesuatu hal yang baru dapat dilakukan oleh manusia pada abad 20.

Daerah Radiasi Alam Tinggi


Beberapa daerah di bumi mempunyai radiasi alam yang lebih tinggi dari rata-rata di permukaan bumi, misalnya di India dan Brazil. Pada daerah tertentu di negara tersebut, permukaan tanah tertutupi oleh suatu bahan yang berwarna hitam yang disebut pasir monasit, yang merupakan turunan dari deposit uranium. Pasir monasit tersebut melingkupi daerah yang relatif luas dengan populasi penduduk yang cukup besar. Tingkat radiasi pada tinggi setengah meter dari permukaan tanah bisa lebih dari 20 kali dari radiasi alam daerah lain. Penelitian pada populasi tersebut, termasuk penduduk yang tinggal pada daerah tersebut selama beberapa generasi, tidak menemukan suatu kelainan, kecenderungan kanker atau penyakit akibat radiasi lainnya.

Suatu hal menarik dari kenyataan ini adalah bahwa pasir yang mengandung radioaktif tersebut diyakini mempunyai khasiat menyembuhkan penyakit. Sebagian orang bersedia membayar untuk berbaring di tanah yang mempunyai tingkat radiasi relatif tinggi atau berendam dalam air yang mengandung unsur radioaktif selama berhari-hari untuk menyembuhkan penyakitnya. Akan tetapi tidak ada catatan mengenai adanya orang yang sakit, maupun yang sembuh dari sakit setelah melakukan hal tersebut.

 


1 ulasan:

  1. Marvelous, what a website it is! This website presents valuable data to us, keep it up.


    Also visit my webpage ... click here to read more

    BalasPadam

Nota: Hanya ahli blog ini sahaja yang boleh mencatat ulasan.