terdekatadalah 1,47 x 1011 m yang terjadi pada tanggal 3 Januari dan jarak terjauh terjadi pada tanggal 3 Juli dengan jarak 1,52 x 1011 m. Perbedaan jarak merupakan salah satu yang menyebabkan intensitas radiasi matahari yang diterima atmosfer bumi menjadi berbeda. Intensitas radiasi matahari merupakan jumlah
Energiyang diperlukan untuk membuat membuat satu pasangan ion di udara adalah. 5,4 x 10 -18 Joule. Oleh karena itu 1 Rontgen dapat dikonversikan ke Joule sebagai berikut : 1 R = (1,6 x 10 15 ) (5,4 x 10 -18) J/kg udara. = 8,69 x 10 -3 J/kg udara. = 0,00869 J/kg udara. Satuan Rontgen penggunaannya terbatas untuk mengetahui besarnya paparan
2 Pengertian Intensitas Radiasi 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
Vay Tiį»n Nhanh. - Mengenal Pengamatan dan Jenis Radiasi MatahariRadiasi matahari merupakan salah satu unsur utama meteorologi yang menentukan pola cuaca dan iklim di seluruh dunia. Intensitas radiasi matahari yang mencapai atmosfer dan permukaan bumi menandakan jumlah energi yang menjadi bahan bakarā dari setiap fenomena cuaca dan iklim. Selain itu, parameter intensitas radiasi matahari juga merupakan salah satu unsur penting dalam layanan iklim di berbagai sektor terapan, diantaranya sektor energi, agrikultur, hingga kesehatan. Dalam sektor energi, intensitas radiasi yang diterima di setiap wilayah berpengaruh pada jumlah permintaan energi energy demand di wilayah sektor pertanian, jumlah radiasi yang diterima dalam periode tertentu juga menentukan tingkat evapotranspirasi tanaman, yang pada akhirnya memiliki andil dalam menentukan jumlah produksi tanaman pertanian. Contoh contoh di atas menunjukkan potensi eksplorasi dan pemanfaatan data radiasi matahari di bidang meteorologi dan kesesuaian iklim untuk pertanianKalkulator Konversi Satuan Radiasi MatahariKendati demikian, data radiasi matahari masih cukup jarang ditinjau, khususnya di wilayah Indonesia. Beberapa faktor yang menyebabkan ini diantaranya adalah data intensitas radiasi matahari yang masih cukup sulit didapatkan dan kurang umumnya pengetahuan mengenai radiasi matahari. Mengapa Bisa Timbul RadiasiPada dasarnya setiap benda akan memancarkan radiasi yang bergantung pada suhu benda tersebut. Untuk menghitung tingkat pancaran radiasi sebagai suatu fungsi dari suhu benda digunakan Persamaan Stefan-Boltzmaan seperti = š®š¼Tā“Di manaR = pancaran flux radiasi W/m² = J/ = emisivitas benda 0<š®<1š¼ = konstanta Stefan-Boltzmann 5,67032 x 10^-8 W/ = suhu dalam KMatahari memancarkan radiasi yang sangat besar karena suhunya yang sangat tinggi. Bagian terpanas dari matahari yang merupakan hasil dari reaksi nuklir fisi dan fusi, adalah intinya dengan suhu sekitar ā°C. Permukaan matahari yang disebut juga photosphere memancarkan panas dan radiasi dengan suhu mencapai ā°C. Dengan menganggap matahari sebagai suatu benda hitam sempurna dalam mengabsorbsi dan memancarkan radiasi š® = 1, tingkat radiasi yang dipancarkan adalah5,67032 x 10^-8 x + 273ā“atau setara dengan 62,98 MW/m² = 62,98 MJ/ dan Satuan Radiasi MatahariDalam ilmu fisika, radiasi matahari didefinisikan dalam beberapa jenis dengan satuan yang berbeda, bergantung konteks penggunannya, seperti terlihat pada tabel di bawah terminologi dan satuan radiasi yang biasa digunakanSumber SM Sitompul - Radiasi dalam AgroforestriJenis Pengamatan Radiasi Matahari Oleh BMKGBMKG sebagai lembaga yang salah satu fungsi utamanya adalah pengamatan dan pengolahan data data meteorologi dan klimatologi di Indonesia, sudah mulai memperluas jaringan dan meningkatkan kapasitas pengamatan radiasi matahari selama beberapa tahun terakhir, khususnya pengamatan radiasi gelombang pendek shortwave radiation. Secara garis besar, radiasi matahari yang diamati BMKG terdiri dari beberapa jenis, diantaranya radiasi langsung, radiasi baur, radiasi global, radiasi pantulan, dan durasi penyinaran matahari. Setiap jenis radiasi diamati menggunakan instrumen dan tata letak yang berbeda-beda. Pada kondisi cerah, radiasi yang diterima di puncak atmosfer rata rata sebesar 1367 W/m2, namun hanya sebagian yang mencapai permukaan dan lapisan atmosfer bumi kita Pengamatan Atmospheric Optical Depth, salah satu indikator kualitas udaraKetika radiasi matahari memasuki atmosfer bumi, beberapa jenis proses terjadi, yakni pembauran scattering, penyerapan absorption, dan pembelokan reflection, baik oleh partikel padat, gas, dan cair yang ada di atmosfer [1]. Proses proses inilah yang membedakan jenis jenis radiasi seperti disebutkan sebelumnya. Gambar 1. Ilustrasi proses yang terjadi di atmosfer terhadap radiasi matahari. Neraca Kesetimbangan Energi PanasBesarnya energi radiasi matahari yang mencapai bumi dan yang dikembalikan lagi ke angkasa disebut neraca kesetimbangan semua energi matahari yang mencapai bumi, sekitar 30% dipantulkan kembali ke luar angkasa oleh atmosfer, awan, dan permukaan Bumi. 23% energi lainnya diserap oleh uap air, awan, dan debu di atmosfer, di mana ia diubah menjadi dari setengahnya yaitu sekitar 47% dari radiasi matahari yang masuk, diserap oleh daratan dan lautan, dan energi ini kemudian akan memanaskan permukaan bumi. Energi yang diserap oleh bumi dan kemudian kembali ke atmosfer umumnya melalui tiga proses yaitu konduksi, radiasi, dan panas laten. Radiasi Langsung Direct RadiationSesuai dengan namanya, radiasi langsung memiliki makna radiasi yang mencapai permukaan bumi dengan jumlah gangguanā se-minimum mungkin, atau dengan kata lain, radiasi yang diterima langsung dari langsung bisanya diidentifikasi sebagai jumlah radiasi yang datang dari sudut datang matahari, sehingga dianggap tidak mengalami proses penyerapan ataupun pembelokan dalam perjalanannya. Besaran radiasi langsung biasanya sangat bergantung dengan posisi tutupan awan. Gambar2. Contoh distribusi data radiasi langsung di Stasiun Klimatologi Jambi [2] Radiasi langsung biasanya diukur menggunakan pyrheliometer. Pyrheliometer digunakan untuk mengukur berkas sinar matahari langsung yang dipasang beriringan dengan sun tracker untuk mengarahkan sensor ke arah sudut datang didesain untuk mengikuti sudut normal matahari. Hal ini dimungkinkan dengan terpasangnya GPS yang menghitung koordinat alat dan waktu pengamatan, dimana data data tersebut digunakan dalam perhitungan posisi relatif matahari. Gambar 3. Pyrheliometer di Stasiun Klimatologi Jambi [2] Radiasi Baur Diffuse RadiationJika radiasi langsung merupakan radiasi yang diterima dari sudut datang matahari, maka radiasi baur adalah seluruh radiasi matahari yang diterima dari segala sudut kecuali sudut datang ini merepresentasikan jumlah radiasi matahari yang mengalami proses pembauran dan penyerapan di atmosfer. Nilai radiasi baur cenderung lebih besar saat kondisi berawan. Gambar 4. Contoh distribusi data radiasi baur di Stasiun Klimatologi Jambi [2] Radiasi baur bisanya diukur dengan menggunakan pyranometer yang dipasang secara horizontal, dan dilengkapi dengan komponen berbentuk lenganā yang mengikuti posisi matahari, yang biasa disebut sun tracker, di mana fungsinya adalah untuk menghalangi radiasi yang datang langsung dari matahari. Alat ini biasanya dipasang berdampingan dengan pyrheliometer. Gambar 5. Pyranometer radiasi baur di Stasiun Klimatologi Jambi [2] Radiasi Global Global RadiationRadiasi global merupakan total seluruh radiasi matahari yang mencapai permukaan bumi, yang terdiri dari komponen radiasi langsung dan radiasi baur. Besaran radiasi global biasanya dapat dihitung secara teoretis menggunakan rumus berikut Di mana SZA solar zenith angle merupakan sudut yang dibentuk antara sudut datang matahari dan sudut zenith, seperti ditunjukkan dalam gambar di bawah. Gambar 6. Ilustrasi mengenai solar zenith angle Radiasi global biasanya diukur menggunakan pyranometer yang menghadap ke langit dan dipasang secara horizontal. Radiasi Pantul Reflected IrradianceSesuai dengan namanya, radiasi pantul mengacu pada jumlah radiasi matahari yang dipantulkan oleh permukaan bumi. Radiasi pantul biasanya diukur dengan pyranometer yang dipasang menghadap permukaan dipasang menghadap permukaan bumi, alat ini hanya akan mengukur radiasi matahari yang dipantulkan bumi, tapi tidak termasuk radiasi yang diemisikan bumi, karena radiasi yang dipancarkan bumi memiliki panjang gelombang yang lebih panjang daripada yang dapat diukur pyranometer longwave radiation. Gambar 7. Pyranometer yang mengukur radiasi global atas dan radiasi pantul bawah di Stasiun Klimatologi Jambi [2] Lama Penyinaran Matahari Sunshine DurationSelain intensitas radiasi matahari, kita juga dapat mengukur parameter lain dari radiasi matahari, yang biasa disebut dengan lama penyinaran matahari. Lama penyinaran matahari merupakan kuantitas yang menunjukkan durasi waktu dimana radiasi matahari langsung direct irradiance yang mencapai permukaan bumi melampaui ambang nilai satu alat yang digunakan untuk mengukur lama penyinaran matahari adalah campbell stokes sunshine recorder yang dilengkapi dengan pias khusus, dimana ambang batas nilai radiasi radiasi langsung/ direct irradiance yang digunakan untuk menghitung lama penyinaran matahari adalah 120 W/m2 [3].Lama penyinaran matahari dihitung berdasarkan panjang ruas kertas pias yang terbakar. Selain itu, lama penyinaran matahari juga dapat dihitung dengan mengolah data yang dikeluarkan oleh pyrheliometer, sesuai definisi yang dibuat WMO. Gambar 8. Contoh hasil pengukuran menggunakan campbell stokes [4]. Total lama penyinaran matahari dapat dilihat dari panjang ruas kertas yang terbakar. Pengukuran lama penyinaran matahari dengan Campbell StokesDemikianlah beberapa jenis parameter radiasi matahari yang mencapai permukaan bumi, meskipun masih terdapat beberapa jenis radiasi matahari lainnya yang belum tercakup dalam artikel ini, seperti radiasi gelombang panjang yang biasanya diukur dengan dengan bertambahnya pengetahuan kita mengenai unsur meteorologi yang satu ini dapat meningkatkan minat dalam pengolahan dan pemanfaatan data radiasi matahari di wilayah Indonesia. Referensi Kafka, J. and Miller, M., 2019. A climatology of solar irradiance and its controls across the United States Implications for solar panel orientation. Renewable Energy, 135, Y., 2021 Pengukuran dan Analisa Data Radiasi Matahari di Stasiun Klimatologi Muaro Jambi. Megasains, 12, 40-47, doi Guide to meteorological instruments and methods of observation. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland,.Hamdi S., 2014. Mengenal Lama Penyinaran Matahari Sebagai Salah Satu Parameter Klimatologi. Berita Dirgantara, Vol. 15 1.
Sama halnya dengan besaran fisis lainnya, seperti panjang yang mempunyai satuan ukuran meter, inchi, feet; satuan berat kilogram, ton, pound; satuan volume liter, meter kubik; maka radiasi pun mempunyai satuan atau ukuran untuk menunjukkan besarnya paparan atau pancaran radiasi dari suatu sumber radiasi maupun banyaknya dosis radiasi yang diberikan atau diterima oleh suatu medium yang terkena radiasi nuklir mempunyai satuan tidak lain karena radiasi nuklir, seperti halnya panas dan cahaya yang dipancarkan dari matahari, membawa mentransfer energi yang diteruskan ke bumi dan atmosfir. Jadi radiasi nuklir juga membawa atau mentransfer energi dari sumber radiasi yang diteruskan ke medium yang menerima radiasi. Sumber radiasi dapat berasal dari zat radioaktif, pesawat sinar-X, dan radiasi ada beberapa macam. Satuan radiasi ini tergantung pada kriteria penggunaannya, yaitu Satuan untuk paparan radiasi adalah Rontgen, dengan simbol satuan untuk dosis absorbsi medium adalah Radiation Absorbed Dose, dengan simbol satuan untuk dosis ekuivalen adalah Rontgen equivalen of man, dengan simbol satuan untuk aktivitas sumber radiasi adalah Bacquerel, dengan simbol satuan BqA. satuan paparan radiasiPaparan radiasi dengan satuan Rontgen, atau sering disingkat dengan R saja, adalah suatu satuan yang menunjukkan besarnya intensitas sinar-X atau sinar gamma yang dapat menghasilkan ionisasi di udara dalam jumlah tertentu. Dalam hal ini 1 Rontgen adalah intensitas sinar-X atau sinar gamma yang dapat menghasilkan ionisasi di udara sebanyak 1,61 x 1015 pasangan ion per kilogram udarapasangan ion per kilogram yang diperlukan untuk membuat membuat satu pasangan ion di udara adalah 5,4 x 10-18 JouleOleh karena itu 1 Rontgen dapat dikonversikan ke Joule sebagai berikut 1 R = 1,6 x 10155,4 x 10-18 J/kg udara = 8,69 x 10-3 J/kg udara = 0,00869 J/kg udaraSatuan Rontgen penggunaannya terbatas untuk mengetahui besarnya paparan radiasi sinar-X atau sinar Gamma di udara. Satuan Rontgen belum bisa digunakan untuk mengetahui besarnya paparan yang diterima oleh suatu medium, khususnya oleh jaringan kulit satuan untuk dosis serapRadiasi pengion yang mengenai medium akan menyerahkan energinya kepada medium. Dalam hal ini medium menyerap radiasi. Untuk mengetahui banyaknya radiasi yang terserap oleh suatu medium digunakan satuan dosis radiasi terserap atau Radiation Absorbed Dose yang disingkat Rad. Jadi dosis absorbsi merupakan ukuran banyaknya energi yang diberikan oleh radiasi pengion kepada absorbsi sebesar 1 Rad sama dengan energi yang diberikan kepada medium sebesar 0,01 Joule/kg. Bila dikaitkan dengan radiasi paparan maka akan diperoleh hubungan antara Rontgen R dan Rad sebagai berikut Kalau 1 R = 0,00869 Joule/kg. udara, maka 1 R akan memberikan dosis absorbsi sebesar 0,00869/0,01 Rad atau sama dengan 0,869 Rad. Jadi 1 R = 0,869 medium yang dikenai radiasi adalah jaringan kulit manusia, harga 1 R = 0,0096 Joule/kg. jaringan, sehingga 1 R akan memberikan dosis absorbsi pada jaringan kulit sebesar 0,0096/0,01 Rad = 0,96. Jadi dosis serap untuk jaringan kulit dengan paparan radiasi sebesar 1 R = 0,96 harga konversi dari Rontgen ke Rad tersebut diatas tidak begitu besar perbedaannya, sehingga dalam beberapa hal dianggap sama. Untuk keperluan praktis dan agar lebih mudah mengingatnya seringkali dianggap bahwa 1 R = 1 satuan SI, satuan dosis radiasi serap disebut dengan Gray yang disingkat Gy. Dalam hal ini 1 Gy sama dengan energi yang diberikan kepada medium sebesar 1 Joule/kg. Dengan demikian maka 1 Gy = 100 RadSedangkan hubungan antara Rontgen dengan Gray adalah 1 R = 0,00869 ekuivalenSatuan untuk dosis ekuivalen lebih banyak digunakan berkaitan dengan pengaruh radiasi terhadap tubuh manusia atau sistem biologis lainnya. Dalam hal ini tingkat kerusakan sistem biologis yang mungkin ditimbulkan oleh suatu radiasi tidak hanya tergantung pada dosis serapnya saja Rad akan tetapi tergantung juga pada jenis contoh, kerusakan sistem biologis yang disebabkan oleh radiasi neutron cepat sebesar 0,01 Gy 1Rad akan sama dengan yang diakibatkan oleh radiasi sinar Gamma sebesar 0,1 Gy 10 Rad.Dua harga dosis serap yang berlainan yang berasal dari dua jenis radiasi, namun mengakibatkan kerusakan yang sama perlu diperhatikan dalam menghitung besarnya dosis ekuivalen. Dalam hal ini ada suatu faktor yang ikut menentukan perhitungan dosis ekuivalen, yaitu yang dinamakan dengan Quality Factor ata disingkat Q, yaitu suatu bilangan faktor yang tergantung pada jenis radiasinya. Dosis ekuivalen ini semula berasal dari pengertian Rontgen equivalen of man atau disingkat dengan Rem yang kemudian menjadi nama satuan untuk dosis ekuivalen. Hubungan antara dosis ekuivalen dengan dosis absobrsi dan quality factor adalah sebagai berikut Dosis ekuivalen Rem = Dosis serap Rad X QSedangkan dalam satuan SI, dosis ekuivalen mempunyai satuan Sievert yang disingkat dengan Sv. Hubungan antara Sievert dengan Gray dan Quality adalah sebagai berikut Dosis ekuivalen Sv = Dosis serap Gy X Q X NDalam persamaan tersebut di atas harga N adalah faktor modifikasi yang juga merupakan faktor koreksi terhadap adanya laju dosis serap dan lain sebagainya. Pada saat ini harga N menurut International Commision on Radiation Protection ICRP mendekati 1, sehingga persamaannya menjadi Dosis ekuivalen Sv = Dosis serap Gy X QBerdasarkan perhitungan 1 Gy = 100 Rad,maka 1 Sv = 100 quality factor Q ditentukan oleh kemampuan jenis radiasi dalam mengionisasikan zarah yang ada pada jaringan kulit. Sebagai contoh, radiasi alpha mampu menghasilkan 1 juta pasangan ion untuk setiap milimeter panjang lintasan pada jaringan kulit. Harga Q untuk radiasi Gamma, dan juga untuk sinar-X adalah 1, sedangkan harga Q untuk jenis radiasi lainnya adalah sebagai berikut Jenis RadiasiHarga QGamma, Beta, dan Sinar-X1Neutrol thermal2,3Neutron cepat dan proton10Alpha20D. aktivitas sumberPancaran radiasi sifatnya sama dengan pancaran cahaya yaitu menyebar ke segala arah. Oleh karena itu banyaknya partikel yang dipancarkan per satuan waktu dari suatu sumber radiasi merupakan ukuran intensitas atau aktivitas suatu sumber radiasi. Banyaknya partikel yang dipancarkan per satuan waktu sering juga dinamakan dengan peluruhan per satuan waktu. Apabila suatu sumber radiasi memancarkan 1 partikel per detik maka aktivitas sumber radiasi tersebut adalah 1 Bacquerel. Nama Bacquerel dipakai sebagai satuan untuk iaktivitas sumber radiasi, disingkat menjadi Bq. Dengan demikian maka 1 Becquerel Bq = 1 peluruhan per detikSatuan Becquerel Bq ini dipakai dalam satuan SI sejak tahun 1976. Sebelum itu satuan untuk intensitas suatu sumber radiasi menggunakan satuan Curie atau disingkat Ci. Satu Curie didenifinisikan sebagai 1 Ci = 3,7 x 1010 peluruhan per detikHubungan antara satuan Bacquerel dan satuan Curie adalah sebagai berikut 1 Ci = 3,7 x 1010 Bqatau 1 Bq = 27,027 x 10^-11 CiKedua satuan aktivitas radiasi tersebut, Curie dan Bequerel, sampai saat ini masih tetap dipakai. Pada umumnya untuk intensitas radiasi yang tinggi digunakan satuan Curie, sedangkan untuk intensitas rendah digunakan satuan Bequerel. Radiasi intensitas rendah sering juga memakai satuan mili dan mikro, dimana 1 mCi = 10-3 Ci dan 1 μCi = 10-6Ci
Proteksi Radiasi BAB II Besaran dan Satuan Radiasi A. Aktivitas Radioaktivitas atau yang lebih sering disingkat sebagai aktivitas adalah nilai yang menunjukkan laju peluruhan zat radioaktif, yaitu jumlah inti atom yang tidak stabil radioisotop berubah menjadi stabil dalam satu detik. Gambar 13 sebuah proses peluruhan Satuan aktivitas yang lama tetapi masih sering digunakan adalah Currie Ci sedangkan satuan SI nya adalah Bequerel Bq dengan faktor konversi 1 Ci = 3,7 1010 Bq Satu Bq. setara dengan satu peluruhan dalam satu detik. Dalam setiap proses peluruhan tidak selalu dipancarkan satu buah radiasi. Sebagai contoh, Bq radioisotop Cs-137 akan memancarkan 85 radiasi gamma setiap detiknya, sedangkan Bq radioisotop Co-60 akan memancarkan radiasi gamma per detik. Perbedaan ini ditentukan oleh probabilitas pancaran radiasi yield dari radioisotopnya. B. Intensitas 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. Beberapa fasilitas 12 Pusat Pendidikan dan Pelatihan Proteksi Radiasi memang tidak menggunakan istilah intensitas melainkan fluks tetapi mempunyai pengertian yang hampir sama. 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. 1 cps = 60 cpm C. Dosis ā Laju Dosis Laju dosis sebenarnya identik dengan intensitas hanya saja sudah dikonversi dengan beberapa konstanta fisis agar sesuai dengan keperluan proteksi radiasi. Sedangkan dosis merupakan perkalian laju dosis dengan selang waktu radiasi. Terdapat beberapa jenis besaran dosis dan satuannya sebagai berikut. q Paparan exposure Paparan didefinisikan sebagai kemampuan radiasi sinar-X atau gamma untuk menimbulkan ionisasi di udara dalam volume tertentu. Secara matematis paparan dapat dituliskan sebagai X= dQ dm dQ adalah jumlah muatan pasangan ion yang terbentuk dalam suatu elemen volume udara bermassa dm. 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 10-4 C/kg. Pusat Pendidikan dan Pelatihan 13 Proteksi Radiasi 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. q Dosis Serap absorbed dose Dosis serap didefinisikan sebagai energi rata-rata yang diserap bahan per satuan massa bahan tersebut. Secara matematis dosis serap dituliskan sebagai berikut D= dE dm dE adalah energi yang diserap oleh bahan yang mempunyai massa dm. Satuan dosis serap dalam SI adalah Joule/kg atau sama dengan gray Gy. Satu gray adalah energi rata-rata sebesar 1 joule yang diserap bahan dengan massa 1 kg. 1 gray Gy = 1 joule/kg Satuan lama adalah rad. Satu rad adalah energi rata-rata sebesar 100 erg yang diserap bahan dengan massa 1 gram. 1 gray Gy = 100 rad Besaran dosis serap ini berlaku untuk semua jenis radiasi dan semua jenis bahan yang dikenainya. Berbeda dengan paparan yang hanya berlaku untuk radiasi gamma dan sinar-X dengan medium udara. Hubungan dosis serap dengan paparan adalah D= f ĆX Keterangan D = dosis serap Rad X = paparan R F = faktor konversi dari laju paparan ke laju dosis serap Rad/R 14 Pusat Pendidikan dan Pelatihan Proteksi Radiasi Tabel konversi dosis serap tehadap paparan pada foton berbagai energi Energi Foton MeV Nilai f dalam Udara rad/R Nilai f dalam Otot rad/R 0,010 0,019 0,925 0,020 0,879 0,927 0,040 0,879 0,920 0,060 0,905 0,929 0,080 0,932 0,940 0,10 0,949 0,949 0,50 0,965 0,957 1,00 0,965 0,957 2,00 0,965 0,955 3,00 0,962 0,955 Berdasarkan nilai konversi dosis di atas, dalam bidang proteksi radiasi praktis, disepakati nilai konversi dosis f besarnya = 1 rad/R q Dosis Ekivalen equivalent dose Ternyata dosis serap yang sama tetapi berasal dari jenis radiasi yang berbeda akan memberikan efek biologi yang berbeda pada sistem tubuh. Hal ini terjadi karena daya ionisasi masing-masing jenis radiasi berbeda. Makin besar daya ionisasi, makin tinggi tingkat kerusakan biologi yang ditimbulkannya. Dosis ekivalen mengeliminasi masalah ini dengan memasukkan faktor konversi lain yaitu faktor bobot radiasi Wr. H = ā D Ć Wr dengan H adalah dosis ekivalen. Satuan dosis ekivalen dalam SI adalah sievert Sv dan satuan lama adalah rem. Hubungan antara kedua satuan tersebut adalah 1 sievert Sv = 100 rem Pusat Pendidikan dan Pelatihan 15 Proteksi Radiasi Tabel Nilai faktor bobot berbagai jenis radiasi Jenis Radiasi wR 1. Foton, untuk semua energi 1 2. Elektron dan Muon, semua energi 1 3. Neutron dengan energi a. 100 keV hingga 2 MeV 20 d. > 2 MeV hingga 20 MeV 10 e. > 20 MeV 5 4. Proton, selain proton rekoil, dengan 5 Energi > 2 MeV 5. Partikel alpha, fragmen fisi, inti berat q 20 Dosis Efektif E Pada penyinaran seluruh tubuh di mana setiap organ/jaringan menerima dosis ekivalen yang sama ternyata efek biologi setiap organ/jaringan berbeda. Hal ini disebabkan oleh perbedaan sensitvitas organ/jaringan tersebut terhadap radiasi. Dalam hal ini efek radiasi yang diperhitungkan adalah efek stokastik. Oleh sebab itu diperlukan besaran dosis lain yang disebut dosis efektif, dengan simbol E. Tingkat kepekaan organ atau jaringan tubuh terhadap efek stokastik akibat radiasi disebut faktor bobot organ atau faktor bobot jaringan tubuh, dengan simbol wT . Secara matematis dosis efektif diformulasikan sebagai berikut. E = ā wT H Satuan dosis efektif ialah rem atau sievert Sv. 16 Pusat Pendidikan dan Pelatihan Proteksi Radiasi Tabel Nilai Faktor Bobot Berbagai Organ Tubuh No. Organ atau Jaringan Tubuh WT 1 Gonad 0,20 2 Sumsum tulang 0,12 3 Colon 0,12 4 Lambung 0,12 5 Paru-paru 0,12 6 Ginjal 0,05 7 Payudara 0,05 8 Liver 0,05 9 Oesophagus 0,05 10 Kelenjar Gondok Tiroid 0,05 11 Kulit 0,01 12 Permukaan tulang 0,01 13 Organ sisanya atau Pusat Pendidikan dan Pelatihan jaringan tubuh 0,05 17
berikut ini yang merupakan satuan intensitas radiasi adalah