Memahami Radiasi Radioaktif

BELUM reda kepanikan warga Jepang pascagempa dan tsunami yang terjadi Jumat (11/3), kini mereka dihadapkan pada ancaman radiasi dari reaktor nuklir yang meledak di kompleks PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir) Fukushima. Walaupun pemerintah setempat mengatakan kondisi radiasi ini masih tergolong aman, tetap saja berita ditemukannya unsur kimia caesium dan yodium radioaktif (I-131) di sekitar lokasi membuat warga Jepang dan warga asing yang berada di sana merasa khawatir. Kekhawatiran mereka cukup beralasan karena dengan ditemukannya caesium dan yodium (I) radioaktif, menandakan telah terjadi kebocoran dari lelehan unsur uranium yang bersifat radioaktif di reaktor tersebut.

Yodium (I-131) merupakan unsur yang banyak sekali dihasilkan dalam pembelahan inti uranium dalam satu reaktor nuklir dan karena yodium bersifat gas, maka bila panas yodium akan menyebar dengan mudah ke lingkungan.

Seperti ledakan PLTN yang pernah terjadi di Chernobyl tahun 1986 dan di Three Mile Islands tahun 1979, panas tinggi di reaktor menyebabkan bahan inti nuklir mencair, hingga tersebarnya materi radioaktif ke lingkungan menyebabkan sejumlah kematian dan kasus penyakit.

Tragedi Chernobyl bukan saja menewaskan secara langsung dua petugas liquidator (tenaga konstruksi dan pemadam kebakaran) tetapi juga disusul 45 petugas lainnya yang meninggal secara bertahap setelah terpapar radiasi debu radioaktif dengan dosis akut yang menyebabkan mereka menderita kanker darah (leukimia). Ditemukan juga 4.000, kasus kanker gondok (tiroid) pada anak-anak dan remaja, beberapa orang di antaranya meninggal karena tak mampu bertahan hidup.

Menurut Batan (Badan Tenaga Nuklir Nasional), dosis radiasi sangat tinggi sebesar 100.000 mSv(milisievert), akan menewaskan dalam seketika, dosis 10.000 mSv menyebabkan kematian setelah beberapa hari atau minggu, dosis akut 1000 mSv tidak mematikan, tetapi menimbulkan gejala seperti rasa letih, muntah-muntah, dan kurang nafsu makan, kadang disertai kehilangan rambut. Untuk dosis kurang dari 1.000 mSv, tidak menimbulkan tanda-tanda yang jelas, hanya dapat dideteksi pada darah putih (leukosit) yang mengalami penurunan.

Untuk masyarakat umum sesuai peraturan internasional, tidak boleh terpapar radiasi melebihi rata-rata 1 mSv pertahun. Sementara pekerja di kawasan radiasi tidak boleh menerima lebih dari 50 mSv per tahun. Terlepas dari pembahasan di atas, apakah sebenarnya teknologi nuklir untuk pembangkit listrik itu? Dan apakah radiasi unsur radioaktif itu?

Teknologi nuklir adalah teknologi yang melibatkan reaksi dari inti atom suatu unsur. Umumnya unsur yang digunakan adalah unsur-unsur yang bersifat radioaktif (tidak stabil).

Beberapa inti atom suatu unsur yang berukuran besar, cenderung tidak stabil, ketidakstabilan ini disebabkan komponen dalam inti atom yaitu proton, neutron dan elektron berada dalam kondisi tidak berimbang.Untuk mencapai kondisi stabil, inti atom ini akan mengalami peluruhan (memancarkan sejumlah energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik/radiasi).

Ditemukan tiga bentuk radiasi, yaitu radiasi alfa (terjadi ketika inti atom melepaskan/meluruhkan partikel alfa yaitu dua proton dan dua neutron), radiasi beta (terjadi ketika inti atom melepaskan partikel beta, yaitu elektron berenergi tinggi) dan yang ketiga, radiasi gama (melepaskan sinar gamma yang tidak sama dengan radiasi alfa dan beta, tetapi merupakan radasi elektromagnetik pada frekuensi dan energi yang sangat tinggi).

Radiasi sinar gama adalah yang paling berbahaya dan sulit ditahan. Gejala peluruhan sambil melepaskan sejumlah energi tersebut dikenal dengan istilah radioaktivitas.
Fenomena radioaktivitas mulai ditemukan tahun 1896 oleh Henry Becquerel bersama dengan Pierre Curie dan Marie Curie. Dalam prosesnya mereka mengisolasi unsur radium yang ternyata sangat radioaktif. Mereka menemukan bahwa material radioaktif memproduksi gelombang yang intens, lalu mereka namai gelombang tersebut dengan alfa, beta, dan gama.

Dalam suatu reaktor nuklir, dilakukan proses fisi nuklir, yaitu proses pembelahan inti atom suatu unsur radioaktif seperti uranium misalnya,menjadi bagian-bagian yang hampir setara sambil melepaskan energi dan neutron dalam prosesnya. Jika neutron ini ditangkap inti lain yang tidak stabil, inti tersebut akan membelah juga, demikian seterusnya, sehingga memicu reaksi berantai. Dalam reaktor nuklir, untuk pembangkit tenaga listrik, reaksi berantai ini dibuat dan diatur serta dijaga sedemikian rupa kesinambungannya pada laju yang tetap, untuk menghasilkan sejumlah energi yang bisa memanaskan air menjadi uap, kemudian uap ini menggerakkan turbin untuk menghasilkan listrik. Lain halnya dengan peristiwa bom atom atau bom nuklir, reaksi berantai yang terjadi dibiarkan terjadi pada orde pecahan detik, dengan reaksi yang tidak terkontrol, seperti bom Hirosima dan Nagasaki.

Reaktor nuklir sebenarnya dibuat dengan banyak tujuan seperti untuk penelitian atau untuk pembuatan radioisotop (isotof radioaktif). Namun saat ini reaktor nuklir paling banyak digunakan utnuk pembangkit listrik. Awalnya reaktor nuklir pertama digunakan untuk memproduksi plutonium sebagai bahan senjata nuklir. Saat ini semua reaktor nuklir komersial, berbasis pada reaksi fisi nuklir.

Jepang memiliki dua jenis pembangkit nuklir. Sistem boiling water reactor dengan tiga langkah tahapan, yaitu pembelahan massa uranium menghasilkan energi untuk mendidihkan air yang menghasilkan uap air, selanjutnya uap air memutarkan turbin untuk menghasilkan listrik. Sementara sistem yang lain adalah sistem yang hanya memiliki dua langkah. Guna meminimalisasi dampak radiasi dari ledakan reaktor tersebut, pemerintah Jepang mengimbau warganya untuk berpakaian rapat dan memakai payung (sebagai upaya menangkal gelombang radiasi), banyak makan sayuran dan buah-buahan sebagai sumber vitamin pembangun antibodi tubuh dan sumber antioksidan, serta mengonsumsi yodium aktif yang umum terdapat dalam garam dapur. Hal tersebut dilakukan karena reaktor nuklir berbahan utama uranium 232 pada prosesnya akan terbelah menjadi beberapa unsur, di antaranya yodium. Yodium radioaktif ini tidak akan diserap tubuh jika dalam tubuh sudah ada yodium aktif yang bisa dikonsumsi dari garam dapur.

Posted in: