PENENTUAN NILAI RASIO KONSENTRASI PADA PERPINDAHAN 60 Co DARI TANAH KE TANAMAN SAWI (Brassica juncea)

DAFTAR ISI Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Nuklir PTNBR – BATAN Bandung, 22 Juni 2011

Tema: Peran Sains dan Teknologi Nuklir di Bidang Kesehatan, Lingkungan, Industri dan Pendidikan dalam Mendukung Pembangunan Nasional

PENENTUAN NILAI RASIO KONSENTRASI PADA PERPINDAHAN 60Co DARI TANAH KE TANAMAN SAWI (Brassica juncea) Putu Sukmabuana dan Poppy Intan Tjahaja Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri, Badan Tenaga Nuklir Nasional Jl. Tamansari No.71, Bandung, 40132 E-mail: [email protected]

ABSTRAK PENENTUAN NILAI RASIO KONSENTRASI PADA PERPINDAHAN 60Co DARI TANAH KE TANAMAN SAWI (Brassica juncea). Dalam kaitannya dengan kajian risiko radiologi (radiological risk assessment), perlu ditentukan nilai rasio konsentrasi (Fv) dari berbagai radionuklida dalam tanaman pangan untuk prakiraan dosis interna yang mungkin diterima masyarakat berdasar jalur tanah - tanaman pangan– manusia. Sampai saat ini, beberapa percobaan laboratorium tentang perpindahan radionuklida dari tanah ke tanaman yang spesifik lingkungan tropis Indonesia telah dilakukan untuk radionulida 134Cs dan 85Sr. Namun demikian, data mengenai parameter perpindahan radionuklida lainnya di lingkungan masih sangat kurang. Oleh karena itu, penelitian penentuan parameter transfer radionuklida 60Co dari tanah ke tanaman sawi (Brassica juncea) dilakukan untuk melengkapi data parameter transfer yang spesifik untuk wilayah Indonesia. Penelitian dilakukan dengan memelihara tanaman sawi pada tanah yang dikotraminasi dengan 60Co sehingga konsentrasinya menjadi 45 Bq/g. Setiap lima hari sekali tanah dan tanaman diambil, pertumbuhan tanaman diamati secara gravimetri, dan kandungan radionuklida 60Co ditentukan menggunakan spektrometer gamma. Radionuklida 60Co dapat terdeteksi dalam tanaman sawi yang diambil pada hari ke 5 dan konsentrasinya meningkat dengan semakin lamanya waktu pengambilan tanaman. Konsentrasi 60 Co mulai berkurang pada tanaman yang diambil setelah hari ke 25. Sebagai parameter kapasitas akumulasi 60Co oleh tanaman, dihitung nilai rasio konsentrasi (Fv), dengan cara membandingkan konsentrasi tertinggi 60Co dalam tanaman dengan konsentrasinya dalam tanah. Dari penelitian ini diperoleh nilai Fv 60Co dari tanah ke daun tanaman sawi sebesar 1,96. Nilai Fv yang diperoleh masih masuk dalam rentang nilai Fv yang dilaporkan International Union of Radioecologist (IUR) yaitu 4x10-4 – 4x100, tetapi lebih tinggi dari nilai yang dilaporkan International Atomic Energy Agency (IAEA) untuk tanaman sayuran di wilayah tropis (3,2x10-2 – 2,8x10-1). Nilai Fv yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat digunakan dalam mengkaji dosis interna masyarakat dan bermanfaat dalam pengambilan keputusan pada saat terjadi kedaruratan nuklir yang mengakibatkan lepasan radionuklida ke lingkungan. Kata kunci: cobalt, 60Co, rasio konsentrasi, tanah, tanaman sawi

ABSTRACT DETERMINATION OF CONCENTRATION RATIO VALUE IN 60Co TRANSFER FROM SOIL TO INDIAN MUSTARD (Brassica juncea). Regarding to radiological risk assessment, it is necessary to determine the concentration ratio (Fv) of various radionuclides in agricultural crop to predict internal radiation dose accepted by public trough soil – crop – human pathway. Recently, various greenhouse experiments relating to the 134Cs and 85Sr radionuclide transfer from soil to plants specific for Indonesian tropical environment had been conducted. Nevertheless, the transfer parameter data for other radionuclides is very limited. Therefore, a greenhouse experiment in the determination of 60 Co transfer parameter from soil to Indian mustard (Brassica juncea) has been conducted to complete

41

Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Nuklir PTNBR – BATAN Bandung, 22 Juni 2011


the transfer parameter values specific for Indonesia region. The indian mustard was cultivated in soil contaminated with 60Co with the concentration of 45 Bq/g in greenhouse environment. Every five days, plants and the associated soils were collected. The plant growth was observed gravimetrically and the 60 Co concentration in soil and plant were measured by gamma spectrometer. The 60Co was detected in the plant samples collected in fifth day and the concentration was increase with the duration of plant cultivation. The 60Co concentration starts to decrease after 25 days cultivation. The capacity parameter of 60Co accumulation in the plant is expressed as concentration ratio (Fv) and calculated by comparing 60 Co maximum concentration in plant to that of the concentration in the soil. From this experiment, an Fv value of 60Co in the plant was obtained to be 1.96 and in the range of the values reported by International Union of Radioecologist (IUR), that was 4x10-4 – 4x100. However, it was higher than the values reported by International Atomic Energy Agency (IAEA) for leafy vegetables in tropical regions (3.2x10-2 – 2.8x10-1). The Fv. value obtained by this experiment is hoped can be applied in the assessment of internal radiation doses received by public and will be useful for decission making during nuclear emergency leading to the radionuclide release to the environment. Keywords: cobalt, 60Co, concentration ratio, soil, plant

1.

PENDAHULUAN

Dalam kaitannya dengan kajian risiko radiologi,(radiological risk assessment), data mengenai faktor transfer atau rasio konsentrasi dari berbagai radionuklda dari tanah ke tanaman pangan sangat diperlukan untuk memperkirakan dosis radiasi interna yang mungkin diterima masyarakat berdasar jalur tanah - tanaman pangan – manusia. International Atomic Energy Agency (IAEA) dalam Technical Report Series (TRS) no. 472 [1] telah mendata nilai parameter transfer berbagai radionuklida di berbagai kompartemen lingkungan. Namun tidak diketahui apakah data-data yang dilaporkan IAEA direkomendasikan untuk dapat diaplikasikan di Indonesia atau negara-negara lain, karena nilai parameter transfer bersifat sangat spesifik untuk kondisi lingkungan tertentu [2]. Dalam kasus terjadi kecelakaan fasilitas nuklir, tidak menutup kemungkinan terjadi lepasan radionuklida ke lingkungan. Kecelakaan terburuk dapat mengkibatkan terlepasnya radionuklida hasil fisi maupun aktivasi ke lingkungan, yang nantinya dapat membahayakan masyarakat, baik karena radiasi eksterna maupun interna. Kecelakaan Pembangkit Listrik Tenga Nuklir (PLTN) Fukushima Dai-ichi, Jepang pada bulan Maret 2011 mengakibatkan lepasnya sejumlah radionuklida hasil fisi ke lingkungan, seperti 131I, 134Cs, dan 137Cs, yang terdeteksi di udara, air, tanah, dan tanaman. Selain itu, juga telah terdeteksi berbagai logam produk fisi maupun aktivasi di dalam air yang menggenangi gedung turbin di PLTN tersebut, salah satunya adalah 60Co. Radionuklida yang terlepas ke lingkungan dapat memasuki rantai makanan yang akan menimbulkan risiko potensial pada kesehatan

42

manusia. Sampai saat ini beberapa percobaan laboratorium tentang perpindahan radionuklida dari tanah ke tanaman pangan yang spesifik lingkungan tropis Indonesia telah dilakukan untuk radionulida 134 Cs dan 85Sr, dan nilai faktor transfer yang diperoleh telah dipublikasikan [3-8]. Namun demikian, data mengenai perpindahan radionuklida lainnya di lingkungan, terutama pada saat terjadi kecelakaam fasilitas nuklir, dirasakan masih kurang. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan penentuan parameter transfer radionuklida 60Co dari tanah ke tanaman sawi (Brassica juncea) untuk melengkapi data parameter transfer radionuklida dari tanah ke tanaman pangan yang spesifik untuk wilayah Indonesia. Radionuklida Co (60Co) merupakan produk aktivasi dari bahan penyusun reaktor nuklir yang dalam kasus kecelakaan dapat terlepas ke lingkungan. Radionuklida 60Co merupakan pemancar gamma dan mempunyai waktu paruh sekitar 5 tahun. Mengingat waktu paruhnya yang relatif panjang maka radionuklida 60Co dapat terakumulasi dalam materi lingkungan, misalnya tanah dan tanaman, sehingga memungkinkan masuknya radionuklida 60 Co ke dalam tubuh manusia melalui rantai makanan. Tanaman sawi digunakan dalam penentuan parameter transfer karena menurut data dari Badan Pusat Statistik (BPS) tanaman sawi merupakan tanaman yang banyak dikonsumsi dan diproduksi di Indonesia. Produksi tanaman sawi di daerah Jawa Barat tempat penelitian dilakukan adalah sebesar 140 kuintal / ha / tahun [9], sedang konsumsinya adalah 1,2 kg / kapita / tahun [10]. Tanaman sawi merupakan tanaman pengakumulasi logam [11],



sehingga pada saat terjadi cemaran radionuklida di lingkungan tanaman ini dikhawatirkan akan mengakumulasi logam pencemar dalam jumlah besar dan dapat menimbulkan risiko kesehatan bagi manusia apabila mengkonsumsinya. Pada penelitian ini ditentukan nilai concentration ratio atau rasio konsentrasi (Fv) sebagai parameter kapasitas atau kemampuan tanaman dalam mengakumulasi 60Co [1]. Menurut TRS 472 [1] rasio konsentrasi mempunyai arti sama dengan faktor transfer dan digunakan untuk menyatakan kemampuan tanaman dalam mengakumulasi suatu unsur. Diharapkan nilai rasio konsentrasi yang diperoleh dari penelitian ini dapat melengkapi data transfer radionuklida dari tanah ke tanaman pangan yang spesifik lingkungan di Indonesia. Lebih jauh lagi, data-data tersebut nantinya dapat digunakan dalam pengkajian risiko radiologi pada kasus kedaruratan nuklir, sehingga dapat menjadi acuan pada proses pengambilan keputusan di saat terjadi kontaminasi radionuklida ke lingkungan.

2.

dalam tanah menjadi sekitar 45 Bq/g. Dilakukan pengadukan berulang-ulang menggunakan sekop, agar konsentrasi 60Co dalam tanah seragam, kemudian tanah dibagi ke dalam dua bak, masingmasing sebanyak 141,5 kg. Keseragaman konsentrasi diperiksa dengan mengambil cuplikan tanah pada 10 titik dalam bak dan diukur laju cacah dari 60Co dalam sampel tanah menggunakan spektrometer gamma. 2.2. Penyiapan Tanaman Biji tanaman sawi yang diperoleh dari toko pertanian disemaikan pada media tanah yang telah diberi pupuk kompos. Setelah tumbuh tanaman kecil yang sudah mempunyai akar, batang dan daun sebanyak 4 helai (3 minggu setelah biji disemai), tanaman dipindah ke tanah percobaan. Sebanyak 50 tanaman ditanam pada tanah yang dikontaminasi dengan 60Co dan 50 tanaman ditanam pada tanah yang tidak mengandung 60Co (kontrol). Bibit tanaman sawi ditanam dengan jarak antar tanaman sekitar 20 cm. Tanaman dipelihara dan disiram satu kali sehari sampai waktu pengambilan sampel. Pengambilan sampel tanaman dilakukan setiap lima hari sekali selama percobaan berlangsung (60 hari). Pengambilan sampel tanaman dilakukan untuk tanah yang dikontaminasi dengan 60Co dan tanah kontrol, masing-masing sebanyak 3 individu setiap kali pengambilan sampel. Bersamaan dengan pengambilan sampel tanaman diambil juga sampel tanah (kira-kira 30 g) dari sekitar masing-masing tanaman pada daerah zona akar.

TATA KERJA

Penelitian dilakukan secara ekperimental dalam rumah kaca (greenhouse experiment) untuk mencegah kontaminasi radionuklida ke lingkungan. Rumah kaca dilengkapi dengan alat pengukur suhu dan kelembapan (thermohygrometer), serta beberapa bak kayu dengan ukuran 1 x 1 x 0,4 m3 yang sisi bagian dalamnya dilapisi plastik tebal untuk tempat tanah.

2.3. Penyiapan dan Pengukuran Sampel Tanah dan Tanaman

2.1. Penyiapan Tanah

Sampel tanaman dicuci bersih dengan air mengalir, kemudian diukur tinggi tanaman dan panjang akar, serta dihitung jumlah daun. Bagian tanaman dipisahkan menjadi akar, tangkai daun, dan daun kemudian ditimbang untuk memperoleh berat basah. Sampel tanah dan tanaman dikeringkan dengan oven drying selama lebih kurang 3 jam pada suhu 80 oC sampai diperoleh berat konstan, kemudian ditimbang untuk memperoleh berat kering. Sampel kering dimasukkan ke dalam kantong plastik dan dicacah dengan spektrometer gamma dengan detektor HPGe selama 3600 detik. Data konsentrasi 60Co dalam tanah dan tanaman digunakan untuk menghitung rasio konsentrasi 60Co dalam tanaman terhadap konsentrasinya dalam tanah untuk mengetahui kapasitas tanaman dalam mengakumulasi 60Co.

Tanah yang digunakan dalam penelitian berasal dari daerah produksi sayuran, yaitu Lembang. Sebelum digunakan dalam penelitian, karakteristik tanah dianalisis di Balai Penelitian Tanaman Sayuran, Lembang. Radionuklida 60Co yang digunakan untuk mengkontaminasi tanah diperoleh dengan cara meradiasi 0,5 g Co stabil (59Co) di Reaktor Serba Guna (RSG) G. A. Siwabessy, Serpong dengan fluks neutron 1,7 x 1014 n. cm-2. s-1 selama 4 hari. Radionuklida 60Co kemudian dilarutkan dalam 500 mL HCl, sehingga aktivitasnya menjadi 45 MBq/mL. Untuk keperluan percobaan larutan diambil sebanyak 1 mL dan diencerkan sampai volumenya mencapai 100 mL dan aktivitasnya menjadi 0,45 MBq/mL. Empat buah bak kayu disiapkan untuk wadah tanah yang tidak dikontaminasi (2 bak) dan tanah yang dikontaminasi dengan 60Co (2 bak). Kontaminasi 60Co pada tanah dilakukan dengan cara menambahkan 28 mL 60Co (0,45 MBq/mL) ke dalam 283 kg tanah, sehingga konsentrasi 60Co

43


3.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tema: Peran Sains dan Teknologi Nuklir di Bidang Kesehatan, Lingkungan, Industri dan Pendidikan dalam Mendukung Pembangunan Nasional 60

diperoleh nilai konsentrasi tanaman.

Hasil analisis karakteristik tanah yang digunakan dalam penelitian diperlihatkan pada Tabel 1. Dari data karakteristik tanah pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa tanah mengandung fraksi liat (38%) lebih besar dari fraksi debu (33,35%) dan pasir (29%). Berdasarkan segi tiga tekstur tanah dari Unites States Department of Agriculture (USDA) [12], maka tanah yang digunakan dalam penelitian ini masuk ke dalam jenis tanah clay loam. Jenis tanah clay loam ini walaupun sulit diolah tetapi mempunyai ketersediaan unsur hara yang baik untuk pertumbuhan tanaman. Pertumbuhan tanaman diukur berdasarkan nilai growth value (Gv) yaitu perbandingan pertambahan berat kering tanaman selama waktu tertentu dengan berat kering awal tanaman. Dari perhitungan Gv rata-rata setiap 5 hari pengukuran selama 60 hari diperoleh nilai Gv tanaman sawi yang tumbuh pada tanah terkontaminasi 60Co lebih rendah dibandingkan dengan tanaman yang tumbuh di tanah kontrol, yaitu 0,95 berbanding 2,15. Walaupun nilai pertumbuhan tanaman yang tumbuh di tanah terkontaminasi 60Co lebih rendah dibandingkan dengan tanaman pada tanah kontrol, tetapi secara morfologi tidak terdapat tanda-tanda keracunan pada tanaman dan tanaman tidak layu.

Co pada sampel

Tabel 1. Karakteristik tanah yang digunakan dalam penelitian No

Parameter

Karakteristik

Satuan

Tekstur 1

2

3

Pasir Sangat kasar

1,56

%

Kasar

2,47

%

Sedang

5,65

%

Halus

3,28

%

Sangat Halus

16,10

%

Kasar

12,35

%

Sedang

16,78

%

Halus

4,37

%

7,72

%

29,52

%

Debu

Liat Kasar Halus

Unsur Makro

60

3.1. Konsentrasi Co dalam Tanah

4

pH

5,5

-

5

C

6,62

%

6

N

0,53

%

7

C/N

12

-

8

P

13,2

ppm

K

2369,8

ppm

9

Konsentrasi 60Co dalam tanah menurun seiring dengan waktu seperti diperlihatkan pada Gambar 1. Penurunan konsentrasi 60Co dalam tanah diakibatkan oleh adanya penyerapan 60Co oleh akar tanaman sawi selain karena faktor peluruhan fisik 60Co. Penurunan konsentrasi 60Co karena peluruhan fisik hanya mengurangi 2% konsentrasi awal 60Co mengingat waktu paro 60Co yang cukup panjang, yaitu 5 tahun. Pengurangan konsentrasi 60Co oleh penyerapan tanaman adalah sebesar 26,5± 6,6 % dari konsentrasi 60 Co semula. Analisis aktivitas sampel tanah dari media kontrol menunjukkan tidak adanya aktivitas 60 Co yang terdeteksi.

Unsur Makro Yang Dapat Dipertukarkan 10

Ca

23,95

me/100g

11

Mg

5,14

me/100g

12

K

4,09

me/100g

13

Na

0,97

me/100g

14

KTK

37,30

me/100g

Unsur Mikro

60

3.2. Konsentrasi Co pada Sampel Tanaman Konsentrasi 60Co di tanah semakin menurun dengan semakin lamanya waktu paparan pada tanaman sawi. Kondisi ini sangat bersesuaian dengan semakin meningkatnya aktivitas 60Co pada tanaman sawi (Gambar 2). Aktivitas 60Co pada sampel tanaman didapatkan dari hasil pencacahan sampel relatif terhadap aktivitas 60Co yang telah diketahui dalam matrik serbuk dengan geometri yang sama dengan sampel tanaman. Nilai aktivitas kemudian dibagi dengan berat kering sampel tanaman sehingga

15

Fe

5,3

ppm

16

Mn

20,4

ppm

17

Cu

0,4

ppm

18

Zn

4,0

ppm

19

S

284,8

ppm

20

Al

105,1

ppm

Dari hasil analisis sampel tanaman menggunakan spektrometer gamma, 60Co terdeteksi di hampir seluruh bagian tanaman (akar, tangkai daun dan daun). Besarnya konsentrasi 60Co pada bagian tanaman yang dikonsumsi, yaitu daun beserta tangkainya, setiap kali sampling diperlihatkan pada Gambar 2. Nilai konsentrasi 60Co dalam sampel tanaman merupakan nilai rata-rata dari tiga tanaman.

44


dibutuhkan akan dikembalikan lagi ke batang melalui floem. Oleh karena itu, apabila tidak dibutuhkan lagi di daun, 60Co akan dikembalikan ke batang dan akar. Proses transpirasi pada daun menyebabkan mineral yang diserap masuk ke dalam akar akan bergerak ke bagian atas tanaman. Daun yang terkena sinar matahari akan kehilangan air melalui stomata, kutikula, atau melalui lenti sel yang akan segera diganti oleh molekul air yang ada di bawahnya. Proses naiknya molekul air ini juga membawa berbagai mineral yang larut, termasuk 60 Co.

Konsentrasi 60Co dalam tanah (Bq/g)

50 45 40 35 30

25 Peluruhan Fisik 20

Penyerapan tanaman dan peluruhan fisik

15 10 0

10

20

30

40

50

60


70

Waktu (hari)

Gambar 1. Penurunan konsentrasi 60Co dalam tanah.

3.3. Rasio konsentrasi Konsentrasi 60Co dalam tanaman (Bq/g)

90

Rasio konsentrasi merupakan parameter untuk menyatakan kapasitas akumulasi suatu unsur oleh tanaman [1]. Nilai Fv didapat dengan membandingkan konsentrasi 60Co di dalam tanaman dengan konsentrasi 60Co di dalam tanah. Besarnya nilai Fv 60Co dalam tanaman terhadap konsentrasinya di tanah pada setiap waktu pengambilan sampel tanaman dapat dilihat pada Tabel 2.

80 70 60

50 40 30 20 10 0 0

10

20

30

40

50

60

Waktu (hari) 60

Tabel 2. Rasio konsentrasi (Fv) 60Co

Gambar 2. Konsentrasi Co pada daun sawi.

Konsentrasi 60Co dalam bagian tanaman bervariasi sesuai dengan waktu pengambilan tanaman. Konsentrasi 60Co tertinggi terlihat pada tanaman yang diambil pada hari ke 25 setelah penanaman pada tanah yang mengandung 60Co, mencapai 65 Bq/g kering. Unsur Co merupakan unsur kelumit yang secara alamiah berada di dalam tanah dan diperlukan oleh tanaman sebagai mikroelemen esensial untuk membantu proses fiksasi nitrogen dalam tanaman [13]. Di dalam tanah umumnya Co stabil terdapat dalam jumlah sekitar 8 ppm [14], tanaman sendiri hanya memerlukan sejumlah kecil dari unsur ini, dan kandungan Co stabil dalam tanaman berkisar antara 0,005 – 1 ppm [14]. Secara alamiah Co stabil diserap oleh akar tanaman, dan sama seperti unsur lainnya, penyerapannya oleh tanaman bergantung pada ketersediaannya (availability) di dalam tanah [13]. Radionuklida 60Co setelah diserap oleh akar kemudian memasuki pembuluh xylem dalam akar dan batang untuk kemudian didistribusikan menuju daun. Air dan larutan lainnya didistribusikan melalui media yang disebut apoplast [15]. Pada daun unsurunsur yang telah cukup atau unsur-unsur yang tidak selanjutnya besarnya penyerapan 60Co oleh tanaman tidak sebanding lagi dengan produksi biomassa tanaman, mengakibatkan konsentrasi dalam tanaman menurun. Beberapa peneliti dari negara lain juga pernah melakukan penelitian akumulasi 60Co oleh tanaman yang spesifik di area tertentu [1, 2,16, 17], nilai rasio

Waktu (hari)

Fv

0

0

5

1,12

10

1,09

15

1,02

20

1,83

25

1,96

30

1,91

35

1,78

40

1,05

45

0,60

50

0,82

55

0,76

60

0,95

Kapasitas akumulasi 60Co dalam daun tanaman sawi pada setiap kali waktu pengambilan sampel selama 60 hari memperlihatkan peningkatan sampai hari ke 25 yaitu mencapai 1,96. Setelah hari ke 25 terlihat penurunan nilai Fv menandakan bahwa pada hari ke 25 akumulasi mencapai kapasitas maksimum, konsentrasi yang dilaporkan bervariasi untuk setiap jenis tanaman dan kondisi lingkungan, seperti diperlihatkan pada Tabel 3. Untuk jenis tanaman yang sama, nilai Fv yang diperoleh bervariasi, misalnya, tanaman sawi yang berada dalam famili yang sama dengan tanaman kol dan sawi putih (famili Bracicaceae) mempunyai nilai Fv 1,96,

45



sedang tanaman lainnya mempunyai nilai Fv yang lebih rendah yaitu 0,081 dan 0,281 [2 dan 16] masing-masing untuk tanaman kol yang tumbuh di daerah tropis dan temperate. Untuk tanaman sawi putih nilai Fv sebesar 0,1125 [2]. International Union of Radioecologist (IUR) mendata nilai Fv berbagai radionuklida dan untuk 60Co nilai Fv tanaman pada umumnya adalah 4x10-4 – 4x100 [13]. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini (1,96) masih masuk dalam rentang nilai yang dilaporkan IUR. Dalam TRS 472, IAEA melaporkan nilai Fv untuk tanaman sayuran (berdaun) untuk 3 kondisi iklim yaitu temperate, sub tropis dan tropis. Untuk wilayah tropis, IAEA melaporkan nilai Fv 60Co adalah 3,2x10-2 – 2,8x10-1, sedang untuk temperate dan sub tropis masing-masing nilainya 1,3x10-2 – 1,0 dan 4,8x10-3 – 1,5 [1]. Nilai Fv 60Co yang diperoleh dari penelitian ini lebih tinggi dari pada rentang nilai yang dilaporkan IAEA untuk wilayah tropis, tetapi masih masuk ke dalam rentang nilai Fv untuk wilayah sub tropis. Nilai Fv radionuklida dipengaruhi beberapa faktor, seperti karakteristik fisika kimia radionuklida, jenis tanah, dan cara pengolahan tanah (misalnya penambahan pupuk). Akumulasi radionuklida pada tanaman pangan bervariasi untuk jenis tanah yang berbeda, nilai Fv bisa bervariasi sampai 2 orde [1].

4. KESIMPULAN Nilai rasio konsentrasi 60Co yang spesifik lingkungan tropis di Indonesia telah diperoleh melalui percobaan secara laboratorium dalam rumah kaca. Besarnya nilai Fv untuk tanaman sawi yang diperoleh adalah 1,96 sesuai dengan rentang niali Fv yang dilaporkan oleh IUR (4x104 – 4x100) untuk semua jenis tanaman, tetapi berada di atas rentang nilai Fv dari IAEA (3,2x10-2 – 2,8x10-1) untuk jenis tanaman sayuran berdaun di wilayah tropis. Nilai Fv yang diperoleh dari hasil penelitian ini dapat diaplikasikan dalam pengkajian radiologik menggunakan model matematika yang nantinya juga bermanfaat dalam pengambilan keputusan pada saat terjadi kedaruratan nuklir yang mengakibatkan terlepasnya radionuklida ke lingkungan.

5.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih disampaikan kepada Sdr. I Made Bayu, mahasiswa Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, ITB, Ibu Neneng Nur Aisyah, A.Md, serta Bapak Widanda dari PTNBR BATAN, yang telah banyak memberikan bantuan selama pelaksanaan penelitian.

Tabel 3. Nilai rasio konsentrasi 60Co dalam berbagai tanaman sayuran berdaun Tanaman Sawi Kol Kol Sawi putih Bayam Bayam Slada Slada Sayuran berdaun Sayuran berdaun Sayuran berdaun Tanaman

Fv 1,96 0,081 0,280±0,09 0,1125 1,125 1,030±0,18 0,03 0,330±0,03 1,3x10-2 – 1,0 3,2x10-2 – 2,8x10-1 4,8x10-3 – 1,5 4x10-4 – 4x100

Lingkungan Tropis Temperate Tropis Temperate Temperate Tropis Temperate Temperate Temperate Tropis Sub tropis

Jenis tanah Clay loam Sandy loam Clay loam Sandy loam Sandy loam Clay loam Sandy loam Semua jenis tanah Semua jenis tanah Semua jenis tanah

6.

DAFTAR PUSTAKA

3.

1.

INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, “Handbook of Parameter Values for the Prediction of Radionuclide Transfer in Terrestrial and Freshwater Environment” (Technical Reports Series no. 472), IAEA, Vienna (2010). BAN-NAI, T., MURAMATSU, Y., and YANAGISAWA, K., Transfer factors of some selected radionuclides (radioactive Cs, Sr, Mn, Co, and Zn) from soil to leaf vegetables. J. Radiat. Res. 46 (1995) 14.

4.

2.

46

Kota / Negara Bandung/Indonesia Ibaraki/Japan Dhaka/Bangladesh Ibaraki/Japan Ibaraki/Japan Dhaka/Bangladesh Ibaraki/Japan Sessa Aurunca/Itali (IAEA) (IAEA) (IAEA) (IUR)

Acuan Penelitian ini [2] [16] [2] [2] [16] [2] [17] [1] [1] [1] [13]

TJAHAJA, P.I. dan SUKMABUANA, P., Penyerapan Cs-134 dari tanah andosol ke tanaman bayam (Amaranthus sp) (Prosiding Seminar Nasional Teknologi Dan Keselamatan PLTN Serta Fasilitas Nuklir ke 14, Bandung 5 Nov 2008),. PTRKN BATAN – UNPAD, Jakarta (2008) 348-356. SUKMABUANA, P, dan TJAHAJA, P.I., Perpindahan radiocesium dari tanah berair ke tanaman kangkung (Ipomoea sp) (Prosiding Seminar Nasional Sain dan Teknologi Nuklir, Bandung 6 Jun 2009), PTNBR BATAN – ITB, Bandung (2009), 207-214


5.

6.

7.

8.

9.

7.

TAMBUNAN, O.T., ARIF, I., SUKMABUANA, P., dan TJAHAJA, P.I., Perpindahan 134Cs dari tanah ke tanaman ubi jalar (Ipomoea batatas) (Prosiding Seminar Nasional Sain dan Teknologi Nuklir, Bandung 6 Juni 2009), PTNBR BATAN – ITB, Bandung (2009), 180-186. TJAHAJA, P. I. dan SUKMABUANA, P., Penyerapan radiocesium dari tanah oleh tanaman bunga matahari (Helianthus anuus, Less), Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia IX (1), (2008) 25-36. SUKMABUANA, P., Parameter transfer radiostronsium 85Sr di lingkungan melalui jalur tanah – tanaman bayam (Amaranthus, sp), Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia XI (2), (2010) 99-110. SUKMABUANA, P. and TJAHAJA, P.I., Radiostrontioum transfer from 85Sr contaminated soil to kangkung plant (Proc. Asia Physics Symposium, Bandung July 22 – 23 2009), Institut Teknologi Bandung. Bandung (2009), 329 -333. DIAZ, M.D. and KIRKHAM, M.B. Testing the manipulation of soil availability of metals. In WILLEY, N., Ed., Phytoremediation, Methods and Reviews, Humana Press, New Jersey, (2007) 121 – 129.


10. BADAN PUSAT STATISTIK BANDUNG, ”Bandung dalam Angka Tahun 2003”, BPS, Bandung (2003). 11. BADAN PUSAT STATISTIK INDONESIA, ”Pengeluaran untuk Konsumsi Penduduk Indonesia 2007”, BPS Indonesia, Jakarta (2008). 12. SUTANTO, R., “Dasar-Dasar Ilmu Tanah: Konsep dan Kenyataan”, Penerbit Kanisius, Yogyakarta (2005). 13. GREGER, M., “Uptake of Nuclides by Plants” (Technical report TR-04-14), Swedish Nuclear Fuel and Waste Management Co., Swedia (2004). 14. BOWEN, H. J. M., “Environmental Chemistry of the Elements”, Academic Press, London (1979). 15. SALISBURY, B., “Fisiologi Tumbuhan”, Penerbit ITB, Bandung (1992). 16. MOLLAH, A. S. and BEGUM A., A., Study on transfer factors of 60Co and 65Zn from soil to plants in the tropical environment of Bangladesh, Environmental Monitoring and Assessment 68, (2001) 91-97. 17. QUINTO, F., SABBARESE, C., VISCIANO, L., TERRASI, F., and D’ONOFRIO, A., 137 Cs, 60Co, and 40K uptake by lettuce plants in two distribution of soil contamination., J. Environ. Radioactivity 100, (2009), 607-612.

DISKUSI

Hikmat: 1. Selain dari nuklir, apakah 60Co bisa muncul dari faktor alami? 2. Mengapa sawi yang digunakan sebagai objek penelitian? 3. Apakah faktor serapan dari setiap bagian tanaman berbeda? Putu Sukmabuana: 1. 60Co muncul dari proses aktivasi (yang digunakan dalam penelitian ini). Co terdapat di alam tetapi bersifat stabil sehingga tidak memancarkan radiasi. 2. Sawi digunakan dalam penelitian ini karena dianggap banyak dikonsumsi oleh manusia (ref BPS: 1,2kg/kapita/tahun). 3. Setiap bagian tanaman mempunyai kemampuan berbeda dalam mengakumulasi unsur tertentu sehingga beda faktor serapnya dan faktor serap yang paling tinggi untuk 60Co adalah di sambungan antara batang dan tangkai batang.

47

DAFTAR ISI

PENENTUAN NILAI RASIO KONSENTRASI PADA PERPINDAHAN 60 Co DARI TANAH KE TANAMAN SAWI (Brassica juncea)

Recommend Documents