RADIOAKTIVITAS

 RADIOAKTIVITAS

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

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi dan berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang tak-stabil disebut radionuklida. Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif.

Peluruhan ialah perubahan inti atom yang tak-stabil menjadi inti atom yang lain, atau berubahnya suatu unsur radioaktif menjadi unsur yang lain.

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

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

2. Waktu Paro

Waktu paro (t_?) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu radionuklida untuk meluruh sehingga jumlahnya tinggal setengahnya. Radiasi radionuklida mempunyai sifat yang khas (unik) untuk masing-masing inti. Peristiwa pemancaran radiasi suatu radionuklida sulit untuk ditentukan, tetapi untuk sekumpulan inti yang sama, kebolehjadian peluruhannya dapat diperkirakan.  Waktu paro bersifat khas terhadap setiap jenis inti.

Laju pancaran radiasi dalam satuan waktu disebut konstanta peluruhan (l) dan secara matematik hubungan antara l dan t_? dinyatakan dengan

l = 0,693/ t_?

3. Radioaktivitas alam dan buatan

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

4. Radioaktivitas alam

4.1  Radioaktivitas primordial

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

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

4.2 Radioaktivitas yang berasal dari radiasi kosmik

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

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

5. Radioaktivitas Buatan

5.1. Radioaktivitas yang berhubungan dengan pembangkit listrik tenaga nuklir

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

5.2. Radioaktivitas akibat percobaan senjata nuklir

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

5.3. Radioaktivitas dalam kedokteran

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

5.4. Radioaktivitas dalam rekayasa teknologi

Penggunaan radiasi dalam bidang pengukuran (gauging), analisis struktur materi, pengembangan bahan-bahan baru, dan sebagai sumber energi dibahas dalam pokok bahasan penggunaan radiasi dalam rekayasa teknologi. 

5.5. Radioaktivitas dalam bidang pertanian

Penggunaannya dalam bioteknologi, pembasmian serangga atau penyimpanan bahan pangan, dan teknologi pelestarian lingkungan dibahas dalam pokok bahasan penggunaan radiasi dalam produksi pertanian, kehutanan dan laut.

Pengertian atau arti definisi pencemaran radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Yang paling berbahaya dari pencemaran radioaktif seperti nuklir adalah radiasi sinar alpha, beta dan gamma yang sangat membahayakan makhluk hidup di sekitarnya. Selain itu partikel-partikel neutron yang dihasilkan juga berbahaya. Zat radioaktif pencemar lingkungan yang biasa ditemukan adalah 90SR merupakan karsinogen tulang dan 131J.

Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak sel-sel tubuh makhluk hidup baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan atau binatang.

Efek serta Akibat yang ditimbulkan oleh radiasi zat radioaktif pada umat manusia seperti berikut di bawah ini :

1. Pusing-pusing
2. Nafsu makan berkurang atau hilang
3. Terjadi diare
4. Badan panas atau demam
5. Berat badan turun
6. Kanker darah atau leukimia
7. Meningkatnya denyut jantung atau nadi
8. Daya tahan tubuh berkurang sehingga mudah terserang penyakit akibat sel darah putih   yang jumlahnya berkurang.

Walaupun energi yang ditumpuk sinar radioaktif pada makhluk hidup relatif kecil tetapi dapat menimbulkan pengaruh yang serius. Hal ini karena sinar radioaktif dapat mengakibatkan ionisasi, pemutusan ikatan kimia penting atau membentuk radikal bebas yang reaktif. Ikatan kimia penting misalnya ikatan pada struktur DNA dalam kromosom. Perubahan yang terjadi pada struktur DNA akan diteruskan pada sel berikutnya yang dapat mengakibatkan kelainan genetik, kanker dll.

Pengaruh radiasi pada manusia atau makhluk hidup juga bergantung pada waktu paparan. Suatu dosis yang diterima pada sekali paparan akan lebih berbahaya daripada bila dosis yang sama diterima pada waktu yang lebih lama.seperti contohnya pada peristiwa Pengeboman Hiroshima dan Nagasaki adalah seja rah kelam peperangan yang terjadi di dunia ini. Serangan bom atom meluluh lantakkan negeri Jepang dan mengakibatkan jatuhnya banyak korban dikedua kota tersebut. Tidak hanya itu efek yang ditimbulkan setelah serangan itu adalah penderitaan berkepanjangan dari generasi ke generasi akibat radiasi kimia yang diturunkan lewat genetika. Bom Atom yang jatuh di Kota Hiroshima dan Nagashaki terjadi pada 6 Agustus 1945, yang terjadi saat Perang Dunia II dimana dilakukan oleh pihak sekutu (Amerika, dkk) dengan alasan untuk membungkam angkatan perang kekaisaran Jepang yang terkenal sangat heroik, pantang menyerah dan loyal kepada kaisar. Bom atom ini membunuh sebanyak 140.000 orang di Hiroshima dan 80.000 di Nagasaki pada akhir tahun 1945.

Enam hari setelah dijatuhkannya bom atom di Nagasaki, pada 15 Agustus, Jepang mengumumkan bahwa Jepang menyerah tanpa syarat kepada Sekutu, menandatangani instrumen menyerah pada tanggal 2 September, yang secara resmi mengakhiri Perang Pasifik dan Perang Dunia II. (Jerman sudah menandatangani menyerah pada tanggal 7 Mei 1945, mengakhiri teater Eropa.) Pengeboman ini membuat Jepang sesudah perang mengadopsi Three Non-Nuclear Principles, melarang negara itu memiliki senjata nuklir. Bom Atom yang dijatuhkan ke Hiroshima pada tanggal 6 Agustus 1945 dan yang dijatuhkan di Nagasaki pada tanggal 9 Agustus 1945. Mengapa Hiroshima dipilih sebagai target pertama dari serangan bom atom AS ini? Jelas sekali Hiroshima dipilih sebagai target pertama serangan berdasarkan pertimbangan matang militer AS kala itu.

Selama Perang Dunia kedua, Hiroshima jarang sekali diterjang oleh aksi pengeboman. Namun status kota tersebut sebagai markas militer Jepang, menjadikannya sasaran empuk dari para lawannya. Hiroshima juga dikenal sebagai kota pelabuhan yang besar di Jepang. Alasan inilah yang membuat kota ini sebagai sasaran strategis bom atom buatan Amerika. Sementara alasan Nagasaki sendiri sebenarnya bukan target utama dari AS. Kokura merupakan target potensial yang dipilih bersama Kyoto dan Niigata. Nagasaki dipilih sebagai pengganti Kyoto sebagai target potensial. Kyoto sendiri dipilih karena alasan religi yang mendukung pola militer Jepang. Sementara target potensial ketiga Niigata, dicoret dari daftar karena jaraknya terlalu jauh dari Pangkalan Militer Filipina, tempat pesawat pengebom lepas landas menuju Jepang. Namun pada akhirnya pilihan target jatuh pada Nagasaki, karena Militer AS juga mencoret Kokura dari daftar target mereka.

Nagasaki adalah kota yang industri perkapalannya bisa dikatakan maju. Namun kota ini bukanlah kota favorit untuk diserang karena sudah dibom sebanyak lima kali selama 12 bulan terakhir sebelum serangan bom atom melandanya. Alhasil, hanya Hiroshima dan Nagasaki yang dihancurkan oleh bom atom AS. Bom bom tersebut dijatuhkan dari sebuah pesawat B-29 Flying Superfortress bernama Enola Gay (nama yang aneh) yang dipiloti oleh Letkol. Paul W. Tibbets, dari sekitar ketinggian 9.450 m (31.000 kaki). Senjata ini meledak pada pukul 08.15 pagi (waktu Jepang) ketika dia mencapai ketinggian 550 meter. Untuk menjatuhkan bom ini pesawat memang terbang cukup tinggi dan menggunakan google khusus (pelindung mata khusus) anti radiasi, dalam sebuah dokumenter yang saya lihat, para pengebom memiliki tekanan (pressure) jiwa yang sangat besar karena akan menjatuhkan bom dahsyat itu ke tengah tengah pemukiman penduduk, namun mereka tetap melakukan nya demi tugas bangsa. ada sebuah kejadian yang diabadikan disana saat beberapa saat bom dijatuhkan.

?Satu cahaya yang terang memenuhi pesawat,? begitu tulis Tebbits. ?Kami memutar pesawat kembali untuk melihat Hiroshima. Kota tersebut tersembunyi di balik awan yang mengerikan itu. Mendidih, mengembang berbentuk jamur.? Setelah itu, beberapa saat tidak ada yang bicara. Namun berikutnya, semua orang bicara. ?Lihat itu! Lihat itu ! Lihat itu?..! ? seru kopilot Robert Lewis sambil memukul bahu Tibbets. Lewis mengatakan ia bisa merasakan pembelahan atom proses yang terjadi ketika bom atom meledak. Rasanya seperti timah hitam. Ia lalu berbalik untuk menulis dalam catatannya. ?Tuhan,? tanyanya pada diri sendiri, ?Apa yang telah kami lakukan??

reff : http://bloggermpk14.blogspot.com/2016/01/radioaktivitas-dan-dampak-bagi-mahkluk.html

Video yang berkaitan dengan RADIOAKTIVITAS