MAKALAH HIGIENE INDUSTRI RADIASI DI LINGKUNGAN KERJA
Disusun Oleh : Kelompok 2
1. Laidy Sandio Rena
155100036
2. Lia Fadliah
155100037
3. Mawar Kartika
155100047
4. Try Deriela Cahyani
155100074
5. Yotam Wanena
165059137
UNIVERSITAS RESPATI INDONESIA FAKULTAS ILMU KESEHATAN PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT TAHUN 2018
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadiran Tuhan yang Maha Esa atas segala rahmatNya sehingga makalah ini dapat tersusun hingga selesai.Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan memberikan sumbangan baik materi maupun pikirannya. Harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, untuk kedepannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi. Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, kami yakin masih banyak kekurangan dalam makalah ini, oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Jakarta, 03 Mei 2018
Penyusun
ii
DAFTAR ISI Kata Pengantar.............................................................................................................. ii Daftar Isi ......................................................................................................................iii BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 4 1.1 Latar Belakang........................................................................................................ 4 1.2 Rumusan Masalah .................................................................................................. 4 1.3 Tujuan ..................................................................................................................... 5 BAB II PEMBAHASAN ............................................................................................ 6 2.1 Pengertian Radiasi .................................................................................................. 6 2.2 Sumber Radiasi ....................................................................................................... 6 2.3 Jenis-jenis Radiasi .................................................................................................. 7 2.4 Bahaya Radiasi........................................................................................................7 2.5 Cara Pengukuran Radiasi........................................................................................8 2.6 Alat Pengukuran Radiasi.......................................................................................10 2.7 Pengendalian dan Pencegahan Radiasi.................................................................11 2.8 Sifat Radiasi..........................................................................................................11 2.9 Pengaruh Radiasi Pada Manusia...........................................................................12 2.10 Efek Biologi Pada Sistem Jaringan dan Organ...................................................12 2.11 Penyakit Akibat Radiasi......................................................................................16 2.12 Prinsip Dasar Pengunaan Radiasi.......................................................................17 2.13 Manfaat dan Kerugian Radiasi............................................................................18 2.14 Sistem Manajemen Keselamatan Radiasi...........................................................20 BAB III PENUTUP .................................................................................................. 26 3.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 26 3.2 Saran ..................................................................................................................... 26 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 27
iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk panas, partikel atau gelombang elektromagnetik/cahaya (foton) dari sumber radiasi. Ada beberapa sumber radiasi yang kita kenal disekitar kehidupan kita, contohnya adalah televisi, lampu penerangan, alat pemanas makanan, komputer, dan lain-lain. Setiap aktivitas yang dilakukan atau suatu alat yang digunakan membutuhkan energi. Energi yang ditimbulkan disebut radiasi. Selain benda-benda tersebut ada sumber-sumber radiasi yang bersifat unsur alamiah dan benda di udara, didalam air atau berada didalam lapisan bumi. Beberapa diantaranya adalah Uranium dan Thorium didalam lapisan bumi ; Karbon dan Rabon diudara serta Tritium dan Deuterium yang ada di dalam air. Bagi masyarakat awam, kata radiasi selalu dihubungkan dengan bom atom, kecelakaan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), limbah radioaktif, serta penyebab timbulnya penyakit kanker. Seringkali mereka tidak dapat membedakan antara bahaya radiasi akibat kecelakaan tersebut dengan radiasi yang mereka peroleh dalam kegiatan sehari-hari, misalnya radiasi yang berasal dari pemeriksaan kesehatan atau radiasi yang berasal dari lingkungan.
1.2 Rumusan Masalah a. Apa pengertian radiasi b. Apa saja sumber radiasi c. Apa saja jenis – jenis radiasi d. Bagaimana bahaya radiasi e. Bagaimana cara pengukuran radiasi f. Apa saja alat pengukur radiasi g. Bagaimana pengendalian dan pencegahan radiasi h. Bagaimana pengaruh radiasi pada manusia i. Apa saja efek biologi pada sistem jaringan dan organ j. Apa saja penyakit akibat radiasi k. Bagaimana prinsip dasar penggunaan radiasi l. Apa saja manfaat dan kerugian radiasi m. Bagaimana sistem manajemen keselamatan radiasi
1
1.3 Tujuan a. Untuk mengetahui apa itu pengertian radiasi b. Untuk mengetahui sumber radiasi c. Untuk mengetahui apa saja jenis – jenis radiasi d. Untuk mengetahui bahaya radiasi e. Untuk mengetahui cara pengukuran radiasi f. Untuk mengetahui alat pengukur radiasi g. Untuk mengetahui pengendalian dan pencegahan radiasi h. Untuk mengetahui pengaruh radiasi pada manusia i. Untuk mengetahui efek biologi pada sistem jaringan dan organ j. Untuk mengetahui penyakit akibat radiasi k. Untuk mengetahui prinsip dasar penggunaan radiasi l. Untuk mengetahui manfaat dan kerugian radiasi m. Untuk mengetahui sistem manajemen keselamatan radiasi
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Radiasi 2
Radiasi dapat diartikan sebagai energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang. Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk panas, partikel atau gelombang elektromagnetik/cahaya (foton) dari sumber radiasi. Radiasi adalah gelombang atau partikel berenergi tinggi yang berasal dari sumber alami atau sumber yang sengaja dibuat oleh manusia (buatan).Radiasi adalah setiap proses di mana energi bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain. Radiasi dapat diartikan sebagai energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang.Radiasi dalam istilah fisika , pada dasarnya adalah suatu cara perambatan energy dari sumber energy ke lingkungan tanpa membutuhkan medium. 2.2 Sumber Radiasi Sumber radiasi terbagi menjadi dua yaitu sumber radiasi alam, dimana sumber radiasi alam sudah ada sejak alam semesta terbentuk, dan radiasi yang dipancarkan oleh sumber alam ini disebut radiasi latar belakang, contoh sumber radiasi alam adalah sumber radiasi kosmik, sumber radiasi terestrial (primordial), dan sumber radiasi dari dalam tubuh manusia. Sumber radiasi buatan, yang baru diproduksi di abad 20, tetapi telah memberikan paparan secara signifikan kepada manusia. Contohnya adalah radionuklida buatan, pesawat sinar-X, reaktor nuklir, akselerator. Ada dua sumber radiasi buatan manusia yaitu sumber radiasi pengion dan non pengion. 2.3 Jenis – Jenis Radiasi A. Ditinjau dari massanya :
Radiasi Elektromagnetik adalah radiasi yang tidak memiliki massa. Radiasi ini terdiri dari gelombang radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak, sinarX, sinar gamma dan sinar kosmik.
Radiasi partikel adalah radiasi berupa partikel yang memiliki massa, misalnya partikel beta, alfa dan neutron.
B. Ditinjau dari muatan listriknya, yaitu :
Radiasi pengion (ionizing radiation) Radiasi pengion adalah radiasi yang apabila menumbuk atau menabrak sesuatu, akan muncul partikel bermuatan listrik yang disebut ion. Peristiwa terjadinya ion ini disebut ionisasi. Ion ini kemudian akan menimbulkan efek atau pengaruh pada bahan, termasuk benda hidup. Radiasi pengion disebut juga radiasi atom atau radiasi nuklir. Termasuk ke dalam radiasi pengion adalah sinar-X, sinar gamma, sinar kosmik, serta partikel beta, alfa dan neutron. 3
Radiasi nonpengion (non-ionizing radiation). Radiasi non-pengion adalah radiasi yang tidak dapat menimbulkan ionisasi. Termasuk ke dalam radiasi non-pengion adalah gelombang radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak dan ultraviolet. Sedangkan dilihat dari jenis radiasi terdiri dari ; radiasi elektromagnetik, radiasi pengion, radiasi thermal, radiasi Cerenkov, radiasi sel hidup, radiasi matahari, radiasi nuklir, radiasi benda hitam, radiasi non-ionisasi,radiasi cosmic Beberapa bahan kimia yang terdiri dari unsur-unsur kimia inti yang tidak stabil. Sebagai akibat dari ketidakstabilan ini, atom memancarkan partikel subatomik dan aleatoria. 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,yang mana terdapat lebih dari 60 radionuklida . Berdasarkan asalnya radiasi yang dapat dibedakan pada dua yaitu, sumber radiasi alam, dan radiasi buatan Sumber Radiasi Alam Radiasi alam dapat berasal dari sinar kosmos, sinar gamma dari kulit bumi, hasil peluruhan radon dan thorium di udara, serta berbagai 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 Sumber Radiasi Buatan Radiasi buatan (Radionuklida) adalah radiasi yang timbul karena atau berhubungan dengan kegiatan manusia; seperti penyinaran di bidang medic, jatuhan radioaktif, radiasi yang diperoleh pekerja radiasi di fasilitas nuklir, radiasi yang berasal dari kegiatan di bidang industri : radiografi, logging, pabrik lampu. 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,karena manusia telah menggunakan bahan radioaktif selama lebih dari 100 tahun.
Besaran dan Satuan Radiasi Satuan radiasi ada beberapa macam. Satuan radiasi ini tergantung pada kriteria penggunaannya, yaitu (BATAN, 2008) : Satuan untuk paparan radiasi Paparan radiasi dinyatakan dengan satuan Rontgen, atau sering disingkat dengan R, adalah suatu satuan yang menunjukkan besarnya intensitas sinar-X atau sinar gamma yang dapat menghasilkan ionisasi di udara dalam jumlah tertentu. Satuan Rontgen penggunaannya terbatas untuk mengetahui besarnya paparan radiasi sinar-X atau sinar Gamma di udara. Satuan Rontgen belum bisa digunakan untuk mengetahui besarnya paparan yang diterima oleh suatu medium, khususnya oleh jaringan kulit manusia.
4
Satuan dosis absorbsi medium. Radiasi pengion yang mengenai medium akan menyerahkan energinya kepada medium. Dalam hal ini medium menyerap radiasi. Untuk mengetahui banyaknya radiasi yang terserap oleh suatu medium digunakan satuan dosis radiasi terserap atau Radiation Absorbed Dose yang disingkat Rad. Jadi dosis absorbsi merupakan ukuran banyaknya energi yang diberikan oleh radiasi pengion kepada medium. Dalam satuan SI, satuan dosis radiasi serap disebut dengan Gray yang disingkat Gy. Dalam hal ini 1 Gy sama dengan energi yang diberikan kepada medium sebesar 1 Joule/kg. Dengan demikian maka : 1 Gy = 100 Rad Sedangkan hubungan antara Rontgen dengan Gray adalah : 1 R = 0,00869 Gy Satuan dosis ekuivalen Satuan untuk dosis ekuivalen lebih banyak digunakan berkaitan dengan pengaruh radiasi terhadap tubuh manusia atau sistem biologis lainnya. Dosis ekuivalen ini semula berasal dari pengertian Rontgen equivalen of man atau disingkat dengan Rem yang kemudian menjadi nama satuan untuk dosis ekuivalen. Hubungan antara dosis ekuivalen dengan dosis absobrsi dan quality faktor adalah sebagai berikut : Dosis ekuivalen (Rem) = Dosis serap (Rad) X Q Sedangkan dalam satuan SI, dosis ekuivalen mempunyai satuan Sievert yang disingkat dengan Sv. Hubungan antara Sievert dengan Gray dan Quality adalah sebagai berikut : Dosis ekuivalen (Sv) = Dosis serap (Gy) X Q Berdasarkan perhitungan 1 Gy = 100 Rad, maka 1 Sv = 100 Rem.
1. Spektrum Gelombang Elektromagnetik Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bias diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude, kecepatan. –Panjang gelombang dikalikan dengan frekuensi, hasilnya kecepatan cahaya: 300 Mm/s, yaitu 300 MmHz –Energi dari foton adalah 4.1 feV per Hz, yaitu 4.1μeV/GHz –Panjang gelombang dikalikan dengan energi per foton adalah 1.24 μeVm Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya. Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada level yang berbeda-beda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi 5
frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik. Ciri-ciri gelombang elektromagnetik : Dari uraian tersebut diatas dapat disimpulkan beberapa ciri gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut:
–Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang bersamaan, sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan minimum pada saat yang sama dan pada tempat yang sama. –Arah medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang. –Dari ciri nomor 2 diperoleh bahwa gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal. –Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi. Juga mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang transversal. –Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya.
Spektrum elektromagnetik adalah rentang semua radiasi elektromagnetik yang mungkin, sedangkan spektrum elektromagnetik dapat dijelaskan dalam panjang gelombang, frekuensi, atau tenaga per foton. Spektrum elektromagnetik secara langsung berkaitan (lihat juga tabel.-3 dan awalan SI): Sumber Gelomang Elektromagnitik Sumber gelomang elektromagnitik, bersumber dari ; 1.
Osilasi listrik.
2.
Sinar matahari menghasilkan sinar infra merah.
3.
Lampu merkuri
4.
Penembakan elektron dalam tabung hampa pada keping logammenghasilkan sinar X
menghasilkan ultra violet.
(digunakan untuk rontgen).
Gelombang gelombang radio infra merah cahaya tampak ultra violet sinar X sinar gamma
Panjang gelombang λ 1 mm-10.000 km 0,001-1 mm 400-720 nm 10-400nm 0,01-10 nm 0,0001-0,1 nm
2. Cahaya Tampak Cahaya tampak adalah bagian spektrum yang mempunyai panjang gelombang antara lebih kurang 400 nanometer (nm) dan 800 nm (dalam udara), dan sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Kegunaan cahaya salah satunya adalah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran. Rumus kecepatan-cahaya 6
v = λf, Dimana λ adalah panjang gelombang, f adalah frekuensi, v adalah kecepatan cahaya. Kalau cahaya bergerak di dalam vakum, jadi v = c, jadi c = λf, di mana c adalah laju cahaya. Kita boleh menerangkan v sebagai v = c/n dimana, n adalah konstan (indeks biasan) yang mana adalah sifat material yang dilalui oleh cahaya. Semua cahaya bergerak pada laju yang terhingga. Walaupun seseorang pemerhati bergerak dia akan senantiasa mendapati laju cahaya adalah c, laju cahaya dalam vakum, adalah c = 299,792,458 meter per detik (186,282.397 mil per detik); namun, apabila cahaya melalui objek yang dapat ditembusi cahaya seperti udara, air dan kaca, kelajuannya berkurang, dan cahaya tersebut mengalami pembiasan. Yaitu n=1 dalam vakum dan n>1 di dalam benda lain. 3. Gelombang Radio Gelombang radio dikelompokkan menurut panjang gelombang (λ = 1 mm-10.000 km) atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio mulai dari 30 kHz ke atas dan dikelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antena pula. Frekuensi gelombang radio untuk pengiriman suara Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dari gelombang osilator (gelombang pembawa) dimodulasi dengan gelombang audio (ditumpangkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF; "radio frequency")) pada suatu spektrum elektromagnetik, dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetic. Ketika gelombang radio dikirim melalui kabel kemudian dipancarkan oleh antena, osilasi dari medan listrik dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di dalam kabel. Dari pancaran gelombang radio ini kemudian dapat diubah oleh radio penerima (pesawat radio) menjadi signal audio atau lainnya yang membawa siaran dan informasi. Gelombang radio merambat pada frekuensi 100,000 Hz sampai 100,000,000,000 Hz, Efek : Umumnya non thermal (medan listrik dan magnet) : gangguan sistem syaraf, jantung, reproduksi, kanker pada anak-anak
7
4. Gelombang Mikro (Microwave) Gelombang mikro (Microwave) adalah gelombang elektro magnetic dengan panjang gelombang antar 1 milimeter hingga 1 meter. Atau dengan kata lain memiliki frekuensi di antara 300 MHz (0,3 GHz) hingga 300GHz. Gelombang mikro termasuk gelombang dengan dengan frekuensi super tinggi (Super High Frequency, SHF) dengan standar SHF adalah 3 hingga 30 GHz atau 10 hingga 1 cm panjang gelombangnya, sedangkan dalam RF (Radio Frequency) Engineering biasanya dipakai antara 1 GHz (30 cm) dan 100 GHz(3mm). Panjang gelombang radiasi microwave berkisar antara 0.3 – 300 cm. Penggunaannya terutama dalam bidang komunikasi dan pengiriman informasi melalui ruang terbuka, memasak, dan sistem PJ aktif. Pada sistem PJ aktif, pulsa microwave ditembakkan kepada sebuah target dan refleksinya diukur untuk mempelajari karakteristik target. Sebagai contoh aplikasi adalah Tropical Rainfall Measuring Mission’s (TRMM) Microwave Imager (TMI), yang mengukur radiasi microwave yang dipancarkan dari Spektrum elektromagnetik Energi elektromagnetik atmosfer bumi untuk mengukur penguapan, kandungan air di awan dan intensitas hujan. Efek Radiasi gelombang mikro Radiasi gelombang mikro dapat mempengaruhi proses vital dalam tubuh manusia. Efek yang dapat ditimbulkan antara lain perubahan fungsi membran sel, perubahan metabolisme kalsium dan komunikasi antar sel, proliferasi sel, mutasi sel, aktivasi HSP (heat shock proteins), dan kematian sel. Menurut acuan ilmiah efek yang dilaporkan adalah kerusakan DNA dan gangguan kromosom, peningkatan produksi radikal bebas, penuaan dini, perubahan fungsi otak termasuk kehilangan ingatan, penurunan kemampuan belajar. 5.
Sinar Inframerah (Panas)
Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Namanya berarti "bawah merah" (dari bahasa Latin infra, "bawah"), merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. jika kamu memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada miliampermeter, maka jarum ampermeter sedikit diatas ujung spektrum merah. Sinar yang tidak dilihat tetapi dapat dideteksi di atas spektrum merah itu disebut radiasi inframerah. Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda. Jenis-jenis inframerah berdasarkan panjang gelombang
Inframerah jarak dekat dengan panjang gelombang 0.75 – 1.5 µm. Inframerah jarak menengah dengan panjang gelombang 1.50 – 10 µm. Inframerah jarak jauh dengan panjang gelombang 10 – 100 µm
Bidang Industri ; 1.
Lampu inframerah. Merupakan lampu pijar yang kawat pijarnya bersuhu di atas ±2500°K. hal ini menyebabkan sinar infra merah yang dipancarkannya menjadi lebih banyak dari pada lampu pijar biasa. Lampu infra merah ini biasanya digunakan untuk melakukan proses pemanasan di bidang industri.
2.
Pemanasan inframerah. Merupakan suatu kondisi ketika energi inframerah menyerang sebuah objek dengan kekuatan energi elektromagnetik yang dipancarkan di atas -273°C (0°K dalam suhu mutlak). Pemanasan inframerah banyak digunakan pada alat-alat seperti, pemanggang dan bola lampu (90% panas – 10% cahaya). 8
6. Radiasi Ultraungu Radiasi ultraungu (sering disingkat UV, dari bahasa Inggris: ultraviolet) adalah radiasi elektromagnetis terhadap panjang gelombang yang lebih pendek dari daerah dengan sinar tampak, namun lebih panjang dari sinar-X yang kecil. Radiasi UV dapat dibagi menjadi hampir UV (panjang gelombang: 380–200 nm) dan UV vakum (200– 10 nm). Mengenai pengaruh radiasi UV terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, jarak panjang gelombang sering dibagi lagi kepada UVA (380–315 nm), yang juga disebut "Gelombang Panjang" atau "blacklight"; UVB (315–280 nm), yang juga disebut "Gelombang Medium" (Medium Wave); dan UVC (280-10 nm), juga disebut "Gelombang Pendek" (Short Wave). Absorbsi maksimal sinar UV di dalam sel terjadi pada asam nukleat, maka diperkirakan mekanisme utama perusakan sel oleh sinar UV pada ribosom, sehingga mengakibatkan terjadinya mutasi atau kematian sel (Atlas, 1997). Manfaat Radiasi Ultraungu Sinar matahari memiliki banyak manfaat bagi kesehatan antara lain : –Membantu pembentukan vitamin D yang dibutuhkan oleh tulang. –Dalam dunia kesehatan digunakan sebagai seterilisator untuk alat-alat kesehatan dan seterilisasi ruangan operasi. –Membunuh bakteri-bakteri patogen pada air minum. Bahaya Radiasi Ultraungu pada Kulit Pada dasarnya, kulit manusia dilengkapi dengan perlindungan alami dari sinar matahari yaitu pigmen melanin. Kulit yang gelap menandakan kandungan pigmen dalam jumlah banyak, begitu juga sebaliknya. Penelitian membuktikan bahwa semakin banyak pigmen, semakin kecil kemungkinan seseorang terkena kanker kulit karena pigmen berfungsi sebagai penangkal dampak sinar UV yang dipancarkan matahari. Sering beraktivitas di bawah sinar matahari tanpa pelindung kulit, akan menyebabkan kulit lebih cepat mengalami penuaan. Kulit jadi cepat berkerut dan timbul bercak-bercak hitam yang kita kenal sebagai flek hitam. Sinar UV juga bisa membuat kulit tidak mulus karena menebal atau menipis. Bisa juga muncul benjolan-benjolan kecil yang ukurannya bervariasi. Benjolan-benjolan atau flek pada kulit bisa berkembang menjadi tumor jinak bahkan kanker kulit. Khususnya pada orang yang banyak bekerja di bawah terik matahari atau sering berjemur di pantai. Tidak heran bila bintik awal kanker kulit timbul di bagian tubuh yang terbuka seperti wajah, kepala, tangan dan bagian yang banyak terpapar sinar matahari. Sinar Matahari tidak sepanjang hari merusak kulit, sebelum pukul 09.00 pagi justru penting untuk tulang. Kita justru harus waspada pada pancaran sinar yang berlansung sejak pukul 09.00 hingga 15.00, sebab disaat waktu tersebut sinar matahari mengandung sinar UV yang dapat merusak kulit.
Bahaya Radiasi Ultraungu pada Mata . Radiasi sinar UV pada mata akan menyebabkan terjadianya reaksi oksidasi pada lensa mata yang akan menimbulkan kekeruhan pada lensa sehingga timbullah penyakit yang disebut katarak, juga kerusakan pada kornea dan retina.
9
Jenis dan mekanisme radiasi elektromagnitik pengion Jenis sumber radiasi alam yang banyak dikenal antara lain U-238 dan Th-232, masing-masing sebagai inti induk, sedang deret peluruhannya dikenal sebagai deret uranium dan deret thorium. Radiasi pengion yang dihasilkan oleh transisi elektron dalam kulit atom akibat tumbukan elektron berkecepatan tinggi dengan atom logam berat, misalnya Pb atau Cu, disebut sinar-X. Sinar-X ialah radiasi dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai daya tembus tinggi. Ion dari atom helium, hidrogen, deuterium, tritium, dan lainlain, yang dipercepat juga bersifat pengion. Sumber Pemaparan Radiasi Mengion : Industri tabung sinar katoda, Pembangkit tenaga nuklir, Pertambangan, Rumah sakit (kedokteran gigi, radiologi, laboraterium, Lembaga penelitian, dan Pertanian Radiasi gamma (γ) Radiasi gamma atau sinar gamma (dinotasikan dengan huruf Yunani gamma, γ) adalah sebuah bentuk berenergi dari radiasi elektromagnetik yang diproduksi oleh radioaktivitas atau proses nuklir atau subatomik lainnya seperti penghancuran elektronpositron. Sinar gama membentuk spektrum elektromagnetik energi-tertinggi. Seringkali didefinisikan bermulai dari energi 10 keV/ 2,42 EHz/ 124 pm, meskipun radiasi elektromagnetik dari sekitar 10 keV sampai beberapa ratus keV juga dapat menunjuk kepada sinar X keras. Tidak ada perbedaan fisikal antara sinar gama dan sinar X dari energi yang sama -- mereka adalah dua nama untuk radiasi elektromagnetik yang sama, sama seperti sinar matahari dan sinar bulan adalah dua nama untuk cahaya tampak. 1.
Sinar gamma adalah istilah untuk radiasi elektromagnetik energi-tinggi yang diproduksi oleh transisi energi karena percepatan elektron. Karena beberapa transisi elektron memungkinkan untuk memiliki energi lebih tinggi dari beberapa transisi nuklir, ada tumpang-tindih antara apa yang kita sebut sinar gama energi rendah dan sinar-X energi tinggi. Sinar gama merupakan sebuah bentuk radiasi mengionisasi; mereka lebih menembus dari radiasi alfa atau beta (keduanya bukan radiasi elektromagnetik), tapi kurang mengionisasi. Perlindungan untuk sinar γ membutuhkan banyak massa. Bahan yang digunakan untuk perisai harus diperhitungkan bahwa sinar gama diserap lebih banyak oleh bahan dengan nomor atom tinggi dan kepadatan tinggi. Juga, semakin tinggi energi sinar gama, makin tebal perisai yang dibutuhkan. Bahan untuk menahan sinar gama biasanya diilustrasikan dengan ketebalan yang dibutuhkan untuk mengurangi intensitas dari sinar gama setengahnya. Misalnya, sinar gama yang membutuhkan 1 cm (0,4 inci) "lead" untuk mengurangi intensitasnya sebesar 50% jujga akan mengurangi setengah intensitasnya dengan konkrit 6 cm (2,4 inci) atau debut paketan 9 cm (3,6 inci). Sinar gama dari fallout nuklir kemungkinan akan menyebabkan jumlah kematian terbesar dalam penggunaan senjata nuklir dalam sebuah perang nuklir. Sebuah perlindungan fallout yang efektif akan mengurangi terkenanya manusia 1000 kali. Sinar gama memang kurang mengionisasi dari sinar alfa atau beta. Namun, mengurangi bahaya terhadap manusia membutuhkan perlindungan yang lebih tebal. Mereka menghasilkan kerusakan yang mirip dengan yang disebabkan oleh sinar-X, seperti terbakar, kanker, dan mutasi genetika. Dalam hal ionisasi, radiasi gamma berinteraksi dengan bahan melalui tiga proses utama: efek fotoelektrik, penyebaran Compton, dan produksi pasangan. Kedua jenis radiasi ini (sinar gama dan sinar X) mempunyai potensi bahaya yang lebih besar dibandingkan dengan jenis 10
radiasi lainnya. Pengaruh sinar kosmik hampir dapat diabaikan karena sebelum mencapai tubuh manusia, radiasi ini telah berinteraksi terlebih dahulu dengan atmosfir bumi. 2.
Radiasi Kosmik
Radiasi pengion berenergi tinggi yang berasal dari benda angkasa dan menembus ke dalam atmosfer bumi (sistem tata surya) disebut radiasi kosmik primer, dan radiasi kosmik yang dihasilkan oleh interaksi radiasi kosmik primer dengan inti atom yang ada di udara disebut radiasi kosmik sekunder. Radiasi kosmik primer terdiri dari sekitar 90% proton, sisanya adalah inti helium (partikel a) dan inti atom yang lebih berat. Radiasi kosmik masuk kedalam atmosfer bumi berinteraksi dengan berbagai atom di udara dan menghasilkan partikel misalnya elektron, positron, sinar g, partikel-antara fion (p intermediate), m (muon), neutron, proton, n (neutrino), dan lain lain. Intensitas radiasi kosmik sekunder di permukaan tanah adalah 1 menit-1.cm-2. 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.-.3. berikut memperlihatkan beberapa radionuklida kosmogenik. 3. RADIASI PARTIKEL ATOM PENGION Tiga jenis utama radiasi ditemukan oleh Ernest Rutherford, Alfa, Beta, dan sinar gamma. radiasi tersebut ditemukan melalui percobaan sederhana, Rutherford menggunakan sumber radioaktif dan menemukan bahwa sinar menghasilkan memukul tiga daerah yang berbeda. Salah satu dari mereka menjadi positif, salah satu dari mereka bersikap netral, dan salah satu dari mereka yang negatif. Dengan data ini, Rutherford menyimpulkan radiasi yang terdiri dari tiga sinar. Beliau memberi nama yang diambil dari tiga huruf pertama dari abjad Yunani yaitu alfa, beta, dan gamma (alfa (α), partikel beta (β), sinar gamma (γ),). Definisi Radiasi Pengion Radiasi elektromagnetik atau partikel yang mampu mengionisasi, baik secara langsung maupun tidak langsung, dalam lintasannya menembus materi disebut radiasi pengion. Ionisasi ialah proses terjadinya ion (ion positif dan elektron bebas) dari suatu atom netral dalam materi yang dikenai energi. Radiasi ionisasi langsung bisa berupa partikel bermuatan listrik, (misalnya sinar; alfa (α), sinar beta (β), dan sinar neutron), yang dapat mengakibatkan ionisasi dengan memberikan energinya kepada elektron orbital dalam suatu atom atau molekul. Sedang gelombang elektromagnetik pengion; misalnya sinar-X, sinar gamma γ, (yang juga bersifat partikel, yaitu foton), dan partikel tak bermuatan listrik (misalnya neutron) menghasilkan partikel bermuatan listrik pada saat berinteraksi dengan atom dalam materi. Misalnya, foton mengeluarkan elektron, neutron mengeluarkan proton. Neutrino (n) dikeluarkan pada saat partikel beta (β), dipancarkan dengan muatan berlawanan dengan elektron. Partikel-partikel ini, karena massanya kecil dan tidak bermuatan listrik, sulit berinteraksi dengan materi tetapi karena dapat mengionisasi disebut radiasi pengion tak langsung. Radiasi alpha (α) Partikel Alpha (dinamakan sesuai huruf pertama pada abjad Yunani, α) adalah bentuk radiasi partikel yang sangat menyebabkan ionisasi, dan kemampuan penetrasinya rendah. Partikel tersebut terdiri dari dua buah proton dan dua buah neutron yang terikat menjadi sebuah partikel yang identik dengan nukleus helium, dan karenanya dapat ditulis juga sebagai He2+. Partikel Alpha dipancarkan oleh nuklei yang radioaktif seperti uranium atau radium dalam proses yang disebut dengan peluruhan alpha. Kadang-kadang proses ini membuat 1.
11
nukleus berada dalam excited state dan akan memancarkan sinar gamma untuk membuang energi yang lebih. Setelah partikel alpha dipancarkan, massa atom elemen yang memancarkan akan turun kira-kira sebesar 4 amu. Ini dikarenakan oleh hilangnya 4 nukleon. Nomor atom dari atom yang bersangkutan turun 2, karena hilangnya 2 proton dari atom tersebut, menjadikannya elemen yang baru. Contohnya adalah radium yang menjadi gas radon karena peluruhan alpha. 2. Radiasi beta (β) Partikel Beta adalah elektron atau positron yang berenergi tinggi yang dipancarkan oleh beberapa jenis nukleus radioaktif seperti kalium-40. Partikel beta yang dipancarkan merupakan bentuk radiasi yang menyebabkan ionisasi, yang juga disebut sinar beta. Produksi partikel beta disebut juga peluruhan beta. Terdapat dua macam peluruhan beta, β− and β+, yang masing-masing adalah elektron dan positron. Elektron seringkali dapat dihentikan dengan beberapa sentimeter logam. radiasi ini terjadi ketika peluruhan neutron menjadi proton dalam nukleus, melepaskan partikel beta dan sebuah antineutrino. Radiasi beta plus (β+) adalah emisi positron. Jadi, tidak seperti β⁻, peluruhan β+ tidak dapat terjadi dalam isolasi, karena memerlukan energi, massa neutron lebih besar daripada massa proton. peluruhan β+ hanya dapat terjadi di dalam nukleus ketika nilai energi yang mengikat dari nukleus induk lebih kecil dari nukleus. Perbedaan antara energi ini masuk ke dalam reaksi konversi proton menjadi neutron, positron dan antineutrino, dan ke energi kinetik dari partikel-partikel Penyinaran langsung dari partikel beta adalah berbahaya karane emisi dari pemancar beta yang kuat bisa memanaskan atau bahkan membakar kulit. Namun masuknya pemancar beta melalui penghirupan dari udara menjadi perhatian yang serius karena partikel beta langsung dipancarkan ke dalam jaringan hidup sehingga bisa menyebabkan bahaya di tingkat molekuler yang dapat mengganggu fungsi sel. Karena partikel beta begitu kecil dan memiliki muatan yang lebih kecil daripada partikel alfa maka partikel beta secara umum akan menembus masuk ke dalam jaringan, sehingga terjadi kerusakan sel yang lebih parah. Radionuklida pemancar beta terdapat di alam dan juga merupakan buatan manusia. Seperti halnya Potassium – 40 dan Carbon-14 yang merupakan pemancar beta lemah yang ditemukan secara alami dalam tubuh kita. Pemancar beta digunakan untuk medical imaging, diagnosa, dan prosedur perawatan (seperti mata dan kanker tulang), yakni technetium-99m, phosphorus-32, and iodine-131. Stronsium-90 adalah bahan yang paling sering digunakan untuk menghasilkan partikel beta. Partikel beta juga digunakan dalam quality control untuk menguji ketebalan suatu item seperti kertas yang datang melalui sebuah system of rollers. Beberapa radiasi beta diserap ketika melewati produk. Jika produk yang dibuat terlalu tebal atau terlalu tipis maka radiasi dengan jumlah berbeda akan diserap. Radiasi beta hanya dapat menembus kertas tipis, dan tidak dapat menembus tubuh manusia, sehingga pengaruhnya dapat diabaikan. Demikian pula dengan radiasi alfa, yang hanya dapat menembus beberapa milimeter udara. 3. 4.
Radiasi Neutron
Radiasi Neutron adalah jenis radiasi non-ion yang terdiri dari neutron bebas. Neutron ini bisa mengeluarkan selama baik spontan atau induksi fisi nuklir, proses fusi nuklir, atau dari reaksi nuklir lainnya. Ia tidak mengionisasi atom dengan cara yang sama bahwa partikel bermuatan seperti proton dan elektron tidak (menarik elektron), karena neutron tidak memiliki muatan. Namun, neutron mudah bereaksi dengan inti atom dari berbagai elemen, 12
membuat isotop yang tidak stabil dan karena itu mendorong radioaktivitas dalam materi yang sebelumnya non-radioaktif. Proses ini dikenal sebagai aktivasi neutron.
2.4 Bahaya Radiasi Pada dasarnya bahaya yang ditimbulkan oleh tenaga atom disebabkan oleh karena ionisasi sel-sel, jaringan-jaringan badan oleh radiasi yang bertenaga. Dalam batas-batas tertentu kulit-kulit manusia tahan terhadap sinar dari luar. Bagian luar kulit selalu di ganti dengan jaringan-jaringan baru oleh lapisan hidup. Penyinaran yang pendek dan sangat kuat tetapi terus-menerus dan berlebihan dapat menyebabkan kerusakan yang permanen Akibat radiasi terhadap manusia oleh Ellinge dibuat pernyataan sbb :
Menurut metode radiasi : Efek yang langsung disebut efek lokal, dan efek yang tidak langasung dinamakan efek sisitematik.
Menurut waktu dan efek : Efek dapat terjadi segera setelah perlakuan dan disebut efek segera. Namun, kerapkali beberapa waktu berlalau sebelum efek ini terlihat. Periode antara mulai penyinaran dan mulai kelihatan tanda-tanda gangguan dinamakanperiode laten. Akibat radiasi semacam ini dinamakan efek lambat.
Menurut kuantitas efek : Radiasi dapat membuat kerusakan atau perubahan dalam inti sel, sel-sel dan jaringan-jaringan.
menurut
kualitas
efek
: Radiasi
menghasilkan
yang reversibleatau irreversible. Efek reversible atau ierreversible ini
efek tergantung
pada besar-kecilnya dosis radiasi yang dipakai. 2.5 Cara Pengukuran Radiasi Terdapat dua cara pengukuran radiasi yaitu cara pulsa (pulse mode) dan cara arus (current mode). Sistem pengukur yang digunakan dalam kegiatan proteksi radiasi, seperti survai meter dan monitor radiasi biasanya menerapkan cara arus (current mode) sedangkan dalam kegiatan aplikasi dan penelitian menerapkan cara pulsa (pulse mode). a. Cara Pulsa Setiap radiasi yang mengenai alat ukur akan dikonversikan menjadi sebuah pulsa listrik, baik dengan mekanisme ionisasi maupun sintilasi. Bila kuantitas radiasinya semakin tinggi maka jumlah pulsa listrik yang dihasilkannya semakin banyak. Sedangkan semakin besar energinya semakin tinggi pulsanya. Informasi yang dihasilkan dengan cara pulsa adalah 13
jumlah pulsa (cacahan)
tinggi pulsa listrik.
Untuk meng "konversi" kan sebuah radiasi menjadi sebuah pulsa listrik dibutuhkan waktu tertentu, yang sangat dipengaruhi oleh jenis detektornya. Bila terdapat dua buah radiasi yang datang secara berurutan dengan selang waktu lebih cepat daripada waktu konversi detektor, maka radiasi yang terakhir tidak akan tercacah. Tampilan sistem pengukur dengan cara pulsa biasanya berupa angka seperti gambar berikut.
b. Cara Arus Pada cara arus, radiasi yang memasuki detektor tidak dikonversikan menjadi pulsa listrik secara
satu per satu, melainkan rata-rata dari akumulasinya dalam konstanta
waktu tertentu dan dipresentasikan sebagai arus listrik. Semakin banyak kuantitas atau energi radiasi per satuan waktu yang memasuki detektor, akan semakin besar arusnya. Karena proses konversi pada cara arus ini tidak dilakukan secara individual maka cara ini tidak dapat memberi informasi jumlah pulsa (cacahan) maupun tinggi setiap pulsa. Informasi yang dihasilkan cara pulsa ini adalah intensitas radiasi yang sebanding dengan perkalian jumlah pulsa dan tingginya. Tampilan sistem pengukur dengan cara arus biasanya berupa jarum penunjuk seperti gambar berikut.
14
2.6 Alat Pengukur Radiasi Alat Pengukur Radiasi Sinar Ultraviolet UVA dan UVB seri UV340B
Sinar matahari yang berlebihan dapat merusak baik kulit maupun mata adalah sinar UVA dan UVB yang tak terlihat, meskipun dengan gelombang Ultraviolet Panjang maupun Pendek ( UVA, UVB ). UVB menyebabkan kerusakan awal untuk lapisan luar kulit atau epidermis, yang mengakibatkan kulit terbakar. Namun, sinar UVA menembus lebih dalam kedalam lapisan kulit dan dapat merusak serat kulit, merusak elastisitas kulit yang dapat menyebabkan efek jangka panjang seperti penuaan dini, keriput dan hiperpigmentasi. Dalam evaluasi pengendalian keselamatan radiasi dilakukan dengan cara: 1. Mengumpulkan data-data kegiatan iradiasi; 2. Mengumpulkan data-data paparan radiasi sam pel paska iradiasi; 3. Mengumpulkan data-data pengukuran aktivitas gas mulia udara Hot Cell; 4. Mengumpulkan data-data pengukuran aktivitas partikulat aerosol udara Hot Cell; 5. Data paparan radiasi daerah kerja fasilitas Rabbit System; 6. Melakukan pengamatan kegiatan proses pemasukkan dan pengeluaran sampel iradiasi. 7. Melakukan evaluasi dan kajian keselamatan radiasi dalam kegiatan proses iradiasi. 2.7 Pengendalian dan Pencegahan Tingkatan Pemaparan Radiasi Tiga cara pengendalian ini adalah: a) Jarak
15
Ternyata cara ini efektif karena intensitas radiasi dipengaruhi oleh hukum kuadrat terbalik. b) Waktu Pemaparan dapat diatur dengan waktu melalui berbagai jalan:
Membatasi waktu generator dihidupkan
Pembatasan waktu berkas diarahkan ke ruang tertentu
Pembatasan waktu ruang yang diapakai.
c) Perisai Periasai ini dibuat dari timbal atau beton. Ada 2 jenis perisai, yaitu:
Perisai primer, memberi proteksi terhadap radiasi primer (berkas sinar guna). Tempat tabung sinar x dan kaca timbal pada tabir flouoroskopi merupakan perisai primer.
Perisai sekunder, memberi proteksi terhadap radiasi sekunder (sinar bocor dan hambur) Tabir sarat timbal pada tabir flouoroskopi dan perisai yang dapat dipindah-pindahkan, merupakan perisai sekunder.
2.8 Sifat Radiasi Radiasi tidak dapat dideteksi oleh indra manusia sehingga untuk mengenalinya diperlukan suatu alat bantu pendeteksi. Radiasi dapat berinteraksi dengan materi yang dilaluinya melalui proses ionisasi, eksitasi dan lain-lain
2.9 Pengaruh Radiasi Pada Manusia A. Efek Somatik Non–Stokastik Sekarang biasa disebut sebagai efek Deterministik adalah akibat dimana tingkat keparahan akibat dari radiasi tergantung pada dosis radiasi yang diterima dan oleh karena itu diperlukan suatu nilai ambang, dimana di bawah nilai ini tidak terlihat adanya akibat yang merugikan. Secara singkat pengertian dari efek Somatik Non –Stokastik ialah :
Mempunyai dosis ambang radiasi
Umumnya timbul tidak begitu lama setelah kena radiasi
Ada penyembuhan spontan, ter-gantung kepada tingkat keparahan
Besarnya dosis radiasi mem- pengaruhi tingkat keparahan 16
B. Efek Somatik Stokastik Kemungkinan terjadinya efek tersebut merupakan fungsi dari dosis radiasi yang diterima oleh seseorang dan tanpa suatu nilai ambang, sehingga bagaimanapun kecilnya dosis radiasi yang diteri oleh seseorang, resiko terhadap radiasi selalu ada. Secara singkat pengertian dari efek Somatik Stokastik ialah :
Tidak ada dosis ambang radiasi.
Timbulnya setelah melalui masa tenang yang lama.
Tidak ada penyembuhan spontan.
Tingkat keparahan tidak dipengaruhi oleh dosis radiasi.
Peluang atau kemungkinan terjadinya tergantung pada besarnya dosis radiasi.
2.10 Efek Biologi Pada Sistem Jaringan dan Organ Respon dari berbagai jaringan dan organ tubuh terhadap radiasi pengion sangat bervariasi. Selain bergantung pada sifat fisik radiasi juga bergantung pada karakteristik biologi dari sel penyusun jaringan/organ tubuh terpajan. Tingkat sensitivitas dari jaringan penyusun organ berbeda-beda bergantung antara lain pada tingkat proliferasi (pembelahan) dan diferensiasi (kematangan) sel yang akhirnya akan mempengaruhi tingkat sensitivitas dari organ terhadap pajanan radiasi. Berikut ini adalah efek radiasi pada sebagian organ tubuh akibat pajanan radiasi eksterna (dari luar tubuh) yang terjadi secara akut: 1. Sistem pembentukan darah Sumsum tulang adalah organ sasaran dari sistem pembentukan darah karena pajanan radiasi dosis tinggi akan mengakibatkan kematian dalam waktu beberapa minggu. Hal ini disebabkan karena terjadinya penurunan jumlah sel basal pada sumsum tulang secara tajam. Komponen sel darah terdiri dari sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (limfosit dan granulosit) dan sel keping darah (trombosit). Dosis sekitar 0,5 Gy pada sumsum tulang sudah dapat menyebabkan penekanan proses pembentukan komponen sel darah sehingga jumlahnya mengalami penurunan. Jumlah sel limfosit menurun dalam waktu beberapa jam pasca pajanan radiasi, sedangkan jumlah granulosit dan trombosit juga menurun tetapi dalam waktu yang 17
lebih lama, beberapa hari atau minggu. Sementara penurunan jumlah eritrosit terjadi lebih lambat, beberapa minggu kemudian. Penurunan jumlah sel limfosit absolut/total dapat digunakan untuk memperkirakan tingkat keparahan yang mungkin diderita seseorang akibat pajanan radiasi akut. Pada dosis yang lebih tinggi, individu terpajan mengalami kematian sebagai akibat dari infeksi karena menurunan jumlah sel darah putih (limfosit dan granulosit) atau dari pendarahan yang tidak dapat dihentikan karena menurunnya jumlah trombosit. Efek stokastik pada sumsum tulang adalah leukemia dan kanker sel darah merah. Berdasarkan pengamatan pada para korban bom atom di Hiroshima dan Nagasaki, leukemia merupakan efek stokastik tertunda pertama yang terjadi setelah pajanan radiasi seluruh tubuh dengan masa laten sekitar 2 tahun dengan puncaknya setelah 6 – 7 tahun. 2. Kulit Efek deterministik pada kulit bervariasi dengan besarnya dosis. Pajanan radiasi sekitar 2-3 Gy dapat menimbulkan efek kemerahan (eritema) sementara yang timbul dalam waktu beberapa jam. Beberapa minggu kemudian, eritema akan kembali muncul sebagai akibat dari hilangnya sel-sel basal pada epidermis. Dosis sekitar 3 – 8 Gy menyebabkan terjadinya kerontokan rambut (epilasi) dan pengelupasan kering (deskuamasi kering) dalam waktu 3 – 6 minggu setelah pajanan radiasi. Pada dosis yang lebih tinggi, 12 – 20 Gy, akan mengakibatkan terjadinya pengelupasan kulit disertai dengan pelepuhan dan bernanah (blister) serta peradangan akibat infeksi pada lapisan dalam kulit (dermis) sekitar 4 – 6 minggu kemudian. Kematian jaringan (nekrosis) dalam waktu 10 minggu pemajanan radiasi dengan dosis lebih besar dari 20 Gy, sebagai akibat dari kerusakan yang parah pada pembuluh darah. Bila dosis yang di terima sekitar 50 Gy, nekrosis akan terjadi dalam waktu yang lebih singkat yaitu sekitar 3 minggu. 3. Mata Mata terkena pajanan radiasi baik akibat dari radiasi lokal (akut atau protraksi) maupun pajanan radiasi seluruh tubuh. Lensa mata merupakan bagian dari struktur mata yang paling sensitif terhadap radiasi. Terjadinya kekeruhan atau hilangnya sifat transparansi lensa mata sudah mulai dapat dideteksi setelah pajanan radiasi yang relatif rendah yaitu sekitar 0,5 Gy dan bersifat akumulatif. Dengan demikian tidak seperti efek deterministik pada organ lainnya, katarak tidak akan terjadi beberapa saat 18
setelah pajanan, tetapi setelah masa laten antara 6 bulan sampai 35 tahun, dengan rerata sekitar 3 tahun. 4. Organ reproduksi Efek deterministik pada organ reproduksi atau gonad adalah sterilitas atau kemandulan. Pajanan radiasi pada testis akan mengganggu proses pembentukan sel sperma yang akhirnya akan mempengaruhi jumlah sel sperma yang akan dihasilkan. Dosis radiasi 0,15 Gy merupakan dosis ambang terjadinya sterilitas yang bersifat sementara karena sudah mengakibatkan terjadinya penurunan jumlah sel sperma selama beberapa minggu. Sedangkan dosis ambang sterilitas yang permanen berdasarkan ICRP 60 adalah 3,5 – 6 Gy. Semakin besar dosis yang di terima testis, semakin banyak jumlah penurunan sel sperma dan semakin lama waktu pulih kembali normal, selama belum mencapai dosis ambang kemandulan permanen. Pengaruh radiasi pada sel telur sangat bergantung pada usia. Semakin tua usia, semakin sensitif terhadap radiasi karena semakin sedikit sel telur yang masih tersisa dalam ovarium. Selain sterilitas, radiasi dapat menyebabkan menopuse dini sebagai akibat dari gangguan hormonal sistem reproduksi. Dosis ambang sterilitas menurut ICRP 60 adalah 2,5 – 6 Gy. Pada usia yang lebih muda (20-an), sterilitas permanen terjadi pada dosis yang lebih tinggi yaitu mencapai 12 – 15 Gy. Efek stokastik pada sel germinal lebih dikenal dengan efek pewarisan yang terjadi karena mutasi pada gen atau kromosom sel pembawa keturunan (sel sperma dan sel telur). Perubahan kode genetik akan diwariskan pada keturunan individu terpajan. Penelitian pada hewan dan tumbuhan menunjukkan bahwa efek yang terjadi bervariasi dari ringan hingga kehilangan fungsi atau kelainan anatomik yang parah bahkan kematian prematur. 5. Paru Paru dapat terkena pajanan radiasi secara eksterna dan interna. Efek deterministik berupa pneumonitis biasanya mulai timbul setelah beberapa minggu atau bulan. Efek utama adalah pneumonitis interstisial yang dapat diikuti dengan terjadinya fibrosis sebagai akibat dari rusaknya sel sistim vaskularisasi kapiler dan jaringan ikat, yang dapat berakhir dengan kematian. Kerusakan sel yang mengakibatkan terjadinya peradangan akut paru ini biasanya terjadi pada dosis 5 – 15 Gy. Perkembangan tingkat kerusakan sangat bergantung pada volume paru yang terkena radiasi dan laju dosis. Hal ini juga dapat terjadi setelah inhalasi partikel radioaktif dengan aktivitas tinggi dan waktu paro pendek. 19
Efek stokastik berupa kanker paru. Keadaan ini banyak dijumpai pada para penambang uranium. Selama melakukan aktivitasnya, para pekerja menginhalasi gas Radon-222 secara berkesinambungan sebagai hasil luruh dari uranium. Di dalam paru, radon selama proses peluruhannya sampai mencapai bentuk stabil yaitu timbal, akan melepaskan partikel alpa yang sangat berbahaya sebagai sumber pajanan radiasi interna. 6. Sistem Pencernaan stokastik yang timbul berupa kanker pada epitel saluran pencernaan. Bagian dari sistim ini yang paling sensitif terhadap radiasi adalah usus halus. Kerusakan pada saluran pencernaan menimbulkan gejala mual, muntah, diare, dan gangguan sistem pencernaan dan penyerapan makanan. Dosis radiasi yang tinggi dapat mengakibatkan kematian karena dehidrasi akibat muntah dan diare yang parah. 2.11 Penyakit Akibat Radiasi 1. Radiodermatitis Radiodermatitis adalah peradangan kulit yang terjadi akibat penyinaran local dengan dosis tinggi. Dimulai dengan tanda kemerahan pada kulit yang terkena radiasi, kemudian diikuti oleh masa tenang beberapa hari sampai 3 minggu baru kemudian muncul gejala yang khas tergantung dari dosis yang diterima. 2. Katarak Katarak terjadi pada penyinaran mata dengan dosis diatas 1,5 Gray (Gy), dengan masa tenang antara 5 – 10 tahun. 3. Sterilitas (kemandulan) Sterilitas dapat terjadi karena akibat penyinaran pada kelenjar kelamin. Efek berupa pengurangan kesuburan sampai kemandulan. Sel sperma yang muda lebih peka dari pada sel tua. Aktivitas pembentukan sperma dapat mulai menurun pada dosis beberapa senti Gray (cGy). 4. Sindrom Rasiasi Akut Sindrom Radiasi Akut dapat terjadi setelah penyinaran seluruh tubuh dengan dosis lebih dari 1 Gy yang diterima secara sekaligus dengan laju dosis yang cukup tinggi oleh radiasi yang berdaya tembus besar. Gejala diawali dengan gejala tidak khas seperti mual dan muntah, demam, rasa lelah, sakit kepala serta diare, kemudian diikuti masa tenang selama 2 sampai 3
20
minggu. Pada masa ini gejala mereda, setelah masa tenang lewat, maka timbul nyeri perut, diare, perdarahan, anemia, infeksi bahkan kematian. 2.12 Prinsip Dasar Penggunaan Radiasi Prinsip proteksi radiasi berdasarkan Basic Safety Standard (BSS) terdiri atas 3 unsur yaitu: A. Justifikasi Justifikasi adalah semua kegiatan yang melibatkan paparan radiasi hanya dilakukan jika menghasilkan nilai lebih atau memberikan manfaat yang nyata (azas manfaat). Justifikasi dari suatu rencana kegiatan atau operasi yang melibatkan paparan radiasi dapat ditentukan dengan mempertimbang- kan keuntungan dan kerugian dengan menggunakan analisa untung-rugi untuk meyakinkan bahwa akan terdapat keun- tungan lebih dari dilakukannya kegiatan tersebut. B. Optimasi Pada optimasi semua paparan harus diusahakan serendah yang layak dicapai (As Low As Reasonably Achievabl-ALARA) dengan mempertimbangkan faktor ekonomi dan sosial. Syarat ini menyatakan bahwa kerugian/kerusakan dari suatu kegiatan yang melibatkan radiasi harus ditekan serendah mungkin dengan menerapkan peraturan proteksi. Dalam pelaksanaannya, syarat ini dapat dipenuhi misalnya dengan pemilihan kriteria desain atau penentuan nilai batas/tingkat acuan bagi tindakan yang akan dilakukan. C. Pembatasan Pada pembatasan semua dosis ekivalen yang diterima oleh seseorang tidak boleh melampaui Nilai Batas Dosis (NBD) yang telah ditetapkan. Pembatasan dosis ini dimaksud untuk menjamin bahwa tidak ada seorang pun terkena risiko radiasi baik efek sotakastik maupun efek deterministik akibat dari penggunaan radiasi maupun zat radioaktif dalam keadaan normal.
2.13 Manfaat dan Kerugian A. Pemanfaatan Radiasi Sinar-X telah dimanfaatkan dalam bidang kesehatan sebagao salah satu sarana penunjang diagmostik dan terapi, diantaranya digunakan pada bagian radiologi, radioterapi dan kedokteran nuklir (BAPETEN, 2002). Proses pembentukan sinar-X dihasilkan oleh suatu pesawat melalui proses fisika. Secara sederhana dapat diterangkan bahwa sinar-X dihasilkan oleh tabung 21
sinar-X yaitu tabung gelas hampa udara yang dilengkapi dengan dua buah elektroda, anoda atau target dan katoda. Sebagai akibat interaksi antara elektron cepat yang dipancarkan dari katoda ke target dipancarkan sinar-X dari permukaan target, hasil dari sinar-X tersebut digunakan untuk menghasilkan suatu gambaran untuk mendiagnosa dan mengevaluasi bagian dari suatu penyakit atau kelainan. Radiasi
dan
zat
radioaktif
digunakan
untuk
diagnosis,
pengobatan,
dan penelitian. sinar X, misalnya, melalui otot dan jaringan lunak lainnya tapi dihentikan oleh bahan padat. Properti sinar X ini memungkinkan dokter untuk menemukan tulang rusak dan untuk menemukan kanker yang mungkin tumbuh dalam tubuh. Dokter juga menemukan penyakit tertentu dengan menyuntikkan zatradioaktifdan pemantauan radiasi yang dilepaskan sebagai bergerak melalui substansi tubuh. Pemanfaatan radiasi dibidang medis untuk salah satu keperluan diagnosa terdapat dua teknik pemanfaatan yaitu teknik radiografi dan teknik fluoroskopi. 1. Teknik Radiografi adalah teknik dimana sumber sinar-X ditembuskan ke bagian tubuh pasien yang akan diperiksa dengan kondisi penyinaran tertentu. Radiasi sinar-X yang akan tembus akan mempunyai besaran yang berbeda sesuai dengan daya serap organ-organ-organ tubuh yang akan ditembusnya. Perbedaan akan besaran tersebut akan ditangkap oleh film x-ray dan akan membentuk bayangan laten, gambar laten tersebut setelah melalui berbagai proses pencucian akan menghasilkan gambaran foto dari organ yang diperiksa. Untuk radiografer (pekerja radiasi) pada saat pemotretan harus berada dibelakang tabir atau diruangan lain yanterproteksi dari radiasi sinar-X. 2. Teknik fluoroskopi adalah teknik yang memanfaatkan salah satu dari sifat sinarX yaitu bila mengenai bahan akan berpendar (fluorosensi). Biasanya radiografer, dokter, dan perawat tidak dapat menghindar untuk berada diruang pemeriksa selama pemeriksaan berlangsung, untuk itu diwajibkan menggunakan alat pelindung radiasi, seperti body apron, thyroid apron, goggle dan glove. Kondisi penyinaran fluoroskopi untuk pemakaian arus tabung dan waktu penyinaran berbeda dengan teknik radiografi. Waktu pemeriksaan dengan menggunakan fluoroskopi lebih lama dibandingkan dengan pemeriksaan dengan menggunakan fluoroskopi lebih lama dibandingkan dengan pemeriksaan radiografi, karena radiasi yang dikeluarkan oleh fluoroskopi secara kontinu sesuai dengan kebutuhan diagnosa. 22
B. Kekurangan dari Penggunaan Radiasi Setelah Roentgen memperlihatkan hasil pemotretan dengan sinar-X terhadap tangan istrinya yang memakai cincin, dimana pada gambar tersebut terlihat dengan jelas ruas-ruas tulang jari tangannya, maka manusia mulai menyadari akan manfaat besar yang dapat diperoleh dari penemuan radiasi pengion tadi. Pemanfaatan radiasi pengion dalam bidang kedokteran, terutama sinar-X, berkembang pesat beberapa saat setelah penemuan radiasi tersebut. Penguasaan pengetahuan mengenai radiasi pengion oleh umat manusia yang terus meningkat dari waktu ke waktu juga memungkinkan dimanfaatkannya radiasi tersebut dalam berbagai bidang kegiatan di luar kedokteran, di samping pemanfaatan-nya di dalam bidang kedokteran sendiri juga terus mengalami peningkatan. Beberapa efek merugikan yang muncul pada tubuh manusia karena terpapari sinar-X dan gamma : segera teramati beberapa saat setelah penemuan kedua jenis radiasi tersebut. Efek merugikan tersebut berupa kerontokan rambut dan kerusakan kulit. Pada tahun 1897 di Amerika Serikat dilaporkan adanya 69 kasus kerusakan kulit yang disebabkan oleh sinar-X, sedang pada tahun 1902 angka yang dilaporkan meningkat menjadi 170 kasus. Pada tahun 1911 di Jerman juga dilaporkan adanya 94 kasus tumor yang disebabkan oleh sinar-X. Meskipun beberapa efek merugikan dari sinar-X dan gamma telah teramati, namun upaya perlindungan terhadap bahaya penyinaran sinar-X dan gamma belum terfikirkan. Marie Curie, penemu bahan radioaktif Po dan Ra meninggal pada tahun 1934 akibat terserang oleh leukemia. Penyakit tersebut besar kemungkinan akibat paparan radiasi karena seringnya beliau berhubungan dengan bahan-bahan radioaktif. 2.14 Sistem Manajemen Keselamatan Radiasi Menurut Peraturan Kepala Badan Pengawas Tenaga Nuklir No.8 tahun 2011 tentang Keselamatan Radiasi Dalam Penggunaan Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik dan Intervensial, keselamatan radiasi sinar-X memiliki beberapa elemen penting yang diaplikasikan sebagai dasar terbentuknya Sistem Manajemen Keselamatan Radiasi (SMKR) diantaranya : 1. Personil atau pekerja radiasi yang bekerja si Instalasi Radiologi Diagnostik dan Intervensional, yang sesuai dengan pesawat sinar-X yang digunakan dan tujuan penggunaan antara lain : 23
Dokter Spesialis Radiologi adalah dokter dengan spesialisasi dibidang radiologi yang menggunakan radiasi pengion dan non pengion untuk membuat diagnosis dan melakukan terapi intervensi
Fisikawan Medis merupkan tenaga kesehatan yang memiliki kompetensi dalam bidang fisika medik dan klinik dasar
Petugas Proteksi Radiasi yang ditunjuk oleh Pemegang Izin dan oleh BAPETEN dinyatakan mampu melaksanakan pekerjaan yang berhubungan dengan proteksi radiasi.
Radiografer, tenaga kesehatan yang memiliki kompetensi dengan diberikan tugas, wewenang, dan tanggung jawab secara penih melakukan kegiatan Radiologi Diagnostik dan Intervensional.
2. Pelatihan Proteksi Radiasi, yang diselenggarakan oleh pihak pemegang izin, yang paling kurang mencakup materi :
Peraturan perundang-undangan ketenaganukliran
Sumber radiasi dalam pemanfaatan tenaga nuklir
Efek biologi radiasi
Satuan dan besaran radiasi
Prinsip proteksi dan keselamatan radiasi
Alat ukur radiasi
Tindakan dalam keadaan darurat
Pelatihan proteksi radiasi bagi pekerja radiasi berguna agar :
Mengetahui, memahami dan melaksanakan semua ketentuan keselamatan radiasi
Melaksanakan petunjuk pelaksanaan kerja yang telah disusun oleh petugas proteksi radiasi dengan benar
Melaporkan setiap gangguan kesehatan yang disarankan dan diduga akibat penyinaran lebih atau masuknya radioaktif ke dalam tubuh
Memanfaatkan sebaik-baiknya peralatan keselamatan kerja yang tersedia serta bertindak hati-hati, aman dan disiplin untuk melindungi baik dirinya sendiri maupun pekerjaan lain.
Melaporkan kejdian kecelakaan bagaimanapun kecilnya kepada petugas proteksi radiasi.
24
3. Pemantulan kesehatan, dilakukan untuk pekerja radiasi yang dimulai dari sebelum bekerja, selama bekerja, dan akan memutuskan hubungan kerja. Sedikitnya pemeriksaan kesehatan dilakukan secara berkala sekali dalam satu tahun. Pemantulan kesehatan bagi pekerja pelaksanaannya dapat melalui pemeriksaan kesehatan konselin dan atau penata laksanaan kesehatan pekerja yang mendapat paparan radiasi berlebih. 4. Peralatan proteksi radiasi, terdiri dari 6 macam peralatan, yaitu ;
Apron/celemek : yang setara dengan 0,2 mm (nol koma dua milimeter) Pb, atau 0,25 mm Pb untuk Penggunaan pesawat sinar-X Radiologi Diagnostik, dan 0,35 mm Pb, atau 0,5 mm Pb untuk pesawat sinar-X Radiologi Intervensional. Dengan menggunakannya maka sebagian besar dari tubuh dapat terlindungi dari bahaya radiasi.
Gambar 2.1 Apron
Tabir radiasi/shielding portable : Tabir yang harus dilapisi dengan bahan yang setara dengan 1 mm Pb. Ukuran tabir adalah sebagai berikut : tinggi 2 m, dan lebar 1 m, yang dilengkapi dengan kaca intip Pb yang setara dengan 1 mm Pb, digunakan pada saaat pekerja melakukan mobile X-ray diruangan intensive care.
Gambar 2.2 Tabir radiasi
25
Kacamata Pb ini terbuat dari timbal dengan daya serat setara dengan 1 mm Pb, yang digunakan untuk melindungi lensa mata.
Gambar 3.3 Kaca mata
Sarung tangan Pb yang digunakan untuk fluoroskopi harus memberikan kesetaraan atenuasi paling kurang 0,25 mm Pb pada 150 kVp (seratus lima puluh kilovoltage peak). Proteksi ini harus dapat melindungi secara keseluruhan, mencakup jari dan pergelangan tangan.
Gambar 2.4 Sarung Tangan 23
Pelindung tiroid : yang terbuat dari karet timbal, terbuat dari bahan yang setara dengan 1mm Pb, digunakan untuk melindungi daerah tyroid yang tidak
tertutup
body
apron/celemek.
Dan
menurut
penelitian
memperlihatkan bahwa bila pekerja melakukan fluoroskopi maka daerah tyroid merupakan daerah kedua tertinggi setelah gonad yang sensitif menerima dosis radiasi.
26
Gambar 2.5 Pelindung Tiroid
Gonad apron : setara dengan 0,2 mm Pb atau 0,25 mm Pb untuk penggunaan pesawat sinar-X Radiologi Diagnostik, dan 0,35 mm Pb, atau 0,5 mm Pb untuk pesawat sinar-X Radiologi Intervensional. Proteksi ini harus dengan ukuran dan bentuk yang sesuai untuk mencegah gonad secara keseluruhan dari paparan berkas utama. Menurut penelitian daerah ini merupakan daerah yang paling sensitif terkena paparan radiasi.
Gambar 2.6 Gonad Apron
5. Pemantulan, dosis radiasi yang selanjutnya disebut dosis adalah jumlah radiasi yang terdapat dalam medan radiasi atau jumlah energi radiasi yang diserap atau diterima oleh materi yang dilaluinya. Untuk pekerja radiasi adalah dosis efektif sebesar 20 mSv/th rata-rata selama 5 tahun atau dosis efektif sebesar 50 mSv/th dalam satu tahun tertentu. pemantauan dosis radiasi bagi pekerja dapat menggunakan TLD (Termo Luminescence Dosimeter) atau yang lebih sering digunakan yaitu film badge. Pemantulan dosis radiasi dilakukan setiap bulan sekali dengan mengirim ke Balai Pengamanan Fasilitas Kesehatan, hasil laporan dari dosis tersebut nantinya jadi bahan evaluasi dan didokumentasikan kurang lebih 30 tahun lamanya terhitung sejak pekerja telah memutuskan hubungan kerja. Untuk pemantulan dosis paparan radiasi menggunakan survey meter, alat ini dalam penggunaan pesawat sinar-X radiologi diagnostik tidak dipersyaratkan.
27
Gambar 2.7 Film Badge
6. Rekaman/Dokumentasi, merupakan dokumen yang menyatakan hasil yang dicapai atau memberi bukti pelaksanaan kegiatan dalam pemanfaatan tenaga nuklir. Penyimpanan dokumen dilakukan dalam jangka waktu minimal tiga puluh tahun, terhitung sejak tanggal pemberhentian pekerja yang bersangkutan.
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan A. Radiasi dapat diartikan sebagai energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang.Radiasi dalam istilah fisika , pada dasarnya adalah suatu cara perambatan energy dari sumber energy ke lingkungan tanpa membutuhkan medium. B. Sumber radiasi terbagi menjadi dua yaitu sumber radiasi alam, dimana sumber radiasi alam sudah ada sejak alam semesta terbentuk, dan radiasi yang dipancarkan oleh sumber alam ini disebut radiasi latar belakang, contoh sumber radiasi alam adalah 28
sumber radiasi kosmik, sumber radiasi terestrial (primordial), dan sumber radiasi dari dalam tubuh manusia. C. Bahaya yang ditimbulkan oleh tenaga atom disebabkan oleh karena ionisasi sel-sel, jaringan-jaringan badan oleh radiasi yang bertenaga. Dalam batas-batas tertentu kulitkulit manusia tahan terhadap sinar dari luar. Bagian luar kulit selalu di ganti dengan jaringan-jaringan baru oleh lapisan hidup. Penyinaran yang pendek dan sangat kuat tetapi terus-menerus dan berlebihan dapat menyebabkan kerusakan yang permanen. 3.2 Saran A. Sekiranya pihak perusahaan, sebagai tempat melakukan pekerjaan dapat berperan aktif dalam melakukan pencegahan terhadap radiasi di lingkungan kerja. B. Perlu juga pengetahuan terhadap bahaya radiasi untuk diketahui para pekerja agar mengurangi korban kecelakaan akibat kerja (KAK) yang disebabkan oleh paparan radiasi di tempat kerja.
DAFTAR PUSTAKA http://nurryradiology.blogspot.co.id/2013/10/bahayaradiasi-dan pencegahannya.html?m=1%20%28pengendalian%20radiasi%29 (diakses pada 26 April 2018) https://fatysahinknowledge.wordpress.com/2011/11/04/radiasi-masalah-dan-pencegahannya/ (diakses pada 27 April 2018) http://www.batan.go.id/pusdiklat/elerning/pengukuran_radiasi/dasar_05.htm (diakses pada tanggal 30 April 2018) Jurnal pengukuran dan evaluasi tingkat paparan radiasi eksternal di reaktor kartini Atok suhartanto, suparno pusat teknologi akselerator dan proses bahan - batan http://fisikaokk.blogspot.co.id/2013/07/makalah-radiasi.html?m=1 29
(diakses pada 01 Mei 2018) http://masterikurniawan.blogspot.co.id/2014/04/radiasi.html (diakses 01 Mei 2018)
30