Bahaya Merkuri Bagi Lingkungan dan Kesehatan Manusia

Merkuri diberi simbol HG berasal dari bahasa Yunani yang berarti cairan perak. Beberapa sifat fisik dan kimia yang menarik dari logam tersebut adalah pada temperatur kamar 25 celcius berwujud cair, titik bekunya relatif rendah -39 Celcius dan titik didih sekitar 357 Celcius, mudah menguap, mudah bercampur dengan logam-logam lain membentuk logam campuran atau dalam dunia kimia biasa disebut amalgam/alooy.

Bentuk kimia merkuri mempunyai pengaruh terhadap pengendapannya. Secara umum ada tiga bentuk merkuri (Hammond dan Beliles, 1980) yaitu: Pertama, unsur merkuri mempunyai tekanan yang tinggi dan sukar larut di dalam air. Pada suhu kamar kelarutannya dalam air sekitar 60mg/L dan 5-50 mg/L dalam lipida. Bila ada oksigen, merkuri diasamkan langsung ke dalam bentuk ionik. Uap merkuri hadir dalam bentuk monoatom yang apabila terserap ke dalam tubuh akan dibebaskan ke dasar alveoler.

Kedua, merkuri anorganik. Spesies ion merkuri merupakan hasil dua tahapan oksidasi dari logam merkuri. Ion merkuri dapat membetnuk garam tersebut snagat mudah larut dalam air dan sangat toksik, sebaliknya garam merkuro yang terbentuk dari ion merkuro tidak larut dalam air dan kurang toksisk. Kendati demikian, toksisitas merkuri anorganik ternyata telah dikenal sejak abad ke-18 dan ke-19 dengan gejala tremor pad aorang dewasa. Gejala tremor yang muncul pada abad ke 18 disebut ‘hatter’s shakes’ (topi bergoyang) karena pada saat itu banyak pekerja di pabrik topi dan wol menderita gejala tersebut. Gejala berlanjut dengantremor toto muka, yang kemudian merambat ke jari-jari tangan. Bila keracunan berlanjut maka tremor akan terjadi pada lidah, berbicara terbata-bata, berjalan terlihat kaku dan hilang keseimbangan serta hilangnya daya ingatan. Pada akhirnya keracunan kronis akan mengakibatkan kematian.

Ketiga, merkuri organic merupakan bentuk senyawa organologam dimana logam merkuri berikatan langsung dengan unsur karbon, contohnya metal merkuri. Saluran pernapasan merupakan jalan utama penyerapan merkuri dalam bentuk unsur. Karena sifatnya yang larut dalam lipida, maka pengendapan dan akumulasinya dapat mencapai sekitar 80 % dan merkuri memungkinkan melintasi kulit pada tubuh manusia. Senyawa merkuri organik adalah merupakan senyawa merkuri yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia karena beberapa alasan: Pertama, ia dapat larut dalam lapisan lemak pada kulit yang menyelimuti korda saraf. Kedua: metil merkuri dapat diserap secara langsung melalui pernapasan dengan kadar penyerapan 80%. Ketiga: Uapnya dapat menembus membran paru-paru dan apabila terserap ke tubuh, ia akan terikat dengan protein sulfuhidril seperti sistein dan glutamin. Keempat; di dalam darah sekitar 90% dari metil merkuri diserap ke dalam sel darah merah dan metil merkuri juga dijumpai pada jala rambut. Menurut Irvingetal, jumlah merkuri yang terserap ke dalam akar rambut adalah berbanding lurus dengan konsentrasi metil merkuri di dalam darah.

Kasus tosisitas metil merkuri yang tidak pernah terlupakan oleh kita semua adalah “Minamata Disease” di Jepang. Berdasarkan hasil penelitian ditemukan bahwa penduduk sekitar kawasan tersebut mengkonsumsi secara rutin ikan yang berasal dari laut disekitar Teluk Minamata dan ternyata bahwa ikan telah tercemar logam merkuri yang berasal dari limbah industri plastik. Gejala keanehan mental, dan cacat saraf mulai nampak terutama pada anak-anak. Namun, gejala tersebut baru diketahui 25 tahun kemudian sejak gejala penyakit tersebut ditemukan. Kasus yang serupa juga terjadi di Indonesia, dimana sejak tahun 1996 Perairan Teluk Buyat di Propinsi Sulawesi Utara telah dijadikan tempat perbuatan tailing oleh PT Newmont Minahasa Raya akibatnya masyara yang mengkonsumsi ikan sekitar di teluk Buyat mengalami gangguan kesehatan terutama penyakit kulit.

Kegiatan penambangan seperti halnya PT NMR merupakan pengambilan logam dari sumbernya termasuk logam berat dalam pengambilan emas. Bijih primer yang terbungkus oleh mineral sufida yang kaya akan logam-logam diekstraksi untuk memperoleh emas, kemudian sulfida tersebut di buang ke alam.

Di Sulawesi Tenggara, kegiatan penambangan emas sampai hari ini masih berlangsung adalah kegiatan penambangan emas di Bombana. Terkuaknya potensi tambang emas di Bombana merupakan sumber rejeki yang menjanjikan dan menggiurkan pemerintah daerah dan masyarakat Sulawesi Tenggara. Kendati demikian dibalik itu semua kegiatan tersebut ternyata telah memberikan dampak negarif yang mengancam lingkungan dan kesehatan masyarakat di sekitar penambangan tersebut. Hal telah dibuktikan denggan hasil penelitian teman-teman dosen di fakultas perikanan dan Ilmu Kelauatan Unhalu yang menunjukkan bahwa kandungan merkuri di perairan laut di sekitar areal penambangan telah melampaui ambas batas. Ditemukanya Kandungan merkuri diperairan laut di sekitar areal penambangaan menurut dugaan kami adalah bersumber dari limbah kegiatan penambangan emas yang dilakukan oleh penambang. Pertanyaan yang muncul, adalah mengapa masyarakat harus menggunakan merkuri dalam kegiatan penambangan emas Bombana? Masyarakat awam tentunya akan pertanyaan ini dari sudut pandang untung ruginya dan bagaimana caranya supaya mereka memperoleh bijh besi emas sebanyak-banyaknya tanpa mempertimbangkan resiko dan penggunaan merkuri tersebut.

Namun kami dari kacamata akademik emisi akan mencoba menguraikan persoalan tersebut dari sudut pandang kimia. Berdasarkan fenomena yang ada maka kami menduga bahwa kegiatan penambangan bijih emas oleh masyarakat di areal penambangan emas Bombana dilakukan dengan cara amalgamasi. Cara tersebut merupakan cara konvesional untuk mengekstraksi bijih emas dengan menggunakan logam merkuri. Dengan cara ini ion Hg22 + dalam bentuk larutan dinteraksikan dengan batuan bijih emas (Au) sehingga terbentuk suatu amalgam (campuran emas terlarut dalam merkuri). Emas terlarut dalam amalgam segera terokidasi dengan cepat oleh oksigen di udara membentuk Au 203.

Perlu diketahui bahwa Au3+, pada dasarnya berada dalam bentuk Au203 dimana Au203 tersebut sangat mudah terdekompsisi menjadi Au dan O2 pada suhu sekitar 150 C. Jika pemanasan yang lazim dilakukan penambang emas konvesional pada prinsipnya mendekomposisi Au203 menjadi Au (emas) dan oksigen (O2) dan sekaligus menguapkan merkuri yang masih bercampur dengan emas. Uap merkuri tersebut sangat berbahaya bagi kesehatan sebagaimana yang telah diungkapkan di atas.

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) adalah stasiun pembangkit listrik thermal di mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik.
PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan (meskipun boiling water reactor dapat turun hingga setengah dayanya ketika malam hari). Daya yang dibangkitkan per unit pembangkit berkisar dari 40 MWe hingga 1000 MWe. Unit baru yang sedang dibangun pada tahun 2005 mempunyai daya 600-1200 MWe.
Hingga tahun 2005 terdapat 443 PLTN berlisensi di dunia , dengan 441 diantaranya beroperasi di 31 negara yang berbeda . Keseluruhan reaktor tersebut menyuplai 17% daya listrik dunia.

Sejarah

Reaktor nuklir yang pertama kali membangkitkan listrik adalah stasiun pembangkit percobaan EBR-I pada 20 Desember 1951 di dekat Arco, Idaho, Amerika Serikat. Pada 27 Juni 1954, PLTN pertama dunia yang menghasilkan listrik untuk jaringan listrik (power grid) mulai beroperasi di Obninsk, Uni Soviet . PLTN skala komersil pertama adalah Calder Hall di Inggris yang dibuka pada 17 Oktober 1956

Untuk informasi sejarah lebih lanjut, lihat reaktor nuklir dan daya nuklir.

Jenis-jenis PLTN

PLTN dikelompokkan berdasarkan jenis reaktor yang digunakan. Tetapi ada juga PLTN yang menerapkan unit-unit independen, dan hal ini bisa menggunakan jenis reaktor yang berbeda. Sebagai tambahan, beberapa jenis reaktor berikut ini, di masa depan diharapkan mempunyai sistem keamanan pasif.

Reaktor Fisi

Reaktor daya fisi membangkitkan panas melalui reaksi fisi nuklir dari isotop fissil uranium dan plutonium.
Selanjutnya reaktor daya fissi dikelompokkan lagi menjadi:

• Reaktor thermal menggunakan moderator neutron untuk melambatkan atau me-moderate neutron sehingga mereka dapat menghasilkan reaksi fissi selanjutnya. Neutron yang dihasilkan dari reaksi fissi mempunyai energi yang tinggi atau dalam keadaan cepat, dan harus diturunkan energinya atau dilambatkan (dibuat thermal) oleh moderator sehingga dapat menjamin kelangsungan reaksi berantai. Hal ini berkaitan dengan jenis bahan bakar yang digunakan reaktor thermal yang lebih memilih neutron lambat ketimbang neutron cepat untuk melakukan reaksi fissi.
• Reaktor cepat menjaga kesinambungan reaksi berantai tanpa memerlukan moderator neutron. Karena reaktor cepat menggunkan jenis bahan bakar yang berbeda dengan reaktor thermal, neutron yang dihasilkan di reaktor cepat tidak perlu dilambatkan guna menjamin reaksi fissi tetap berlangsung. Boleh dikatakan, bahwa reaktor thermal menggunakan neutron thermal dan reaktor cepat menggunakan neutron cepat dalam proses reaksi fissi masing-masing.
• Reaktor subkritis menggunakan sumber neutron luar ketimbang menggunakan reaksi berantai untuk menghasilkan reaksi fissi. Hingga 2004 hal ini hanya berupa konsep teori saja, dan tidak ada purwarupa yang diusulkan atau dibangun untuk menghasilkan listrik, meskipun beberapa laboratorium mendemonstrasikan dan beberapa uji kelayakan sudah dilaksanakan.

Reaktor thermal

• Light water reactor (LWR)
  • Boiling water reactor (BWR)
  • Pressurized water reactor (PWR)
  • SSTAR, a sealed, reaktor untuk jaringan kecil, mirip PWR
• Moderator Grafit:
  • Magnox
  • Advanced gas-cooled reactor (AGR)
  • High temperature gas cooled reactor (HTGR)
  • RBMK
  • Pebble bed reactor (PBMR)
• Moderator Air berat:
  • SGHWR
  • CANDU

Reaktor cepat

Meski reaktor nuklir generasi awal berjenis reaktor cepat, tetapi perkembangan reaktor nuklir jenis ini kalah dibandingkan dengan reaktor thermal.
Keuntungan reaktor cepat diantaranya adalah siklus bahan bakar nuklir yang dimilikinya dapat menggunakan semua uranium yang terdapat dalam urainum alam, dan juga dapat mentransmutasikan radioisotop yang tergantung di dalam limbahnya menjadi material luruh cepat. Dengan alasan ini, sebenarnya reaktor cepat secara inheren lebih menjamin kelangsungan ketersedian energi ketimbang reaktor thermal. Lihat juga reaktor fast breeder. Karena sebagian besar reaktor cepat digunakan untuk menghasilkan plutonium, maka reaktor jenis ini terkait erat dengan proliferasi nuklir.
Lebih dari 20 purwarupa (prototype) reaktor cepat sudah dibangun di Amerika Serikat, Inggris, Uni Sovyet, Perancis, Jerman, Jepang, India, dan hingga 2004 1 unit reaktor sedang dibangun di China. Berikut beberapa reaktor cepat di dunia:

• EBR-I, 0.2 MWe, AS, 1951-1964.
• Dounreay Fast Reactor, 14 MWe, Inggris, 1958-1977.
• Enrico Fermi Nuclear Generating Station Unit 1, 94 MWe, AS, 1963-1972.
• EBR-II, 20 MWe, AS, 1963-1994.
• Phénix, 250 MWe, Perancis, 1973-sekarang.
• BN-350, 150 MWe plus desalination, USSR/Kazakhstan, 1973-2000.
• Prototype Fast Reactor, 250 MWe, Inggris, 1974-1994.
• BN-600, 600 MWe, USSR/Russia, 1980-sekarang.
• Superphénix, 1200 MWe, Perancis, 1985-1996.
• FBTR, 13.2 MWe, India, 1985-sekarang.
• Monju, 300 MWe, Jepang, 1994-sekarang.
• PFBR, 500 MWe, India, 1998-sekarang.

(Daya listrik yang ditampilkan adalah daya listrik maksimum, tanggal yang ditampilkan adalah tanggal ketika reaktor mencapai kritis pertama kali, dan ketika reaktor kritis untuk teakhir kali bila reaktor tersebut sudah di dekomisi (decommissioned).

Reaktor Fusi

Artikel utama: daya fusi

Fusi nuklir menawarkan kemungkinan pelepasan energi yang besar dengan hanya sedikit limbah radioaktif yang dihasilkan serta dengan tingkat keamanan yang lebih baik. Namun demikian, saat ini masih terdapat kendal-kendala bidang keilmuan, teknik dan ekonomi yang menghambat penggunaan energi fusi guna pembangkitan listrik. Hal ini masih menjadi bidang penelitian aktif dengan skala besar seperti dapat dilihat di JET, ITER, dan Z machine.

Keuntungan dan kekurangan

Keuntungan PLTN dibandingkan dengan pembangkit daya utama lainnya adalah:

• Tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca (selama operasi normal) - gas rumah kaca hanya dikeluarkan ketika Generator Diesel Darurat dinyalakan dan hanya sedikit menghasilkan gas)
• Tidak mencemari udara - tidak menghasilkan gas-gas berbahaya sepert karbon monoksida, sulfur dioksida, aerosol, mercury, nitrogen oksida, partikulate atau asap fotokimia
• Sedikit menghasilkan limbah padat (selama operasi normal)
• Biaya bahan bakar rendah - hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan
• Ketersedian bahan bakar yang melimpah - sekali lagi, karena sangat sedikit bahan bakar yang diperlukan
• Baterai nuklir - (lihat SSTAR)

Berikut ini berberapa hal yang menjadi kekurangan PLTN:

• Risiko kecelakaan nuklir - kecelakaan nuklir terbesar adalah kecelakaan Chernobyl (yang tidak mempunyai containment building)
• Limbah nuklir - limbah radioaktif tingkat tinggi yang dihasilkan dapat bertahan hingga ribuan tahun

NASA Temukan 'Planet Alien', Kembaran Bumi?

Badan antariksa Amerika Serikat (NASA)  mengumumkan temuan baru yang dihasilkan satelit Kepler,  Kamis 26 Agustus 2010.
Kepler menemukan kelompok planet alien, planet-planet yang tak pernah dilihat sebelumnya itu mengelilingi sebuah bintang -- seperti planet dalam tata surya yang mengelilingi Matahari. Temuan itu dinamakan sistem Kepler 9.

Pengamatan dari observatorium Kepler mengkonfirmasikan dua planet seukuran Saturnus mengorbit sebuah bintang -- dalam jarak sekitar 2.300 tahun cahaya dari Bumi.

Mereka juga mengungkapkan kandidat planet yang mungkin sama ukurannya dengan Bumi dalam sistem yang sama.

Mengapa kandidat? Karena keberadaannya belum terkonfirmasi.

Sampai saat ini, para astronom belum mengkonfirmasi apakah ada planet yang potensial seperti Bumi -- dalam arti bisa menopang kehidupan. Namun, analisa awal mengatakan, planet tersebut punya radius 1,5 kali Bumi.

Observasi lanjutan dari sistem planet tersebut akan membantu menjawab pertanyaan adakah kehidupan di luar Bumi.

"Kami berharap dalam beberapa hari atau minggu, kami bisa memastikannya," kata William Borucki, peneliti utama Keppler di

Pusat Penelitian Ames milik NASA, seperti dimuat laman Space, 26 Agustus 2010.

Untuk kali pertamanya,  analisis pengamatan Kepler juga dikombinasikan dengan waktu transit dan observasi kecepatan radial untuk memperkirakan massa planet-planet alien itu.

Dua planet terbesar dalam sistem ini yang dinamakan Kepler 9b dan Kepler 9c  -- ditemukan memiliki diameter yang hampir sama. Keduanya punya massa dan kepadatan seperti Saturnus.

Namun, dua planet tersebut terlalu dekat dengan bintang -- mirip Matahari, seperti Merkurius yang mengorbit Matahari. Dua planet itu diduga kuat tidak memiliki kehidupan karena sangat panas.

Planet Kepler adalah kelompok planet ke dua yang diumumkan minggu ini. Sebelumnya, astronom Badan Antariksa Eropa (ESO) mengumumkan penemuan 'tata surya' yang terdiri dari tujuh planet yang berjarak 127 tahun cahaya dari Bumi.

Kembaran Bumi?

Para astronot belum menemukan planet mirip Bumi dari observatorium Kepler.

Jika keberadaan planet ketiga mirip yang Bumi sudah ada konfirmasi, planet itu bisa menjadi 'planet terkecil' yang dikenal.

"Kami bisa mengatakan, dalam hal ukuran fisik, ini akan jadi yang terkecil, tapi kami belum mengetahui massanya," kata Matthew Holman, staf direktur divisi teori astrofisika di Harvard-Smithsonian Center, yang mengkonfirmasi temuan Kepper.

Keppler mengungkapkan, planet ketiga ini memiliki radius 11,5 kali Bumi dan memiliki periode orbital sekitar 1,6 hari di Bumi -- lebih pendek dari Kepler-9b dan 9c.

Para peneliti sedang meneliti apakah kandidat 'Kembaran Bumi' mengorbit di bintang yang sama dengan dua planet lain.

"Salah satu pesan dari pekerjaan ini adalah bahwa Kepler membuat kemajuan menuju tujuan untuk menemukan sistem planet yang mirip dengan tata surya kita."

Namun dalam hal kelayakan huni, sistem Kepler-9 mungkin bukan tempat yang tepat untuk mencari kehidupan.

"Planet-planet ini seperti tidak layak huni," kata Holman. Diperkirakan temperatur dua planet terbesar sangat tinggi, sekitar 740 derajat Kelvin (872 derajat Fahrenheit) dan 540 derajat Kelvin (512 derajatFahrenheit).

"Temperatur itu jauh di atas titik didih air, maka diduga kuat itu bukan planet berpenghuni. (hs)