Tugas Atn Aplikasi Aan

download Tugas Atn Aplikasi Aan

of 27

Transcript of Tugas Atn Aplikasi Aan

Aplikasi NAA dalam Lingkungan:Aplikasi analisis aktivasi netron di bidang lingkungan antara lain: 1. Application of Nuclear Technique in Environmental Management Monitoring 2. Distribusi Logam Berat dalam Kolom Sedimen, Studi Kasus: Muara Sungai CisadaneOleh:Tommy Hutabarat Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR), BATAN

Kajian tingkat kontaminan pada ekosistem perairan dapat dilakukan melalui analisa air, sedimen atau organisme hidup. Sedimen dasar berfungsi sebagai reservoar untuk logam berat karenanya patut menjadi pertimbangan dalam rancangan penelitian yang terkait dengan pencemaran perairan, Sedimen kolom (undisturb sediment) mengandung catatan sejarah tentang karakteristik geokimia pada sepanjang daerah aliran sungai. Tujuan penelitian adalah untuk mengkaji kegunaan teknik analitik nuklir khususnya analisis aktivasi neutron dalam analisis sedimen dan aplikasinya. Cuplikan sedimen core diambil menggunakan alat coring untuk penentuan distribusi logam berat dalam profil kedalaman sedimen. Cuplikan sedimen dipotong dengan tebal 2 cm setiap lapisan, kemudian dipreparasi dan diiradiasi di reaktor riset Siwabessy, Serpong. Cuplikan hasil iradiasi diukur menggunakan Spektrometri gama. Dari hasil analisis diperoleh bahwa cuplikan mengandung sebanyak 13 logam berat (As, Co, Cr, Cs, Fe, Hf, Hg, Na, Sb, Sc, Th, U, dan Zn) yang terdistribusi secara vertikal pada lapisan sedimen. Kandungan lempung bervariasi dari 54 % hingga 91 % yang menunjukkan bahwa sedimen dari muara Cisadane didominasi oleh lempung. Distribusi vertikal seluruh elemen nampak tergantung pada partikel butiran. Daya absorpsi elemen pada butiran halus lebih baik dari pada butiran kasar. 3. Kajian Sebaran Unsur dalam Air dan Sedimen Perairan Sungai di Semenanjung Muria Tahun 2007 dengan Metode AAN Oleh: Sukirno,Agus Taftazani Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan (PTAPB), BATAN Identifikasi dan pengukuran unsur-unsur Se, Co, Cd, Cr, As, Mg, Al, Mn, V, dan Ti pada sungai di semenanjung Muria dilakukan dengan metoda analisis aktivasi neutron (AAN) dengan fasilitas Lazy Suzan Reaktor Riset Kartini berdaya 100 kW, pada fluks neutron termal sekitar1|A pli ka si AA N

0,58.1011 n.cm-2.det-1. Konsentrasi unsur yang terukur dalam air sungai dan sedimen akan menentukan tingkat pencemaran sungai kemudian dapat diketahui pola sebarannya. Konsentrasi unsur dalam air dibandingkan dengan baku mutu air menurut PP N0. 82 tahun 2001. Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi rerata unsur Cd melebihi baku mutu hanya terdapat di sungai Balong, dan Suru. Uji statistik ANAVA digunakan untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan konsentrasi yang signifikan dari lokasi pengambilan cuplikan air dan sedimen sungai yang berbeda. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa terdapat perbedaan konsentrasi yang signifikan dari beda lokasi sampling terhadap unsur Ti, Mg, V, Mn, Cd dan Co dalam air sungai dan terdapat perbedaan konsentrasi cuplikan sedimen terhadap unsur V, As, Cr, dan Se. 4. Analisis Unsur dalam Sedimen Sungai Cisalak dan Cipelang dengan Aktivasi Neutron Oleh:Hanafi Kamarz1, Adel Fisli21 2

Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir-BATAN

Analisis unsur dalam sedimen sungai Cisalak dan Cipelang telah dilakukan dengan metode AAN. Contoh sedimen diambil dari tiga titik (awal, tengah dan akhir) sepanjang aliran sungai Cisalak dan Cipelang yang berada di kawasan Puspiptek Serpong. Setelah preparasi, contoh sedimen dilakukan iradiasi di Fasilitas Rabbit Reaktor Serbaguna G.A Siwabessy BATAN pada daya reaktor 15 MW. Dari hasil pengukuran diperoleh kisaran konsentrasi unsur Al (7,95 - 10,5 %), Ce (37,51 - 51,42 mg/kg), Co (12,50 - 31,30 mg/kg), Cr (21,61 - 33,50 mg/kg), Eu (1,71 1,81 mg/kg), Fe (5,51 - 8,24 %), Mn (734 - 1205 mg/kg), Na (0,97 - 1,55 %), Th (4,53 - 6,41 mg/kg), Ti (0,54 - 1,85 %), V (75 - 128 mg/kg), Zn (98 - 204 mg/kg). Hasil analisis ini dikontrol menggunakan bahan rujukan SRM 1646 Eustuarine Sediment. Faktor pengkayaan unsur yang ditentukan < 10, artinya sedimen sungai Cisalak dan Cipelang masih dalam batas ambang atau belum tercemar. 5. Penentuan Konsentrasi Uranium dan Thorium dalam Pasir Zirkon dengan Teknik AAN dan Spektrometri Gamma LangsungOleh: Rasito, Muhayatun S., dan Diah Dwiana L. Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN

2|A pli ka si AA N

Pengukuran konsentrasi unsur radioaktif U dan Th di dalam material alam secara mapan dilakukan dengan teknik spektrometri gamma langsung, sementara teknik AAN lebih banyak digunakan untuk pengukuran unsur non radioaktif. Teknik AAN memiliki kelebihan diantaranya berat cuplikan yang diperlukan jauh lebih sedikit dibandingkan spektrometri gamma langsung. Untuk itu telah dilakukan pengukuran konsentrasi radionuklida alam U dan Th dalam cuplikan pasir zirkon menggunakan teknik AAN dan dibandingkan dengan spektrometri gamma langsung. Cuplikan pasir zirkon diperoleh dari area penambangan pasir zirkon di Kalimantan. Dalam pengukuran konsentrasi U dengan teknik AAN cuplikan diradiasi selama 1 menit, sedangkan untuk Th cuplikan diradiasi selama 1 jam. Konsentrasi U ditentukan dari jumlah cacahan gamma pada energi 74,7 keV (239U) dan Th dari cacahan gamma pada energi 312,01 keV (233Pa). Adapun dalam spektrometri gamma langsung, konsentrasi U ditentukan dari konsentrasi rata-rata214 214 212 228

Pb dan

Bi, sementara Th dari konsentrasi rata-rata

Pb dan

Ac. Hasil perbandingan

kedua metode menunjukkan bahwa konsentrasi U dan Th yang lebih tinggi dalam cuplikan memberikan perbedaan hasil pengukuran yang lebih kecil. Perbedaan hasil pengukuran sebesar 0,05~2,5% (U) dan 2,5~11,5% (Th) mengkonfirmasikan bahwa teknik AAN sangat baik digunakan dalam pengukuran konsentrasi unsur radioaktif (U dan Th) dalam cuplikan pasir zirkon.6. Analisis Unsur dalam Partikulat Terespirasi Menggunakan Metode Analisis Aktivasi

Neutronoleh: Noneng Dewi Zannaria1, Dwina Roosmini2, Muhayatun Santoso31,2) 3)

Program Studi Teknik LingkunganFakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri-BATAN Bandung [email protected]), [email protected]), [email protected])

Partikulat terespirasi adalah partikulat dengan ukuran 2-5 m yang karena sifat aerodinamiknya dapat masuk ke dalam saluran pernafasan dan terdeposit dalam paru-paru serta merusak alveoli sehingga membahayakan kesehatan manusia. Dinas Kesehatan kota Bandung mencatat bahwa ada kecenderungan peningkatan angka kejadian penyakit infeksi saluran pernafasan akut (ISPA) setiap tahun di kota Bandung. Pengukuran PM10 pada periode tahun 2002-2005 yang dilakukan oleh BPLH Kota Bandung menunjukkan bahwa di beberapa lokasi ambang batas baku mutu harian untuk PM10 telah dilampaui. Pada makalah ini akan dibahas studi awal penentuan3|A pli ka si AA N

konsentrasi unsur-unsur kimia dalam partikulat terespirasi pada masyarakat sebagai bentuk identifikasi bahaya dan tahap awal studi epidemologi. Pengambilan sampel dilakukan di empat lokasi yang berbeda di kota Bandung pada periode tahun 2007. Identifikasi unsur Br, Mn, Al, I, V, Cl, Ti, dan Na dilakukan menggunakan metode analisis aktivasi neutron. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa partikulat terespirasi yang dihirup oleh penduduk di Kawasan industri Cisaranten Wetan mempunyai konsentrasi tertinggi untuk sebagian besar unsur-unsur yang terkandung dalam partikulat terespirasi. 7. Analisis Polutan di Pesisir Utara Banten Menggunakan Metode k0-AANI Sutisna, Saeful Yusuf, Rukihati, Th. Rina Mulyaningsih Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN), BATAN E-mail:[email protected] Analisis polutan di pesisir utara Banten telah dilakukan dengan tujuan untuk menentukan distribusi dan sebaran, serta penyediaan basisdata polutan. Cuplikan biota dan sedimen disediakan dalam bentuk kering menggunakan teknik pengeringan dingin. Cuplikan diiradiasi di fasilitas iradiasi reaktor GA. Siwabessy pada fluks neutron termal 2,7.1017 n.m-2.det-1. Sebagai pemantau fluks neutron termal, digunakan Al-0,1% Au yang ditempatkan pada setiap layer dalam target. Identifikasi radionuklida hasil reaksi (n, ) dilakukan menggunakan detektor HPGe resolusi tinggi yang dirangkai dengan penganalisis puncak multisaluran. Untuk analisis spektrum- , digunakan perangkat lunak komersial Hyperlab. Sementara untuk kuantifikasi unsur-unsur dilakukan berdasarkan metode k0 menggunakan perangkat lunak k0-IAEA, dengan parameter reaktor f = 41,8 dan = 0,03. Kontrol kualitas hasil analisis dilakukan menggunakan

sejumlah bahan acuan standar. Hasil percobaan menunjukkan bahwa sejumlah 17 unsur pada bahan acuan telah dievaluasi dan harga yang diperoleh mendekati harga di sertifikat. Unsurunsur Ag, Br, Cr, Ce, Cs, Eu, Fe, Sc, Sb, La, Nd, Yb, Th, U dan Zn telah dievaluasi untuk seluruh cuplikan sedimen dan biota, serta hasilnya disajikan. Polutan Ag mempunyai konsentrasi < 80 mg.kg-1 dalam cuplikan sedimen, dan < 2 mg.kg-1 dalam cuplikan biota. Unsur-unsur Fe, Cr dan Zn merupakan komponan mayor pada setiap cuplikan sedimen. Dapat disimpulkan bahwa metode k0-AANI adalah salah satu metode analisis unsur kelumit secara kuantitatif untuk menentukan konsentrasi polutan di lingkungan. Data yang diperoleh memberikan informasi yang berharga mengenai distribusi dan tingkat kontaminasi polutan di pesisir utara Banten.4|A pli ka si AA N

8. Evaluasi Uji Banding Antar Laboratorium AAN terhadap Cuplikan Lingkungan 9. Aplikasi Teknik Analisis Aktivasi Neutron dalam Investigasi Sumber Pencemar Partikulat Udara HalusOleh: MUHAYATUN SANTOSO, DIAH DWIANA L. Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri BATAN

Kualitas udara perkotaan di Indonesia menunjukkan kecenderungan menurun dalam dua dekade ini, akibat meningkatnya urbanisasi dan berbagai aktivitas ekonomi. Hal ini terjadi kerena sumber pencemar antropogenik seperti emisi industri, kendaraan bermotor, dan sebagainya telah melampaui daya dukung lingkungan. Partikulat udara halus PM2,5 (berukuran < 2,5 mm) merupakan parameter utama pencemaran udara, memiliki dampak signifikan terhadap kesehatan karena dapat berpenetrasi dan menembus bagian terdalam dari paru-paru serta sistem jantung. Aplikasi teknik analisis aktivasi neutron digunakan untuk karakterisasi partikulat udara karena merupakan suatu metode yang selektif, mempunyai kepekaan tinggi, simultan, dan memiliki batas deteksi mencapai orde submikrogram hingga nanogram. Investigasi sumber pencemar menggunakan metode statistik yang didasarkan pada pemodelan matematika dan pendekatan suatu fenomena fisik, di antaranya Positif Matrix Factorization. Hasil analisis cuplikan partikulat udara pada umumnya dapat terdeteksi lebih dari 20 unsur. Sumber cemaran partikulat halus kota Bandung teridentifikasi 7 faktor, yaitu biomass burning, tanah, kendaraan bermotor, secondary sulfur, mesin 2 tak, garam laut, dan debu jalan. Pada tahap selanjutnya, hasil analisis yang diperoleh diharapkan dapat dikorelasikan dengan data meteorologi untuk menentukan lokasi sumber pencemar, baik yang berasal dari lokal maupun dari lokasi yang jauh (transboundary pollution). 10. Sources Identification of the Atmospheric Aerosol at Urban and Suburban Sites in Indonesia by Positive Matrix Factorization 11. Instrumental Neutron Activation Analysis and Particles Induced X-ray Emission for Monitoring Airborne Particulate Matter in Indonesia 12. Trend of Airborne Particulate Matter in Bandung and Lembang Sites 2002 - 2005 13. Utilization of Research Reactor: Neutron Activation Analysis for Characterization Airborne Particulate Matter at Urban dan Rural Area in Bandung and Lembang Indonesia

5|A pli ka si AA N

14. Analisis Sifat Fisika, Kimia, Biologi dan Radioaktivitas Sampel Air Sungai Bribin Gunung Kidul YogyakartaOleh: Tri Rusmanto dan Agus Taftazani P3TM BATAN Prosiding PPI PDIPTN 2005 P3TM BATAN, Yogyakarta, 12 Juli 2005

Kualitas air sungai Bribin sebagai bahan air rumah tangga dapat dipantau melalui parameter fisik, kimia, dan biologi. Telah dilakukan penelitian kualitas air tersebut dengan parameter penelitian suhu, suspended solid (SS), radioaktivitas gross , dan , kesadahan, COD, BOD,

Escherichia colli. Sampel sedimen dan air diambil pada bulan Maret dan September 2004. Hasil pengukuran parameter kualitas air sungai Bribin berturut-turut didapat padea data suhu rata-rata 28oC; SS maksimum 2 mg/L, pH maksimum 7,0; kesadahan maksimum 254 mg/L; COD maksimum 16 mg/L, BOD maksimum 4,4 mg/L, bakteri E. colli maksimum 1400/100 mL, gross air maksimum 0,00039 Bq/L dan gross maksimum 0,03771 Bq/L. Semua parameter tersebut

masih di bawah kadar maksimim kecuali harga COD air menurut Keputusan Gubernur Kepala Daerah Istimewa Yogyakata No. 214/KPTS/1991 dan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/MenKes/SK/VII/2002. Sampel sedimen tidak dapat dibandingkan karena belum tercantum dalam baku murtu perairan. Hasil identifikasi radionuklida alam pemancar gamma pada sampel air sungai terdeteksi Tl-208 dan K-40 sedangkan pada sampel sedimen terdeteksi lebih banyak yaitu Pb-210, Tl-208, Ac-228, Ra-226, Pb-212, Bi-214, Ac-228 dan K40. 15. Identifikasi dan Pengukuran Sifat Fisis, KImia dan Biologi pada Cuplikan Air Sungai Bawah Tanah di Bribin, Semanu, Gunung Kidul 16. Penentuan Logam Berat Cr dan Co dalam Sedimen Sampel Lingkungan Sungai Bawah Tanah Seropan, Semanu, Gunungkidul Tahap I 17. Evaluasi Kadar Logam Berat dalam Sampel Lingkungan Pantai Indramayu dengan Teknik Analisis Aktivasi Neutron Oleh: Agus Taftazani, Muzakky dan Sumining Prosiding PPI PDIPTN 2005 P3TM BATAN, Yogyakarta, 12 Juli 2005

6|A pli ka si AA N

Telah dilakukan evaluasi kadar logam berat Hg, Cd, Cr, Cu, As dan Zn dalam sampel air laut, sedimen permukaan dan ikan Kiper (scatophagus argus) dari pantai Timur Indramayu, Jawa Barat dengan metode AAN. Sampel dari 5 lokasi diiradiasi selama 12 jam dengan flux neutron 1,05x1011 n.cm-2.sec-1, kemudian dianalisis dengan Spektrometer dilengkapi detektor Ge(Li).

Hasil penelitian menunjukkan, logam Cu tidak terdeteksi, kadar 5 logam dalam sampel air laut telah melebihi ambang batas yang diijinkan menurut SK 51/Kep/Men KLH/I/2004. Kadar tertinggi 5 logam dalam air terdeteksi di lokasi Singaraja dan Majakerta. Kadar Hg dalam sampel ikan di lokasi Singaraja dan Majakerta, telah melebihi ambang batas yang diijinkan menurut Kep. DIRJEN POM No. 03725/SK/B/VII/1989. Nilai Faktor Bioakumulasi FB untuk 5 logam pada ikan dari seluruh lokasi berkisar antara 1205,7 L/Kg sampai 20151,1 L/Kg. Kadar 5 logam berat dalam sampel sedimen lebih tinggi dari sampel air dan ikan. Digunakan metode ANOVA (derajat kepercayaan0.05)

untuk pengujian statistik, ditunjukkan bahwa terdapat pengaruh yang

signifikan dari perbedaan lokasi sampling terhadap kadar 5 unsur logam berat di atas pada sampel air laut dan sedimen. Pada sampel ikan ditunjukkan hanya kadar unsur Hg yang dipengaruhi oleh perbedaan lokasi sampling. 18. Penentuan Sifat Fisis, Kimia, Biologi dan Radioaktifitas Alam Sampel Air dan Sedimen Sungai Bribin Tahap IITri Rusmanto, Agus Taftazani P3TM BATAN Prosiding PPI PDIPTN 2006 P3TM BATAN,Yogyakarta, 10 Juli 2006

Kualitas air sungai Bribin sebagai bahan air rumah tangga dapat dipantau melalui parameter fisik, kimia, biologi dan radioaktivitas. Telah dilakukan penelitian kualitas air tersebut dengan parameter penelitian suhu, suspended solid (SS), radioaktivitas gross dan , kesadahan, COD,

BOD, Escherichia colli. Sampel sedimen dan air diambil pada bulan Februari dan Agustus 2005. Hasil pengukuran parameter kualitas air sungai Bribn berturut-turut didapat data suhu rata-rata 27oC; SS maksimum 4 mg/L; pH maksimum 7,0; kesadahan maksimum 279,58 mg/L; COD maksimum 8 mg/L; BOD maksimum 1,5 mg/L; bakteri E. colli max > 2100 mpn/100 mL; gross air maksimum 0,08187 Bq/L. Semua parameter tersebut masih di bawah kadar maksimum menurut Keputusan Gubernur Kepala Daerah Istimewa Yogyakarta No. 214/KPTS/1991 dan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/Menkes/SK/VII/2002. Sampel7|A pli ka si AA N

sedimen tidak dapat dibandingkan karena Belem tercantum dalam baku mutu perairan. Hasil identifikasi radionuklida alam pemancar gamma pada sampel air sungai terdeteksi Tl-208 dan K40 sedangkan pada sampel sedimen terdeteksi lebih banyak yaitu Pb-210, Tl-208, Ac-228, Ra226, Pb-212, Pb-214, Bi-214, Ac-228, Ac-228 dan K-40. 19. Penentuan Parameter Air dan Radioaktifitas Alam Sampel Air, Sedimen Sungai Seropan Periode I, Semanu, GunungkidulTri Rusmanto, Agus Taftazani PTAPB BATAN Prosiding PPI PDIPTN PTAPB BATAN, Yogyakarta, 10 Juli 2007

Kualitas air sungai Seropan sebagai bahan air rumah tangga dapat dipantau melalui parameter fisik, kimia, biologi dan radioaktivitas. Telah dilakukan penelitian kualitas air tersebut dengan parameter penelitian suhu, suspended solid (SS), radioaktivitas gross dan , kesadahan, COD,

BOD, Escherichia colli. Sampel sedimen dan air diambil pada bulan Februari dan Agustus 2006. Hasil pengukuran parameter kualitas air sungai Seropan berturut-turut didapat data suhu rata-rata 28oC; SS maksimum 48 mg/L; pH maksimum 6,8; kesadahan maksimum 257,49 mg/L; COD maksimum 8 mg/L; BOD maksimum 4,9 mg/L; bakteri E. colli max > 2400 mpn/100 mL; gross air maksimum 0,9071 Bq/L. Semua parameter tersebut masih di bawah kadar maksimum menurut Keputusan Gubernur Kepala Daerah Istimewa Yogyakarta No. 214/KPTS/1991 dan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/Menkes/SK/VII/2002. Sampel sedimen tidak dapat dibandingkan karena belum tercantum dalam baku mutu perairan. Hasil identifikasi radionuklida alam pemancar gamma pada sampel air sungai terdeteksi Tl-208 dan K40 sedangkan pada sampel sedimen terdeteksi lebih banyak yaitu Pb-210, Tl-208, Ac-228, Ra226, Pb-212, Pb-214, Bi-214, Ac-228, Ac-228 dan K-40.

8|A pli ka si AA N

20. Study Sebaran Logam Berat (Hg, Cd, Fe, Co) dalam Kerang Bukur (Cardium unedo) dan Sedimen dari Perairan Pantai Semarang dengan Metode AAN Agus Taftazani, Sumining dan Muzakky P3TM BATAN Prosiding PPIPDIPTN P3TM BATAN, Yogyakarta, 7-8 Agustus 2001 Telah dilakukan studi sebaran unsur logam berat (Hg, Cd, Fe dan Co) dalam cuplikan air, sedimen dan kerang bukur sampling pada bulan Agustus 1999 di perairan Pantai Semarang (Bandengan, Tanjung Mas dan Muara Demak) dengan menggunakan metode AAN (Analisis Aktivasi Neutron). Serbuk kerang dan sedimen serta air dalam vial polietilen diradiasi netron dengan fluks netron 1,05x1011.cm-2.det-1 selama 12 jam kemudian diidentifikasi dengan detector , Ge(Li) dan MCA (Penganalisis Salur Ganda) Spektrum Master Ortec 92X. Kadar unsur logam berat Hg, Cd, Fe dan Co dalam sedimen dan kerang bukur yang tertinggi berasal dari daerah Bandengan. Kadar logam berat dalam sedimen dari Bandengan : Hg 1,0431 0,0809 ppm, Cd 11,1780 0,5382 ppm, Fe 132086,8768 26104,409 ppm, Co 11,0430 2,0148 ppm serta kadar logam berat dalam kerang bukur: Hg 0,002264 0,00032 ppm, Cd 0,5654 0,0584 ppm, Fe 168,2689 32,0825 ppm, Co 0,26388 0,0881 ppm. 21. Distribusi Konsentrasi Logam Berat Hg dan Cr Pada Sampel Lingkungan Perairan Surabaya Agus Taftazani PTAPB BATAN Prosiding PPI PDIPTN 2007 PTAPB BATAN, Yogyakarta, 10 Juli 2007 Telah dilakukan penentuan konsentrasi logam Hg dan Cr dalam sampel lingkungan perairan Surabaya dengan metode AAN (Analisis Aktivasi Neutron). Sampel lingkungan berupa air laut dan sungai, sedimen laut dan sungai, encenggondok, daun bakau, ikan banding dan ikan glomo. Sampling dilakukan di 12 stasiun secara sesaat (grab sample). Serbuk kering sampel sedimen dan biota serta sampel air pekat diradiasi selama 12 jam dengan fluks netron 1,05x1011.cm-2.det-1.9|A pli ka si AA N

Hasil analisis yang diperoleh, sampel air, sedimen dan biota mengandung logam Hg dan Cr. Hasil analisis sampel air sungai dibandingkan dengan baku mutu Perda Kota Surabaya No. 02/2004 untuk air golongan IV. Kadar logam Hg dan Cr air laut di semua lokasi adalah lebih besar dari batas ambang menurut Kepmen LH No. 51/2004 (Hg 0,001 ppm dan Cr 0,005 ppm). Kadar Hg dalam sampel ikan telah melampaui batas ambang menurut Kep. Dirjen POM No. 03725/B/SK/VII/89 untuk kadar logam dalam makanan. Baku mutu kadar logam Hg dan Cr dalam sedimen, eceng gondok dan bakau tidak diatur dalam Peraturan Pemerintah Indonesia, sehingga tidak bisa dibandingkan. Kadar unsur Hg dan Cr dalam sampel air lebih kecil dari pada dalam sampel biota dan sedimen. Faktor distribusi Fd ditemukan lebih besar dari faktor bioakumulasdi Fb. 22. Evaluasi Sebaran LOgam Hg, Cd, Cr dan Co Dalam Cuplikan Air, Sedimen dan Enceng Gondok di Lokasi Perairan Surabaya III Agus Taftazani, Sumining dan Muzakky P3TM BATAN Prosiding PPIPDIPTN P3TM BATAN, Yogyakarta, 8 Juli 2003 Telah dilakukan evaluasi sebaran kadar logam berat dalam cuplikan lingkungan perairan Surabaya ke III dengan metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Cuplikan diambil dari sungai Morokrembangan dan sungai Kenjeran masing-masing dari 6 stasiun pengambilan. Cuplikan air, sedimen dan enceng gondok dihaluskan, dihomogenkan kemudian diradiasi dengan fluks netron 1,05x1011.cm-2.det-1 selama 12 jam. Dipero9leh data, dalam semua cuplikan terdeteksi unsur197

Hg (77,6 keV), 31Cr (320 keV),

115

Cd (527,7 keV) dan 60Co (1173,1 keV). Kadar logam berat

Hg, Cd, Cr dan Co dalam air kedua sungai sudah melampaui batas ambang baku mutu Kep02/MEN KLH/I/1988, sedangkan kadar logam berat dalam sedimen dan enceng gondok Belem ada baku mutu dari Men. Kesehatan atau Men. KLH. Harga Faktor Distribus (FD) sedimen > Faktor Bioakumulasi (FB) enceng gondok untuk unsur Hg, Cd, Cr dan Co.

10 | A p l i k a s i A A N

23. Analisis Unsur Mayor dan Minor Sedimen Sungai di Daerah Murni Secara APN Telah dilakukan analisis unsur mayor dan minor pada sedimen sungai Suru, Balong, Kancilan, Banjaran dan Gelis di semenanjung Muria Jepara dengan metoda analisis pengaktifan netron. Iradiasi cuplikan dilakukan selama 5 menit untuk nuklida umur paro pendek dan 12 jam untuk nuklida umur paro panjang dalam fasilitas Lazy Susan dengan fluks netron 1,04.1011 cm-2 s-1. Pengukuran dilakukan dengan cara komparatif untuk menghindari kesalahan karena parameter fluks netron. Dari analisis diperoleh unsur mayor yang tekandung dalam sedimen untuk ke 5 sungai tersebut Fe (7,166 dan K (1,010 0,364 0,701 s/d 12,446 1,150 ) %, Al (3,314 0,06 s/d 8,749 0,71) % 0,009 s/d

0,07 s/d 3,484

0,28) %, sedangkan untuk unsur minor Mg (0,129 0,009 s/d 0,326 0,023) % dan Na (0,144

0,021) %, Mn (0,138

0,006 s/d 0,691

0,042) %. Unsur kelumit yang terkandung dalam sedimen V, Ti, La, Co, Yb, Ce, Lu, Sm, Th, Ni dan U. 24. Analisis Unsur Mayor Minor dan Kelumit dalam Sedimen Sungai di Daerah Muria Secara Analisis Pengaktifan Nuklir 25. Evaluasi Logam dalam Air dan Sedimen Sungai Code dengan Teknik AAN (TAHAP 2) 26. KAJIAN Logam Medium dan Barat dalam Air dan Sedimen Sungai Code Daerah Hulu dengan Teknik AAN (tahun I) 27. Kajian Korelasi dari Konsentrasi Th-232 dengan U-238 dalam Sedimen Laut di Semenanjung Muria 28. Kajian Kandungan U dan Th dalam Sedimen Sungai di Semenanjung Muria dengan Metoda Aktif dan Pasif 29. Korelasi Konsentrasi Unsur Cd, Cr, Co, Sb dan Sc pada Air, Ikan dan Ganggang di Pantai Lemahabang Muria (Tahun ke 2) 30. Evaluasi Logam Toksik dalam Limbah Cair Industri dengan Metoda AAN 31. Sebaran Logam Berat Dalam Ikan, Alogae, Air dan Sedimen Laut di Semenanjung Lemahabang Muria 32. Pola Sebaran Uranium dan Thorium dalam Sedimen Daerah Semarang Dengan Teknik AAN 33. Penggunaan 210Pb Untuk Penentuan Kecepatan Fluks Massa Sedimentasi 34. Pola Distribusi Radionuklida Pemancar Gamma Dalam Sedimen Laut11 | A p l i k a s i A A N

35. Estimasi Kecepatan Pengendapan di Pantai Cirebon Menggunakan Profil 210Pb 36. Metode APN Untuk Penentuan Logam Berat di dalam Air dan Sedimen Sungai Semarang 37. Sebaran Logam Berat Dalam Cuplikan Air Laut, ALGAE dan Ikan di Daerah Semenanjung Muria 38. Evaluasi Adanya Radionuklida, Logam Beracun dan Fluktuasi Tingkat Radioaktivitas Perairan Muria 39. Evaluasi Radionuklida Dalam Cuplikan Indikator Lingkungan di Daerah Lemahabang Muria 40. Laju Sedimentasi dan Akumulasi Massa Sedimen Pantyai Surabaya 41. Koreksi Konsentrasi Logam Ti, Cr DAN Mn Terhadap Debit Air Sungai Code,Yogyakarta 42. Penentuan Unsur Mayor dan Minor Dalam Sedimen Sungai Code 43. Monitoring Logam Sungai Code : Prediksi Kapasitas dan Energi Adsorpsi Isorerm Ion Logam Ti4+, Mn2+, Cd2+, Zn4+ , AsO43- dan SeO42- pada Sistem Air-Sedimen 44. Sebaran Spesies Ion Bebas Al3+, Mg2+, Cu2+, Cd2+ dan Zn2+ dalam Air Sungai di Daerah Calon PLTN Muria 45. Koreksi 1;3C1;3C1;3C1;3C1;3C, Cr dan Mn Terhadap Debit Air Sungai Code Yogyakarta 46. Model Adsorpsi Mn+2, Cd+2 dan Hg+2 dalam Sistem Air-Sedimen di Sepanjang Sungai Code, Yogyakarta 47. Monitoring Logam Sungai Code : Prediksi Kapasitas dan Energi Adsorpsi Isotern Ion Logam Ti4+, Mn2+, Cd2+, Zn4+, AsO43- dan SeO42- pada Sistim Air-Sedimen 48. Senyawa ZnSeO4 dan Zn(SeO4)2-2 Sebagai Anomali Fenomena Transfer Ion Zn2+ Pada Sistem Air-TSS-Sedimen di Sungai Code 49. Evaluasi Kecepatan Transport Logam Dalam Air Sungai di Daerah Muria 50. Distribusi Logam Berat di Sepanjang Sungai Code, Sleman-Bantul Yogyakarta 51. Pemantauan Polutan Logam dalam Air Sungai Wareng, Balong, Dombang, Kancilan dan Suru dengan Analisis Aktivasi Neutron (AAN) 52. Kajian Kandungan 232Th dalam Sedimen Sungai Code Yogyakarta

12 | A p l i k a s i A A N

Aplikasi NAA dalam Kesehatan:1. Pengukruan Awal Kandungan Merkuri pada Beberapa Hewan Air dan Kosmetik Menggunakan Metode AANTopo Suprihadi, Rudy Hayadi* & Gatot Wurdiyanto** * Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Pelita Harapan ** Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi BATAN

Telah dilakukan pengukuran kandungan merkuri pada bahan makanan yang berasal dari hewan air dan beberapa produk kosmetik yang dijual di pasaran. Hal ini disebabkan merkuri sangat berpotensi sebagai pencemar lingkungan yang mengandung racun sehingga membahayakan bagi kehidupan manusia dan alam sekitarnya. Pengukuran dilakukan dalam bentuk duplo untuk setiap jenis sampel. Metode yang digunakan adalah spektrometri gamma dari hasil aktivasi neutron. Sebagai target acuan adalah merkuri dengan kemurnian tinggi (99,99%). Evaluasi pengukuran dikoreksi terhadap paramater cacah latar, dead time, waktu paro, faktor bouyancy. Kadar kandungan merkuri dievaluasi dengan mengacu kepada energi gamma merkuri pada 279,1 keV. Hasil penelitian menunjukkan bahwa seluruh sampel yang diukur memiliki kandungan merkuri yang jauh melebihi baku mutu yang direkomendasikan oleh instansi berwenang. Penelitian ini merupakan data dasar yang perlu dikaji lebih jauh, dan untuk mendapatkan hasil yang lebih representatif perlu dilakukan pengukuran lebih intensif dan lengkap dengan jumlah sampel yang lebih banyak guna menghasilkan data yang lebih akurat. 2. Analisis Unsur Esensial dalam Teh Komersial Indonesia dengan Metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN)Th. Rina Mulyaningsih, Rukihati, Istanto Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN), BATAN

Unsur esensial dalam bahan makanan sangat berguna bagi metabolisme tubuh. Teh merupakan jenis minuman yang banyak dikonsumsi oleh penduduk Indonesia, sehingga kandungan unsur esensial di dalam cuplikan ini perlu diketahui. Konsentrasi unsur esensial dalam bahan makanan biasanya rendah (trace elements), sehingga diperlukan metode analisis yang memiliki sensitifitas dan akurasi tinggi. Telah dilakukan analisis unsur kelumit dalam teh komersial dengan13 | A p l i k a s i A A N

menggunakan metode AAN. Delapan cuplikan teh komersial disampling secara acak dari pasar swalayan di Serpong. Iradiasi cuplikan dilakukan di fasilitas iradiasi PRSG G.A Siwabessy. Waktu iradiasi 10 dan 60 menit. Pencacahan cuplikan pasca iradiasi dilakukan dengan detektor resolusi tinggi HPGe yang digabungkan dengan penganalisis puncak multi saluran. Analisis data dengan perangkat lunak GENIE 2000. Pada penelitian ini dapat dianalisis di dalam cuplikan teh unsur K, Br, La, Co Zn, Sc dan Rb. Konsentrasi rerata K 1,8 0,21 0,02 mg/kg, Zn 32,59 2,11 mg/kg, Rb 34,99 0,18 %, Br 2,85 0,19 mg/kg, Co 0,02 mg/kg , dan

2,03 mg/kg, La 0,21

Sc 0,23

0,01 mg/kg. Konsentrasi unsur-unsur tersebut dalam berbagai merek cuplikan teh yang

diteliti hampir sama, kecuali untuk Zn tidak terdeteksi dalam 2 merek teh yang diteliti. Konsentrasi kalium paling tinggi diantara unsur lainnya. Sebagai kontrol mutu telah dianalisis dua bahan acuan standar tomato leaves dan peach leaves. Akurasi hasil analisis bahan standar cukup bagus, dengan bias relatif < 10%. Dari penelitian dapat disimpulkan bahwa teh mengandung unsur-unsur esensial yang sangat bermanfaat bagi tubuh manusia, seperti Br sebagai obat diuretik, Co untuk pembentukan vitamin B12 dan Zn yang merupakan komponen esensial lebih dari 200 enzym dalam tubuh. 3. Pembuatan Sumber Standar Ir-192 Menggunakan Metode Analisis Aktivasi Neutron Gatot Wurdiyanto*, Novriana Dewi**, Hermawan Candra*, Topo Suprihadi***) **)

Pusat

Teknologi

Keselamatan

dan

Metrologi

Radiasi

BATAN

Jurusan Fsika, Universitas Pelita Harapan

Telah dilakukan pembuatan sumber standar Ir-192 menggunakan metode analisis aktivasi neutron di Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi BATAN. Sumber standar ini dapat digunakan sebagai standar pengkalibrasi terutama untuk sumber pada pesawat brachyteraphy. Pada penelitian ini, dibuat sumber radioaktif standar Ir-192 dengan bentuk panjang tunggal dan butiran. Aktivasi neutron dilakukan di Reaktor Siwabessy pada Pusat Reaktor Serba Guna - BATAN, Serpong. Sebelum menentukan aktivitas sumber iridium, dilakukan penentuan koefisien atenuasi dari absorber lembaran Pb. Ketebalan Pb yang tepat ditentukan untuk mengurangi intenditas sumber iridium yang mencapai detector sehingga intensitas sesuai dengan sensitivitas detector yang digunakan. Analisis dilakukan pada spektrum energi Ir-192 dan intensitas setiap energi. Hasil pengukuran aktivitas menunjukkan bahwa14 | A p l i k a s i A A N

keempat sampel Ir-192 yang diukur memiliki tingkat homogenitas yang tinggi dengan nilai aktivitas jenis rata-rata sebesar (4,01 0,11) mCi/g.

4. PERAN TEKNIK ANALISIS AKTIVASI NEUTRON DALAM PENYAKIT MALA GIZI DAN GANGGUAN KESEHATAN AKIBAT PENCEMARAN

LINGKUNGAN Pelaksanaan litbangyasa deteksi penyakit malnutrisi dan gangguan kesehatan akibat pencemaran lingkungan diharapkan mampu berkontribusi dalam meningkatkan kualitas kesehatan masyarakat dari segi penangulangan penyakit kekurangan gizi (nutrisi makro maupun nutrisi mikro) dan penanggulangan penyakit akibat dari pencemaran lingkungan. Berbagai kemampuan teknik deteksi pada berbagai jenis cuplikan spesimen tubuh manusia, cuplikan makanan dan berbagai cuplikan yang berasal dari lingkungan, merupakan keluaran yang dicanangkan dalam kegaitan ini. keluaran tersebut diharapkan dapat meningkatkan efektifitas dan efisiensi program pemerintah di bidang peningkatan kualitas kesehatan masyarakat. Dalam kegiatan pengembangan metode AAN, BATAN telah mencanangkan pengembangan perangkat lunak ko- AANI versi BATAN. Pengembangan perangkat lunak tersebut diarahkan agar bersifat mandiri dan multiplatform yang beroperasi dalam lingkungan open source system sehingga dapat menghilangkan ketergantungan terhadap pihak ketiga. Selain itu, sifatnya yang multiplatform dan open source akan memberikan peluang yang lebih besar untuk digunakan oleh berbagai negara. Pengembangan perangkat lunak tersebut melibatkan Pusat Pengembangan Informatika Nuklir (PPIN), PTBIN dan PTNBR (Kegiatan Pengembangan k0-BATAN). Untuk menjaga kualitas hasil analisis, laboratorium AAN di lingkungan BATAN telah mengimplementasikan sistem mutu ISO/IEC 17025:2005 (Laboratorium Analisis Aktivasi Neutron PTBIN). Laboratorium AAN di PTAPB dan PTNBR (laboratorium TAR dan SSA PTNBR) telah terakreditasi sebagai laboratorium pengujian dari Komite Akreditasi Nasional (KAN). Selain terakreditasi oleh KAN, laboratorium AAN di PTAPB juga

mengimplementasikan sistem mutu KNAPPP dan telah terakreditasi sejak tahun 2005 (lab PTAPB). Disamping hal tersebut, kelompok AAN BATAN juga menyelenggarakan uji banding antar laboratorium AAN yang dijadualkan akan dilaksanakan secara berkala dan telah dilaksanakan sejak tahun 2007 (Kegiatan uji banding laboratorium AAN). Pelaksanaan uji15 | A p l i k a s i A A N

banding ini sangat penting dilakukan mengingat sampai saat ini KAN belum mampu memfasilitasi pelaksanaan uji banding untuk laboratorium AAN. 5. Penentuan Unsur Zn dalam Beberapa Cuplikan Makanan Siap Santap Menggunakan Analisis Aktivasi Neutron Endah Damastuti, Muhayatun, Syukria Kurniawati dan Natalia AdventiniPusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN E-mail : [email protected]

Selain makronutrisi (protein, karbohidrat dll), mikronutrisi (unsur-unsur mineral) memiliki peran penting dalam proses metabolisme pada tubuh manusia. Zn merupakan mikronutrisi yang terlibat dalam sekitar 300 reaksi enzimatik pada proses metabolisme dan berbagai aktivitas hormonal dalam tubuh manusia. Defisiensi Zn dalam tubuh dapat menimbulkan antara lain gangguan tumbuh-kembang, sistem kekebalan tubuh, sistem reproduksi bahkan kesehatan mental. Penelitian ini dilakukan untuk memprakirakan asupan Zn yang masuk ke dalam tubuh manusia melalui makanan (daily dietary intake). Kadar unsur mikronutrisi dalam cuplikan makanan umumnya sangat rendah, sehingga diperlukan teknik analisis dengan selektivitas dan sensitivitas yang tinggi seperti Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Cuplikan makanan diperoleh dari beberapa tempat di pulau Jawa menggunakan metode duplicate diet. Validasi metode dilakukan dengan menentukan kadar unsur Zn dalam SRM NIST 1548a Typical Diet. Didapatkan daily dietary intake (DDI) unsur Zn berkisar 4,3 12,3 mg/day dengan rerata 7,1 mg/day. Dari hasil ini diperoleh bahwa dietary intake unsur Zn rata-rata memenuhi 64,3% Recommended Dietary Allowance (RDA, 11 mg/day). DDI unsur Zn yang diperoleh lebih kecil dari DDI di Bangladesh (9,1 mg/day), India(7,9 mg/day) dan Thailand (11,2 mg/day) namun lebih tinggi dari DDI negara Filipina dan Vietnam (5,2 mg/day). Pada umumnya, DDI unsur Zn di negara-negara berkembang berada di bawah nilai RDA. Kekurangan asupan Zn diharapkan dapat diantisipasi antara lain dengan cara mengkonsumsi suplemen dalam jumlah yang sesuai.

16 | A p l i k a s i A A N

6. VALIDASI

Metode

Baku

Preparasi

Cuplikan

Makanan

oleh: Diah Dwiana Lestiani, Muhayatun dan Natalia Adventini Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN

E-mail: [email protected]

Preparasi cuplikan merupakan tahap awal yang berperan penting dalam suatu proses pengujian, mempengaruhi mutu hasil pengujian secara signifikan. Tahapan yang dilakukan meliputi pengeringan, reduksi ukuran cuplikan hingga 200 mesh, dan homogenisasi. Cuplikan makanan dikeringbekukan pada suhu -55C. Pengeringan dilakukan hingga cuplikan mencapai bobot konstan. Cuplikan yang sudah dipreparasi dihitung kadar air dan diuji homogenitasnya. Dari preparasi yang telah dilakukan didapatkan kadar air cuplikan makanan pada rentang 73 90%. Hasil uji F cuplikan makanan kontrol untuk unsur K dan Cu masing-masing memberikan nilai F hitung 0,539 dan 0,549 (F tabel 3,025), unsur Mg, Fe, Ca masing-masing memberikan nilai F hitung 1,488; 1,794; 1,226 (F tabel 3,500), unsur Mn dan Zn memberikan nilai F hitung 3,216 dan 1,829 (F tabel 3,833). Dari penentuan uji F tersebut diperoleh F hitung < F tabel, maka cuplikan makanan dinyatakan homogen. Berdasarkan data yang didapat, kegiatan ini dapat menjadi metode baku preparasi cuplikan makanan. Hasil preparasi cuplikan makanan ini, siap untuk dianalisis menggunakan AAN serta metode uji lainnya. 7. Penentuan Unsur Runutan pada Cuplikan Rambut Menggunakan Teknik Analisis Aktivasi Neutron oleh: Diah Dwiana Lestiani, Muhayatun dan Natalia Adventini Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN E-mail: [email protected] Rambut merupakan salah satu biomonitor potensial yang dapat menggambarkan kondisi status gizi dan kesehatan seseorang. Abnormalitas konsentrasi unsur runutan memiliki hubungan erat dengan berbagai macam penyakit. Data mengenai level normal unsur runutan dalam rambut sangat penting untuk mengetahui batas paparan dan pencegahan suatu penyakit yang diakibatkan ketidaknormalan unsur runutan esensial tertentu. Pada penelitian ini dilakukan penentuan unsur runutan pada cuplikan rambut remaja berusia 16 19 tahun di kota Bandung menggunakan17 | A p l i k a s i A A N

teknik Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Cuplikan diiradiasi pada fasilitas rabbit reaktor G.A. Siwabessy Serpong dengan fluks neutron ~ 1013 n.cm-2.s-1 selama 1 jam, kemudian dicacah menggunakan spektrometer sinar gamma HPGe selama 10000 detik. Untuk validasi hasil dilakukan pengujian terhadap sampel SRM rambut IAEA-086. Hasil yang diperoleh menunjukkan nilai rata-rata kadar Ag, Cs, Co, Sc dan Zn masing-masing sebesar 0,49; 0,32; 0,062; 0,011 dan 171,0 mg/kg. Komparasi terhadap kadar unsur yang diperoleh pada remaja kota Bandung terhadap level normal populasi di berbagai negara Asia lainnya, benua Afrika dan Amerika tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk berbagai jenis usia, jenis pekerjaan dan status kesehatan. 8. Komparasi Metode AAN dan SSA untuk Penentuan Unsur Zn dalam Cuplikan RambutOleh: Natalia Adventini, Diah Dwiana Lestiani dan Syukria Kurniawati Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN

Kandungan unsur Zn di dalam rambut umumnya rendah sehingga memerlukan metode uji yang peka seperti Analisis Aktivasi Neutron (AAN) dan Spektrometri Serapan Atom (SSA) untuk menganalisisnya. Kedua metode uji tersebut pada kegiatan ini digunakan tidak hanya sebagai dua metode uji alternatif tetapi juga untuk meningkatkan kemampuan dalam melakukan penentuan kandungan unsur Zn dalam rambut. Validasi kedua metode uji ini dilakukan menggunakan SRM Human Hair yang meliputi uji akurasi dan presisi. Dari hasil percobaan diperoleh kadar Zn SRM IAEA 086 Human Hair menggunakan AAN sebesar 162,28 mg/kg, dengan rentang nilai sertifikat sebesar 159 6,67

174 mg/kg dan recommended value 167 8,74

mg/kg, sedang dari SSA diperoleh kadar Zn SRM GBW 09101 Human Hair sebesar 186 mg/kg dengan nilai sertifikat 189

8 mg/kg. Nilai akurasi metode AAN diperoleh sebesar 97,2%

sedang untuk SSA 98,8%, sedangkan nilai presisi masing-masing sebesar 2,8% dan 1,2%. Penentuan kandungan unsur Zn dalam cuplikan rambut siswa SMU menggunakan AAN memberikan hasil kadar Zn pada rentang 101,3 pada rentang 108,7 183,7 mg/kg sedang SSA memberikan kadar

204,1 mg/kg. Berdasarkan data yang diperoleh, komparasi metode AAN

dan SSA memberikan hasil yang tidak berbeda nyata.

18 | A p l i k a s i A A N

9. Penentuan Unsur Zn dan Cu dari Cuplikan darah Orang Dewasa SehatOleh: Rochestri Sofyan, Muhayatun, Poppy Intan Tjahaja, Rudi Gunawan, Artati M, Rukruk Rukayah,Natalia Adventini Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN E-mail: [email protected]

Sains biomedik unsur runutan mendapat perhatian yang sangat luas, terutama setelah diketahui adanya korelasi antara defisiensi atau kelebihan unsur runutan tertentu dengan gangguan kesehatan. Salah satu unsur penting adalah Zn yang berperan dalam banyak reaksi enzimatik. Akan tetapi pada konsentrasi yang tinggi Zn dapat menjadi toksik terhadap tubuh dan menyebabkan defisiensi untuk unsur lain seperti Cu. Penelitian ini bertujuan memperoleh data unsur Zn dan Cu dari cuplikan darah pria dan wanita sehat / normal dengan Analisis aktivasi neutron (AAN) dan Spektrometri serapan atom (SSA). Volunter terdiri dari 10 orang wanita dan 10 orang pria berumur antara 25 40 tahun, yang berdasarkan uji fisik termasuk fungsi jantung dengan EKG serta secara laboratoris melalui pemeriksaan darah dan urin, dinyatakan sehat. Analisis dengan SSA untuk unsur Zn dan Cu dari SRM (blood IAEA-013) memberikan hasil nilai akurasi dan presisi yang cukup baik. Hasil analisis unsur Zn cuplikan darah berada pada rentang 0,54 - 2,00 g/ml dengan nilai rerata 1,41 0,31 g/ml; sedang hasil analisis unsur Cu ada pada rentang 1,62 3,22 g/ml dengan nilai rerata 2,31 0,42 g/ml. Analisis unsur Zn menggunakan metode AAN telah dilakukan pada cuplikan lain dengan kedapat ulangan yang cukup baik. Nilai rerata yang diperoleh adalah sebesar 1,34 0,11 g/ml, yang ternyata tidak jauh berbeda dengan hasil yang diperoleh pada metode SSA. Hasil dari kegiatan ini diharapkan dapat digunakan sebagai kontrol pada studi biomedik unsur runutan khususnya unsur Zn dan Cu10. Analisis Unsur Kelumit dalam Cuplikan Minuman Sachet Dengan Metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN) Oleh: Sumardjo, Th. Rina Mulyaningsih, Istanto, Siti Suprapti Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN), BATAN

Persaingan yang terjadi dalam industri minuman sachet menyebabkan pabrikan untuk memproduksi minuman yang berkualitas yaitu minuman yang mengandung unsur-unsur esensial yang diperlukan untuk pertumbuhan dan kesehatan konsumen. Untuk mengetahui komposisi unsur-unsur kelumit esensial di dalam minuman sachet diperlukan metode analisis yang handal. Pada penelitian ini, penentuan komposisi unsur-unsur kelumit esensial di dalam minuman sachet

19 | A p l i k a s i A A N

digunakan metode AAN komparatif menggunakan komparator bahan rujukan whole milk powder, RM 8435 dari NIST. Cuplikan (coklat, kopi, sereal dan susu) bersama-sama dengan komparator diiradiasi di fasilitas iradiasi RSG-GA Siwabessy, Serpong pada fluks neutron termal sekitar 1013 n.cm-2 dt-1 dengan waktu iradiasi 50 detik, 15 menit dan 2 jam. Pencacahan dilakukan menggunakan detektor HPGe resolusi tinggi yang dilengkapi dengan penganalisis multi puncak dan analisis data dilakukan menggunakan perangkat lunak Genie 2000. Sebagai kontrol mutu terhadap hasil pengujian digunakan tomato leaves, SRM 1573a dari NIST. Hasil analisis diperoleh bahwa ke empat jenis cuplikan minuman sachet mengandung unsur-unsur esensial makro, mikro dan beberapa unsur non esensial. Kandungan unsur-unsur esensial makro adalah : Ca, terendah 436 mg/kg pada kopi dan tertinggi 13639 mg/kg pada susu; K, terendah 3292 mg/kg pada sereal dan tertinggi 10975 mg/kg pada susu; Mg, terendah 759 mg/kg pada kopi dan tertinggi 7734 mg/kg pada sereal dan Na, terendah 1046 mg/kg pada coklat dan tertinggi 5960 mg/kg pada sereal sedang kandungan unsur-unsur esensial mikro adalah : Al, terendah 29,45 mg/kg pada susu dan tertinggi 158,12 mg/kg pada sereal; Co, terendah 0,15 mg/kg pada kopi dan tertinggi 0,24 mg/kg pada coklat; Cr, terendah 0,26 mg/g pada sereal dan tertinggi 0,51 mg/kg pada coklat; Fe, terendah 24,54 mg/kg pada sereal dan tertinggi 104,94 mg/kg pada susu; Mn, terendah 4,48 mg/kg pada coklat dan tertinggi 10,20 mg/kg pada kopi dan Zn, terendah 12,38 mg/kg pada sereal dan tertinggi 52,55 mg/kg pada susu. 11. Validasi Metode AANI untuk Unsur-Unsur Esensial dalam Cuplikan BiologisOleh: Ramzy, Indria K. P, E. Rohaeti Departemen Kimia, FMIPA, Institut Pertanian Bogor E-mail : [email protected]

Mineral merupakan faktor esensial dalam tubuh yang memiliki peranan berbeda-beda dalam sistem metabolisme, antara lain sebagai kofaktor enzim dalam berbagai reaksi biokimia dan sintesis hormon. Kelebihan ataupun kekurangan unsur-unsur mineral dalam tubuh dapat menyebabkan berbagai penyakit. Oleh karena itu, penentuan unsur-unsur mineral menjadi penting untuk dilakukan. AANI (Analisis Aktivasi Neutron Instrumental) adalah teknik analisis dengan limit deteksi rendah dan termasuk analisis multi unsur. Vaidasi diperlukan untuk mengkaji presisi dan akurasi hasil pengujian metode AANI ini. Validasi dalam penelitian ini dilakukan menggunakan SRM NIST (Standard Reference Materials National Institute of20 | A p l i k a s i A A N

Standard Technology) 1573a (tomato leaves) dan 1577b (bovine liver). Unsur-unsur yang tervalidasi ialah Se, Cr, Co, dan Zn. Metode AANI menghasilkan data untuk keempat unsur ini dengan kualitas data yang baik; penyimpangan relatif berkisar 20%, U-test lebih kecil dari 1,95, Z-score dari data yang dihasilkan dapat diterima pada tingkat kepercayaan 95%, dan memenuhi (lulus) uji presisi dan akurasi. Validasi ditentukan menggunakan persamaan statistika dari IAEA (International Atomic Energy Agency). Untuk keempat unsur tersebut, telah ditentukan batas penentuannya (limit of detection) sebagai berikut: Se 0,0263 ng, Cr 0,3455 ng, Co 0,3339 ng, dan Zn 0,0460 ng. Metode ini dapat diaplikasikan untuk penentuan unsur Se, Cr, Co, dan Zn dalam cuplikan biologis antara lain darah. 12. Studi Kandungan Logam Berat dalam Rokok Kretek dan Non Kretek dengan Metode AANI Oleh: Agus Taftazani*, Chomsin S.Widodo***

PTAPB-BATAN, Yogyakarta Jurusan Fisika FMIPA-Universitas Brawijaya, Malang

**

Telah dilakukan studi kandungan logam berat dalam cuplikan 7 rokok kretek dan 4 non kretek produksi Jawa Timur dengan metode analisis aktivasi neutron instrumental (AANI). Rokok dipisahkan tembakaunya, ditumbuk halus, diayak lolos 100 mesh, dihomogenisasi, diaktivasi di fasilitas Lazy Susan dengan flux neutron 1,05x1011 n.cm-2.det-1 selama 12 jam. Diperoleh hasil analisis semua cuplikan rokok terdeteksi logam Hg, Cd, Cr dan Co dan tidak terdeteksi logam As. Kadar logam Hg, Cd, Cr dan Co dalam semua cuplikan rokok masih dibawah batas ambang konsumsi harian (ADI) dari FAO/WHO. Kadar Hg berkisar antara 0,0096 s/d 0,1565 ppm dan masih dibawah tembakau Pakistan, Belanda dan Iran (3,001 ppm). Kadar logam Cd berkisar antara 0,3967 s/d 1,4226 ppm. Kadar logam Co berkisar antara 0,4042 s/d 0,6426 ppm yang masih lebih rendah dari tembakau Pakistan dan Belanda tetapi lebih tinggi dari Iran (0,2100 ppm). Kadar logam Cr cuplikan berkisar antara 8,1432 s/d 11,2746 ppm dan lebih tinggi dari ketiga negara tersebut. Hasil uji F dengan angka kepercayaan 95%, diperoleh kadar logam Hg, Co dan Cr dalam rokok kretek dan non kretek tidak ada perbedaan nyata, sedang untuk logam Cd ada beda nyata.

21 | A p l i k a s i A A N

13. Kemampuan Analisis Multi Unsur dalam serum dengan APNI Oleh: Agus Taftazani dan SuminingPPNY BATAN Prosiding PPI PPNY BATAN, Yogyakarta, 8 10 Juli 1997 Telah dilakukan penentuan unsur-unsur Na, Se, Br, Cs, Rb, Zn dan Co dalam serum manusia dengan cara APNI. Cuplikan yang dianalisis diambil dari Fakultas Kedokteran UGM. Volume cuplikan 0,5 ml diiradiasi selama 12 jam. Penghitungan kadar dilakukan secara komparatif. Untuk uji kualitas digunakan bahan pembanding standar NBS SRM 1577a Bovine Liver. Diperoleh ketelitian dari 0 < 15%. Kandungan besi (Fe) dan Stibium (Sb) dalam 0,5 ml serum dibawah limit deteksi. Kedapat ulangan antara 0-20%

22 | A p l i k a s i A A N

Aplikasi NAA dalam Industri:1. KONTRIBUSI AAN LINGKUNGAN DALAM INDUSTRI, KESEHATAN DAN

Iman Kuntoro Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir BATAN Kawasan Puspiptek Gd. No. 43, Serpong, Tangerang

Teknik pengujian bahan yang menggunakan metode aktivasi neutron, Analisis Aktivasi Neutron (AAN), merupakan teknik analisis yang handal dan memiliki tingkat sensitivitas tinggi karena merupakan uji tak merusak dan mampu menganalisis banyak unsur kelumit dalam satu kali pengukuran sampai orde nanogram. Para peneliti BATAN telah lama memanfaatkan teknik ini untuk analisis berbagai jenis cuplikan yaitu sejak berdirinya reaktor nuklir TRIGA MARK II di Bandung. Sejak tahun 2005, tujuh Pusat di BATAN memiliki kelompok AAN yang menggunakan 3 reaktor riset BATAN yaitu, TRIGA-2000, KARTINI dan RSG-GAS membentuk kelompok koordinasi di bawah Deputi PDT. Selanjutnya mereka Forum AAN Indonesia dengan tujuan untuk meningkatkan kemampuan teknik dan mengembangkan penggunaannya di masyarakat. Untuk meningkatkan kualitas analisa, Proses akreditasi dari Komite Akreditasi Nasional - Badan Standarisasi Nasional telah dikoordinasi dan dimulai tahun 2001. Teknik AAN telah memberikan jasa analisis kepada masyarakat pengguna di bidang industri, kesehatan dan lingkungan. Kerja sama telah dijalin dengan lembaga di luar BATAN seperti industri pertambangan, universitas lembaga pemerintah lain, regional dan internasional. Kerjaq sama diharapkan akan mempercepat penggunaan teknik nuklir ini dalam mendukung pembangunan nasional untuk memperbaiki kesjahteraan rakyat sesuai misi BATAN yaitu pemanfaatan iptek nuklir untuk kesejahteraan rakyat. 2. KUALITAS PENGENDALIAN DAN PENGELOLAAN LIMBAH PRODUK INDUSTRI DAN MANAJEMEN Dr Agus Wahjudi Pusat Sumber Daya, Lingkungan Hidup dan R & D dan Energi Departemen Perindustrian Badan Penelitian Pengembangan Industri Kebijakan Pembangunan Industri & Penelitian untuk masa yang akan datang diarahkan untuk kekuatan untuk mendukung dan membantu industri untuk memecahkan masalah teknis dan pengembangan produk dalam negeri dan global. Perkembangan industri harus didukung oleh penelitian dan pengembangan di bidang teknologi di masa depan, seperti lingkungan, bahan23 | A p l i k a s i A A N

bahan baru, nanoteknologi, energi hijau dan bioteknologi. Oleh karena itu, harus memperbaiki infrastruktur yang ada untuk mendukung melek teknologi, mengembangkan sumber daya manusia dalam jumlah peneliti dan kemampuan di bidang jasa teknologi dan teknis. Hal ini diperlukan bahwa Pemerintah akan memberikan insentif dan hanya proses industri mampu mikro, kecil dan menengah daripada menciptakan teknologi industri dan teknologi kontrol. kualitas produk yang baik adalah berkaitan dengan kegiatan pengendalian kualitas dan pesan instan. 3. PENGARUH WAKTU MILLING TERHADAP KONSENTRASI Fe DALAM GRAFIT DENGAN TEKNIK k0-ANALISIS AKTIVASI NEUTRON INSTRUMENTAL (k0-AANI)Setyo Purwanto, Th. Rhina M., Sumardjo, Wisnu A.A Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN), BATAN

Proses milling dengan menggunakan vials dan bola-bola yang terbuat dari bahan stainless stell (SS) diprediksi menyebabkan lepasnya unsur penyusun SS ke dalam bahan objek Untuk membuktikannya telah dilakukan eksperimen proses milling pada bahan grafit (Carbon) seberat 20 gram dengan 100 gram bola-bola stainless stell di dalam vials SS. Variasi waktu penggerusan dilakukan masing-masing 30 menit, 5 jam, 13,5 jam, 18 jam, 50 jam dan 100 jam. Pada setiap akhir waktu penggerusan diambil cuplikan seberat masing-masing 3~4gram. Kemudian dibuat cuplikan duplo untuk diukur kandungan unsurnya dengan teknik Analisis Aktivasi Neutron(AAN) di fasilitas iradiasi Sistem Rabbit (RS-3) yang ada di Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy. Hasil analisis memperlihatkan terjadinya peningkatan pada kandungan unsur Fe masing-masing 3603 masing-masing 3854 115 g/g untuk cuplikan grafit tanpa penggerusan dan terus meningkat 225 , 3944 241 , 4425 266 , 4594 300, 4576 174 dan 5227 282

g/g untuk waktu penggerusan 30 menit, 5 jam, 13,5 jam, 18 jam, 50 jam dan 100 jam. Arti penting dari hasil studi ini seberapa jauh kadar impuritas Fe yang muncul akan mempengaruhi sifat magnetik maupun listrik pada cuplikan bahan berbasis grafit (Carbon) sedang dilakukan penelitian lanjutan.

24 | A p l i k a s i A A N

4. EVALUASI SPEKTROMETER GAMMA UNTUK MENJAGA KINERJA ALAT PADA ANALISIS AKTIVASI NEUTRONSyukria Kurniawati, Diah Dwiana Lestiani, Prasetyo Basuki, Muhayatun Santoso Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri (PTNBR), BATAN E-mail: [email protected]

Spektrometer gamma merupakan instrumen yang digunakan pada Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Teknik AAN memiliki selektivitas, sensitivitas dan keakuratan yang tinggi sampai skala nanogram. Keunggulan metode tersebut harus didukung oleh kinerja spektrometer gamma. Oleh karena itu perlu dilakukan evaluasi kinerja spektrometer gamma untuk menjaga unjuk kerja pada AAN. Parameter yang diukur untuk evaluasi kinerja spektrometer gamma yaitu efisiensi relatif detektor, resolusi energi, Peak to Compton ratio, Gaussian ratio dan uji kestabilan pencacahan (chi-square test). Pengukuran dilakukan secara berkala dan hasil pengukuran parameter unjuk kerja alat ditampilkan dalam diagram kendali. Dengan melihat diagram kendali maka unjuk kerja spektrometer gamma dapat dipantau. Dari hasil pengukuran tersebut diperoleh nilai efisiensi relatif detektor 11,6% P/C ratio 42,95 0,48%, resolusi energi 1,88 0,03 keV (nilai acuan 1,90), 0,03. Dari uji kestabilan

2,47 (nilai acuan 42) dan Gaussian ratio 1,88

pencacahan diperoleh nilai 2 = 16,95 ( 2 tabel = 11.7 - 27.2). Dari hasil evaluasi kinerja spektrometer gamma tersebut dapat dinyatakan bahwa unjuk kerja spektrometer gamma masih baik dan dapat menjamin mutu hasil AAN. 5. APLIKASI METODE k0-AANI DI REAKTOR GA. SIWABESSYSutisna, Saeful Yusuf, Sumardjo Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN), BATAN E-mail:[email protected]

Metode baru k0 Analisis Aktivasi Neutron Instrumental (k0-AANI) telah dikembangkan di Laboratorium AAN Serpong dengan tujuan meningkatkan unjuk kerja metode AAN. Penelitian ini meliputi penentuan eesiensi deteksi total untuk sistem pencacahan, penentuan parameter fluks neutron, f dan untuk setiap kanal iradiasi menggunakan metode triple-barr dan

validasi metode untuk matrik cuplikan yang dipilih menggunakan prosedur dari International Atomic Energy Agency (IAEA). Cuplikan dan pemantau fluks diiradiasi pada daya reaktor sekitar 15 MW. Identifikasi radionuklida hasil reaksi (n, ) dilakukan menggunakan detektor HPGe yang dirangkai dengan penganalisis puncak multisaluran. Untuk analisis spektrum- dan25 | A p l i k a s i A A N

analisis kuatitatif masing-masing digunakan perangkat lunak Hyperlab dan k0. Hasil penentuan fluks neutron termal rerata untuk posisi RS01 s.d RS04 adalah 2,7.1017n.m-2. det-1 dengan faktor komparator rerata sebesar 2,05.105 n.m-2.det-1, sementara rerata untuk f adalah 41,8 dan pada

RS02 sebesar 0,030. Sebagian besar dari unsur yang diuji, memberikan hasil uji statistik yang memenuhi kriteria 'diterima' kecuali untuk unsur-unsur Al, Mn, Cu, Ce dan Na untuk matrik tertentu. Hasil uji liniearitas memberikan nilai faktor regresi R diatas 0,9. Hasil Round Robin Test terhadap cuplikan CRM NIES No 15 China Loess, metode ini mempunyai relatif bias dibawah 7%, kecuali untuk Eu dibawah 20%. Dapat disimpulkan bahwa metode k0-AANI telah dapat digunakan di RSG GA. Siwabessy untuk matrik cuplikan yang telah divalidasi. Metode ini secara nyata dapat meningkatkan kemampuan AANI, antara lain dengan menghilangkan ketergantungan terhadap penggunaan bahan dan peningkatan efisiensi waktu analisis. Namun demikian untuk analisis unsur-unsur berumur paro pendek, metode ini masih perlu disempurnakan karena adanya kendala teknis. 6. Penentuan persentase enkapsulasi holmium dalam microsphere dengan aanSudaryanto dan Sutisna Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN) - BATAN Email : [email protected]

Pemanfaatan teknik analisis aktifasi neutron instrumental (AANI) untuk menentukan enkapsulasi holmium (Ho) dalam microsphere biodegradabel telah dilakukan. Pengujian dilakukan dengan metode komparatif. Proses iradiasi dilakukan di Reaktor Serbaguna G.A. Siwabessy BATAN-Serpong pada daya 15 MW, menggunakan fasilitas sistem rabbit dengan fluks neutron termal sekitar 2,7 x 1017 n.m-2.det-1 dengan berat sampel sekitar 10 mg dan waktu iradiasi 5 menit. Radioaktifitas diamati dengan spektrometri gamma yang terpasang di laboratorium AAN. Hasil pengujian menunjukkan secara kualitatif keberadaan Ho dalam microsphere dapat dicirikan dengan kemunculan puncak-puncak energi gamma (E- ) 80 keV, 1379 keV, 1581 keV, dan 1662 keV. Aktifitas sinar gamma dari sampel microsphere hasil iradiasi meningkat seiring dengan berat Ho yang dienkapsulasi. Hasil perhitungan menunjukkan persentase enkapsulasi Ho dalam microsphere berkisar antara 87 % hingga 100 %. Dari hasil di atas dapat disimpulkan bahwa keberadaan Ho dalam microsphere dapat dipastikan secara kualitatif dan kuantitatif dengan teknik AANI.26 | A p l i k a s i A A N

7. PENENTUAN KADAR RADIONUKLIDA PADA LIMBAH CAIR PABRIK GALVANIS DENGAN METODE ANALISIS AKTIVASI NEUTRON THERMAL REAKTOR KARTINI P. Dwijananti1*, Widarto2, Y. Darmawati1 1Jurusan Fisika FMIPA UNNES Jl. Raya Sekaran, Gunungpati Semarang 2P3TM BATAN Yogyakarta *email: [email protected] Kadar unsur-unsur pada limbah cair pabrik galvanis perlu diketahui, hal ini penting dilakukan sebelum limbah cair pabrik galvanis dibuang ke lingkungan. Metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN) digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif. Metode kualitatif dapat mengetahui unsur yang terkandung, sedangkan analisis kuantitatif untuk mengetahui kadar unsurnya. Sampel limbah cair diaktivasi menggunakan sumber neutron dari Reaktor Kartini, kemudian dicacah menggunakan spektrometri- , setelah itu dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif. Hasil analisis kualitatif teridentifikasi 7 unsur pada limbah cair pabrik galvanis. Unsur tersebut adalah Mangan (Mn), Zirkon (Zr), Chlorine (Cl), Seng(Zn), Bromine (Br), Natrium (Na), dan Besi (Fe). Analisis kuantitatif menunjukkan kadar unsur tersebut yaitu : Mn (1,89 - 1,92).10-9gram/l, Zr (5,65 - 5,66).10-4gram/l, Cl (4,39 - 4,50).10-8 gram/l, Zn (6,47 - 6,65).10-5 gram/l, Br (1,32 1,35).10-3gram/l, Na (4,18 - 4,19).10-4 gram/l, dan Fe (5,65.10-5 ) gram/l. Berdasarkan perhitungan dan setelah dibandingkan dengan baku mutu limbah dan baku mutu air, maka limbah cair pabrik galvanis dalam batas aman.

27 | A p l i k a s i A A N