## ANALISIS DEPOSISI RADIONUKLIDA PEMANCAR ALFA  PADA SALURAN PERNAFASAN MELALUI PROSES INHALASI DALAM KONDISI SISTEM TATA UDARA YANG BERBEDA DI INSTALASI RADIOMETALURGI
Eko Pudjadi (1) , Budi Prayitno (2) dan  Sri Wahyuningsih (2)
1 . Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR) - BATAN

## 2.  Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir - BATAN

## ABSTRAK

## ANALISIS  DEPOSISI  RADIONUKLIDA  PEMANCAR  ALFA  PADA  SALURAN  PERNAFASAN
MELALUI  PROSES  INHALASI  DALAM  KONDISI  SISTEM  TATA  UDARA  YANG  BERBEDA  DI INSTALASI  RADIOMETALURGI .  Telah  dilakukan  analisis  deposisi  radionuklida  gros  alfa  dalam saluran  perrnafasan  pekerja  melalui  proses  inhalasi.  Analisis  ini  bertujuan  untuk  melihat  seberapa besar  konsentrasi  radionuklida  gros  alfa  yang  terhirup  oleh  pekerja  dibandingkan  dengan  batasan yang  direkomendasikan  oleh  IAEA.  Metode  yang  digunakan  adalah  menggunakan  pendekatan model  biokinetika  sistem  pernafasan  manusia  sesuai  ICRP  Publikasi  66/1994  yang  diekstrapolasi dari  pengukuran  konsentrasi  radioaktifitas  radionuklida  pemancar  alfa  di  udara.  Pengukuran radionuklida  pemancar  alfa  di  udara  dilakukan  di operating  area dan service  area Instalasi Radiometalurgi  (IRM).  Hasil  perhitungan  menunjukkan  bahwa  aktifitas  radionuklida  pemancar  di paru-paru untuk orang yang bekerja selama 4 jam per hari di operating area berturut-turut sebesar 1.232 Bq, 3.988 Bq dan 38.917 Bq per hari dalam kondisi VAC normal, VAC Off 8 jam dan VAC Off 51 jam. Sedangkan untuk service area , aktifitas radionuklida pemancar  di paru-paru berturut-turut menunjukkan 1.577 Bq, 3.756 Bq dan 36.561 Bq per hari. Aktifitas radionuklida pemancar  di paru- paru  dalam  kondisi  VAC  Off  51  jam  harus  menjadi  perhatian  khusus  karena  aktifitas  yang  masih terdeposit  selama  16  jam  setelah  mengalami  proses clearance oleh  jaringan  paru-paru  masih  di atas batasan turunan yang diijinkan.
Kata kunci: Aerosol, diameter partikel, radiasi interna, proses inhalasi dan  model biokinetika.

## ABSTRACT
ANALYSIS  OF  ALFA  EMITTED  RADIONUCLIDE  DEPOSITION  AT  RESPIRATORY  TRACT  VIA INHALATION PROCESS UNDER DIFFERENCE AIR-VENTILATION SYSTEM AT RADIOMETALLURGY INTALLATION . Analysis of alfa gross radionuclide deposition in RMI worker respiratory  tract  has  been  done.  The  objective  is  proposed  to  examine  widely  level  of  alfa  gross radionuclide  inhaled  if  compared  it  to  the  IAEA  recommendation.  Analysis  method  used  biokinetic modeling for human respiratory tract according ICRP Publication No. 66/ 1994. This calculation was extrapolated  from  measurement  of  indoor  air  alfa  radioactivity.  Indoor  air  alfa  gross  radionuclide activity was measured at operating area and service area in Radiometallurgy Installation (RMI). The calculation results showed that  gross radionuclide activity in lung for worker during 4 hours per day in operating area was 1.232 Bq, 3.988 Bq and 38.917 Bq per day for condition of VAC normal, VAC
Off  8  hours  and  VAC  Off  51  hours  respectively.  Calculation  of  service  area  showed  that  gross radionuclide activity in the lung was 1.577 Bq, 3.756 Bq and 36.561 Bq per day respectively for the three different VAC condition.  radionuclide activity in the lung for VAC Off 51 hours condition must be  noticed  because  deposited  activity  during  16  hours  after  clearance  process  by  lung  tissue  still higher than permissible derived limit.
Keywords : Aerosol, particle size, internal radiation, inhalation process and  biokinetic model.

## PENDAHULUAN
Instalasi  Radiometalurgi  (IRM) – Pusat  Teknologi  Bahan  Bakar  Nuklir  (PTBN) telah  melakukan  pengujian  elemen  bakar bekas  sejak  tahun  1993.  Proses  pengujian elemen  bakar  bekas  dilakukan  melalui pengujian merusak dan pengujian tak merusak. Dalam melakukan pengujian merusak,  elemen  bakar  bekas  dibongkar sehingga memungkinkan terbentuknya serbuk  halus  dari  hasil  pemotongan  elemen bakar  tersebut.  Namun  dengan  sistem  tata udara  yang  baik,  kondisi  radioaktifitas  di dalam  bilik  panas  tempat  pemotongan elemen bakar ini terjaga sehingga tidak terjadi kebocoran pada bilik panas.
Untuk  melindungi  para  pekerja  di daerah  operasional  ( Operating  Area )  dan daerah layanan ( Service Area ) dari kontaminasi udara karena menghirup udara di daerah  tersebut  maka  dilakukan  pemantauan radioaktifitas  udara  secara  rutin.  Dalam keadaan  sistem  tata  udara  (VAC)  normal, semua  peralatan  sistem  udara  bertekanan diaktifkan  sehingga  udara  bersih  mengalir menuju  udara  terkontaminasi.  Sedangkan apabila  VAC  dimatikan,  udara  terkontaminasi dimungkinkan bercampur dengan udara bersih. Proses  ini  perlu  diamati  untuk melihat sejauh  mana  kenaikan  radioaktifitas  udara pada  saat  VAC  mati  dapat  mempengaruhi keselamatan  pekerja  radiasi  karena  adanya aliran udara terkontaminasi ke udara bersih.
Perubahan konsentrasi radioaktifitas udara  dalam  kondisi  VAC  normal  dan  VAC mati telah dikaji melalui pengukuran radioaktifitas  udaranya  [1].  Namun  demikian,
analisis  keselamatan  radiasi  interna  bagi pekerja radiasi  tidak cukup hanya didasarkan pada  besarnya  konsentrasi  radioaktifitas udara saja, tetapi proses masuknya radionuklida  tersebut  ke  dalam  sistem perrnafasan perlu juga dipelajari. Hal ini dapat dipahami  mengingat  kemampuan  paru-paru setiap orang dalam menghisap udara berbeda-beda.  Akibatnya  volume  udara  yang masuk  memenuhi  paru-paru  pun  berlainan antara  orang  yang  satu  dengan  yang  lain. Pada akhirnya, serangkaian analisis ini dapat digunakan  untuk  memperkirakan  „budget‟ konsentrasi  aktifitas  radionuklida  yang  ada  di udara,  di  dalam  tubuh,  dan  yang  keluar  dari tubuh (ekshalasi dan sekresi). Oleh karena itu dalam makalah ini dibuat perhitungan besarnya  aktifitas  radionuklida  pemancar  udara yang masuk ke dalam tubuh khususnya ke  dalam  sistem  pernafasan.  Perhitungan  ini akan  menguraikan  besarnya  konsentrasi aktifitas  radonuklida  pemancar  yang terdeposit  di  daerah  pernafasan  bagian  atas seperti hidung dan trachea , serta
perrnaafasan bagian
bawah seperti
bronchioles .  Melalui  dasar  perhitungan  ini diharapkan dapat diaplikasikan untuk membuat  variasi  kemampuan  bernapas  tiap pekerja  dan  lamanya  bekerja.  Dengan demikian  perhitungan  ini  bertujuan  untuk memperkirakan  beban  organ  pernnafasan pekerja selama bekerja di daerah tersebut.

## TEORI
Bernafas merupakan proses penghisapan  sejumlah  volume  udara  yang ada  di  udara  ambien  yang  masuk  melalui
) 1 ( 5 , 0 ae d 06 , 0    e E
hidung  atau  mulut.  Kemampuan  penghirupan udara  ini  dipengaruhi  oleh  berbagai  faktor seperti  ukuran  aerodinamik  partikel,  laju  alir, kecepatan  dan  arah  angin.  Fraksi  terhirup rata-rata  untuk  semua  arah  angin  sebagai fungsi  ukuran  aerodinamik  partikel  (d ae ) dinyatakan  dalam  hubungan  sebagai  berikut [2] :
.................(1)
dengan  0 < d ae  100  m keterangan:
E
:  Fraksi partikel udara yang terhirup
d ae :  Diameter aerodinamik partikel (  m)
Nilai  fraksi  yang  dihasilkan  dari persamaan  (1)  tidak  akan  berubah  apabila kecepatan  angin  0,5 –  9  m/s.  Untuk  partikel yang  lebih  besar  dari  100  m,  fraksi  yang
terhirup  belum  diketahui  dengan  pasti. Namun  beberapa  penelitian  menunjukkan fraksi yang terhirup sebesar 0,5 untuk partikel berukuran > 100  m [3] .
Diameter  geometris  partikel  yang paling  umum  ada  di  alam  berukuran  0,001 sampai  100  m.  Ada  dua  cara  yang  biasa digunakan  untuk  menyatakan  ukuran  partikel yaitu  diameter  Stokes  (d st )  dan  diameter aerodinamis (d ae ) [4,5] . Hampir seluruh aerosol terdiri dari partikel yang mempunyai jangkauan ukuran yang lebar. Oleh karena itu aerosol  biasanya  dinyatakan  sebagai  fungsi dari distribusi ukuran. Untuk aerosol radioaktif,  besarnya  radioaktifitas  dinyatakan dalam Activity Median Aerodynamic Diameter (AMAD).  Jika  aerosol  radioaktif  itu  homogen maka Mass  Median  Aerodynamic  Diameter (MMAD) akan sebanding dengan AMAD [2] .
Gambar 1. Sistem pernafasan yang dikembangkan dalam Human Respiratory Tract Model [6]
)] ( cos 2 [ sin 1 ) ( cos 2 1 1 1 1 St St P          3 / 2 31 , 79 114 61 , 44 315 , 7 D 0509 , 0
0325 , 0 0976 , 0 819 , 0 1 x x x x e e e e P       
  Banyak negara telah mengembangkan  model  inhalasi  partikel radioaktif di udara ke dalam sistem pernafasan  manusia,  diantaranya  Mondal
( National  Institute  of  Radiological  Sciences ,
Jepang),  IMBA  ( Health  Protection  Agency , Inggris)  atau  Biokmod  ( Oak  Ridge  National Laboratory ,  USA).  Semua  pemodelan  ini mengacu pada model biokinetik yang dikembangkan oleh International Commission on  Radiological  Protection (ICRP)  Publikasi 66  tahun  1994.  Model  sistem  perrnafasan manusia  yang digunakan  dalam  ICRP Publikasi  66  mendeskripsikan  model  anatomi dan  fisiologi  tubuh  yang  lebih  realistis.  Model ini membagi sistem pernafasan ke dalam dua daerah  yaitu  daerah extrathoracic (ET)  dan thoracic (Gambar  1).  Jalur  masuk  udara dalam daerah ET dibagi menjadi dua kategori yaitu  jalur  anterior  nasal  ( ET 1 ,  hidung  bagian luar),  dimana  endapan  di  dalamnya  dibuang melalui sistem pembuangan di hidung seperti ekshalasi dan selaput lendir hidung, dan jalur posterior  nasal  yaitu  hidung  bagian  dalam ( ET 2 ). Jalur masuk udara pada thorax meliputi daerah bronchi (BB), bronchioles (bb)  dan alveolar-interstitial (AI).
Partikel
yang terdeposit dalam jalur thoracic akan dibersihkan  lewat  darah  melalui  proses absorpsi dan diteruskan ke sistem pencernaan (GI, Gastrointestinal Tract ).
Ada banyak mekanisme yang menyebabkan  partikel  terdeposit  di  dalam jalur  pernafasan  setelah  partikel  tersebut masuk melalui pernafasan hidung atau mulut. Mekanisme  pertama  adalah  impaksi  inersial karena  partikel  mempunyai  massa,  dan mekanisme  ini  untuk  ukuran  partikel  >  1  m.
Probabilitas  mekanisme  ini  dinyatakan  dalam persamaan (2) dan (3).
untuk  St < 1                                           (2)
P 1 = 1  untuk  St  1 (3)
dengan P 1 :  Probabilitas deposisi impaksi  :  Sudut  belokan  atau  sudut percabangan (dalam radian)
St : Bilangan Stokes = Mekanisme kedua adalah
sedimentasi (pengendapan) yang disebabkan adanya  gaya  gravitasi  yang  bekerja  pada partikel,  dan  ini  penting  untuk  ukuran  partikel >  0,5  m.  Probabilitas  deposisi  sedimentasi dihitung dengan persamaan (4).
(4)
Dengan
P s : Probabilitas
deposisi sedimentasi  p :  Kerapatan partikel
 :  Sudut inklinasi relatif
terhadap  gravitasi  (dalam radian)
Mekanisme  ketiga  adalah  difusi apabila ukuran partikel sangat kecil < 0,5  m, gerak  acak  (gerak  Brownian)  dan  tumbukan dengan  molekul  udara.  Probabilitas  deposisi difusi  untuk  aliran  laminar  dinyatakan  dalam persamaan (5).
(5)
Sedangkan  untuk  aliran  turbulen,  probabilitas deposisi difusi adalah
   
          R L r gC P s 9 cos 4 exp 1 2 p p R r C    9 2 p p ...) 314 , 0 1 ( 828 , 2 .. . 9 2 1 2 2 / 1 2 / 1             x x R Dt R Dt P D (6)
dengan: P D : Probabilitas deposisi difusi
D :  Koefisien  difusi  partikel, cm 2 .s -1
R :  Jari-jari  tabung  atau  jalur udara, cm  :  Kecepatan  aliran  rata- rata, cm.s -1
L :  Panjang tabung atau jalur udara, cm
x :
t :  Waktu  yang  dibutuhkan ketika melewati jalur
udara = L / 
Rekomendasi  ICRP  untuk  aerosol yang  terhirup  didasarkan  pada  inhalasi  dan deposisi  aerosol  yang  berukuran  1  m.
Berdasarkan  ukuran  aerosol  1  m  ini,  model Biokmod [7] yang dikembangkan oleh Eckerman (ORNL, USA) dengan
menggunakan  persamaan  (1)  sampai  (6) menghasilkan besarnya fraksi deposisi aerosol  dalam  sistem  pernafasan  adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Fraksi deposisi aerosol berukuran 1  m untuk orang dewasa [5] Daerah dalam sistem pernafasan Fraksi deposisi (%) ET1  ( extrathoracic bagian atas) ET2  ( extrathoracic bagian bawah) BB ( bronchi) bb ( bronchioles ) AI ( alveolar-interstitial ) --------------------------------------- --- Total 14,89 18,97 1,29 1,95 11,48 ----------- 48,58
Laju  deposisi  partikel  di  daerah paru-paru dinyatakan dengan [8] :
Fraksi
laju pembuangan
/
pengeluaran  oleh  organ paru-paru  per  hari  di daerah paru-paru mengikuti persamaan berikut:
M(t) = 0,005.e -0,02t + 0,001 (8) dengan: M(t)  :  Fraksi  laju  pembersihan di paru-paru t
:  Waktu  setelah  inhalasi, dalam hari

## TATA KERJA
Udara  di  ruangan Operating  Area dan Service Area dicuplik menggunakan filter fiber glass berdiameter 5,8 cm yang dipasang pada air  sampler pada  ketinggian  150  cm. Debu halus  yang tertangkap filter selanjutnya dicacah menggunakan Scintillation Alfa
Counter (SAC-4)  dan  dianalisis  kandungan radionuklidanya  menggunakan  spektrometri gamma.
Perhitungan konsentrasi radio- nuklida  pemancar  dari  aerosol  udara  yang dihirup  oleh  orang  yang  berada  di  suatu ruangan  dilakukan  menggunakan  program Microsoft  Excel.  Analisis  ini  didasarkan  dari hasil  perhitungan  yang  dilakukan  menggu- nakan  model  BiokMod  (ORNL,  USA).  Data konsentrasi  aktifitas  radionuklida  pemancar  udara  yang  telah  disampling,  dianalisis menggunakan model biokinetik ICRP 66 yang ada  dalam  model  Biokmod [7] dan  diperoleh konsentrasi  aktifitas  pada  5  (lima)  daerah dalam  sistem  pernafasan  yaitu  daerah extrathoracic , thoracic dan respirasi.
Besarnya  konsentrasi  aktifitas  di  tiap-tiap daerah  ini  dianalisis  berdasarkan  batas  dosis yang dijinkan sesuai rekomendasi IAEA [6] .

## 
2 2 R LD
Laju deposisi = laju pernafasan x fraksi deposisi
x konsentrasi (7)
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 20 40 60
80 100
Diameter aerodinamik partikel (  m) Fr a k s i y a n g t e rh ir u p

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Besarnya  fraksi  partikel  udara  yang terhirup  berdasarkan  persamaan  (1)  dapat dilihat  pada  Gambar  1.  Fraksi  partikel  yang terhirup akan semakin kecil secara eksponensial  untuk  diameter  aerodinamik partikel yang membesar. Fraksi yang terhiruprelatif  stabil  sebesar  50  %  untuk partikel  yang  memiliki  diameter  lebih  dari  50
 m.  Fraksi  terhirup  50%  berarti  apabila
konsentrasi  udara  sebesar  100  Bq/m 3 maka 50  Bq/m 3 partikel  berukuran  lebih  dari  50  m akan  terhirup  masuk  ke  dalam  sistem pernafasan. Hal ini dapat dipahami mengingat partikel yang berukuran besar akan dibersihkan/ditahan terlebih dahulu oleh bulu- bulu  dan  selaput  lendir  yang  ada  di  daerah hidung (ET 1 )
.
Gambar 1 . Fraksi aerosol yang terhirup fungsi diameter aerodinamis partikel
Konsentrasi  aktifitas  radionuklida pemancar  di  udara  dalam operating dan service  area Instalasi  Radiometalurgi  (IRM) telah  dipantau  dengan  berbagai  kondisi sistem  tata  udara  (VAC) [1] .  Dalam  kondisi normal  dan  sistem  VAC  mati  selama  8  jam, konsentrasi  aktifitas  radionuklida  pemancar  udara  di  kedua  daerah  itu  menunjukkan  nilai
yang masih di bawah batas yang diijinkan (20 Bq/m 3 ).  Sementara  itu,  dalam  kondisi  sistem VAC mati lebih dari 50 jam (lebih dari 2 hari), konsentrasi  aktifitas  radionuklida  pemancar  udara  di  kedua  daerah  itu  melampaui  batas yang  diijinkan  (Tabel  1).  Hal  ini  ditunjukan dalam  penulisan  besarnya  konsentrasi  dibuat dengan huruf tebal
Tabel 2.  Konsentrasi aktifitas radionuklida pemancar  udara dalam berbagai kondisi sistem tata udara di laboratorium IRM [1]
Kondisi sistem tata udara (VAC) Konsentrasi aktifitas radionuklida pemancar  udara (Bq/m 3 )
Operating area Service area Kondisi normal VAC mati 8 jam VAC mati 51 jam 1,227 3,970 38,738 1,570 3,739 26,482
Besarnya konsentrasi aktifitas radionuklida pemancar  udara yang tercantum  dalam  Tabel  2,  tidak  seluruhnya terhirup  oleh  orang  yang  bekerja  di  daerah itu. Berdasarkan pemodelan Biokmod,
perhitungan  konsentrasi  aktifitas  radionuklida pemancar  dalam 5 daerah sistem pernafasan  untuk  partikel  yang  berukuran  1  m menghasilkan besarnya konsentrasi aktifitas  yang  dirangkum  dalam  Tabel  3.
Tabel  3.  Konsentrasi  aktifitas  radionuklida  pemancar  berukuran  1  m  dalam  sistem pernafasan hasil perhitungan menggunakan Model Biokmod [7] Daerah sistem pernafasan Konsentrasi aktifitas radionuklida pemancar  (Bq/m 3 ) Operating area Service area Normal VAC Off 8 jam VAC Off 51 jam Normal VAC Off 8 jam VAC Off 51 jam ET1 (extrathoracic) ET2 (extrathoracic) BB (bronchi) bb (bronchioles) AI(alveolar- interstitial) 0,183 0,233 0,016 0,024 0,141 0,591 0,753 0,051 0,077 0,456 5,768 7,349 0,500 0,755 4,447 0,234 0,298 0,020 0,031 0,180 0,557 0,709 0,048 0,073 0,429 3,943 5,024 0,342 0,516 3,040
Konsentrasi  aktifitas  radionuklida
pemancar  dalam  Tabel  3  menunjukkan bahwa deposisi radionuklida pemancar banyak  mengendap  di  daerah extrathoracic (ET)  dan alveolar-intertitial (AI).  Kondisi  ini terjadi karena ukuran partikelnya 1  m cukup kecil  sedangkan  daerah bronchi maupun bronchioles merupakan daerah yang berbentuk  seperti  pipa  sehingga  partikel dapat  lolos  dengan  mudah.  Mekanisme sedimentasi  dan  elekrostatik  dimungkinkan terjadi di daerah ini.  Sedangkan pada daerah extrathoracic terdapat  bulu-bulu  hidung  dan selaput lendir  yang  membuat  partikel  dengan mudah  terdeposisi  di  daerah  ini.  Begitu  pula deposisi  di  daerah  AI,  konsentrasinya  besar karena  daerah  ini  merupakan  jaringan  lunak sehingga partikel lebih mudah mengendap.
Beban  paru-paru  akibat  deposisi radionuklida  pemancar  dapat  dihitung  dari laju  deposisi  radionuklida  tersebut  yang terhirup  per  gram  paru-paru.  Apabila  kita menggunakan asumsi laju perrnafasan
manusia  standar  sebesar  20  liter  per  menit dan  berat  paru-paru  adalah  1,4%  dari  berat tubuh maka laju deposisi radionuklida pemancar  di daerah paru-paru untuk orang yang  melakukan  aktifitas  ringan  di  daerah tersebut dapat dihitung menggunakan persamaan (7). Hasil perhitungan laju deposisi  tersebut  ditampilkan  dalam  Tabel  4. Laju  deposisi  ini  menggunakan  hitungan fraksi  deposisi  untuk  pernafasan  melalui hidung sebesar 0,23 dengan partikel berukuran  1  m  [7].  Apabila  hitungannya menggunakan  pernafasan  mulut  maka  fraksi deposisinya  sebesar  0,3.  Sedangkan  aktifitas radionuklida  pemancar  di  paru-paru  yang ditampilkan dalam kolom 4 dan 5 pada Tabel 4  dihitung  berdasarkan  asumsi  berat  badan 65 kg dan lamanya bekerja di daerah tersebut adalah 4 jam.
Seperti  dapat  dibaca  pada  Tabel  4, beban paru-paru akibat radiasi interna karena penghirupan  udara  selama  4  jam  per  hari dalam kondisi  VAC  normal  sebesar  1.232  Bq
untuk  operating  area  dan  1.577  Bq  untuk orang  yang  bekerja  di service  area .  Dalam kondisi VAC mati selama 51 jam, beban paru-
paru meningkat tajam mencapai  lebih dari 35 kBq per hari atau sekitar1  Ci.
Tabel 4. Laju deposisi radionuklida pemancar  berukuran 1  m dan beban radioaktifitas dalam paru-paru per hari
Kondisi sistem tata udara (VAC) Laju deposisi radionuklida pemancar  (Bq/menit.g.paru-paru) Aktifitas radionuklida pemancar  di paru-paru (Bq/hari) Operating Area Service Area Operating Area Service Area Kondisi normal VAC mati 8 jam VAC mati 51 jam 0,006 0,018 0,178 0,007 0,017 0,168 1.232 3.988 38.917 1.577 3.756 36.651 Dilihat  dari  jenis  radionuklidanya,
udara  ruangan  di operating  area dan service area terdiri  dari  Pb-212,  Pb-214,  Tl-208,  Bi- 214, Ac-228 dan K-40 [1]. Semua radionuklida tersebut mempunyai waktu paruh  pendek  berorde  menit,  kecuali  Pb-212 dan  Ac-228  yang  waktu  paruhnya  masing- masing 10, 24 jam dan 6,13 jam. Sedangkan K-40  meskipun  berumur  panjang  (1,28  x  10 9 tahun),  namun  radionuklida  ini  merupakan radionuklida  alam  yang  memang  sudah  ada di  dalam  tubuh.  Oleh  karena  itu,  walaupun aktifitas  radionuklida  gros  cukup  besar, apabila  disimulasikan  untuk  radionuklida  di atas,  maka  hanya  dalam  waktu  16  jam, aktifitasnya sudah mendekati nol (Gambar 2).
Pb-212  dan  Ac-228  merupakan radionuklida  yang  perlu  diperhatikan  karena
pada  waktu  aktifitas  radionuklida  lainnya sudah  diabaikan  setelah  16  jam  inhalasi, tetapi  Pb-212  dan  Ac-228  aktifitasnya  masih sekitar  1/3  dan  1/7  dari  aktifitas  ketika penghirupan.  Dilihat  dari  segi  aktifitasnya memang  sangat  kecil  dan  sudah  mendekati aktifitas  ketika  kondisi  VAC  normal,  namun hasil luruhan Pb-212 yaitu Bi-212 dan Po-214 yang  memancarkan  partikel  dan  kemudian menjadi  isotop  stabil  Pb-206  inilah  yang berpotensi  menyebabkan  kanker.  Sedangkan Ac-228  akan  meluruh  menjadi  Th-228  yang berumur  panjang  (1,91  tahun)  dengan memancarkan  partikel  .  Begitu  pula  dengan Pb-214  dan  Bi-214  yang  dalam  waktu  2  jam saja aktifitasnya sudah sama dengan aktifitas udara  dalam  kondisi  VAC  normal,  namun hasil  luruhannya  yaitu  Po-214  merupakan pemancar  yang  dapat  memicu  timbulnya kanker paru-paru.
0 10000 20000 30000 40000 0 20 40 60 80 100 120 Jam setelah inhalasi A kt iv it a s p a rt ike l  d i p a ru - p a ru ( B q ) Pb-212 Pb-214 Bi-214
Ac-228
Tl-208
Gambar 2. Fraksi aktifitas radionuklida pemancar  yang terdeposit di paru-paru setelah 4 jam inhalasi. Garis putus-putus menunjukkan batas turunan yang diijinkan
Seperti  halnya  organ  tubuh  lainnya, paru-paru  juga  memiliki  sistem  pertahanan tubuh  terhadap  serangan  racun  dari  luar tubuh.  Radionuklida  yang  terdeposit  di  paru- paru  akan  dibuang  oleh  sistem  yang  ada  di jaringan  paru-paru.  Pembuangan  ini  nantinya bisa  melalui  proses  ekshalasi  (pengeluaran udara  melalui  hidung  atau  mulut),  keringat, urine, feses ataupun darah yang keluar ketika mengalami luka. Laju pembuangan ( clearance  rate )  radionuklida  oleh  paru-paru yang dinyatakan oleh persamaan (8) menghasilkan  aktifitas  yang  selalu  tersisa dalam  paru-paru.  Seperti  tampak  pada Gambar  2,  setelah  40  jam  menghirup radionuklida gros  dalam kondisi sistem VAC dimatikan  selama  51  jam,  radionuklida  gros  yang  terdeposit  dalam  paru-paru  relatif stabil  walaupun  sangat  kecil.  Hal  ini  dapat dipahami  karena  ada  faktor  konstanta  0,001 dalam  laju clearance per  hari  sesuai persamaan  (8).  Akumulasi  yang  terus-
menerus  inilah  yang  harus  dihindari  agar tidak  menaikkan  risiko  kanker  paru-paru karena adanya penghirupan radionuklida gros  yang  umumnya  berasal  dari  radionuklida alamiah.  Dengan  demikian,  apabila  pekerja ingin  melakukan  perbaikan  sistem  VAC (misalnya  penggantian  filter  HEPA  atau lainnya)  yang memaksanya harus mematikan sistem  VAC  maka  harus  memperhatikan lamanya  bekerja  di  kedua  daerah  ini.  Sistem pengaturan  lamanya  bekerja  dan  penggiliran pekerja  merupakan  cara  yang  dapat  dipakai untuk meminimalisasi terjadinya risiko penyakit saluran pernafasan. Namun demikian,  apabila  keadaan  memaksa  yang mengharuskan  untuk  bekerja  setelah  sistem VAC  mati  selama  50  jam  misalnya  untuk perbaikan filter HEPA, maka pekerja maksimum  diijinkan  hanya  3  jam  saja. Setelah  itu  pekerja  yang  bersangkutan  harus diganti  dengan  pekerja  lain  dengan  lama waktu bekerja yang lebih singkat dari pekerja
pertama,  karena  adanya  kenaikan  aktifitas setelah sistem VAC mati.

## SIMPULAN
Besarnya aktifitas
radionuklida pemancar  yang  masuk  ke  dalam  sistem pernafasan sangat bergantung pada besarnya diameter aerodinamis aerosol udara.  Apabila  ukuran  aerodinamis  aerosol udaranya  kecil  sekitar  1  m  maka  deposisi radionuklida  gros  terbesar  mengendap  di daerah extrathoracic dan alveolar-interstitial . Pada saat sistem VAC IRM dimatikan selama 50  jam,  beban  paru-paru  akibat  penghirupan radionuklida  pemancar  (khususnya  Pb-212 dan  Ac-228)  harus  mendapat  perhatian khusus  karena  hingga  8  jam  setelah penghirupan  konsentrasinya  masih  di  atas batas  yang  diijinkan.  Oleh  karena itu,  apabila keadaan yang memaksa untuk bekerja dalam keadaan  VAC  mati  setelah  50  jam,  maka pembatasan  waktu  bekerja  secara  ketat harus diberlakukan dengan maksimum lamanya bekerja adalah 3 jam.

## DAFTAR PUSTAKA
1.  BUDI  PRAYITNO  dan  SRI  WAHYU- NINGSIH.” Pengamatan Radioaktifitas Alfa Di  Udara    Instalasi  Radiometalurgi  Saat
Sistem  Tata  Udara  Dimatikan ”.  Prosiding seminar  Pengelolaan  Perangkat  Nuklir, ISSN 1978-9858, Tangerang 2007.
2.  NATIONAL  COUNCIL  ON  RADIATION PROTECTION  AND  MEASUREMENTS (NCRP). ” Deposition, Retention and Dosi- metry  of  Inhaled  Radioactive  Subs- tances ” .NCRP Report No. 125,USA, 1997. 3.  USACHPPM. “ Inhalability  and  Respira- bility  of  Airborne  Particles  and  Adjusting the  ALI  and  CEDE  for  Various  Particle Sizes .  Appendix  D.  HRA  Consultation No.26-MF-7555D, September 15, 2000.
4.  RUZER,  L.S  and  HARLEY,  N.H.  (Ed.). “ Aerosols Handbook: Measurement, Dosimetry and Health Effects ” . CRC Press, 2005.
5.  HINDS,  W.C. ” Aerosol  Technology: Properties,  Behavior  and  Measurement  of Airborne  Particles ” .  John  Wiley  and  Sons, USA,  1982.
6.  INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION (ICRP). “ Committee 2: Supporting Guidance Document  Interpretation  of  Bioassay Data.  Tables  And  Figures ” .    Vienna,  26 January 2006.
7.  ECKERMAN,  K.F. “ Biokinetic  Model  of Respiratory  Tract .  Oak  Ridge  National
Laboratory ”.  Tennessee, 2000.
8.  MASSARO, E.J.(Ed.). “ Handbook of
Human Toxicology ” . CRC Press, New York 1997.