ANALISIS IKLIM DI SEKITAR LOKASI PLTN

RINGKASAN

Masalah keselamatan PLTN pada dasarnya adalah persoalan berapa besar paparan radiasi yang diterima penduduk di sekitarnya. Bahan radioaktif yang terlepas dari PLTN pada kondisi kecelakaan maupun kondisi normal akan terbawa melalui medium lingkungan dan akhirnya akan memberikan paparan pada manusia. Medium lingkungan yang dimaksud adalah udara, air (air laut, air danau dan air sungai) dan tanah. Bahan radioaktif dalam bentuk gas dapat tersebar ke udara dan terbawa angin. Konsentrasi bahan radioaktif tersebut mengikuti persamaan difusi gas. Parameter yang mempengaruhi persamaan ini antara lain adalah arah, kecepatan, serta stabilitas angin. Oleh karena itu, evaluasi iklim sekitar PLTN menjadi sangat penting dalam analisis keselamatan PLTN.

URAIAN

Untuk keperluan analisis penyebaran bahan radioaktif ke udara, maka perlu dilakukan evaluasi dan pemeriksaan iklim di sekitar PLTN. Metode untuk analisis iklim tersebut diatur dalam Pedoman Evaluasi Iklim di sekitar fasilitas PLTN.

1. Observasi Cuaca
   Dalam bagian observasi cuaca, pengamatan dilakukan pada suatu fasilitas yang tetap dan terdiri dari pengamatan cuaca pada kondisi normal dan pada kondisi khusus. Pengamatan cuaca pada kondisi normal dilakukan secara terus menerus selama beberapa saat, sedangkan untuk kondisi khusus dilakukan sesaat pada kondisi yang diperlukan. Contoh masing-masing pengamatan cuaca diperlihatkan pada Tabel 1 dan Tabel 2. Peralatan yang digunakan untuk observasi cuaca kondisi normal berupa pengukur cuaca yang diletakkan di dua posisi; yaitu di permukaan tanah terbuka pada lokasi tertentu di sekitar fasilitas untuk mengetahui kondisi udara yang mewakili sekitar permukaan tanah, dan yang lainnya diletakkan di menara observasi untuk mengetahui kondisi udara yang mewakili daerah sumber lepasan dari cerobong.
   Observasi cuaca pada kondisi khusus akan melengkapi hasil observasi cuaca pada kondisi normal. Apabila kondisi kontur permukaan tanahnya komplek digunakan untuk verifikasi perbedaan berdasarkan tempatnya dan untuk mengetahui kondisi udara pada lapisan di atas menara observasi.
2. Analisis Statistik Hasil Observasi
   Berdasarkan hasil observasi cuaca yang kontinyu, dipilih kondisi spesifik dalam satu tahun untuk dilakukan pengolahan statistik yang meliputi hal-hal berikut:
   1. Penetapan stabilitas udara berdasarkan observasi kontinyu
   2. Penjumlahan total bilangan resiprokal kecepatan angin berdasarkan arah angin dan stabilitas udara
   3. Nilai rata-rata bilangan resiprokal kecepatan angin berdasarkan arah angin dan stabilitas udara
   4. Nilai rata-rata bilangan resiprokal kecepatan angin berdasarkan arah angin
   5. Frekuensi arah angin
   6. Frekuensi arah angin dengan kecepatan 0,5 - 2 m/detik.
   Beberapa nilai parameter ini kemudian dipakai pada analisis yang akan dijelaskan pada bagian berikut ini.
   
   
3. Analisis difusi bahan radioaktif di udara pada operasi PLTN normal
   Analisis konsentrasi dan dosis ekivalen tahunan adalah salah satu analisis yang penting tentang nilai dosis yang diterima oleh suatu target akibat adanya pelepasan zat radioaktif dari cerobong PLTN ke lingkungan di sekitar lokasi PLTN baik secara kontinyu maupun sporadis. Perhitungan ini dibuat berdasarkan data cuaca setiap jam dalam kurun satu tahun, dengan menggunakan parameter statistik lingkungan yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya. Pada pelepasan zat radioaktif secara kontinyu, umumnya digunakan jumlah total bilangan resiprokal kecepatan angin berdasarkan arah angin dan stabilitas udara. Sedangkan untuk pelepasan sporadis, konsentrasi pada suatu titik lokasi jatuhan zat radioaktif, agar lebih meyakinkan, dihitung dengan menggunakan dua distribusi probabilitas, yaitu dari data frekuensi pelepasan sporadis setahun dan dari arah datangnya angin.
   Pada operasi normal, kecepatan udara yang disemburkan dari cerobong ke atas biasanya sangat kuat sehingga tinggi efektif cerobong lebih tinggi dibandingkan dengan tinggi cerobong secara fisik. Tinggi semburan udara ke atas dapat dihitung berdasarkan bentuk cerobong, kecepatan semburan udara ke atas dan data iklim. Jika permukaan tanah tidak rata, oleh karena tinggi efektif menara cerobong bergantung pada bentuk permukaan tanah di sekitarnya, maka pada umumnya tinggi efektif ditentukan dengan percobaan terowongan angin.
   
   
4. Analisis Cuaca Pada Saat Kecelakaan Terasumsi
   Analisis dosis ekivalen pada kondisi kecelakaan terasumsi dilakukan menggunakan kondisi cuaca terburuk. Dalam analisis tersebut, konsentrasi per satuan laju pelepasan radioaktif  c/Q (c: kepekatan, Q: laju pelepasan radioaktif) dihitung dari 8760 kali perhitungan untuk data yang diambil setiap jam selama satu tahun. Untuk kondisi kecelakaan PLTN parah dan kecelakaan terasumsi, analisis dosis ekivalen dihitung berdasarkan data pengamatan akumulatif di semua titik jatuhan yang meliputi 97 % pelepasan akumulatif dari c/Q (3 % lebih buruk). Dengan demikian, jelas bahwa dalam evaluasi cuaca penentuan nilai parameter c/Q pada setiap lokasi di sekitar PLTN merupakan hal yang sangat penting.
5. Uji terowongan angin
   Pada kondisi bentuk permukaan tanah yang tidak rata, atau dalam kondisi di mana faktor tata bangunan diperkirakan sangat mempengaruhi sumber pelepasan, maka penentuan tinggi efektif sumber pelepasan zat radioaktif dilakukan dengan uji terowongan angin. Dalam uji ini, model dengan geometri yang sesuai diletakkan dalam terowongan angin untuk kemudian diambil data pentingnya.
   Skala model yang biasa digunakan dalam pengujian terowongan angin berkisar antara 1/500 sampai dengan 1/2.000, yang meliputi pemodelan lokasi dan bentuk permukaan tanah di sekitarnya. Pada model bentuk permukaan tanah, di dalamnya terdapat pula model bangunan reaktor dan seluruh fasilitas PLTN, sedemikian rupa sehingga dapat dilakukan pengamatan pelepasan material dari cerobong PLTN menggunakan perunut. Selanjutnya model ini diletakkan di dalam terowongan angin, dan kemudian selama terowongan angin beroperasi, dengan berpusat pada menara cerobong, model diputar perlahan sambil dilakukan pengamatan terhadap material perunut yang lepas dari menara cerobong, sehingga dengan mengukur tangkapannya dapat ditentukan konsentrasinya. Hasil pengukuran konsentrasi ini dapat digunakan untuk menghitung tinggi efektif pelepasan material dari cerobong pada setiap arah angin

TABEL
Tabel 1. Observasi cuaca normal
Tabel 2. Observasi cuaca khusus

---