Tingkat radioaktivitas radionuklida primordial U dan th di lingkungan tambang batubara terbuka

TINGKAT RADlOAKTlVlTAS RADIONUKLIDA PRIMORDIAL
2 3 8 ~
DAN 2 3 2 ~Dl
h LINGKUNGAN TAMBANG
BATUBARA TERBUKA

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006

HALAMAN PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Tingkat Radioaktivitas
Radionuklida Primordial

2 3 8 ~ dan

2 3 2 ~ di
h Lingkungan Tambang Batubara

Terbuka adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun

kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip
dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.

Bogor, Januari 2006
Ahmad Syamsir Arief
NIM PO52030231

ABSTRAK
AHMAD SYAMSIR ARIEF. Tingkat Radioaktivitas Radionuklida Primordial 238U
dan 232Thdi Lingkungan Tambang Batubara Terbuka. Dibimbing oleh KOEKOEH
SANTOSO dan JUNE MELLAWATI.
Aktivitas

pertambangan batubara terbuka

di

kawasan Sangatta

Kalimantan Timur diduga sebagai sumber pelepasan unsur radionuklida
primordial

2 3 8 ~dan

23ZThdi lingkungannya. Pada penelitian ini telah dikaji

sebaran radionuklida

dan 2 3 2 ~ dalam
h
tanah, air dan sedimen sungai

2 3 8 ~

Sangatta di sekitar pertambangan batubara. Tujuan penelitian untuk mengetahui
kontribusi kegiatan pertambangan batubara terhadap cemaran radionuklida
primordial

2 3 8 ~dan

232Th.Penentuan 238Udan 2 3 2 ~ menggunakan
h
metode

Analisis Aktivasi Netron (AAN) dan masing-masing pengukurannya sebagai 2 3 9 ~ p
dan 233Pa.
Hasil menunjukkan bahwa aktivitas

238

U dalam tanah serta air dan

sedimen sungai Sangatta tertinggi masing-masing 30,06 Bqlkg, 0,66 Bqll dan
29,44 Bqlkg, sedangkan 2 3 2 ~masing-masing
h
27,151 Bqlkg, 6,02 Bqll dan 28,60
Bqlkg. Aktivitas 238Udan 2 3 2 ~dalam
h

air sungai telah melampaui kisaran ratarata alami di dunia (238U:0,02 - 0,06 BqlL dan 2 3 2 ~ h
0,0012
:
- 2 BqlL), namun
masih di bawah baku mutu BAPETEN tahun 1999 ( 2 3 8 ~ 1: x 1 3 ~BqlL dan
2 3 2 ~ h70
: BqlL). Fenomena yang terjadi adalah makin jauh lokasi pengambilan
sampel dari source point, makin rendah aktivitas

238

U maupun 232Th yang

terdeteksi. Sebaran 238Udan 2 3 2 ~seiring
h
dliran sungai Sangatta dari source
point ke downstream sepanjang 16,4 km adaldh makin menurun.

ABSTRACT
AHMAD SYAMSIR ARIEF. The Radioactivity Levels of Primordial Radionuclide

2 3 8 ~
and

2 3 2 ~Inh Environment of Open Pit Coal Mining Area. Under the direction

of KOEKOEH SANTOSO and JUNE MELLAWATI.
The activity of open coal mining in Sangatta area, Kalimantan Timur is
suspected as the sources of primordial radionuclide

2 3 8 ~and

their environment. In this research, the distribution of

232Threleased in

2 3 8 ~and

232Thin the soil,

river water and sediment of Sangatta river around coal mining have been studied.

The aim of research is to know the contribution of coal mining activity on
primordial radionuclides pollution ( 2 3 8and
~ 232Th).Determination of

and

2 3 8 ~

232

Th were using neutron activation analysis (NAA) and observed as 2 3 9 ~and
p

2 3 3 ~respectively.
a
The result showed that activity of

2 3 8 ~in

soil, river water and sediment of

Sangatta river were 30.06 Bqlkg, 0.66 Bqll and 29.44 Bqlkg respectively. The
h river waters of Sangatta was higher than natural
activity of 238Uand 2 3 2 ~in
averages ranged in the world ( 2 3 8 0,02
~ : - 0,06 BqlL and 2 3 2 ~ 0,0012
h:
- 2 BqlL),
but still less than BAPETEN regulation, 1999 ( 2 3 8 ~1 :x 1 3 BqlL
~
and 2 3 2 ~ h70
:
BqlL). There was the phenomena that the far from the source point location the
. distribution of
less activity of 238Uand 2 3 2 ~ hThe

2 3 8 ~and

2 3 2 ~in
h a long of

Sangatta river (16,4 km from source point) to downstream were decreased

TINGKAT RADIOAKTIVITAS RADIONUKLIDA PRIMORDIAL
2 3 8 ~
DAN 2 3 2 ~Dl
h LINGKUNGAN TAMBANG
BATUBARA TERBUKA

AHMAD SYAMSIR ARlEF

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan

SEKOLAHPASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006

Judul Tesis
Narna
NIM

: Tingkat Radioaktivitas Radionuklida Primordial
di Lingkungan Tarnbang Batubara Terbuka
: Ahmad Syarnsir Arief
:PO52030231

2 3 8 ~dan

232~h

Disetujui

Ketua

Anggota

Diketahui

Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.S.

Tanggal Ujian: 23 Desember 2005

a Manuwoto, M.Sc

Tanggal Lulus:

Zoo6

dengan Abah jangan durhaka
supaya Allah tidak murka
dengan Mama hendaklah hormat
supaya badan dapai selamai

PRAKATA
Segala puji bai Allah, pencipta alarn sernesta, yang tiada penulis
rnanapun rnampu rneliputi segala pujian bagi-Nya. Shalawat dan salarn

kernulyaan selalu tercurah kepada Rasulullah dan pengikutnya hingga akhir
zarnan.
Terirna kasih yang tulus penulis ucapkan untuk Abah dan Mama yang
dengan penuh kesabaran rnendidik penulis dan rnernberikan segala daya upaya
agar dapat berguna bagi rnasyarakat dan agarna. Ucapan terima kasih penulis
haturkan pula untuk Bapak Dr. Koekoeh Santoso dan lbu Dr. June Mellawati
selaku pernbirnbing serta lbu Dr. Nastiti S. lndrasti selaku penguji, atas arahan
dan kebebasan rnengekspresikan pikiran ke dalarn sebuah tuiisan. Bapak Dr. Ir.
Surjono H. Sutjahjo, M.S., dan seluruh staf pengajar program studi Pengelolaan
Surnberdaya Alarn dan Lingkungan atas ilrnu-ilrnu lingkungan yang diberikan.
Bapak Ir. Reza Pahlevi; Sekretaris DPRD Kutirn, Bapak Ir. M. Husaini; Kepala
Dinas ilngkungan Hldup Kutirn, Bapak Dr. H. Roosdarno; Kepala Dinas
Pertarnbangan Kutirn atas izin, dana, sarana dan prasarana yang diberikan.
Bapak Ir Wahyu, Ardi SP, Abdul Rojak, Novi dan kawan-kawan di Mess
Lingkungan Hidup Kutirn, yang telah banyak rnernbantu sejak penelitian ini
dirnulai hingga selesai pengarnbilan sarnpel.
Terirna kasih penulis ucapkan pula untuk lr. A. Syaukani dan Nurul Huda,
S.E., M. Rofieq Sidqy S.Kes. dan Erni Yuliansari., A. Royhan Amin, S.P. dan Hj.
Rasuna Yasrnin, S.P., M. Siddy Muqty dan Hariyanti., A. Ade Sulairnan, S.Ag.
M.Si. dan Atiek, S.E., H. Abdul Ghani dan Hj. Elly Noorsanti, S.E., Alfian, S.E.
dan Desy, S.E. M.M., serta keponakan-keponakan atas doa yang selalu
dipanjatkan siang dan rnalarn. H. Uding dan Hj. Mairnunah serta kawan-kawan di
Pondok Penyu. Rekan-rekan di PS-PSL (2003) serta untuk Fauziah Alhasanah,
S.Si. M.Si., atas kesabaran dan perhatiannya.
Sernoga karya ilrniah ini dapat berrnanfaat sebagai rnateri pernbanding
dalarn pelaksanaan penelitian lanjutan.

Bogor, Januari 2006
Ahmad Syamsir Arief

AHMAD S'iA'tSIR

ARiEF lahir pada tanggal 01 Januari 1980 di

Samarinda Seberang, Kotamadya Samarinda, Kalimantan Timur. Penulis
n-ieiupakan putra teiakhir ijapak ti. Abu ihalhah dan lbu tij. Asnah Passe yang
mempunyai enam orang putra.
Pendidikan foimai dimulai pada tahun 1986 di Sekoiah Dasar Negeri 012
Samarinda dan melanjutkan ke Sekolah Dasar Negeri 008 Samarinda, tamat
tahun 1982. Trjhun yang sama melanjiitkan pendidikan di Sekolah Menengah
Pertama Negeri 3 Samarinda, tamat tahun 1995. Kemudian melanjutkan
pendidikan di Sekolah Menengah Umum Negeri 1 Samarinda, dan tamat tahun
1998. Pendidikan tinggi dimulai tahun 1998 di Universitas Mulawarman, Fakultas
Pertanian Juviisan Budidaya Pertanian Program Studi Agronomi, tamat tahun
2003. Pada tahun yang sama, lulus seleksi masuk IPB pada Sekolah
Pzscaszr;ana, Prcgram Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungzn.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis mengikuti beberapa pelatihan dan
seminar, dizntaranya adalah pelatihan P.nimasi 30 Studio Max (2004), seminar
I S 0 14001 The Enviromental Management System "Managing The Enviromental
For a Better Future" (20!24),stadiw??generale "Peranan Pergurcan Tinggi Menuju
Tahun 2020 yang Mendukung Pembangunan Berkelanjutan (2004) dan menjadi
pembicara pada presentasi ilmiah Keselamatan Radiasi dan Lingkungan XI
P3KRBiN-BATAN (2005).

DAFTAR IS1
Halaman
DAFTAR TABEL ..........

vi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................

vii

DAFTAR LAMPIRAN

viii

..
Kerangka Pemrkrran ........................
.
.
.............................................
Perumusan Masalah
Manfaat Penelitian

1
3
3
4
5

TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................

.......................................

8

BAHAN DAN METODE

Preparasi Sampel

......................... 16

Analisis Data ... ... .. . ... ,.. . ... ...... ... ... ... ................... ... ...... .. . ... ... .

18

HASlL DAN PEMBAHASAN
.............................................
Kondisi Umum Lokasi
Tambang Batubara PT. KPC ... ...... ..................... ... ....... ...........
Tingkat Radioaktivitas 238Udan 2 3 2 ~dalam
h
Tanah ...........................
Tingkat Radioaktivitas 2 3 8 dan
~
2 3 2 ~dalam
h
Air Sungai ... ..............
~
2 3 2 ~dalam
h
Sedimen Sungai ..........
Tingkat Radioaktivitas 2 3 8 dan

20
20
21
24
26

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
29
Saran .................................................................................................. 29
DAFTAR PUSTAKA

31

LAMPIRAN

36

DAFTAR TABEL
Halarnan

1

Lokasi pengambilan cuplikan di sempadan jalan kota Sangatta .............

2

Lokasi pengambilan cuplikan air & sedimen di sungai Sangatta ............. 17

3

Aktivitas radionuklida 2

3 8 dan
~

232

4

Aktivitas radionuklida 2

3 8 dan
~

......... 24
2 3 Z ~dalam
h
air ................... .
.
.
.

5

Aktivitas radionuklida 238Udan 2 3 2 ~dalam
h
sedirnen ............................... 26

Th dalam tanah ....................................

16
21

DAFTAR GAMBAR
Halaman

1 Skerna kerangka pernikiran ...... ...... .................... ...... ... ...... .............. 4
2

Deret peluruhan radionuklida alarn 238U

8

3

Deret peluruhan radionuklida alarn "'Th

9

4

Batas wilayah kontrak karya PT. KPC ......................................................... 21

5

Hubungan linear antara jarak dengan aktivitas radionuklida ....................... 28

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1

..
Lokasi penelltian .........................................................................................

2

Ruang reaktor nuklir G.A. Siwabessy Serpong .................................. 37

3

Peta lokasi pengambilan cuplikan ..............................................................

38

4

Lokasi pengambilan cuplikan tanah (SGT-01)

39

5

Lokasi pengambilan cuplikan air dan sedimen (source point) ................. 39

6

Lokasi pengambilan cuplikan air dan sedimen (source point) ...................40

7

Lokasi pengambilan cuplikan air dan sedimen (downstream) .................... 40

8

Lokasi pengambilan cuplikan kontrol (upstream).................................... 41

9

Lokasi pengambilan cuplikan (SGT-02)

10 Hasil analisis parameter fisika dan kimia air sungai Sangatta ....................

36

41
42

11 Baku mutu air berdasarkan PP No 8212001 ............................................. 43

I. PENDAHULUAN

1.I. Latar Belakang

Kebutuhan energi di lndonesia selama tiga puluh tahun terakhir
menunjukkan peningkatan yang cukup tinggi dengan tingkat pertumbuhan
konsumsi energi rata-rata 10% pertahun. Kebijakan pemerintah yang berorientasi
pada

penekanan

pembangunan

sektor

industri

menyebabkan

tingkat

pertumbuhan konsumsi energi sangat tinggi terutama pada periode tahun
196911970-197911980, yaitu sebesar 17,83% pertahun, rumah tangga dan
transportasi, berturut-turut sebesar 10,4% dan 13,09% pertahun (Rahmah 2003)
Batubara merupakan sumber energi primer yang paling banyak dimiliki
lndonesia dengan potensi sebesar 38 milliar ton. Walaupun demikian jumlah
tersebut relatif kecil (sekitar 3%) bila dibandingkan dengan cadangan batubara
dunia. Cadangan batubara terbesar di dunia berada di Amerika Utara (24,3%),
Rusia (23,4%), dan Cina (11%). Daerah yang rnemiliki kandungan batubara di
lndonesia terdapat di Sumatera Selatan, Kalimantan Timur, dan Kalimantan
Selatan, sebesar 54% kandungan tersebut berada di Kalimantan. Sebagian
besar batubara diekspor dan sebagian lainnya dipergunakan di dalam negeri.
Saat ini penggunaan batubara bagi keperluan domestik tidak seluas penggunaan
energi lainnya karena karakteristik yang dimilikinya. Penggunaan batubara hanya
terbatas pemanfaatannya pada sektor industri, seperti industri semen, kertas dan
pulp, logam dan pada beberapa industri kecil. Pemanfaatan batubara bagi
keperluan domestik terbesar sebagai bahan bakar bagi pembangkit listrik tenaga
uap yang pada akhir tahun 1999 mencapai 67% dari total pemanfaatan batubara
bagi keperluan domestik (Elyza dan Salim 2003).
Pertambangan batubara di lndonesia telah dilakukan lebih dari 100 tahun
yang lalu. Kegiatan ini dimulai pada tahun 1894, ketika Oost Borneo Matschappij,
perusahaan tambang Hindia Belanda membuka tambangnya di Pengaron,
Kalimantan Selatan. Penambangan batubara di Kalimantan Timur umumnya
dilakukan dengan cara penambangan terbuka atau open pit. Produksi batubara
di Kaltim pada tahun 1999 sebesar 34.697.790 juta ton, kemudian meningkat
pada tahun 2000 sebesar 36.227.000 juta ton, pada tahun 2001 sebesar
46.123.683 juta ton, dan pada tahun 2002 peningkatan produksi mencapai
55.1 14.570 juta ton, namun pada tahun 2003 mengalami penurunan sekitar 8,6%
dengan produksi batubara sebesar 50.350.950 juta ton (Pemprop Kaltim 2005).

Pertambangan batubara Indonesia masih menimbulkan masalah bagi lingkungan
walaupun telah dilakukan cukup lama. Pada proses penambangan batubara,
dampak lingkungan yang paling nyata ditimbulkan adalah antara lain perubahan
tata guna lahan, hilangnya tanah pada lapisan paling atas (topsoil), erosi dan
penurunan kualitas tanah, serta pembuangan limbah yang tidak hanya
berdampak pada tanah tetapi juga pada sungai, danau, dan laut (pendangkalan
dan kekeruhan) serta perubahan ekologi di sekitar areal penambangan (Meiviana
dan Tanujaya 2003)
Radionuklida primordial yang berasal dari kegiatan non nuklir seperti
penambangan mineral, penambangan dan pengolahan bijih uranium dan bijih
timah, pemanfaatan batubara, minyak dan gas bumi untuk pembangkit energi,
dan pabrik pupuk fosfat, berpotensi mencemari lingkungan (Steinhausler 1990;
Sutarman et a/. 1998). Bahan tambang mengandung sejumlah radionuklida
primordial 2

3 8 ~dan

2 3 2 ~ hkarena
,
bahan tersebut berasal dari kerak bumi yang

umumnya diperoleh manusia melalui penggalian. Pada serangkaian kegiatan,
termasuk proses pengambilan dan pengolahan, maka sejumlah unsur radioaktif
dari bahan tarnbang tersebut akan ikut termobilisasi dan akhirnya terkonsentrasi,
sehingga sangat potensial untuk terlepas ke lingkungan (Hipkin and Payter 1991;
Oesterhuis 1992; Heaton and Lambley 1995).
Kegiatan penambangan batubara dapat menyebabkan peningkatan
a
luruh 2 3 8 ~dan
) 2 2 8 ~(anak
a
luruh 2 3 2 ~ hdi) sekitar
konsentrasi 2 2 6 ~(anak
kawasan tambang (Jasinska et a1 1998). Hasil penggalian

batubara sebanyak

a tahunan ke lingkungan
2,8 x 1012 kg dapat menghasilkan lepasan 2 2 6 ~total
hingga 6 x

lot2

Bq (lyengar 1990). Batubara mengandung radionuklida

primordial, aktivitas rata-rata

2 3 8 ~dan

2 3 2 ~dalam
h
batubara masing-masing

adalah 22 Bqlkg dan 18 Bqlkg (EPA 1993).
Pajanan radiasi dari radionuklida tidak dapat terlihat secara kasat mata
dan karsinogenik, sehingga berpotensi menjadi ancaman bagi kesehatan
manusia (Morton eta/. 2002). Dalam jangka waktu yang cukup panjang, dampak
negatif dari pajanan radiasi baru akan terasa, ha1 ini menyebabkan perhatian
terhadap penangan radiasi (khususnya di lingkungan) sangat kurang, terutama di
sekitar kawasan pertambangan yang merupakan salah satu sumber pelepasan
radionuklida primordial ke lingkungan.
Berdasarkan alasan diatas, maka perlu dilakukan penelitian untuk
menentukan tingkat radioaktivitas primordial di lingkungan sekitar kawasan

tambang, dengan demikian cemaran radioaktif di lingkungan tersebut dapat
diantisipasi secara dini, dan pajanan radiasi terhadap masyarakat di sekitar
kawasan tambang dapat ditekan serendah mungkin.
1.2.

Tujuan
Penelitian ini bertujuan:
1. Menentukan tingkat radioaktivitas radionuklida 238Udi dalam tanah
serta air dan sedimen sungai Sangata, yang berada sekitar kawasan
tambang batubara terbuka.
2. Menentukan tingkat radioaktivitas radionuklida 232Thdi dalam tanah
serta air dan sedimen sungai Sangata, yang berada sekitar kawasan
tambang batubara terbuka.
3. Menentukan radius pajanan radiasi di alur sungai Sanggata.

1.3.

Kerangka Pemikiran
Meningkatnya eksplorasi bahan tambang adalah untuk memenuhi

kebutuhan

konsumsi

bahan

bakar,

diharapkan

dapat

meningkatkan

kesejahteraan melalui pendapatan yang nyata bagi masyarakat di sekitar
tambang dan bangsa Indonesia pada umumnya. Namun, peningkatan kegiatan
ini juga dapat menimbulkan ha1 negatif, karena penambangan merupakan
sumber pelepasan radionuklida alam ke lingkungan. Radionuklida alam yang
terlepas dari lapisan kerak bumi akan terdispersi ke udara, tanah dan air yang
akan menyebabkan pencemaran lingkungan. Hal ini berpotensi membahayakan
kesehatan manusia berkaitan dengan dampak paparan unsur radioaktif melalui
mekanisme interaksi dengan materi (tubuh manusia). Skema kerangka pemikiran
terlihat pada Gambar 1.

I

I

Tarnbang Batubara

I

Pelepasan
dan " ' ~ h

"'u

+.

------------..-.----7

I

/ l n a n / t ~ - ~
Lingkungan

L
i

1

Perairan

Lingkungan

I
Keterangan:

Kesehatan Manusia

I

1

__....-._-_--_---

--,Langsung
Tak langsung

Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran
1.4.

Perurnusan Masalah
Pengukuran kualitas tanah, air dan udara guna rnengetahui kondisi

pencemaran lingkungan di sekitar kawasan tambang batubara masih sebatas
pada parameter umum seperti pH, KTK, BOD dan kadar CO, tetapi parameter
yang berkenaan dengan pencemaran bahan radioaktif sangat terbatas dan
bahkan tidak pernah dilakukan. Berdasarkan ha1 itu, guna mendukung upaya
pemerintah menerapkan pembangunan berkelanjutan yang

benvawasan

lingkungan, maka penanganan lingkungan secara menyeluruh perlu dilakukan.
Pada penelitian ini, dilakukan penentuan radionuklida alam 238Udan 232Thdalam
sampel tanah, serta air dan sedimen sungai di sekitar kawasan tambang
batubara sistem tambang terbuka.
Berdasarkan ha1 tersebut, maka dapat dirumuskan tiga permasalahan
berkaitan potensi pencemaran zat radioaktif di sekitar kawasan tambang yaitu:

1. Radionuklida primordial

238

U dan 2 3 2 ~ hmerupakan zat pencemar

radioaktif yang cenderung dapat memberikan dampak negatif pada
lingkungan sekitar kawasan tarnbang.
2. Tidak ada informasi awal tingkat radioaktivitas primordial yang berpotensi

sebagai pencemar lingkungan di sekitar kawasan tambang batubara
terbuka di Indonesia.
3. Penanganan terhadap pajanan radiasi alam yang seharusnya dilakukan
pemerintah daerah dan perusahaan pengelola tambang belum dapat
dilakukan karena kurang meratanya pengetahuan dan teknologi
mengenai pemantauan radiasi lingkungan.
1.5.

Manfaat
Penelitian ini bermanfaat untuk:
1. lnforrnasi awal rnengenai tingkat radiasi di lingkungan sekitar

kawasan tambang batubara terbuka.
2. Pengelola

tambang

terkait

dalam

perencanaan

penerapan

keselamatan kerja yang berkaitan dengan pajanan radiasi.
3. Pernerintah Daerah dalam menata pemukiman di sekitar kawasan

tambang.
4. Acuan dasar penelitian-penelitian selanjutnya, seperti penelitian

mengenai korelasi karakteristik vegetasi dengan tingkat radioaktivitas
di lingkungan tambang.

If. TINJAUAN PUSTAKA

Radioaktivitas adalah gejala perubahan keadaan inti atom secara spontan
yang berupa zarah dan atau gelombang elektrornagnetik sebagai akibat dari sifat
ketidakstabilan. Perubahan dalam inti atom mernbawa perubahan suatu nuklida
atau unsur menjadi nuklida atau unsur lain. Gejala radioaktvitas ini sernata-mata
ditentukan oleh inti atom yang bersangkutan, tidak dapat dipengaruhi, dipercepat
atau diperlarnbat dengan mengubah kondisi eksternal seperti suhu, tekanan dan
lain-lain (Sasongko dan Kusminarto 1998).
Radioaktivitas lingkungan, 87% disebabkan oleh surnber-sumber radiasi
alam yang terdiri atas radiasi radon (51%), radiasi kosmik (lo%), radiasi interna
(12%), radiasi eksterna-gamma (14%) dan disebabkan oleh radiasi buatan (13%)
yang terdiri atas kegiatan medik (12%) dan lain-lain (1%) (UNSCEAR 1993).
Pencemaran lingkungan dapat berasal dari bahan non radioaktif dan
bahan radioaktif, serta dapat berbentuk gas, cair maupun padat. Manusia dan
rnahluk hidup lain, disepanjang hidupnya berpotensi menerima radiasi dari dua
sumber, yaitu radiasi yang berasal dari radionuklida alarn, misalnya deret
uranium, dan toriurn, kaliurn-40 dan sinar kosmik, serta dari radionuklida
s
et a/. 1998).
antropogenik atau buatan rnisalnya "Sr, ' " ~ e dan ' 3 7 ~ (Nareh
Penyebaran

radionuklida

ke

lingkungan dapat

melalui berbagai

komponen lingkungan dan rnasuk ke dalam tubuh manusia melalui jalur kritik
(critical pathway). Partikel radioaktif dari atmosfir (fallout) akibat dari percobaan
nuklir atau peledakan bahan tambang yang jatuh ke burni melalui angin atau air
hujan dapat masuk ke dalarn tanah (air tanah) dan badan air, yang seterusnya
masuk ke dalarn tubuh rnanusia melalui rantai rnakanan atau langsung rnelalui
udara (dalam proses pencernaan dan pernafasan) (IAEA 1989; Bennet 1995).

2.1.

Radiasi Alam
Radiasi alarn berasal dari radionuklida alam yang merupakan sumber

pemancar radiasi sinar-a, sinar-p dan sinar-y (Cowart and Burnnet 1994).
Berdasarkan asal-usulnya, sumber radiasi alarn dikelompokkan sebagai
radionuklida primordial atau

teresterial dan

radionuklida

kosmogenik.

Radionuklida primordial terdiri atas dua kelompok, yaitu radionuklida alarn
primordial yang tidak rnembentuk deret (singly occuring primordial radionuclides)
seperti

8 7 ~ bdan
, ' " ~ b dan yang membentuk deret (decay series) seperti

4 0 ~ ,

deret uranium ( 2 3 8 ~deret
),
aktinium (235U),
deret thorium (23Z~h).
Radionuklida
kosmogenik diantaranya adalah Z 2 ~ a
'Be
, dan 14C, dan radiasi alam ini terdapat
di udara, permukaan bumi, bahan bangunan, air dan bahan makanan
(UNSCEAR 1993; Bennet 1995).
Surnber radiasi alam terdapat di dalam tanah dan batuan yang
kuantitasnya tergantung pada kondisi geologis tiap daerah. Radionuklida
primordial dari unsur-unsur radioaktif alam dapat dikelornpokkan ke dalam ernpat
deret peluruhan, yaitu deret torium-232 (232~h)
yang memiliki umur paruh 1,40 x
10" tahun dan akan terus meluruh sampai menjadi isotop stabil torium D ('""pb),
deret neptunium ("'Pu)

yang memiliki umur paruh 14,4 tahun dan akan terus

meluruh sampai menjadi isotop stabil bismuth909 ('OgBi), deret uranium-238
( 2 3 6 yang
~ ) memiliki umur paruh 4,47 x

lo9tahun dan akan terus meluruh sampai

menjadi isotop stabil radium G (20"b) dan deret aktinium (An) yang memiliki
umur paruh 9 x 10' tahun dan akan terus rneluruh sarnpai menjadi isotop stabil
aktinium G ('07Pb)

(Kathren 1998). Makin panjang waktu paruh suatu

radionuklida dan makin banyak kejerahan (atomic abundance) di suatu
lingkungan, maka potensi bahaya yang ditimbulkan ke lingkungan akan semakin
tingggi (Susetyo dan Lahagu 1985, Cember 1996).
Radiasi sinar kosmik adalah radiasi yang berasal dari luar atmosfer bumi
seperti radiasi matahari dan bintang-bintang. Radiasi sinar kosmik terdiri dari
dua bagian, yaitu radiasi sinar kosrnik primer dan radiasi sinar kosrnik sekunder.
Radiasi sinar kosrnik primer dibagi menjadi radiasi sinar kosmik bintang, radiasi
yang terperangkap oleh medan magnet bumi dan radiasi sinar kosmik matahari.
Sinar kosmik yang terperangkap oleh medan magnet bumi kemudian mernbentuk
sabuk radasi yang rnengelilingi bumi disebut dengan Van Allen Belt atau sabuk
radiasi Van Allen. Sabuk ini sangat mematikan, sehingga para penerbang
angkasa wajib memakai pakaian yang tahan radiasi (Wardhana 1996). Radiasi
sinar kosmik sekunder terdiri dari meson, elektron, foton, proton, dan netron.
Dosis radiasi dari sinar kosmik yang diterima penduduk bumi bergantung pada
letak ketinggian lokasi seseorang yang bertempat tinggal. Dosis radiasi kosmik di
dekat perairan laut sebesar 0,37 mSv, sedangkan untuk daerah yang lebih tinggi
seperti Denver, Colombia dan La Paz mencapai 1 mSv atau lebih demikian pula
yang terjadi pada pengguna jasa pesawat terbang (Gonzales and Anderer 1989).

2.2.

Uranium (U)
Uranium adalah salah satu unsur radioaktif yang terjadi secara alami di

lapisan kerak bumi, hampir semua jenis batuan mengandung uranium rata-rata
33 Bqlkg, (UNSCEAR 1977, 1982, 1988; NCRP 1988 dalarn Kathren 1998).
Radionuklida uranium termasuk kelompok aktinida yang mempunyai nomor atom
92, bobot massa 238,02891, titik cair 1135°C dan titik didih 413I0C. Uranium
mempunyai 14 isotop yang eksis di alam, delapan isotop mermancarkan sinar-a
dan enam isotop memancarkan sinar-p (Bhattacharyya 1998; Mortvedt 1994).
Menurut Gascoyne (1992) dan WHO (2001), terdapat tiga isotop dari uranium
yang eksis di alam, yaitu deret 2

3 8 ~(99,27%)

(Gambar 2),

2 3 5 ~(0,72%)

dan 2

3 4 ~

(0,0054%). Uranium yang terdapat di perairan alami adalah uranium heksavalen,
berupa ion uranil (uoZ2-).

Gambar 2. Deret peluruhan radionuklida alam 238U(IAEA 1990a)

2.3.

Torium (Th)
Torium adalah salah satu unsur radioaktif yang terbentuk secara alami di

lapisan kerak bumi dengan konsentrasi rendah (kira-kira 10 : 1.000.000). Torium
dapat diserap oleh tanaman bahkan dapat terakumualsi di dalam tumbuhan
lumut khususnya jenis Parmelia sulcafa (Kircher and Daillant 2002). Torium
merupakan logam berat yang dalarn bentuk murninya seperti perak putih dan
mempunyai kepadatan mirip dengan plumbum (Peterson ef a/. 2001). Sebagian
besar torium yang terjadi secara alami eksis sebagai isotop torium-232, torium230 dan torium-228 (EPA 2002). Menurut Gascoyne (1992) ada enam isotop dari
torium yang eksis di alam, yaitu 234Th,deret 2 3 2 ~(Gambar
h
3), 2 3 0 ~ h
2 ,2 8 ~dan
h
227

Th. Torium-232 mempunyai waktu paruh 1,40 x 10"tahun dan memancarkan

partikel alfa 4,O MeV, partikel beta 0,012 MeV dan sinar gamma sebesar 0,0013
MeV (Peterson eta/. 2001).

a

212,i

/ P

a

1,009 jam
Plumbum
(Z=82)
Telerium
(Z=81)

208~b
STABlL

10,6 jam

3,l menit

h
1990a)
Gambar 3. Deret peluruhan radionuklida alam 2 3 2 ~(IAEA

2.4.

Pengaruh Radiasi Terhadap Manusia
Ada dua macam mekanisme radiasi pada materi biologi (organisrne

hidup) yaitu aksi langsung (direct) dan tidak langsung (indirect). Mekanisme
langsung terjadi jika penyerapan energi langsung mengenai molekul penting
tubuh seperti DNA dan menimbulkan kerusakan. Mekanisme tidak langsung
terjadi jika terlebih dahulu terjadi interaksi antara radiasi dengan molekul air
rnenghasilkan radikal bebas yang kemudian rnempengaruhi rnolekul seperti DNA.
Mengingat bahwa tubuh manusia terdiri dari air (80%), maka sebagian interaksi
radiasi di dalarn tubuh terjadi secara tidak langsung (Alatas 2003).
Radiosensitivitas organ tubuh rnanusia tergantung pada sifat sel
penyusunnya. Tingkat
pembelahan

sel

radiosensitivitas

(reproduksi).

Makin

sel

tergantung

cepat

sel

pada

kecepatan

membelah,

maka

radiosensitivitasnya makin tinggi atau rnakin peka terhadap radiasi. Beberapa sel
dan jaringan tubuh yang peka terhadap radiasi, dan dimulai dari yang paling
peka, berturut-turut adalah sebagai berikut (Wardhana 1996):
1. Sel-sel darah putih (leukosit, lirnfosit, granulosit).
2. Sel-sel basalia atau penyusun (sel gonad, sel ovum, sel surnsurn tulang
merah, saluran pencernaan).
3. Sel-sel alveola, penyusun gelembung paru-paru.
4. Sel penyusun jaringan empedu.

5. Sel penyusun jaringan ginjal.
6. Sel lapisan endhothelia pada rongga jantung dan pernbuluh darah.

7. Sel-sel conection, penyusun jaringan pengikat.
8. Sel pembentuk jaringan otot

9. Sel pembentuk tulang.
10. Sel pembentuk jaringan syaraf.
Unsur radionuklida alam

2 3 8 ~dan

2 3 2 ~dapat
h
masuk ke dalam tubuh

manusia melalui beberapa cara, yaitu melalui pernafasan (inhalasi), saluran
pencernaan atau mulut (ingesti) dan injeksi melalui pembuluh darah (O'Brien dap
Cooper 1998). Uranium yang masuk ke dalarn tubuh, maka secara cepat akan
melalui aliran darah berasosiasi dengan sel darah merah mernbentuk kompleks
uranil albumin dan kompleks uranil hydrogen karbonat (U02HC03')

dalam

plasma darah (Moss 1985). Organ kritis untuk keracunan kimia dari uranium
adalah tulang dan ginjal. Pada jaringan tulang, uranium dapat menggantikan
kedudukan ion Ca dalarn bentuk kompleks hidroksiapatit. Waktu paruh biologi

(T~I,z) 2

3 8 dalam
~
jaringan

tulang % 300 hari dan pada ginjal %15 hari. Partikel 2 3 8 ~

yang tidak larut akan tinggal di organ jantung dan paru-paru. Hal ini
menyebabkan kerusakan organ kritis inhalasi, retensinya dalam organ tersebut
tergantung konsentrasi partikel, ukuran, kerapatan, bentuk dan karakter
pernafasan serta jenis senyawanya (Frieberg and Vouk 1979; ICRP 1991).
Torium masuk ke dalam tubuh manusia umumnya melalui inhalasi, serta
ingesti melalui makanan dan minuman. Jika torium masuk melalui debu secara
inhalasi, torium akan tinggal beberapa waktu di dalam paru-paru, tergantung
pada bentuk kimianya. Jika masuk melalui ingesti, torium akan tinggal dalam
tubuh dan dalam beberapa hari segera diekskresikan melalui feses dan urin.
Sejumlah kecil torium akan masuk ke dalam aliran darah dan dideposisikan
dalam tulang, serta tinggal untuk beberapa tahun. Berdasarkan ha1 tersebut,
torium dapat menyebabkan risiko kanker tulang dan pankreas (Hewson and
Fardy 1993, Syaifudin et a/. 1995, Tery eta/. 1997).
Kerusakan organ tubuh manusia karena radiasi secara garis besar dapat
dibagi menjadi kerusakan karena efek somatik, kerusakan karena efek tertunda
dan kerusakan karena efek genetik (Wardhana 1996).

A. Efek Somatik
Pengaruh efek somatik, akan langsung tampak pada orang yang terkena
pajanan radiasi. Kerusakan organ tubuh karena efek somatik disebabkan sel-sel
pembentuk jaringan tidak dapat membelah lagi, pembelahannya tertunda, atau
pembelahan selnya tidak normal, sehingga jaringan yang terkena radiasi tersebut
mati. Efek somatik akan tampak dalam waktu yang relatif tidak terlalu lama,
antara lain kerusakan pada sistem syaraf pusat, kerusakan pada sistem
pencernaan, kerusakan pada sumsum tulang atau sel-sel darah, kerusakan pada
organ reproduksi, kerusakan kelenjar tiroid, kerusakan mata, kerusakan paruparu dan kerusakan ginjal. Faktor yang mempengaruhi terjadinya efek somatik
adalah:
Jenis radiasi yang mengenai tubuh.
e

Banyaknya dosis serap yang diterima oleh organ tubuh.

e

Waktu paparan yang diterima oleh organ tubuh.
Distribusi dosis radiasi yang diterima oleh tubuh.

B. Efek Tertunda
Efek tertunda termasuk efek somatik yang akibatnya tidak dapat langsung
tampak. Beberapa bentuk efek tertunda akibat terkena radiasi antara lain yaitu ;
neoplasma (merupakan perubahan bentuk atau pertumbuhan sel karena radiasi),
katarak, kemandulan, berkurangnya usia harapan hidup, hambatan pada
pertumbuhan.
C. Efek Genetik

Efek genetik akan terjadi setelah beberapa generasi. Efek genetik
termasuk dalam efek somatik tertunda atau disebut juga hereditary effects.
Namun, efek akibat terkena radiasi pada sel genetik hingga saat ini masih dalam
tahapan penelitian untuk mendapatkan data yang lebih akurat dan benar.

2.5.

Metode Analisis Aktivasi Netron (AAN)
Analisis aktivasi netron ditemukan oleh G. Hevesy dan G. Levi pada

tahun 1936. Metode analisis aktivasi netron merupakan proses reaksi inti dari
unsur-unsur yang semula tidak radioaktif berubah sifatnya menjadi radioaktif,
sehingga memancarkan radiasi dan umumnya radiasi sinar gamma. Analisis
aktivasi netron telah banyak dilakukan dan diaplikasikan diberbagai disiplin ilmu,
seperti biologi, pertanian, kedokteran, farmasi, arkeologi, geologi, perminyakan
dan ilmu-ilmu lainnya. Salah satu pemanfaatannya dalam kegiatan medik yaitu
untuk memeriksa unsur-unsur yang diperlukan tubuh yang terdapat dalam
berbagai sampel. Keunggulan dari metode analisis aktivasi netron, antara lain
yaitu:
Kepekaan sangat tinggi, yaitu mampu menganalisis unsur dalam sampel
dengan kadar sangat rendah (10-"-1 0-I0g)
Tidak merusak sampel, yaitu tidak memerlukan reagen pada preparasi

-

sampel relatif sederhana
Dapat diaplikasikan pada berbagai jenis sampel (padat, cair, gas)
Mempunyai ketepatan dan ketelitian relatif tinggi

A. Prinsip Dasar Analisis Aktivasi Netron
Prinsip dasar AAN adalah reaksi penangkapan netron termal oleh suatu
inti menghasilkan nuklida radioaktif. Nuklida radioaktif bersifat metastabil yang
memancarkan partikel beta

(P-) atau sinar gamma (y) dan cenderung mencapai

stabil. Sinar gamma yang karakteristik bagi setiap nuklida radioaktif dicacah

dengan spektrometer gamma (IAEA 1990b). Reaksi yang terjadi pada

2 3 8 ~dan

232

Th adalah (Fergussson 1983):

(23,5 menit)

(2,35 hari)

(22,3 menit)

(27 hari)

B. Spektrometer Gamma
Spektrometer gamma adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur
dan mengidentifikasi zat-zat radioaktif pemancar sinar gamma, dengan cara
mengamati spektrum karakteristik yang ditimbulkan oleh interaksi zat-zat
radioaktif tersebut dengan materi detektor. Spektrometer gamma terdiri dari
detektor semikonduktor, sumber tegangan tinggi (high voltage suply), penguat
awal (preamplifiei), Analog to Digital Converter (ADC), analisis salur ganda atau
Multi Channel Pulse-Height Analyzer (MCA).
1. Detektor Semikonduktor
Detektor untuk mendeteksi sinar gamma yang
radioaktif dari

hasil

aktivasi netron,

dipancarkan oleh zat

umumnya

adalah detektor

semikonduktor germanium (Ge). Detektor dioperasikan pada suhu yang
sangat rendah, oleh karena itu biasanya dimasukkan ke dalam suatu
wadah hampa (cryostat), dan diisi nitrogen cair. Detektor tersebut
mempunyai daya resolusi tinggi untuk mendeteksi unsur radioaktif yang
mempunyai energi berdekatan.
2. Sumber Tegangan Tinggi (high voltage supply)
Merupakan sumber tegangan dengan kekuatan 3000 V, berfungsi untuk
memberi sumber tegangan pada detektor germanium.
3. Penguat Awal (preamplifier)
Penguat awal merupakan satu kesatuan dengan sistem cryostat detektor,
yang berfungsi untuk melakukan pemeriksaan terhadap pulsa luaran
detektor, melakukan pembentukan pulsa pendahuluan dan mengadakan
perubahan muatan menjadi tegangan pada pulsa detektor.

4. Penguat (amplifier)

Terdiri dari dua tombol pengatur gain penguat. Perubahan gain yang
besar diatur oleh tombol coarse gain, sedangkan perubahan gain yang
kecil diatur oleh tombol fine gain.
5. Analog fo Digital Converter (ADC)

Pada ADC pulsa dari penguat akan dikonversi rnenjadi angka-angka.
6. Multi Channel Pulse-Height Analyzer (MCA)

Data numerik hasil konversi ADC diakurnulasikan dengan salur dan
hasilnya berupa spektrum pada layar penganalisis salur ganda.

Ill. METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu
Penelitian dilakukan di lingkungan sekitar kawasan pertambangan
batubara terbuka PT. Kaltim Prima Coal (PT. KPC), Sangatta, Kabupaten Kutai
Timur, Propinsi Kalimantan Timur. Preparasi dan analisis serta intepretasi data
dilakukan di Laboratorium Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Puslitbang
Teknologi lsotop dan Radiasi, Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN), Jakarta.
Waktu penelitian dari bulan April hingga Oktober tahun 2005.
3.2. Bahan dan Alat
3.2.1. Bahan
Penelitian ini menggunakan sampel tanah, air dan sedimen sungai
Sangatta, nitrogen cair serta standar acuan yang mengandung

2 3 8 ~dan

232~h

yang dibuat dari uranium nitrat dan torium nitrat
3.2.2. Peralatan Penelitian
Pada penelitian digunakan fasilitas reaktor nuklir G.A. Siwabessy P2TRR
BATAN Serpong (Lampiran 2). Pengukuran

2 3 8 ~ dan

232~h
menggunakan

spektrometer gamma yang dilengkapi dengan detektor High Purerity Germanium
(HPGe) dan yang dilengkapi Multi Channel Analyzer (MCA). Peralatan penunjang
seperti gelas piala, timbangan analitik, oven, mortar, grab water sampler, cooring
tool, ayakan, dan vial polietilen.
3.3. Prosedur Penelitian
Metode

penelitian

didasarkan

pada

Prosedur

Analisis

Sampel

Radioaktivitas Lingkungan yang di keluarkan oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional
atau BATAN (1998) dengan mengacu pada prosedur dari IAEA-Vienna (1989)
dan HASL-300- New York (1992).
3.3.1. Pengambilan Cuplikan
Pengambilan cuplikan tanah dilakukan di sepanjang sempadan jalan raya
antara pemukiman karyawan PT. KPC, Tbk. dan pemukiman penduduk kota
Sangatta dengan metode purposive sampling. Cuplikan tanah disampling dari
dan satu stasiun kontrol yang terletak di kota Samarinda.
enam stasiun (Tabel I)

Tabel I.Lokasi pengarnbilan cuplikan di sernpadan jalan poros utarna kota
Sangatta

Tanah dicuplik di dua lokasi dengan luas t 1 m2 dan jarak satu sarna lain
i: 3 rn. Kernudian cuplikan tanah disarnpling dengan cooring

tool

pada

kedalarnan 20 crn di bawah perrnukaan tanah. Sernua tanarnan yang tercarnpur
dengan cuplikan tanah dibuang dan tanah dirnasukkan ke dalarn wadah.
Pengarnbilan cuplikan diulangi, sehingga untuk satu luasan diperoleh bobot i 5
kg. Kernudian seluruh cuplikan disatukan dalarn wadah, kernudian dibagi hingga
diperoleh berat t 1 kg diberi label inforrnasi rnengenai lokasi, waktu, tanggal,
kedalarnan dan daerah pengarnbilan cuplikan. Peralatan pengarnbilan cuplikan
dibersihkan dengan air sebelurn digunakan kernbali untuk pengarnbilan cuplikan
di lokasi titik sarnpel berikutnya. Sisa cuplikan tanah yang tidak terpakai setelah
preparasi dikernbalikan lagi ke lokasi pengarnbilan sernula untuk rnernelihara
keutuhan lingkungan.
Pengarnbilan cuplikan air di sungai Sangatta dilakukan dengan rnetode
purposive sampling, yaitu sebanyak 11 titik stasiun (Tabel 2) terrnasuk lokasi
upstream (hulu sungai Sangatta sebagai kontrol), dua lokasi source point, sungai
Murung dan sungai Kongkong (anak sungai Sangatta yang rnengalir rnelalui
kawasan pertarnbangan) dan lokasi downstream (rnuara sungai Sungatta) yang
berjarak 22,l krn dari upstream dan 16,4 krn dari lokasi source point. Penentuan
setiap stasiun rnenggunakan Global Positioning System (GPS). Air dicuplik
rnenggunakan grab water sampler yang selalu dibilas dengan cuplikan air setiap
kali pengarnbilan. Cuplikan air diarnbil sebanyak 5 L per stasiun. Pengarnbilan
cuplikan dilakukan sebanyak tiga kali yaitu di tepi kanan, tengah dan tepi kiri
sungai. Peta lokasi pengarnbilan cuplikan terlihat pada Larnpiran 3.
Pengarnbilan cuplikan sedirnen sungai dilakukan dengan rnetode
purposive sampling, yaitu sebanyak 10 titik stasiun di sepanjang sungai
Sanggata terrnasuk lokasi upstream, dua lokasi source point dan lokasi
downstream. Sedirnen

sungai

dicuplik

rnenggunakan ekman grab,

dan

masing-masing lokasi sebanyak

* 5 kg, kemudian sedimen dimasukkan ke dalam

wadah plastik.
Tabel 2. Lokasi cuplikan air dan sedimen di alur sungai Sangatta

Hulu Sgt-01

N 00' 31. 439
E 117°29.121

-

Hulu Sgt-02

air dan sedimen

-

sedirnen

M. Murung

0 krn

air dan sedimen

M.Kongkong

0,3 krn

air dan sedimen

SGT-01

1,7 km

air dan sedirnen

SGT-02

2,6 km

air dan sedirnen

SGT-03

4,2 km

air dan sedimen

6,4 km

air dan sedimen

9,4 krn

air dan sedimen

12,4 km

air

15.4 krn

air

16,7 km

air dan sedirnen

N 00" 28.
E117"32.
N 00' 28.
E 117'33.
N 00' 27.
E 117'34.
N 00' 26.
E 117'35.
N 00' 26.
El17'36.

SGT-04
SGT-05
SGT-06
SGT-07
M. Sangatta

701
625
477
866
361
671
782
740
262
633

3.3.2. Preparasi Sarnpel
Sampel tanah dan sedimen dibawa ke laboratorium, dikeringkan pada
suhu 105OC selama

dua jam hingga bobotnya konstan. Kemudian sampel

dihaluskan menggunakan mortar dan diayak dengan ayakan ukuran partikel 2
mm. Sampel dimasukkan ke dalam vial polietilen sebanyak

+

100 mg untuk

sampel tanah maupun sarnpel sedimen. Vial polietilen kemudian dibungkus
aluminium foil, lalu dimasukkan ke dalam kontainer vial polietilen serta siap
diaktivasi di reaktor menggunakan netron
Sarnpel air dibawa ke laboratorium, kernudian diuapkan secara bertingkat
hingga diperoleh residu kering. Residu sarnpel air dimasukkan ke dalam vial
polietilen, kemudian dibungkus aluminium foil dan dimasukkan ke dalam
kontainer vial polietilen serta siap diaktivasi di reaktor menggunakan netron.
Sarnpel tanah dan sedimen disarnpling masing-masing sebanyak 10
sampel dari setiap stasiun, sedangkan untuk sampel air sungai disampling

sebanyak 5 sampel dari setiap stasiun, sehingga total sampel yang diaktivasi dan
dianalisis sebanyak 225 sampel, tidak termasuk standar acuan.
3.4. Analisis Aktivasi Netron (AAN)

Sampel dan standar diaktivasi di reaktor nuklir G.A. Siwabessy Serpong,
menggunakan netron termal dengan fluks

loT3n/cmz/detik selama

30 menit.

Kemudian sampel didinginkan selama 10 hari dan selanjutnya dilakukan
pencacahan menggunakan spektrometer gamma yang dilengkapi dengan
detektor High Purerity Germanium (HPGe) dan Mulfi Channel Analyzer (MCA)
yang mempunyai 4096 salur ganda dan perangkat lunak Genie 2000.
Pencacahan standar dan sampel yang telah diaktivasi dilakukan secara
bergantian menggunakan perangkat spektrometer gamma masing-masing
selama 1800 detik. Radionuklida primordial 238Uteridentifikasi sebagai 2 3 9 ~ p
pada energi gamma karakteristiknya, yaitu 106,12; 228,18 dan 277,60 keV
sedangkan 23ZThteridentifikasi sebagai 2 3 3 ~pada
a
energi gamma 300,18 dan
312,01 keV (IAEA 1990)
Analisis kualitatif ditentukan berdasarkan energi spesifik sinar gamma
a
sampel teraktivasi. Sebelum
yang dipancarkan oleh 2 3 9 ~ pdan 2 3 3 ~dalam
dilakukan pengukuran, instrumen spektrometer gamma dikalibrasi terlebih dahulu
menggunakan sumber standar "'EU

yang merupakan sumber radioaktif multi

energi. Penentuan kuantitatif radionuklida priomordial

2 3 2 ~dan

23zTh dalam

sampel ditentukan dengan rnetode relatif, yaitu membandingkan intensitas (cps)
unsur radionuklida primordial dalam sampel dan dalam standar.
3.6. Analisis Data
Data yang diperoleh dalam penelitian ini dianalisis secara statistik dengan
menggunakan analisis varian (ANOVA) guna mengetahui adanya perbedaan
yang nyata antar lokasi. Uji lanjut Duncan digunakan untuk mengetahui nilai
tengah lokasi yang menyebabkan perbedaan nyata. Hasil analisis selanjutnya
dibandingkan dengan regulasi yang dikeluarkan oleh Badan Pengawas Tenaga
Nuklir

(BAPETEN), Nomor 02IKa-BAPETENN-99, tentang Baku Tingkat

Radioaktivitas di Lingkungan. Analisis regresi digunakan untuk mengetahui
pengaruh jarak lokasi sampling terhadap perubahan konsentrasi radionuklida
2 3 8 ~
dan

232Th.

IV. HASlL DAN PEMBAHASAN
A. Kondisi Umum Lokasi Penelitian

Kalirnantan Tirnur (Kaltirn) rnerupakan propinsi terluas di Indonesia,

n ~
sekitar satu setengah kali
dengan luas wilayah kurang lebih 245.237,80 ~ r atau
Pulau Jawa dan Madura atau 11 % dari total luas wilayah Indonesia. Propinsi
Kaltirn berbatasan langsung dengan negara tetangga, yaitu Negara bagian
Sabah dan Serawak, Malaysia Tirnur. Berdasarkan wilayah pernerintahan,
propinsi Kaltirn dibagi rnenjadi ernpat pernerintahan kota, dan sernbilan
pernerintahan kabupaten terrnasuk kabupaten Kutai Tirnur (Kutirn) serta 122
Kecarnatan, 1.144 desa dan 191 kelurahan (Pernprop Kaltirn 2005)
Kabupaten Kutirn rnerupakan salah satu wilayah hasil pernekaran dari
kabupaten Kutai yang dibentuk berdasarkan Undang-Undang No. 47 tahun 1999,
tentang pernekaran wilayah propinsi dan kabupaten, dengan kota Sangatta
sebagai lbukota kabupaten. Kabupaten Kutirn berada pada posisi 115"56'26'
BT-118"58'19" BB dan 1°17'1" LS - 1°52'39. Merniliki luas 35.747 Krn2atau 17%
dari luas propinsi Kalirnantan Tirnar (Pernkab Kutirn 2005)
Kota Sangatta rnerniliki luas 3.861,26 Krn2, rneliputi 10,8% wilayah
Kabupaten Kutirn, jurnlah penduduk sebanyak 65.356 jiwa (2004) dengan
kepadatan sebesar rata-rata 1 3 1 ~ r n ~Kota
.
Sangatta sangat dipengaruhi oleh
iklirn yang terjadi di daerah ini. Harnpir sepanjang tahun, daerah ini turun hujan
yang rnengakibatkan keadaan iklirn di wilayah ini rnenjadi basah. Biasanya hujan
terbanyak terjadi pada bulan Oktober hingga April. Curah hujan yang terbesar
antara 1700-2000 rnrnltahun dengan perbedaan ternperatur antara siang dan
malarn sebesar 5"-7°C.
B. Tambang Batubara PT. Kaltirn Prima Coal (PT. KPC)
Kegiatan pertarnbangan PT. KPC beroperasi di dalarn wilayah Perjanjian
Karya Pengusahaan Tarnbang Batubara (PKP2B) J21JiDU116/82 dengan batas
geografis antara 117'27'740" - 117°40'43,43 BT dan 0°31'20,52 - 0°52'4,60 LU,
terrnasuk wilayah adrninistrasi kabupaten Kutai Tirnur, propinsi Kalirnantan Tirnur.
Kawasan pertarnbangan ini terletak sekitar 120 Krn di arah Barat Laut Sarnarinda
atau berjarak sekitar 200 Krn dari Balikpapan. Luas daerah kerja PT. KPC adalah
790.000 Ha, rneliputi wilayah tarnbang Sangatta dan Bengalon (Garnbar 4)

~~h-w.-muur

LEMBAK BLOCK

Gambar 4 Batas Wilayah Kontrak Karya PT. Kaltim Prima Coal
Kegiatan penambangan batubara secara terbuka telah dilaksanakan sejak
tahun 1990, dan dari tahun 1992 hingga 2004 telah mengekspor lebih dari 120
juta ton batubara ke Asia dan Eropa. Overburden yang diangkat selama tahun
2001 mencapai 276 juta ton, dan batubara yang ditambang mencapai 16 juta ton.
Pada tahun 2002, pengangkatan overburden mencapai 400 juta ton dan
batubara yang ditambang mencapai 17 juta ton. Kegiatan operasional akan terus
ditingkatkan hingga mencapai 30 juta ton tambang batubara pada tahun 2005
dengan overburden diperkirakan mencapai 625 juta ton (KPC 2005).
Batubara yang berasal dari PT. KPC mengandung radionuklida

2 3 8 ~dan

2 3 2 ~ hyaitu
,
masing-masing, 1,70 Bqlkg dan 2,70 Bqlkg. Kandungan tersebut
relatif rendah bila dibandingkan dengan batubara dari daerah lain di dunia,
seperti kandungan batubara di Jerman yang mencapai 19 Bqlkg untuk 2

3 8 ~dan

8 , l Bqlkg ' " ~ h sedangkan di Amerika Serikat kandungan 238Udan 2 2 8 ~dalam
h
batubara, yaitu masing-masing 31 Bqlkg dan 20 Bqlkg. Hal ini diduga
dipengaruhi oleh faktor keadaan geologi, yaitu faktor batuan penyusun kerak
bumi.
C. Tingkat Radioaktivitas 2

3 8 ~
dan

Hasil analisis data aktivitas 2

2 3 2 ~Dalam
h
Tanah

3 8 ~dan

232Thdalam tanah di sempadan jalan

poros utama kota Sangatta terlihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Aktivitas 2

dan 232Thdalarn Tanah (Bqlkg)

3 8 ~

238U

Lokasi
Cuplikan

Rerata t o

Samarinda
SGT- 01
SGT- 02
SGT- 03
SGT- 04
SGT- 05
SGT- 06

7,16 1,06
30,06 7,41
25,72 4,82
17,27 4,57
15,34 6,25
13,77 4,05
7,79 5 2,44

+

+
+
+
+
+

Kisaran
5,62- 8.47=
21$7-42,0gb
1€466-33,90C
11,47-26.27~
9,19-28.1 gd
9,42-22,16~
5,19-12.82a

L3LTh
Kisaran
Rerata t a
11,47+1,35
27,15+3,22
26,38+2,84
26,22+3,15
23,62+2,30
20,97+2,96
21,29+3,13

9,62-13,5ga
22,68-31,93b
23,90-30,20b
21,88-31,18~
21,62-27,80C
16,83-25,52~~
16,93-26,10Cd

Angka pada kolom yang sama diikuti dengan huruf berbeda menunjukkan berbeda nyata
pada uji Duncan (P