17
KEKUATAN BETON NORMAL FAS 0,6 SEBAGAI PERISAI RADIASI GAMMA 1 Anis Rahmawati 2 , Program Studi Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS INTISARI Perisai radiasi diperlukan untuk membatasi agar paparan radiasi tidak menyebar ke luar dari lokasi penggunaannya. Dari segi ketersediaan bahan dan kemudahan pengerjaan, beton normal untuk perisai radiasi dengan ketebalan tertentu sudah mencukupi. Perbedaan komposisi campuran beton normal akan menghasilkan beton dengan kualitas dan harga yang berbeda. Faktor air semen 0,6 mewakili tingkat fas yang besar dengan kuat tekan beton yang dihasilkan masih memenuhi syarat beton struktur. Selanjutnya diperlukan suatu penelitian untuk mengetahui tingkat kemampuan beton normal dengan fas 0,6 sebagai perisai radiasi. Penelitian ini dilakukan dengan menguji kemampuan beton dengan fas 0,6, dalam menyerap radiasi gamma yang dinyatakan dalam koefiesien attenuasi ( dengan sumber radiasi Europium ( 152 Eu) pada tingkat energi 121,7824 keV, Iodium ( 131 I) yang memiliki energi 364,5 keV, serta sumber Cesium ( 137 Cs) yang bertenaga 661,6 keV. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa karakteristik beton normal sebagai material perisai radiasi cukup bagus dilihat dari koefisien attenuasi massanya yang tinggi. Koefisien attenuasi beton beton normal mangikuti persamaan =0,598e -0,0013x berlaku untuk energi 121,7824 keV hingga 661,6 keV. Kata Kunci: perisai radiasi, radiasi gamma, beton normal, koefisien attenuasi. ABSTRACT Nuclear has many uses, one of them is for medical application. To prevent from the radiation spread, they are needed a shield. Many materials can be used as shield

Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

KEKUATAN BETON NORMAL FAS 0,6 SEBAGAI PERISAI RADIASI GAMMA1

Anis Rahmawati2,

Program Studi Pendidikan Teknik Sipil/BangunanFakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS

INTISARI

Perisai radiasi diperlukan untuk membatasi agar paparan radiasi tidak menyebar ke luar dari lokasi penggunaannya. Dari segi ketersediaan bahan dan kemudahan pengerjaan, beton normal untuk perisai radiasi dengan ketebalan tertentu sudah mencukupi. Perbedaan komposisi campuran beton normal akan menghasilkan beton dengan kualitas dan harga yang berbeda. Faktor air semen 0,6 mewakili tingkat fas yang besar dengan kuat tekan beton yang dihasilkan masih memenuhi syarat beton struktur. Selanjutnya diperlukan suatu penelitian untuk mengetahui tingkat kemampuan beton normal dengan fas 0,6 sebagai perisai radiasi.

Penelitian ini dilakukan dengan menguji kemampuan beton dengan fas 0,6, dalam menyerap radiasi gamma yang dinyatakan dalam koefiesien attenuasi (dengan sumber radiasi Europium (152Eu) pada tingkat energi 121,7824 keV, Iodium (131I) yang memiliki energi 364,5 keV, serta sumber Cesium (137Cs) yang bertenaga 661,6 keV.

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa karakteristik beton normal sebagai material perisai radiasi cukup bagus dilihat dari koefisien attenuasi massanya yang tinggi. Koefisien attenuasi beton beton normal mangikuti persamaan =0,598e-0,0013x

berlaku untuk energi 121,7824 keV hingga 661,6 keV.Kata Kunci: perisai radiasi, radiasi gamma, beton normal, koefisien attenuasi.

ABSTRACT

Nuclear has many uses, one of them is for medical application. To prevent from the radiation spread, they are needed a shield. Many materials can be used as shield materials, such as lead, iron, and normal concrete. This research was aimed to observe the ability of normal concrete with water cement ratio 0,6 as Gamma-ray shield radiation.

Sample used in this research are metrics of concrete with 15 cm x 15 cm dimension and the thickness vary from 1 cm to 15 cm. It is made from normal concrete with water cement ratio 0,6. The source of radiation that used is the following gamma-rays: 152Eu with the selected energy of 121,7824 keV, 131I with the energy of 364,5 keV and 137Cs with the energy of 661,6 keV. The capability of concrete as a radiation shield is expressed in term of atenuation coefficient ().

The test result of the compression strength of normal concrete for water cement ratio 0,6 is 41,791 Mpa, and the specific gravity is 2333,268 Kg/m3. The result from this research is shown that the attenuation coefficient (µ) of normal concrete with water cement ratio 0,6 yielded the equation of y = 0,598e-0,0013x that can be apllied only for the energy radiation 121,7824 keV up to 661,6 keV.Key Words: radiation shielding, gamma ray radiation, normal concrete, attenuation

coefficient

1. Artikel Penelitian2. Staf Pengajar Program Studi Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan FKIP UNS

Page 2: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

PENDAHULUAN

Peraturan proteksi radiasi dan ketentuan keselamatan kerja terhadap radiasi didasarkan

pada prinsip bahwa bekerja dengan menggunakan sumber radiasi pengion harus dilakukan

dengan cara membatasi penerimaan dosis radiasi serendah mungkin. Oleh karena itu pada

lokasi-lokasi dimana material radioaktif tersebut digunakan, misalnya pada fasilitas untuk

diagnosa dan terapi penyakit dengan sinar X atau sinar Gamma di rumah sakit, perlu dibuat

perisai agar paparan radiasinya tidak menyebar keluar.

Material yang dapat digunakan sebagai perisai agar paparan radiasi tidak menyebar ke

tempat yang tidak diinginkan antara lain adalah beton, timbal, baja, dan material berat lain.

Untuk radiasi sinar X atau sinar Gamma, kemampuan material dalam menyerap radiasi

terutama dipengaruhi oleh densitas material dan besarnya energi radiasi. Timbal mempunyai

densitas yang besar sehingga jika digunakan sebagai dinding perisai radiasi Gamma ketebalan

yang diperlukan tidak terlalu besar. Namun, harganya jauh lebih tinggi jika dibandingkan

dengan beton. Selain itu ketersediaan bahan dan pelaksanaan pengerjaan beton lebih mudah

dari pada timbal. Oleh karena itu, jika faktor tebal dinding bukan menjadi masalah, maka

penggunaan beton sebagai dinding perisai radiasi menjadi pilihan yang ekonomis.

Beton sebagai bahan bangunan dapat dibuat dalam berbagai variasi. Perbedaan

komposisi campuran bahan penyusun beton normal akan menghasilkan beton dengan kualitas

dan harga yang juga berbeda. Nilai faktor air semen (fas) beton normal menunjukkan tingkat

perbandingan antara jumlah air dan jumlah semen yang digunakan dalam campuran beton,

dimana semakin besar nilai fas berarti semakin sedikit penggunaan semen yang berarti juga

semakin murah harga beton. Namun, semakin besar nilai fas kekuatan beton akan semakin

menurun. Faktor air semen 0,6 mewakili tingkat fas yang besar dengan kuat tekan beton yang

dihasilkan masih memenuhi syarat beton struktur. Selanjutnya diperlukan suatu penelitian

untuk mengetahui tingkat kemampuan beton normal dengan fas 0,6 sebagai perisai radiasi.

Tiga proses utama yang dapat terjadi apabila radiasi elektromagnetik melewati suatu

bahan penyerap adalah efek foto listrik, hamburan Chompton, dan produksi pasangan.

Probabilitas terjadinya ketiga proses tersebut ditentukan oleh nomor atom bahan peresap dan

energi radiasi yang diserap. Efek foto listrik terutama terjadi pada foton dengan energi antara

0,01 MeV hingga 0,5 MeV, dan pada materi dengan nomor atom besar. Pada peristiwa ini

energi foton diserap seluruhnya oleh elektron yang terikat oleh atom bahan. Proses hamburan

Chompton dominan pada radiasi elektromagnetik dengan energi antara 0,2 MeV hingga 5

MeV. Pada peristiwa ini, energi foton datang yang diserap oleh elektron atom bahan diubah

menjadi energi kinetik elektron dan foton hamburan yang berenergi lebih rendah. Proses

2

Page 3: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

produksi pasangan lebih sering terjadi pada bahan dengan nomor atom tinggi dan hanya dapat

terjadi pada energi lebih besar dari 1,02 MeV. Pada peristiwa ini foton yang berinteraksi

dengan atom bahan akan lenyap dan sebagai gantinya timbul sepasang elektron-positron.

Positron yang terbentuk selanjutnya berinteraksi dengan elektron dalam bahan, hingga massa

dari kedua partikel berubah menjadi dua buah foton yang selanjutnya dapat berinteraksi

dengan bahan melalui proses fotolistrik maupun hamburan Chompton (Akhadi M., 2000).

METODE PENELITIAN

Beton normal dibuat dari campuran batu pecah, pasir, semen dan air, dengan faktor air

semen 0,6. Sumber radiasi yang digunakan adalah Europium-152 (152Eu) pada tingkat energi

121,7824 keV, Iodium-131 (131I) yang memiliki intensitas energi 364,5 keV, dan Cesium-137

(137Cs) dengan intensitas energi 661,6 keV.

Benda uji terdiri dari dua macam, yaitu benda uji untuk uji teknis beton berbentuk

silinder jumlah 3 buah dan benda uji untuk uji koefisien attenuasi beton berbentuk kubus

dengan ketebalan 1 cm sampai dengan 15 cm.

Gambar 1. Benda Uji Teknis Gambar 2. Benda Uji Koefisien Attenuasi

Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap:

1. Persiapan bahan, terdiri dari kegiatan: pemeriksaan semen secara visual, pemeriksaan air

secara visual, persiapan dan pemeriksaan agregat, dan perencanaan campuran adukan

beton dilaksanakan berdasarkan SK SNI T-15-1990-03

2. Pembuatan benda uji, terdiri dari kegiatan: penakaran bahan susun beton, pengadukan,

pemeriksaan kelacakan adukan (slump), pencetakan benda uji, dan perawatan benda uji.

3. Pengujian benda uji

a. Uji kuat tekan beton

Pengujian kuat tekan beton dilakukan ketika umur beton telah mencapai 28 hari. Alat

uji yang digunakan adalah menggunakan Compression testing machine (CTM) dengan

standar pengujian berdasarkan SK SNI 03-1974-1990.

b. Uji modulus elastisitas beton

3

30 cm

15 cm

15 cm

15 cm

1 - 15 cm

Page 4: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Uji modelus Elastisitas beton dilaksanakan dengan standar pengujian berdasarkan SNI

03-4169-1996.

c. Uji berat jenis beton

Berat jenis beton diuji dengan jalan menimbang silinder beton (A) dan mengukur

dimensinya sehingga volume silinder beton dapat diketahui (V). Berat jenis beton

dihitung dengan persamaan: Bj = A/V (1)

d. Pengujian beton terhadap radiasi gamma

Pengujian dilakukan dengan menggunakan dua metode yaitu dengan Geiger Muller

untuk sumber radiasi 131I dan 137Cs dan dengan Spektroskopi NaI(Tl) untuk sumber

radiasi 152Eu. Hasil pembacaan berupa intensitas elektromagnetik sinar setelah

melewati beton perisai (Ii). Jumlah data yang akan didapatkan sebanyak jumlah

penyinaran yang dilakukan pada tiap sampel, dimana pada penelitian ini dilakukan

100 kali penyinaran dengan waktu cacah 20 detik. Dari data yang tersedia disusun

distribusi normal untuk menentukan nilai reratanya (I). Kemudian dihitung besarnya

intensitas relatif (Io/I), dimana Io adalah intensitas radiasi elektromagnetik dari

sumber sinar radiasi sebelum melalui beton perisai. Selanjutnya dibuat grafik

hubungan antara ketebalan dengan intensitas relatif, dimana absis menunjukkan

ketebalan dan ordinat menunjukkan intensitas relatif dalam bentuk ln. Garis yang

menghubungkan titik-titik pada grafik tersebut menyatakan persamaan I=Ioe-μx, dan

besarnya kemiringan garis tersebut menunjukkan nilai koefisien atenuasi bahan perisai

untuk masing-masing jenis sumber sinar radiasi.

Gambar 3. Grafik Hubungan Intensitas Radiasi Elektromagnetik, Ketebalan Bahan,

dan Koefisien Attenuasi

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil pengujian sifat teknis beton berupa data berat jenis, kuat tekan, dan modulus

elastisitas beton, ditampilkan pada Tabel 1 .

4

Tebal beton perisai (x)x1 x2 x3 xn

Inte

nsita

s rel

atif

Io/I

(I/Io

)

Page 5: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Tabel 1. Hasil Pengujian Sifat Teknis Beton

Nomor

Sampel

Berat Jenis

(kg/m3)

Kuat Tekan Ultimit

(MPa)

Modulus Elastisitas Beton

(MPa)

1 2388.22 44.11 38706

2 2240.39 39.33 37263

3 2371.20 41.93 35042

Rerata 2333.27 41.79 37003.67

Berat jenis beton yang dihasilkan berada dalam kisaran 2200 Kg/m3 - 2500 Kg/m3,

sehingga beton tersebut termasuk dalam kategori beton normal. Hasil uji kuat tekan

menunjukkan rerata kuat tekan yang dihasilkan sebesar 41.79 Mpa. Kekuatan minimal beton

struktur yaitu l7.5 Mpa, sedangkan kekuatan beton normal biasanya dalam kisaran 30 Mpa.

Banyak faktor yang berpengaruh pada tingkat kuat tekan beton, yaitu karakterstik bahan-

bahan utama penyusun beton yang dipilih, rencana proporsi campuran beton, dan pelaksanaan

pekerjaan beton. Bahan-bahan utama penyusun beton yang digunakan dalam penelitian ini

mempunyai karakteristik yang cukup bagus, diantaranya dilihat dari kekuatan aus agregat

kasarnya yang jauh dari batas minimum yang disyaratkan. Dari perhitungan gradasi agregat

campuran, diperoleh gradasi campuran yang terbentuk mempunyai karakteristik saling

mengisi yang baik. Sifat saling mengisi ini menjadikan di dalam beton tidak terlalu banyak

rongga sehingga kekuatan beton tinggi.

Pekerjaan pembuatan beton dilaksanakan dengan cermat, baik selama proses

pengadukan bahan-bahan penyusun beton, maupun selama pencetakannya. Pemadatan

dilakukan secara manual menggunakan alat bantu batang besi, sehingga kepadatan yang

diperoleh cukup baik. Pada beton yang cukup padat tidak banyak terdapat rongga di dalamnya

sehingga kekuatannya pun tinggi. Perawatan beton selama menunggu sampai umur uji 28 hari

dilakukan dengan menyimpan benda uji beton di dalam bak air sehingga kelembapannya

selalu terjaga. Kelembapan beton perlu dijaga terutama selama terjadinya proses hidrasi

semen untuk memastikan air di dalam beton tidak menguap keluar. Menguapnya air ke luar

mengakibatkan beton kekurangan air untuk terjadinya proses hidrasi yang sempurna, sehingga

dapat timbul retak-retak pada permukaan beton yang dapat menyebabkan menurunnya

kekuatan beton.

Hasil pengujian beton terhadap sinar radiasi yang didapat berupa data intensitas radiasi

sinar gamma baik sebelum maupun sesudah melewati perisai beton normal. Data tersebut

selanjutnya diolah dengan bantuan software SPSS untuk mendapatkan satu nilai intensitas

5

Page 6: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

radiasi rerata dari sekumpulan data yang terdistribusi normal. Langkah selanjutnya adalah

menghitung nilai intensitas relatif dengan jalan membagi intensitas awal radiasi sebelum

melewati perisai dengan intensitas radiasi setelah melewati perisai untuk tiap jenis sumber

radiasi dan tiap ketebalan perisai beton. Contoh perhitungan ditunjukkan pada Tabel 2

Tabel. 2. Tabel Hubungan Tebal Perisai dengan Intensitas Radiasi dari Sumber Iodium-131

Bertenaga 364,5 keV

Tebal

(cm)

I rerata

(Cacah/20 detik)Io/I ln (Io/I)

0 5066,2 1 03 1348,641 3,7565 1,32354 976,809 5,1865 1,64615 615,545 8,2304 2,10786 505,482 10,0225 2,30487 412,957 12,2681 2,50708 297,75 17,0149 2,83419 224,791 22,5374 3,115210 204,399 24,7858 3,210311 149,873 33,8033 3,520612 117,644 43,0638 3,762713 74,367 68,1243 4,221314 44,524 113,7858 4,734315 33,675 150,4439 5,0136

Gambar 4 menunjukkan grafik hubungan antara ketebalan dengan intensitas relatif.

Dari grafik pada Gambar 4 tampak bahwa karakteristik garis regresi yang diperoleh yaitu

kemiringan garis regresi yang juga menunjukkan besarnya nilai koefisien attenuasi bahan

berturut-turut dari besar ke kecil adalah dari data sumber 152Eu, 131I, dan 137Cs. Pada satu

macam bahan perisai, sinar radiasi dengan energi yang lebih tinggi akan menghasilkan

koefisien attenuasi yang lebih kecil. Koefisien attenuasi adalah besaran yang menyatakan

kemampuan bahan dalam menyerap sinar radiasi. Semakin kecil koefisien attenuasi berarti

kemampuan serapannya terhadap sinar radiasi juga semakin rendah. Kemampuan serapan

suatu perisai menjadi lebih kecil ketika digunakan pada sinar radiasi berenergi tinggi yang

memiliki daya tembus besar, yang berarti koefisien attenuasi dari perisai tersebut juga akan

menjadi lebih kecil. Energi sinar yang digunakan dalam penelitian ini berturut-turut dari

rendah ke tinggi adalah sinar 152Eu, 131I, dan 137Cs, sehingga diperoleh koefisien attenuasi

menurun berurutan dari sinar 152Eu, 131I, dan 137Cs.

6

Page 7: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Gambar 4. Grafik Intensitas Relatif Vs Tebal Perisai

Koefisien attenuasi adalah fungsi dari densitas bahan perisai dan energi sinar radiasi.

Bahan dengan densitas lebih besar biasanya mempunyai kemampuan serapan yang juga lebih

besar karena diperlukan energi sinar yang besar untuk dapat menembus bahan dengan

densitas besar tersebut. Kemampuan serapan yang besar sama dengan koefisien attenuasinya

juga besar. Penelitian ini menggunakan satu jenis bahan perisai yaitu beton normal, sehingga

berat jenis semua sampel beton adalah sama. Besarnya koefisien attenuasi beton normal

tercantum pada Tabel 3.

Tabel 3. Koefisien Attenuasi Beton

Sumber radiasi Energi (keV) cm-1 152Eu 121,7824 0,5902

131I 364,5 0,2902137Cs 661,6 0,2889

Grafik hubungan antara energi dengan koefisien attenuasi beton normal ditampilkan

pada Gambar 5.

y = 0.598e-0.0013x

R2 = 0.7031

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0 500 1,000 1,500 2,000

Energi (keV)

Koe

fisie

n A

ttenu

asi

(cm

^-1)

Gambar 5. Koefisien Attenuasi Linear Vs Energi Radiasi

7

y = 0.2889x + 1.4078R2 = 0.995

y = 0.2902x + 0.4885R2 = 0.987

y = 0.5902x + 0.6064R2 = 0.9796

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Tebal Perisai (cm)

Inte

nsita

s R

elat

if (Io

/I)

Cesium-137 (661,6 keV)Iodium-131 (364,5 keV)Europium-152 (121,7824 keV)Linear (Cesium-137 (661,6 keV))Linear (Iodium-131 (364,5 keV))Linear (Europium-152 (121,7824 keV))

Page 8: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Dari Gambar 5 tampak bahwa nilai koefisien attenuasi menurun terhadap peningkatan

energi sumber sinar radiasi. Koefisien attenuasi besar menunjukkan kemampuan menyerap

suatu sinar radiasi yang besar pula. Sedangkan, semakin tinggi energi sumber radiasi,

kemampuannya menembus suatu material perisai juga semakin tinggi. Hal ini menyebabkan

kemampuan serapan perisai menurun, yang berarti nilai koefisien attenuasinya menjadi lebih

rendah. Karena keterbatasan ketersediaan sumber sinar, serta waktu dan biaya, pada penelitian

ini hanya digunakan tiga macam sumber radiasi. Meski demikian, hasil regresi eksponensial

grafik hubungan antara energi sinar dengan koefisien attenuasi diperoleh koefisien

determinasi diatas 0,5 sehingga persamaan regresi yang didapat cukup mewakili hubungan

antara energi radiasi dengan koefisien attenuasinya.

Nilai koefisien attenuasi yang diperoleh kemudian dinormalisasikan dengan cara

dibagi dengan berat jenisnya untuk mendapatkan nilai koefisien attenuasi massa. Grafik

hubungan antara energi dengan koefisien attenuasi massa beton normal ditampilkan pada

Gambar 6.

y = 0.2563e-0.0013x

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0 500 1,000 1,500 2,000

Energi (keV)

Koe

fisie

n A

ttenu

asi M

assa

(cm

^2/g

r)

Gambar 6. Koefisien Attenuasi Massa Vs Energi Radiasi

Beton normal yang dihasilkan mempunyai karakteristik yang bagus sebagai material

perisai radiasi ditunjukkan dengan nilai koefisien attenuasi massanya yang cukup besar.

Sehingga jika dimensi dinding perisai tidak dibatasi maka penggunaan beton normal sebagai

perisai akan lebih menguntungkan. Dari Gambar 5 dan 6 di atas selanjutnya dapat ditentukan

besarnya koefisien attenuasi bahan sejenis jika digunakan pada tingkat energi yang berbeda.

Berdasarkan nilai koefisien attenuasi tersebut kemudian dapat dihitung besarnya tebal paruh

bahan (Half Value Thicknes) dengan persamaan HVT(t1/2)=0,693/μ. Berdasarkan nilai tebal

paruh (t1/2) tersebut kemudian dapat dibuat grafik yang menggambarkan tingkat intensitas

radiasi setelah melewati perisai dengan beberapa lapis tebal paruh seperti ditunjukkan pada

gambar 7

8

Page 9: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 2 4 6 8 10 12

Tebal perisai (cm)

Inte

nsita

s R

adia

si (C

PM)

Europium-152 (121,7824 keV)

Iodium-131 (364,5 keV)

Cesium-137 (661,6 keV)

.

Gambar 7. Variasi Intensitas Radiasi Terhadap Tebal Perisai Beton Normal

Melalui grafik tersebut selanjutnya dapat ditentukan berapa tebal perisai yang

diperlukan jika diinginkan tingkat intensitas akhir tertentu dari sinar dengan energi dan

intensitas awal sama dengan yang digunakan dalam penelitian ini.

Selain dengan metode grafik, ketebalan perisai radiasi (x) suatu material dengan

koefisien atenuasi () untuk energi tertentu dengan intensitas awal (Io) dan intensitas akhir

setelah melewati perisai (I), dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:

Contoh Penerapan Hasil Penelitian

Direncanakan suatu tebal dinding dari beton normal fas 0,6 untuk ruang diagnosa

penyakit dengan sinar Gamma dimana dalam oprasionalnya menggunakan sinar dengan

tingkat energi 250 keV. Dosis tertinggi yang terjadi pada ruangan tersebut sebesar 5 rem/jam.

Areal di sebelah ruang diagnosa adalah areal publik yang banyak dilalui masyarakat umum

bukan pekerja radiasi. Peraturan dari BATAN (Badan Tenaga Atom Nasional) tahun 1989

mensyaratkan batas maksimal intensitas radiasi yang boleh diterima oleh pekerja radiasi

adalah 5 rem/tahun, sedangkan untuk masyarakat umum sebesar 0,5 rem/tahun.

Dari ketentuan-ketentuan tersebut diperoleh data:

Energi = 250 keV

Io = 5 rem/jam

I pekerja radiasi = 5 rem/tahun = (5/8760) rem/jam = 0,000571 rem/jam

I masyarakat umum = 0,5 rem/tahun = (0,5/8760) rem/jam =0,0000570 rem/jam

9

Page 10: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Berdasarkan persamaan regresi dari grafik hubungan antara energi dengan koefisien

attenuasi untuk beton normal (Gambar 5) diperoleh besarnya koefisien attenuasi untuk energi

(variabel X) 250 keV adalah sebagai berikut:

= 0,598e-0,0013x = 0,282944 cm-1

Tebal dinding perisai yang diperlukan dihitung menggunakan Persamaan :

Tebal dinding pembatas dengan pekerja radiasi:

x = 32,08 cm

Tebal dinding pembatas dengan ruang publik:

x = 40,23 cm

KESIMPULAN DAN SARAN

Dari penelitian ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Koefisien attenuasi yang menunjukkan tingkat kemampuan beton dalam menyerap radiasi sinar

gamma dari beton normal dengan faktor air semen 0,6 mangikuti persamaan =0,598e-0,0013x

berlaku untuk energi 121,7824 keV hingga 661,6 keV

2. Semakin tinggi tingkat energi sumber radiasi yang digunakan, semakin kecil nilai

koefisien attenuasinya.

3. Penelitian ini menghasilkan suatu grafik yang menunjukkan hubungan antara besarnya

koefisien attenuasi linear dengan energi sinar Gamma pada kisaran energi 121,7824 keV -

661,6 keV untuk beton normal dengan faktor air semen 0,6. Grafik tersebut dapat digunakan untuk

menentukan besarnya koefisien attenuasi beton sejenis ketika digunakan dalam tingkat energi

tertentu lainnya.

Adapun saran yang diajukan adalah:

Jika memungkinkan perlu dilakukan penelitian dengan menggunakan sumber radiasi

dengan energi yang lebih tinggi, sehingga akan diperoleh grafik hubungan energi dengan

koefisien attenuasi dengan kisaran energi yang lebih luas.

Daftar Pustaka

Akhadi M. , 2000, Dasar-dasar Proteksi Radiasi, PT. Rineka Cipta, Jakarta

Anonim,1989, Ketentuan Keselamatan Kerja terhadap Radiasi (SK DIRJEN BATAN NO.

PN 03/160/DJ/89), Badan Tenaga Atom Nasional, Jakarta

10

Page 11: Pelaksanaan penelitian dibagi dalam tiga tahap

Anonim, 1990, Tatacara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal (SNI T-15-1990-03),

Pusat Penelitian dan Pengembangan Pemukiman, Badan Penelitian dan

Pengembangan, Departemen Pekerjaan Umum, Bandung

Anonim, 1990, Metode Pengujian Kuat Tekan Beton (SNI 03-1974-1990), Pusat Penelitian

dan Pengembangan Pemukiman, Badan Penelitian dan Pengembangan, Departemen

Pekerjaan Umum, Bandung

Anonim, 1996, Metode Pengujian Modulus Elastisitas Statis Dan Rasio Poison Beton

Dengan Kompresor Ekstensometer (SNI 03-4169-1996), Pusat Penelitian dan

Pengembangan Pemukiman, Badan Penelitian dan Pengembangan, Departemen

Pekerjaan Umum, Bandung

Neville,A.M.dan Brooks,J.J., 1987, Concrete Technology, John Willey and Sons Inc., New

York

11