PEMANFAATAN RADIOAKTIF
DALAM TEKNOLOGI
Penggunaan zat-zat radioaktif
merupakan bagian dari teknologi nuklir yang relatif cepat dirasakan manfaatnya
oleh masyarakat. Hal ini disebabkan zat-zat radioaktif mempunyai sifat-sifat
yang spesifik, yang tidak dimiliki oleh unusr-unusr lain. Dengan memanfaatkan
sifat-sifat radioaktif tersebut, maka banyak persoalan yang rumit yang dapat
disederhanakan sehingga penyelesaiannya menjadi lebih mudah.
Salah satu sifat dari radioaktif
yaitu mampu untuk menembus benda padat. Sifat ini banyak digunakan dalam teknik
radiografi yaitu pemotretan bagian dalam suatu benda dengan menggunakan radiasi
nuklir seperti sinar-x, sinar gamma dan neutron. Hasil pemotretan tersebut
direkam dalam film sinar-x.
Radioaktif merupakan kumpulan
beberapa tipe partikel subatom, biasanya disebut sinar gamma, neutron,
elektron, dan partikel alpha. radioaktif itu bersifat melaju melalui
celah/rongga ruang dengan kecepatan tinggi, yaitu sekitar 100,000 mili
persekon. tentunya Radioaktif dengan mudah bisa masuk ke tubuh dan
merusak sel alami yang telah disusun tubuh. Ini bisa menyebabkan sel kanker
yang mematikan didalam tubuh kita, dan jika mengenai bagian reproduksi, bisa
merusak generasi manusia.
A. Bidang
Kedokteran
Penggunaan radioaktif untuk kesehatan
sudah sangat banyak, dan sudah berapa juta orang di dunia yang terselamatkan
karena pemanfaatan radioaktif ini. Sebagai contoh sinar X untuk
penghancur tumor atau untuk foto tulang.
Berdasarkan radiasinya
1.
Sterilisasi radiasi.
Radiasi dalam dosis tertentu dapat mematikan mikroorganisme sehingga dapat digunakan untuk sterilisasialat-alat kedokteran.
Radiasi dalam dosis tertentu dapat mematikan mikroorganisme sehingga dapat digunakan untuk sterilisasialat-alat kedokteran.
2.
Terapi tumor atau kanker.
Berbagai jenis tumor atau kanker dapat diterapi dengan radiasi. Sebenarnya, baik sel normal maupun sel kanker dapat dirusak oleh radiasi tetapi sel kanker atau tumor ternyata lebih sensitif (lebih mudah rusak). Oleh karena itu, sel kanker atau tumor dapat dimatikan dengan mengarahkan radiasi secara tepat pada sel-sel kanker tersebut.
Berbagai jenis tumor atau kanker dapat diterapi dengan radiasi. Sebenarnya, baik sel normal maupun sel kanker dapat dirusak oleh radiasi tetapi sel kanker atau tumor ternyata lebih sensitif (lebih mudah rusak). Oleh karena itu, sel kanker atau tumor dapat dimatikan dengan mengarahkan radiasi secara tepat pada sel-sel kanker tersebut.
3.
Penentuan Kerapatan Tulang Dengan Bone
Densitometer
Pengukuran kerapatan tulang dilakukan dengan cara menyinari tulang dengan radiasi gamma atau sinar-X. Berdasarkan banyaknya radiasi gamma atau sinar-X yang diserap oleh tulang yang diperiksa maka dapat ditentukan konsentrasi mineral kalsium dalam tulang. Perhitungan dilakukan oleh komputer yang dipasang pada alat bone densitometer tersebut.
Pengukuran kerapatan tulang dilakukan dengan cara menyinari tulang dengan radiasi gamma atau sinar-X. Berdasarkan banyaknya radiasi gamma atau sinar-X yang diserap oleh tulang yang diperiksa maka dapat ditentukan konsentrasi mineral kalsium dalam tulang. Perhitungan dilakukan oleh komputer yang dipasang pada alat bone densitometer tersebut.
4.
Three Dimensional Conformal
Radiotheraphy (3d-Crt)
Terapi radiasi dengan menggunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembangkit radiasi telah lama dikenal untuk pengobatan penyakit kanker. Perkembangan teknik elektronika maju dan peralatan komputer canggih dalam dua dekade ini telah membawa perkembangan pesat dalam teknologi radioterapi. Dengan menggunakan pesawat pemercepat partikel generasi terakhir telah dimungkinkan untuk melakukan radioterapi kanker dengan sangat presisi dan tingkat keselamatan yang tinggi melalui kemampuannya yang sangat selektif untuk membatasi bentuk jaringan tumor yang akan dikenai radiasi, memformulasikan serta memberikan paparan radiasi dengan dosis yang tepat pada target. Dengan memanfaatkan teknologi 3D-CRT ini sejak tahun 1985 telah berkembang metoda pembedahan dengan menggunakan radiasi pengion sebagai pisau bedahnya (gamma knife). Dengan teknik ini kasus-kasus tumor ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi dengan baik oleh pisau gamma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien dan yang terpenting tanpa merusak jaringan di luar target (Yudhi, 2008).
Terapi radiasi dengan menggunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembangkit radiasi telah lama dikenal untuk pengobatan penyakit kanker. Perkembangan teknik elektronika maju dan peralatan komputer canggih dalam dua dekade ini telah membawa perkembangan pesat dalam teknologi radioterapi. Dengan menggunakan pesawat pemercepat partikel generasi terakhir telah dimungkinkan untuk melakukan radioterapi kanker dengan sangat presisi dan tingkat keselamatan yang tinggi melalui kemampuannya yang sangat selektif untuk membatasi bentuk jaringan tumor yang akan dikenai radiasi, memformulasikan serta memberikan paparan radiasi dengan dosis yang tepat pada target. Dengan memanfaatkan teknologi 3D-CRT ini sejak tahun 1985 telah berkembang metoda pembedahan dengan menggunakan radiasi pengion sebagai pisau bedahnya (gamma knife). Dengan teknik ini kasus-kasus tumor ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi dengan baik oleh pisau gamma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien dan yang terpenting tanpa merusak jaringan di luar target (Yudhi, 2008).
5.
Teknik Pengaktivan Neutron
Teknik nuklir ini dapat digunakan untuk menentukan kandungan mineral tubuh terutama untuk unsur-unsur yang terdapat dalam tubuh dengan jumlah yang sangat kecil (Co, Cr, F, Fe, Mn, Se, Si, V, Zn dsb) sehingga sulit ditentukan dengan metoda konvensional. Kelebihan teknik ini terletak pada sifatnya yang tidak merusak dan kepekaannya sangat tinggi. Di sini contoh bahan biologik yang akan diperiksa ditembaki dengan neutron (Yudhi, 2008).
Teknik nuklir ini dapat digunakan untuk menentukan kandungan mineral tubuh terutama untuk unsur-unsur yang terdapat dalam tubuh dengan jumlah yang sangat kecil (Co, Cr, F, Fe, Mn, Se, Si, V, Zn dsb) sehingga sulit ditentukan dengan metoda konvensional. Kelebihan teknik ini terletak pada sifatnya yang tidak merusak dan kepekaannya sangat tinggi. Di sini contoh bahan biologik yang akan diperiksa ditembaki dengan neutron (Yudhi, 2008).
Radioisotop yang digunakan dalam bidang
kedokteran dapat berupa sumber terbuka (unsealed source) dan sumber tertup
(sealed source). Ketika radioisotop tersebut tidak dapat dipergunakan lagi,
maka sumber radioaktif bekas tersebut sudah menjadi limbah radioaktif.
Contoh radioisotop dalam bidang kedokteran
:
-
I-131 Terapi penyembuhan kanker Tiroid,
mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati dan otak
-
Pu-238 energi listrik dari alat pacu
jantung
-
Tc-99 & Ti-201 Mendeteksi kerusakan
jantung
-
Na-24 Mendeteksi gangguan peredaran
darah
-
Xe-133 Mendeteksi Penyakit paru-paru
-
P-32 digunakan untuk pengobatan penyakit
polycythemia rubavera, yaitu pembentukkan sel darah merah yang berlebihan.
Didalam penggunaannya P-32 disuntikkan ke dalam tubuh sehingga radiasinya yang
memancarkan sinar beta dapat menghambat pembentukan sel darah merah pada sumsum
tulang
-
Fe-59 Mempelajari pembentukan sel darah
merah
-
Cr-51 Mendeteksi kerusakan limpa
-
Se-75 Mendeteksi kerusakan Pankreas
-
Tc-99 Mendeteksi kerusakan tulang dan
paru-paru
-
Ga-67 Memeriksa kerusakan getah bening
-
C-14 Mendeteksi diabetes dan anemia
-
Co-60 Membunuh sel-sel kanker
Unsur Lain yang Dapat digunakan dalam
Bidang Kedokteran
-
Bismuth-213 (46 menit): digunakan untuk
terapi alfa ditargetkan (TAT), terutama kanker, karena memiliki energi tinggi
(8.4 MeV).
-
Kromium-51 (28 detik): digunakan untuk
label sel darah merah dan menghitung kerugian protein gastro-intestinal.
-
Cobalt-60 (5,27 tahun): dahulu digunakan
untuk radioterapi berkas eksternal, sekarang lebih banyak digunakan untuk
sterilisasi
-
Disprosium-165 (2 jam): digunakan
sebagai hidroksida agregat untuk perawatan synovectomy arthritis.
-
Erbium-169 (9,4 detik): digunakan untuk
menghilangkan rasa sakit arthritis di sendi sinovial.
-
Holmium-166 (26 jam): dikembangkan untuk
diagnosis dan pengobatan tumor hati.
-
Iodine-125 (60 detik): digunakan dalam
brachytherapy kanker (prostat dan otak), juga diagnosa untuk mengevaluasi
tingkat filtrasi ginjal dan untuk mendiagnosis deep vein thrombosis di kaki.
Hal ini juga banyak digunakan dalam radioimmuno-pengujian untuk menunjukkan
adanya hormon dalam jumlah kecil.
-
Iodine-131 (8 detik) *: banyak digunakan
dalam mengobati kanker tiroid dan dalam pencitraan tiroid, juga dalam diagnosis
fungsi hati yang abnormal, ginjal (ginjal) aliran darah dan obstruksi saluran
kemih. Sebuah emitor gamma kuat, tetapi digunakan untuk terapi beta.
-
Iridium-192 (74 detik): disertakan dalam
bentuk kawat untuk digunakan sebagai sumber radioterapi internal untuk
pengobatan kanker
-
IronBesi-59 (46 detik): digunakan dalam
studi metabolisme besi dalam limpa.
-
Lead-212 (10.6 jam): digunakan dalam TAT
untuk kanker, dengan produk peluruhan Bi-212, Po-212, Tl-208.
-
Lutetium-177 (6.7 detik): Lu-177 semakin
penting karena hanya memancarkan gamma cukup untuk pencitraan sedangkan radiasi
beta melakukan terapi pada kecil (misalnya endokrin) tumor. setengah-hidup
cukup lama untuk memungkinkan persiapan yang canggih untuk digunakan. Hal ini
biasanya dihasilkan oleh aktivasi neutron dari target lutetium alam atau
diperkaya-176.
-
Molibdenum-99 (66 jam) *: digunakan sebagai
‘orang tua’ dalam generator untuk menghasilkan teknesium-99m.
-
Palladium-103 (17 detik): digunakan
untuk membuat benih brachytherapy implan permanen untuk kanker prostat tahap
awal.
-
Fosfor-32 (14 detik): digunakan dalam
pengobatan polisitemia vera (kelebihan sel darah merah).
-
Kalium-42 (12 jam): digunakan untuk
penentuan kalium tukar dalam aliran darah koroner.
-
Renium-186 (3,8 detik): digunakan untuk
menghilangkan rasa sakit pada kanker tulang.
-
Renium-188 (17 jam): Digunakan untuk
arteri koroner, menyinari dari balon angioplasty.
-
Samarium-153 (47 jam): Sm-153 sangat
efektif dalam mengurangi rasa sakit kanker sekunder bersarang di tulang, dijual
sebagai Quadramet. Juga sangat efektif untuk prostat dan kanker payudara.
-
Selenium-75 (120 detik): digunakan dalam
bentuk seleno-metionin untuk mempelajari produksi enzim pencernaan.
-
Sodium-24 (15 jam): untuk studi
elektrolit dalam tubuh.
-
Stronsium-89 (50 detik) *: sangat
efektif dalam mengurangi rasa sakit prostat dan kanker tulang.
-
Technetium-99m (6 jam): digunakan untuk
gambar otot kerangka dan jantung pada khususnya, tetapi juga untuk otak,
tiroid, (perfusi dan ventilasi) paru-paru, hati, limpa, ginjal (struktur dan
tingkat filtrasi), kantung empedu, tulang sumsum, ludah dan kelenjar lakrimal,
kolam darah jantung, infeksi dan banyak penelitian medis khusus. Diproduksi
dari Mo-99 dalam generator.
-
Xenon-133 (5 detik) *: digunakan untuk
paru-paru.
-
Iterbium-169 (32 detik): digunakan untuk
studi cairan cerebrospinal di otak.
-
Iterbium-177 (1,9 jam): nenek moyang
Lu-177.
-
Yttrium-90 (64 jam) *: digunakan untuk
brachytherapy kanker dan sebagai silikat koloid untuk menghilangkan rasa sakit
arthritis pada sendi sinovial lebih besar. Tumbuh signifikan dalam terapi.
-
Radioisotop cesium, emas dan ruthenium
juga digunakan dalam brachytherapy.
-
Karbon-11, Nitrogen-13, Oksigen-15,
Fluorin-18: adalah positron emitter digunakan dalam PET untuk mempelajari
fisiologi otak dan patologi, khususnya untuk pemisahan fokus epilepsi, dan
demensia, psikiatri dan studi neuropharmacology.
-
Cobalt-57 (272 detik): digunakan sebagai
penanda untuk memperkirakan ukuran organ dan untuk kit diagnostik in-vitro.
-
Tembaga-64 (13 jam): digunakan untuk
mempelajari penyakit genetik yang mempengaruhi metabolisme tembaga,
seperti Wilson dan penyakit Menke, dan untuk pencitraan PET tumor,
dan terapi.
-
Tembaga-67 (2.6 detik): digunakan dalam
terapi.
-
Fluor-18 sebagai FLT (fluorothymidine)
miso,-F (fluoromisonidazole), 18F-kolin: digunakan untuk pelacak.
-
Gallium-67 (78 jam): digunakan untuk
pencitraan tumor dan lokalisasi lesi inflamasi (infeksi).
-
Gallium-68 (68 menit): positron emitor
digunakan dalam PET dan unit PET-CT Berasal dari germanium-68 dalam generator.
-
Germanium-68 (271 detik): digunakan
sebagai ‘orang tua’ dalam generator untuk menghasilkan Ga-68.
-
Indium-111 (2,8 detik): digunakan untuk
studi diagnostik spesialis, misalnya studi otak, infeksi dan studi usus
transit.
-
IIodine-123 (13 jam): semakin digunakan
untuk diagnosis fungsi tiroid, ini adalah emitor gamma tanpa radiasi beta
I-131.
-
Iodine-124: pelacak.
-
Krypton-81m (13 detik) dari Rubidium-81
(4,6 jam): gas Kr-81m dapat menghasilkan gambar fungsi ventilasi paru, misalnya
pada pasien asma, dan untuk diagnosis awal penyakit paru-paru dan fungsi.
-
Rubidium-82 (1,26 menit): nyaman PET
agen dalam pencitraan perfusi miokard.
-
Stronsium-82 (25 detik): digunakan
sebagai ‘orang tua’ dalam generator untuk menghasilkan Rb-82.
-
Talium-201 (73 jam): digunakan untuk
mendiagnosa kondisi arteri koroner jantung penyakit lain seperti kematian otot
jantung dan untuk lokasi limfoma tingkat rendah
B. Bidang
Hidrologi.
1. Untuk
menguji kecepatan aliran sungai atau aliran lumpur
Radioisotop ini dapat digunakan untuk mengukur debit air. Biasanya,
radioisotop natrium-24 (Na-24) digunakan dalam bentuk garam NaCl. Dalam
penggunaannya, garam ini dilarutkan ke dalam air atau lumpur yang akan diteliti
debitnya. Pada tempat atau jarak tertentu, intensitas radiasi diperiksa,
sehingga rentang waktu yang diperlukan untuk mencapai jarak tersebut dapat
diketahui (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).
2. Untuk
mendeteksi kebocoran pada pipa bawah tanah
Untuk mendeteksi kebocoran pada pipa-pipa yang ditanam di bawah tanah,
biasanya digunakan radioisotop Na-24 dalam bentuk garam NaCl atau Na2CO3.
Radioisotop Na-24 ini dapat memancarkan sinar gamma yang bisa dideteksi dengan
menggunakan alat pencacah radioaktif Geiger Counter. Untuk mendeteksi kebocoran
pada pipa air, garam yang mengandung radioisotop Na-24 dilarutkan kedalam air.
Kemudian, permukaan tanah di atas pipa air diperiksa dengan Geiger Counter.
Intensitas radiasi yang berlebihan menunjukkan adanya kebocoran. Radioisotop
juga dapat digunakan untuk menguji kebocoran sambungan logam pada pembuatan
rangka pesawat (Sutresna, 2007).
C. Bidang
Biologis
Dalam bidang biologi, radioisotop dapat
digunakan untuk mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis. Radioisotop ini,
berupa karbon-14 (C-14) atau oksigen-18 (O-18). Keduanya dapat digunakan untuk
mengetahui asal-usul atom oksigen (dari CO2 atau dari H2O) yang akan membentuk
senyawa glukosa atau oksigen yang dihasilkan pada proses fotosintesis
Kegunaan lain radioisotop dalam bidang
biologi sebagai berikut
-
Mempelajari proses penyerapan air serta
sirkulasinya di dalam batang tumbuhan.
-
Mempelajari pengaruh unsur-unsur hara
selain unsur-unsur N, P, dan K terhadap perkembangan tumbuhan.
-
Memacu mutasi gen tumbuhan dalam upaya
mendapatkan bibit unggul.
-
Mempelajari kesetimbangan dinamis.
-
Mempelajari reaksi pengeseran.
D. Bidang
pertanian.
Aplikasi radioisotop “si pencari jejak”
ini di bidang pertanian tidak kalah menariknya. Radioisotop dapat digunakan
untuk merunut gerakan pupuk di sekitar tanaman setelah ditabur. Gerakan pupuk
jenis fosfat, dari tanah sampai ke dalam tumbuhan dapat ditelusuri dengan
mencampurkan radioisotop fosfor-32 (P-32) ke dalam senyawa fosfat di dalam
pupuk. Dengan cara ini dapat diketahui pola penyebaran pupuk dan
efektifitas pemupukan.
1. Pemberantasan hama dengan
teknik jantan mandul
Radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, misalnya hamakubis. Di
laboratorium dibiakkan hama kubis dalam bentuk jumlah yang cukup banyak. Hama tersebut
lalu diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah
itu hamadilepas di daerah yang terserang hama. Diharapkan akan
terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul dilepas.
Telur hasil perkawinan seperti itu tidak akan menetas. Dengan demikian
reproduksi hama tersebut terganggu dan akan mengurangi populasi.
(Abdul Jalil Amri Arma, 2009).
2. Pemuliaan
tanaman
Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan
menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan
dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga
dosis rendah yang mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan
dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya.
Radioisotop ini digunakan untuk memicu terjadinya mutasi pada tanaman. Dari
proses mutasi ini diharapkan dapat diperoleh tanaman dengan sifat-sifat yang
menguntungkan, misalnya tanaman padi yang lebih tahan
terhadap hama dan memiliki tunas lebih banyak. Selain itu,
radioisotop juga dapat digunakan untuk memperpanjang masa simpan produk-produk
pertanian (Sutresna, 2007).
3. Penyimpanan
makanan
Kita mengetahui bahwa bahan makanan seperti kentang dan bawang jika
disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan
seperti itu. Jadi sebelum bahan tersebut di simpan diberi radiasi dengan dosis
tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan dernikian dapat disimpan lebih
lama. (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).
4. Pemupukan
Untuk melaksanakan pemupukan pada waktu yang tepat, dapat digunakan
nitrogen-15 (N-15). Pupuk yang mengandung N-15 dipantau dengan alat pencacah.
Jika pencacah tidak mendeteksi lagi adanya radiasi, berarti pupuk sudah
sepenuhnya diserap oleh tanaman. Pada saat itulah pemupukan berikutnya
sebaiknya dilakukan. Dari upaya ini akan diketahui jangka waktu pemupukan yang
diperlukan dan sesuai dengan usia tanaman (Sutresna, 2007).
E. Bidang
Industri
1. Pemeriksaan
tanpa merusak.
Radiasi sinar gamma dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam atau
sambungan las, yaitu dengan meronsen bahan tersebut. Tehnik ini berdasarkan
sifat bahwa semakin tebal bahan yang dilalui radiasi, maka intensitas radiasi
yang diteruskan makin berkurang, jadi dari gambar yang dibuat dapat terlihat
apakah logam merata atau ada bagian-bagian yang berongga didalamnya. Pada
bagian yang berongga itu film akan lebih hitam.
2. Mengontrol
ketebalan bahan
Ketebalan produk yang berupa lembaran, seperti kertas film atau lempeng
logam dapat dikontrol dengan radiasi. Prinsipnya sama seperti diatas, bahwa
intensitas radiasi yang diteruskan bergantung pada ketebalan bahan yang
dilalui. Detektor radiasi dihubungkan dengan alat penekan. Jika lembaran
menjadi lebih tebal, maka intensitas radiasi yang diterima detektor akan
berkurang dan mekanisme alat akan mengatur penekanan lebih kuat sehingga
ketebalan dapat dipertahankan.
3. Pengawetan
lahan
Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu,
barang-barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat menningkatkan mutu tekstil
karena inengubah struktur serat sehingga lebih kuat atau lebih baik mutu
penyerapan warnanya. Berbagai jenis makanan juga dapat diawetkan dengan dosis
yang aman sehingga dapat disimpan lebih lama
4. Meningkatkan
mutu tekstil, contoh : mengubah struktur serat tekstil
5. Untuk
mempelajari pengaruh oli dan aditif pada mesin selama mesin bekerja
Sebagai sumber tenaga listrik untuk PLTN
Ø untuk
keperluan radiolabeling dan marker, misal pada reaksi kimia dan biokimia
Ø untuk
radiotracer, pada proses pemetaan sungai bawah tanah, kebocoran pipa bawah
tanah, dll
Ø untuk
deteksi tubuh dengan sinar rontgen, CT scan, dll
Ø untuk
keperluan radiasi pada proses penemuan bibit tanaman baru, sintesis bahan baru,
dll
Ø untuk
sterilisasi keperluan peralatan medis, dll
Ø untuk
deteksi umur fosil atau benda sejarah
Ø untuk
senjata bom nuklir
F. Bidang
Arkeologi
Radioisotop memiliki peran yang masih
sulit digantikan oleh metode lain. Radioisotop berperan dalam menentukan usia
sebuah fosil. Usia sebuah fosil dapat diketahui dari jejak radioisotop
karbon-14. Ketika makhluk hidup masih hidup, kandungan radioisotop karbon-14
dalam keadaan konstan, sama dengan kandungan di atmosfer bumi yang terjaga
konstan karena pengaruh sinar kosmis pada sekitar 14 dpm ( disintegrations per
minute) dalam 1 gram karbon. Hal ini dikarenakan makhluk hidup tersebut masih
terlibat dalam siklus karbon di alam. Namun, sejak makhluk hidup itu mati, dia
tidak terlibat lagi ke dalam siklus karbon di alam. Sebagai akibatnya,
radioisotop karbon-14 yang memiliki waktu paro 5730 tahun mengalami peluruhan
terus menerus. Usia sebuah fosil dapat diketahui dari kandungan karbon-14 di
dalamnya. Jika kandungan tinggal separonya, maka dapat diketahui dia telah
berusia 5730 tahun.
G. Bidang Pertambangan
Radioisotop memberikan manfaat besar
pula di bidang pertambangan. Pada pertambangan minyak bumi, radioisotop
membantu mencari jejak air di dalam lapisan batuan. Pada pengeboran minyak bumi
biasanya hanya sebagian dari minyak bumi yang dapat diambil dengan memanfaatkan
tekanan dari dalam bumi. Jika tekanan telah habis atau tidak cukup, diperlukan
tekanan tambahan untuk mempermudah pengambilannya. Penambahan tekanan ini dapat
dilakukan dencan cara membanjiri cekungan minyak dengan air yang dikenal dengan
flooding. Air disuntikkan ke dalamnya melalui pengeboran sumur baru. Pada
proses penyuntikan air ini perlu kepastian bahwa air yang dimasukkan ke dalam
lapisan batuan benar-benar masuk ke cekungan minyak yang dikehendaki. Di sini
lah radioisotop memainkan peran. Radioisotop kobal-57, kobal-58 dan kobal-60
dalam bentuk ion komplek hexacyanocobaltate merupakan solusinya. Ion ini akan
bergerak bersama-sama dengan air suntikan sehingga arah gerakan air tersebut
dapat diketahui dengan mendeteksi keberadaan radioisotop kobal tersebut. Radiosotop
kobal-60 dalam bentuk hexacyanocobaltate telah berhasil dibuat di Kawasan
Puspiptek Serpong Tangerang dan siap untuk didayagunakan.
Tritium radioaktif dan cobalt 60
digunakan untuk merunut alur-alur minyak bawah tanah dan kemudian menentukan
srategi yang paling baik untuk menyuntikkan air ke dalam sumur-sumur. Hal ini
akan memaksa keluar minyak yang tersisa di dalam kantung-kantung yang
sebelumnya belum terangkat. Berjuta-juta barrel tambahan minyak mentah telah
diperoleh dengan cara ini (Bangkit Sanjaya, 2009)
H. Bidang
Penelitian Kimia
1. Teknik
Perunut
Teknik perunut dapat dipakai untuk mempelajari mekanisme berbagai reaksi
kimia. Misal pada reaksi esterifikasi. Dengan oksigen-18 dapat diikuti reaksi
antara asam karboksilat dan alkohol.
Dari analisis spektroskopi massa, reaksi esterifikasi yang terjadi
dapat ditulis seperti berikut. (isotop oksigen-18 diberi warna).Hasil analisis
ini menunjukkan bahwa molekul air tidak mengandung oksigen-18. Adapun jika O –
18 berada dalam alkohol maka reaksi yang terjadi seperti berikut.
2. Penggunaan
isotop dalam bidang kimia analisis
Penggunaan isotop dalam analisis digunakan untuk menentukan unsur-unsur
kelumit dalam cuplikan. Analisis dengan radioisotop atau disebut radiometrik
dapat dilakukan dengan dua cara yaitu, sebagai berikut.
a. Analisis
Pengeceran Isotop
b. Analisis
Aktivasi Neutron (AAN)
I.
Bidang Kesenian
Radioisotop dapat juga digunakan untuk
mengetahui pemalsuan lukisan. Seorang pemalsu akan menggunakan cat yang dibuat
pada abad sekarang. Dengan mengetahui banyaknya unsur radioaktif pada cat akan
diketahui umur lukisan tersebut sebenarnya.
No comments:
Post a Comment