Radiasi Alam

adiasi alam adalah radiasi yang sudah ada sejak terbentuknya alam semesta dan akan lenyap bersamaan dengan lenyapnya alam semesta.[1] Radiasi merupakan pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk panas, partikel atau gelombang (foton) dari sumber radiasi.[2] Radiasi yang dipancarkan alam dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu radiasi kosmogenis atau radiasi sinar kosmis, radiasi primordial atau radiasi terestrial, dan radiasi internal.[3]

Radiasi Kosmogenis
Radiasi kosmogenis atau sinar kosmis (cosmis rays) adalah radiasi alam yang berasal dari angkasa luar dan sampai ke bumi.[1] Sebelum sampai ke bumi, radiasi kosmogenis ini berinteraksi dengan partikel-partikel sub-atomik yang ada di ruang angkasa membentuk senyawa atau atom baru yang memperkaya atom ataupun senyawa yang sudah ada di bumi.[1] Radiasi kosmogenis berasal dari ledakan supernova dan matahari.[1]

Ledakan Supernova
Ledakan Supernova

Ledakan bintang atau supernova adalah salah satu kejadian spektakuler yang terjadi di alam semesta, menghasilkan jumlah energi yang sama dengan triliunan bom nuklir yang diledakkan pada saat bersamaan.[4] Ledakan yang dahsyat ini selalu diikuti oleh pancaran radiasi Gamma (γ) dan pancaran radiasi partikel sub-atomik yang sangat kuat intensitas radiasinya.[4] Menurut David Schramm, seorang ahli astronomi dari Amerika, ledakan supernova yang memancarkan radiasi Gamma (γ) dan radiasi partikel sub-atomik yang sangat kuat tersebut dapat sampai ke atmosfir bumi dan merusak lapisan ozon.[4] Hal ini dapat menyebabkan kematian, bahkan kepunahan makhluk hidup di bumi.[4] Dari penelitian para ahli astronomi, sekitar 65 juta tahun yang lalu terjadi ledakan supernova yang sangat dahsyat.[4] Ledakan ini diperkirakan menjadi salah satu peyebab kepunahan dinosaurus dan sejenisnya, serta hewan terbang atau burung yang bergigi.[4] Ledakan supernova dalam skala kecil dapat terjadi pada matahari yang energi radiasinya dipancarkan di bumi.[4] Ledakan supernova yang terjadi pada matahari memiliki skala lebih kecil dibandingkan dengan ledakan supernova yang terjadi pada bintang - bintang di alam, karena ukuran matahari jauh lebih kecil bila dibandingkan dengan ukuran bintang - bintang di alam.[4] Ukuran bintang ada yang ratusan atau ribuan kali ukuran matahari.[4].

Energi nuklir di matahari

Para ahli astronom dan astrofisika memperkirakan bahwa segala unsur yang ada di bumi juga banyak terdapat di matahari.[5] Sebagian unsur kimia tersebut adalah gas hidrogen 80%, gas helium 19%, dan bahan sisa seperti oksigen, magnesium, nitrogen, silikon, karbon, natrium, sulfur, besi, kalium, nikel 1%.[5] Unsur kimia itu akan bercampur menjadi satu dalam bentuk gas sub-atomik yang terdiri dari inti atom, elektron, proton, neutron, dan positron. [5]Gas sub-atomik akan memancarkan energi panas yang di sebut plasma.[5] Energi matahari dipancarkan ke bumi dalam berbagai macam gelombang elektromagnetis, mulai dari gelombang radio, gelombang sinar infra merah, gelombang tampak, gelombang sinar ultraungu, dan gelombang sinar-X.[5] Secara visual, yang dapat ditangkap oleh indera mata adalah sinar tampak, sedangkan sinar infar merah terasa sebagai panas.[5] Pada saat matahari mengalami plage dan flare, maka pada sistem matahari diperkirakan terjadi suatu rekasi termonuklir yang dahsyat.[7] Menurut seorang ahli fisika Jerman, Hans Bethe, energi matahari yang sangat panas disebabkan karena terjadi beberapa reaksi fusi. Reaksi fusi itu adalah sebagai berikut :[7]

* Reaksi nuklir fusi atau reaksi penggabungan inti ringan menjadi inti yang lebih berat. Reaksi fusi yang terjadi adalah penggabungan 4 inti Hidrogen menjadi inti Helium. Persamaan reaksinya adalah :

(H1 + H1 --> H2 + ß+ + v+ 0,42 MeV) x 2

(H1 + H2 --> H3 + γ + 5,5 MeV) x 2

He3 + H3 --> H4 + 2H1 + 12,8 MeV

Ketiga reaksi tersebut dijumlahkan dan menghasilkan persamaan reaksi : 4H1 --> He4 + 2β+ + 2γ + 2V + 24,64 MeV.

* Reaksi fusi rantai proton-proton. Persamaan reaksinya adalah :

He1 + H1 --> H2 + β+ + v

He1 + H2 --> H3 + γ

He3 + He4 --> Be7 + γ

Be7 + β+ --> Li7 + γ + v

Li7 + H1 --> He4 + He4

* Reaksi inti gas helium, memiliki persamaan reaksi :

Be7 + H1 --> B8 + γ

B8 --> Be8 + β+ + v

Be8 + He4 --> He4

* Reaksi rantai karbon nitrogen dengan persamaan reaksi sebagai berikut :

C12 + H1 --> N13 + γ

N13 --> C13 + β+ + v

He1 + H1 --> H2 + β+ + v

C13 + H1 --> N14 + γ

N14 + H1 --> O15 + γ

O15 --> N15 + β+ + v

N15 + H1 --> C12 + He4

Reaksi nuklir rantai karbon-nitrogen di atas menghasilkan energi yang jauh lebih panas daripada reaksi rantai proton-proton maupun reaksi fusi hidrogen dan helium.[7] Oleh karena itu, matahari relatif lebih dingin bila dibandingkan dengan bintang lain.[7] Reaksi rantai karbon-nitrogen dipakai sebagai dasar sumber energi yang terjadi pada bintang-bintang yang jauh lebih panas dari matahari.[7] Partikel sub-atomik yang dikirim oleh matahari bertambah banyak pada saat sub-matahari bersinar terang.[5] Partikel sub-atomik ini sering di sebut dengan sinar kosmis primer.[5] Energi yang dibawa oleh sinar kosmis primer berorde antar 1010 ~ 1017 elektron volts.[5] Pada saat sinar kosmis primer memasuki atmosfer bumi, sinar itu akan berinteraksi dengan inti dan elektron yang ada di atmosfer sehingga menghasilkan sinar kosmis sekunder.[5] Sinar kosmis sekunder terdiri dari meson, proton, elektron, dan foton yang energinya lebih rendah dari energi sinar kosmis primer.[5] Sinar kosmis sekunder akan menghasilkan radionuklida, yaitu zarah radioaktif yang kemudian jatuh ke bumi bersama tiupan angin, hujan, ataupun salju.[5] Selain memicu terjadinya reaksi inti pada atmosfir bumi, sinar kosmis juga mengionisasikan gas-gas yang ada di lapisan atmosfir tinggi, menghasilkan suatu lapisan yang bermuatan listrik.[5] Lapisan tersebut dikenal dengan ionosfir.[5] Lapisan ionosfir berfungsi sebagai lapisan pelindung bumi terhadap radiasi sinar kosmis yang membahayakan manusia dan sebagai pemantul gelombang radio yang dipancarkan dari bumi, sehingga membantu komunikasi lewat radio.[5]

enanganan bahaya radon

Material yang sering dipakai membuat bangunan (rumah/gedung) ternyata turut menyumbang konsentrasi gas radon yang cukup tinggi, seperti kayu, semen, tawas, fosfor gip, pasir, batubara, granit batu alam hingga bahan campuran pembuat beton lainnya.[10] Selain itu, phospogypsum dan bahan silikat bisa menghasilkan konsentrasi radon hingga mencapai ribuan Bequerel (Bq) per kg.[10] Radon harus ditangani dengan sebaiknya seperti bahan material radioaktif lainnya.[11] Ventilasi yang baik harus dipersiapkan di mana radium, torium atau actinium disimpan untuk mencegah bertambahnya radon.[11] Bertambahnya radon (radon build-up) merupakan salah satu pertimbangan dalam pertambangan uranium.[11]