Cara Cepat Fisika SMA dan SMP

PEMANFAATAN RADIOAKTIF DALAM KEHIDUPAN


Cara Pintar Cepat Pintar Fisika - Penggunaan radioisotop dimaksudkan untuk kesejahteraan, dan bukan untuk mengancam kehidupan manusia. Penggunaan radioisotop sebagai perunut didasarkan pada kenyataan bahwa isotop radioaktif mempunyai sifat kimia yang sama dengan isotop stabil. Jadi, suatu isotop radioaktif melangsungkan reaksi kimia yang sama seperti isotop stabilnya.


Sedangkan penggunaan radioisotop sebagai sumber radiasi didasarkan pada kenyataan bahwa radiasi yang dihasilkan zat radioaktif dapat mempengaruhi materi maupun mahluk. Radiasi dapat digunakan untuk memberi efek fisis, efek kimia, maupun efek biologis.

Penggunaan radioisotop digunakan dalam berbagai bidang, misalnya pada industri, teknik, pertanian, kedokteran, ilmu pengetahuan, hidrologi dan lain-lain. Tujuan penggunaan radioisotop bagi kehidupan manusia adalah untuk kesejahteraan manusia dan memudahkan keberlangsungan hidup

A. Radioisotop dalam Bidang Kedokteran

Berbagai jenis radioisotop digunakan untuk mendeteksi (diagnosa) berbagai penyakit antara lain Teknesium-99 (Tc-99), Talium-201 (TI-201), Iodin-131(I-131), Natrium-24 (Na-24), Xenon-133 (Xe-133), Fosforus-32 (P-32), dan besi-59 (Fe-59).
  • Teknetum-99 (Tc-99) yang disuntikkan kedalam pembuluh darah akan akan diserap terutama oleh jaringan yang rusak pada organ tertentu, seperti jantung, hati dan paru-paru. Sebaliknya, TI-201 terutama akan diserap oleh jaringan sehat pada organ jantung. Oleh karena itu, kedua radioisotop itu digunakan bersama-sama untuk mendeteksi kerusakan jantung.
  • Iodin-131 (I-131) diserap terutama oleh kelenjar gondok, hati dan bagian-bagian tertentu dari otak. Oleh karena itu, I-131 dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati, dan untuk mendeteksi tumor otak.
  • Iodin-123 (I-123) adalah radioisotop lain dari Iodin. I-123 yang memancarkan sinar gamma yang digunakan untuk mendeteksi penyakit otak.
  • Natrium-24 (Na-24) digunakan untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darah. Larutan NaCl yang tersusun atas Na-24 dan Cl yang stabil disuntikkan ke dalam darah dan aliran darah dapat diikuti dengan mendeteksi sinar yang dipancarkan, sehingga dapat diketahui jika terjadi penyumbatan aliran darah.
  • Xenon-133 (Xe-133) digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paru.
  • Phospor-32 (P-32) digunakan untuk mendeteksi penyakit mata, tumor, dan lain-lain. Serta dapat pula mengobati penyakit polycythemia rubavera, yaitu pembentukan sel darah merah yang berlebihan. Dalam penggunaanya isotop P-32 disuntikkan ke dalam tubuh sehingga radiasinya yang memancarkan sinar beta dapat menghambat pembentujan sel darah merah pada sum-sum tulang belakang.
  • Sr-85 untuk mendeteksi penyakit pada tulang.
  • Se-75 untuk mendeteksi penyakit pankreas.
  • Kobalt-60 (Co-60) sumber radiasi gamma untuk terapi tumor dan kanker. Karena sel kanker lebih sensitif (lebih mudah rusak) terhadap radiasi radioisotop daripada sel normal, maka penggunakan radioisotop untuk membunuh sel kanker dengan mengatur arah dan dosis radiasi.
  • Kobalt-60 (Co-60) dan Skandium-137 (Cs-137), radiasinya digunakan untuk sterilisasi alat-alat medis.
  • Radioisotop fosfor dapat dipakai untuk menentukan tempat tumor di otak
  • Ferum-59 (Fe-59) dapat digunakan untuk mempelajari dan mengukur laju pembentukan sel darah merah dalam tubuh dan untuk menentukan apakah zat besi dalam makanan dapat digunakan dengan baik oleh tubuh.
  • Radium-60 Sejak lama diketahui bahwa radiasi dari radium dapat dipakai untuk pengobatan kanker. Oleh karena radium-60 dapat mematikan sel kanker dan sel yang sehat maka diperlukan teknik tertentu sehingga tempat di sekeliling kanker mendapat radiasi seminimal mungkin.
  • Radiasi gamma dapat membunuh organisme hidup termasuk bakteri. Oleh karena itu, radiasi gamma digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran.

B. Radioisotop dalam Bidang Pertanian

  1. Pembentukan Bibit Unggul: Dalam bidang pertanian, radiasi gamma dapat digunakan untuk memperoleh bibit unggul. Sinar gamma menyebabkan perubahan dalam struktur dan sifat kromosom sehingga memungkinkan menghasilkan generasi yang lebih baik, misalnya gandum dengan yang umur lebih pendek.

    Selain sinar gamma, Fosfor-32 (P-32) juga berguna untuk membuat benih tumbuhan yang bersifat lebih unggul dibandingkan induknya. Radiasi radioaktif ini ke tanaman induk akan menyebabkan ionisasi pada berbagai sel tumbuhan. Ionisasi inilah yang menyebabkan turunanakan mempunyai sifat yang berbeda dari induknya. Kekuatan radiasi yang digunakan diatur sedemikian rupa hingga diperoleh sifat yang lebih unggul dari induknya.

  2. Pemupukan dan Pemberantasan Hama dengan Serangga Mandul: Radioisotop fosfor dapat dipakai untuk mempelajari pemakaian pupuk oleh tanaman. Ada jenis tanaman yang mengambil fosfor sebagian dari tanah dan sebagian dari pupuk. Berdasarkan hal inilah digunakan fosfor radioaktif untuk mengetahui pola penyebaran pupuk dan efesiensi pengambilan fosfor dari pupuk oleh tanaman. Teknik radiasi juga dapat digunakan untuk memberantas hama dengan menjadikan serangga mandul.

    Dengan radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, sehingga timbul kemandulan pada serangga jantan. Kemandulan ini dibuat di laboratorium dengan cara hama serangga diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah disinari hama tersebut dilepas di daerah yang terserang hama, sehingga diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul yang dilepas, sehingga telur itu tidak akan menetas.

  3. Pengawetan Makanan: Pada musim panen, hasil produksi pertanian melimpah. Beberapa dari hasil pertanian itu mudah busuk atau bahkan dapat tumbuh tunas, contohnya kentang. Oleh karena itu diperlukan teknologi untuk mengawetkan bahan pangan tersebut. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan radiasi sinar radioaktif. Radiasi ini juga dapat mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

C. Radiologi dalam Hal Penyimpanan Makanan

Bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas. Radiasidapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi, sebelum bahantersebut disimpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akanbertunas, dengan demikian dapat disimpan lebih lama. Radiasi juga digunakan untuk pengawetan bahan makanan untuk mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

D. Radio Aktif dalam Bidang Industri

Penggunaan radioisotop dalam bidang industri antara lain untuk mendeteksi kebocoran pipa yang ditanam di dalam tanah atau dalam beton. Dengan menggunakan radio isotop yang dimasukkan ke dalam aliran pipa kebocoran pipa dapat dideteksi tanpa penggalian tanah atau pembongkaran beton.

Penyinaran radiasi dapat digunakan untuk menentukan keausan atau kekeroposan yang terjadi pada bagian pengelasan antar logam. Jika bahan ini disinari dengan sinar gamma dan dibalik bahan itu diletakkan film foto maka pada bagian yang aus atau keropos akan memberikan gambar yang tidak merata. Radiasi sinar gamma juga digunakan dalam vulkanisasi lateks alam. Penggunaan zat radioaktif dalam bidang industri yang lainnya adalah untuk mengatur ketebalan besi baja, kertas, dan plastik dan untuk menentukan sumber minyak bumi.

E. Radioaktif dalam Bidang Hidrologi

  1. Na-24 untuk mempelajari kecepatan aliran sungai.
  2. Na-24 dalam bentuk karbonat untuk menyelidiki kebocoran pipa air di bawah tanah.

F. Radiologi dalam Bidang Sains

  1. Iodin-131 (I-131) untuk mempelajari kesetimbangan dinamis.
  2. Oksigen-18 (O-18) untuk mempelajari reaksi esterifikasi.
  3. Karbon-14 (C-14) untuk mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis.

G. Radiologi dalam Bidang Kimia

  1. Teknik Perunut; Teknik perunut dapat dipakai untuk mempelajari mekanisme berbagai reaksi kimia. Misal pada reaksi esterifikasi. Dengan oksigen-18 dapat diikuti reaksi antara asam karboksilat dan alkohol.
  2. Penggunaan Isotop dalam Bidang Kimia Analisis; Penggunaan isotop dalam analisis digunakan untuk menentukan unsur-unsur kelumit dalam cuplikan. Analisis dengan radioisotop atau disebut radiometrik dapat dilakukan dengan dua cara yaitu, sebagai berikut.
    1. Analisis Pengeceran Isotop; Larutan yang akan dianalisis dan larutan standar ditambahkan sejumlah larutan yang mengandung suatu spesi radioaktif. Kemudian zat tersebut dipisahkan dan ditentukan aktivitasnya. Konsentrasi larutan yang dianalisis ditentukan dengan membandingkannya dengan larutan standar.
    2. Analisis Aktivasi Neutron (AAN); Analisis aktivasi neutron dapat digunakan untuk menentukan unsur kelumit dalam cuplikan yang berupa padatan. Misal untuk menentukan logam berat (Cd) dalam sampel ikat laut. Sampel diiradiasi dengan neutron dalam reaktor sehingga menjadi radioaktif. Salah satu radiasi yang dipancarkan adalah sinar gamma. Selanjutnya sampel dicacah dengan spektrometer gamma untuk menentukan aktivitas dari unsur yang akan ditentukan.

H. Radiologi, Arkeolog

Radioisotop karbon-14, terbentuk di bagian atas atmosfer dari penembakan atom nitrogen dengan neutron yang terbentuk oleh radiasi kosmik.

Karbon radioaktif tersebut di permukaan bumi sebagai karbon dioksida dalam udara dan sebagai ion hidrogen karbonat di laut. Oleh karena itu karbon radioaktif itu menyertai pertumbuhan melalui fotosintesis. Lama kelamaan terdapat kesetimbangan antara karbon-14 yang diterima dan yang meluruh dalam tumbuh-tumbuhan maupun hewan, sehingga mencapai 15,3 dis/menit gram karbon. Keaktifan ini tetap dalam beberapa ribu tahun.

Apabila organisme hidup mati, pengambilan 14C terhenti dan keaktifan ini berkurang. Oleh karena itu umur bahan yangmengandung karbon dapat diperkirakan dari pengukuran keaktifan jenisnya danwaktu paruh 14C.

Terimakasih telah mempelajari:" PEMANFAATAN RADIOAKTIF DALAM KEHIDUPAN " Silahkan Pelajari Artikel kami berikutnya.....