Kimia Inti
89
b. Pemanfaatan Radioisotop dalam Bidang Perairan
Dalam bidang perairan, radioisotop bermanfaat untuk menentukan gerakan sedimen di pelabuhan dan daerah pantai, melacak zat pencemar,
menemukan kebocoran dam atau bendungan, menentukan arah gerakan air tanah, menyelidiki hubungan antarsumur minyak, menentukan debit air
sungai, dan studi geothermal. Radioisotop yang sering digunakan adalah iridium-192, aurum-198, dan scandium-46.
c. Pemanfaatan Radioisotop dalam Bidang Peternakan
Salah satu pemanfaatan radioisotop dalam bidang peternakan adalah RIA
Radioimmuno Assay, yaitu metode deteksi yang didasarkan pada interaksi antigen-antibodi. Antigen hormon yang berlabel radioaktif dapat
digunakan untuk mendeteksi kandungan hormon dalam sampel. Isotop yang dapat digunakan untuk teknik RIA adalah H-3, C-14, dan I-125. Aplikasi
RIA di bidang peternakan bertujuan untuk mengukur konsentrasi hormon
progesteron dalam sampel serum darah atau susu. Tujuan pengukuran progesteron ini adalah untuk mendeteksi pubertas
ternak, mendeteksi gejala birahi, diagnosis kehamilan dini, mendukung program inseminasi buatan IB, dan diagnosis kelainan reproduksi ternak. Dampak sosial
ekonomi dari pengaplikasian teknik RIA adalah penghematan pelayanan IB, hamil tepat waktu, produksi susu stabil, dan perbaikan keturunan. Tahukah
Anda pemanfaatan radioisotop lainnya dalam bidang peternakan?
d. Pemanfaatan Radioisotop dalam Bidang Pertanian
Dalam bidang pertanian, radioisotop dapat digunakan dalam pembuatan bibit unggul, penentuan waktu pemupukan yang tepat, dan pengendalian
hama. Di Indonesia, berbagai penelitian mengenai penggunaan radioisotop untuk membuat bibit unggul tanaman industri telah dilakukan. Sejak 1982
hingga sekarang Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi BATAN telah melepas 12 varietas padi unggul, 4 varietas kedelai unggul, dan 1 varietas
kacang hijau unggul.
Radioisotop nitrogen-15 dapat digunakan untuk penentuan waktu pemupukan yang tepat. Pupuk yang mengandung N-15 dipantau dengan
alat pencacah pengukur radiasi. Ketika pencacah tidak lagi mendeteksi radiasi, artinya pupuk telah terserap habis. Dari data tersebut dapat diketahui
jangka waktu pemupukan yang sesuai dengan usia tanaman.
Pengendalian hama menggunakan radioisotop dapat dilakukan dengan cara meradiasi sel kelamin hama jantan sehingga mandul. Kemudian, hama
tersebut dilepas kembali. Oleh karena hama tersebut mandul, hama betina tidak dapat berkembang biak. Menurut Anda bagaimana jika hama betina
yang diberi radiasi?
e. Pemanfaatan Radioisotop dalam Bidang Arkeologi
Dalam bidang arkeologi, peluruhan radioisotop dimanfaatkan untuk mengukur usia fosil. Pengukuran ini didasarkan pada peluruhan isotop
karbon-14 yang memiliki waktu paruh 5.730 tahun. Bagaimana peluruhan isotop karbon-14 ini dapat dimanfaatkan untuk menentukan usia batuan?
Ketika sinar kosmik yang berenergi tinggi mengandung partikel neutron memasuki lapisan atmosfer, partikel neutron akan bereaksi dengan isotop
nitrogen-14 menghasilkan isotop karbon-14.
Isotop karbon-14 tersebut kemudian bereaksi dengan unsur-unsur kimia lainnya membentuk senyawa yang dikonsumsi makhluk hidup. Selama
Gambar 4.8
Radioisotop karbon-14 digunakan untuk mengukur usia
mumi ini, yaitu sekitar 3.100 tahun.
Sumber: Chemistry the Central
Science, 2000
Bersama kelompok Anda, carilah informasi dari
media cetak atau internet mengenai berbagai
varietas unggul yang berhasil dibuat peneliti di
BATAN. Informasi meliputi jenis-jenis
varietas, keunggulannya, serta informasi penting
lainnya. Buatlah laporan mengenai hal tersebut.
Kimia
Tantangan
→
14 14
1 7
6 1
n + N C + H
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas XII
90
Lapisan penutup
Inti reaktor
Pengaduk Penukar
panas Pompa
Air dingin Kondensor
Air hangat Sungai,
danau atau laut
Air dingin Uap
Turbin uap
Uap
Pompa Generator
listrik
a b
Gambar 4.10
a Rancangan dasar dari pembangkit listrik tenaga nuklir.
b Pabrik pembangkit nuklir di Salem, New Jersey, Amerika
Serikat. Neutron
Inti atom 2 neutron
Gambar 4.9
Reaksi fisi berantai yang setiap reaksinya menghasilkan dua
neutron.
Sumber: Chemistry the Central Science, 2000
Carilah informasi dari berbagai media mengenai
adanya reaktor nuklir di Indonesia dan
pemanfaatannya. Diskusikanlah bersama
teman Anda.
Kimia
Tantangan
makhluk hidup tersebut hidup, jumlah karbon-14 di dalam tubuhnya tetap. Akan tetapi, ketika makhluk hidup tersebut meninggal, jumlah karbon-14
yang terkandung dalam makhluk hidup akan meluruh. Dengan mengukur jumlah karbon-14 yang meluruh, kita dapat menduga usia fosil tersebut.
f. Pemanfaatan Reaksi Fisi sebagai Energi
Perhatikan kembali reaksi penembakan isotop
235 92
U oleh partikel neutron.
Penembakan ini akan menghasilkan dua isotop yang lebih ringan
142 56
Ba dan
91 36
Kr serta 3 partikel neutron dan disertai energi. Partikel neutron yang dihasilkan dapat bereaksi kembali dengan isotop
235 92
U lainnya dan menghasilkan dua isotop yang lebih ringan dan partikel neutron. Reaksi
tersebut terjadi secara terus-menerus hingga seluruh isotop
235 92
U habis. Reaksi tersebut dinamakan reaksi berantai. Untuk lebih jelasnya, perhatikan
gambar berikut.
Sumber energi dalam reaktor nuklir atau ledakan nuklir
adalah reaksi berantai. Inti uranium atau plutonium
terbelah, mengeluarkan neutron yang membelah inti
lain. Dalam reaktor, kalor ini digunakan secara terkendali
untuk menghasilkan listrik. Dalam ledakan bom, kalor ini
dikeluarkan secara tak terkendali.
F a k t a
K i m i a
Reaksi Berantai
Reaksi berantai ini akan menghasilkan energi yang cukup besar. Tidak heran jika beberapa negara memanfaatkan energi yang dihasilkan reaksi
berantai ini sebagai sumber energi. Energi yang berasal dari reaksi berantai ini dikenal dengan istilah energi nuklir. Salah satu bidang yang memanfaatkan
energi nuklir untuk kepentingan masyarakat adalah bidang kelistrikan. Produksi energi nuklir sebagai sumber energi listrik dilakukan di dalam
reaktor nuklir. Perhatikanlah gambar berikut.
Kategori