Count per second cps Th dalam standar =
���� ����� ���� ℎ
=
5453 7200
= 0,75736
lihat gambar 4.3 pada energi 321 keV, 5453 count
Gambar 4.3. Spektrum Gamma NIST SRM 2780-1P Hard Rock Maka berat Thorium di dalam debu vulkanik gunung sinabung adalah :
W
a
=
4575 ����� 7200 �
5453 ����� 7200 �
×
0,037491 g1 g × 12 μg = 0,37745 μg
Kadar Thorium dalam sampel =
����� �ℎ����� ����� ������ ����� ������ ���������
=
0,37745 ��
0,36319 g
=
0,03145 � 10
−3
�� 0.033605
� 10
−3
kg
= 10,48 mgkg
4.1.3.2. Kadar Thorium yang terdapat di dalam Lahar Dingin Gunung Sinabung
Berat sampel ditimbang = 0,038334 g
Berat SRM 2780 ditimbang = 0,037491 g
Kadar Th dalam SRM 2780 =
12 μgg
Universitas Sumatera Utara
Jadi berat Th dalam sampel ditimbang =
0,037491 �
1 �
× 12 μg = 0,449892 μg
Waktu cacah SRM 2780 Montana Soil = 7200 detik
Waktu cacah sampel = 7200 detik
Count per second cps Th dalam sampel =
���� ����� ���� ℎ
=
4577 7200
= 0,63569
lihat gambar 4.4 pada energi 312 keV, 4577 count Count per second cps Th dalam standar
=
���� ����� ���� ℎ
=
5453 7200
= 0,75736
lihat gambar 4.3 pada energi 321 keV, 5453 count Dari perhitungan diatas dapat dihitung berat Th dalam debu vulkanik gunung
sinabung dengan menggunakan persamaan :
W
a
=
st st
a
W cps
cps .
Maka berat Thorium di dalam lahar dingin gunung sinabung adalah : W
a
=
4577 ����� 7200 �
5453 ����� 7200 �
×
0,037491 g1 g × 12 μg = 0,377619 μg
Konsentrasi Thorium dalam sampel =
����� �ℎ����� ����� ������ ����� ������ ���������
=
0,377619 ��
0,038434 g
=
0,377619 � 10
−3
�� 0.038434
� 10
−3
kg
= 9,76 mgkg
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan penelitian yang dilakukan maka diperoleh unsur radionuklida alam yang terdapat di dalam debu vulkanik dan lahar dingin gunung sinabung yang
dituliskan di dalam Tabel 4.4 untuk debu vulkanik dan Tabel 4.5 untuk lahar dingin gunung sinabung.
Tabel 4.4 Data kuantitatif unsur radionuklida alam yang terdapat di dalam debu vulkanik gunung sinabung
Unsur Satuan
Konsentrasi Th
mgkg 10,48 ± 0,16
U mgkg
1,06 ± 0,19
Tabel 4.5 Data Kuantitatif unsur radionuklida alam yang terdapat di dalam lahar dingin gunung sinabung
Unsur Satuan
Konsentrasi Th
mgkg 9,76 ± 0,80
U mgkg
0,67
4.1.3.3. Penaksiran Assesment Nilai Ketidakpastian Perhitungan Pada Hasil Analisis Thorium Yang Terkandung Dalam SRM 2780 Montana Soil
Hasil penaksiran assesment nilai ketidakpastian perhitungan pada analisis Thorium Th yang terkandung dalam SRM 2780 Montana Soil ditunjukkan pada
Tabel 4.6. dan Tabel 4.7. Dari tabel tersebut dapat diketahui komponen-komponen dalam pelaksanaan analisis yang dimana memberikan nilai ketidakpastian
perhitungan terhadap nilai hasil analisis.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.6. Taksiran assesment nilai ketidakpastian perhitungan pada analisis Thorium Th pada debu vulkanik yang terkandung di
dalam SRM 2780 Montana Soil
Dari tabel 4.6 maka dapat diperoleh nilai ketidakpastian gabungan pada hasil analisis lahar dingin gunung sinabung melalui persamaan berikut ini :
Ketidakpastian gabungan : U
c
= ���
� 2
= �0,045
2
: 0,045
2
: 8,08
2
: 2,16
2
: 0,02
2
= 4,18 Setelah dilakukan perhitungan ketidakpastian gabungan, maka diperoleh nilai
4,18 . Ketidakpastian yang diperoleh tersebut dari hasil analisis adalah suatu ketidakpastian yang diperluas, yaitu ketidakpastian gabungan dikalikan dengan
suatu faktor cakupan. Tingkat kepercayaan yang diambi dalam hasil analisis ini adalah 95 , maka k = 2,0. Jadi, ketidakpastian diperluas menjadi U = U
c
× k = 4,18 × 2 = 8,36 . Sehingga hasil analisis Th dapat dituliskan 9,76 ± 0,80
mgkg.Ini dapat diartikan bahwa konsentrasi Thorium dalam sampel lahar dingin nilainya terletak diantara 9,76 ± 0,80 mgkg
Komponen U
Pembagi Ketidakpastian
baku ui Koefisien
respon ci ui.ci
ui.ci
2
Massasampel 0,045
2 0,0225
1 0,0225
0,00050625 Massastandar
0,045 2
0,0225 1
0,0225 0,00050625
Statistik Pencacahan
Sampel 1,04
2 0,52
1 0,52
0,2704 Statistik
Pencacahan Standar
1,15 2
0,575 1
0,575 0,33062
Data nuklir, Koreksi
Waktu luruh 0,02
2 0,01
1 0,01
0,0001 Faktor cakupan dan tingkat kepercayaan 95
1,96
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.7. Taksiran assesment nilai ketidakpastian perhitungan pada analisis Thorium Th pada lahar dingin yang terkandung di
dalam SRM 2780 Montana Soil
Dari tabel 4.7 maka dapat diperoleh nilai ketidakpastian gabungan pada hasil analisis debu vulkanik gunung sinabung melalui persamaan berikut ini :
U
c
= ���
� 2
= �0,045
2
: 0,045
2
: 1,04
2
: 1,15
2
: 0,02
2
= 41,86 Setelah dilakukan perhitungan ketidakpastian gabungan, maka diperoleh nilai
41,86 . Ketidakpastian yang diperoleh tersebut dari hasil analisis adalah suatu ketidakpastian yang diperluas, yaitu ketidakpastian gabungan dikalikan dengan
suatu faktor cakupan. Tingkat kepercayaan yang diambi dalam hasil analisis ini adalah 95 , maka k = 2,0. Jadi, ketidakpastian diperluas menjadi U = U
c
× k = 41,86 × 2 = 83,72 . Sehingga hasil analisis Th dapat dituliskan 10,48 ±
Komponen U
Pembagi Ketidakpastian
baku ui Koefisien
respon ci ui.ci
ui.ci
2
Massasampel 0,045
2 0,0225
1 0,0225
0,00050625 Massastandar
0,045 2
0,0225 1
0,0225 0,00050625
Statistik Pencacahan
Sampel 8,08
2 4,04
1 4,04
16,3216 Statistik
Pencacahan Standar
1,15 2
1,08 1
1,08 1,1664
Data nuklir, koreksi
waktu luruh 0,02
2 0,01
1 0,01
0,0001 Faktor cakupan dan tingkat kepercayaan 95
1,96
Universitas Sumatera Utara
0,16mgkg. Ini dapat diartikan bahwa konsentrasi Thorium dalam sampel lahar dingin nilainya terletak diantara 10,48 ± 0,16 mgkg.
4.2. Pembahasan
Penelitian ini dilakukan karena debu vulkanik dan lahar dingin Gunung Sinabung banyak terdapat didalam tanah atau lahan pertanian di Tanah Karo yang
mengalami letusan Gunung Sinabung. Dalam publikasi mengenai “Identifikasi Radionuklida Ra-226, Th-232, U-238, dan K-40 pada debu vulkanik pasca letusan
gunung merapi Yogyakarta” bahwa terdapat unsur radionuklida alam yang terdapat di dalam debu vulkanik letusan gunung merapi tersebut dan juga unsur
radionuklida tersebut terdapat di dalam debu vulkanik dan lahar dingin gunung sinabung berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh. Unsur radionuklida alam
yang diperoleh dari debu vulkanik dan lahar dingin gunung sinabung adalah Thorium Th-232 dan Uranium U-238. Penelitian ini ini bersifat purposif.
Penelitan ini dimulai dengan proses pengambilan sampel dimana debu vulkanik ini diambil secara acak dari beberapa desa di daerah selatan sekitar Gunung
Sinabung yaitu desa Gurukinayan, Gamber dan Singgarang-garang dan lahar dingin di ambil dari daerah yang sering dialiri lahar dingin Gunung Sinabung
yaitu desa Perbaji, Sukatendel, Singgarang-garang pada kedalaman 5-20 cm dari permukaan.Kemudian debu vulkanik dan lahar dingin dimasukkan ke dalam
plastik klip yang berbahan dasar polythene dan dikeringkan selama beberapa hari pada suhu kamar. Sampel yang sudah kering kemudian dilakukan proses reduksi
ukuran dengan cara di ayak dengan ukuran ayakan 200 mesh, setelah itu dilakukan proses penimbangan menggunakan neraca digital. Penelitian dilakukan
untuk mengetahui unsur radionuklida alam yang terkandung di dalam debu vulkanik dan lahar dingin gunung sinabung dengan metode Analisis Aktivasi
Neutron AAN ini menggunakan seperangkat alat spektrometri- γ. Sebelum alat
spektrometri- γ digunakan alat ini harus dikalibrasi terlebih dahulu. Pada penelitian
ini kalibrasi energi dilakukan dengan mencacah sumber standar atau sumber radioaktif Ba-133, Co-60, dan Cs-137.
Aktivasi sampel dilakukan selama 300 detik sampai 21600 detik, hal ini dilakukan untuk mempertimbangkan bahwa aktivitas unsur-unsur yang dianalisis
Universitas Sumatera Utara
