2.5 Radionuklida Alam
238
U dan
232
Th di Lingkungan Perairan Pesisir
PLTU-batubara di Indonesia sebagian besar berlokasi di daerah pesisir sehingga radionuklida alam primordial seperti
238
U dan
232
Th yang terlepas dari proses pengoperasiannya dapat masuk ke perairan laut pesisir salah satunya
melalui jatuhan abu terbang dari atmosfer. Radionuklida tersebut akan tersebar dalam ekosistem perairan dan yang tidak melarut secara cepat senyawa karbonat
akan terakumulasi pada sedimen di sekitar instalasi pembangkit Connel dan Miller 1995. Peningkatan radionuklida di perairan laut mengakibatkan
perubahan dalam latar beckground lingkungan laut, di air laut, padatan tersuspensi, sedimen, dan biota Strezov dan Nonova 2009.
Secara umum, perairan pesisir laut memiliki kedalaman yang lebih dangkal dan beban materi tersuspensi yang lebih besar, bila dibandingkan dengan di laut
lepas. Oleh karena itu, proses scavenging dari radionuklida atau unsur-unsur lain melalui asosiasi dengan materi partikulat dan deposisi ke dasar perairan dapat
terjadi dengan lebih intensif dalam kawasan pesisir. Massa air fluvial dan materi partikulat yang keluar melalui sistem sungai dapat mempengaruhi persediaan dan
distribusi radionuklida di wilayah pesisir Nagaya dan Nakamura 1992.
2.5.1 Radionuklida alam
238
U dan
232
Th di air, padatan tersuspensi dan sedimen perairan
Ketika radionuklida alam masuk ke kolom perairan laut pesisir maka proses fisik di kolom perairan tersebut memainkan peranan utama dalam mengontrol
perilaku kontaminan di lingkungan air. Proses-proses ini dapat menentukan secara langsung distribusi spasial polutan melalui pergerakanperpindahan massa
air arus, gelombang, turbulensi dan dapat mempengaruhi kondisi ekologi sistem akuatik Monte et al. 2009. Radionuklida juga akan dipartisi antara fase padat
dan terlarut. Berbagai proses yang mungkin terlibat dalam partisi ini, termasuk diantaranya penyerapan sorption oleh material organik maupun non organik dari
partikel tersuspensi, presipitasi dan disolusi, koloid agregasi dan disagregasi, aktivitas mikroba, dan uptake maupun release kembali oleh biota. Partisi berupa
padatan dan larutan dari suatu radionuklida merupakan parameter yang sangat penting dan menggambarkan perilakunya, kecuali untuk pengambilan secara
biologis biological uptake, hal ini dapat didefinisikan dengan koefisien distribusi K
d
yang diperkenalkan oleh NEA OECD 1983 in Warner dan Harrison 1993.
=
......................................................................... 4 Keterangan:
As =
ℎ ℎ
c =
ℎ ℎ
Penggunaan K
d
secara umum adalah untuk menggambarkan parameter sederhana yaitu distribusi padatanlarutan untuk tujuan pemodelan distribusi
biogeokimia radionuklida. Konsep K
d
menggambarkan keseimbangan equilibrium dan reversible. Karakteristik kimia air penting dalam penentuan
perilaku radionuklida dan K
d
. Spesiasi radionuklida dalam larutan mungkin tergantung pada komposisi ionik dan ionic strength dalam air, kehadiran ligan
organik, potensial redoks Eh dan keasaman pH; perbedaan penting dalam perilaku radionuklida adalah pengamatan pada kondisi air yang aerobik dan non
aerobik. Perbedaan utama komposisi ionik dan kekuatan ionik ionic strength ada antara air asin dan air tawar, dan di antara air basa dan asam, memainkan
peran penting dalam menentukan spesiasi dan perilaku radionuklida Warner dan Harrison 1993. Akan tetapi, kelarutan beberapa jenis radionuklida alam dalam
air sangat rendah, sehingga biasanya mudah tersedimentasi. WHO 2001
menyatakan bahwa ada potensi ion-ion
238
U dengan densitas 19 gcm
3
dan
232
Th dengan densitas 11 gcm
3
membentuk senyawa tidak terlarut dan akan berada pada fase padat yang kemudian turun ke dasar perairan.
Migrasi radionuklida dari kolom air ke sedimen dan sebaliknya merupakan proses yang kompleks melibatkan interaksi antara fase terlarut dan padat dari
kontaminan dan sedimantasi dan resuspensi materi partikulat. Proses interaksi radionuklida terlarut dengan partikel padat yang tersuspensi maupun terdeposit,
biasanya dimodelkan berdasarkan konsep K
d
. Nilai K
d
untuk beberapa radionuklida baik untuk air laut maupun tawar telah dilaporkan oleh IAEA 1982,
2001. Proses fisik utama yang terlibat dalam migrasi radionuklida ke dan dari sedimen adalah settling dari partikel tersuspensi yang terkontaminasi radionuklida
dan resuspensi dari partikel sedimen yang terkontaminasi radionuklida.
- Fluks kontaminan dari kolom air ke dasar sedimen: F
ws
= v
ws
C
w
; ...................................................................................... 5 - Fluks kontaminan dari dasar sedimen ke kolom air:
F
sw
= K
sw
D
s
. ...................................................................................... 6 Dimana v
ws
adalah kecepatan migrasi radionuklida dari kolom air ke sedimen; K
sw
adalah tingkat migrasi radionuklida dari sedimen ke kolom air; C
w
adalah konsentrasi radionuklida di kolom air; D
s
adalah radionuklida yang terdeposisi ke sedimen Bqm
2
Monte et al. 2009. Beberapa hasil investigasi melaporkan bahwa radionuklida lebih banyak
terkonsentrasi dalam sedimen dengan ukuran butiran halus fine-grained daripada di sedimen dengan ukuran butiran lebih kasar coarse-grained. Radionuklida di
Kategori