-
KE DAFTAR ISI 9
ISSN 0216 - 3128
Sucipta
STUDI KOMP ARASI SHALLOW LAND DISPOSAL DAN ROCK CAVERN DISPOSAL SERTA APLIKASINYA DI INDONESIA·> Sucipta P2PLR-BATAN
Kawasan PUSPIPTEK Serpong
ABSTRAK STUDI KOMPARASI SHALLOW LAND PISPOSAL DAN ROCK CAVERN DISPOSAL SERTA APLIKASINYA DI INDONESIA. Pengalaman dari berbagai negara maju dan Badan Tenaga Atom Internasional (International Atomic Energy Agency) menunjuklwn bahwa ada 2 (dua) tipe tempat penyimpanan lestari limbah radioaktif aktivitas rendah dan menengah yaitu tipe shallow land disposal (SLD) dan rock cavern disposal (RCD). Di Indonesia, khususnya di sekitar calon tapak PLTN. lokasinya memungkinkan untuk dibanglln dua model repositori tersebut. Untuk pemi/ihan model tersebut diperlukan studi perbandingan antara kedua'lya untuk mengetahui efisiensi dan efektivitasnya. Studi komparasi yang di/akukan menyangkut aspek tapak. teknologi, keselamatan lingkungan dan aspek sosio-ekonominya. Hasi/ studi menyimpulkan adanya perbedaan-perbedaan prinsip seperti tersebut di bawah ini. Untuk tipe SLD. tapak relatif berada pada daerah dataran dengan engineered structure pada formasi batuan tertentu (misal batidempung), kedalaman kurang dari 10 m dan pada zona takjenuh air tanah. Pembangunan repositori bisa di/akukan secara bertahap dengan jangka waktu yang relatif pendek. Dari segi keselamatan memer/llkan kontrol institusional. dimungkinkan terjadi intrusi oleh manusia dan jarak transport radionuklida relatif pendek. Secara teknis perlu pembatasan infiltrasi air tanah, per/u minimisasi kontak antara air tanah dan limbah. dan dengan periode kontrol institusional sampai dengan 300 tahlln. Untuk tipe RCD, repositori ditempatkan dalam terowonganllubang batuan kristalin yang relatif homogen. kedalamannya bisa sampai dengan 100 m. Bi/a tapakjauh dari discharge area. penempatan repositori bisa pada zonajenuh air tanah. Pembangunan repositori di/akukan dalam satll tahap denganjangka waktu yang relatif lebih panjang. dengan perkiraan biaya 3 - 10 kali lebih besar. Dari segi keselamatan, intrusi oleh manusia bisa diabaikan, jarak transport radionuklida relatif jauh, sehingga diharapkan memiliki tingkat keselalllatan yang lehih tinggi. Secora tekllis perlll sistelll drainase air tanah dan sistem venti/asi .velama pellgoperasian. Dengan tipe RCD ini dilllungkinkan akan meminimumkan pemantauan, dan jauh dari pandangan dan minat manusia atau masyarakat. Untuk kondisi geografis seperti Indonesia pi/ihan SLD akan lebih tepat dari segi teknologi dan ekonomi, sedangkan opsi RCD akan lebih menguntungkon dari segi keselamatan, pemeliharaan dall pemantauan lingkungan, serta dari aspek sosial ekonomi.
ABSTRACT COMPARISON STUDY OF SHALLOW LAND DISPOSAL AND ROCK CAVERN DISPOSAL. AND THE APPLICATION IN INDONESIA. The experience from various advance countries and International Atomic Energy Agency (IAEA) shows that there are 2 (two) type of disposal for low and intermediate level radioactive waste. i.e. shallow land disposal (SLD) and rock cavern disposal (RCD). In Indonesia. especially at the surrounding of the N PP site candidate, it is possible to construct the two types of disposal. To select the type, it is needed a comparison study between the two type of disposal to know the superiority and the lack. The scope of the comparison study includes site. technology, environmental safety and socioeconomic aspects. Result of the study indicates that there are some principle differences between the two type as mentioned below. For SLD type, the site, relatively. can be placed on flat area with engineered structure, hosted by certain rock formation (as example clay). less than 10 m depth and located in unsaturated zone. Repository is possible to be constructed by stepwise expansion. witli short construction period. From safety aspect. the SLD need institutional control, man induced to the facility is possible and short radionllclide transport distance. Technically, groundwater infiltration should be prohibited, once infiltrated, the cOlltact with waste package should be minimized. and institutional control period of about 300 years is required. For RCD type. the repository is emplaced in excavated rock cavern at the depth of 100 m or less, hosted by homogeneolls crystalline rock. The RCD is possible to be located in saturated layer, especially if away from discharge region. The period of construction will be longer than SLD type. with 3 to 10 times construction cost for SLD. From safety opinion, the probability of man intrusion could be neglected, with long radionuclide transport distance. so that the high safety margin would be obtained. For RCD. it is needed groundwater drainage and venti/ation during operation. Minimum monitoring is only required for the RCD, and could be stated as out of sight and out of mind by human or public. For Indonesian geographical condition. technologically and economically, the SLD option would be right. but RCD option also more suitable ifviewed by safety, maintenance, monitoring and socio-economy aspects.
Prosiding Pustek Akselerator
PPI • PDIPTN 2006 dan Proses Bahan·
Yogyakarta,
10 Juli 2006
BATAN
10
ISSN 0216-3128
PENDAHULUAN
S
ehubungan rencana pemerintah untuk membangun dengan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PL TN) di Sememnanjung Muria, Jepara, Jawa Tengah, yang diperkirakan akan beroperasi pada 2016, maka akan timbul limbah yang perlu segera dikelola secara aman, selamat dan berwawasan lingkungan. Sebagai antisipasi kebutuhan jangka panjang maka selain adanya instalasi pengolahan limbah, dan tempat penyimpanan sementara (interim storage), maka harus mulai disediakan tempat penyimpanan lestari limbah radioaktif khususnya aktivitas rendah dan sedang. Pengalaman dari berbagai negara maju dan Badan Tenaga Atom Internasional (IAEA) menunjukkanbahwa ada 2 (dua) pilihan model tempat penyimpanan limbah radioaktif aktivitas rendah dan menengah yaitu tipe shallow land disposal (SLD) dan rock cavern disposal (RCD). Di Indonesia, khususnya di sekitar calon tapak PLTN, lokasinya memungkinkan untuk dibangun dua model repositori tersebut. Untuk penentuan atau pemilihan model tersebut diperlukan studi perbandingan antara keduanya untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan masing-masing. Studi komparasi yang dilakukan menyangkut aspek tapak, teknologi, keselamatan lingkungan dan aspek sosioekonominya .. Dengan studi komparasi tersebut diharapkan akan lebih memantapkan dalam pemilihan dan pemfokusan perhatian litbang penyimpanan limbah radioaktif yang berkaitan dengan segitiga keselamatan penyimpanan limbah yaitu· antara tapak, fasilitas repositori dan limbah. Akhirnya setelah ditemukan model yang optimal akan bisa diterapkan di masa mendatang, untuk mendukung program nuklir nasional yang dapat diterima masyarakat. Sasaran yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah diperolehnya model Near Surface Disposal (NSD) yang efektif dan efisien serta diterima semua pihak untuk diterapkan di sekitar calon tapak PLTN. Beberapa hasil penelitian dan pengkajian yang terkait dengan penelitian ini adalah didapatkannya calon lokasi penyimpanan limbah radioaktif di sekitar calon tapak PL TN Semenanjung Muria, Jepara, Jawa Tengah [1], dan konsep teknologi penyimpanan limbah radioaktif tipe shallow land disposal [2]. Sebagai tindak lanjut dari penelitian ini di masa mendatang adalah pengkajian keselamatan pendahuluan fasilitas NSD berdasarkan tipe disposal yang akan dikembangkan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan sistem penyimpanan lestari limbah radioaktif yang am an bagi masyarakat dan
Sucipta
lingkungan, dengan sasaran akhir berupa diperolehnya desain dan sistem repositori yang memenuhi kriteria keselamatan untuk penyimpanan lestari limbah di dalam wilayah Indonesia.
METODOLOGI Penelitian ini dilaksanakan dengan metode deskriptif dan pembandingan sederhana terhadap dua tipe penyimpanan lestari limbah radioaktif aktivitas rendah dan menengah, yaitu shallow land disposal dan rock cavern disposal. Aspek yang dievaluasi untuk studi perbandingan adalah tapak/lokasi, teknologi, keselamatan dan sosioekonomi. Ruang lingkup dalam penelitian ini meliputi 1) Penyusunan kriteria keselamatan tempat penyimpanan limbah 2) Studi komparasi berdasarkan aspek tapak, teknologi, keselamatan Iingkungan dan sosio-ekonomi; serta 3) Analisis hasil studio pelaporan.· Rancangan dan langkah-Iangkah yang dilakukan melalui tahapan-tahapan sebagai berikut: l) Kriteria keselamatan lingkungan ditentukan dan disusun berdasarkan ketentuan IAEA dan pendapat para pakar; 2) Data dan informasi tentang aspek tapak, teknologi, keselamatan dan sosio-ekonomi . shallow land disposal dan rock cavern disposal ditelusuri dan dikumpulkan dari berbagai pustaka. laporan hasil penelitian dan kajian; 3) Data dan informasi tersebut pada nomor 2 dievaluasi dan digunakan sebagai dasar studi komparasi.
TINJAUAN DISPOSAL
TEORI
TENTANG
Prinsip-prinsip Dasar Penyimpanan lestari limbah radioaktif aktivitas rendah dan menengah, yang selanjutnya dalam makalah ini disebut dengan disposal adalah penempatan materiallimbah dalam suatu repositori tanpa niat untuk diambil kembali. Arti repositori adalah fasilitas bawah permukaan tempat limbah disimpan secara lestari (abadi). Secara umum teknologi disposal ada 3 (tiga) macam, yaitu I) Shallow Land Disposal (SLD) atau penyimpanan lestari limbah tanah dangkal; 2) Rock Cavern Disposal (RCD) atau penyimpanan lestari limbah dalam lubang (gua) batuan; dan 3) Sea Dumping (SO) atau pembuangan limbah ke dalam laut dalam[3J. Shallow Land Disposal adalah penyimpanan lestari limbah radioaktif ke dalam trench (Iubang galian di permukaan tanah tanpa engineered barrier) atau vault (dengan engineered
Prosiding PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
ISSN 0216 - 3128
Sucipta
barrier) pada suatu formasi batuan tertentu misalnya batulempung. Shallow Land Disposal (SLD) telah dibangun dan dioperasikan di beberapa negara seperti Amerika Serikat, Ceko, Hongaria, India, Inggris, Jepang, Kanada, Perancis, Siowakia dan Spanyol [3.4,5]. Rock Cavern Disposal ialah penyimpanan lestari limbah radioaktif ke dalam lubang (gua) batuan bawah permukaan dengan kedalaman sampai 100 m. Beberapa negara yang telah mengoperasikan RCD adalah Ceko, Jerman dan Spanyol, sedangkan yang masih melakukan studi, perencanaan, desain dan konsep adalah Amerika Serikat, Finlandia, In~ris, Kanada, Korea Selatan, Swedia dan Swiss 3,6.71. Sea Dumping (SO) merupakan sistem pembuangan limbah radioaktif pada dasar laut dalam, dengan pengepakan/pewadahan limbah yang didesain khusus sehingga mempunyai integritas tinggi. Sejak Konvensi London ke 7 tahun 1983, sistem disposal ini dilarang. Prinsip dasar disposal adalah bahwa fasilitas tersebut ditempatkan, dirancang, dibangun, dioperasikan, ditutup dan didekomisioning sedemikian rupa, sehingga pekerja, masyarakat dan lingkungan hidupnya terlindung dari bahaya radiologi. Lahan untuk tapak dispo3al dipilih yang memenuhi kriteria keselamatan, sehingga dapat mengungkung radionuklida dalam limbah, mampu menahan lepasan radionuklida tersebut ke biosfer dan mampu menyangga beban repositori beserta limbahnya [8]. Dalam pemilihan tapak disposal diharapkan mengikuti kriteria yang telah ditentukan IAEA dan pendapat para pakar [8,9,10]. Perhatian khusus perlu dicurahkan pada rancangan, operasi, backfilling dan sealing dari modul disposal, baik untuk menjamin keselamatan disposal dalam jangka waktu lama, atau untuk pertimbangan kekuatan dan kapasitas disposal [8]. Untuk tujuan keselamatan, paket disposal perlu dilengkapi dengan penahan untuk menghalangi air agar tidak masuk ke dalam repositori (preventive barrier) dan atau untuk menahan pelepasan radionuklida ke biosfer (remedial barrier).
Rekayasa untuk Radionuklida
Peningkatan
Retensi
Air merupakan media transport utama bagi radionuklida, sehingga kontrol terhadap air perl11ukaan dan air tanah merupakan hal yang sangat penting. Rekayasa sipil atau struktur digunakan untuk menahan kemungkinan infiltrasi air hujan dan air permukaan menjadi minimum, maka harus disediakan sistem drainase yang memadai. Sistem
II
tersebut harus bisa menjamin efisiensi dan pergerakan cepat air serta mencegah banjir dan erosi. Waterproofing tidak diperlukan bila tapak berada pada daerah beriklim arid. Pad a daerah humid-pun waterproofing tidak diperlukan bila sifat sorpsi dari media batuan dapat menghambat pergerakan radionuklida, sehingga pada waktu mencapai zona air aktivitasnya sudah aman. Bila perlu waterproofing, maka material yang digunakan bisa alami atau sintetis yang memiliki permeabilitas rendah dan kapasitas sorpsi yang tinggi. Lebih baik diusahakan agar air hujan dan air permukaan tidak masuk ke dalam disposal daripada mencegah air yang terlanjur ada dalam repositori keluar menuju ke zona air tanah. Desain repositori seperti halnya waterproofing seharusnya mengacu pada pengalaman sistem disposal yang telah ada, yaitu meliputi 14,81 : I) Backfilling and compacting; 2) Effective thickness and type(s) of cover; 3) Surface treatment untuk menahan erosi dan mencegah lepasnya partikulat melalui gas atau evapo-transpirasi; 4) Pencegahan akumulasi air dalam repositori; dan 5) Menghindarkan air permukaan.
Fasilitas Ada inventori awal limbah yang akan diterima, sehingga dapat digunakan sebagai informasi dasar dalam merancang fasilitas pacta' tapak repositori. Rancangan repositori secara khusus harus memperhitungkan paparan radiasi dan bahaya kontaminasi. Selama operasi, bahaya utama terhadap personil biasanya berupa paparan radiasi ekstemal, walaupun dalam kondisi kecelakaan mungkin saja terjadi inhalasi yang membahayakan, Oleh karena itu diperlukan adaptasi konstan terhadap macammacam tipe limbah yang diterima. Kelengkapan peralatan handling juga harus disediakan untuk menangani berbagai macam limbah. Pada tahap perancangan awal perlu pula disediakan jalan utuk kemudahan akses dan pergerakan personil dan peralatan. Fasilitas pemadam kebakaran dan air perlu disediakan secara cukup memadai. Sistem drainase (termasuk penampungan air semen tara) perlu diadakan untuk mengatasi masalah air tersebut. Fasilitas yang harus ada dalam sistem disposal meliputi tempat penerimaan limbah, tempat penyimpanan sementara dan laboratorium penunjang. Fasilitas lain yang perlu disediakan dalam tapak repositori mengikuti standar yang telah digunakan dalam fasilitas nuklir umumnya, yaitu : I) kondisioning limbah; 2) ruang ganti pakaian,
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
rsit
ISSN 0216 - 3128
12
dekontaminasi personiJ, shelter; 3) pemantauan personil dan lingkungan; 4) checking dan perbaikan peralatan monitoring dan handling; 5) dekontaminasi peralatan dalam zona terkontrol dan penanganan cairan dari operasi; 6) pengamanan fisik, pagar dan kontroJ akses; 7) deteksi dan pemadam kebakaran; 8) penanganan medis darurat; dan 9) aktivitas administrasi.
HASIL DAN PEMBAHASAN Shallow Land Disposal
Sucipta
Tapak Tapak shallow land disposal (SLD) umumnya berada pad a lahan yang relatif datar. Hal ini telah diterapkan di negara-negara yang telah berpengalaman dalam pembangunan dan pengoperasian SLD yaitu Amerika Serikat, Ceko, Hongaria, India, Inggris, Jepang, Kanada, Perancis, Slowakia dan Spanyol [3,4.5]. Lahan tempat tapak berada, secara geomorfologi dan geologi cukup bervariasi sesuai dengan keadaan negeri masing-masing seperti contoh beberapa negara yang tertera pada Tabel I.
Tabel I. Karakteristik umum dari pen gala man aplikasi shallow land disposal Canada Chalk River Lokasi Nuclear 1m diOperasi atas m.a.t Reinforced concrete vault kedalaman m.a.t. 6-15 Status Perbukitan Dataran Vault monolith berbatuan berbatuan Concrete concrete monolith dan vault tile holes Savannah River Plant, Repositori Tapak Trench & vault, monolith, Aube, Mochovce, Perancis Siowakia metamorf sekis, gneiss pasir Centre deIndia la Manche, dan mound, batuan granitic tebing S. gneiss Ottawa, Trench, pantai berbatuan Tarapur, Rokasho, Han, Jepang Bulgaria pantai concrete, 3 m di berbatuan atas reinforced m.a.t. Hague, Daerah batuan Semenanjung gneiss dan La Lereng Beton yang dalamnya bertulang gunung Lozen, 12-18 dan mm . Drigg, Inggris O perasi pantai, batuan No. Novi
13.5,71
2.
Repositori bisa ditempatkan pada permukaan tanah sebagai gundukan (mound) seperti di Perancis (Centre de la Manche), atau di bawah permukaan tanah dengan kedalaman < 10m seperti yang diterapkan oleh banyak negara tersebut di
pengemasan limbah dan engineered lebih memadai.
atasI3•4•5] •
Aspek teknologi secara umum telah diuraikan pada· bab terdahulu. Perlu ditekankan lebih lanjut karena SLD berada relatif di atas permukaan bumi, maka pembangunannya bisa secara bertahap yaitu per modul atau kompartemen demi kompartemen. Hal tersebut disesuaikan dengan kebutuhan, misalnya berdasarkan jumlah limbah yang telah menumpuk dalam penyimpanan sementara selama jangka waktu tertentu (lima tahunan atau sepuluh tahunan). Sebagai contoh di Mochovce Repositori Siowakia, dibangun per kompartemen (Gambar I) 151.
Air tanah merupakan media utama terjadinya migrasi radionuklida dari fasiJitas repositori menuju ke biosfer melalui engineered barrier dan natural barrier (geosfer). Untuk itu air tanah dihindarkan dari fasilitas repositori agar tidak terjadi kontak dengan material limbah, sehingga penempatan repositori seyogyanya berada di atas permukaan air tanah atau pad a zona tanah tak jenuh air tanah. Hanya karena keterbatasan lahan yang tersedia dimungkinkan penempatan repositori berada pada zona jenuh air, tetapi dengan kompensasi
barrier yang
Teknologi
Prosldlng PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
-
13
ISSN 0216 - 3128
Sucipta
Gambar
1. Shallow Land Disposal Mochovce, Slovakia; telah dibangun.ISI
Struktur SLD ditempatkan di permukaan lahan, maka tahapan konstruksinya bisa dipercepat. Hal tersebut diperlukan untuk menghindari aktivitas pembangunan ataupun operasional pada musim hujan agar supaya paket limbah yang disimpan tidak bersentuhan dengan air, karena air merupakan media transport yang utama untuk terjadinya migrasi radionuklida ke biosfer. Aspek teknologi yang perlu diperhatkan juga dalam SLD adalah pencegahan infiltrasi air ke dalam sistem disposal. Untuk itu dilengkapi dengan engineering barrier yang memadai, dibuat sistem drainase air permukaan agar tidak terjadi infiltrasi ke dalam fasilitas disposal yang bisa membahayakan paket limbah yang disimpan. Sistem drainase dibuat sedemikian rupa sehingga air hujan atau air limpasan permukaan tersalurkan, yang selanjutnya dialirkan menjauhi fasilitas disposal menuju saluran.
Kese/amatan Fasilitas SLD ditempatkan di permukaan tanah pada lahan datar, sehingga jarak dengan biosfer relatif pendek. Jarak tersebut menyebabkan pendeknya transport radionuklida ke biosfer, sehingga ada potensi pencemaran radionuklida ke
kompartemen
pertama
dalam biosfer terdekat. Ditinjau dari aspek keselamatan hal itu merupakan keJemahan dari sistem SLD. Penempatan fasilitas SLD di permukaan bumi, maka ada potensi terjadinya intrusi oleh manusia dan organisme lainnya ke dalam sistem SLD, terutama setelah tahap penutupan atau fase closure. Adanya potensi intrusi oleh manusia dan organisme lainnya menyebabkan sisi keselamatan terancam, baik oleh karena potensi kerusakan akibat aktivitas yang dilakukan seperti pendudukan, penggalian atau pemboran, maupun oleh bentukbentuk eksploitasi alam lainnya di daerah tapak dan sekitarnya. Aktivitas yang dilakukan oleh intruder tersebut bisa menyebabkan integritas paket limbah terganggu sehingga fungsi pengungkungan dari fasilitas repositori beserta barrier buatan maupun alami mengalami penurunan. Pada akhirnya radionuklida dalam kemasan Iimbah dapat terangkut atau lepas ke lingkungan hidup sebelum potensi bahayanya habis sehingga bisa membahayakan keselamatan dan kesehatan manusia dan Iingkungan hidup di daerah sekitar tapak.
Sosia/ ekonomi Sistem SLD ditempatkan di permukaan bumi, sehingga fasilitas relatif 'terbuka' atau bisa
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 JuH 2006
14
ISSN 0216 - 3128
dilihat secara langsung. Hal ini bisa mengundang perhatian masyarakat baik yang tertarik maupun tidak tertarik (menolak). terhadap keberadaan fasilitas tersebut. Seirama dengan zaman keterbukaan seperti sekarang ini atau di masa mendatang, keberadaan SLD terse but bisa menyebabkan dampak psikologis bagi masyarakat, apalagi bagi masyarakat yang anti nuklir hal tersebut bisa menjadi ladang protes. Ingat dengan sindrom NIMBY (not in my back yard), bahwa kebanyakan masyarakat akan menolak bila di daerahnya akan dibangun dan dioperasikan fasilitas pembuangan limbah. Struktur bangunan SLD dan fasilitas pendukungnya dibangun dan dioperasikan di atas permukaan bumi, sehingga secara ekonomi, biaya pembangunannya relatif 'kecil' karena pekerjaan hanya meliputi penyiapan/pematangan lahan, pemasangan fondasi, pembangunan struktur disposal termasuk sistem engineered barrier, fasilitas handling, sistem drainase, sistem monitoring dan fasilitas pendukung lainnya. Angka nominal biaya yang dibutuhkan tidak bisa dihitung dalam makalah ini karena untuk menghitung perlu penentuan desain dan kapasitas SLD yang akan dibangun. Fasilitas SLD ditempatkan di permukaan bumi untuk menjaga dan menjamin keberlanjutan pemantauan, sehingga diketahui ketahanan fungsi keselamatan dan keamanannya. Untuk itu diperluka!1 suatu kontrol institusional sehingga bahaya radiasi dari Iimbah sudah menurun dan mencapai level yang aman. Penentuan waktu kontrol institusional adalah berdasarkan kandungan radionuklida dalam limbah aktivitas rendah dan menengah yang mempunyai umur paro paling panjang yaitu Cs-13? dengan umur paro 30 tahun. Diperkirakan dan diasumsikan bahwa setelah sepuluh kali waktu paro yaitu selama 300 tahun (30 tahun kali 10) maka radionuklida tersebut sudah akan mengalami waktu pato aktivita~ menjadi setengahnya sebanyak sepuluh kali peluruhan, sehingga diharapkan bahaya radiasinya sudah tidak ada atau sudah aman. Untuk itu kontrol institusional diperlukan selama fasilitas disposal.
300 tahun setelah penutupan
Tapak Tapak pada
sampai dengan lahan bawah laut, terutama dalam formasi geologi dengan batuan yang relatif homogen. Hal ini telah diterapkan di negara-negara yang telah berpengalaman dalam pembangunan dan pengoperasian RCD yaitu Ceko, Jerman dan Spanyol, sedangkan yang masih melakukan studi, perencanaan, desain· dan konsep adalah Amerika Serikat, Finlandia, Inggris, Kanada, Korea Selatan, Swedia dan Swiss 13,6.71. Gambaran umum formasi batuan dan konsep RCD dari berbagai negara seperti tertera pada Tabel 2. Repositori ditempatkan di bawah permukaan bumi dengan kedalaman bervariasi hingga 100 meter seperti yang diterapkan oleh beberapa negara seperti tersebut di atas 13,6,7]. Penempatan repositori berada pad a kedalaman puluhan meter di bawah permukaan bumi, maka kemungkinan besar repositori tersebut terdapat pad a zona jenuh air atau berada di bawah muka air tanah. Air tanah merupakan media utama terjadinya migrasi atau transport radionuklida dari fasilitas repositori menuju ke biosfer melalui engineered barrier dan na/ural barrier (geosfer). Walaupun demikian karena jarak repositori terhadap biosfer cukup jauh dan dikompensasi dengan kemasan limbah dan engineered barrier yang memadai pada sistem RCD maka diperhitungkan bahwa radionuklida akan mencapai biosfer dalam jangka waktu lama. Dengan demikian nilai radiasinya tidak membahayakan kesehatan dan keselamatan manusia dan Iingkungan lagi.
Teknologi Aspek teknologi yang berkaitan dengan pembangunan dan pengoperasian RCD cukup rumit, terutama dalam pembuatan terowongan atau gua bawah tanah yang memerlukan perhitungan kekuatan mekanik batuan agar tidak runtuh bagian atas dan ambles bagian bawah. Pembuatan terowongan tidak bisa dilakukan secara bertahap per modul tetapi harus sekaligus agar terowongan dapat mengakomodasi seluruh Iimbah dalam jumlah tertentu yang telah ada. Pembuatan terowongan sekaligus beserta infrastruktur untuk penanganan limbah perlu waktu yang lama untuk pembangunan. Akan lebih mudah dan tidak perlu waktu lama apabila RCD menggunakan lubang atau gua bawah tanah yang telah ada, misalnya bckas tambang bawah tanah, tinggal disempurnakan agar sesuai untuk disposal.
Rock Cavern Disposal
berada
Suclpta
rock cavern disposal (RCD) bisa lahan perbukitan atau pegunungan
Prosidlng PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Jull 2006
14. 12. 5. 10. repositori 7.
-
ISSN 0216 - 3128 .
Sucipta
Tabel 2. Karakteristik umum dari pengalaman Jerman Jerman Amerika Ceko Batuan sedimen Pemboran K husus atau batuan awal Host Rock Status Kanada Swiss beku Perencanaan dan Massa Khusus batuan batuan diekskavasi dan atau untuk Batuan sedimen Studi awal Finlandia Swedia konsep Batugamping Bekas oolith tambang biiih besi pemilihan lokasi garam Operasi Spanyol Pegmatit tam bang garam Yugoslavia Survey Lubang umum alami repositori buatan Inggris Negara Granit Semuajenis batuan Granit, gneiss Pengkajian alamiah tapak dan Tipe 'cavity' Anhidrit, lempung, Desain Proyek investigasi konseptual, awal napal, tapak dan Batuan keras Investigasi (beku?) repositori No. risetlstudi
Aspek teknologi lain yang perlu dipikirkan adalah bahwa selama operasi penempatan limbah diperlukan adanya sistem ventilasi untuk menjaga sirkulasi udara, dan drainase untuk mengalirkan air agar tidak menggenangi atau membuat jenuh zona disposal. Sebagai gambaran awal sistem RCD dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar
2. Konsep Rock Cavern DisposallllJ
aplikasi rock cavern
15
disposal
13.6.71
Keselamatan Dari aspek keselamatan, sistem RCD bisa dikatakan cukup memadai karena jarak yang ditempuh oleh radionuklida untuk mencapai lingkungan hidup cukup jauh dan melewati engineering barrier dan natural barrier (formasi geologi) yang teba\. Jika ada lepasan radionuklida dari paket Iimbah, perlu waktu lama untuk bisa mencapai zona biosfer, sehingga apabila radionuklida sampai ke biosfer, aktivitasnya sudah turnn berada di bawah batas yang diperbolehkan sehingga tidak membahayakan bagi kehidupan. Untuk sistem RCD, hanya ada satu akses untuk mencapai zona disposal, yaitu melalui pintu terowongan. Fasilitas repositori berada di bawah permukaan bumi sehingga tidak bisa terlihat secara langsung oleh masyarakat. Dengan demikian kemungkinan intrusi manusia dan makhluk hidup lainnya ke dalam repositori bisa diabaikan.
Prosiding PPI • PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
16
ISSN 0216 - 3128
Sosial ekonomi Fasilitas RCD berada di bawah pennukaan bumi, sehingga fasilitas relatif tertutup atau tidak bisa dilihat secara langsung, tidak akan mengundang perhatian masyarakat baik yang tertarik maupun menolak keberadaan fasilitas terse but. Jadi diharapkan pada masa sekarang atau di masa mendatang, keberadaan RCD tersebut tidak akan menyebabkan dampak psikologis bagi masyarakat. Struktur bangunan RCD dan fasilitas pendukungnya dibangun dan dioperasikan di bawah pennukaan bumi, sehingga secara ekonomi, biaya pembangunan fasilitas tersebut relatif besar karena pekerjaan akan meliputi pembuatan terowongan atau lubang bawah pennukaan, pembangunan struktur disposal tennasuk sistem engineered barrier, fasilitas handling, sistem drainase, sistem monitoring dan fasilitas pendukung lainnya. Angka nominal biaya yang dibutuhkan tidak bisa dihitung dalam makalah ini, karena untuk menghitung perlu desain dan kapasitas RCD yang akan dibangun. Walaupun fasilitas RCD ditempatkandi bawah pennukaan bumi, maka tetap diperlukan sistem pemantauan untuk mengetahui ketahanan fungsi keselamatan dan keamanannya, tetapi tidak seintensif pada SLD. Kondisi penempatan IimbCJ.h yang relatif jauh dari pennukaan bumi, sehingga jarakdengan lingkungan hidup (biosfer) cukup jauh maka tidak perlu suatu kontrol institusional sampai dengan 300tahun seperti pada sistem SLD. Pad a Tabel 3 berisi rangkuman perbandingan aspek tapak, teknologi, keselamatan dan sosial ekonomi antara SLD dan RCD. Dari pembahasan sistem SLD dan RCD, dapat ditarik beberapa hal yang dapat dijadikan bahan perbandingan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan masing-masing. Dari segi tapak, SLD lebih sederhana karena bisa ditempatkan pad a pennukaan bumi di daerah dataran, dengan kedalaman yang dangkal «10 m). Sistem Rock Cavern Disposal lebih sulit karena harus ditempatkan di bawah pennukaan bumi pada fonnasi batuan yang homogen dengan kedalaman sampai 100 m. Ditinjau dari segi teknologi, SLD memiliki kelebihan dalam pembangunannya yang bisa bertahap dan waktu yang dibutuhkan lebih singkat, dibandingkan dengan sistem RCD yang pembangunannya harus sekaligus dan memerlukan waktu lebih lama. Kelemahan SLD adalah dari aspek keselamatan dan keamanan, karena berada di
Sucipta
~
pennukaan bumi maka jarak transport radionuklida ke biosfer relatifpendek, dan ada potensi terjadinya intrusi oleh manusia dan makhluk hidup lainnya. Dari segi keselamatan dan keamanan, sistem RCD lebih unggul karena berada di bawah pennukaan bumi, sehingga jalur transport radionuklida dari repositori ke' lingkungan hidup menjadi jauh, dan kecil sekali atau bahkan diabaikan poteilsi terjadinya intrusi oleh manusia dan makhluk hidup lainnya. Secara
sosial
ekonomi
SLD
memiliki
kelemahan dari segi keterbukaannya sehingga bisa mengundang perhatian dan protes masyarakat, dan juga memerlukan kontrol institusional yang intensif sampai dengan 300 tahun setelah penutupan. Sistem RCD lebih unggul dari aspek ini, karena posisinya relatif tersembunyi sehingga tidak mengundang perhatian dan protes masyarakat, serta tidak memerlukan kontrol institusional seperti pada SLD. Dari segi biaya pembangunan, pengalaman menunjukkan bahwa biaya untuk RCD bisa lebih besar tiga hingga sepuluh kali lipat dibanding biaya pembangunan SLD (3]. Bila diperhitungkan secara seksama maka sistem SLD lebih unggul tipis dengan enam (6) nilai positif dan lima (5) nilai negatif, dibandingkan dengan sistem RCD yang memiliki empat (4) nilai positif dan tujuh (7) nilai negatif. Jadi secara umum sistem SLD lebih unggul dibanding sistem RCD.
Potensi Aplikasi Indonesia
SLD
dan
RCD
di
Dengan melihat hasil perbandingan secara sederhana tersebut tidak bisa langsung dipilih yang memiliki nilai positif lebih banyak yaitu SLD, tetapi dipertimbangkan juga potensi RCD untuk diterapkan di Indonesia, khususnya di sekitar calon tapak PLTN Semenanjung Muria. Untuk kondisi Indonesia pilihan SLD akan lebih tepat dari segi teknologi dan ekonomi, karena teknologinya lebih mudah dikuasai dan secara ekonomi lebih murah dalam hal biaya pembangunan dan operasionalnya. Opsi RCD akan lebih menguntungkan dari segi keselamatan, pemeliharaan dan pemantauan lingkungan, serta dari aspek sosialnya yang tidak menampakkan struktur di pennukaan bumi, sehingga tidak mengundang perhatian, minat dan protes dari masyarakat. Hal tersebut juga meminimalkan biaya kontrol institusional dan pendelegasian beban kepada generasi yang akan datang.
Prosiding PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
h kali 3. biaya SLD. Disposal (+)
-
17
ISSN 0216 - 3128
Sucipla
Tabel
3. Rangkuman perbandingan aspek tapak, teknologi, sosial ekonomi antara SLD dan RCD (-) Tidak kontrol memerlukan institusional Karena di bawah Perlu drainase air tanah a. Jumlah :Rock Jarak Keselama transport Pembangunan tidak bisa Nilai Nilai Kedalaman a. < 10m bisa secara pencegahan infiltrasi Intrusi b. manusia ke Pada tanah tak jenuh a. Ditempatkan pada radionuklida Cavern ke lahan datar dan ventilasi selama Bisa Karena Sosial c. pada b.zona dipada kontrol permukaan zonajenuh .,institusional. air radionuklida keperhatian biosfer fasilitas bisa Jumlah : .lama; Aspck 4(+) 6(+) Shallow Land Disposal (+) (-) (-) formasi bertahap, batuan harus homogen sekaligus; No.Terletak Jangka Tapak Teknologi waktu pembangunan Biaya bisa Ada potensi terjadi relatif intrusi pendek relatif jauh; operasi; pembangunan tanah, bisa relatif mengundang permukaan dari publik; minat dan maka bebas Kedalaman bisa sampai (-) dengan 100 mdiabaikan. (+) (-)biosfer c. 71:) lebih kecil.
keselamatan
dan
,
b.
Apabila akan diterapkan di sekitar calon lokasi PLTN Semenanjung Muria, maka sistem SLD dapat ditempatkan pada lahan dataran dengan prinsip co-location dengan calon tapak di Lemahabang, Genggrengan dan Ujungwatu [I]. Apabila sistem RCD yang dipilih maka bisa ditempatkan pada daerah perbukitan seperti G. Truwili dan perbukitan kompleks G. Genuk, ataupun ditempatkan di bawah dasar laut Semenanjung Muria.
KESIMPULAN
DAN SARAN
Dari segi tapak SLD memiliki keunggulan, penempatannya berada di atas permukaan bumi pada lahan yang relatif datar, dengan kedalaman kurang dari 10 meter, sehingga bisa dihindarkan dari zona
tanah yangjenuh air. Dari segi tapak, RCD memiliki kekurangan karena harus berada di bawah permukaan bumi dengan batuan pengungkung yang homogen dan kedalamannya bisa mencapai 100 m, sehingga tidak bisa terhindar dari zona jenuh air tanah. Dari segi teknologi, SLD memiliki kelebihan nilai positif dalam hal pembangunannya yang bisa secara bertahap dalam jangka waktu yang lebih singkat sehingga biayanya lebih murah. Rock Cavern Disposal memiliki kekurangan dari segi teknologi, karena pembangunannya harus sekaligus dan dengan waktu yang lebih lama, sehingga biayanya menjadi lebih besar 3-10 kali dibanding SLD. Perlunya kontrol institusional merupakan sisi lemah dari SLD, sedangkan RCD dalam hal ini unggul karena tanpa memerlukan kontrol tersebut.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta. 10 Juli 2006
/8
ISSN 0216 - 3128
Sucipta
Dari segi keselamatan, sistem SLD mempunyai kelemahan dari segi penempatan repositori pada permukaan bumi karena jarak transport radionuklida dari paket Iimbah ke Iingkungan hidup menjadi relatif pendek. Pada RCD yang penempatannya relatif lebih dalam yaitu di bawah permukaan bumi dengan kedalaman sampai 100 m, merupakan sisi unggulnya karena jarak transport radionuklida dari repositori ke Iingkungan hidup menjadi jauh lebih panjang.
7. LlET AVA, P., "Near Surface Repositories at the Territory of the Ciech Republic", NRI Rez, Czech Republic, 1999.
Posisi repositori pada permukaan bumi juga merupakan aspek negatif dari SLD; karena adanya potensi intrusi dan mengundang perhatian manusia dan makhluk hidup lainnya ke dalam fasilitas, berbeda dengan RCD yang posisinya tersembunyi di bawah permukaan bumi memberikan rasa aman dari intrusi tersebut.
10. SQUIRES, DJ., "Siting, of Shallow Land Repositories, Regional Training Course on National Infrastructure for Radioactive Waste Management", Jakarta, Indonesia (199 I).
Hal yang perlu disarankan dari hasil pengkajian ini adalah bahwa perlu dilakukannya penetapan opsi tapak dan sistem disposal yang akan diterapkan agar pengkajian unjuk kerja dan keselamatan tapak beserta sistem disposalnya bisa dilakukan dengan mantap.
DAFT AR PUSTAKA 1. SUCIPTA, "Evaluasi Pendahuluan Geologi Lingkungan untuk Calon Lokasi Penyimpanan Limbah Radioaktif PLTN Daerah Muria Bagian Utara", Prosid. Seminar III Teknologi dan Keselamatan PLTN serta Fasilitas Nuklir, BATAN, Serpong, 1995. 2. SUCIPT A, UNT ARA, KUA T HERIY ANTO & PRA TOMO BUDIMAN SASTROW ARDOYO, "Konsep Teknologi Penyimpanan Lestari Limbah Radioaktif Dekat Permukaan (Near Surface Disposal) di PPTN Serpong", Prosiding Hasil Penelitian dan Kegiatan P2PLR 2003, BATAN, Serpong, 2004. 3. PIL SOO HAHN, "Disposal Options for LlLW", KAERI, Korea, 1997 .. 4. IAEA, "Operational Experience in Shallow Ground Disposal of Radioactive Wastes", Technical Reports Series No. 253, IAEA, Vienna, 1985. 5. ANONIMOUS, "National Radwaste Repository : Mochovce", Decom. of the Nucl. Install., Radwaste and Spent Fuel Management, Jaslovske Bohunice, Slovakia, 2000. 6. IAEA, "Disposal of Low and Intermediate Level Solid Radioactive Wastes in Rock Cavities", Safery Series No. 59, IAEA, Vienna, 1983. Prosldlng Pustek Akselerator
8. IAEA, "Siting of Near Surface Disposal Facilities", Safety Series No. III-G-3.1, IAEA, Vienna (1994). 9. IAEA, "Criteria for Underground Disposal of Solid Radioactive Wastes", Safety Series No. 60, IAEA, Vienna (1983).
TANYAJAWAB M. Syaifudin - Disebutkan bahwa SLD lebih ekonomis tetapi RCD uga lebih ekonomis. Mohon penjelasan dan contoh biaya untuk Iimbah misalnya I drum untuk kedua tipe penyimpanan. Sucipta
- Untuk rrtenentukan biaya dispasal tidak bisa hanya diasumsikan dengan contoh 1 drum limbah,tetapi harus jumlah dan volume tertentu yang layak untuk dispasal.Faktor biaya meliplili banyak factor, tetapi yang jelas terlihat bahwa SLD tidak per/u membuat lubang ( gua ) bawah tanah, sedangkan RCD perlu pembuatan lubang bawah tanah,sehingga biayanya bisa mencapai 3-10 kali SLD.
Pandu Dewanto - Pemberian nilai pada komparasi sebaiknya tidak hanya + dan - sebab SDL memberikan nilai pada safety dan security, tetapi tetap direkomendasikan ada baiknya diberikan pembabatan angka sehingga lebih obyektif dan safety dan security tetep dipertimbangkan, tidak hanya aspek ekonomi. Sucipta.
- Ya, memang sebaiknya dalam studi yang lebih lanjut akan dilakukan dengan "scoring" yang mempertimbangkan bobot kepentingannya. Dalam metode "scoring" tentu saja semua komponen dinilai secara obyektif.
PPI - PDIPTN 2005 dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juli 2006
-
ISSN 0216 - 3128
Sucipta Budi Setyawan -
Perbedaan
19
tersebut menurut IAEA. LLW mengandung radionuklida dengan umur paro ~ 100 hari. sedangkan ILW dengan kandungan radionuklida berumur paro sid 30 tahun.
LL W dan IL W?
Sucipta - Perbedaan LLW dan ILW, terutama pada umur paro radionuklida yang terkandung. Kategorisasi
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
KE DAFTAR ISI
