Dasar-dasar keselamatan radiasi

1. DASAR - DASAR PROTEKSI
DAN KESELAMATAN RADIASI
Rudi wijanarko

3. Tujuan
1. Mampu memahami istilah-istilah dalam ketenaganuklir-
an
2. Mampu memahami dasar-dasar dan azas proteksi dan
keselamatan radiasi
3. Mampu menerapkan proteksi dan keselamatan radiasi
di area kerja

4. Dasar Hukum
1. UU No. 10 Tahun 1997 tentang Ketenaganukliran
2. Peraturan Kepala BAPETEN No. 4 Tahun 2013 tentang
Proteksi Dan Keselamatan Radiasi dalam Pemanfaatan
Tenaga Nuklir
3. Peraturan Kepala BAPETEN No. 1 Tahun 2022 tentang
Penatalaksanaan Perizinan Berusaha Berbasis Resiko
Sektor Ketenaganukliran

5. Sejarah
 Akhir tahun 1895, seorang profesor fisikawan Jerman yaitu Wilhelm Conrad
Roentgen, beliau melakukan penelitian tabung sinar katoda (Pesawat Sinar-X).
 Adanya efek yang merusak dari Sinar-X disadari tidak lama setelah penemuan
Sinar-X ini. Para dokter dan pasien yang menerima radiasi ini dalam suatu
periode tertentu diketahui menderita Eritema. Dalam perkembangan lebih
lanjut, diketahui pula bahwa semua jenis radiasi pengion dapat menyebabkan
terjadinya efek yang merusak pada organ tubuh.
 Manfaat > risiko/ efeknya , maka dibuatlah standar dan prosedur untuk
meminimalisir efek atau resiko terhadap manusia dan lingkungan (proteksi dan
keselamatan radiasi).

6. Istilah – Istilah
 Ketenaganukliran : Hal yang berkaitan dengan pemanfaatan, dan penguasaan
ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir serta pengawasn kegiatan yang
berkaitan dengan tenaga nuklir.
 Tenaga Nuklir : Tenaga dalam bentuk apapun yang dibebaskan dalam proses
transformasi inti, termasuk tenaga yang berasal dari sumber radiasi pengion.
 Radiasi Pengion : Gelombang elektromagnetik dan partikel bermuatan yang
karena energy yang dimilikinya mampu mengionisasi media yang dilaluinya.
 Pembangkit Radiasi Pengion : perangkat yang mampu menghasilkan radiasi
pengion, seperti sinar-X, neutron, elektron, atau partikel bermuatan lainnya.
(PerKa BAPETEN No. 1 Tahun 2022).
 Proteksi Radiasi : tindakan yang dilakukan untuk mengurangi pengaruh radiasi
yang merusak akibat paparan radiasi. (PP Nomor 33 Tahun 2007).

7. Klasifikasi Radiasi Berdasar Sifatnya
1. Radiasi Pengion : Radiasi yang
menyebabkan ionisasi
terhadap materi/ benda yang
dilaluinya
2. Radiasi Non-Pengion : Radiasi
yang tidak menyebabkan
ionisasi
Manakah yang berbahaya ?

8.  Apa itu Radiasi Nuklir ?
 energi yang dipancarkan oleh unsur
radioaktif untuk menjadi unsur yang lebih
stabil
 Mengapa bisa terjadi ?
 Inti atom tidak stabil Stabil
Radiasi

9. Sumber Radiasi
Sumber Radiasi Alam : sumber radiasi yang berasal dari alam dan tersebar di
muka bumi.
a. Radiasi Kosmik : radiasi berenergi tinggi yang berasal dari luar atmosfer
bumi yang kebanyakan dihasilkan oleh proses energy tinggi dalam galaksi,
missal ledakan supernova.
b. Radiasi Terestrial/ Primordial : radiasi yang secara natural dipancarkan oleh
radionuklida di dalam kerak bumi yang ada sejak terbentuknya bumi.
c. Radiasi Dari Dalam Tubuh : Manusia juga menerima pancaran radiasi dari
dalam tubuhnya sendiri. Unsur radioaktif ini kebanyakan berasal dari sumber
kerak bumi yang masuk melalui udara yang dihirup, air yang diminum
ataupun makanan.

10.  Radiasi Buatan
 selain berasal dari alam, radiasi juga
bersumber dari produk teknologi buatan
manusia, contoh :
 Kedokteran : Rontgen, MRI, Sterilisasi Alat
Medis, dll
 Industri : XRF, XRD, Gauging, Well logging, dll
 Penelitian : Rekayasa genetik hewan/
tumbuhan menggunakan Mesin Berkas Elektron
(MBE), dll

11. Jenis Radiasi Pengion
1. Alpha
2. Beta
3. Gamma & Sinar-X
4. Neutron

12. Alat Penunjang Proteksi Radiasi
1. Detektor/ Surveymeter
2. Dosimeter
3. Apron/ Baju Timbal
4. Plat Timbal
5. Sign Bahaya Radiasi
6. Lampu Flip-Flop/ Rotary Hazard
7. Barricade Tape/ Tali barikade, dll

13. Penanggungjawab Keselamatan Radiasi
Organisasi Proteksi Radiasi
1. Pemegang Izin
2. PPR
3. Pekerja radiasi

14. Tanggungjawab Petugas Proteksi Radiasi
1. Mengawasi pelaksanaan program PR;
2. Mengkaji ulang efektivitas penerapan program PR;
3. Memberikan instruksi teknis dan administratif kepada
Pekerja Radiasi;
4. Mengidentifikasi kebutuhan dan mengorganisasi kegiatan
pelatihan
5. Memastikan ketersediaan dan kelayakan perlengkapan PR
dan memantau pemakaiannya;

15. Tanggungjawab Petugas Proteksi Radiasi
6. membuat dan memelihara rekaman dosis;
7. melaporkan ke PI jika PR menerima dosis melebihi
Pembatas Dosis;
8. memberitahu ke PR hasil evaluasi dosis;
9. membuat dokumen Proteksi Radiasi;
10. melakukan kendali akses di Daerah Pengendalian.

16. Tanggung Jawab Pekerja Radiasi
1. Mematuhi prosedur operasi;
2. Mengikuti pemantauan kesehatan dan pemantauan dosis
perorangan;
3. Mengikuti pendidikan dan pelatihan;
4. Menggunakan peralatan pemantau dosis perorangan dan
peralatan protektif radiasi;
5. Menginformasikan kepada PI riwayat pekerjaan terdahulu
dan terkini

17. Dosimetri
 Dosimetri :
ilmu yang mempelajari
tentang perhitungan dan
pengukuran dosis radiasi.
Prinsip dasar dosimetry
membagi sumber radiasi
menjadi 2, yaitu Dosimetry
interna dan eksterna.

18. Dosimetri
 Intensitas radiasi adalah suatu nilai yang menunjukkan jumlah pancaran radiasi per detik
pada suatu posisi, baik yang dihasilkan oleh radioisotop (zat radioaktif) maupun sumber
radiasi lainnya seperti pesawat sinar-X, mesin berkas elektron, akselerator, maupun reaktor
nuklir. Hasil pengukuran intensitas radiasi biasanya menggunakan satuan CPS(counts per
second) yaitu jumlah radiasi per detik, atau CPM (counts per minute) yaitu jumlah radiasi
per menit.
 Paparan didefinisikan sebagai kemampuan radiasi sinar-X atau gamma untuk menimbulkan
ionisasi di udara dalam volume tertentu. Pada sistem satuan internasional (SI), satuan
paparan adalah coulomb/kilogram (C/kg). Pengertian 1 C/kg adalah besar paparan yang
dapat menyebabkan terbentuknya muatan listrik sebesar satu Coulomb pada suatu elemen
volume udara yang mempunyai massa 1 kg. Sedang satuan lama yang masih lebih sering
digunakan adalah Roentgen (R) dengan konversi sebagai berikut: 1 Roentgen = 2,58 x 10-
4C/kg.
 Laju paparan adalah besar paparan per satuan waktu. Satuan laju paparan yang banyak
digunakan adalah R/jam dengan turunannya seperti mR/jam atau µR/jam

19.  Dosis Serap (D) : jumlah energi yang diserap oleh suatu materi (termasuk tubuh
manusia) yang dikenai radiasi, dan merupakan salah satu besaran fisis paling dasar
untuk menentukan efek radiasi pada materi. Satuan: 1 Joule/Kg = 100 rad = 1 Gray
 Dosis Ekivalen (H) : besaran Dosis yang khusus digunakan dalam Proteksi Radiasi untuk
menyatakan besarnya tingkat kerusakan pada jaringan tubuh akibat terserapnya
sejumlah energi radiasi dengan memperhatikan faktor bobot radiasi (Wr) yang
mempengaruhinya. Satuan : 1 Sievert = 100 rem = 1 Rontgen (R) = D x Wr
 Dosis Efektif (E) : besaran Dosis yang khusus digunakan dalam Proteksi Radiasi untuk
mencerminkan risiko terkait Dosis, yang nilainya adalah jumlah
perkalian Dosis Ekivalen yang diterima jaringan dengan faktor bobot jaringan (Wt).
Satuan : 1 Sievert = 100 rem = 1 Rontgen (R) = H x Wt

20. Faktor Bobot Radiasi (Wr)
Tipe dan energi wR
Photon: semua energi (sinar-X, gamma) 1
Elektron dan Beta: semua energi 1
Neutron: energi < 10 keV 5
Neutron: 10 keV to 100 keV 10
Neutron: > 100 keV to 2 MeV 20
Neutron: > 2 MeV to 20 MeV 10
Neutron: > 20 MeV 5
Proton: > 2 MeV 5
Partikel Alpha , fragmen fisil 20

21. Faktor Bobot Jaringan (Wt)
Organ/Tissue WT Organ/Tissue WT
Bone marrow/ Sumsum
Tulang
0.12 Lung 0.12
Bladder/ Kandung Kemih 0.04 Liver 0.05
Bone surface 0.01
Oesophagus/ Saluran
pernafasan
0.04
Brain 0.01
Salivary Glands/ Kelenjar
Ludah
0.01
Breast/ Kelenjar Mamae 0.12 Skin 0.01
Colon/ Usus Besar 0.12 Stomach/ Lambung 0.12
Gonads/ Testis 0.08 Thyroid/ Kelenjar gondok 0.04
Liver 0.05 Sisa tubuh lainnya 0.12

22. Radiosensitivitas
 Radiosensitivitas (RS):
Probabilitas dari sebuah sel, jaringan
atau organ mengalami efek per satuan
dosis
 Bergonie and Tribondeau (1906) “HUKUM
RS”:
RS akan naik bila sel:
 Cepat membelah
 Belum berdiferensiasi

23. Radiosensivitas Pada Organ dan Jaringan

24.  Bayi/ Anak-anak akan lebih sensitif
daripada orang dewasa
 Perempuan : Kelenjar mammae dan
Tyroid
 Laki-laki : Sumsum tulang lebih sensitive
 Rata-rata perempuan 2x lebih sensitif
terhadap efek stokastik daripada laki-laki

25. Perkiraan Dosis Pekerja
Dosis efektif rata-rata per-tahun:
 Iradiator: 0,6 mSv
 Well Logging/ Gauging: 0,4 mSv
 Akselerator: 0,8 mSv
 Radiografi: 1,6 mSv
 Produksi Radioisotop: 1,9 mSv
 Personil Lab/Medis : 0,5 mSv

26. Proteksi dan Keselamatan Radiasi
 Tujuan : mencegah
terjadiya efek non stokastik
atau deterministik, dan
membatasi peluang
terjadinya efek stokastik
 Filosofi proteksi radiasi:
justifikasi, limitasi,
optimasi

27. Filosofi Proteksi Radiasi
 JUSTIFIKASI : Suatu kegiatan tidak akan
dilakukan kecuali mempunyai keuntungan yang
positif dibandingkan dengan resiko
 OPTIMASI : Paparan radiasi diusahakan pada
tingkat serendah mungkin yang bisa dicapai (as
low as reasonably achievable, ALARA) dengan
mempertimbangkan faktor ekonomi dan sosial
 LIMITASI : Dosis perorangan tidak boleh
melampaui batas yang direkomendasikan oleh
ICRP (International Commission on
Radiologycal Protection) untuk suatu
lingkungan tertentu

28. Persyaratan Proteksi Radiasi: Limitasi Dosis
 NBD: dosis terbesar yang diizinkan dalam jangka waktu tertentu tanpa menimbulkan
efek genetik dan somatik yang berarti akibat pemanfaatan tenaga nuklir.
Personil
• Dosis efektif 20 mSv rata-
rata selama 5 tahun
• Dosis efektif 50 mSv
dalam setahun tertentu
• Dosis ekivalen lensa mata
150 mSv
• Dosis ekivalen Kaki dan
tangan, atau kulit 500
mSv
Masyarakat
• Dosis efektif 1 mSv
• Dosis ekivalen lensa
mata 15 mSv
• Dosis ekivalenK aki
dan tangan, atau
kulit 50 mSv

29. Persyaratan Proteksi Radiasi:
Limitasi Dosis: Upaya agar NBD tidak terlampaui
Pembagian daerah kerja: Pengendalian dan Supervisi
Tingkat paparan daerah Pengendalian > Supervisi
Pemantauan paparan radiasi dengan surveymeter
• Respon energi sesuai
• Rentang pengukuran memadai
Pemantauan kontaminasi
Pemantauan radioaktivitas lingkungan di luar instalasi
Pemantauan dosis personil
Film badge atau TLD, dan dosimeter saku terkalibrasi

30. Persyaratan Proteksi Radiasi:
Limitasi Dosis: Pembagian Daerah Kerja
Daerah Pengendalian
• potensi > 3/10 NBD
• potensi kontaminasi
• Tindakan proteksi dan keselamatan radiasi
Daerah Supervisi
• Potensi < 3/10 NBD

31. Persyaratan Proteksi Radiasi:
Limitasi Dosis: Pembagian Daerah Kerja

32. Persyaratan Proteksi Radiasi:
Limitasi Dosis: Pembagian Daerah Kerja

33. Persyaratan Proteksi Radiasi:
Optimisasi: Pembatas Dosis ≤ NB
Personil
• Ditetapkan Pemegang Izin
• Berdasarkan hasil evaluasi
dosis setahun
• Diuraikan dalam Program
Proteksi
• Ditinjau ulang setiap
tahun
Masyarakat
• Nilai Ditetapkan
dalam Peraturan
• 0,3 mSv

34. Nilai Batas Dosis (NBD)
Perkembangan Nilai Batas Dosis
1925 30 R/Th (100 kV) dan 70 R/Th (200 kV)
1934 1 R/Minggu dan 50 R/Th
1951 0,3 /Minggu dan 15 R/Th
1955-1959 0,1 R/Minggu dan 5 R/Th
1959-1977 3 R/13 Minggu dan 5 R/Th
1977 50 mSv/ Th atau 5 R/Th
1990-Sekarang 20 mSv atau 2 R/Th rata-rata dalam 5 Tahun, maks 50 mSv/Th dalam
1 Th

35. Penerapan Filosofi Proteksi Radiasi
 JARAK
 Laju paparan radiasi sinar-x dari mesin XRF pada
jarak 1 m sebesar 0.01 microSv/jam, berapa laju
paparan radiasi pada jarak 0.5 m dan 5 m ?
 Laju Dosis pada jarak 0.5 m
 0.01 x 12 = 0.52 x Laju dosis
 Laju dosis pada jarak 0.5m = √0.01x12/0.52 = 0.2
microSv/Jam
 Laju Dosis pada jarak 5 m
 0.01 x 12 = 52 x Laju Dosis
 Jarak aman pekerja non radiasi = √0.01 x 12/52 = 0.02
microSv/Jam
 Kesimpulan:
 Semakin jauh jarak kita terhadap sumber radiasi,
maka paparan radiasi yang kita terima semakin kecil

36.  WAKTU
 Untuk mengatasi penerimaan dosis yang berlebihan,
maka harus diusahakan menerima paparan radiasi
dengan waktu yang sesingkat-singkatnya.
 Contoh:
 Pekerja radiasi pada jarak 4m menerima laju dosis
sebesar 2.5 microSv/Jam, berapa dosis radiasi yang
diterima pekerja selama dia bekerja : a. 30 menit ?
b. 2 Jam ?
Jawaban:
a. Dosis = Laju Dosis x Waktu = 2.5 microSv/Jam x 0.5
Jam = 1.25 microSv
b. Dosis = Laju Dosis x Waktu = 2.5 microSv/Jam x 2
Jam = 5 microSv
Kesimpulan:
Semakin singkat waktu pekerja terpapar radiasi, maka
dosis akumulasi yang diterima semakin sedikit
Penerapan Filosofi Proteksi Radiasi

37.  PENAHAN
 Dengan bertambahnya tebal dan densitas pelindung,
maka laju paparan radiasi akan berkurang.
 Dalam penahan radiasi, dikenal dengan adanya HVL
(Half Value Layer/ Nilai Tebal Paruh)
 HVL merupakan konstanta ketebalan pelindung yang
dapat mengurangi laju paparan radiasi menjadi
saparuh dari laju paparan mula.
 Contoh:
 Laju paparan pada jarak 1m adalah 10 microSv/Jam,
dan tebal paruh (HVL) plat timbal sebesar 2mm.
Berapa laju paparan setelah dilakukan penambahan
pelindung sebesar a. 2mm b. 4mm c. 8mm ?
 Jawaban:
 a. Laju Dosis = 10 microSv/Jam / 2 2mm/2mm = 5
microSv/Jam
 b. Laju Dosis = 10 microSv/Jam / 2 4mm/2mm = 2.5
microSv/Jam
 c. Laju Dosis = 10 microSv/Jam / 2 8mm/2mm = 0.625
microSv/Jam
 Kesimpulan:
 Semakin tebal pelindung, maka akan semakin kecil
laju dosis radiasi yang lolos dari pelindung tersebut
Penerapan Filosofi Proteksi Radiasi

38. Klasifikasi Efek Radiasi
• Efek genetik: efek radiasi yg dirasakan oleh keturunan dari individu
yang terkena paparan radiasi
• Efek somatik: efek radiasi yang dirasakan oleh individu yang terkena
paparan radiasi
Jenis
sel
• Efek deterministik: memiliki dosis ambang
• Efek stokastik: tidak ada dosis ambang
Dosis
radiasi
• Efek segera: kerusakan yg secara klinik sudah dapat teramati pada
individu yang terkena paparan radiasi dalam waktu singkat epilasi
(rontok rambut), eritema (kulit memerah), luka bakar
• Efek tertunda: efek radiasi yang terjadi dalam kurun watu yang lama
(bulan/tahun)  katarak dan kanker
Waktu

39. EFEK RADIASI NON PENGION

40. Radiasi Kerusakan sel Proses perbaikan
Perbaikan tidak sempurna
Modifikasi ekspresi gen Perbaikan
sempurna
Kematian sel
aktif
Mutasi
Abrasi
Kromosom
Sel mati
Efek deterministik
Disfungsi organ
Efek tunda
Efek segera
Sel tetap hidup
Sel normal
Sel abnormal
Efek stokastik
Eritema,
sterilitas Katarak
Kanker, leukimia,
efek genetik
Sel tetap hidup
dan normal
abnormal ∞ normal
EFEK RADIASI PENGION

41. EFEK RADIASI NON PENGION

43. KECELAKAAN INDUSTRI RADIOGRAFI DI YANANGO, LIMA
PERU
Ir-192 (37 CI / 1,37 TBq), 20 FEB. 1999
Hari ke-3: 23 Februari 1999
Hari ke-2: 22 Februari 1999 Hari ke-9: 1 Maret 1999
Hari ke-23: 15 Maret 1999

45. Terima Kasih