asap kendaraan

Bahan Berbahaya dan Beracun Di Sekitar Kita

Bahan Beracun
Sejalan dengan bertumbuhnya sektor industri dan sektor pertanian skala besar selama abad terakhir ini maka bahan kimia beracun sudah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari kita. Kebanyakan bahan kimia ini digunakan dengan sedikit pemahaman mengenai potensi bahaya (resiko) yang mungkin ditimbulkannya terhadap manusia dan lingkungan.

Kita hanya menyadari bahwa saat menggunakan bahan kimia di lingkungan kerja dan di keseharian, kita dapat melihat dan mencium bau polusi yang ditimbulkan bahan kimia tersebut. Pabrik-pabrik, kilang pengolahan minyak, dan kendaraan bermotor mengeluarkan asap dan gas yang membuat orang batuk dan tersedak. Saluran air di dekat daerah industri dan perkebunan besar seringkali penuh dengan limbah yang jorok dan bau. Daerah produksi minyak, tumpahan bahan kimia, dan tempat pembuangan sampah mengontaminasi air, tanah, dan udara, yang seringkali dapat dilihat dan tercium.

asap dari pabrik  asap dari kendaraanMeski demikian adakalanya tanda polusi tidak dapat kita lihat atau kita cium. Beberapa bahan kimia dapat berpindah jauh dari tempat di mana bahan kimia itu digunakan. Bahan berbahaya dan beracun (dikenal juga dengan B3 atau bahan berbahaya dan beracun) tersebut berpindah melalui udara, tanah dan air, di dalam makanan yang kita makan, dan di dalam tubuh manusia, binatang, dan ikan.

Racun adalah suatu zat yang bekerja pada tubuh secara chemist dan fisiologi yang dalam dosis toksik tertentu selalu menyebabkan gangguan fungsi tubuh, hal mana dapat menyebabkan penyakit dan kematian. Bahan toksik merusak atau mematikan organisme karena racunnya bereaksi dengan komponen selular tubuh sehingga fungsi metabolisme terganggu dan menimbulkan efek-efek tertentu. Sejarah perkembangan studi tentang toksik atau disebut sebagai toksikologi berawal dari terjadinya sakit atau kematian pada suatu komunitas secara bersama-sama akibat dari suatu bahan (mengandung bahan kimia) yang dikonsumsi secara bersamaan. Para ilmuwan kemudian mempelajari dampak bahan tersebut yang dimungkinkan mempunyai efek yang mematikan secara mendadak (akut) ataupun menahun (khronis) pada makhluk hidup.

Toksikologi berasal dari bahasa Yunani yaitu toxicos = racun dan logos = ilmu, sehingga secara luas dapat didefinisikan sebagai :

  1. Ilmu yang mempelajari tentang efek negatif bahan kimia yang terjadi pada makhluk hidup,
  2. Ilmu yang mempelajari tentang gejala, mekanisme, penanganan dan pendeteksian bahan racun khususnya yang berhubungan dengan manusia.

Istilah penting dalam kriteria toksisitas bahan kimia adalah dosis, yaitu jumlah pemaparan bahan kimia, seperti dikatakan oleh Paracelsus yang merupakan bapak toksikologi yang menyatakan “sola dosis facit venenum”: hanya dosis yang menjadikan racun.Tidak ada substansi yang aman, semua bahan kimia dapat beracun dan menyebabkan luka atau kematian. Tetapi mereka dapat digunakan dengan aman, karena efeknya tergantung pada dosis dan pemaparannya. Oleh karena itu untuk mengendalikan dan mendapatkan manfaat substansi kimia tersebut dengan cara yang aman, adalah dengan mengendalikan dosis dan pemaparannya.

Tubuh manusia memerlukan jumlah yang sangat kecil bahan kimia, bilamana bahan kimia dimaksud terdapat dalam dosis besar, akan meracuni, contohnya: copper, magnesium, dan mangan, yang merupakan permasalahan di tempat kerja. Efek bahan kimia dapat terjadi secara cepat atau tertunda, dan dapat merupakan efek yang terkembalikan atau tidak terkembalikan. Efek terberat adalah kematian.

Tujuan dari toksikologi ini adalah untuk mengetahui efek yang tidak diharapkan dari suatu dosis dan waktu pemaparan, dalam tujuan untuk mendapatkan level aman yang dapat diterima.

Untuk mendapatkan perkiraan yang tepat harus didapatkan informasi :

  • Substansi beserta sifat fisik kimianya
  • Sistem biologis yang dipengaruhi, efek atau respon yang disebabkan oleh subtansi
  • Pemaparan (dosis, waktu, situasi)

Substansi harus masuk dalam sistem tubuh untuk dapat memberikan efek yang tidak diharapkan. Dampak kesehatan akan tergantung pada banyak hal:

  • Jenis dan jumlah bahan kimia yang terpapar
  • Berapa lama seseorang terpapar
  • Usia, berat badan, tinggi badan dan jenis kelamin
  • Kondisi umum kesehatannya pada saat terpapar

Ancaman kesehatan dari bahan kimia beracun sangat berbahaya pada saat tubuh kita sedang tumbuh atau sedang berubah dengan cepat, seperti:

  • Ketika janin sedang terbentuk di dalam kandungan
  • Ketika seorang anak masih kecil dan sedang tumbuh dengan cepat
  • Ketika tubuh seorang remaja sedang berubah dengan cepat
  • Ketika tubuh seorang tua melemah dan kurang mampu menyaring

Bahaya Dan Resiko
Toksisitas dapat didefinisikan sebagai : “Kapasitas agen untuk menyebabkan kerusakan pada organisme. Ini biasanya mengacu pada kerusakan (sistemik) fungsional, juga kemungkinan berupa perkembangan pada jaringan atau tulang pada embrio. Kerusakan dapat permanen atau temporer”.

Tidak secara otomatis penggunaan substansi toksik di tempat kerja akan menghasilkan efek kesehatan yang negatif terhadap pekerja yang terpapar, karena tergantung antara lain dari karakteristik bahaya dan tingkat resiko substansi tersebut. Dimana bahaya dinyatakan sebagai “kapasitas intrinsik gabungan antara agen dan proses yang bisa menyebabkan kerusakan/luka/sakit. Dan resiko adalah potensi substansi menyebabkan kerusakan/luka/penyakit karena penggunaannya.

Beberapa faktor seperti rute pemasukan ke dalam tubuh, durasi paparan, dosis, status fisik substansi, usia, jenis kelamin dan status fisik pekerja, semuanya dapat mempengaruhi tingkat resiko dari suatu bahaya. Dengan penanganan yang tepat, bahan toksik tinggi dapat digunakan secara aman. Sebaliknya, bahan kimia kurang toksik dapat ekstrem berbahaya jika ditangani tidak tepat.

RESIKO = TOKSISITAS X PAPARAN

Kecelakaan karena B3 dapat terjadi secara cepat dan sering terjadi. Kunci untuk mencegah kecelakaan ini adalah dengan pengetahuan dan kesadaran. Begitu bahaya diketahui, maka resiko kecelakaan dapat dikurangi secara signifikan dengan menggunakan praktik kerja yang aman.

Rute Substansi Toksik
Efek kesehatan dari B3 secara fisiologi seringkali kurang jelas daripada bahaya fisik. Dan data efek kesehatan dari paparan kimia, khususnya paparan kronis sering tidak lengkap dan terpublikasikan.

Efek lokal terjadi pada area tubuh yang kontak dengan bahan kimia. Contohnya adalah luka karena asam atau luka paru-paru karena menghirup gas yang reaktif. Efek sistemik terjadi setelah bahan kimia terserap dan terdistribusi dari titik masuk ke bagian lain tubuh. Kebanyakan substansi memproduksi efek sistemik, tetapi beberapa substansi juga bisa menyebabkan dua jenis efek tersebut. Sebagai contoh adalah tetraethyl lead, (ket: aditif bensin), berefek kontak pada kulit, terserap dan tertransporkan di tubuh yang berefek pada sistem syaraf pusat dan organ tubuh lainnya.

systemic-and-local-effects

Untuk beberapa substansi, efek terbesar dan respon paling cepat terjadi ketika substansi langsung masuk dalam sirkulasi darah. Rute substansi toksik masuk ke dalam tubuh adalah:

  •   Inhalasi (bernafas)
  •   Absorpsi (melalui kulit atau mata)
  •   Ingesti, oral (makan, menelan)
  •   Transfer dari plasenta ke janin
  •   Intravena (injeksi ke vena)
  •   Intramuskular (injeksi ke otot)
  •   Subkutan (injeksi di bawah kulit)
  •   Intraperitoneal (injeksi ke dalam membran yang membatasi dinding dalam abdomen)

nano-particles-internalized-in-cells

Organ Target
Organ-organ tubuh menjadi target pemaparan bahan toksik berupa nanopartikel. Nanopartikel adalah partikel yang memiliki satu dimensi yaitu kurang dari 100 nanometer. Nanopartikel bisa di ubah ke banyak bentuk. Hal ini disebabkan karena nanopartikel memiliki luas permukaan per satuan berat lebih besar dari pada lebar partikelnya, hal ini menyebabkan mereka lebih reaktif terhadap beberapa molekul lain. Bahan toksik berupa nanopartikel masuk ke dalam tubuh, secara inhalasi dan ingesti, sebagaimana terlihat gambar di atas.

Sedangkan rute utama paparan di industri adalah melalui inhalasi dan kulit.

Phenol adalah substansi yang dapat menyebabkan kematian setelah pemaparan dan penetrasi melalui kulit dan kemudian tersebar ke seluruh tubuh melalui peredaran darah. Mayoritas penyakit kulit di pekerjaan berupa melepuh, iritasi dan pembengkakan. Kondisi tersebut dapat merupakan reaksi alergi atau non alergi. Contohnya adalah kontak dengan warna dan pewarna, logam seperti nikel beserta garamnya seperti garam krom dan kobalt dan senyawa merkuri organik, aditif karet dan pestisida. Pada kenyatan lain, luka kulit juga dipengaruhi oleh kondisi lingkungan seperti kelembaban dan panas.

skin-cross-section

Pada epidermis dan dermis, terdapat kelenjar keringat dan minyak dan folikel rambut. Substansi toksik secara dominan terabsorb melalui epidermis. Absorbsi substansi toksik melalui epidermis tergantung pada kondisi kulit, ketebalan kulit dan aliran darah pada titik kontak. Kerusakan kulit, karena abrasi atau hilangnya lipid kulit oleh paparan substansi alkali atau asam, menurunkan pertahanan/ perlindungan epidermis. Kandungan air epidermis juga memainkan peran, tergantung pada keterlarutan dalam air dari substansi toksik tersebut.

Ketebalan kulit pada titik kontak memainkan peran dalam besarnya substansi toksik terabsorb. Kulit telapak tangan dan telapak kaki lebih tebal daripada kulit pada perut, punggung, lengan dan kaki, dan kemudian lebih tebal daripada kulit di area genital. Daerah dengan kulit lebih tebal memiliki resistensi lebih besar terhadap substansi toksik daripada yang dimiliki kulit lebih tipis. Dalam artian begitu lapisan kulit lebih tipis atau tertembus bahan kimia, maka lebih mudah untuk pemapar tersebut memasuki sistem sirkulasi darah.

sirkulasi darah

Sirkulasi darah adalah target efek yang tidak diharapkan dari bahan pelarut. Sel darah diproduksi di sum-sum tulang. Benzene mempengaruhi sum-sum tulang; tanda pertama adalah terjadinya mutasi sel darah lymphocyte. Sedangkan timah hitam dalam darah dapat menghambat aktivitas enzim tertentu dalam memproduksi hemoglobin dalam sel darah merah. Peracunan kronis timah hitam menyebabkan penurunan kemampuan darah untuk mendistribusikan oksigen di tubuh, kondisi tersebut disebut sebagai anemia.

Rute paparan (entry) peracunan lain adalah karena kecelakaan injeksi. Injeksi secara efektif melewati perlindungan kulit dan langsung akses ke peredaran darah, sistem organ internal.

injeksi kulit

Paru-paru merupakan organ pertama yang terkena efek dari debu, asap logam, uap pelarut dan gas korosif. Reaksi alergis pada paru-paru dapat juga disebabkan oleh jamur atau bakteri. Pada saat partikel debu terhirup ke paru-paru, maka akan melekat dan menyebabkan pneumoconiosis.  Pneumoconiosis adalah problem utama pekerja karena silika dan asbestos. Substansi lain seperti formaldehid, sulfurdioksida, nitrogen oksida dan asam dapat menyebabkan iritasi dan mengurangi kapasitas pernafasan.

pernapasan

Pemaparan ingesti terjadi karena termakan, tersentuh jari terkontaminasi (pada mulut) atau tertelan partikel terhirup yang terkeluarkan dari sistem respirasi. Rute ini menjadi signifikan di lingkungan kerja yang menggunakan substansi toksik seperti timbal, di laboratorium dan bengkel perbaikan radiator. Kemungkinan reduksi paparan rute ini adalah dengan tidak makan, minum, merokok atau menyimpan makanan di laboratorium, dan dengan mencuci tangan secara menyeluruh setelah bekerja dengan bahan kimia, meski telah menggunakan sarung tangan saat bekerja.

Absorbsi substansi toksik tersebut dapat terjadi di bagian manapun sepanjang saluran pencernaan. Faktor-faktor yang mempengaruhi absorbsi terkait sifat kimia dan fisika substansi.

Lever adalah organ internal terbesar tubuh, dan mempunyai beberapa fungsi penting. Lever berperan dalam memecah substansi yang tidak diinginkan dalam darah.

Ginjal adalah bagian dari sistem uriner tubuh. Ginjal bertugas mengekskresikan (mengeluarkan) produk sampah yang ditransporkan darah dari berbagai organ tubuh, dalam tujuan untuk menjaga keseimbangan cairan dan meyakinkan bahwa ginjal mengandung kecukupan campuran berbagai garam yang diperlukan. Ginjal juga memelihara keasaman darah pada level konstan. Pelarut dapat mengiritasi dan mengganggu fungsi ginjal.

Sistem syaraf sensitif terhadap efek berbahaya dari pelarut organik. Beberapa logam mempengaruhi sistem syaraf, khususnya logam berat seperti timah hitam, merkuri dan mangan. Insektisida organopospat seperti malathion dan parathion mengganggu fungsi kimia neurotransmiter di sistem syaraf, menyebabkan kelemahan, paralysis dan kadang kematian.

Distribusi Substansi Toksik
Begitu substansi toksik terabsorb, maka akan didistribusikan keseluruh tubuh melalui cairan darah, limfa dan cairan tubuh lainnya. Diantara semuanya darah adalah ‘kendaraan’ yang paling penting. Dan kemudian substansi akan di:

  • Simpan dalam tubuh seperti; hati, tulang dan lemak,
  • Eliminasi secara langsung melalui faeces, urine, atau udara terhembuskan, atau
  • Biotransformasi/metabolisme, dimana bentuk akhir menjadi lebih siap diekskresikan.

Ekskresi
Ekskresi atau pengeluaran substansi toksik dapat terjadi melalui mengeluarkan udara (menghembuskan) dan dari sekresi seperti keringat, ASI, faeces dan urin.

ekskresi

Efek B3
Beberapa organ tubuh dipengaruhi akibat pemaparan oleh B3. Berikut istilah efek dari B3 pada organ tubuh:

  • Hepatotoksin. Substansi toksik dapat menyebabkan efek ke hati, yang disebut sebagai hepatotoksik. Hati adalah organ utama untuk metabolisme, detoksifikasi dan eliminasi beberapa substansi toksik begitu absorbsi terjadi. Oleh karena itu jelas, bahwa beberapa substansi adalah hepatotoksik. Beberapa contoh adalah: khloroform, etilen dibromida dan vinil khlorida.
  • Nephrotoksin. Substansi-substansi ini menyebabkan efek pada hati, contohnya kadmium, merkuri, toluen dan parakuat.
  • Neurotoksin. Menyebabkan efek ke sistem saraf pusat dan perifer , misalnya: timbale dan pestisida.
  • Haematoksin. Benzene and arsen menyebabkan efek pada sel darah dan sum-sum tulang.
  • Immunotoksin. Berefek pada sistem imunitas.
  • Pulmonotoksin. Menyebabkan efek pada paru-paru, contohnya: debu silica dan serat asbestos.

Respon Yang Dihasilkan
Respon yang dihasilkan akibat dari pemaparan, absorpsi, distribusi, akumulasi substansi b3 pada tubuh adalah:

  • Kanker. Tumor yang tidak terkendali dapat menyebar ke organ lain di tubuh. Substansi toksik yang menyebabkan efek ini disebut karsinogenik, misal: asbestos dan coal tar pitch volatiles.
  • Cacat lahir. Substansi yang menyebabkan abnormalitas pada perkembangan fetus disebut teratogen, seperti thalidomide.
  • Mutasi. Perubahan materi genetis pada sel.
  • Iritasi. Iritasi adalah perusakan jaringan oleh suatu substansi dan normalnya akan terkembalikan.
  • Asphyksia. Asphyksiant adalah substansi yang mengganggu oksigenasi jaringan.
    • Simple asphyxiants adalah substansi gas, yang melarutkan atau mengambil tempat oksigen atmosferik menjadi di bawah level yang dibutuhkan untuk memberlanjutkan respirasi jaringan. Jika level menjadi sangat rendah maka bisa menyebabkan kematian. Contoh: karbon dioksida dan nitrogen.
    • Chemical asphyxiants mencegah pengambilan oksigen oleh darah, atau mengganggu transportasi oksigen dari paru-paru ke jaringan, atau mencegah oksigenasi normal jaringan. Contoh: karbon monokside and hidrogen sianida.

Leave a Reply