PENANGGULANGAN PENANGGULANGAN KECELAKAAN RADIASI : SUMBER MACET PADA KAMERA GAMMA I.
TUJUAN
1. Menentukan batas daerah radiasi dalam kondisi kecelakaan 2. Melakukan pengamanan sumber radiasi sesuai prosedur 3. Mengevaluasi dosis yang diterima II.
DASAR TEORI
Kamera gamma yang digunakan dalam industri radiografi pada umumnya jenis kamera remote control . Pengoperasiannya dikendalikan dari jarak jauh menggunakan kabel pengendali (crank ( crank cable) cable) dan kabel pengarah (guide tube). tube). Jika sumber radiasi sedang melitas di dalam pipa
pengarah dan sistem pengendali pengendali
mengalami kegagalan fungsi, maka sumber radiasi bisa mengalami kemacetan. Keadaan ini ini akan mengakibatkan
paparan radiasi yang tidak diinginkan diinginkan ke ke
lingkungan
tidak segera ditangani bisa membahayakan
relatif besar. Apabila
keselamatan pekerja radiasi maupun masyarakat umum. Penanggulangan kecelakaan radiasi seperti ini dapat dilakukan dengan evakuasi korban, isolasi, dan pengamanan sumber radiasi. Agar dosis yang diterima tidak melampaui batas ketentuan yang berlaku maka pada saat pengamanan harus .memperhatikan aktivitas sumber radiasi dan menerapkan 3 prinsip proteksi radiasi eksterna (waktu, jarak dan penahan). Bagian-bagian kamera gamma:
Gambar 1. Skema penanganan sumber macet Untuk mengantisipasi terjadinya kecelakaan radiasi pada proses ini sebaiknya pekerja radiasi lebih memahami konstruksi, fungsi dan mekanisme kerja peralatan yang digunakan serta selalu bekerja sesuai prosedur.
1
Gambar 2. Konstruksi sumber radiasi
Gambar 3. Konstruksi kamera radiografi jenis remote control Aktivitas sumber radiasi dapat dihitung dengan persamaan 1 : ⁄
(1)
Dengan : At
:
aktivitas saat digunakan
A0
:
aktivitas awal
n
:
banyaknya waktu paro (t/t 1/2)
t
:
selang waktu
t 1/2
:
waktu paro
Laju paparan radiasi gamma dapat dihitung dengan persamaan 2 :
X
A 2
r
(2)
Keterangan :
X
: Laju paparan radiasi (R/jam)
A : Aktivitas sumber (Ci)
2
2
: faktor gamma (R-m /Ci-jam)
r : jarak antara sumber dan posisi pengukuran (m)
A. Faktor waktu
Besar paparan yang diterima seseorang berbanding lurus dengan laju paparan dan lamanya waktu terkena radiasi.
X=
X .
t
(3)
dengan : X = paparan (mR)
X =
laju paparan (mR/jam)
t = waktu (jam)
B. Faktor jarak
Jarak merupakan salah satu cara yang efektif untuk mengurangi laju paparan radiasi, karena nilai laju paparan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
X 2
2
2
X 1
r 1
r 2
(4)
dengan :
X 1
: laju paparan pada jarak r 1
X 2
: laju paparan pada jarak r 2
C. Faktor penahan
Penggunaan penahan untuk mengurangi laju paparan secara eksponensial dapat dihitung dengan persamaan 5.
̇ ̇ (5)
X 0
: laju paparan sebelum melewati bahan penahan radiasi
X
: laju paparan setelah melewati bahan penahan radiasi
: koefisien absorbsi linier bahan
3
x
III.
: tebal bahan
ALAT DAN BAHAN
1. Monitor perorangan 2. Surveimeter 3. Tele survaimeter 4. Kamera radiografi dan perlengkapannya 5. Sumber radiasi Ir-192 dan Co-60 6. Tanda radiasi dan tali kuning 7. Penahan radiasi 8. Kolimator 9. Kontainer Pb 10. Alat ukur jarak (roll meter) 11. Stopwatch 12. Peluit
IV.
LANGKAH KERJA
A. Persiapan 1. Sumber radiasi yang akan digunakan diidentifikasi (radionuklida, nomor seri,
aktivitas awal, waktu paro, dan faktor gamma). 2. Dihitung aktivitas sumber radiasi pada saat pelaksaan praktikum 3. Dihitung jarak (r) untuk laju paparan 2,5 mR/jam; 0,75 mR/jam; dan 0,25 mR/jam. 4. Disiapkan penahan radiasi 5. Penunjukan awal dosimeter saku dibaca dan dicatat. 6. Setiap orang memakai film badge dan dosimeter saku. 7. Surveimeter yang akan digunakan diperiksa (masa berlaku dan faktor kalibrasinya, baterai serta cara pembacaannya). 8. Ditentukan dan dicatat nama peserta yang akan melaksanakan setia p tahap kegiatan
B. Penentuan Daerah Radiasi
1. Dipastikan sumber radiasi berada di dalam kamera dengan mengukur laju paparan radiasi pada permukaannya.
4
2. Dipasang tanda radiasi minimal 4 pada batas daerah radiasi tinggi (2,5 mR/jam) di sekeliling sumber pada jarak sesuai perhitungan dan pasang tali kuning.
C. Skenario Kecelakaan Radiasi: Sumber Macet
1. Sumber radiasi dikeluarkan sampai ke ujung pipa pengarah dengan cara memutar pengendali ke arah expose 2. Pengendali ke arah retract diputar sesuai petunjuk dari pembimbing. 3. Kenaikan laju paparan pada surveimeter diamati. 4. Setelah dipastikan terjadi kemacetan sumber radiasi, segera menjauh dari sumber radiasi.
D. Penanggulangan Kecelakaan Radiasi Sumber Macet
1. Dilakukan survei daerah radiasi rendah (0,25 mR/jam), geser tanda radiasi sesuai hasil pengukuran, dan catat waktu yang dibutuhkan. 2. Dihitung laju paparan untuk : a. menentukan posisi sumber (sesuai panjang telesurveimeter ) b. menempatkan bahan penahan radiasi Pb dengan tebal 4 mm (jarak 0,5 meter) c. membuka sambungan pipa pengarah (penahan Pb 4 mm dan jarak 1,5 meter) d. menarik pipa pengarah (penahan Pb 4 mm dan jarak 2 meter) e. meletakkan kontainer (penahan Pb 4 mm dan jarak 0,5 meter) f.
menarik kamera (penahan Pb 4 mm dan jarak 1,5 meter)
g. memasukkan sumber ke dalam kontainer dengan penjepit panjang (2 meter) 3. dilakukan pembagian tugas penanggulangan kecelakaan sumber macet. 4. Dilakukan simulasi penanggulangan kecelakaan sumber macet menggunakan dummy camera dan dummy source. 5. Diperkirakan waktu yang diperlukan peserta untuk melakukan tugasnya. 6. Setiap peserta yang melakukan tugas dalam penanggulangan kecelakaan sumber macet harus didampingi peserta lain yang membawa surveimeter.
E. Penentuan Posisi Sumber
5
1. Dilakukan survai sepanjang pipa pengarah dengan menggunakan telesurveimeter dan tandai posisi pada laju paparan terbesar. Ukur laju paparan di posisi berdiri dengan menggunakan surveimeter. 2. Dicatat waktu yang diperlukan selama menentukan posisi sumber radiasi. 3. Dihitung paparan yang diterima peserta selama melakukan penentuan posisi sumber.
F. Pengamanan Sumber
1. Dibentuk satu tim yang beranggotakan 5 orang. Satu orang bertugas mengawasi waktu dan meniup peluit 2. Orang pertama mengekspose sumber menuju ke kolimator (jarak 10 m) 3. Orang kedua melepas pengait sumber dan kabel penyalur (jarak 0,5 m) 4. Orang ketiga melepas sambungan guide tube dari kamera gamma (jarak 3 m) 5. Orang keempat memasang pengait pada sumber dengan kabel penyalur (jarak 0,5 m.) 6. Orang pertama menarik sumber menuju kamera gamma (jarak 10 m) 7. Orang kelima melakukan survey lingkungan di sekitar posisi sumber macet
G. Penutup
1. Peralatan dirapikan dan diletakkan pada tempat yang telah ditentukan 2. Angka penunjukan dosimeter saku dibaca dan dicatat 3. Surveimeter dimatikan
V.
DATA PENGAMATAN
Sumber : Co-60 T ½ = 5 tahun = 1,33
A = 13,1461 x 10 -3 Ir-192 = 0,5
A = 0,54 x 10 -3 NBD = 10 Sv/jam
6
Waktu
Dosis
Jarak
(detik)
(µSv/jam)
(m)
No.
Nama
1
Cipta
51
1,29
0,5
Melepas sumber
2
Dolly
51
0,41
0,5
Melepas sumber
3
Hanna
51
0,41
3
Melepas guide tube
4
Nimas
52
1,82
0,5
Mengaitkan sumber
5
Novita
51
0,373
0,5
Survey lingkungan
VI.
Tugas
PENGOLAHAN DATA
Perkiraan berdasarkan aktivitas sumber paparan pada jarak 10 m Co-60 = гA/r 2
X
= 1,33 x 13,1461 x 10 -3/ 102 = 0,174 mR/jam = 1,74 mikro Sv/jam
Ir-192 = гA/r 2
X
= 0,5 x 0,54 x 10 -3/ 102 = 0,0027 mR/jam = 0,027 mikro Sv/jam
X total
= 1,727 mikro Sv/jam
t x 1,727
= 1 jam x 10 mikro Sv/jam
t
= 5,70 jam = 347,42 menit
Dosis dosis x waktu = 1,727 mikro Sv /jam x 5,70 jam = 9,8439 mikro Sv
Dosis yang diterima berdasarkan hasil praktek:
X=
X .
t = 1,29 µSv/jam x 51 jam/3600 detik = 0,0183 µSv
X =
X/ r 2 = 0,0183 µSv/0,5 2 = 0,0732
7
Dengan cara yang sama diperoleh: Waktu
Dosis
Jarak
Dosis yang
(detik)
(µSv/jam)
(m)
diterima (µSv)
Cipta
51
1,29
0,5
0,0732
Tidak melebihi NBD
2
Dolly
51
0,41
0,5
0,0232
Tidak melebihi NBD
3
Hanna
51
0,41
3
0,0006
Tidak melebihi NBD
4
Nimas
52
1,82
0,5
0,1031
Tidak melebihi NBD
5
Novita
51
0,373
0,5
0,0211
Tidak melebihi NBD
No.
Nama
1
VII.
Keterangan
PEMBAHASAN
Pada praktikum ini dilakukan simulasi penanggulangan kecelakaan radiasi sumber macet pada kamera gamma. Kecelakaan sumber macet merupakan hal yang terjadi di lapangan. Sumber macet biasanya disebabkan oleh adanya masalah pada guide tube sehingga sumber tidak bisa dimasukkan pada kamera gamma. Untuk menaggulanginya maka guide tube harus dilepas sehingga sumber dapat ditarik dengan kabel penyalur. Untuk melakukan penanggulangan pada kecelakaan radiasi ini, perlu dibentuk sebuah tim yang terdiri dari beberapa orang. Hal-hal yang harus dipertimbangkan sebelum melakukan penanganan antara lain jarak, waktu dan aktivitas sumber. Hal ini dilakukan agar dosis radiasi yang diterima tidak melebihi NBD, yaitu 10 Sv/jam. Kabel kamera gamma diposisikan lurus sehingga memiliki jarak terjauh dari sumber. Hal ini bertujuan untuk keamanan personil karena semakin besar jarak maka paparan yang diterima semakin kecil sehingga jatah waktu untuk melaksanakan tugas bagi tiap personil bisa lebih lama. Penanggulangan sumber macet dilakukan dengan membagi anggota tim yang terdiri dari 5 orang dengan tugas masing-masing. Aktivitas total dari sumber Co-60 dan Ir-192 adalah 1,727 mikro Sv/jam sehingga untuk melakukan pekerjaan dengan jarak 0,5 m terhadap sumber harus dilakukan selama maksimal 51 detik. Orang pertama mengekspose sumber sampai bagian pengaitnya terlihat pada jarak 10 m dari sumber, waktu maksimal yang diijinkan adalah 5,6 jam karena jarak yang cukup jauh. Orang pertama kemudian lanjut melepaskan sumber selama 51 detik namun sumber belum berhasil lepas. Orang kedua melepas pengait pada jarak 0,5 m dari sumber selama 51 detik. Orang ketiga melepas sambungan guide tube dari kamera
8
gamma dan melepasnya dari kabel penyalur. Jarak pada tugas ini adalah 3 m dari sumber sehingga waktu maksimal yang diijinkan adalah 31 menit. Orang keempat betugas memasang pengait antara sumber dengan kabel penyalur. Waktu yang diperlukan adalah 52 detik. Pada kegiatan ini hal yang perlu diperhatikan adalah posisi sumber harus berada di dalam kolimator agar paparan yang diterima dapat berkurang. Jika sumber keluar dari kolimator maka harus dilakukan langkah cepat untuk menutupinya yang dapat dilakukan dengan meletakkan kolimator di atasnya. Setelah sumber tersambung kembali dengan kabel penyalur, orang pertama menarik tuas pada crank kabel sehingga sumber masuk dalam kamera gamma. Orang kelima bertugas melakukan survey lingkungan pada jarak 0,5 m dari sumber selama 51 detik. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk memeriksa paparan radiasi di lingkungan sekitar. Berdasarkan praktek yang dilakukan, dosis yang diterima oleh setiap personil tidak melebihi NBD yang ditentukan (10 Sv/jam). Hal ini dapat terjadi karena beberapa faktor, antara lain: a. Aktivitas sumber sudah berkurang karena terus meluruh. Aktivitas sumber yang semakin kecil akan menyebabkan nilai paparan semakin kecil juga. b. Penggunaan kolimator sebagai shield. Adanya kolimator yang menutupi sumber menjadi penahan radiasi sehingga paparan yang sampai ke tubuh personil lebih kecil. c. Jarak yang lebih jauh pada saat pelaksanaan. Jarak yang dipakai sebagai acuan dalam perhitungan merupakan asumsi untuk mempermudah. Jika dalam pelaksanaan ternyata jarak dengan sumber lebih jauh dari perkiraan maka paparan radiasi yang diterima akan semakin kecil.
VIII. KESIMPULAN
1. Penanggulangan kecelakaan sumber macet pada kamera gamma dilakukan dengan pembagian tugas perorangan berdasarkan aktivitas sumber yang digunakan. 2. Dosis yang diterima oleh setiap personil tidak melebihi Nilai Batas Dosis yang diizinkan.
9
IX. DAFTAR PUSTAKA
1. Christina P., Maria. Petunjuk Praktikum PKR-2014.doc.STTN - BATAN. Yogyakarta 2. http://radiology.web.id/2013/06/nilai-batas-dosis/ 3. http://nuclearnote.wordpress.com/tag/proteksi-radiasi/
Yogyakarta, 20 Juni 2014 Asisten,
Sigit P, ST. M.Eng
Praktikan, 1. 2. 3. 4. 5.
Cipta Panghegar S. Dolly Gusrizal Nimas Agustina P. Novita Wiwoho Siti Hanna
10
