PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

12
'i>""SUlHeS~lHa.. ;4s,/,& K-uelaJHataH 7Ca~lasl ~aH t.lHekHHeaH ,/,a~a L)H~"St..l;\l"H-t\I"kll.. /)aka..ta, 18;11a..et 2003 PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS RADIONUKLIDA ANT ARA P3KRBiN-BA TAN DAN NMIJ/ AIST -JEP ANG Nazaroh, Pujadi, Hermawan Candra, Ermi Juita, daD Holnisar Puslitbang Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir -BATAN ABSTRAK PENILAIAN BASIL ANTARBANDING PENGUKURAN AKTIVITAS RADIONUKLmA ANTARA P3KRBiN -BATAN DAN NMIJ/AIST-JEPANG. Pada setiap pengukuran aktivitas radionuklida atau pengukuran apapun selalu mengandung unsur ketidakpastian. Ketidakpastian tersebut berasal daTi standar ukur (sumber standar), sarana ukur (peralatan), faktor lingkungan (background), dan besaran ukur (sampel). Unsur-usur tersebut harus diperhitungkan dalam mengevaluasi basil pengukuran. Untuk menilai baik buruknya suatu basil pengukuran aktivitas radionuklida dapat dilakukan kegiatan antarbanding. Hasil pengukuran yang baik apabila mendekati nilai pengukuran laboratoria primerl intemasional seperti System Internationale de Reference (SIR),Perancis ; National Metrology Institute of Japan- Advanced Industrial Science and Technology(NMlJ)/AIST) atau Physikalisch Technische Bundessanstal (PTB), Jerman, dan nilai IEn! berada pada ~ 1. Hasil antarbanding yang dilakukan antara Puslitbang Keselamatan Radiasi- BioMedika Nuklir (P3KRBiN)-BATAN daDNMlJ/AIST cukup baik untuk pengukuran aktivitas 1251 (E,,=O,193), 58Co(E..=O,503), 88Y(En=O,O35) daD5~e(En=O,632) menggunakan sistem pencacah spektrometri gamma dengan detektor HPGe daD 166mHo(En=O,492) menggunakan sistem pencacah kamar pengion Merlin Gerin. ABSTRACT ASSESMENT OF INTERCOMPARISON OF RADIONUCLmE ACTIVITY MEASUREMENT BETWEEN P3KRBiN-BATAN AND NMIJ/AIST-JAPAN. On every radionuclide activity measurements or any measurements always contain uncertainties. The uncertainties come from standard source, equipment to be used, condition of measurements (background) and sample (measurand). Those elements should be taken into account in the measurement result evaluation. To know the result of activity measurement was in a good agreement or not, it can be done by intercomparison. A good result of a measurement if it was nearly with the result of internationall primary laboratories measurements such as System Internationale de Reference (SIR)-Franch, National Metrology Institute of Japan- Advanced Industrial Science and Technology (NMIJ/AIST or Physikalisch Technische Bundes-anstalt (PTB) and the absolute value of En should be less than 1. The result of intercomparison between Center for Researchand Development of Radiation Safety and Nuclear Biomedicine (P3KRBiN) -BATAN and NMIJ/AIST were in a good agt.eement for activity measurement of 1251 (En=O,193), 58CO(En=O,503), 88Y(En=O,O35) and 59Fe(En=O,632), by using gamma spectrometry counting system (HPGe detector) and l66mHo(En=O,492), by using Merlin Gerin Ionization chamber. radiasi yang tidak diinginkan maka perlu dilakukan pemantauan dan pengukuran terhadap bahan dasar yang digunakan, maupun limbahnya sebagaiproduk samping daTi industri tersebut. Masalah keselamatan radiasi lingkungan pada industri non-nuklir diperhatikan, utamanya bagi pekerja clan PENDAHULUAN Industri non-nuklir banyak mengguna- kan bahan dasar yang berasal daTi batuan, pasir atau tanah liat yang kemungkinan besar mengandung unsur-unsur radioaktif yang berasal daTi NORM (Naturally Occuring Radioactive Material) [1]. Untuk menjamin bahwa industri non-nuklir ill bebas daTibahaya

Transcript of PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

Page 1: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

'i>""SUlHeS~lHa.. ;4s,/,& K-uelaJHataH 7Ca~lasl ~aH t.lHekHHeaH ,/,a~a L)H~"St..l;\l"H-t\I"kll..

/)aka..ta, 18;11a..et 2003

PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURANAKTIVIT AS RADIONUKLIDA

ANT ARA P3KRBiN-BA TAN DAN NMIJ/ AIST -JEP ANG

Nazaroh, Pujadi, Hermawan Candra, Ermi Juita, daD Holnisar

Puslitbang Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir -BATAN

ABSTRAKPENILAIAN BASIL ANTARBANDING PENGUKURAN AKTIVITAS RADIONUKLmAANTARA P3KRBiN -BATAN DAN NMIJ/AIST-JEPANG. Pada setiap pengukuran aktivitasradionuklida atau pengukuran apapun selalu mengandung unsur ketidakpastian. Ketidakpastiantersebut berasal daTi standar ukur (sumber standar), sarana ukur (peralatan), faktor lingkungan(background), dan besaran ukur (sampel). Unsur-usur tersebut harus diperhitungkan dalammengevaluasi basil pengukuran. Untuk menilai baik buruknya suatu basil pengukuran aktivitasradionuklida dapat dilakukan kegiatan antarbanding. Hasil pengukuran yang baik apabila mendekatinilai pengukuran laboratoria primerl intemasional seperti System Internationale de Reference(SIR),Perancis ; National Metrology Institute of Japan- Advanced Industrial Science andTechnology(NMlJ)/AIST) atau Physikalisch Technische Bundessanstal (PTB), Jerman, dan nilai IEn!berada pada ~ 1. Hasil antarbanding yang dilakukan antara Puslitbang Keselamatan Radiasi-BioMedika Nuklir (P3KRBiN)-BATAN daD NMlJ/AIST cukup baik untuk pengukuran aktivitas1251 (E,,=O,193), 58Co(E..=O,503), 88Y(En=O,O35) daD 5~e(En=O,632) menggunakan sistem pencacahspektrometri gamma dengan detektor HPGe daD 166mHo(En=O,492) menggunakan sistem pencacahkamar pengion Merlin Gerin.

ABSTRACTASSESMENT OF INTERCOMPARISON OF RADIONUCLmE ACTIVITYMEASUREMENT BETWEEN P3KRBiN-BATAN AND NMIJ/AIST-JAPAN. On everyradionuclide activity measurements or any measurements always contain uncertainties. Theuncertainties come from standard source, equipment to be used, condition of measurements(background) and sample (measurand). Those elements should be taken into account in themeasurement result evaluation. To know the result of activity measurement was in a goodagreement or not, it can be done by intercomparison. A good result of a measurement if it wasnearly with the result of internationall primary laboratories measurements such as SystemInternationale de Reference (SIR)-Franch, National Metrology Institute of Japan- AdvancedIndustrial Science and Technology (NMIJ/AIST or Physikalisch Technische Bundes-anstalt (PTB)and the absolute value of En should be less than 1. The result of intercomparison between Centerfor Research and Development of Radiation Safety and Nuclear Biomedicine (P3KRBiN) -BATANand NMIJ/AIST were in a good agt.eement for activity measurement of 1251 (En=O,193),58CO(En=O,503), 88Y(En=O,O35) and 59Fe(En=O,632), by using gamma spectrometry counting system(HPGe detector) and l66mHo(En=O,492), by using Merlin Gerin Ionization chamber.

radiasi yang tidak diinginkan maka perlu

dilakukan pemantauan dan pengukuran

terhadap bahan dasar yang digunakan, maupun

limbahnya sebagai produk samping daTi industri

tersebut.

Masalah keselamatan radiasi

lingkungan pada industri non-nuklir

diperhatikan, utamanya bagi pekerja

clan

PENDAHULUAN

Industri non-nuklir banyak mengguna-

kan bahan dasar yang berasal daTi batuan, pasir

atau tanah liat yang kemungkinan besar

mengandung unsur-unsur radioaktif yang

berasal daTi NORM (Naturally Occuring

Radioactive Material) [1]. Untuk menjamin

bahwa industri non-nuklir ill bebas daTi bahaya

Page 2: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

'i>"".1tJlIIuS~llla.. ;4.11'& K.uelalHatall 7la~ta.1l ~all .L.lIIukuHuall 1'a~a .DH~U.1t..lj\l,,"-;\Iukll..

/}aka..ta, 18;11a..et 2003

Kedekatan antara hasil pengukuran dan nilaisebenarnya.

"Repeatability of results of measurement" :Kedekatan antara data pengukuran yangberurutan untuk besaran ukur yang sarna yangdilakukan pada kondisi (rnetode pengukuran,

operator, perangkat kerja, lokasi, periodewaktu) yang sarna dari besaran ukur

masyarakat di sekitar industri tersebut.

Puslitbang Keselamatan Radiasi dan Biomedika

Nuklir-Badan Tenaga Nuklir Nasional

(P3KRBiN-BATAN) selaku institusi yang

berwenang terhadap masalah keselamatan

radiasi dan lingkungan perlu melakukan studi

pemantauan dan pengukuran tingkat

konsentrasi kandungan zat radioaktif di dalam

NORM.

Untuk mendapatkan basil pengukuran

yang baik, perlu memperhatikan faktor-faktor

yang mempengaruhi pengukuran daD

ketidakpastian pengukuran. Standar ISO 17025

mengisyaratkan pentingnya penerapan

ketidakpastian pengukuran seperti yang

dicantumkan pada butir-butir: 5.4.1; 5.4.4;

5.4.7; 5.6.2.1; 5.10.4 [2].

T elah kita ketahui bersama bahwa pada

setiap pengukuran, pasti tidak pernah luput daTi

ketidakpastian. Penyebab ketidakpastian dalam

suatu pengukuran tersebut bisa berasal daTi

faktor internal karena keterbatasan kemampuan

peralatan/ spesifikasi alat yang digunakan

seperti detektor, timbangan, elektrometer.

Faktor eksternal yang berasal daTi sumber

standar (sertifikat), benda uji yang tidak

sempuma daD pengaruh kondisi lingkungan

seperti background. Semua penyebab

ketidakpastian tersebut akan memberikan

kontribusi pada basil akhir (nilai) suatu

pengukuran [3].

Untuk menilai basil suatu pengukuran

(accuracy dan repeatability) tentu perlu

dilakukan kegiatan' antarbanding agar hasilnya

dapat dipercaya kebenarannya.

Kegiatan antarbanding "pengukuranaktivitas " merupakan hal yang sangat penting

dalam dunia pengukuran atau metrologi

radionuklida karena dari hasil kegiatan

antarbanding ini dapat disimpulkan tingkatan

kemampuan atau kompetensi laboratorium

tetsebut disamping itu pula ada ketertelusuran

dengan laboratorium yang lebih tinggi .

Technical Committee on Ionizing

Radiation (TCRI) yang didirikan dalam

kerangka pendirian Asian Pacific Metrology

Programme (APMP) pada tahun 1997 bertujuan

mempromosikan komparasi kunci untuk tingkat

regional dalam bidang radiasi pengion [4].

National Metrology Institute of Japan -

Advanced Industrial Science and Technology

[NMIJ/AIST; dulunya adalah ETL], sebagai

salah satu laboratorium maju di Asia dan

merupakan pengurus dari organisasi APMP

berinisiatip dan bertindak sebagai koordinator

interkomparasi pengukuran aktivitas. Pada

tahun 1999, komparasi pertama yang dilakukan

adalah pengukuran aktivitas 166mHo dan

selanjutnya pada tahun berikutnya diikutiguk 58C 88y 5% d 1251 [5dengan pen uran 0, , re, an -

6]. Swnber-sumber tersebut dikirimkan ke 10

badan tenaga nuklir dari 6 negara di Asia dan

juga mengirimkannya ke Bureau International

des Poids et Measures (BIPM) / International

Reference System (SIR), Perancis sebagai"Accuracy of measurement" :

116

Page 3: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

'i>""SI~I,,(/StHIl"a.. ,4sp& KI!S~laHlata" 7Ca~lasl ~a" t.l"(/k",,(/a,, pa~a .D"~"st..I/IJ",,-/lJ,,kll../)aka..ta, 18;f1a..~t 2003

berguna untuk memperbaiki kondisi

pengukuran [7].

Pentingnya statistik, khususnya dalarn

pencacahan radiasi karena pada faktanya

disintegrasi nuklir tidak bergantung satu sarna

lain dan disintegrasinya random. Jadi laju

cacah berfluktuasi di sekitar nilai rata-rata

karena sifat random daTi proses disintegrasi

tersebut. Sekalipun kondisi geometri sarnpel

sarna dan peluruhan radioaktif daTi suatu

sarnpel diabaikan selarna pengukuran (karena

waktu paro zat radioaktif sangat panjang

dibandingkan dengan waktu pengukuran)

narnun tetap saja disintegrasinya random. Oleh

sebab itu istilahlaju cacah sebenarnya (the true

counting rate) adalah tidak benar tetapi laju

cacah rata-rata sebenarnya (the true average

counting rate) adalah mendekati kebenaran.

Fluktuasi laju cacah yang dihasilkan

daTi sifat random yang alarni ( dari proses

disintegrasi sarnpel radioaktif) berbeda hila

dibandingkan dengan adanya pengaruh lain.

Hal tersebut dapat dibandingkan, menggunakan

hukum statistik yang dipatuhi oleh proses

pembanding. Kegiatan antarbanding ini

dilaksanakan dengan cara yang sama, seperti

yang dilakukan oleh BIPM (mengirimkan surat

penawaran keikutsertaan program

interkomparasi, mengirimkan zat radioaktif

berbentuk cair dalam wadah ampul dengan

masa sampel (3,6 :t 0,2) gram, mengirimkan

formulir yang berisikan nama laboratorium,

alamat, contact person, metode pengukuran dan

ketidakpastian yang dicantumkan, dengan k=2,

batas akhir waktu pengiriman dan Laboratorium

koordinator melaporkan kembali basil

pengukuran laboratoria partisipan) dan

mengevaluasi basil antarbanding tersebut

dengan memperhitungkan nilai En' yaitu

perbedaan nilai aktivitas yang diukur oleh

partisipan dan laboratorium acuan dibagi

dengan akar daTi jwnlah kuadrat "expanded

uncertainty" kedua laboratorium tersebut,

seperti yang dicanangkan oleh ISO/IEC guide

47-1.

disintegrasi random.

Pada makalah ini disajikan hasil

kegiatan antarbanding pengukuran aktivitas

l66mHo, 58CO, 88y, 59Fe, daD 1251 yang

diselenggarakan oleh NMIJ/AIST- Jepang,

dimana P3KRBiN ikut dalam kegiatan tersebut.

TEORI

Laju cacah yang benar adalah laju

cacah yang memiliki probabilitas paling besar,

sesuai dengan nilai cacah rata-rata, m, yang

diistilahkan sebagai rata-rata (average or mean)

dalam statistik. Hila mengikuti distribusi Gauss,

standar deviasi dari distribusi tersebut adalah 0",

dimana 0" = m 1/2 dan I 0" adalah untuk tingkat

kepercayaan 68 %.

Dalam kasus yang sebenamya laju

cacah rata-rata jarang kita temui karena pada

kenyataannya sering dilakukan hanya satu kali

Di dalam kegiatan antarbanding

pengukuran aktivitas, tentu saja sangat erat

kaitannya dengan masalah pencacahan.

Statistika pencacahan adalah teknik yang sangat

diperlukan di dalam evaluasi hasil pencacahan,

tidak hanya untuk' estimasi kesalahan tetapi

juga untuk meminimasi kesalahan di bawah

kondisi pengukuran yang diberikan dan juga

17

Page 4: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

'j}.."SUlHI1 StHllHa.. ;4s1'& "tJ~LaHiataH 7Ca~lasl ~aH .t.lHl1kuHl1aH 1'a~a .DH~IISt..l j\I"H-/VllkLI..

/)aka..la, 18 ;1ta..~t 2003

pengukuran dan basil yang diperoleh dari

pengukuran laju cacah tunggal dilaporkan

sebagai n :!: cr. Oleh sebab itu jika melakukan

pencacahan dalam waktu tertentu yang cukup

panjang, jumlah cacahan N, laju cacah n, makadeviasi standarnya [N] 1/2 atau basil

pengukurannya n:!: [n/t] 1/2 [7].

Bila sederet besaran ukur, A,B,C, M

yang memiliki deviasi standard, O"A, O"B, O"c

rata pengukuran (M) :!: ketidakpastian ripe A

dan ripe B. Diituliskan dengan: A = M :!: U,

dimana U = k.tic, U adalah expanded

uncertainty (ketidakpastian bentangan), k

adalah coverage factor (faktor cakupan),

bergantung pada confidence level (tingkat

kepercayaan). Biasanya digunakan k=2, untuk

tingkat kepercayaan 95 %. Sedangkan tic

adalah "combined uncertainty" (ketidakpastian

gabungan).

Untuk menghitung aktivitas l66mHo

menggunakan sistem pencacah kamar pengion

Merlin Gerin, digunakan rumus sederhana

berikut:

O"M dan besaran tersebut independen maka

standard deviasi total, O"M dihitung dengan

menggunakan prosedur yang dikenal sebagai

error propagation, sebagai berikut:

.,., 2" 2O"M = [(iJfI8A)- O"A- + (iJfI8B) 0"8- + (iJfIOC)AHa = (IHofIRa)/EN (2)

.,O'c- + ..+ (af/iJM)2 O"M2 ]1/2

= L Yi (Ej). Ei(Ei) (3)EN

Dimana:

AHo:IHo :

IRa

£N :

Yj(Ej)

£,(Ej)

Aktivitas l66mHo (kBq)Arus 166mHo, terbaca padaelectrometer (pA)Arus 22~, terbaca padaelectrometer (PA)Efisiensi detektor terhadap l66mHo.: Yield energi Ej pada l66mHo: Efisiensi detektor terhadap Ej pada166mHo

Untuk menghitung aktivitas 59pe, 58CO,

1251, dan 88y menggunakan sistem pencacah

Spektrometer gamma dengan detektor HPGe,

digunakan rumus sederhana berikut ini:

A~Ei) = cps(N)/ [Vi (Ei) E!(EJ]

Dimana:

(4)

AN(Ej) :

cps(N) :

Aktivitas Nuklida yg diukur padaenergi Ejcount per second, nuklida yangdiukur

Bila be saran ukur tersebut memiliki

hubungan khusus dapat digunakan Lampiran 1.

Nilai-nilai deviasi standar tersebut di atas

dinamakan Type A evaluation of uncertainty.

Sedangkan untuk kesalahan sistematik (Type B

evaluation of uncertainty) berasal daTi peralatan

timbangan (resolusi bacaan dan kalibrasi

timbangan), detektor (ketidakpastian dari faktor

kalibrasi, kebocoran detektor, linieritas, respon)

dan elektrometer (resolusi bacaan dan linieritas,

faktor kalibrasi), lingkungan (background),

ketidakpastian swnber standar (dari sertifikat).

Faktor koreksi yang digunakan adalah koreksi

Buoyancy untuk timbangan akibat pengaruh

tekanan dan temperatur, koreksi geometri

sampel, peluruhan dan background. Hasil akhir

suatu pengukuran aktivitas, A adalah nilai rata-

118

Page 5: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

7>""Sl~l"U S~l"a.. ;4spek KuelaHlala" 7la~laSl ~a" I..l"uku"ua" pa~a .o,,~ust..l ;\I""-;\IukU../;Jaka..ta, 18;1ta..et 2003

Yj(EJ : Ae(AIST)

a(Ae)EI(EJ

: nilai Ae dari AIST dalam TabelSIR.

: deviasi standar dari rata-rata Ae

Yield energi Ej pada nuklidayang diukurEfisiensi detektor HPGe terhadap

energinuklida yang sedang diukur.Ej,

Efisiensi detektor HPGe, diperoleh

dengan mengkalibrasi detektor tersebut

menggunakan sUlnber standar 152Eu LMRI-

Perancis.

TATA KERJA

Sumber-sumber radioaktif disiapkan

oleh NMIJ/AIST. Materi sumber 166mHo

diperoleh dari Isotope Product Laboratories

(IPL), USA, dengan aktivitas awal sekitar 20

MBq/g dalam 1 N HCl. Larutan tersebut

kemudian diencerkan dengan Faktor

Pengenceran (Dilution Factor) sekitar 40

menggunakan 0,1 N HCl, selanjutnya

dimasukkan ke dalam ampul-ampUl dengan

masa (3,6 :t 0,2) gram. Semua ampUl tersebut

diukur IX dengan menggunakan kamar pengion

di NMIJ/ AIST untuk memeriksa homogenitas-

nya. Deviasi standar dari arus listrik persatuan

masa untuk setiap ampul kurang dari 0, I %.

Kemurnian radioaktivitasnya diuj!,- dengan

spektrometri gamma dengan detektor HPGe.

Ditemukan impurltas 152Eu sebesar Q,,7 % dan

15~U sebesar 0,6 %. Sumber yang lainnya

diperoleh dari Radiopreparat Enterprise

Republik Uzbekistan clan Cyclotron Co, Ltd,

Russia. Sumber-sumber tersebut diencerkan

clan dimasukkan ke ampul-ampul seperti

166mHo, lalu diperiksa homogenitasnya dan

impurltasnya. Semua sumber dikirimkan ke

partisipan dan ke SIR.

Untuk menilai suatu basil pengukuran,

perlu dilakukan perhitungan nilai En. Oleh

sebab itu kegiatan yang sangat tepat dilakukan

adalah antarbanding pengukuran aktivitas. Dari

kegiatan antarbanding tersebut kita dapat

membandingkan hasil pengukuran labora-

torium dengan laboratoria lain di luar negeri.

Dalam ISO/IEC guide 47-1 tahun1997,

disarankan bahwa nilai IEn! < 1,0 untuk U1ab dan

Uref dengan coverage factor (faktor cakupan), k

= 2 (tingkat kepercayaan pengukuran 95 %.

Formula sederhana dari En adalah sebagai

berikut [6]:

2 2 1/2En = (Alab-Aref)/[(U1ab) + (Uref) ] (5)

(6)Aref(SIR) = rata-rata Ae x (AAlsr/AeAlsr)

(7)Uref(SIR) = 2 cr(Ae) X (AAIST/AeAIST)

Dimana:En perbedaan hasil (%), dibanding

dengan acuannilai aktivitas laboratoriumpartisipanaktivitas acuan, tertelusur denganSIR.expanded uncertainty laboratorimnpartisipanexpanded uncertainty lab. acuan(AIST)nilai aktivitas ekivalen lab. dalamTabel SIRaktivitas yang dilaporkan oleh AIST

A1ab

Tabel menunj ukkan daftarAref

laboratorium partisipan dan metode yang

diadopsi untuk menentukan nilai akhir .

Sebagian besar laboratorium memilih metode

U'ab

Uref

Ae koinsidensi 4n (PC) atau 4n (PPC)-r3y clan

hanya satu laboratorium yang menggunakanAAIST

119

Page 6: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

'7>""Sl~l"sStlHl"a.. ;4S1'tk KIoStlalHata" ~a~tasl ~a" t.l"sk""sa" 1'a~a .::J"~"st..l(IJ",,-/I1,,kll../)aka..ta. 18ftta..~t 2003

4n(LS)-l3y. Beberapa laboratoriwn lain

menggunakan detektor Ge atau kamar pengion

yang telah dikalibrasi fungsi responnya dengan

swnber standar yang tertelusur dengan

laboratoriwn standar primer sendiri atau ke

laboratoriwn nasionallainnya.

~

Advantest dicatat sebanyak 30 data dengan cara

manual dan dilakukan pengulangan pengukuran

sebanyak 7 kali pada waktu yang berbeda.

Setelah dievaluasi, basil pengukuran 166mHo

dikirimkan ke AIST -Jepang. Hasil pengukuran

l66mHo disajikan pada Tabel 3, dengan identitas

Tabell. Hasil antar banding pengukuran aktivitas 59Fe

Aktivitas(ALab)

I [~~~g]I 1,733

NamaLaboratorium

ULab (%)

[k=2]No

INIM -China ~~~£2~~~~~0,80

Eo[rata1

~0.057

~~~..QRQi~~

0,197

1.

Eo[SIR]

~~~~~~J.f!1l~0,868

~~

~~~~!l!?:1~

~1,873

2. ! NMIJ -Jacan3. j JAERI -Japan

TanggalPengukuran

18/11/199715/12/199724/12/199716/1/199816/1/199818/1/199820/4/199828/4/199819/5/1998

4. I OAEP -Thailand5. I P3KRBiN -Ind.--6. I CIAE -China7. j INER~Taiwan

!IN--wNT -China~ rKRIss -Korea

I RataL AritmatikI Ref. Value SIR 2/4/1998

Tabel 2. Hasil antar banding pengukuran aktivitas 12s+Fe

laboratorium K.

Dibuat masing-masing sebanyak 10

cuplikan 1251, 88y, 58CO dan 59Fe yang

dipreparasi dengan metode gravimetric, di atas

penyangga mylar (plastik transparansi).

Pengukuran 1251, 88y, 58CO dan 59Fe dilakukan

120

Page 7: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

'i>"".ll~lneS~JHlna.. ,,4.11'~k "u~laJHatan 7Ca~la.ll ~an t.lnekunean 1'a~a !Jn~u.lt..l;V..n-;Vukll..

/)aka..ta, 18;t-la..~t 2003

Tabel 3. Hasil antar banding pengukuran aktivitas l66mHo

Nama Lab. &Metode

Aktivitas (ALab)

[kBq/g]126,1

ULab (%)fk=21

Eo

~~-0,246-1,125

~0,2140,0240,845

0,572

~1,6160,492

No

r A fGel1. J..z1.5,00,4~

0,71,00,41,2

~0,8:!!.1!.-

1

0,8

Eo

~~-0,295-1,159

~0,0210,0350,4640,373~

1,2210,453

128,5128,8

~130,4130,5131,1131,2

~132,5~~

130,1

2. B 4nJ3 ]3. C [4n y4. D fICl

10. I J[47tj3y]~1._I~fIC1_-

j~~_AritmatikJ~Y~!~~~~

Tabel4. Hasil antar banding pengukuran aktivitas 58CO

Nama Lab. &Metode

ULab (%)rk=21

Eo"

~~0,0630,3300,4071,0250,6010,42.1~

1,117

~0,8682,022

~3,252

Aktivitas (ALab)

[kEf]554,2

No

~

1,8

0,4

0,5

0,2

0,9

1,8

0,7~2,01,4~.!z2

!R0,5

Eo,~:1:i22-0,672-1,181-1,083-0,993-0,703-0,351-0,463~

0,124-0,862

~2,152

556,3556,7557,1558,2558,8560,0560,8~

565,7572,7

~~~~~

10. J [47tj3y]

11. K[47tj3y]12. L [ICJ

!J.J_~r9~1, Rata~ Aritmat~r-Ref:Value SIR

dengan menggunakan sistem pencacah

spektrometri gamma dengan detektor HPGe,

dengan lama pencacahan 1800 detik untuk

setiap sampel. Kalibrasi sistem pencacah

spektrometri gmnma menggunakan surnber

standar titik 152Eu buatan LMRI (Perancis).

Hasil pengukuran 1251, 88y, 58CO daD 59Pe oleh

P3KRBiN dikirimkan ke AIST daD hasilnya

disajikan pada Tabel 1, 2, 4 daD 5. Identitas

Lab. P3KRBiN dalam pengukuran 58CO adalah 1

dan untuk 88y adalah E. Untuk mengevaluasi

basil engukuran 59Fe 1251 88y 58CO dan l66mHp , , , 0

diperlukan Tabel radionuklida [8].

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada program interkomparasi

pengukuran aktivitas yang diselenggarakan oleh

NMIJ/AIST-Jepang, Penyelenggara tidak

121

Page 8: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

7>""Sl~l"9' S#.JHl"a.. ;4S1'& l<:u~laJllata" 7Ca~lasl ~a" t.l"9'ku"9'a" 1'a~a .Q,,~ust..l ;V..,,-I\Jukll..;:Jaka..ta, 1Bfttant 2003

Tabe15. Hasil antar banding pengukuran aktivitas 88y

Nama Lab. &Metode

I

Aktivitas (ALab)

[kBq/g]450,4

ULab (%)rk=21

Eorrata21

EoI~IR]No

I

1,9451,8 0,3

L .453,1 0,8453,3 3,0453,7 2,5454,3 0,3 -0,681454,3 0,6 -0,584454,9 0,3455,3 0,9455,7 3,0456,5 0,3

462,5 1,6 ,465,6 0,7 1,593479,6 1,6 2,579

0,9

1,9

2.

Rata"' AritmatikRef. Value SIR 0,13

~

-1,266

-1,015-0.756 -0,054

o0,0350,6730,3371,1070,4630,1761,978

1,2393,6143,417

.I

1,9

-0,68]

-0,543

-0,325

I

Ref. Value SIR

maju diluar negeri. Untuk menilai apakah hasil

pengukuran laboratorium kita bail atau buruk,

hasil pengukuran kita dibandingkan dengan

nilai rata- rata pengukuran daTi laboratorium

peserta interkomparasi yang telah maju atau

dengan laboratorium yang kita anggap

kompeten seperti BIPM atau NMIJ/AIST

(Jepang) dan menghitung nilai En yang kita

peroleh. Apabila nilai pengukuran kita dekat

dengan nilai pengukuran laboratorium yang

kompeten dan En nya berada pada ::t 1, maka

basil pengukuran kita cukup baik.

Penghitungan aktivitas ]251, 88y, 58CO

dan 59pe menggunakan sistem pencacah

spektrometri gamma dengan detektor HPGe danperhitungan aktivitas I 66mHo, menggunakan

detektor Kamar Pengion Merlin Gerin tidak

diuraikan disirti karena sudah umum, hanya

contoh perhitungan ketidakpastiannya disajikan

pada Lampiran 1 & 2.

mengharuskan menggunakan metode yang

sarna. Partisipan bebas menentukan metode

pengukuran, sesuai dengan peralatan yang

dimilikinya. Untuk mendapatkan basil

pengukuran yang baik dan bellar, P3KRBiN

telah melakukan tahapan pengukuran yaitu

spesifikasi besaran ukur, metode pengukuran

dan prosedur pengukuran. Untuk tahapan

spesifikasi be saran ukur, P3KRBiN tidak dapat

meminta aktivitas l66mHo yang lebih tinggi agar

accuracy dan repeatability-nya baik. Karena

metode pengukuran yang digunakan P3KRBiN

adalah metode relatif, dengan sistem pencacah

kamar pengion Merlin Gerin, yang meng-

hendaki aktivitas dalam MBq/g. Dari besaran

ukur (sarnpel) l66mHo yang diberikan oleh

NMIJ/AIST yang relatif rendah itu, tentu akan

memberikan uncertainty yang cukup besar.

Untuk mengevaluasi kemarnpuan

laboratorium standardisasi dilakukan kegiatan

antarbanding dengan laboratorium yang telah

122

Page 9: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

7""'Sl~lH(fS~lHa.. ;4Sp& K-uelaHlataH 7Ca~tasl ~aH .L.lH(fkuH(faH pa~a .DH~uSt..l/l!"H-;\Iukll..

/)aka..ta, 18ftta..et 2003

700

~Co

-EJ

aCmCIJDCDCCC(J&&y

AAAAAAAAAAAAAA

0)

0- 600CDoXC'"oX(; 5000-

!E'00)>- 400'"!?-;;:

~ 300

200

I66mHo

xxxxxxxxxxx ~---100

0 ,

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415

laboratoria Peserta Interkomparasi

Gambar 1. Hasil antar banding pengukuranaktivitas 58CO, 88y dan l66mHo dari 11

laboratoria di Asia.

18

16 m -g B--m a£I El 1251Dc

14Q0-~ 12cm

~ 100a.

~:c 80>>-II)

S 6.;;:~c( 4

59Fe

2

~

..-+--+ +-.-+-.-+-0

2 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Laboratoria Peserta Interkomparasi

4

Gambar 2. Hasil antar banding pengukuranaktivitas 59Fe dan 1:251 dari lilaboratoria

di Asia.

1,807. Sedangkan Aref diperoleh dari Persamaan

(6), yaitu: Aref =1,837 dimana data Ae rata-rata

diperoleh dari Lampiran 2, yaitu:Ae = 14.672

sedangkan nilai AAIST diperoleh dari

pengukuran aktivitas yang dilakukan oleh

NMIJ/AIST, yaitu AAIST = 1,838 AeAIST adalah

nilai aktivitas ekivalen, Ae dari Tabel SIR, basil

pengukuran AIST, yaitu: AeAIST = 14.685 [11].

U1ab diperoleh dari partisipan, U1ab(P3KRBiN) =

2,5 %. Uref diperoleh dengan menggunakan

Persamaan (7). yaitu = 0,8 %, dimana a(Ae)

diperoleh dari deviasi standar Ae dalam Tabel

SIR untuk radionuklida 59pe. Maka En (Fe) =

0,249 bila dibandingkan dengan rata-rata dan En

= 0,632 bila dibandingkan dengan SIR.

Hasil interkomparasi pengukuran

aktivitas 1251, 88y, 58CO, 166mHo dan 59pe dari

berbagai negara di Asia, yang dilaporkan NMIJ/

AIST disajikan pada Tabell, 2, 3, 4, dan 5.

Hasil pengukuran 59Fe oleh P3KRBiN

pada Tabel I adalah (1,807 :t 2,5 %) MBq/g,

dengan coverage factor, k=2, untuk tingkat

kepercayaan (CL)= 95 % dan nilai En nya

adalah 0,249 dan 0,632 bila dibandingkan

dengan nilai En rata-rata dan En SIR.

Hasil pengukuran 1251 oleh P3KRBiN

pada Tabel 2 adalah (15,31 :t 2,5 %) MBq/g,

dengan k=2, untuk CL=95 % dan nilai En nya

adalah 0,107 dan 0,193 bila dibandingkan

dengan nilai En rata-rata dan En SIR.

Hasil pengukuran 166mHo P3KRBiN

pada Tabel 3, dengan identitas laboratorium K,

adalah (131,98 ::!: 3 %) kBq/g, dengan, k=2,

untuk CL= 95 % dan nilai En nya masing-

masing 0,453 dan 0,492 bila dibandingkan

dengan nilai En rata-rata dan En SIR.

Nilai En didapat daTi Persamaan (5),

dimana A1ab diperoleh dari nilai aktivitas yang

dikirimkan oleh laboratorium partisipan.

Contoh: Tabel 1, Untuk Lab. P3KRBiN, A1ab =

123

Page 10: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

124 z~w~z:J~w~z0~zwa.~«~«~:I:«u«uzwa.~w..-(/)

(/)

z~..-(/)«a.~«0..-w~z«~..-zwzwa.

0:I:ECD

CD

~

QI

a.Eca(/)

-"-~"CC...'i;;C

;.cE:Jcn <

tw

"'~o

a.~

::3 co

>-

-!~

1£9I~Il:

-c l-J~

.

J1~

0~~ ~I~ U I-:J~"' /-:J~ ~

~I-5~

1

~-I~

UI~~

~ '"II>

~ ~~

~Icl

:>

"'"10

1m

~,.,,~

~Io

lm

nlM

N

"'1°

10>

0(0)'"

i~1818

-i~;::,~a;~~V

>Ml()r--C

DCO

CO

Nc;j

V>

Ml()r--C

DCO

CO

Nc;j

V>

Ml()r--C

DCO

CO

Nc;j-IV>M

,~'v>r--C

DCO

CO

Nc;j

mCD

N0V>

Mr--r--V

>.~V

>r--M0'C

D000c;j m'" 0)«>N~Nco0)0M

ij~

~

~r--

00

U)

N

§

~~

N

onco

~<

:) N

0 <

:)0.<

:)

ijtn

<0

:i.,.<

:>

N<

:>

0" .-~tn

~Io

j0)(000.0~i0)(000.0i0)(000.0j0)(000.0~~~~;:6!~~I

.;

w~I

\01

~(0,

~ I~:oJ

:oJ-,

-,

mM

C

X)

a>

CX

) I"-

CX

) M

cX)

~C

>

I"-a>

M

M

I"-M

C

>r-..:

ci

:] 1.-;; CO

)

~

'" 0 ,., '""

c(QC)

c(Qt-0;~

X..

"to 0)

~

'" ~

to

c: ...~

..

c ~

~

'"

u ..u

:J :J

:J :J

:J :5"

:5" :5"

:J~:J

>

:J ;.

~

ona

"a

q-..~

"'-

x V

I~

.,

>-

~co

::::..-+D

- ...

(/) -

0- co

"0 --

~

...50

Q)

-a...

+a

c ...

~

co ~

A

ro :

co u

-(/)

ro ::::..

co.o +

-

E>

-- ~

=--N

~

'"

N~

5'E

~u~

-c

--Q)

~

+

'"UO

J~

o ...oX

L- --~~

OJM

~

-...~

~

:) c:

OJ~

--~

-Q)

~~

~oon

+

c:ro

co 0'

0" ...Q

)-~

UJ-

~E

co (/)

0-M

~

oX

~

~

~"'~

:)",

(/)--11)' ~

-.i:'~

IIII

-~~

+

c

-a

~o...

~'"

~

,., ~

-

II -~

-~

-'~

:) 511

--M.8'-

::i". U

J. ~

:)

..-C~

aUJ~

--Q

) ~

'"-

-+

::1C

...~o.,

a~

OJ 0'

-II '"

Eco

E~

:) !;"~

::IC

I ,..

c: :)

'"coco

~

~

0= ~

.-

ro L-"O

~ 0

:) +

..-"....'"

~~

.o~

c~~

o -~

-E

OJ

0' ~

..,

Eu

~o

"'oL-~

~o

-~

0' 0'

VI

:) ~

~

_OJ(/)~

...~:)",'y'

L- ~

C

c'"

0... ~

IIro

~o

Q)

OJ ~

0_II

" .

0' ro '"

...~

=..

."0

~ro

co..o Q

) O

J~

u u:;)

c~"O

U

U

E

"Ow

Q

):);' -

2 ~

c

~

~

:) C

"0

W

c- :-=

c

~(/)~

:) (/)co

"OC

O~

CO

~L-

0"-'- ...'"

~

CI'

OJ~

...(/)(/)CO

CO

CC

lQ)

CC

.oD-C

l::I::IIQU

~O

C~

co~

EE

""'oo.c°'q)D-:)

OJ

U

III (/)

2 .0

.-(/) .0

c C

c

::Iroro(1JOJ::I(1JC

(1JCO

ro(1J","'III.oL-"'-~

="'C

I(/)..o(/)C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

.0'" C

~

",I\JI\JI\JI\Jro(l)I\JI\Jro co

(1J .-(1J

-V;'.;;'.;;~

'.;;'.;;'.;;'.;;'.;;'.;;.om.o

l\J",mI\JI\JIV

IVI\JIV

IV(1JI\JO

Ja.a.a.a.a.a.a.a.a.a.~

a.""'

""'-'""'""'"'~~

~~

~~

-~-

lVI\JrorolV

rolVI\JI\JI\J

I\J I\Jro

"0 "0

"0 "0

"0 "0

"0 "0

"0 "0

-m

"0 -mL-

~

~

...~

~...

...Q

)(1JOJO

JQ)O

JQ)(1J(1JQ

) (1J

Q)O

J

~

~

~

~

~

~.

~

~

~

~

a ~

a

Page 11: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

7>""Sl~lneSUHlna.. ~S1'& K,uLlaHlalan 7Ca~lasl ~an /..lneJ:llnean 1'a~a .an~lIst..lj\l"n-;\lllJ:ll..

/)akA..ta. 18 ;t1a..Lt 2003

repeatability-nya baik. Evaluasi En ill

memberikan taksiran yang baik dari tingkat

ketidakpastian yang benar dan fungsi daTi nilai

acuan rata-rata SIR dan ketidakpastiannya

(deviasi standar rata-rata dinormalisir ke basil

NMIJ/AIST).

KESIMPULAN

.

Untuk mendapatkan basil pengukuran yang

baik dan benar, P3KRBiN telah melakukan

tahapan pengukuran yaitu spesifikasi

be saran ukur, metode pengukuran dan

prosedur pengukuran.

Untuk mengetahui kompetensi suatu

laboratorium, P3KRBiN telah melakukan

kegiatan antarbanding dengan laboratorium

lain yang dikoordinir oleh NMIJI AIST -

Jepang.

.

Kompetensi laboratorium tidak hanya

dilihat daTi kedekatan hasil pen~uran

dengan nilai rata-rata SIR tetapi j~ga dilihat

dari nilai En -nya.

.

Hasil pengukuran P3KRBiN masih cukup

bail, hila dibandingkan dengan nilai rata-

rata pengukuran daTi berbagai negara di

Asia daD pengukuran NMIJ / AIST daD SIR.

UCAP AN TERIMA KASm

Penulis mengucapkan terima kasih

kepada Dr.Y.HlNO, dari AIST/NMIJ sebagai

koordinator interkomparasi di Asia clan atas

kerjasama interkomparasi di bidang pengukuran

aktivitas radionuklida.

Hasil pengukuran 58CO oleh P3KRBiN

pada Tabel 4, dengan identitas Laboratorium I

adalah (563,1 :t 2,6 %) MBqig, dengan, k=2,

Wltuk CL=95 % dan nilai En nya masing-

masing 0,062 daD 0,503 hila dibandingkan

dengan nilai En rata-rata dan En SIR.

Hasil pengukuran 88y oleh P3KRBiN

pada Tabel 5 dengan identitas Laboratorium E

adalah (453,7:t 2,5 %) MBqig, dengan, k=2,

Wltuk CL= 95% daD nilai En nya masing-

masing 0,292 daD 0,035 hila dibandingkan

dengan nilai En rata-rata dan En SIR.

Ketidakpastian pengukuran yang

diberikan oleh P3KRBiN-BATAN cukup besar

karena metode pengukuran yang digunakan

adalah metode relatif dimana ketidakpastiannya

sangat bergantung pada ketidakpastian sumber

standar daD kontribusi daTi ketidakpastian

besaran ukur (sampel), penimbangan, kondisi

pengukuran (background), peralatan yang

digWlakan. Namun demikian hila dibandingkan

dengan nilai rata-rata pengukuran daTi berbagai

negara di Asia dan pengukuran NMIJ/AIST dan

SIR basil pengukuran P3KRBiN cukup baik.

Nilai En data A,C,J melampaui kriteria

(kurang memuaskan). Sebaliknya data B daD K

menunjukkan nilai En kecil namWl hasilnya

lebih menyebar daTi C daD J karena nilai

ketidakpastian yang dilaporkan sangat besar.

Melihat basil seperti itu tentu saja dapat

dism'ankan agar laboratoria A, C, daD J

memperbesar ketidakpastiannya dan

laboratorium B dan K harus memperkecil

ketidakpastiannya agar nilai En nya memenuhi

kriteria. Caranya yaitu dengan menggunakan

sumber standar yang accuracy dan

DAFTARPUSTAKA

1. WIHARTO, K daD SY ARBAINI, NORMdaD Keselamatan Kerja di Indonesia,

125

Page 12: PENILAIAN BASIL ANT ARBANDING PENGUKURAN AKTIVIT AS ...

7>""SlJl"oS~lHl"a,. ;4S1'& K,u~lalHata" 7Ca~lASl ~a" t.l"oku"oa" 1'a~a .D,,~ust"l;V""-;\fukll,.l)ak4"lA. -I8j1ta,.~t 2003

2.

3

4

Nazaroh1. Cara aktif yakni mengirimkan formulir

pengajuan interkomparasi, mengirimkansumber radioaktif yang akandiinterkomparasi (telah diukur),mengirimkan basil-basil pengukurannyapada waktu yang telah ditetapkan, danbiaya ditanggung oleh pesertainterkomparasi. Cara pasif yakni menunggupenawaran dari coordinator interkomparasi,zat radioaktif dikirimkan oleh coordinator,gratis dan mengirimkan basil pengukuranpada waktu yang telah ditetapkan.2. Dengan cara interkomparasi ataumenggunakan rumus yang telah ditentukan.5.

LAMPIRAN 1. Hukum Propagasi

6.

7.

Seminar Keselamatan dan KeamananNuklir I, Jakarta 2001.

SNI-19-17025-2000, Persyaratan UmumKompetensi Laboratorium Pengujian danLaboratorium Kalibrasi, 2000.

PUSAKA, J., Ketidakpastian Pengukurandan Kemampuan Ukur Terbaik, PT. MitraMutu Mancanegara, 2001.

HINO, Y,. Summary Report of ETL forRadionuclide Metrology in 1997 andProgramme for 1998, Information forICRM Members, 1998.

HINO, Y., et al., Absolute measurement ofl66mHo Radioactivity and Development ofSealed Sources for Standardization of y-rayemitting nuclides, Applied Radiation andIsotop 52, 2000.

HINO Y., Result from APMP Comparisonson Radioactivity Measurements of 58CO,88Yand 166mHo, APMPrrCRI Session III-I,Radioactivity WG Report, 2001.

TOJO, T., Counting Statistics, BAT AN-JAERI Training Course on RadiationMeasurement and Nuclear Spectroscopy,Center for Education and TrainingBAT AN, 1998.

LAMPIRAN 2. Nilai Ae untuk 59Fe dan12.';I,dari Tabel SIR

No.1 Laboratoria Ae (5IJpe) Ae (12))14640

8. ICRP No. 38., RadionuclideTransformation, Energy and Intensity ofEmmision, Pergmnon Press Oxford, 1983.

9. NAZAROH, SUNARYO., clanWURDIY ANTO, G., StandardisasiRadionuklida Pemancar Gammamenggunakan Kamar Pengion MerlinGerin, Seminar Dewan StandardisasiNasional-LIPI,1991.

10. NCRP No. 58, A Handbook ofRadioactivity Measurement Procedures,USA, 1985.

11. TABEL SIR untuk Ae ; 5~e, 1251, 58CO, 88yclan '66mHo, LMRI Sevres, 2002

TANYAJAWAB:

Pusdiklat -BA TAN1. Bagaimana cara melakukan antar banding

pengukuran aktivitas ?2. Bagaimana cara menilai hasil pengukuran

aktivitasnya baik ?

126