Gas Bronkitis Industri Asma Kerja

prosentase komponen pencemar udara di Indonesia dari sumber pencemar transportasi dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 2.3. Perkiraan Prosentasi Komponen Pencemar Udara dari Sumber Pencemar Industri di Indonesia Komponen Pencemar Prosentase CO 70,50 NO 8,89 2 SO 0,88 2 HC 18,34 Partikel 1,33 Total 100 Sumber : Arya Wardhana, 2001

2.1.4. Klasifilasi Bahan Pencemar Udara

Bahan pencemar udara atau polutan dapat dibagi menjadi 2 dua bagian :

1. Polutan Primer

Polutan primer adalah polutan yang dikeluarkan langsung pada sumber tertentu dan dapat berupa :

a. Gas

Gas terdiri dari - Senyawa karbon yaitu hidrokarbon, teroksigenasi dan karbon dioksida CO dan CO 2 - Senyawa sulfur, yaitu sulfur oksida . - Senyawa nitrogen, yaitu nitrogen oksida dan amoniak - Senyawa halogen, yaitu fluor, klorin, hydrogen klorida, hidrokarbon terklorinasi dan bromin. Universitas Sumatera Utara Penyebab pencemaran lingkungan di atmosfer biasanya berasal dari sumber kendaraan bermotor dan atau industri. Bahan pencemar yang dikeluarkan antara lain adalah gas NO 2 , SO 2 , SO 3 , Ozon, CO, HC dan parfikel debu. Gas NO 2 , SO 2

b. Partikel

, CO dan HC dapat dihasilkan dari proses pembakaran oleh mesin yang menggunakan bahan bakar yang berasal dari bahan fosil Mostardi,1981. Partikel adalah pencemar udara yang dapat berada bersama - sama dengan bahan pencemar lainnya- Partikel dalam atmosfer mempunyai karakteristik spesi , dapat berupa zat padat maupun suspensi aerosol cair. Bahan partikel tersebut dapat berasal dari proses kondensasi, proses dispersi proses menyemprotspraying dan proses erosi bahan tertentu. 1 Aerosol, adalah partikel yang berhambur dan melayang di dunia. Menurut Wisnu, 2001 Partikel meliputi berbagai macam bentuk yang dapat berupa keadaan-keadaan berikut : 2 3 Fog kabut, adalah aerosol yang berupa butiran-butiran air yang berada di udara. 4 Smoke asap, adalah aerosol yang berupa campuran antara butir padatan dan cairan yang terhambur melayang di udara. Dust debu, adalah aerosol yang berupa butiran padat yang terhambur dan melayang di udara karna adanya hembusan 5 Mist, mirip kabut, penyebabnya bukan butiran air. angin. Universitas Sumatera Utara 6 7 Plume adalah asap yang keluar dari cerobong asap atau industry. Fume, mirip asap, penyebabnya adalah aerosol yang berasal dan kondensasi uap panas. 8 Berdasarkan ukuran, secara garis besar partikel dapat merupakan suatu: Haze adalah setiap bentuk aerosol yang mengganggu pandangan di udara. 1 Partikel debu kasar coarse particle, jika diameter nya 10 � 2 Partikel debu, uap dan asap, jika diameternya antara 1-10 � 3 Aerosol, jika diameternya 1 �

2. Pulutan Sekunder

Polutan sekunder biasanya terjadi karena reaksi dua atau lebih bahan kimia di udara, misalnya reaksi foto kimia. Sebagai contoh adalah disosiasi NO 2 a. Konsentrasi relative dari bahan reaktan yang menghasilkan NO dan O radikal. Proses kecepatan dan arah reaksinya dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain : b. Derajat foto aktivasi c. Kondisi iklim d. Topografi lokal dan adanya embun Polutan sekunder ini mempunyai sifat fisik dan sifat kimia yang tidak stabil. Termasuk dalam polutan sekunder ini adalah ozon, Peroxyl Acetyl Nitrat PAN dan Formaldehid. Universitas Sumatera Utara

2.1.5. Sumber Bahan Pencemar Udara

Di daerah perkotaan dan industri, parameter bahan pencemar udara yang perlu diperhatikan dalam hubungannya dengan penyakit saluran pernapasan adalah parameter gas SO 2 Tabel 2.4. Sumber Bahan Pencemar yang Menghasilkan Bahan , gas CO, gas NO dan partikel debu. Sumber bahan pencemar udara menentukan jenis baban pencemarnya, sebagai berikut : Pencemar Udara Sumber Bahan Pencemar Bahan Pencemar HC CO CO 2 SO NO 2 NO 2 Sumber stasioner + + + + + + Proses industry + + + + + Sampah padat + + + + + + + Pembakaran sisa pertanian + + + - + Transportasi + + + + + + + Bahan bakar minyak + + + + + + Bahan bakar gas alam - - + - - - Bahan bakar kayu - - + - + + Insinerator + + + + + + Kebakaran hutan + + + - + + Sumber : Mukono, 1997 Ketarangan : + = Menghasilkan - =Tidak Menghasilkan

2.1.6. Faktor yang Memengaruhi Pencemaran Udara

Banyak faktor yang dapat mempengaruhi pencemaran udara di atmosfer, misalnya: 1. Kelembaban udara relatif yang rendah 60 di daerah tercemar SO Kelembaban 2 , akan mengurangi efek korosif dari bahan kimia tersebut. Pada kelembaban Universitas Sumatera Utara relatif lebih atau sama dengan 80 di daerah tercemar SO 2 , akan terjadi peningkatan efek korosif SO 2 2. tersebut. Suhu yang menurun pada permukaan bumi, dapat menyebabkan peningkatan kelembaban udara relatif, sehingga akan meningkatkan efek korosif bahan pencemar di daerah yang udaranya tercemar. Pada suhu yang meningkat, akan meningkatkan pula kepadatan reaksi suatu bahan kimia. Suhu 3. Sinar matahari dapat mempengaruhi bahan oksidan terutama O Sinar Matahari 3 di atmosfer. Keadaan tersebut dapat menyebabkan kerusakan bahan alat bangunan atau bahan yang dapat terbuat dari karet. Jadi dapat dikatakan bahwa sinar matahari dapat meningkatkan rangsangan untuk merusak bahan.

2.1.7. Efek Bahan Pencemar Udara

Baik gas maupun partikel yang berada di atmosfer dapat menyebabkan kelainan pada tubuh manusia. Secara umum efek pencemaran udara terhadap individu atau masyarakat dapat berupa Goldsmith Friberg. 1991 : 1. Sakit, baik yang akut maupun yang kronis. 2. Penyakit yang tersembunyi yang dapat memperpendek umur, menghambat pertumbuhan dan perkembangan. 3. Mengganggu fungsi fisiologis dari : a. Paru Universitas Sumatera Utara b. c. Transpor oksigen oleh hemoglobin Saraf d. Kemampuan sensorik 4. Kemunduran penampilan, misalnya pada : a. b. Aktivitas atlet c. Aktivitas motorik 5. Aktivitas belajar 6. Penimbunan bahan berbahaya dalam tubuh Iritasi sensorik 7. Rasa tidak nyaman bau S a. Efek Polutan Gas ecara rinci, efek polutan udara yang primer gas dan partikel maupun yang sekunder adalah sebagai berikut : 1 Gas Sulfur Oksida SO 2 Gas SO 2 a Iritasi dan peningkatan airway resistance dapat memberikan kelainan berupa : b Batuk kronis c 2 Gas Ozon O Peningkatan sekresi mucus 3 dan Oksida lain a Gas ozon dapat memberikan kelainan berupa : b Peningkatan airway resistance Iritasi dan rasa kering di tenggorokan Universitas Sumatera Utara c Sakit kepala, mual, tidak suka makan d e Batuk dan nyeri dada serta pernapasan menjadi pendek 3 Karbon Monoksida CO Sembab paru a Memblokir fungsi transpor HbO CO dapat memberikan kelainan berupa : 2 b Kerusakan otot jantung dan susunan saraf pusat SSP dan meningkatkan HbCO dalam darah 4 Nitrogen Dioksida NO 2 Gas NO 2 a Terbentuknya MethHb Meth Hemoglobin dapat memberikan kelainan berupa : b Peningkatan inspiratory resistence c Peningkatan Expiratory resistance d Terjadinya sembab paru e Terjadinya fibrosis paru b. 1 Efek Polutan Partikel 2 Di dalam tubuh, asbes terutama ditimbun di paru dan dapat menyebabkan kelainan berupa. Corman, 1971:44-45; Goldsmith Friberg, 1977: 531-551 : Asbes a b Fibrosis paru Kanker paru Universitas Sumatera Utara 3 Kadmium Cd a Inhalasi debu Cd dapat menyebabkan terjadinya : b Kerusakan paru emphysematous 4 Kerusakan ginjal Berilium Be a Paparan lingkungan kerja oleh Be antara lain dapat menyebabkan terjadinya: b Chronic granulomatous disease Acute pneumonic disease 5 Arsen Ar 6 Paparan menahun dengan Ar antara lain dapat menyebabkan terjadinya kanker paru dan kanker kulit. Kromium Cr a Cr heksavalen dapat menyebabkan kelainan antara lain : b Iritasi mukosa c Perforasi hidung d Faringitis Kanker paru

2.2. Partikel Debu

2,5 Mikrometer PM 2,5

2.2.1. Definisi, Karakteristik dan Sumber

Berdasarkan PP No. 41 Tahun 1999, polusi udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi, danatau komponen lain ke dalam udara ambien oleh Universitas Sumatera Utara kegiatan manusia sehingga mutu udara ambien turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya. Polusi udara merupakan salah satu masalah kesehatan masyarakat yang penting, terutama di negara berkembang. Perkembangan ekonomi, kepadatan penduduk, urbanisasi, penggunaan energi, dan transportasi menjadi penyebab utama terjadinya polusi udara di negara berkembang, terutama di kota-kota besar. Adapun zat yang biasa digunakan sebagai indikator terjadinya polusi udara disuatu tempat adalah SO 2 Partikel debu Particulate Matter, NO 2 , dan O 3 Chen and Haidong, 2008. Partikel debu Particulate Matter merupakan suatu campuran dari partikel padat dan cair yang dapat ditemukan di udara. Ukuran dari partikel debu yang terdapat di udara secara langsung dapat berpengaruh terhadap kesehatan manusia. Gambar 2.1. Berbagai Ukuran Partikel di Udara Berdasarkan ukurannya, Environmental Protection Agency EPA mengelompokkan partikel debu menjadi 2 kategori, yaitu partikel debu 10 mikrometer PM 10 dan partikel debu 2,5 mikrometer PM 2,5 EPA, 2011. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.2. Ukuran Partikel Debu 2,5 Mikrometer PM 2,5 Partikel debu 2,5 mikrometer PM 2,5 merupakan suatu polutan yang terdapat di udara. Partikel debu ini memiliki diameter 2,5 mikrometer dan lebih kecil 130 bagian dari diameter rambut manusia. Komposisi pembentuk PM 2,5 terdiri dari sulfat, nitrat, organic compounds, ammonium compounds, metal, acidic material, dan bahan kontaminan lain yang dapat memberikan dampak buruk bagi kesehatan manusia EPA, 2011. Sumber utama PM 2,5

2.2.2. Kondisi Partikel Debu

adalah pembakaran, asap rokok, memasak dengan kayu bakar, dan aktivitas pertanian EPA, 2010. 2,5 Mikrometer PM 2,5 Partikel debu 2,5 mikrometer PM 2,5 merupakan salah satu polutan yang menjadi masalah di dunia. Banyak negara besar di Benua Amerika yang masih tinggi konsentrasi PM 2,5 . Hasil laporan dari WHO menyatakan bahwa rata-rata konsentrasi PM 2,5 di Amerika Serikat pada tahun 2002 mencapai 12,5 µgm 3 dimana 90 titik pengukuran PM 2,5 mencapai 16 µgm 3 . Pengukuran PM 2,5 lainnya di California selama 24 jam menunjukkan hasil rata-rata konsentrasi PM 2,5 telah melebihi nilai 65 Universitas Sumatera Utara µgm 3 , terutama di California selatan dan timur. Di Kanada, hasil pengukuran selama 24 jam menunjukkan hasil rata-rata konsentrasi PM 2,5, telah melebihi nilai 30 µgm 3 , terutama di daerah Ontario dan Quebec Selatan. Konsentrasi harian tertinggi dari PM 2,5 terdapat di Kota Sao Paulo Brazil dengan konsentrasi mencapai 27 µgm 3 WHO, 2006. Perbandingan partikel debu 10 mikrometer PM 10 dan partikel debu 2,5 mikrometer PM 2,5 telah dilaporkan dari banyak negara di dunia, termasuk Negara-- negara di Benua Eropa. Berdasarkan data dari 115 stasiun pengukuran PM menyatakan bahwa perbandingan konsentrasi PM 10 dan PM 2,5 adalah 0,65 dengan interval antara 0,42-0,82. Konsentrasi PM 2,5 pada daerah pedesaan di Eropa tampak beragam yaitu berkisar 11-13 µgm 3 . Sedangkan, pada daerah perkotaan di Eropa konsentrasinya bisa lebih tinggi dibanding pada daerah pedesaan, yaitu berkisar 15-20 µgm 3 WHO, 2006. Partikel debu 2,5 mikrometer PM 2,5 juga masih menjadi masalah di Benua Asia. Berdasarkan hasil pengukuran terakhir di kota Beijing, ternyata konsentrasi rata-rata PM 2,5 mencapai 100 µgm 3 . Sementara itu, konsentrasi rata-rata PM 3 bulanan di kota Beijing berkisar antara 61-139 µgm 3

2.2.3. Mekanisme Pajanan PM

WHO, 2006. 2,5 PM ke Tubuh Manusia 2,5 merupakan suatu polutan di udara yang memiliki diameter 2,5 mikrometer. Jalur pajanan PM 2,5 ke dalam tubuh manusia yaitu melalui udara saluran pernapasan. Sistem pernapasan memiliki beberapa pertahanan yang berperan untuk mencegah masuknya partikel-partikel, baik berbentuk padat maupun Universitas Sumatera Utara berbentuk cair, ke dalam paru-paru. Ketika manusia bernapas, tidak hanya oksigen yang masuk ke dalam tubuh tetapi juga terdapat debu, bakteri, virus, spora jamur, dan lain-lain. Sistem pernapasan bermula dari hidung, tenggorokan, bronkus, cabang- cabang bronkhioli hingga alveoli telah di lengkapi oleh sistem pertahanan tubuh. Bulu-bulu hidung akan mencegah masuknya partikel-partikel berukuran besar, sedangkan partikel-partikel yang lebih kecil akan dicegah masuk oleh membran mukosa yang terdapat di sepanjang sistem pernapasan Achmadi, 2006. Namun, pada beberapa bagian sistem pernapasan terdapat bulu-bulu halus silia yang bergerak ke depan dan ke belakang bersama dengan mukosa sehingga menyebabkan partikel yang ditangkap oleh mukosa terlepas keluar dari sistem pernapasan menuju tenggorokan dan akhirnya tertelan Fardiaz, 1992; Pudjiastuti, 1998 dalam Sari, 2009. Partikel yang berukuran 5 mikron perjalanannya akan terhenti pada bagian hidung dan tenggorokan. Meskipun ada beberapa partikel yang bisa masuk ke paru-- paru tetapi tidak pernah lebih jauh dari pipa-pipa cabang bronchi, bahkan partikel tersebut dapat segera dikeluarkan oleh gerakan silia. Sedangkan, partikel yang berukuran 0,5-5 mikron dapat masuk ke paru-paru bahkan beberapa partikel ada yang bisa mencapai alveoli. Pengeluaran partikel kecil yang terdapat pada alveoli sangat lambat dan tidak sempurna sehingga partikel dalam alveoli tersebut dapat mengendap. Apabila terjadi ketidaksesuaian selama proses pernapasan berlangsung maka manusia akan mengalami gangguan dalam sistem pernapasannya. Gangguan pada Universitas Sumatera Utara saluran pernapasan muncul dalam beberapa bentuk gejala yang berbeda seperti iritasi, kegagalan mucociliary transport, sekresi lendir yang berlebihan, dan penyempitan saluran pernapasan NHLBI, 2010 dalam Nasidah, 2010. Debu yang non fibrogenik adalah debu yang tidak menimbulkan reaksi jaringan paru, contohnya : debu besi, kapur, timah . Debu ini dulu dianggap tidak merusak paru yang disebut debu inert. Dalam dosis besar semua debu bersifat merangsang dan dapat menimbulkan reaksi walaupun ringan. Reaksi ini berupa produksi lendir berlebihan, bila terus berlangsung dapat tajadi hiperplasi kelenjar mucus. Jaringan paru juga dapat berubah dengan terbentuknya jaringan ikat refikulin. Penyakit paru ini disebut pneumokoniosis non kolagen. Debu fibrogenik dapat menimbulkan reaksi jaringan paru sehingga bentuk jaringan parut fibrosis. Penyakit ini disebut pneumokoniosis kolagen. Termasuk jenis ini adalah debu silicon bebas batu bara dan asbes.

2.2.4. Reaksi Paru terhadap Partikel Debu

2,5 µgm Partikel debu yang masuk kedalam saluran napas, menyebabkan timbulnya reaksi mekanisme pertahanan nonspesifik berupa batuk bersin, gangguan tranport mukosiler dan fagositosis oleh makrofog. Otot polos di sekitar jalan napas dapat terangsang sehingga menimbulkan penyempitan. Keadaan ini terjadi biasanya bila kadar debu melebihi nilai ambang batas. 3 Partikel debu yang masuk ke dalam alveoli akan membentuk fokus dan berkumpul di bagian awal saluran limfa paru. Debu ini akan difagositosis oleh makrofog. Partikel debu yang bersifat toksik terhadap makrofag seperti silica bebas Universitas Sumatera Utara menyebabkan terjadinya autolisis. Makrofag yang lisis bersama silica bebas merangsang terbentuknya makrofag baru yang memfagositosis silika bebas, tadi sehingga terjadi lagi airtolisis, keadaan ini terjadi berulang-ulang. Penyakit paru yang dapat timbul karena debu selain tergantung pada jenis debu, lama paparan dan kepekaan individual. Pneumoconiosis biasanya timbul setelah paparan bertahun-tahun. Apabila kadar debu tinggi atau kadar silika bebas tinggi dapat terjadi silicosis akut yang bermanifestasi setelah paparan 6 bulan.

2.2.5. Penyakit Akibat Debu

Penyakit akibat debu antara lain seperti : bronchitis industri, asma kerja dan kanker paru.

a. Bronkitis Industri

Berbagai debu industri seperti debu yang berasal dari pembakaran arang batu, semen, keramik, besi, penghancuran logam dan batu, asbes, dan silica dengan ukuran 3-10µ akan ditimbun di paru. Efek yang lama dari paparan ini menyebabkan paralysis silia, lypersekresi dan hiperfrofi kelenjar mucus. Keadaan ini menyebabkan saluran napas rentan terhadap infeksi dan timbal gejala-gejala batuk menahun. Pada pekerja yang berhubungan dengan tepung keadaannya lebih kompleks. Berbagai komponen debu padi-padian antigen padi-padian, jamur kumbang padi, tungau, eodotoksin bakteri, antigen binatang dan debu inert berperan menimbulkan bronkitis.

b. Asma Kerja

Universitas Sumatera Utara Asma kerja adalah penyakit yang ditandai oleh kepekaan saluran napas terhadap paparan zat ditempat kerja dengan manifestasi obstruksi saluran napas yang bersifat reversibel. Penyakit ini hanya mengenai sebagian pekerja yang terpapar, dan muncul setelah masa bebas gejala yang berlangsung antara beberapa bulan sampai beberapa tahun. Berbagai debu dan zat ditempat kerja dapat menimbulkan asma kerja. Zat itu dapat berasal dari : - Tumbuh-tumbuhan : tepung gandum, debu kayu, kopi, buah jarak - Binatang : binatang pengerat,anjing, kucing, kutu gandum, ulat sutra, kerang - Zat kimia : isosianat, garam platina, khrom - Enzim : tripsin, papain - Obat-obatan : piperadin, tensiklin, penisilin sitetik Pada individu keluhan asma timbul setelah bekerja sampai 5 lima tahun atau lebih.

c. Kanker Paru