Teknologi nuklir dan pemberdayagunaannya

Pengertian Nuklir

            Nuklir adalah energi yang dihasilkan dengan mengendalikan reaksi nuklir. “Energi nuklir adalah salah satu sumber energi di alam ini yang diketahui manusia bagaimana mengubahnya menjadi energi panas dan listrik. Sejauh ini, energi nuklir adalah sumber energi yang yang paling padat dari semua sumber energi di alam ini yang bisa dikembangkan manusia. Artinya, kita dapat mengekstrak lebih banyak panas dan listrik dari jumlah yang diberikan dibandingkan sumber lainnnya dengan jumlah yang setara. Sebagai pembanding, 1 kg batu bara dan uranium yang sama2 berasal dari perut bumi. Jika kita mengekstrak energi listrik dari 1 kg batubara, kita dapat menyalakan lampu bohlam 100W selama 4 hari. Dengan 1 kg uranium, kita dapat menyalakan bohlam paling sedikit selama 180 tahun.”

Secara umum, energi nuklir dapat dihasilkan melalui dua macam mekanisme, yaitu pembelahan inti atau reaksi fisi dan penggabungan beberapa inti melalui reaksi fusi. Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi, juga dikenal sebagai reaksi yang bersih. Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya, dan menghasilkan energi dan atom baru yang bermassa lebih kecil, serta radiasi elektromagnetik. Reaksi fusi juga menghasilkan radiasi sinar alfa, beta dan gamma yang sagat berbahaya bagi manusia. Contoh reaksi fusi nuklir adalah reaksi yang terjadi di hampir semua inti bintang di alam semesta. Senjata bom hidrogen juga memanfaatkan prinsip reaksi fusi tak terkendali. Contoh reaksi fisi adalah ledakan senjata nuklir dan pembangkit listrik tenaga nuklir.

Unsur yang sering digunakan dalam reaksi fisi nuklir adalah Plutonium dan Uranium (terutama Plutonium-239, Uranium-235), sedangkan dalam reaksi fusi nuklir adalahLithium dan Hidrogen (terutama Lithium-6, Deuterium, Tritium).

a.      Reaksi Fisi

Sebuah inti berat yang ditumbuk oleh partikel (misalnya neutron) dapat membelah menjadi dua inti yang lebih ringan dan beberapa partikel lain. Mekanisme semacam ini disebut pembelahan inti atau fisi nuklir. Contoh reaksi fisi adalah uranium yang ditumbuk (atau menyerap) neutron lambat. Reaksi tersebut dapat dituliskan sebagai berikut;

b.      Reaksi Fusi

Dalam fisika, fusi nuklir (reaksi termonuklir) adalah sebuah proses saat dua inti atom bergabung, membentuk inti atom yang lebih besar dan melepaskan energi. Fusi nuklir adalah sumber energi yang menyebabkan bintang bersinar, dan Bom Hidrogen meledak. Senjata nuklir adalah senjata yang menggunakan prinsip reaksi fisi nuklir dan fusi nuklir.

Proses ini membutuhkan energi yang besar untuk menggabungkan inti nuklir, bahkan elemen yang paling ringan, hidrogen. Tetapi fusi inti atom yang ringan, yang membentuk inti atom yang lebih berat dan neutron bebas, akan menghasilkan energi yang lebih besar lagi dari energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan mereka — sebuah reaksi eksotermik yang dapat menciptakan reaksi yang terjadi sendirinya.

2 Dampak Positif Teknologi Nuklir

A. Bidang Peternakan

Para peneliti Indonesia telah berhasil dalam menggunakan isotop radioaktif untuk mendayagunakan pakan sehingga dengan jumlah pakan yang sama akan dapat dikomsumsi oleh lebih banyak ternak. Namanya adalah Urea Molasses Multinutrient Block (UMMB) yang telah digunakan oleh para peternak di Jabar, Jateng, dan kawasan timur Indonesia, khususnya Nusa Tenggara Barat. Hal ini menyebabkan ternak yang diberi formula tersebut bisa lebih cepat perkembangannya gemuk dan bobotnya bertambah, meningkatkan kualitas dan produksi susu ternak, dan mempercepat reproduksi.

Dibidang peternakan, teknologi nuklir telah dimanfaatkan untuk memproduksi vaksin untuk anak ayam, penggemukan hewan ternak, peningkatan daya tahan ternak terhadap penyakit, dan lain sebagainya
B. Bidang Pertanian
Dibidang pertanian, teknologi nuklir dimanfaatkan untuk mendapatkan varitas tanaman yang unggul seperti varitas padi dan kedelai melalui tehnik irradiasi. Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi (PAIR) telah menghasilkan sejumlah varietas unggul yang baru dengan cara mutasi oleh imbas radiasi, seperti varietas padi untuk dataran rendah dan dataran tinggi, kedelai, dan kacang hijau. Sebagai contoh, dulu produksi padi sawah hanya 4 – 5 ton perhektar, namun dengan varietas unggul hasil mutasi radiasi, maka produktivitas panen bisa ditingkatkan menjadi 7-11 ton perhektar.
C. Bidang Kedokteran. Teknologi nuklir dapat dimanfaatkan untuk kesehatan, baik untuk diagnosa maupun untuk pengobatan atau terapi. Dengan menggunakan radiasi dari isotop radioaktif cobalt pada dosis tertentu terhadap sel-sel kanker, sel-sel ini akan mati, sedangkan sel-sel normal tidak begitu terpengaruh selama pengobatan. Selain itu untuk mendiagnosa penyakit pasien tanpa harus melakukan pembedahan, para dokter biasanya menggunakan sinar-X. Selain itu, kedokteran nuklir juga mampu mendeteksi adanya kekambuhan penyakit kanker.
D. Bidang Energi. Penggunaan yang paling signifikan adalah reaktor nuklir sebagai sumber energi untuk pembangkitan tenaga listrik dan untuk kekuasaan di beberapa kapal-kapal. Hal ini biasanya dilakukan dengan metode yang melibatkan menggunakan panas dari reaksi nuklir untuk tenaga turbin uap. Dibidang energi, tenaga nuklir telah dimanfaatkan secara besar-besaran untuk Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN).
E. Bidang Pangan. Dengan dosis radiasi tertentu bakteri dan salmonela yang ada pada produk makanan dan minuman itu bisa dimatikan, sehingga kondisi makanan tetap segar dan utuh, dan juga tidak ada efek samping.
F. Bidang Industri. Saat ini radioaktif digunakan oleh industri. Misalnya industri pupuk, atau bahkan digunakan oleh perusahaan yang mencari sumber sumber baru minyak bumi yang ada di perut bumi. Di bidang industri, teknologi nuklir pun sudah banyak digunakan, misalnya untuk sterilisasi, pengujian kualitas bahan, konstruksi, dan banyak lagi.G. Dan di Bidang-bidang Yang Lainnya.
3 Dampak Negatif Teknologi Nuklir
Reaktor nuklir sangat membahayakan dan mengancam keselamatan jiwa manusia. Radiasi yang diakibatkan oleh reaktor nuklir ini ada dua. Pertama, radiasi langsung, yaitu radiasi yang terjadi bila radio aktif yang dipancarkan mengenai langsung kulit atau tubuh manusia. Kedua, radiasi tak langsung. Radiasi tak langsung adalah radiasi yang terjadi lewat makanan dan minuman yang ercemar zat radio aktif, baik melalui udara, air, maupun media lainnya yang dapat merugikan kita.

  Teknologi Nuklir bisa di salah gunakan untuk senjata pemusnah massal.
 Ada beberapa bahaya laten dari PLTN yang perlu dipertimbangkan. Pertama, kesalahan manusia (human error) yang bisa menyebabkan kebocoran, yang jangkauan radiasinya sangat luas dan berakibat fatal bagi lingkungan dan makhluk hidup. Kedua, salah satu yang dihasilkan oleh PLTN, yaitu Plutonium memiliki hulu ledak yang sangat dahsyat. Sebab Plutonium inilah, salah satu bahan baku pembuatan senjata nuklir. Kota Hiroshima hancur lebur hanya oleh 5 kg Plutonium. Ketiga, limbah yang dihasilkan (Uranium) bisa berpengaruh pada genetika. Di samping itu, tenaga nuklir memancarkan radiasi radio aktif yang sangat berbahaya bagi manusia.