Bahan radioaktif terdiri dari atom-atom yang tidak stabil. Untuk menjadikan atom-atom yang tidak stabil menjadi stabil, mereka harus melepaskan kelebihan energi yang dikenal sebagai radiasi, melalui proses yang dinamakan peluruhan radioaktif. Radioisotop merupakan isotop dari unsur radioaktif yang menghasilkan sinar radioaktif. Radioisotop fosfor-32 memiliki kegunaan dalam sektor pertanian dan kesehatan. Dalam pertanian, radioisotop fosfor-32 dapat dimanfaatkan untuk melacak pergerakan pupuk di sekitar tanaman setelah diaplikasikan. Pergerakan pupuk jenis fosfat dari tanah menuju tumbuhan dapat dipantau dengan mencampurkan radioisotop tersebut ke dalam senyawa fosfat pada pupuk. Ini berguna untuk memahami pola penyebaran pupuk dan efektivitasnya dalam pemupukan.
Pemanfaatan Radioisotop dalam Bidang Pertanian
A. Pembentukan Bibit Unggul          Â
Di sektor pertanian, radiasi gamma dapat digunakan untuk menghasilkan bibit unggul. Sinar gamma membuat perubahan pada struktur dan karakteristik kromosom, sehingga memungkinkan terciptanya generasi yang lebih baik, seperti gandum yang memiliki waktu tumbuh lebih singkat. Selain sinar gamma, fosfor-32 (P-32) juga bermanfaat untuk menghasilkan benih yang memiliki sifat unggul dibandingkan tanaman induknya. Paparan radiasi ini pada tanaman induk akan menyebabkan ionisasi pada berbagai sel. Ionisasi inilah yang berakibat pada keturunan yang memiliki sifat berbeda dari induknya. Kekuatan radiasi diatur sedemikian rupa agar dihasilkan sifat yang lebih baik daripada induknya.
Pada pembentukan bibit unggul, terdapat beberapa keuntungan, yaitu: (1) Mutasi yang dihasilkan oleh fosfor-32 dapat menciptakan variasi tanaman yang lebih produktif dan tahan terhadap penyakit, sehingga dapat meningkatkan hasil panen secara signifikan. (2) Keragaman genetik: teknik ini dapat menciptakan variasi genetik yang lebih luas, memungkinkan petani memilih varietas yang paling cocok dengan kondisi tanah dan iklim daerah mereka. (3) Ketahanan terhadap hama dan penyakit: bibit unggul ini sering kali memiliki ketahanan terhadap hama dan penyakit, yang mengurangi kebutuhan akan penggunaan pestisida kimia.
Namun, metode ini juga memiliki beberapa kelemahan, yang meliputi: (1) Biaya Tinggi: Proses pembuatan bibit unggul menggunakan radioaktivitas memerlukan fasilitas dan teknologi yang mahal, termasuk alat untuk menangani isotop radioaktif. (2) Risiko Kesehatan: Paparan terhadap radiasi dapat menimbulkan risiko bagi peneliti dan staf laboratorium, meskipun di bawah pengawasan yang ketat. (3) Regulasi Ketat: Penggunaan bahan radioaktif dalam penelitian dan aplikasi di lapangan memerlukan izin khusus serta pengawasan yang ketat, yang dapat menghambat penelitian dan pengembangan lebih lanjut.
B. Pemupukan dan Pemberantasan Hama dengan Serangga Mandul
Radioisotop fosfor dapat digunakan untuk meneliti penggunaan pupuk oleh tanaman. Beberapa jenis tanaman mengambil fosfor dari tanah dan juga dari pupuk. Oleh karena itu, fosfor radioaktif dimanfaatkan untuk memahami cara distribusi pupuk dan seberapa efisien tanaman menyerap fosfor dari pupuk tersebut. Fosfor-32 adalah radioisotop yang digunakan dalam penelitian efisiensi pemupukan tanaman. Metode pelacakan dengan radioisotop ini dapat memberikan pendekatan pemupukan yang lebih tepat dan efisien. Selain itu, teknik radiasi juga dapat dipakai untuk membasmi hama dengan cara membuat serangga menjadi mandul.
Dengan penerapan radiasi, efek biologi dapat muncul, yang menyebabkan kemandulan pada serangga jantan. Kemandulan ini dihasilkan di laboratorium dengan meradiasi hama serangga sehingga jantan tersebut mandul. Setelah diradiasi, hama-hama tersebut dilepaskan di area yang sedang diserang, dengan harapan terjadi perkawinan antara hama lokal dan serangga jantan mandul tersebut, yang akan mengakibatkan tidak ada telur yang menetas.
Radioisotop juga dapat dimanfaatkan dalam usaha pemberantasan hama. Radioisotop dapat meradiasi sel kelamin pada hama jantan sehingga mereka menjadi mandul. Kemudian, hama jantan yang telah mandul dilepaskan kembali agar hama betina tidak dapat berkembang biak. Contohnya adalah: (1) Hama pada tanaman kubis, dengan metode pemberantasan menggunakan serangga jantan mandul, dan (2) Padi, yang melibatkan pemuliaan tanaman atau penciptaan varietas unggul.
Dalam proses menciptakan bibit unggul ini terdapat beberapa keuntungan, antara lain: (1) Ramah Lingkungan: Metode ini dianggap lebih baik untuk lingkungan dibandingkan dengan penggunaan pestisida kimia karena mengurangi jumlah hama tanpa merusak ekosistem. (2) Efektivitas Jangka Panjang: Penggunaan serangga mandul dalam mengendalikan hama dapat memberikan solusi yang berkelanjutan karena mampu mengurangi populasi hama secara konsisten.
