BAB I

Manfaat Radioaktif

Pengenalan radioisotop bagi kehidupan umat manusia dimaksudkan untuk

kesejahteraan manusia, dan bukan untuk mengancam kehidupan manusia. Penggunaan

radioisotop sebagai perunut didasarkan pada kenyataan bahwa isotop radioaktif mempunyai

sifat kimia yang sama dengan isotop stabil. Jadi, suatu isotop radioaktif melangsungkan

reaksi kimia yang sama seperti isotop stabilnya. Sedangkan penggunaan radioisotop sebagai

sumber radiasi didasarkan pada kenyataan bahwa radiasi yang dihasilkan zat radioaktif dapat

mempengaruhi materi maupun mahluk. Radiasi dapat digunakan untuk memberi efek fisis,

efek kimia, maupun efek biologis.

Di negara-negara maju penggunaan dan penerapan radioisotop telah dilakukan dalam

berbagai bidang. Radioisotop adalah isotop suatu unsur radioaktif yang memancarkan sinar

radioaktif. Isotop suatu unsur baik stabil maupun yang radioaktif memiliki sifat kimia yang

sama. Penggunaan radioisotop dapat dibagi ke dalam penggunaan sebagai perunut dan

penggunaan sebagai sumber radiasi. Radioisotop sebagai perunut digunakan untuk mengikuti

unsur dalam suatu proses yang menyangkut senyawa atau sekelompok senyawa. Radioisotop

dapat digunakan sebagai sumber sinar sebagai pengganti sumber lain misal sumber sinar X.

Radioisotop dapat digunakan sebagai perunut sebab energi sinar yang dipancarkan serta

waktu paruhnya merupakan sifat khas radioisotop tersebut. Pada contoh di bawah ini akan

diberikan beberapa contoh penggunaan radioisotop baik sebagai perunut maupun sebagai

sumber radiasi. Penggunaan radioisotop digunakan dalam berbagai bidang, misalnya pada

industri, teknik, pertanian, kedokteran, ilmu pengetahuan, hidrologi dan lain-lain. Tujuan

penggunaan radioisotop bagi kehidupan manusia adalah untuk kesejahteraan manusia dan

memudahkan keberlangsungan hidup manusia. Manfaat Radioisotop dalam Berbagai Bidang

Kehidupan baik sebagai perunut maupun sebagai sumber radiasi adalah sebagai berikut :

1 | P a g e

1. Radioisotop dalam Bidang Kedokteran

Berbagai jenis radioisotop digunakan untuk mendeteksi (diagnosa) berbagai penyakit

antara lain Teknesium-99 (Tc-99),Talium-201 (TI-201), Iodin-131 (I-131),Natrium-24 (Na-

24),Xenon-133 (Xe-133), Fosforus-32 (P-32), dan besi-59 (Fe-59).

Teknetum-99 (Tc-99)

Disuntikkan kedalam pembuluh darah akan akan diserap terutama oleh jaringan yang

rusak pada organ tertentu, seperti jantung, hati dan paru-paru. Sebaliknya, TI-201

terutama akan diserap oleh jaringan sehat pada organ jantung. Oleh karena itu, kedua

radioisotop itu digunakan bersama-sama untuk mendeteksi kerusakan jantung.

Iodin-131 (I-131)

Diserap terutama oleh kelenjar gondok, hati dan bagian-bagian tertentu dari otak.

Oleh karena itu, I-131 dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan pada kelenjar

gondok, hati, dan untuk mendeteksi tumor otak.

Iodin-123 (I-123)

Radioisotop lain dari Iodin. I-123 yang memancarkan sinar gamma yang digunakan

untuk mendeteksi penyakit otak.

Natrium-24 (Na-24)

Digunakan untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darah. Larutan NaCl yang

tersusun atas Na-24 dan Cl yang stabil disuntikkan ke dalam darah dan aliran darah

dapat diikuti dengan mendeteksi sinar yang dipancarkan, sehingga dapat diketahui

jika terjadi penyumbatan aliran darah.

Xenon-133 (Xe-133)

Digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paru.

Phospor-32 (P-32)

Digunakan untuk mendeteksi penyakit mata, tumor, dan lain-lain. Serta dapat pula

mengobati penyakit polycythemia rubavera, yaitu pembentukan sel darah merah yang

berlebihan. Dalam penggunaanya isotop P-32 disuntikkan ke dalam tubuh sehingga

radiasinya yang memancarkan sinar beta dapat menghambat pembentujan sel darah

merah pada sum-sum tulang belakang.

2 | P a g e

Sr-85

Untuk mendeteksi penyakit pada tulang.

Se-75

Untuk mendeteksi penyakit pankreas.

Kobalt-60 (Co-60)

Sumber radiasi gamma untuk terapi tumor dan kanker. Karena sel kanker lebih

sensitif (lebih mudah rusak) terhadap radiasi radioisotop daripada sel normal, maka

penggunakan radioisotop untuk membunuh sel kanker dengan mengatur arah dan

dosis radiasi.

Kobalt-60 (Co-60) dan Skandium-137 (Cs-137)

Radiasinya digunakan untuk sterilisasi alat-alat medis.

fosfor

Dapat dipakai untuk menentukan tempat tumor di otak

Ferum-59 (Fe-59)

Dapat digunakan untuk mempelajari dan mengukur laju pembentukan sel darah

merah dalam tubuh dan untuk menentukan apakah zat besi dalam makanan dapat

digunakan dengan baik oleh tubuh.

Sejak lama diketahui bahwa radiasi dari radium dapat dipakai untuk pengobatan

kanker. Oleh karena radium-60 dapat mematikan sel kanker dan sel yang sehat maka

diperlukan teknik tertentu sehingga tempat di sekeliling kanker mendapat radiasi seminimal

mungkin.

Radiasi gamma dapat membunuh organisme hidup termasuk bakteri. Oleh karena itu,

radiasi gamma digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran.

3 | P a g e

2. Radioisotop dalam Bidang Pertanian

Dalam bidang pemuliaan tanaman 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 terbesar yang

mematikan, (Biji tumbuh). Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditanam

berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya. Selanjutnya akan dipilh varietas yang

dikehendaki, misalnya yang tahan hama, berbulir banyak dan berumur pendek. Dalam bidang

pertanian, radiasi yang dihasilkan juga digunakan untuk pemberantasan hama dan pemulihan

tanaman.

Pembentukan Bibit Unggul

Dalam bidang pertanian, radiasi gamma dapat digunakan untuk memperoleh bibit

unggul. Sinar gamma menyebabkan perubahan dalam struktur dan sifat kromosom

sehingga memungkinkan menghasilkan generasi yang lebih baik, misalnya gandum

dengan yang umur lebih pendek. Selain sinar gamma, fosfor-32 (P-32) juga berguna

untuk membuat benih tumbuhan yang bersifat lebih unggul dibandingkan induknya.

Radiasi radioaktif ini ke tanaman induk akan menyebabkan ionisasi pada berbagai sel

tumbuhan. Ionisasi inilah yang menyebabkan turunan akan mempunyai sifat yang

berbeda dari induknya. Kekuatan radiasi yang digunakan diatur sedemikian rupa

hingga diperoleh sifat yang lebih unggul dari induknya.

Pemupukan dan Pemberantasan Hama dengan Serangga Mandul

Radioisotop fosfor dapat dipakai untuk mempelajari pemakaian pupuk oleh tanaman.

Ada jenis tanaman yang mengambil fosfor sebagian dari tanah dan sebagian dari

pupuk. Berdasarkan hal inilah digunakan fosfor radioaktif untuk mengetahui pola

penyebaran pupuk dan efesiensi pengambilan fosfor dari pupuk oleh tanaman. Teknik

radiasi juga dapat digunakan untuk memberantas hama dengan menjadikan serangga

mandul. Dengan radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, sehingga timbul

kemandulan pada serangga jantan. Kemandulan ini dibuat di laboratorium dengan

cara hama serangga diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah

4 | P a g e

disinari hama tersebut dilepas di daerah yang terserang hama, sehingga diharapkan

akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul yang dilepas,

sehingga telur itu tidak akan menetas.

Pengawetan Makanan

Pada musim panen, hasil produksi pertanian melimpah. Beberapa dari hasil pertanian

itu mudah busuk atau bahkan dapat tumbuh tunas, contohnya kentang. Oleh karena

itu diperlukan teknologi untuk mengawetkan bahan pangan tersebut. Salah satu cara

yang dapat dilakukan adalah dengan irradiasi sinar radioaktif. Radiasi ini juga dapat

mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

Radiologi dalam Hal Penyimpanan Makanan

Bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas.

Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi, sebelum

bahan tersebut disimpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan

bertunas, dengan demikian dapat disimpan lebih lama. Radiasi juga digunakan untuk

pengawetan bahan makanan untuk mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

Radio Aktif dalam Bidang Industri

Kaos lampu petromaks menggunakan larutan radioisotop horium dalam batas yang

dipernankan agar nyalanya lebih terang. Radiasi gamma yang dihasilkan dapat

digunakan untuk memeriksa cacat pada logam dan juga untuk pengawetan kayu,

barang-barang seni,dll. Penggunaan radioisotop dalam bidang industri antara lain

untuk mendeteksi kebocoran pipa yang ditanam di dalam tanah atau dalam beton.

Dengan menggunakan radioisotop yang dimasukkan ke dalam aliran pipa kebocoran

pipa dapat dideteksi tanpa penggalian tanah atau pembongkaran beton. Penyinaran

radiasi dapat digunakan untuk menentukan keausan atau kekeroposan yang terjadi

pada bagian pengelasan antarlogam. Jika bahan ini disinari dengan sinar gamma dan

dibalik bahan itu diletakkan film foto maka pada bagian yang aus atau keropos akan

memberikan gambar yang tidak merata. Radiasi sinar gamma juga digunakan dalam

vulkanisasi lateks alam. Penggunaan zat radioaktif dalam bidang industri yang

5 | P a g e

lainnya adalah untuk mengatur ketebalan besi baja, kertas, dan plastik; dan untuk

menentukan sumber minyak bumi.

Radioaktif dalam Bidang Hidrologi

a. Na-24 untuk mempelajari kecepatan aliran sungai.

b. Na-24 dalam bentuk karbonat untuk menylidiki kebocoran pipa air dibawah.

Radiologi dalam Bidang Sains

a. Iodin-131 (I-131) untuk mempelajari kesetimbangan dinamis.

b. Oksigen-18 (O-18) untuk mempelajari reaksi esterifikasi.

c. Karbon-14 (C-14) untuk mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis.

Radiologi dalam Bidang Kimia

a. 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.

b. 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.

c. Analisis Pengeceran Isotop

Larutan yang akan dianalisis dan larutan standar ditambahkan sejumlah

larutan yang mengandung suatu spesi radioaktif. Kemudian zat tersebut dipisahkan

dan ditentukan aktivitasnya. Konsentrasi larutan yang dianalisis ditentukan dengan

membandingkannya dengan larutan standar.

d. Analisis Aktivasi Neutron (AAN)

6 | P a g e

Analisis aktivasi neutron dapat digunakan untuk menentukan unsur kelumit

dalam cuplikan yang berupa padatan. Misal untuk menentukan logam berat (Cd)

dalam sampel ikat laut. Sampel diiradiasi dengan neutron dalam reaktor sehingga

menjadi radioaktif. Salah satu radiasi yang dipancarkan adalah sinar gamma .

Selanjutnya sampel dicacah dengan spektrometer gamma untuk menentukan aktivitas

dari unsur yang akan ditentukan.

Radologi dalam Pengukuran Usia Bahan Organik

Radioisotop karbon-14, terbentuk di bagian atas atmosfer dari penembakan atom

nitrogen dengan neutron yang terbentuk oleh radiasi kosmik. Karbon radioaktif

tersebut di permukaan bumi sebagai karbon dioksida dalam udara dan sebagai ion

hidrogen karbonat di laut. Oleh karena itu karbon radioaktif itu menyertai

pertumbuhan melalui fotosintesis. Lama kelamaan terdapat kesetimbangan antara

karbon-14 yang diterima dan yang meluruh dalam tumbuh-tumbuhan maupun hewan,

sehingga mencapai 15,3 dis/menit gram karbon. Keaktifan ini tetap dalam beberapa

ribu tahun. Apabila organisme hidup mati, pengambilan 14C terhenti dan keaktifan

ini berkurang. Oleh karena itu umur bahan yang mengandung karbon dapat

diperkirakan dari pengukuran keaktifan jenisnya dan waktu paruh 14C. ( 12 T = 5.730

tahun).

7 | P a g e

BAB II

KESIMPULAN

Penggunaan radioisotop sangat membantu manusia dalam berbagai bidang kehidupan

seperti yang telah disebutkan dalam bab pembahasan, seperti dalam bidang kedokteran untuk

mendeteksi kelainan-kelainan dalam jaringan tubuh, dalam hidrologi untuk menyelidiki

kebocoran-kebocoran, atau dalam bidang pertanian untuk membentuk bibit unggul, dan

dalam penyimpanan makanan pun radioisotop diperlukan. Serta dalam bidang kimia, sains,

pengukuran usia bahan organik, serta dalam bidang industri.

8 | P a g e