15
2.5. Efek Radiasi
Radiasi telah menyebabkan ionisasi atom sehingga dapat mempengaruhi molekul, sel, jaringan, organ, dan bahkan seluruh tubuh.
Proses ini terjadi ketika sejumlah energi radiasi ditransfer pada atom di dalam material yang dilaluinya dengan memindahkan orbit elektron sehingga atom
tersebut ditinggalkan sebagai ion bermuatan elektron. Pada jaringan, ionisasi atom dalam sel menghasilkan perubahan biokimia dan dapat menimbulkan
efek biologi akut maupun kronik USNRC, 2003. Berdasarkan USNRC 2003, radiasi dapat menimbulkan efek
kesehatan terhadap sel melalui dua mekanisme, yaitu: 1. Efek langsung
Efek langsung terjadi jika radiasi berinteraksi dengan atom pada molekul DNA atau beberapa komponen sel lainnya yang sangat penting
untuk kelangsungan hidup sel. Interaksi tersebut dapat menimbulkan ketidakmampuan sel untuk memproduksi dan bertahan untuk hidup,
seperti kromoson sudah tidak bisa menduplikasi dengan baik dan adanya perubahan informasi yang dibawa gen oleh molekul DNA.
Menurut UNSCEAR 2000, efek biologis radiasi terutama timbul karena adanya kerusakan pada molekul DNA, terutama pada jenis DNA
yang penting, seperti DNA single-, double-stand breaks, kerusakan mendasar, hubungan silang antara intra dan inter molekural, serta
kerusakan lainnya. Kerusakan DNA pada nukleus secara umum diketahui sebagai pemicu utama yang menyebabkan kerusakan jangka panjang pada
jaringan dan organ tubuh. Double- stand breaks pada DNA secara umum
16
dikenal sebagai kandidat yang menyebabkan kerusakan parah. Lintasan radiasi single berpotensi untuk menyebabkan double stand breaks dan
perbaikan DNA tidak sempurna sehingga mengakibatkan kerusakan jangka panjang, bahkan pada dosis radiasi kecil meskipun dengan
probabilitas rendah. 2. Efek tidak langsung
Jika sebuah sel terpajan radiasi, probabilitas radiasi untuk berinteraksi dengan molekul DNA menjadi sangat kecil karena komponen
penting dalam sel telah memperbaiki bagian sel tersebut. Sebagian besar sel pada tubuh manusia tersusun dari air sehingga probabilitas radiasi
untuk berinteraksi dengan air menjadi lebih besar dan dapat memperbesar jumlah sel. Ketika radiasi berinteraksi dengan air, radiasi dapat
mematahkan ikatan yang menahan molekul air sehingga menghasilkan unsur Hidrogen H dan Hydroxil OH. Radiasi mampu membentuk
subtansi racun berupa Hidrogen Peroksida H2O2 yang dapat berkontribusi dalam merusak sel UNSCEAR, 2000.
Berdasarkan USNRC 2003 efek radiasi dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu:
1. Efek akut Efek akut atau Acute Radiation Syndrom ARS terjadi apabila
terpajan oleh radiasi dengan dosis yang tinggi 100 rad, 1,0 Gy dalam jangka waktu singkat. Pada efek akut, laju dosis radiasi tinggi tersebut
diterima sekaligus oleh tubuh sehingga dapat mematikan banyak sel serta kerusakan jaringan dan organ.
17
2. Efek kronik Efek kronik efek tertunda terjadi karena pajanan radiasi dengan
dosis rendah dalam jangka waktu panjang. Dosis radiasi rendah yang meradiasi selama periode waktu yang panjang, tidak akan menyebabkan
efek langsung pada organ tubuh. Efek dosis radiasi rendah terjadi pada tingkatan sel dan tidak dapat diobservasi dalam beberapa tahun.
Umumnya, iradiasi akibat kerja terjadi karena pajanan kronik, misalnya dosis mingguan 100 mrem dalam beberapa bulan. Berikut merupakan
hubungan dosis-risiko terhadap pajanan radiasi pada seluruh tubuh:
Sumber: USNRC 2003
Gambar 2.1. Fungsi Linear No-Threshold Risk
Pada gambar di atas, fungsi linear menunjukan bahwa peningkatan dosis juga akan meningkatkan risiko dan no-threshold
menunjukkan bahwa berapapun dosis radiasi tetap akan menimbulkan sejumlah risiko.
18
Tabel 2.4. Hubungan Dosis-Respon Radiasi Dosis rad
Respon
5 Tidak ada efek langsung yang terdeteksi.
5 – 50 Terjadi perubahan darah yang dideteksi dengan
observasi medis dengan dosis terendah 14 rad. Namun, biasanya perubahan darah akan timbul pada
dosis antara 25-50 rad. 50 – 150
Perubahan darah dibarengi timbulnya gejala berupa mual, muntah, kelelahan, dan kemungkinan
lainnya. 150 – 1100 Perubahan darah bertambah parah dan gejala muncul
dengan segera. Kira-kira 2 minggu kemudian, dapat menimbulkan kematian
1100 – 2000 Probabilitas kematian meningkat 100 dalam 1- 2 minggu.
2000 Dipastikan mati karena syaraf pusat tidak dapat
mengendalikan fungsi organ tubuh. Sumber: USNRC 2003 dan Barnes 1997
Menurut Alatas 2004, efek pajanan dosis radiasi dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori, yaitu:
1. Efek somatik Efek somatik adalah efek radiasi yang dapat terjadi akibat pajanan
radiasi langsung. Efek ini berkaitan dengan pajanan dosis radiasi tinggi yang efeknya langsung dapat dilihat dan dirasakan oleh orang yang
terkena radiasi. Efek ini muncul seketika atau beberapa minggu setelah terkena pajanan radiasi UNSCEAR, 2006.
2. Efek genetik Efek genetik adalah efek pemajanan radiasi yang dirasakan oleh
keturunannya, akibat kerusakan sel reproduksi. Kerusakan ini dapat terjadi karena mutasi gen atau kerusakan kromosom Alatas, 2004.
3. Efek in-utero
19
Efek in-utero merupakan efek yang dapat menimbulkan malformasi pada perkembangan embrio karena radiasi termasuk agen
teratogenik. Beberapa agen kimia dan biologi dapat memproduksi malformasi ketika bayi masih dalam embrio atau dalam tahap
perkembangan janin. Efek dari pajanan in-utero juga merupakan bagian dari efek somatik. Pembentukan malformasi tidak mengindikasikan efek
somatik karena sel reproduksi tidak terpajan, meskipun embrio terpajan. Risiko terjadinya kelainan janin ini sekitar 5-30 kali lebih besar daripada
risiko terpajan dosis radiasi 1 rem. Sumber utama pajanan radiasi in-utero adalah radiasi dari bidang medis Alatas, 2004.
2.6. Nilai Batas Dosis
Kategori