LAPORAN BATAN

“Anak IPA studi lapangan ke BATAN ya.” kata seorang guru di SMA Strada St. Thomas Aquino.

Hening sejenak.Lalu anak-anak langsung reflek “BATAN? Apaan itu BATAN bu?”

“BATAN itu Badan Tenaga Nuklir Nasional”

“oh…… Lalu kita nanti mau apa bu di sana?Bahaya ga bu? Nanti kalau meledak bagaimana? Nanti kalau kita kena radiasinya bagaimana?

Itu sepenggal percakapan beberapa hari sebelum keberangkatan siswa-siswi SMA Strada St. Thomas Aquino ke BATAN di sekitar daerah Lebak Bulus Jakarta Selatan . Sempat terjadi kecemasan di kalangan siswa-siswi setelah mengetahui tempat tujuan studi lapangan mereka. Tetapi, mereka tetap antusias mengikuti studi lapangan, terbukti dengan tidak adanya yang absen pada saat studi lapangan hari Rabu 13 Maret 2013. Jam 7 siswa-siswi berangkat namun situasi jalanan kurang mendukung pada saat itu, mereka terjebak macet yang cukup parah dan akhirnya jadwal sedikit diundur dari waktu yang sudah ditentukan. Kami sampai di sana sekitar jam setengah 9.

Ini gedung BATAN nya dilihat dari jauh

 gedung BATAN dilihat dari dekat

Sekarang kita menuju lantai 3 yang terdapat ruang auditorium. Kami mengambil tempat duduk di paling depan sebelah kanan, agar bisa menyimak dan  mengambil foto dengan jelas :D .Acara dibuka dengan sambutan dari perwakilan BATAN dan bapak Andreas selaku wakil Kepala Sekolah SMA Strada St. Thomas Aquino bidang  lalu dilanjutkan dengan pemberian ucapan terimakasih oleh pihak BATAN dan SMA Strada St. Thomas Aquino. 

Kemudian acara dilanjutkan dengan presentasi dari pihak BATAN.

BATAN (Badan Tenaga Nuklir Nasional) adalah lembaga pemerintah nonkemetrian yang bertanggung jawab langsung ke presiden, BATAN berfungsi untuk penelitian, pengembangan, dan pemanfaatan tenaga nuklir. Menurut penjelasan pihak BATAN, sejarah nuklir di Indonesia dimulai dari bom nuklir di Jepang yang meruntuhkan kota Hiroshima dan Nagasaki pada tanggal 4 dan 6 Agustus 1945 dan juga dipengaruhi oleh uji coba senjata nuklir di Lautan Pasifik.

Ini bagan sejarah perkembangan BATAN.

Setelah pengenalan tentang BATAN, maka presentasi dilanjutkan mengenai Atom

Ternyata kata atom berasal dari bahasa Yunani

A: tidak

Temnein: dapat dibagi/dibelah

Jadi dapat dismpulkan Atom itu tidak dapat dibagi/dibelah.

Atom terdiri dari inti yang dikelilingi oleh elektron, electron itu sendiri bermuatan negatif. Sedangkan di dalam inti terdapat proton (bermuatan positif) dan neutron (tidak bermuatan)

Dari presentasi tersebut kita pun mengetahui bahwa Radiasi itu ada dimana-mana karena radiasi tersebar dimana saja diseluruh alam semesta.Radiasi sendiri merupakan pancaran energi melalui suatu materi / ruang dalam bentuk panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik dari sumber radiasi. Radiasi dalam tubuh manusia ada di tulang (Polomium dan Radium radioaktif) Otot (Karbon dan Kalium Radioaktif dan Paru-paru (gas mulia dan Tritium radioaktif).

Jenis radiasi pun ada dua yaitu radiasi pengion dan radiasi non pengion, radiasi pengion merupakan radiasi yang bisa menimbulkan proses ioniasi seperti sinar alpha, gamma, sinar x, sinar beta. Sedangkan radiasi non pengion adalah radiasi yang tidak bisa menimbulkan proses ionisasi seperti radiasi televisi,Microwave,computer, HP dan lain-lain.

Menurut BATAN ada 3 sifat radiasi yaitu

1.      Tidak dapat dideteksi oleh indra.

2.      Dapat menembus materi

3.      Dapat merubah sifat kimia dan fisika materi yang dilaluinya

Radiasi pun ada detektornya

Radiasi dapat dihalang menggunakan air, beton, dan yang paling kuat adalah timbal.

Setelah mendapat penjelasan tentang radiasi, kami dijelaskan tentang nuklir dan reaktor nuklir.

Energy nuklir adalah energy yang dihasilkan oleh reaksi nuklir di dalam reaktor nuklir. Reaktor nuklir sendiri ada 2, yaitu reaktor penelitian (untuk membuat radioisotope dan analisa sampel) dan reaktor daya (membangkitkan listrik)

Dua macam reaksi nuklir yaitu reaksi fisi (pembelahan inti atom) dan fusi.(penggabungan inti atom). Bahan bakar nuklir pun ada dua yaitu fissil (uranim 233, uranium 235, dan Plutonium) dan Fertil (thorium dan uranium 238). Setelah selesai presentasi, kami diajak ke ruang peraga di lantai satu. Dan disana kami mengambil banyak foto dan menggunakan waktu ini sebagai ajang untuk bertanya lebih jauh tentang nuklir.

Pakaian keselamatan kerja

Alat peraga pengelolaan nuklir menjadi listrik

Alat peraga yang lainnya

Waktu sudah menunjukkan  pukul 12, seharusnya kami menonton film tetapi karena waktu yang tidak memadai maka dengan berat hati kami harus meninggalkan BATAN dan kembali menuju ke sekolah.

Sebelum menuju Bus tampak beberapa siswa mengambil foto di gedung BATAN sebagai kenang-kenangan mereka.

Sekilas info, Indonesia sempat ingin membuat,Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir pada masa Suharto tetapi  sangat disayangkan karena respon masyarakat yang kurang setuju (karena persepsi mereka buruk tentang nuklir)  dan juga karena lengsernya Suharto dari kedudukannya sebagai presiden Republik Indonesia maka proyek ini tertunda dan sampai sekarang belum tercapai .  Mengapa persepsi masyarakat Indonesia bisa buruk mengenai nuklir? Karena selama ini media massa selalu menampilkan hal-hal yang membuat masyarakat takut akan nuklir, misalnya menampilkan sisi-sisi jelek tentang nuklir tanpa menampilkan yang baiknya. Oleh karena itu persepsi dan paradigm masyarakat tentang nuklir adalah berbahaya dan menakutkan, sama seperti persepsi siswa-siswi SMA Strada Thomas Aquino sebelum datang ke BATAN, tetapi setelah mengenal lebih jauh tentang nuklir, siswasiswi SMA Strada Thomas Aquino mengetahui bahwa nuklir banyak manfaatnya dan tidak takut lagi terhadap nuklir. Semoga bukan hanya siswa siswi SMA Strada Thomas Aquino yang merubah persepsi mereka tentang nuklir, tetapi juga para pembaca artikel kami. Kami harap  dengan adanya tulisan ini, bagi para pembaca yang selama ini memiliki persepsi salah tentang adanya nuklir bisa diubah, karena sebenarnya nuklir tidak berbahaya bila diolah dengan benar, malahan nuklir memiliki peran besar dalam membantu mencukupi kelangsungan hidup manusia. Semoga perkembangan nuklir di Indonesia bisa berkembang karena dari segi sumber daya alam Indonesia sangat mampu untuk mengembangkan nuklir.

Terima Kasih J

PEMBAHASAN SOAL

FISIKA

1.      Apa yang dimasksud dengan reaksi nuklir ?

Øsebuah proses di mana dua nuklei atau partikel nuklir bertubrukan, untuk memproduksi hasil yang berbeda dari produk awal. Pada prinsipnya sebuah reaksi dapat melibatkan lebih dari dua partikel yang bertubrukan, tetapi kejadian tersebut sangat jarang. Bila partikel-partikel tersebut bertabrakan dan berpisah tanpa berubah (kecuali mungkin dalam level energi), proses ini disebut tabrakan dan bukan sebuah reaksi.

2.      Secara umum reaksi nuklir dapat dibedakan menjadi reaksi fusi dan fisi. Jelaskan yang dimaksud dengan reaksi fusi dan fisi !

ØReaksi nuklir debadakan menjadi dua yaitu ; reaksi fusi dan fisi.

·         Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi, juga dikenal sebagai reaksi yang bersih. Reaksi fusi juga menghasilkan radiasi sinar alfa, beta dan gamma yang sagat berbahaya bagi manusia.

·         Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya, dan menghasilkan energi dan atom baru yang bermassa lebih kecil, serta radiasi elektromagnetik.

3.      Energi nuklir didefinisikan sebagai energy yang dibebaskan dalam proses energy nuklir, seperti dalam reaksi fisi. Darimanakah sumber energy nuklir tersebut ?

ØUnsur yang sering digunakan dalam reaksi fisi nuklir adalah Plutonium dan Uranium (terutama Plutonium-239, Uranium-235), sedangkan dalam reaksi fusi nuklir adalah Lithium dan Hidrogen (terutama Lithium-6, Deuterium, Tritium).

4.      Jelaskan yang dimaksud dengan bom nuklir , bom fisi , dan bom fusi !

ØBom nuklir : senjata pembinasa yang berenergi sangat dahsyat dari hasil pembelahan inti (nuclear fission) dalam waktu kurang dari 1/100.000 detik, pada bom atom yang meledak terjadi pembelahan inti berantai dengan energy yang sangat besar.

ØBom fisi : reaktor fisi yang didesain untuk melepaskan sebanyak mungkin energi dalam waktu sesingkat mungkin, energi yang terlepas ini akan menyebabkan reaktornya meledak dan akhirnya reaksi rantainya berhenti.

ØBom fusi ; suatu bom yang menggunakan prinsip reaksi fisi nuklir dan fusi nuklir. fusi nuklir (reaksi termonuklir) adalah sebuah proses saat dua inti atom bergabung, membentuk inti atom yang lebih besar dan melepaskan energi. Fusi nuklir adalah sumber energi yang menyebabkan bintang bersinar, dan Bom Hidrogen meledak.

5.      Reaktor nuklir adalah sebuah system tempat mengontrol dan mempertahankan terjadinya reaksi nuklir berantai. Sebutkan komponen-komponen reaktor nuklir!

ØBahan bakar nuklir, berbentuk batang logam berisi bahan radioaktif yang berbentuk pelat

ØModerator, berfungsi menyerap energi neutron

ØReflektor, berfungsi memantulkan kembali neutron

ØPendingin, berupa bahan gas atau logam cair untuk mengurangi energi panas dalam reaktor

ØBatang kendali, berfungsi menyerap neutron untuk mengatur reaksi fisi

ØPerisai, merupakan pelindung dari proses reaksi fisi yang berbahaya

6.      Bahan bakar reaktor nuklir saat ini adalah nuklida U-235 yang bisa ditambang dari alam. Jelaskan beberapa proses tahapan dalam pembuatan bahan bakar reaktor nuklir !

ØTahapan dimulai dari penambangan dan penggilingan bijih uranium untuk mendapatkan konsentrat uranium. Tahapan proses selanjutnya adalah pemurnian dan konversi, pengkayaan atau peningkatan kadar U-235 dalam uranium, dan fabrikasi perangkat bakar nuklir sesuai dengan jenis reaktornya. Seluruh tahapan mulai dari penambangan hingga fabrikasi perangkat bakar disebutsebagai ujung depanatau “front end” siklus bahan bakar nuklir. Bahan bakar uranium yang telah habis masa gunanya dalam membangkitan energidisebut bahan bakar bekas atau ”spent fuel” yang akan melalui beberapa tahapan pengelolaan setelah dikeluarkan dari teras reaktor. Masa guna bahan bakar nuklir di reaktor antara 3 – 6 tahun. Pengelolaan bahan bakar bekas meliputi: penyimpanan sementara, proses olah ulang dan daur ulang, dan pada akhirnya ditangani sebagai limbah aktivitas tinggi. Tahapan ini disebut sebagai ujung belakangatau “back end” siklus bahan bakar nuklir. Proses olah ulang dan daur ulang bahan bakar nuklir bekas merupakan sebuah opsi. Siklus bahan bakar nuklir yang tidak menerapkan proses olah ulang dan daur ulang pada ujung belakang disebut siklus bahan bakar terbuka atau ”open fuel cycle”. Sedangkan siklus bahan bakar nuklir yang menerapkan proses olah ulang dan daur ulang bahan bakar bekas disebut siklus bahan bakar tertutup atau ”closed fuel cycle”. Siklus bahan bakar nuklir tertutup melalui daur ulang bahan bakar bekas tanpa melalui proses pemisahan plutonium telah menjadi pilihan utama pengembangan sistem energi nuklir di masa depan.

7.      Jelaskan proses pembangkitan listrik PLTN!

ØPrinsip kerja PLTN, pada dasarnya sama dengan pembangkit listrik konvensional, yaitu ; air diuapkan di dalam suatu ketel melalui pembakaran. Uap yang dihasilkan dialirkan ke turbin yang akan bergerak apabila ada tekanan uap. Perputaran turbin digunakan untuk menggerakkan generator, sehingga menghasilkan tenaga listrik. Perbedaannya pada pembangkit listrik konvensional bahan bakar untuk menghasilkan panas menggunakan bahan bakar fosil seperti ; batubara, minyak dan gas. Dampak dari pembakaran bahan bakar fosil ini, akan mengeluarkan karbon dioksida (CO2), sulfur dioksida (SO2) dan nitrogen oksida (Nox), serta debu yang mengandung logam berat. Sisa pembakaran tersebut akan ter-emisikan ke udara dan berpotensi mencemari lingkungan hidup, yang bisa menimbulkan hujan asam dan peningkatan suhu global. Sedangkan pada PLTN panas yang digunakan untuk menghasilkan uap yang sama, dihasilkan dari reaksi pembelahan inti bahan fisil (uranium) dalam reactor nuklir. Sebagai pemindah panas biasa digunakan air yang disirkulasikan secara terus menerus selama PLTN beroperasi. Proses pembangkit yang menggunakan bahan bakar uranium ini tidak melepaskan partikel seperti CO2, SO2, atau NOx, juga tidak mengeluarkan asap atau debu yang mengandung logam berat yang dilepas ke lingkungan. Oleh karena itu PLTN merupakan pembangkit listrik yang ramah lingkungan. Limbah radioaktif yang dihasilkan dari pengoperasian PLTN, adalah berupa elemen bakar bekas dalam bentuk padat. Elemen bakar bekas ini untuk sementara bisa disimpan di lokasi PLTN, sebelum dilakukan penyimpanan secara lestari.

8.      Amankah PLTN itu? Bagaimana keselamatan PLTN?

ØTidak menghasilkan emisi gas rumah kaca (selama operasi normal) - gas rumah kaca hanya dikeluarkan ketika Generator Diesel Darurat dinyalakan dan hanya sedikit menghasilkan gas)

ØTidak mencemari udara - tidak menghasilkan gas-gas berbahaya sepert karbon monoksida, sulfur dioksida, aerosol, mercury, nitrogen oksida, partikulate atau asap fotokimia

ØSedikit menghasilkan limbah padat (selama operasi normal)

ØBiaya bahan bakar rendah - hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan

ØKetersedian bahan bakar yang melimpah - sekali lagi, karena sangat sedikit bahan bakar yang diperlukan

BIOLOGI

Penggunaan nuklir(radiosotop) bisa untuk beberapa fungsi dalam berbagai bidang, meliputi:

1. Dalam bidang pertanian

   Di Indonesia, Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) sebagai lembaga penelitian telah melakukan      penelitian dalam bidang pertaniandengan teknologi mutasi radiasi. Mutasi radiasi digunakan untuk mendapatkan tanaman dengan varietas baru yang unggul.

2.  Dalam bidang industri

Dalam bidang industri, radiosotop digunakan untuk mengukurketebalan material yang dihasilkan oleh suatu pabrik.Misalnya, radiasi sinar beta digunakan untuk mengukur ketebalan kertas di pabrik kertas dan sinar gamma untuk mengatur ketebalan baja,

3.  Dalam bidang hidrologi

Dalam bidang hidrologi, radiosotop digunakan untuk mengukur laju aliran atau debit aliran fluida dalam pipa, saluran terbuka, sungai,serta air di dalam tanah. Radiostop  juga digunakan untuk mendeteksi kebocoran pipa penyalur yang di tanam di dalam tanah.

4.  Dalam bidang kedokteran

Cabang ilmu kedokteran yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik pendek, seperti sinar X disebut radiologi. Radiologi dimanfaatkan untuk menunjang diagnosis penyakit. Dalam dunia kedokteran nuklir, prinsip radiologi dimanfaatkan dengan memakai isotop radioaktif yang disuntikkan ke dalam tubuh. Kemudian isotop itu ditangkap oleh detektor di luar tubuh sehinga diperoleh gambaran yang menunjukkan distribusinya di dalam tubuh. Sebagai contoh , untuk mengetahui letak penyempitan pembuluh darah digunakan radiostop natrium. Kemudian jejak radioaktif tersebut dirunut dengan menggunakan pencacah Geiger. Letak penyempitan pembuluh darah ditunjukkan dengan terhentinya aliran natrium.

Selain digunakan untuk mendiagnosis penyakit, radiosotop juga digunakan untuk terapi radiasi. Terapi radiasi adalah cara pengobatan dengan memakai radiasi. Tetapi seperti ini biasanya digunakan dalam pengobatan kanker. Pemberian terapi dapat menyembuhkan, mengurangi gejala, atau mencegah penyebaran kanker, tergantung pada jenis dan stadium kanker
5. Dalam bidang Paleotografi

Radiosotop dapat juga digunakan untuk menentukan dan mengetahui umur batuan, fosil, dan benda-benda purbakala. Penentuan umur memiliki peranan penting antara lain untuk mengetahui umur fosil dari masa ribuan tahun yang lalu. Untuk menentukan umur fosil digunakan radiosotop karbon-14 (C-14) yang biasa disebut radiokarbon.

limbah radioaktif berdasarkan fisik:

1. Gas.

Udara dari tambang Uranium, udara dari pembakaran limbah radioaktif padat, gas dari penguapan cairan radioaktif, udara dari ventilasi pabrik pengolahan Uranium, cerobong reaktor.

Khusus untuk limbah radioaktif bentuk gas, klasifikasinya berdasarkan jumlah aktivitas, bukan berdasarkan pada konsentrasinya.

2. Padat.

Jarum suntik bekas, alat gelas untuk zat radioaktif, binatang percobaan, resin alat bekas pabrik pengolahan Uranium. Penanganan limbah radioaktif padat lebih rumit dibanding penanganan limbah radioaktif cair,kesulitan tersebut terletak pada ; cara penanganannya dan pengangkutannya.

3. Cair.

Air cucian benda terkontaminasi, cairan zat percobaan, cairan dari laboratorium dan pabrik pengolahan Uranium.

limbah radioaktif dari PLTN dapat digolongkan menjadi 3 golongan berdasar aktivitasnya:

1. Limbah tingkat rendah

    semua alat/benda habis pakai yang tercemar radioaktif harus diamankan.Misalnya  

    pakaian,sarung tangan,dll.Pengolahannya dengan cara pemampatan dan sementasi

    dalam drum dan penguburan

2. Limbah tingkat menengah

Semua benda atau zat dengan aktivitas relatif tinggi juga harus diamankan.Contoh  ialah zat kimia/resin yang digunakan untuk pembersihan air pendingin.Pencemaran      radioaktif berasal dari partikel ikutan yang ada dalam sistem reaktor nuklir dan  terkena     paparan radiasi neutron.Pengolahan sama dengan limbah tingkat rendah

3. Limbah tingkat tinggi

termasuk dalam golongan ini ialah elemen bakar bekas pakai atau limbah dari proses pengolahan ulang bahan bakar.Semua elemen bakar bekas pakai disimpan terlenih dahulu sampai radioaktivitas menurun.Penyimpanan akhir dilakukan sedikitnya 500 m di bawah permukaan tanah dalam bekas tambang garam,dimasukan ke dalam tabung baja dan disimpan dalam tambang garam

Secara umum, pengolahan limbah dilakukan dalam 5 (lima)tahap, yaitu:

1.    Pengurangan Sumber (Source Reduction)

Banyaknya sampah yang dihasilkan oleh setiap orang dapat dikurangijumlahnya dengan mengurangi pemakaian. Hal yang paling sederhana yang dapat kita lakukan, di antaranya pengurangan pemakaian kantong plastik.

2.    Penggunaan Kembali (Reuse)

Barang-barang yang sudah tidak digunakan lagi dapat kita manfaatkan untuk berbagai kepentingan.

3.    Pemanfaatan (Recyling)

Pemanfaatan limbah, yaitu upaya mengurangi volume, konsentrasi, toksisitas, dan tingkat bahaya limbah ke lingkungan. Usaha pemanfaatan limbah ini merupakan alternatif minimalisasi limbah yang dapat memberikan nilai ekonomis berupa pengurangan biaya pembuangan limbah dan pengadaan bahan baku.

4.    Pengolahan (Treatment)

Teknik pengolahan ditujukan pada limbah yang dapat kita olah sendiri. Teknik pengolahan limbah ini dilakukan pada limbah industri atau limbah yang beracun.

Adapun beberapa teknik yang dilakukan untuk mengolah limbah cair adalah sebagai berikut.

1.    Pengolahan secara fisika

Pengolahan secara fisika dapat dilakukan dengan berbagai cara, antara lain.

1)     Penyaringan (screening), dilakukan pada limbah cair yang mudah mengendap. Bahan-bahan padat dalam cairan dapat dipisahkan dengan penyaringan

2)     Proses flotasi, yaitu proses pengolahan limbah dengan cara menyisihkan bahan-bahan yang mengapungsepertiminyakdan lemak. Teknik ini dapat juga dilakukan pada bahan-bahan tersuspensi seperti lumpur.

3)      Proses filtrasi, yaitu teknik yang dilakukan pada bahan limbah yang mengandung partikel suspensi (mengendap). Teknik ini dapat menyisihkan sebanyak mungkin partikel yang mengendap.

4)     Proses absorpsi, yaitu teknik pengolahan limbah dengan menggunakan karbon aktif. Teknik ini dilakukan dengan menyisihkan senyawa aromatik dan senyawa organik terlarutlainnya.

5)     Teknologi membran (reverse osmosis), digunakan untuk unit pengolahan kecil. Teknik ini membutuhkan biaya operasi yang sangat mahal.

2.    Pengolahan secara kimia

Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), seperti logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Perubahan sifat tersebut adalah dari tidak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.

3.    Pengolahan secara biologi

Pengolahan limbah dengan teknik biologi melibatkan mikroorganisme. Adapun teknik yang telah dikembangkan, yaitu trickling filter, cakram biologi, filter terendam, dan reactor fludisasi. Ditinjau dari segi lingkungan, pengolahan secara biologi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu proses aerob dan proses anaerob. Proses aerob adalah proses pengolahan limbah yang membutuhkanoksigen, sedangkan proses anaerob adalah proses pengolahan limbah yang tidak membutuhkan oksigen.

Pembuangan limbah yang telah diolah menjadi bahan yang tidak berbahaya dapat dibuang ke lingkungan. Pembuangan limbah yang berwujud cair dapat di buang ke sungai atau ke laut. Sedangkan pembuangan limbah yang berwujud padat dibuang ke tanah. Dengan demikian lingkungan menjadi aman dan sehat.Untuk mengolah limbah cair, secara garis besar proses pengolahannya adalah sebagai berikut.

a.    Limbah cair yang berasal dari rumah sakit dan industri dikumpulkan pada kolam ekualisasi.

b.     Limbah yangterkumpul di kolam lalu dimasukkan ke dalam tangki reaktor untuk dicampur dengangas ozon. Gas ozon tersebut kemudian akan bereaksi dengan sinar ultraviolet dari lampu ultra¬violet yang dipasang pada pusat tangki reaktor.

c.    Reaksi tersebut akan menghasilkan beberapa senyawa aktif yang dapat mengkoagulasikansenyawa organik serta membunuh bakteri pathogen yang terkandung dalam limbah cair.

d.    Kemudian limbah cair yang telah diproses dialirkan ke tangki koagulasi untuk dicampurkan dengankoagulan.

e.    Setelah itu dialirkan ke tangki sedimentasi. Dalam tangki tersebut, logam berat dan Iain-Iain sisaproses oksidasi dalam tangki reaktor diendapkan

f.     Selanjutnya, dilakukan proses penyaringan pada tangki filtrasi. Pada tangki ini terjadi prosesadsorpsi, yaitu proses penyerapan zat-zat polutan yang terlewatkan pada proses koagulasi.

Tujuan utama pengolahan limbah adalah mereduksi volume dan kondisioning limbah, agar dalam penanganan selanjutnya pekerja radiasi, anggota masyarakat dan lingkungan hidup aman dari paparan radiasi dan kontaminasi. Teknologi pengolahan yang umum digunakan antara lain adalah teknologi alih-tempat (dekontaminasi, filtrasi, dll.), teknologi pemekatan (evaporasi, destilasi, dll.), teknologi transformasi (insinerasi, kalsinasi) dan teknologi kondisioning (integrasi dengan wadah, imobilisasi, adsorpsi/absorpsi). Limbah yang telah mengalami reduksi volume selanjutnya dikondisioning dalam matrik beton, aspal, gelas, keramik, sindrok, dan matrik lainnya, agar zat radioaktif yang terkandung terikat dalam matrik sehingga tidak mudah terlindi dalam kurun waktu yang relatif lama (ratusan/ribuan tahun) bila limbah tersebut disimpan secara lestari/di disposal ke lingkungan. Pengolahan limbah ini bertujuan agar setelah ratusan/ribuan tahun sistem disposal ditutup (closure), hanya sebagian kecil radionuklida waktu-paro (T1/2) panjang yang sampai ke lingkungan hidup (biosphere), sehingga dampak radiologi yang ditimbulkannya minimal dan jauh di bawah NBD yang ditolerir untuk anggota masyarakat.

Pengolahan Limbah radioaktif tingkat rendah dan sedang

Teknologi pengolahan dan disposal limbah tingkat rendah (LTR) dan tingkat sedang (LTS) telah mapan dan diimplementasikan secara komersial di negara-negara industri nuklir. Penelitian dan pengembangan (litbang) yang berkaitan dengan pengolahan dan disposal limbah ini sudah sangat terbatas. Negara-negara berkembang dapat mempelajari dan mengadopsi teknologi pengolahan dan disposal dari negara-negara industri nuklir. Teknologi pengolahan dan disposal yang dipilih haruslah disesuaikan dengan strategi pengelolaan yang ditetapkan. Dalam upaya meningkatkan kepercayaan masyarakat, beberapa negara-negara industri nuklir saat ini cenderung langsung mendisposal LTR dan LTS dari pada menyimpannya di tempat penyimpanan sementara (strategi wait and see). Penerapan disposal secara langsung selain akan memeperkecil dampak radiologi terhadap pekerja, juga diharapkan akan meningkatkan kepercayaan masyarakat terhadap pemanfaatan iptek nuklir [15].

P2PLR semenjak tahun 1989 hingga saat ini (±13 tahun) telah mengolah LTR dan LTS baik yang berasal dari kegiatan BATAN maupun dari kegiatan industri, rumah sakit dan kegiatan lainnya. Limbah cair diolah dengan unit Evaporator yang mempunyai faktor pemekatan 50 kali dan kapasitas pengolahan 750 liter/jam. Limbah padat terbakar diolah dengan unit insinerator yang mempunyai kapasitas pembakaran 50 kg/jam. Limbah padat terkompaksi/tidak terbakar diolah dengan unit kompaktor yang mempunyai kuat tekan 60 kN. Limbah hasil-olahan disimpan di tempat penyimpanan sementara (Interim Storage, IS-1) yang mempunyai kapasitas penampungan 1500 sel drum 200 liter. Jumlah limbah hasil-olahan yang disimpan di IS-1 saat ini masing-masing 507 buah dalam drum 200 liter, 45 buah dalam cel beton 950 liter dan 34 buah dalam cel beton 350 liter. Data ini menunjukkan laju pengolahan limbah per tahun relatif rendah. Namun demikian untuk mengantisipasi jumlah limbah hasil-olahan untuk masa yang akan datang, P2PLR saat ini telah membangun IS-2 dengan kapasitas yang sama.

P2PLR dalam pengelolaan LTR dan LTS telah mengadopsi teknologi yang telah mapan dan umum digunakan di negara-negara industri nuklir. Limbah hasil olahan disimpan di fasilitas IS-1, sehingga limbah tersebut aman dan terkendali serta kemungkinan limbah tersebut tercecer atau tidak bertuan dapat dihindarkan.

Pengolahan Limbah tingkat tinggi

Kebijakan pengelolaan limbah radioaktif tingkat tinggi (LTT) dan bahan bakar nuklir (BBN) bekas di tiap negara industri nuklir selain berbeda juga masih berubah-ubah. Beberapa negara melakukan pilihan olah-ulang (daur-tertutup) untuk pemanfaatan material fisil dan fertil yang masih terkandung dan sekaligus mereduksi volumenya. Sebagian negara lain melihat LTT sebagai limbah (daur-terbuka), dan berencana untuk mendisposalnya dalam formasi geologi tanah dalam (deep repository).

Dalam diposal LTT, di negara-negara industri nuklir saat ini masih terjadi perdebatan, sebagian pakar memilih opsi penyimpanan lestari/disposal dalam formasi geologi dan sebagian lainnya mempertimbangkan opsi "non-disposal" (indefinite surface storage). Opsi non-disposal adalah merupakan kecenderungan untuk menerima ide retrievebility dan reversibility. Konsekuensi dari penerimaan opsi ini berdampak kepada disain fasilitas, namun tidak mempengaruhi secara teknis [15].

Saat ini, beberapa negara-negara industri nuklir juga sedang mengeksplorasi jalur lain, yaitu jalur partisi dan transmutasi dalam upaya mengurangi T1/2. Studi ini bertujuan untuk mendapatkan pengetahuan yang mendasar dalam menetapkan strategi pengelolaan LTT. Walaupun jalur partisi dan transmutasi dapat mengurangi T1/2 limbah, namun secara keseluruhan tetap tidak menutup kebutuhan disposal. Dengan meningkatnya radionuklida T1/2 pendek hasil partisi/transmutasi akan meningkatkan paparan radiasi. Hal ini berdampak pada keselamatan radiasi terhadap pekerja, sehingga memerlukan kajian tersendiri [15].

BATAN dalam pengelolaan LTT saat ini memilih daur tertutup. Limbah BBN bekas dan LTT dari hasil uji fabrikasi BBN saat ini disimpan di Interim Storage for Spent Fuel Element (ISSFE) yang ada di PPTN Serpong. Kapasitas ISSFE mampu untuk menyimpan BBN bekas untuk selama umur operasi reaktor G.A. Siwabessy. LTT dan Bahan Bakar Nuklir (BBN) bekas yang dihasilkan dari pengoperasian reaktor Triga Mark II di Bandung dan reaktor Kartini di Yogyakarta disimpan di kolam pendingin reaktor. Dalam pengoperasian reaktor G.A.Siwabessy, reaktor Triga Mark II dan reaktor Kartini, BBN bekas ataupun LTT tidak ada yang keluar dari kawasan nuklir tersebut, seluruhnya tersimpan dengan aman di kawasan nuklir tersebut.

Penyimpanan limbah tingkat tinggi

1. Peluruhan panas dan radioaktivitas HLW

1)      Setelah uranium dan plutonium dari bahan bakar bekas reaktor nuklir didaur-ulang, radioaktivitas dan panas HLW dibiarkan meluruh ke tingkat yang sesuai. Limbah cair hasil olah ulang, lebih dari 99% terdiri dari stronsium (Sr-90) dan cesium (Cs-137) termasuk anak luruh TRU yang mempunyai waktu paro panjang. Radioaktivitas dan panas keluaran dari HLW meluruh berdasarkan waktu seperti ditunjukkan pada Gambar 1 dan 2 untuk bahan bakar bekas reaktor air ringan (LWR). Sebagian besar radioaktivitas hasil belahan meluruh sampai pada seribu tahun pertama, sedangkan yang berumur paro panjang akan terus stabil walaupun lebih dari 10.000 tahun.

2)      Setelah beberapa puluh ribu tahun, radioaktivitas limbah dalam blok gelas yang dihasilkan dari 1 MTU bahan bakar akan kembali seperti pada tingkat radioaktivitas 750 ton uranium pada saat ditambang.

2. Pengertian penyimpanan tanah dalam

1)    Kondisi penyimpanan HLW tidak memberikan efek terhadap kehidupan manusia dan pelestarian alam pada saat ini dan masa yang akan datang. Oleh karena itu diperlukan pengisolasian dan pemantauan yang ketat terhadap limbah.

2)    Alasan pemilihan sistem penyimpanan tanah dalam adalah:

a. menghindari genangan air/banjir dan gempa yang terjadi pada tanah permukaan

b. struktur tanah yang stabil pada rentang waktu yang lama

c. pengaruh gempa yang kecil

d. jauh dari gangguan manusia

e. bila terjadi pelepasan radioaktif dapat ditahan oleh lapisan tanah.

3)    Keselamatan penyimpanan tanah dalam untuk jangka panjang selama hampir 10.000 tahun yang lalu, dibuktikan dengan tidak ada perubahan struktur geologi yang terjadi pada permukaan bumi. Hal ini dapat dilihat dengan tidak berpindahnya fosil pada lapisan tanah yang mempunyai sifat geologi stabil.

3. Pencegahan perpindahan radionuklida dari sistem penghalang berlapis

Penghalang buatan (blok gelas) aman secara kimiawi, tertutup secara fisik dalam rentang waktu yang lama

dan disekelilingnya diisi dengan komposisi bahan penahan air.

Di dalam blok gelas nuklida hasil belahan tercampur secara homogen dan terikat secara kimiawi. Nuklida yang terikat kuat dalam blok gelas diperkirakan dalam jangka waktu yg lama tidak dapat terlepas, dan tidak terpengaruh oleh efek panas dan radiasi. Bahan gelas merupakan bahan yang stabil,.

Saat disimpan, blok gelas dimasukkan ke dalam wadah stainless steel yang disebut overpack, yang dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kontak antara air tanah dengan blok gelas selama penyimpanan di fasilitas tanah dalam. Overpack juga berfungsi untuk mengontrol radioaktivitas hasil belahan HLW (sekitar 1000 tahun), dan keselamatan lingkungan merupakan syarat utama penyimpanan limbah radioaktif.Overpack ditempatkan pada terowongan bawah tanah pada kedalaman beberapa ratus meter. Di antara overpack dan batuan disisipkan bahan bentonit (tanah liat) yang unsur utamanya adalah monmorilonit, dan berfungsi sebagai penyerap air dan radionuklida. Air tanah yang keluar dari batuan akan diserap oleh bentonit sehingga bentonit akan membengkak. Dalam waktu yang sangat lama overpack akan mengalami korosi yang menyebabkan radionuklida akan keluar dari blok gelas dan terserap oleh bentonit sehingga migrasi radionuklida dapat dicegah. Bentonit berfungsi sebagai bahan penyangga (buffer).

Limbah radioaktivitas tingkat tinggi yang divitrifikasi memerlukan penghalang buatan yang dapat bertahan selama 1000 tahun.

Secara umum di bagian tanah dalam, ada aliran air tanah yang dapat menyebabkan radionuklida terurai dan terserap oleh batuan, sehingga migrasi radionuklida dapat dihindari. Hal ini disebabkan oleh adanya penghalang buatan dan alami yang mengikat radionuklida. Akibatnya radioaktivitas akan melemah seiring perjalanan waktu dan tidak memberikan pengaruh terhadap lingkungan. Gambar 4 menunjukkan hubungan antara penghalang buatan dan alam.

Penyimpanan limbah tingkat rendah dan sedang

Pada dasarnya limbah tingkat rendah dan sedang dpat dikelompokkan menjadi satu,yang membedakan antara rendah,sedang dan tinggi adalah tingkat radiasi yang dihasilkan.Limbah ini akan disimpan di tempat yang bernama tempat penyimpanan lestari.Jika peralatan tersebut masih memancarkan radiasi maka harus diatasi dengan pngecilan volume,di press sekecil mungkin.Dengan volume kecil maka radiasi pun akan kecil,lalu diberi penghalang untuk menghalang radiasi dan disimpan di tempat penyimpanan.

KIMIA

Unsur adalah zat murni yang dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa. Penulisan lambang unsur mengikuti aturan sebagai berikut:

1. Lambang unsur diambil dari singkatan nama unsur. Beberapa lambang unsur berasal dari bahasa Latin atau Yunani nama unsur tersebut. Misalnya Fe dari kata ferrum (bahasa latin) sebagai lambang unsur besi.
2. Lambang unsur ditulis dengan satu huruf kapital.
3. Untuk unsur yang dilambangkan dengan lebih dengan satu huruf, huruf pertama lambang ditulis dengan huruf kapital dan huruf kedua/ketiga ditulis dengan huruf kecil.
4. Unsur-unsur yang memiliki nama dengan huruf pertama sama maka huruf pertama lambang unsur diambil dari huruf pertama nama unsur dan huruf kedua diambil dari huruf lain yang terdapat pada nama unsur tersebut. Misalnya, Ra untuk radium dan Rn untuk radon.

Pada suhu kamar (25 C) unsur dapat berwujud Padat, Cair,dan Gas, secara umum unsur terbagi menjadi dua kelompok yaitu:

• Unsur Logam

umumnya unsur logam diberi nama akhiran ium. Umumnya logam ini memiliki titik didih tinggi, mengilap, dapat dibengkokkan, dan dapat menghantarkan panas atau arus listrik.

• Unsur Non Logam

umumnya memiliki titik didih rendah, tidak mengkilap, kadang-kadang rapuh tak dapat dibengkokkan dan sukar menghantarkan panas atau arus listrik.

Isotop adalah bentuk dari unsur yang nukleusnya memiliki nomor atom yang sama, tetapi jumlah proton di nukleus - dengan massa atom yang berbeda karena mereka memiliki jumlah neutron yang berbeda.

Kata isotop, berarti di tempat yang sama, berasal dari fakta bahwa seluruh isotop dari sebuah unsur terletak di tempat yang sama dalam tabel periodik.

Secara bersama, isotop-isotop dari unsur-unsur membentuk suatu set nuklida. Sebuah nuklida adalah satu jenis tertentu nukleus atom, atau lebih umum sebuah aglomerasi proton dan neutron. Lebih tepat lagi untuk mengatakan bahwa sebuah unsur seperti fluorine terdiri dari satu nuklida stabil dan bukan dia memiliki satu isotop stabil.

Dalam nomenklatur ilmiah, isotop (nuklida) dispesifikasikan berdasarkan nama unsur tertentu oleh sebuah "hyphen" dan jumlah nukleon (proton dan neutron) dalam nukleus atom (misal, helium-3, karbon-12, karbon-14, besi-57, uranium-238). Dalam bentuk simbolik, jumlah nukleon ditandakan sebagai sebuah prefik naik-ke-atas terhadap simbol kimia (misal, ³He, ¹²C, ¹⁴C, ⁵⁷Fe, ²³⁸U).

Nuklida adalah suatu inti atom yang ditandai dengan jumlah proton (p) dan neutron (n) tertentu, dituliskan: _zX^A

X = lambang unsur

Z = nomor atom = jumlah proton (p)

A = bilangan massa = jumlah proton dan neutron (p + n)

RADIOAKTIF

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi menjadi inti yang stabil. Materi yang mengandung inti tak-stabil yang memancarkan radiasi disebut zat radioaktif. Besarnya radioaktivitas suatu unsur radioaktif (radionuklida) ditentukan oleh konstanta peluruhan (), yang menyatakan laju peluruhan tiap detik, dan waktu paruh (t½). Kedua besaran tersebut bersifat khas untuk setiap radionuklida. Berdasarkan sumbernya, radioaktivitas dibedakan atas radioaktivitas alam dan radioaktivitas buatan. Radioaktivitas buatan banyak digunakan di berbagai bidang.

1. Definisi radioaktivitas

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi dan berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang tak stabil disebut radionuklida. Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif. Peluruhan ialah perubahan inti atom yang tak-stabil menjadi inti atom yang lain, atau berubahnya suatu unsur radioaktif menjadi unsur yang lain.

Penemuan Radioaktifitas alam

Radioaktivitas ditemukan oleh H. Becquerel pada tahun 1896. Becquerel menamakan radiasi dengan uranium. Dua tahun setelah itu, Marie Curie meneliti radiasi uranium dengan menggunakan alat yang dibuat oleh Pierre Curie, yaitu pengukur listrik piezo (lempengan kristal yang biasanya digunakan untuk pengukuran arus listrik lemah), dan Marie Curie berhasil membuktikan bahwa kekuatan radiasi uranium sebanding dengan jumlah kadar uranium yang dikandung dalam campuran senyawa uranium. Disamping itu, Marie Curie juga menemukan bahwa peristiwa peluruhan tersebut tidak dipengaruhi oleh suhu atau tekanan, dan radiasi uranium dipancarkan secara spontan dan terus menerus tanpa bisa dikendalikan.

Marie Curie juga meneliti campuran senyawa lain, dan menemukan bahwa campuran senyawa thorium juga memancarkan radiasi yang sama dengan campuran senyawa uranium, dan sifat pemancaran radiasi seperti ini diberi nama radioaktivitas.

Pada tahun 1898, ia menemukan unsur baru yang sifatnya mirip dengan bismut. Unsur baru ini dinamakan polonium diambil dari nama negara asal Marie Curie, yaitu Polandia. Setelah itu H. Becquerel dan Marie Curie melanjutkan penelitiannya dengan menganalisis pitch blend (bijih uranium). Mereka berpendapat bahwa di dalam pitch blend terdapat unsur yang radioaktivitasnya lebih kuat daripada uranium atau polonium. Pada tahun yang sama mereka mengumumkan bahwa ada unsur radioaktif yang sifatnya mirip dengan barium. Unsur baru ini dinamakan radium (Ra), yang artinya benda yang memancarkan radiasi.

Radioaktivitas alam dan buatan

Berdasarkan asalnya, radioaktivitas dikelompokkan menjadi radioaktivitas alam, dan

radioaktivitas buatan, yaitu hasil kegiatan yang dilakukan manusia. Dalam radioaktivitas alam, ada yang berasal dari alam dan dari radiasi kosmik. Radioaktivitas buatan dipancarkan oleh radioisotop yang sengaja dibuat manusia, dan berbagai jenis radionuklida dibuat sesuai dengan penggunaannya.

4. Radioaktivitas alam

4.1 Radioaktivitas primordial

Pada litosfer, banyak terdapat inti radioaktif yang sudah ada bersamaan dengan terjadinya bumi, yang tersebar secara luas yang disebut radionuklida alam. Radionuklida alam banyak terkandung dalam berbagai macam materi dalam lingkungan, misalnya dalam air, tumbuhan, kayu, bebatuan, dan bahan bangunan.

Radionuklida primordial dapat ditemukan juga di dalam tubuh manusia. Terutama radioisotope yang terkandung dalam kalium alam. Uraian lengkap mengenai radioaktivitas alam dijelaskan pada pokok bahasan "inti radioaktif alam (08-01-01-02)".

4.2 Radioaktivitas yang berasal dari radiasi kosmik

Pada saat radiasi kosmik masuk ke dalam atmosfer bumi, terjadi interaksi dengan inti atom yang ada di udara menghasilkan berbagai macam radionuklida. Yang paling banyak dihasilkan adalah H-3 dan C-14.

Kecepatan peluruhan dan kecepatan pembentukan radionuklida seimbang, sehingga secara teoritis jumlahnya di alam adalah tetap. Berdasarkan fenomena tersebut, maka dengan mengukur kelimpahan C-14 yang ada dalam suatu benda, dapat ditentukan umur dari benda tersebut dan metode penentuan umur ini dinamakan penanggalan karbon (Carbon Dating).

5. Radioaktivitas Buatan

5.1. Radioaktivitas yang berhubungan dengan pembangkit listrik tenaga nuklir

Energi yang dihasilkan oleh proses peluruhan dapat digunakan sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir. Dalam instalasi pembangkit listrik tenaga nuklir, faktor keselamatan radiasi menjadi prioritas yang utama, dan dengan berkembangnya teknologi pembangkit listrik tenaga nuklir, maka tingkat keselamatan radiasinya pun semakin tinggi.

5.2. Radioaktivitas akibat percobaan senjata nuklir

Radioaktivitas yang berasal dari jatuhan radioaktif akibat percobaan senjata nuklir disebut fall out. Tingkat radioaktivitas dari fall out yang paling tinggi terjadi pada tahun 1963 dan setelah itu jumlahnya terus menurun. Hal itu disebabkan pada tahun 1962 Amerika dan Rusia mengakhiri percobaan senjata nuklir di udara.

5.3. Radioaktivitas dalam kedokteran

Radioaktivitas yang berasal dari radioisotop dalam bidang kedokteran digunakan misalnya untuk diagnosis, terapi, dan sterilisasi alat kedokteran. Uraian lengkap dari penggunaan radioaktivitas di bidang kedokteran dapat dibaca pada pokok bahasan penggunaan radiasi dalam bidang kedokteran.

5.4. Radioaktivitas dalam rekayasa teknologi

Penggunaan radiasi dalam bidang pengukuran (gauging), analisis struktur materi,

pengembangan bahan-bahan baru, dan sebagai sumber energi dibahas dalam pokok

bahasan penggunaan radiasi dalam rekayasa teknologi.

5.5. Radioaktivitas dalam bidang pertanian

Penggunaannya dalam bioteknologi, pembasmian serangga atau penyimpanan bahan

pangan, dan teknologi pelestarian lingkungan dibahas dalam pokok bahasan penggunaan radiasi dalam produksi pertanian, kehutanan dan laut.

Peluruhan radioaktif adalah kumpulan beragam proses di mana sebuah inti atom yang tidak stabil memancarkan partikel subatomik (partikel radiasi). Peluruhan terjadi pada sebuah nukleus induk dan menghasilkan sebuah nukleus anak. Ini adalah sebuah proses "acak" (random) sehingga sulit untuk memprediksi peluruhan sebuah atom.

Satuan internasional (SI) untuk pengukuran peluruhan radioaktif adalah becquerel (Bq). Jika sebuah material radioaktif menghasilkan 1 buah kejadian peluruhan tiap 1 detik, maka dikatakan material tersebut mempunyai aktivitas 1 Bq. Karena biasanya sebuah sampel material radiaktif mengandung banyak atom,1 becquerel akan tampak sebagai tingkat aktivitas yang rendah; satuan yang biasa digunakan adalah dalam orde gigabecquerels.

Pendahuluan

Neutron dan proton yang menyusun inti atom, terlihat seperti halnya partikel-partikel lain, diatur oleh beberapa interaksi. Gaya nuklir kuat, yang tidak teramati pada skala makroskopik, merupakan gaya terkuat pada skala subatomik. Hukum Coulomb atau gaya elektrostatik juga mempunyai peranan yang berarti pada ukuran ini. Gaya nuklir lemah sedikit berpengaruh pada interaksi ini. Gaya gravitasi tidak berpengaruh pada proses nuklir.

Interaksi gaya-gaya ini pada inti atom terjadi dengan kompleksitas yang tinggi. Ada sifat yang dimiliki susunan partikel di dalam inti atom, jika mereka sedikit saja bergeser dari posisinya, mereka dapat jatuh ke susunan energi yang lebih rendah. Mungkin bisa sedikit digambarkan dengan menara pasir yang kita buat di pantai: ketika gesekan yang terjadi antar pasir mampu menopang ketinggian menara, sebuah gangguan yang berasal dari luar dapat melepaskan gaya gravitasi dan membuat tower itu runtuh.

Keruntuhan menara (peluruhan) membutuhkan energi aktivasi tertentu. Pada kasus menara pasir, energi ini datang dari luar sistem, bisa dalam bentuk ditendang atau digeser tangan. Pada kasus peluruhan inti atom, energi aktivasi sudah tersedia dari dalam. Partikel mekanika kuantum tidak pernah dalam keadaan diam, mereka terus bergerak secara acak. Gerakan teratur pada partikel ini dapat membuat inti seketika tidak stabil. Hasil perubahan akan memengaruhi susunan inti atom; sehingga hal ini termasuk dalam reaksi nuklir, berlawanan dengan reaksi kimia yang hanya melibatkan perubahan susunan elektron diluar inti atom.

(Beberapa reaksi nuklir melibatkan sumber energi yang berasal dari luar, dalam bentuk "tumbukan" dengan partikel luar misalnya. Akan tetapi, reaksi semacam ini tidak dipertimbangkan sebagai peluruhan. Reaksi seperti ini biasanya akan dimasukan dalam fisi nuklir/fusi nuklir.

Penemuan

Radioaktivitas pertama kali ditemukan pada tahun 1896 oleh ilmuwan Perancis Henri Becquerel ketika sedang bekerja dengan material fosforen. Material semacam ini akan berpendar di tempat gelap setelah sebelumnya mendapat paparan cahaya, dan dia berfikir pendaran yang dihasilkan tabung katode oleh sinar-X mungkin berhubungan dengan fosforesensi. Karenanya ia membungkus sebuah pelat foto dengan kertas hitam dan menempatkan beragam material fosforen diatasnya. Kesemuanya tidak menunjukkan hasil sampai ketika ia menggunakan garam uranium. Terjadi bintik hitam pekat pada pelat foto ketika ia menggunakan garam uranium tesebut.

Tetapi kemudian menjadi jelas bahwa bintik hitam pada pelat bukan terjadi karena peristiwa fosforesensi, pada saat percobaan, material dijaga pada tempat yang gelap. Juga, garam uranium nonfosforen dan bahkan uranium metal dapat juga menimbulkan efek bintik hitam pada pelat.

Partikel Alfa tidak mampu menembus selembar kertas, partikel beta tidak mampu menembus pelat alumunium. Untuk menghentikan gamma diperlukan lapisan metal tebal, namun karena penyerapannya fungsi eksponensial akan ada sedikit bagian yang mungkin menembus pelat metal.

Pada awalnya tampak bentuk radiasi yang baru ditemukan ini mirip dengan penemuan sinar-X. Akan tetapi, penelitian selanjutnya yang dilakukan oleh Becquerel, Marie Curie, Pierre Curie, Ernest Rutherford dan ilmuwan lainnya menemukan bahwa radioaktivitas jauh lebih rumit ketimbang sinar-X. Beragam jenis peluruhan bisa terjadi.

Sebagai contoh, ditemukan bahwa medan listrik atau medan magnet dapat memecah emisi radiasi menjadi tiga sinar. Demi memudahkan penamaan, sinar-sinar tersebut diberi nama sesuai dengan alfabet yunani yakni alpha, beta, dan gamma, nama-nama tersebut masih bertahan hingga kini. Kemudian dari arah gaya elektromagnet, diketahui bahwa sinar alfa mengandung muatan positif, sinar beta bermuatan negatif, dan sinar gamma bermuatan netral. Dari besarnya arah pantulan, juga diketahui bahwa partikel alfa jauh lebih berat ketimbang partikel beta. Dengan melewatkan sinar alfa melalui membran gelas tipis dan menjebaknya dalam sebuah tabung lampu neon membuat para peneliti dapat mempelajari spektrum emisi dari gas yang dihasilkan, dan membuktikan bahwa partikel alfa kenyataannya adalah sebuah inti atom helium. Percobaan lainnya menunjukkan kemiripan antara radiasi beta dengan sinar katode serta kemiripan radiasi gamma dengan sinar-X.

Para peneliti ini juga menemukan bahwa banyak unsur kimia lainnya yang mempunyai isotop radioaktif. Radioaktivitas juga memandu Marie Curie untuk mengisolasi radium dari barium; dua buah unsur yang memiliki kemiripan sehingga sulit untuk dibedakan.

Bahaya radioaktivitas dari radiasi tidak serta merta diketahui. Efek akut dari radiasi pertama kali diamati oleh insinyur listrik Amerika Elihu Thomson yang secara terus menerus mengarahkan sinar-X ke jari-jarinya pada 1896. Dia menerbitkan hasil pengamatannya terkait dengan efek bakar yang dihasilkan. Bisa dikatakan ia menemukan bidang ilmu fisika medik (health physics); untungnya luka tersebut sembuh dikemudian hari.

Efek genetis radiasi baru diketahui jauh dikemudian hari. Pada tahun 1927 Hermann Joseph Muller menerbitkan penelitiannya yang menunjukkan efek genetis radiasi. Pada tahun 1947 mendapat penghargaan hadiah Nobel untuk penemuannya ini.

Sebelum efek biologi radiasi diketahui, banyak perusahan kesehatan yang memasarkan obat paten yang mengandung bahan radioaktif; salah satunya adalah penggunaan radium pada perawatan enema. Marie Curie menentang jenis perawatan ini, ia memperingatkan efek radiasi pada tubuh manusia belum benar-benar diketahui (Curie dikemudian hari meninggal akibat Anemia Aplastik, yang hampir dipastikan akibat lamanya ia terpapar Radium). Pada tahun 1930-an produk pengobatan yang mengandung bahan radioaktif tidak ada lagi dipasaran bebas.

Unsur Radioaktif

1. Perkembangan Keradioaktifan

Pada tahun 1895 W.C. Rontgen melakukan percobaan dengan sinar katode. Ia menemukan bahwa tabung sinar katoda menghasilkan suatu radiasi berdaya tembus besar yang dapat menghitamkan film foto. Selanjutnya sinar itu diberi nama sinar X. Sinar X tidak mengandung elektron, tetapi merupakan gelombang elektromagnetik. Sinar X tidak dibelokkan oleh bidang magnet, serta memiliki panjang gelombang yang lebih pendek daripada panjang gelombang cahaya. Berdasarkan hasil penelitian W.C Rontgen tersebut, maka Henry Becquerel pada tahun 1896 bermaksud menyelidik sinar X, tetapi secara kebetulan ia menemukan gejala keradioaktifan. Pada penelitiannya ia menemukan bahwa garam-garam uranium dapat merusak film foto meskipun ditutup rapat dengan kertas hitam. Menurut Becquerel, hal ini karena garam-garam uranium tersebut dapat memancarkan suatu sinar dengan spontan. Peristiwa ini dinamakan radio aktivitas spontan.

Marie Curie merasa tertarik dengan temuan Becquerel, selanjutnya dengan bantuan suaminya Piere Curie berhasil memisahkan sejumlah kecil unsur baru dari beberapa ton bijih uranium. Unsur tersebut diberi nama radium. Pasangan Currie melanjutkan penelitiannya dan menemukan bahwa unsur baru yang ditemukannya tersebut telah terurai menjadi unsur-unsur lain dengan melepaskan energi yang kuat yang disebut radioaktif.

Ilmuwan Inggris, Ernest Rutherford menjelaskan bahwa inti atom yang tidak stabil (radionuklida) mengalami peluruhan radioaktif. Partikel-partikel kecil dengan kecepatan tinggi dan sinar-sinar menyebar dari inti atom ke segala arah. Para ahli kimia memisahkan sinar-sinar tersebut ke dalam aliran yang berbeda dengan menggunakan medan magnet. Dan ternyata ditemukan tiga tipe radiasi nuklir yang berbeda yaitu sinar alfa, beta, dan gamma. Semua radionuklida secara alami memancarkan salah satu atau lebih dari ketiga jenis radiasi tersebut.

2. Sinar-sinar radioaktif mempunyai sifat-sifat:
1. Dapat menembus kertas atau lempengan logam tipis.
2. Dapat mengionkan gas yang disinari.
3. Dapat menghitamkan pelat film.
4. Menyebabkan benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar (fluoresensi).
5. Dapat diuraikan oleh medan magnet menjadi tiga berkas sinar, yaitu sinar

  α, β, dan γ.

3. Macam-macam sinar radioaktif

1. Sinar Alfa (α)
Radiasi ini terdiri dari seberkas sinar partikel alfa. Radiasi alfa terdiri dari partikel-partikel yang bermuatan positif dengan muatan +2 dan massa atomnya 4. Partikel ini dianggap sebagai inti helium karena mirip dengan inti atom helium. Sewaktu menembus zat,sinar α menghasilkan sejumlah besar ion. Oleh karena bermuatan positif partikel α dibelokkan oleh medan magnet maupun medan listrik. Partikel alfa memiliki daya tembus yang rendah. Partikel-partikel alfa bergerak dengan kecepatan antara 2.000 – 20.000 mil per detik, atau 1 –10 persen kecepatan cahaya.

2. Sinar Beta (β)
Berkas sinar β terdiri dari partikel-partikel yang bermuatan negatif dan partikel β identik dengan elektron. Sinar beta mempunyai daya tembus yang lebih besar tetapi daya pengionnya lebih kecil dibandingkan sinar α . Berkas ini dapat menembus kertas aluminium setebal 2 hingga 3 mm. Partikel beta juga dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet , tetapi arahnya berlawanan dari partikel alfa. Selain itu partikel β mengalami pembelokan yang lebih besar dibandingkan partikel dalam medan listrik maupun dalam medan magnet. Hal itu terjadi karena partikel β mempunyai massa yang jauh lebih ringan dibandingkan partikel α

3. Sinar Gamma
Beberapa proses peluruhan radioaktif yang memancarkan partikel α atau β menyebabkan inti berada dalam keadaan energetik, sehingga inti selanjutnya kehilangan energi dalam bentuk radiasi elektromagnetik yaitu sinar gamma. Sinar gamma mempunyai daya tembus besar dan berkas sinar ini tidak dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet. Sinar gamma mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek.

4. Struktur Inti

Inti atom tersusun dari partikel-partikel yang disebut nukleon. Suatu inti atom yang diketahui jumlah proton dan neutronnya disebut nuklida.

 Macam-macam nuklida:

a. Isotop: nuklida yang mempunyai jumlah proton sama  tetapi jumlah neutron berbeda.

b. Isobar: nuklida yang mempunyai jumlah proton dan neutron sama tetapi jumlah proton berbeda.

c. Isoton: nuklida yang mempunyai jumlah neutron sama.

 5. Pita Kestabilan

Unsur-unsur dengan nomor atom rendah dan sedang kebanyakan mempunyai nuklida stabil maupun tidak stabil (radioaktif). Contoh pada atom hidrogen, inti atom protium dan deuterium adalah stabil sedangkan inti atom tritium tidak stabil. Waktu paruh tritium sangat pendek sehingga tidak ditemukan di alam. Pada unsur-unsur dengan nomor atom tinggi tidak ditemukan inti atom yang stabil. Jadi faktor yang memengaruhi kestabilan inti atom adalah angka banding dengan proton.

Inti-inti yang tidak stabil cenderung untuk menyesuaikan perbandingan neutron terhadap proton agar sama dengan perbandingan pada pita kestabilan. Bagi nuklida dengan Z = 20, perbandingan neutron terhadap proton (n/p) sekitar 1,0 sampai 1,1. Jika Z bertambah maka perbandingan neutron terhadap proton bertambah hingga sekitar 1,5.

Inti atom yang tidak stabil akan mengalami peluruhan menjadi inti yang lebih stabil dengan cara:

6. Reaksi pada Inti

Reaksi yang terjadi di inti atom dinamakan reaksi nuklir. Jadi Reaksi nuklir melibatkan perubahan yang tidak terjadi di kulit elektron terluar tetapi terjadi di inti atom. Reaksi nuklir memiliki persamaan dan perbedaan dengan reaksi kimia biasa. Persamaan reaksi nuklir dengan reaksi kimia biasa, antara lain seperti berikut.

a. Ada kekekalan muatan dan kekekalan massa energi.

b. Mempunyai energi pengaktifan.

c. Dapat menyerap energi (endoenergik) atau melepaskan energi (eksoenergik).

Perbedaan antara reaksi nuklir dan reaksi kimia biasa, antara lain seperti berikut.

a. Nomor atom berubah.

b. Pada reaksi endoenergik, jumlah materi hasil reaksi lebih besar dari pereaksi, sedangkan dalam reaksi eksoenergik terjadi sebaliknya.

c. Jumlah materi dinyatakan per partikel bukan per mol.

d. Reaksi-reaksi menyangkut nuklida tertentu bukan campuran isotop.

Reaksi nuklir dapat ditulis seperti contoh di atas atau dapat dinyatakan seperti berikut. Pada awal dituliskan nuklida sasaran, kemudian di dalam tanda kurung dituliskan proyektil dan partikel yang dipancarkan dipisahkan oleh tanda koma dan diakhir perumusan dituliskan nuklida hasil reaksi.

Contoh

Ada dua macam partikel proyektil yaitu:

a. Partikel bermuatan seperti ,   atau atom yang lebih berat seperti

b. Sinar gamma dan partikel tidak bermuatan seperti neutron.

Contoh

1. Penembakan dengan partikel alfa
2.  Penembakan dengan proton
3.  Penembakan dengan neutron

a. Reaksi Pembelahan Inti

Sesaat sebelum perang dunia kedua beberapa kelompok ilmuwan mempelajari hasil reaksi yang diperoleh jika uranium ditembak dengan neutron. Otto Hahn dan F. Strassman, berhasil mengisolasi suatu senyawa unsur golongan II A, yang diperoleh dari penembakan uranium dengan neutron. Mereka menemukan bahwa jika uranium ditembak dengan neutron akan menghasilkan beberapa unsur menengah yang bersifat radioaktif. Reaksi ini disebut reaksi pembelahan inti atau reaksi fisi.

Dari reaksi fisi telah ditemukan lebih dari 200 isotop dari 35 cara sebagai hasil pembelahan uranium-235. Ditinjau dari sudut kestabilan inti, hasil pembelahan mengandung banyak proton. Dari reaksi pembelahan inti dapat dilihat bahwa setiap pembelahan inti oleh satu neutron menghasilkan dua sampai empat neutron. Setelah satu atom uranium-235 mengalami pembelahan, neutron hasil pembelahan dapat digunakan untuk pembelahan atom uranium-235 yang lain dan seterusnya sehingga dapat menghasilkan reaksi rantai. Bahan pembelahan ini harus cukup besar sehingga neutron yang dihasilkan dapat tertahan dalam cuplikan itu. Jika cuplikan terlampau kecil, neutron akan keluar sehingga tidak terjadi reaksi rantai.

b. Reaksi Fusi

Pada reaksi fusi, terjadi proses penggabungan dua atau beberapa inti ringan menjadi inti yang lebih berat. Energi yang dihasilkan dari reaksi fusi lebih besar daripada energy yang dihasikan reaksi fisi dari unsur berat dengan massa yang sama. Perhatikan reaksi fusi dengan bahan dasar antara deuterium dan litium berikut.

Reaksi-reaksi fusi biasanya terjadi pada suhu sekitar 100 juta derajat celsius. Pada suhu ini terdapat plasma dari inti dan elektron. Reaksi fusi yang terjadi pada suhu tinggi ini disebut reaksi termonuklir. Energi yang dihasikan pada reaksi fusi

7. Waktu paruh
Waktu paruh adalah waktu yang dibutuhkan unsur radioaktif untuk mengalami peluruhan sampai menjadi 1/2 kali semula (massa atau aktivitas).
Rumus:

Nt = massa setelah peluruhan
N0 = massa mula-mula
T = waktu peluruhan
t(1/2) = waktu paruh
Contoh:
Suatu unsur radioaktif mempunyai waktu paruh 4 jam. Jika semula tersimpan 16 gram unsur radioaktif, maka berapa massa zat yang tersisa setelah meluruh 1 hari ?
Jawab :

8. Kegunaan radioaktif
A. Sebagai Perunut
1. Bidang Kedokteran
Digunakan sebagai perunut untuk mendeteksi berbagai jenis penyakit, antara lain:
a^{. 24}Na, mendeteksi adanya gangguan peredaran darah.
b. 59Fe, mengukur laju pembentukan sel darah merah.
c. 11C, mengetahui metabolisme secara umum.
d. 131I, mendeteksi kerusakan pada kelenjar tiroid.
e. 32P, mendeteksi penyakit mata, liver, dan adanya tumor.

2. Bidang Industri
Digunakan untuk meningkatkan kualitas produksi, seperti pada:
a. Industri makanan, sinar gama untuk mengawetkan makanan, membunuh mikroorganisme yang menyebabkan pembusukan pada sayur dan buah-buahan.
b. Industri metalurgi, digunakan untuk mendeteksi rongga udara pada besi cor, mendeteksi sambungan pipa saluran air, keretakan pada pesawat terbang, dan lain-lain.
c. Industri kertas, mengukur ketebalan kertas.
d. Industri otomotif, mempelajari pengaruh oli dan aditif pada mesin selama mesin bekerja.

3. Bidang Hidrologi
a. 24Na dan 131I, digunakan untuk mengetahui kecepatan aliran air sungai.
b. Menyelidiki kebocoran pipa air bawah tanah.
c. 14C dan 13C, menentukan umur dan asal air tanah.

4. Bidang Kimia
Digunakan untuk analisis penelusuran mekanisme reaksi kimia, seperti:
a. Dengan bantuan isotop oksigen–18 sebagai atom perunut, dapat ditentukan asal molekul air yang terbentuk.
b. Analisis pengaktifan neutron.
c. Sumber radiasi dan sebagai katalis pada suatu reaksi kimia.
d. Pembuatan unsur-unsur baru.

5. Bidang Biologi
a. Mengubah sifat gen dengan cara memberikan sinar radiasi pada gen-gen tertentu.
b. Menentukan kecepatan pembentukan senyawa pada proses fotosintesis menggunakan radioisotop C–14.
c. Meneliti gerakan air di dalam batang tanaman.
d. Mengetahui ATP sebagai penyimpan energi dalam tubuh dengan menggunakan radioisotop 38F.

6. Bidang Pertanian
a. 37P dan 14C, mengetahui tempat pemupukan yang tepat.
b. 32P, mempelajari arah dan kemampuan tentang serangga hama.
c. Mutasi gen atau pemuliaan tanaman.
d. 14C dan 18O, mengetahui metabolisme dan proses fotosintesis.

7. Bidang Peternakan
a. Mengkaji efisiensi pemanfaatan pakan untuk produksi ternak.
b. Mengungkapkan informasi dasar kimia dan biologi maupun antikualitas pada pakan ternak.
c. 32P dan 35S, untuk pengukuran jumlah dan laju sintesis protein di dalam usus besar.
d. 14C dan 3H, untuk pengukuran produksi serta proporsi asam lemak mudah
menguap di dalam usus besar.

B. Sebagai Sumber Radiasi
1. Bidang Kedokteran
Digunakan untuk sterilisasi radiasi, terapi tumor dan kanker.

2. Bidang Industri
Digunakan untuk:
a. Perbaikan mutu kayu dengan penambahan monomer yang sudah diradiasi, kayu menjadi lebih keras dan lebih awet.
b. Perbaikan mutu serat tekstil dengan meradiasi serat tekstil, sehingga titik leleh lebih tinggi dan mudah mengisap zat warna serta air.
c. Mengontrol ketebalan produk yang dihasilkan, seperti lembaran kertas, film, dan lempeng logam.
d. 60Co untuk penyamakan kulit, sehingga daya rentang kulit yang disamak dengan cara ini lebih baik daripada kulit yang disamak dengan cara biasa.

3. Bidang Peternakan
Digunakan untuk:
a. Mutasi gen dengan radiasi untuk pemuliaan tanaman.
b. Pemberantasan hama dengan meradiasi serangga jantan sehingga mandul.
c. Pengawetan bahan pangan dengan radiasi sinar-X atau gamma untuk membunuh telur atau larva.
d. Menunda pertunasan pada bawang, kentang, dan umbi-umbian untuk memperpanjang masa penyimpanan.

Dampak negatif dari radiasi zat radioaktif, antara lain:
1. Radiasi zat radioaktif dapat memperpendek umur manusia. Hal ini karena zat radioaktif dapat menimbulkan kerusakan jaringan tubuh dan menurunkan
kekebalan tubuh.
2. Radiasi zat radioaktif terhadap kelenjar-kelenjar kelamin dapat mengakibatkan kemandulan dan mutasi genetik pada keturunannya.
3. Radiasi zat radioaktif dapat mengakibatkan terjadinya pembelahan sel darah putih, sehingga mengakibatkan penyakit leukimia.
4. Radiasi zat radioaktif dapat menyebabkan kerusakan somatis berbentuk lokal dengan tanda kerusakan kulit, kerusakan sel pembentuk sel darah, dan kerusakan sistem saraf.

9. Pengaruh Radiasi pada Makhluk Hidup

Akibat radiasi yang melebihi dosis yang diperkenankan dapat menimpa seluruh tubuh atau hanya lokal. Radiasi tinggi dalam waktu singkat dapat menimbulkan efek akut atau seketika sedangkan radiasi dalam dosis rendah dampaknya baru terlihat dalam jangka waktu yang lama atau menimbulkan efek yang tertunda. Radiasi zat radioaktif dapat memengaruhi kelenjarkelenjar kelamin, sehingga menyebabkan kemandulan. Berdasarkan dari segi cepat atau lambatnya penampakan efek biologis akibat radiasi radioaktif ini, efek radiasi dibagi menjadi seperti berikut.

1. Efek segera

Efek ini muncul kurang dari satu tahun sejak penyinaran. Gejala yang biasanya muncul adalah mual dan muntah muntah, rasa malas dan lelah serta terjadi perubahan jumlah butir darah.

2. Efek tertunda

Efek ini muncul setelah lebih dari satu tahun sejak penyinaran. Efek tertunda ini dapat juga diderita oleh turunan dari orang yang menerima penyinaran.

Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral (kecuali pada inti atom Hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron). Elektron-elektron pada sebuah atom terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik. Sekumpulan atom demikian pula dapat berikatan satu sama lainnya, dan membentuk sebuah molekul. Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral, sedangkan yang mengandung jumlah proton dan elektron yang berbeda bersifat positif atau negatif dan disebut sebagai ion. Atom dikelompokkan berdasarkan jumlah proton dan neutron yang terdapat pada inti atom tersebut. Jumlah proton pada atom menentukan unsur kimia atom tersebut, dan jumlah neutron menentukan isotop unsur tersebut.

Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (ἄτομος/átomos, α-τεμνω), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Konsep atom sebagai komponen yang tak dapat dibagi-bagi lagi pertama kali diajukan oleh para filsuf India dan Yunani. Pada abad ke-17 dan ke-18, para kimiawan meletakkan dasar-dasar pemikiran ini dengan menunjukkan bahwa zat-zat tertentu tidak dapat dibagi-bagi lebih jauh lagi menggunakan metode-metode kimia. Selama akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para fisikawan berhasil menemukan struktur dan komponen-komponen subatom di dalam atom, membuktikan bahwa 'atom' tidaklah tak dapat dibagi-bagi lagi. Prinsip-prinsip mekanika kuantum yang digunakan para fisikawan kemudian berhasil memodelkan atom.^[1]

Dalam pengamatan sehari-hari, secara relatif atom dianggap sebuah objek yang sangat kecil yang memiliki massa yang secara proporsional kecil pula. Atom hanya dapat dipantau dengan menggunakan peralatan khusus seperti mikroskop gaya atom. Lebih dari 99,9% massa atom berpusat pada inti atom, dengan proton dan neutron yang bermassa hampir sama. Setiap unsur paling tidak memiliki satu isotop dengan inti yang tidak stabil, yang dapat mengalami peluruhan radioaktif. Hal ini dapat mengakibatkan transmutasi, yang mengubah jumlah proton dan neutron pada inti. Elektron yang terikat pada atom mengandung sejumlah aras energi, ataupun orbital, yang stabil dan dapat mengalami transisi di antara aras tersebut dengan menyerap ataupun memancarkan foton yang sesuai dengan perbedaan energi antara aras. Elektron pada atom menentukan sifat-sifat kimiawi sebuah unsur, dan memengaruhi sifat-sifat magnetis atom tersebut.

Bahaya Sinar Radioaktif Pada Manusia

Sinar Rontgen (baca: rongsen) sering juga disebut sinar x (x-ray) ada juga yang menyebut sinar beta _-1β⁰ (massa 0 muatan negatif 1) atau sinar elektron adalah salah satu jenis sinar radio aktif. Sinar radio aktif lainnya adalah sinar alfa ₂α⁴ (massa 4 sma, muatan positif 4), sinar gamma ₀γ4 (massa 0 sma, muatan 0), sinar netron (massa 1 muatan 0) ₁η⁰ , sinar proton ₁P¹ (massa 1 sma, muatan positif 1) dan masih banyak lagi sinar radio aktif lainnya.

Sebagian sinar radio aktif dihasilkan dari pancaran (emisi) unsur-unsur radio aktif yang mengalami peluruhan. Saat ini sinar radio aktif dimanfaatkan di berbagai bidang. Dalam bidang kesehatan sinar radio aktif (sinar gamma) digunakan untuk membersihkan atau mensterilkan peralatan kedokteran, sinar beta / sinar rontgen digunakan untuk melihat bagian dalam tubuh pasien. Sinar I-30 digunakan untuk memeriksa kemungkinan seseorang terkena penyakit gondok atau tidak.

Sinar ini juga digunakan untuk memeriksa saraf yang mengalami penyumbatan kolesterol yang bisa menyebabkan penyempitan pembuluh darah (struk). Sinar gamma juga digunakan untuk mengobati penyakit kanker tanpa operasi. Sekarang juga sudah marak pengobatan mata tanpa operasi, dengan menggunakan sinar lasik. Dalam bidang industri makanan sinar radio aktif digunakan sebagai pengganti bahan pengawet. Dulu untuk mengawetkan makanan digunakan asam benzoat, namun karena berbahaya saat ini sudah digunakan sinar gamma untuk mensterilkan makanan dari kuman, bakteri dan virus sehingga makanan bisa lebih tahan lama. Dalam industri baja sinar gamma juga digunakan untuk memeriksa kebocoran pada logam. Dan masih banyak lagi aplikasi yang berbasis pada sinar radio aktif ini.

Yang akan saya bahas disini bukan manfaat sinar radio aktif melainkan dampak atau efek sinar radio aktif pada manusia. Radiasi sinar radio aktif ternyata sangat berbahaya karena radiasi sinar radio aktif konon dapat mengubah kinerja gen. Gen adalah bagian terkecil dari tubuh yang didesain untuk tugas yang spesifik. Gen pada setiap manusia juga mempunyai ciri yang spesifik, walaupun gen tersebut bekerja pada bagian yang sama. Misalnya gen untuk rambut Si A berbeda dengan gen untuk rambut si B. Makanya dengan teknologi yang semakin canggih seperti sekarang ini, polisi bisa menangkap seorang pelaku kejahatan hanya dari sehelai rambut yang tertinggal dilokasi kejadian.

Kembali lagi ke Gen yang kinerjanya spesifik. Gen untuk rambut kepala bekerja agar rambut bisa memanjang, berwarna hitam, keriting dan sebagainya. Gen untuk bulu mata hanya bisa memanjangkan bulu mata sampai batas tertentu (kurang dari 1 cm), lurus dan sebagainya. Gen untuk gigi akan bekerja sedemikian rupa sehingga gigi panjangnya terbatas, warnanya putih, keras dan sebagainya. Ketika seseorang terkena sinar radio aktif maka seseorang itu akan mengalami perubahan gen. Akibatnya orang tersebut bisa terkena penyakit kanker, penyakit kulit, mandul, cacat tubuh, kerusakan otak dan penyakit lainnya tergantung dari gen yang diserang.

Bayangkan jika gen yang berubah adalah gigi. Misalnya gen gigi berubah menjadi gen rambut? Maka setiap 2 hari sekali Anda harus pergi ke salon gigi untuk memangkas gigi Anda yang gondrong :)

Untuk mencegah dari efek radiasi sinar radio aktif :

1. Gunakan headset ketika menelpon dengan menggunakan handphone
2. Jangan melakukan pengecekan dengan sinar rontgen lebih dari sekali dalam 3 bulan
3. Gunakan masker pada saat mengendarai motor, untuk mencegah masuknya debu zat radio aktif lewat hidung.
4. Jangan menonton TV terlalu dekat
5. Ada yang mau nambahin?

Sebelum meluncurkan satelit GLAST, para astronom Eropa menggunakan observatorium sinar-X milik Badan Antariksa Eropa (ESA), XMM-Newton. Mereka berupaya memahami penyebab ledakan luar biasa itu dari sinar-X yang keluar selama 1-2 hari setelah ledakan awal.
Mereka menyelidiki bahaya dan pengaruh ledakan sinar gama tersebut terhadap manusia atau antariksa di sekitarnya. Beberapa tahun lalu, sejumlah astronom berpikir ledakan itu akan menyapu seluruh kehidupan di galaksi itu. Namun, bukti terakhir menunjukkan bahwa energi ledakan sinar gama terfokus di sepanjang dua sinar sempit seperti sebuah mercusuar, bukan meledak ke segala arah seperti bom.

Meskipun fokusnya terarah, ledakan sinar gama tetap harus diwaspadai. Beberapa teori menyebutkan bahwa segala sesuatu yang terkena sorotan sinarnya, sampai sejauh 200 tahun cahaya, akan musnah.

Galaksi tempat bumi bernaung pun tak luput dari ancaman ledakan itu, walaupun sampai sejauh ini tak terdeteksi adanya ledakan yang cukup kuat. "Ada banyak sisa-sisa supernova dalam galaksi kita, jadi saya menduga kemungkinan besar telah terjadi sejumlah ledakan sinar gama," kata astronom ESA, Norbert Schartel.

Untung saja, meskipun ledakan sinar gama terdeteksi hampir setiap hari dan tersebar secara acak di seluruh alam semesta, untuk sementara ini bumi tetap aman. Tak ada bintang dalam jangkauan 200 tahun cahaya dari tata surya kita yang masuk dalam tipe bintang yang akan hancur sebagai ledakan sinar gama.