Analisis Risiko Kandungan Mangan pada Air Minum dari Sumur Gali terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang

ANALISIS RISIKO KANDUNGAN MANGAN PADA AIR MINUM DARI SUMUR GALI TERHADAP PARKINSON LIKE SYNDROME

DI DESA AMPLAS KECAMATAN PERCUT SEI TUAN KABUPATEN DELI SERDANG

TESIS

Oleh

NOVIANDI 107032150/IKM

PROGRAM STUDI S2 ILMU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

THE RISK ANALYSIS OF MANGANESE CONTAINED IN THE DRINKING WATER FROM DUG-WELL ON THE PARKINSON-LIKE SYNDROME

IN AMPLAS VILLAGE, PERCUT SEI TUAN SUBDISTRICT, DELI SERDANG DISTRICT

THESIS

BY NOVIANDI 107013150/IKM

MAGISTER OF PUBLIC HEALTH STUDY PROGRAM FACULTY OF PUBLIC HEALTH

UNIVERSITY OF SUMATERA UTARA MEDAN

ANALISIS RISIKO KANDUNGAN MANGAN PADA AIR MINUM DARI SUMUR GALI TERHADAP PARKINSON LIKE SYNDROME

DI DESA AMPLAS KECAMATAN PERCUT SEI TUAN KABUPATEN DELI SERDANG

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat

untuk Memperoleh Gelar Magister Kesehatan (M.Kes) dalam Program Studi S2 Ilmu Kesehatan Masyarakat Minat Studi Manajemen Kesehatan Lingkungan Industri

pada Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara

Oleh

NOVIANDI 107032150/IKM

PROGRAM STUDI S2 ILMU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Judul Tesis : ANALISIS RISIKO KANDUNGAN MANGAN PADA AIR MINUM DARI SUMUR GALI TERHADAP PARKINSON LIKE SYNDROME DI DESA AMPLAS KECAMATAN PERCUT SEI TUAN KABUPATEN DELI SERDANG Nama Mahasiswa : Noviandi

Nomor Induk Mahasiswa : 107032150

Program Studi : S2 Ilmu Kesehatan Masyarakat

Minat Studi : Manajemen Kesehatan Lingkungan Industri

Menyetujui Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc)

Ketua Anggota

(dr. Taufik Ashar, M.K.M)

Dekan

(Dr. Drs. Surya Utama, M.S)

Telah diuji

Pada Tanggal : 13 Agustus 2012

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc Anggota : 1. dr. Taufik Ashar, M.K.M

2. Ir. Indra Chahaya, M.Si 3. Ir Evi Naria, M.Kes

PERNYATAAN

ANALISIS RISIKO KANDUNGAN MANGAN PADA AIR MINUM DARI SUMUR GALI TERHADAP PARKINSON LIKE SYNDROME

DI DESA AMPLAS KECAMATAN PERCUT SEI TUAN KABUPATEN DELI SERDANG

TESIS

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau yang diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Medan, September 2012

(NOVIANDI) 107032150/IKM

ABSTRAK

Air tanah yang banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia sebagai sumber air minum dan untuk memasak umumnya mengandung logam-logam dengan kadar yang tinggi, seperti logam mangan (Mn). Mangan merupakan salah satu unsur esensial bagi manusia, namun paparan kronis sampai pada dosis yang tinggi dapat membahayakan kesehatan, terutama sistem saraf. Gejala yang timbul adalah lemah pada kaki dan otot muka sehingga ekspresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng. Bila pemaparan berlanjut, maka bicara jadi melambat dan monoton, berjalan terpatah-patah. Gejala-gejala yang timbul tersebut mirip dengan gejala pada penderita Parkinson.

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan analisis risiko kandungan mangan pada air minum dari sumur gali terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang. Metode penelitian adalah penelitian observasional dengan disain cross sectional. Populasi penelitian adalah seluruh masyarakat yang meminum air sumur dengan jumlah sampel sebanyak 104 orang, yang diambil secara purposive sampling. Analisis data menggunakan uji chi square dan uji regresi logistik berganda pada taraf kepercayaan 95%.

Hasil penelitian menunjukkan variabel konsentrasi mangan (p = 0,000), laju asupan harian (p = 0,001), dan berat badan responden (p = 0,009) berpengaruh terhadap Parkinson Like Syndrome, sedangkan variabel jenis kelamin (p = 1,000) dan durasi pajanan (p=0,141) tidak bepengaruh terhadap Parkinson Like Syndrome.

Dari hasil uji regresi logistik berganda diketahui variabel yang paling dominan berpengaruh terhadap Parkinson Like Syndrome adalah konsentrasi mangan dengan nilai koefisien Exp (B) 27,394.

Disarankan kepada Dinas Kesehatan Kabupaten Deli Serdang untuk memberikan informasi kondisi air sumur kepada masyarakat, dampak yang bisa muncul jika terus mengkonsumsinya, dan bentuk manajemen risiko yang bisa dilakukan untuk mencegah munculnya dampak. Kepada masyarakat disarankan untuk mengganti konsumsi air sumur yang kandungan mangannya tinggi dengan air dari sumber lain yang kandungan mangannya rendah, atau melakukan pengolahan terlebih dahulu terhadap air sumur yang konsentrasi mangannya tinggi.

ABSTRACT

Ground water mostly used by the Indonesians as drinking water and to cook generally contains high level metal such as manganese (Mn). Manganese is one the essential elements for human being, but the chronic exposure to manganese with high doses can endanger human health, especially the nervous system. The symptom is that the legs and the facial muscles are weak that the face becomes frozen and looks like a mask. If the exposure continues, the sufferers talks slowly and monotonous and walks unsteadily. These existing symptoms look like those in Parkinson sufferers.

The purpose of this observational study with cross-sectional design was to analyze the risk of the manganese contained in the drinking water from the dug-wells on the Parkinson-like syndrome in Amplas Village, Percut Sei Tuan Subdistrict, Deli Serdang District. The population of this study was all of villagers who drink the well water and 104 of them were selected to be the samples for this study through purposive sampling technique. The data obtained were analyzed through Chi-square and multiple logistic regression tests at level of confidence of 95%.

The result of this study showed that the variable of manganese concentration (p = 0.000), daily intake rate (p = 0.001), and respondents’ body weight (p = 0.009) had influence on the Parkinson-like symptoms, while the variable of sex (p = 1.000) and duration of exposure (p = 0.141) did not have any influence on the Parkinson-like symptoms.

The result of multiple logistic regression tests showed that manganese concentration was the most dominant variable that had influence on the Parkinson-like syndrome with β = 27.394.

The Head of Deli Serdang District Health Service is suggested to provide information to the villagers about the condition of well water, the impact arising when the well water is continuously consumed, and then form of risk management that can be done to prevent the existence of the impact. The villagers are suggested not to consume the well water with high manganese content, but to consume the water from other sources with low manganese content, or to process the well water with high manganese content first before consuming it.

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang senantiasa melimpahkan rahmat, karunia, dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini dengan judul “Analisis Risiko Kandungan Mangan pada Air Minum dari Sumur Gali terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang”.

Dalam penyelesaian tesis ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan, bantuan, inspirasi, dan motivasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

2. Dr. Drs. Surya Utama, M.S selaku Dekan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara.

3. Prof. Dr. Dra. Ida Yustina, M.Si selaku Ketua Program Studi dan Dr. Ir. Evawany Aritonang, M.Si selaku Sekretaris Program Studi S2 Ilmu Kesehatan Masyarakat, Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara serta seluruh jajarannya yang telah memberikan bimbingan dan dorongan selama penulis mengikuti pendidikan.

4. Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc selaku ketua komisi pembimbing yang telah banyak membantu, mengarahkan, serta meluangkan waktu dan pikiran dalam membimbing penulis guna penyusunan tesis ini.

5. dr. Taufik Ashar, M.K.M selaku angota komisi pembimbing yang telah meluangkan waktu dan pikiran dalam memberikan bimbingan serta arahan kepada penulis sehingga tesis ini dapat diselesaikan.

6. Ir. Indra Chahaya, M.Si dan Ir. Evi Naria, M.Kes selaku komisi penguji tesis yang telah memberikan banyak masukan dan arahan demi kesempurnaan tesis ini.

7. Seluruh dosen dan staf di lingkungan Program Studi S2 Ilmu Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara.

8. Dr. Dra. Indah Anggraini, M.Si. selaku Kepala Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKL-PP) Medan yang telah memberi kesempatan yang luas kepada penulis untuk menyelesaikan tesis ini.

9. Bapak Iwan selaku Kepala Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang, dan Bapak Adi Syahputra Purba selaku staf yang telah membantu penulis selama proses penelitian.

10. Isteri tercinta Tengku Maisyarah yang senantiasa memberikan inspirasi, motivasi, serta curahan kasih sayang yang tiada mampu untuk dilukiskan dengan kata-kata. Juga untuk permata hatiku yang telah memberi kehidupan yang penuh warna , Wan Muhammad Faris Disya dan Wan Muhammad Safiq Disya

11. Sahabat-sahabat di peminatan MKLI S2 Ilmu Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara: Darul, Tono, Pak Nurdin, Pak Indra, Dewi, Lisda, Listautin, Kak Kristin, Kak Ijah, Kak Jojor, Kak Ros, Vivi, Aisye, Icut, Ade, dan Friska yang telah memberikan semangat dan keindahan persahabatan.

12. Rekan-rekan dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah banyak memberikan dukungan moril dalam menyelesaikan tesis ini.

Penulis menyadari bahwa tesis ini masih terdapat banyak kekurangan dan kelemahan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan tesis ini.

Medan, September 2012 Peneliti

Noviandi 107032150/IKM

RIWAYAT HIDUP

Noviandi lahir pada tanggal 18 Nopember 1974 di Pasar Rebo, Kotamadya Padang Panjang, Sumatera Barat, anak ke-enam dari enam bersaudara dari pasangan Munir Dt. Guci dan Alm. Rosmi.

Pendidikan formal penulis dimulai dari pendidikan di Sekolah Dasar Negeri No. 2 Panyalaian, Sumatera Barat yang diselesaikan tahun 1987, Sekolah Menengah Pertama Negeri Panyalaian, Sumatera Barat yang diselesaikan tahun 1990, Sekolah Menengah Atas Negeri Padang Panjang, Sumatera Barat yang diselesaikan tahun 1993, dan S-1 Kimia Universitas Sumatera Utara, Medan yang diselesaikan tahun 1999.

Dunia kerja penulis dimulai tahun 2000 sampai tahun 2003 di PT. Oleochem and Soap Industri Medan, dan tahun 2003 sampai sekarang bekerja di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKL-PP) Medan.

Tahun 2010 penulis mengikuti pendidikan lanjutan di Program Studi S2 Ilmu Kesehatan Masyarakat pada minat studi Manajemen Kesehatan Lingkungan Industri, Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara.

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

RIWAYAT HIDUP ... vi

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB 1. PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Permasalahan ... 3

1.3 Tujuan Penelitian ... 4

1.4 Hipotesis ... 4

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ... 6

2.1 Air…… ... 6

2.2 Mangan ... 8

2.3 Sindrom Parkinson ... 16

2.4. Hubungan Mangan dengan Parkinson ... 21

2.5. Analisis Risiko Kesehatan Lingkungan ... 23

2.6. Landasan Teori ... 31

2.7. Kerangka Konsep ... 32

BAB 3. METODE PENELITIAN ... 33

3.1 Jenis Penelitian ... 33

3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 33

3.3 Populasi dan Sampel ... 33

3.3.1 Populasi ... 33

3.3.2 Sampel ... 34

3.4 Metode Pengumpulan Data ... 37

3.4.1 Uji Validitas ... 37

3.5 Variabel dan Defenisi Operasional ... 39

3.6 Metode Pengukuran ... 40

3.6.1 Variabel Bebas ... 40

3.6.2 Variabel Perancu ... 41

3.7 Metode Analisis Data ... 43

3.7.1. Analisis Univariat ... 43

3.7.2. Analisis Bivariat ... . 44

3.7.3. Analisis Multivariat ... 45

3.7.4. Analisis Risiko ... 45

BAB 4. HASIL PENELITIAN ... 48

4.1. Deskripsi Lokasi Penelitian ... 48

4.2. Analisis Univariat ... 49

4.2.1. Distribusi Karakteristik Responden . ... 49

4.2.2. Distribusi Konsentrasi Mangan pada Air Sumur . .... 51

4.2.3. Distribusi Jenis Kelamin Responden . ... 51

4.2.4. Distribusi Laju Asupan Konsumsi Air Perhari . ... 52

4.2.5. Distribusi Durasi Pajanan . ... 53

4.2.6. Distribusi Berat Badan Responden . ... 54

4.2.7. Distribusi Besar Risiko (RQ) . ... 56

4.2.8. Distribusi Parkinson Like Syndrome. ... 56

4.3. Analisis Bivariat ... .. 58

4.3.1. Hubungan Konsentrasi Mangan pada Air Sumur dengan Parkinson Like Syndrome ... 59

4.3.2. Hubungan Jenis Kelamin Responden dengan Parkinson Like Syndrome ... 60

4.3.3. Hubungan Laju Asupan dengan Parkinson Like Syndrome ... 61

4.3.4. Hubungan Durasi Pajanan dengan Parkinson Like Syndrome ... 61

4.3.5. Hubungan Berat Badan Responden dengan Parkinson Like Syndrome ... 62

4.3.6. Hubungan Besar Risiko (Risk Quotient, RQ) dengan Parkinson Like Syndrome ... 63

4.4. Analisis Multivariat ... ... 64

4.5. Analisis Risiko ... ... 68

BAB 5. PEMBAHASAN ... 71

5.1. Hubungan Konsentrasi Mangan pada Air Sumur dengan Parkinson Like Syndrome ... 71

5.2. Hubungan Jenis Kelamin Responden dengan Parkinson Like Syndrome ... 72

5.3. Hubungan Laju Asupan dengan Parkinson Like Syndrome .. 73

5.4. Hubungan Durasi Pajanan dengan Parkinson Like Syndrome 74 5.5. Hubungan Berat Badan Responden dengan Parkinson Like Syndrome ... 75

5.6. Hubungan Besar Risiko (Risk Quotient, RQ) dengan

Parkinson Like Syndrome ... 76

5.7. Manajemen Risiko ... 77

BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN ... 81

6.1. Kesimpulan ... ... 81

6.2. Saran ... ... 82

DAFTAR PUSTAKA ... 84

LAMPIRAN ………… ... 85

DAFTAR TABEL

No. Judul Halaman 2.1. Sifat-Sifat Fisik dan Kimiawi Mangan dan Senyawaan Mangan ... …. 9 3.1. Validitas dan Reliabilitas Kuesioner Parkinson Like Syndrome... … 38 4.1. Data Penyakit Terbesar Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan

Kabupaten Deli Serdang ………... 49 4.2. Distribusi Karakteristik Responden Berdasarkan Umur di Desa Amplas

Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang Tahun 2012 ………. 50 4.3. Distribusi Frekuensi Konsentrasi Mangan dalam Air Sumur, Laju Asupan,

Durasi Pajanan, Berat Badan, Besar Risiko (RQ), dan Frekuensi Pajanan .. 50 4.4. Distribusi Frekuensi Konsentrasi Mangan dalam Air Sumur ………. 51 4.5. Distribusi Frekuensi Jenis Kelamin Responden ……….. 51 4.6. Distribusi Laju Asupan Konsumsi Air Perhari Responden di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang Tahun 2012 ………. 52 4.7. Distribusi Frekuensi Laju Asupan Konsumsi Air Perhari ……… 53 4.8. Distribusi Durasi Pajanan Responden di DesaAmplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang Tahun 2012 ………... 53 4.9. Distribusi Frekuensi Durasi Pajanan ……… 54 4.10. Distribusi Berat Badan Responden di DesaAmplas Kecamatan Percut

Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang Tahun 2012 ……… 55 4.11. Distribusi Frekuensi Berat Badan Responden ………. 55 4.12. Distribusi Frekuensi Besar Risiko (RQ) ……….. 56 4.13. Distribusi Jawaban Responden Mengenai Parkinson Like Syndrome ……. 56 4.14. Distribusi Frekuensi Parkinson Like Syndrome ………... 58

4.15. Hubungan Konsentrasi Mangan pada Air Sumur dengan

Parkinson Like Syndrome……….. 59 4.16. Hubungan Jenis Kelamin Responden dengan Parkinson Like Syndrome… 60 4.17. Hubungan Laju Asupan dengan Parkinson Like Syndrome …... 61 4.18. Hubungan Durasi Pajanan dengan Parkinson Like Syndrome ……….. 61 4.19. Hubungan Berat Badan Responden dengan Parkinson Like Syndrome …… 62 4.20. Hubungan Besar Risiko (Risk Quotient, RQ) dengan Parkinson Like

Syndrome ……... 63 4.21. Pengaruh Konsentrasi Mangan, Durasi Pajanan, Laju Asupan, dan Berat Badan Responden terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas

Kecamatan Percut Sei Tuan, Kabupaten Deli Serdang ……… 64 4.22. Pengaruh Konsentrasi Mangan, Laju Asupan, dan Berat Badan

Responden terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas

Kecamatan Percut Sei Tuan, Kabupaten Deli Serdang ……… 65 4.23. Pengaruh Konsentrasi Mangan dan Laju Asupan terhadap Parkinson

Like Syndrome di Desa Amplas, Kecamatan Percut Sei Tuan, Kabupaten Deli Serdang ………. 65

DAFTAR LAMPIRAN

No. Judul Halaman

1. Surat Permohonan Izin Penelitian ... . 88

2. Surat Keterangan Pelaksanaan Penelitian ……… 89

3. Daftar Pertanyaan / Kuesioner ... . 90

4. Data Perhitungan Nilai RQ dan Manajemen Risiko ………. 92

5. Hasil Uji Statistik ... 99

ABSTRAK

Air tanah yang banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia sebagai sumber air minum dan untuk memasak umumnya mengandung logam-logam dengan kadar yang tinggi, seperti logam mangan (Mn). Mangan merupakan salah satu unsur esensial bagi manusia, namun paparan kronis sampai pada dosis yang tinggi dapat membahayakan kesehatan, terutama sistem saraf. Gejala yang timbul adalah lemah pada kaki dan otot muka sehingga ekspresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng. Bila pemaparan berlanjut, maka bicara jadi melambat dan monoton, berjalan terpatah-patah. Gejala-gejala yang timbul tersebut mirip dengan gejala pada penderita Parkinson.

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan analisis risiko kandungan mangan pada air minum dari sumur gali terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang. Metode penelitian adalah penelitian observasional dengan disain cross sectional. Populasi penelitian adalah seluruh masyarakat yang meminum air sumur dengan jumlah sampel sebanyak 104 orang, yang diambil secara purposive sampling. Analisis data menggunakan uji chi square dan uji regresi logistik berganda pada taraf kepercayaan 95%.

Hasil penelitian menunjukkan variabel konsentrasi mangan (p = 0,000), laju asupan harian (p = 0,001), dan berat badan responden (p = 0,009) berpengaruh terhadap Parkinson Like Syndrome, sedangkan variabel jenis kelamin (p = 1,000) dan durasi pajanan (p=0,141) tidak bepengaruh terhadap Parkinson Like Syndrome.

Dari hasil uji regresi logistik berganda diketahui variabel yang paling dominan berpengaruh terhadap Parkinson Like Syndrome adalah konsentrasi mangan dengan nilai koefisien Exp (B) 27,394.

Disarankan kepada Dinas Kesehatan Kabupaten Deli Serdang untuk memberikan informasi kondisi air sumur kepada masyarakat, dampak yang bisa muncul jika terus mengkonsumsinya, dan bentuk manajemen risiko yang bisa dilakukan untuk mencegah munculnya dampak. Kepada masyarakat disarankan untuk mengganti konsumsi air sumur yang kandungan mangannya tinggi dengan air dari sumber lain yang kandungan mangannya rendah, atau melakukan pengolahan terlebih dahulu terhadap air sumur yang konsentrasi mangannya tinggi.

ABSTRACT

Ground water mostly used by the Indonesians as drinking water and to cook generally contains high level metal such as manganese (Mn). Manganese is one the essential elements for human being, but the chronic exposure to manganese with high doses can endanger human health, especially the nervous system. The symptom is that the legs and the facial muscles are weak that the face becomes frozen and looks like a mask. If the exposure continues, the sufferers talks slowly and monotonous and walks unsteadily. These existing symptoms look like those in Parkinson sufferers.

The purpose of this observational study with cross-sectional design was to analyze the risk of the manganese contained in the drinking water from the dug-wells on the Parkinson-like syndrome in Amplas Village, Percut Sei Tuan Subdistrict, Deli Serdang District. The population of this study was all of villagers who drink the well water and 104 of them were selected to be the samples for this study through purposive sampling technique. The data obtained were analyzed through Chi-square and multiple logistic regression tests at level of confidence of 95%.

The result of this study showed that the variable of manganese concentration (p = 0.000), daily intake rate (p = 0.001), and respondents’ body weight (p = 0.009) had influence on the Parkinson-like symptoms, while the variable of sex (p = 1.000) and duration of exposure (p = 0.141) did not have any influence on the Parkinson-like symptoms.

The result of multiple logistic regression tests showed that manganese concentration was the most dominant variable that had influence on the Parkinson-like syndrome with β = 27.394.

The Head of Deli Serdang District Health Service is suggested to provide information to the villagers about the condition of well water, the impact arising when the well water is continuously consumed, and then form of risk management that can be done to prevent the existence of the impact. The villagers are suggested not to consume the well water with high manganese content, but to consume the water from other sources with low manganese content, or to process the well water with high manganese content first before consuming it.

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Air merupakan molekul yang sangat esensial bagi kehidupan semua makhluk hidup, termasuk manusia. Hampir semua organisme hidup hanya dapat bertahan dalam periode waktu yang pendek tanpa air. Syarat kuantitas dan kualitas merupakan syarat yang harus dipenuhi dalam pemenuhan kebutuhan air (Depkes RI, 2005).

Kuantitas air yang diperlukan untuk berbagai penggunaan oleh masyarakat adalah berbeda-beda tergantung kepada tingkat sosial budaya, suhu atau iklim dan ketersediaannya yang ditentukan berbagai faktor. Syarat kualitas air meliputi persyaratan fisik, kimiawi, bakteriologis dan radio aktif. Syarat-syarat tersebut merupakan suatu kesatuan, jadi jika ada satu parameter saja yang tidak memenuhi syarat, maka air tersebut tidak layak untuk dikonsumsi. Pemakaian air minum yang tidak memenuhi baku kualitas air tersebut dapat menimbulkan berbagai gangguan dari segi kesehatan, estetika dan ekonomis (Depkes RI, 2005).

Sampai saat ini, air tanah masih banyak digunakan oleh masyarakat sebagai air baku untuk air minum maupun untuk memasak. Pada umumnya, air dari sumber air tanah hanya dapat memenuhi kebutuhan air secara kuantitatif. Air tanah di sebagian besar wilayah Indonesia belum memenuhi standar kualitas fisik, kimiawi dan biologis sehingga apabila tidak dilakukan pengolahan tidak layak untuk diminum (Hartono, 2004).

Seringkali ditemukan air tanah mengandung logam-logam yang masih tinggi kadarnya, salah satunya adalah mangan (Mn). Mangan merupakan salah satu unsur esensial bagi manusia dan hewan, namun paparan kronis sampai pada dosis yang tinggi dapat membahayakan kesehatan, terutama sistem saraf. Studi epidemiologi mengindikasikan adanya hubungan antara pajanan mangan lewat air minum dengan gejala-gejala yang melibatkan gangguan pada sistem saraf seperti insomnia, kemudian lemah pada kaki dan otot muka sehingga ekspresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng. Bila pemaparan berlanjut, maka bicara jadi melambat dan monoton, berjalan terpatah-patah. Gejala-gejala yang timbul tersebut mirip dengan gejala pada penderita Parkinson (Slamet, 2009). Mangan terutama mempengaruhi daerah basal otak yang dikenal sebagai globus pallidus yang terlibat dalam pengendalian gerakan. Sel-sel saraf di daerah ini merosot atau hilang sepenuhnya. Para peneliti juga menemukan bahwa paparan mangan dapat merusak substantia nigra, area otak yang terkena penyakit Parkinson. Hal ini menunjukkan bahwa paparan mangan memiliki peran dalam perkembangan penyakit Parkinson (Purcell, 2012).

Bleich (1999) mempublikasikan laporan kasus mengenai efek neurologi yang terjadi pada lelaki dewasa yang menelan sekitar 1,8 mg/kg-hari Kalium permanganat (0,62 mg Mn) selama 4 minggu dengan periode follow up selama 14 tahun. Sebagian besar gejala yang dicatat adalah kekakuan pada otot, nyeri otot, hypersomnia, meningkatnya libido, berkeringat, dan kecemasan.

Intoksikasi mangan terjadi pada lelaki berusia 62 tahun yang menerima nutrisi yang mengandung 2,2 mg mangan setiap hari selama 23 bulan (Ejima, 1992). Konsentrasi ini sebanding dengan dosis 0,023 mg Mn/kg-hari untuk seorang dewasa yang berbobot 70 kg. Konsentrasi mangan dari hasil pemeriksaan darah penderita meningkat. Penderita menunjukkan gejala kekakuan ringan, dengan gambaran ‘muka topeng’, gaya berjalan yang terpatah-patah, dan gangguan refleks-refleks postural yang parah, dan diagnosis untuk kelainan ini adalah Parkinson.

Air sumur gali di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang mengandung mangan dalam konsentrasi yang cukup tinggi dengan rata-rata konsentrasi 2,99 mg/l (Fauziah, 2011) yang sudah jauh melewati nilai ambang batas yang dipersyaratkan berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.492/Menkes/Per/IV/2010 tentang Persyaratan Kualitas Air Minum yaitu 0,4 mg/L. Karena masyarakat mengkonsumsi air sumur tersebut sebagai air minum, maka terdapat potensi untuk terjadinya gangguan saraf berupa Parkinson Like Syndrome.

1.2. Permasalahan

Berdasarkan uraian dalam latar belakang masalah di atas, dapat dirumuskan masalah penelitian, yaitu apakah ada pengaruh mangan dalam air sumur gali yang dikonsumsi sebagai air minum terhadap timbulnya Parkinson Like Syndrome pada masyarakat Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

1.3. Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui pengaruh kandungan mangan dalam air minum yang berasal dari sumur gali terhadap keluhan berupa Parkinson Like Syndrome pada masyarakat Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang 2. Untuk menganalisis besaran tingkat risiko secara kuantitatif gangguan kesehatan

masyarakat Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang terhadap efek non-karsinogen mangan akibat mengkonsumsi air dari sumur yang mengandung mangan dengan konsentrasi tinggi.

1.4. Hipotesis

Ada pengaruh tingginya konsentrasi mangan dalam air sumur gali yang dikonsumsi sebagai air minum dengan keluhan berupa Parkinson Like Syndrome pada masyarakat Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang

1.5. Manfaat Penelitian

1. Memberikan informasi kepada instansi terkait mengenai jumlah proporsi masyarakat di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang yang mengalami keluhan berupa Parkinson Like Syndrome dan jumlah proporsi masyarakat yang memiliki potensi risiko mengalami keluhan berupa Parkinson Like Syndrome akibat mengkonsumsi air minum yang mengandung mangan.

2. Sebagai informasi awal kepada instansi terkait maupun pengambil kebijakan untuk dapat melakukan manajemen risiko terhadap masyarakat di Desa

Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang yang memiliki potensi risiko mengalami keluhan berupa Parkinson Like Syndrome akibat mengkonsumsi air minum yang mengandung mangan.

3. Menambah khasanah ilmu pengetahuan kesehatan lingkungan khususnya tentang ilmu analisis risiko dan sebagai masukan bagi peneliti selanjutnya.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Air

2.1.1. Pengertian Air

Air merupakan molekul kimia yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup di bumi ini, terutama fungsinya yang sangat vital adalah untuk diminum. Air di dalam tubuh manusia berkisar antara 50 – 70% dari seluruh berat badan. Kehilangan air untuk 15% dari berat badan dapat mengakibatkan kematian yang diakibatkan oleh dehidrasi. Karenanya orang dewasa perlu meminum minimal sebanyak 1,5 – 2 liter air sehari untuk keseimbangan dalam tubuh dan membantu proses metabolisme. Di dalam tubuh manusia, air diperlukan untuk transportasi zat-zat makanan dalam bentuk larutan dan melarutkan berbagai jenis zat yang diperlukan tubuh. Misalnya untuk melarutkan oksigen sebelum memasuki pembuluh-pembuluh darah yang ada di sekitar alveoli (Slamet,2009).

2.1.2. Air Tanah

Air tanah merupakan sebagian air hujan yang mencapai permukaan bumi dan menyerap ke dalam lapisan tanah dan menjadi air tanah. Sebelum mencapai lapisan tempat air tanah, air hujan akan menembus beberapa lapisan tanah sehingga timbul kesadahan yang menyebabkan air mengandung zat-zat mineral dalam konsentrasi tinggi. Zat-zat mineral tersebut antara lain kalsium, magnesium, dan logam berat seperti besi dan mangan (Chandra, 2006).

a. Air Tanah (Sumur) Dangkal

Air tanah dangkal terjadi karena proses peresapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan tertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang terlarut) karena melalui lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu untuk masing-masing lapisan tanah. Lapisan tanah di sini berfungsi sebagai saringan. Di samping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada muka air yang dekat dengan muka tanah, setelah menemui lapisan rapat air, air yang akan terkumpul merupakan air tanah dangkal dimana air tanah ini dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui sumur-sumur dangkal (Chandra, 2006).

b. Air Tanah (Sumur) Dalam

Air tanah dalam dikenal juga dengan artesis. Air ini terdapat di antara dua lapisan kedap air. Lapisan di antara dua lapisan kedap air tersebut disebut lapisan akuifer. Lapisan tersebut banyak menampung air. Jika lapisan kedap air retak, secara alami air akan keluar ke permukaan. Air yang memancar ke permukaan disebut mata air artesis. Pengambilan air tanah dalam tak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor dan memasukkan pipa ke dalamnya sehingga dalam suatu kedalaman (biasanya antara 100-300 meter) akan didapatkan suatu lapisan air. Jika tekanan air tanah ini besar, maka air akan dapat menyembur ke luar dan dalam keadaan ini, sumur disebut dengan sumur artesis.

Jika air tidak dapat ke luar dengan sendirinya, maka digunakan pompa untuk membantu pengeluaran air tanah dalam ini (Chandra, 2006).

2.1.3. Pengertian Air Bersih dan Air Minum

Berdasarkan Permenkes RI No. 416/MENKES/PER/IX/1990 tentang syarat-syarat pengawasan kualitas air, air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat dan dapat diminum langsung. Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak.

2.2. Mangan

2.2.1. Karakteristik Mangan

Logam mangan pertama kali dikenali oleh Scheele, Bergman, dan ahli lainnya sebagai unsur dan diisolasi oleh Gahn pada tahun 1774, dengan mereduksi mangan dioksida dengan karbon (Anonimous, 2008).

Mangan, Mn (nomor atom = 25, massa atom relatif = 54,938) termasuk salah satu unsur pada periode empat dan golongan VII B pada tabel periodik, merupakan logam berwarna putih keabuan, keras, mudah retak, serta mudah teroksidasi. Sebagian besar Mn memiliki bilangan oksidasi +2, +3, +4, +6, dan +7. Bilangan oksidasi +2 mudah bereaksi dengan asam hidroklorit membentuk MnCl2, sedangkan

bilangan oksidasi +3 bersifat tidak stabil dan mudah berubah menjadi bilangan oksidasi +2. Status bilangan oksidasi +4 banyak terdapat sebagai MnO2,yang bersifat

Bilangan oksidasi +6 terdapat dalam bentuk manganat (MnO42-), sedangkan bilangan

oksidasi +7 terdapat dalam bentuk permanganat (MnO4-) yang bersifat stabil.

Terdapat pula bilangan oksidasi +1 (Mn mengompleks sianida), juga terdapat bilangan oksidasi +5 yang bersifat tidak stabil. Mn2+

Berdasarkan pengelompokan logam yang membagi logam menjadi kelompok logam berat dan logam ringan, maka mangan merupakan salah satu logam berat karena memiliki berat jenis 7,4 g/cm

merupakan bahan oksidator yang kuat (Widowati, 2008).

3

(logam berat adalah golongan logam yang memiliki berat jenis lebih besar dari 5 g/cm3

Sifat-sifat fisik dan kimiawi mangan dan berbagai senyawa mangan yang umum dijumpai selengkapnya ditampilkan pada tabel 2.1. (US. EPA, 2003).

). Golongan logam berat tidak dapat terdegradasi atau hancur, menyebabkan logam berat tetap persisten ada di lingkungan (Slamet, 2009).

Tabel 2.1. Sifat-Sifat Fisik dan Kimiawi Mangan dan Senyawaan Mangan No. Sifat-Sifat Mn MnCl2 Mn3O4 MnO2 KMnO

1. Valensi 0 +2 +2 dan +3 +4 +7

4

2. Berat molekul 54,9 125,8 228,8 86,9 158 3. Wujud (25o

4. Titik didih (

C) Padat Padat Padat Padat Padat

o

5. Titik lebur (

C) 1962 1190 - - -

o

6. Densitas (g/cm

C) 1244 650 1564 535 240

3

) 7,4 2,98 4,86 5,062 2,703 Keterangan : (-) = tidak ada data yang tersedia

2.2.2. Penggunaan Mangan

Mangan merupakan logam yang banyak dimanfaatkan dalam industri peleburan besi-baja dan pengolahan logam. Sekitar 88% dari seluruh kebutuhan mangan dimanfaatkan dalam bidang metalurgi tersebut. Mangan juga digunakan untuk formula stainless steel dan alloy. Sebagai unsur transisi dengan sifat paramagnetik yang dimilikinya, mangan sangat ideal digunakan untuk kedua jenis produk tersebut. Kalium permanganat dipakai sebagai pengoksidasi untuk tujuan pembersih, pemutih dan desinfeksi (ATSDR, 2000).

Mangan kadang-kadang digunakan sebagai bahan pembuatan koin di Amerika Serikat (USA) pada tahun 1942 – 1945. Mangan sangat penting dalam industri logam, sebagai bahan deoksidasi dan desulfurisasi. Mangan ditambahkan pada gasolin guna mengurangi engine knocking. Mangan oksida dan mangan dioksida sebagai bahan dry cell baterai, sebagai katalisator, dekolorisasi kaca (membuang warna hijau), serta mangan dosis besar untuk membuat warna violet pada kaca. Mangan dioksida adalah pigmen warna coklat yang biasa digunakan untuk :

1. Membuat cat yang bisa memberikan efek warna ungu pada kaca

2. Untuk pabrik penghasil oksigen dan klorin serta untuk mengeringkan cat warna hitam

3. Bahan pengering, sebagai katalisator reaksi oksidasi minyak cat dan minyak varnishes. Mangan oksida dan mangan carbonat digunakan sebagai bahan pupuk dan keramik. Potasium permanganat sebagai Condy’s crystals banyak digunakan sebagai obat, khususnya untuk obat ikan, industri kimia, industri bleaching, dan

sebagai obat desinfektan. Mangan pospat digunakan untuk mencegah korosi dan mencegah perubahan warna coklat pada logam (Widowati, 2008).

2.2.3. Sumber-Sumber Pajanan Mangan

Mangan adalah salah satu logam yang banyak tersebar di muka bumi, membentuk sekitar 0,1% kerak bumi. Mangan tidak ditemukan secara alamiah dalam bentuk unsur murni, melainkan seagai senyawa pada lebih dari 100 jenis mineral (ATSDR, 2000).

1. Mangan dalam Air

Mangan secara alami terdapat pada air permukaan dan air tanah serta dalam tanah yang kemudian tererosi masuk ke air. Namun, aktifitas manusia juga turut menyebabkan kontaminasi mangan ke dalam air.

Konsentrasi ambien mangan di air laut dilaporkan berkisar dari 0,4 – 10 µg/L. Pada air tawar konsentrasi mangan mencapai 1 – 120 µg/L (Barceloux, 1999). Survey yang dilakukan di sungai-sungai di USA menemukan konsentrasi mangan terlarut sekitar 11 – 51 µg/L. Dari data keseluruhan, frekuensi mangan yang terdeteksi dari air tanah di USA begitu tinggi (sekitar 70%) disebabkan kadar mangan yang tinggi pada tanah dan bebatuan, namun konsentrasi yang terdeteksi dari air tanah masih di bawah konsentrasi yang dapat membahayakan kesehatan masyarakat (US EPA, 2002).

2. Mangan dalam Tanah

Konsentrasi mangan berkisar antara 2 sampai 7000 ppm, dengan konsentrasi rata-rata geometrik 330 ppm. Estimasi konsentrasi rata-rata aritmatik adalah 550 ppm. Penumpukan mangan lebih banyak terjadi pada lapisan di bawah tanah daripada di permukaan tanah, 60 – 90% mangan ditemukan pada fraksi pasir pada lapisan tanah. Konsentrasi mangan secara signifikan dipengaruhi pada tipe senyawa-senyawa yang terkandung dalam tanah dan pada karakteristik tanah seperti pH dan potensi reduksi oksidasi (WHO, 1981).

3. Mangan di Udara

Konsentrasi alami mangan di udara sangat rendah yaitu 0,006 µg/m3 pada ketinggian 2500 m dari permukaan laut dan konsentrasi rata-rata tahunan adalah sekitar 0,027 µg/m3

Di wilayah industri, konsentrasi senyawa mangan di udara bervariasi tergantung pada adanya titik-titik sumber pencemar seperti fasilitas produksi pencampuran besi, pembakaran arang, dan pembangkit tenaga listrik. Konsentrasi ambien rata-rata mangan di wilayah industri dilaporkan sekitar 220 – 300 ng/m

. Mangan dapat menyebar dalam jangkauan yang cukup jauh, dikarenakan hampir semua mangan diemisikan ke atmosfer dalam bentuk partikel yang sangat kecil. Sekitar 80% mangan diemisikan ke atmosfer dengan diameter ekuivalen median massa kurang dari 5 µm dan sekitar 50% dengan ukuran partikel kurang dari 2 µm. Dengan demikian, kebanyakan partikel mangan berada dalam jangkauan ukuran massa yang dapat terhirup ke paru-paru (WHO, 1981).

3

Sementara itu, di wilayah perkotaan dan pedesaan yang tidak ada titik sumber pencemar, konsentrasi mangan di udara hanya berkisar 10-70 ng/m3

4. Mangan dalam Makanan

(Barceloux, 1999).

Mangan secara alami terkandung di dalam berbagai sumber makanan seperti sayuran, kacang, gandum dan produk-produk hewani. Makanan adalah sumber terpenting pajanan mangan pada populasi umum (US EPA, 2002).

Mangan juga terdapat pada bayam, teh, dan berbagai jenis herbal. Kadar mangan tinggi terdapat pada biji-bijian, kedelai, telur, kacang-kacangan, minyak nabati, buncis, oister, sereal yang tidak disosoh, kacang-kacangan, sayuran daun hijau, beras, oats, daging warna merah, legume, kecambah, buah, beberapa jenis rempah-rempah, nanas, blackberry, raspberry, anggur, dan strawberry (Widowati, 2008).

Intake mangan cukup tinggi pada peminum teh yang berat dibanding populasi umumnya. Secangkir teh rata-rata mengandung mangan sekitar 0,4 – 1,3 mg. Bahaya kelebihan mangan harus benar-benar dipertimbangkan dengan kebutuhan jumlah minimum mangan dalam makanan, karena mangan juga merupakan nutrisi esensial, yang berperan sebagai komponen dari berbagai enzim dan berperan serta dalam sejumlah proses fisiologi yang penting (ATSDR, 2000).

2.2.4. Manfaat Mangan terhadap Kesehatan

karbohidrat, protein, dan lipid, sebagai kofaktor beberapa kelompok enzim oksidoreduktase, transferase, hidrolase, liase, isomerase, ligase, lektin, dan integrin. Kofaktor reaksi enzimatis meliputi reaksi fosforilasi, sintesa kolesterol, dan sintesa asam lemak. Piruvat karboksilase berperan dalam metabolisme karbohidrat, lipid, dan dalam proses produksi energi. Enzim lain yang berkaitan dengan mangan adalah enzim yang berperan dalam sintesa ureum, pembentukan jaringan ikat dan tulang, serta enzim yang mencegah peroksidasi lipid oleh radikal bebas (Widowati, 2008).

Mangan memegang peranan penting sebagai bagian dari ezim antioksidan alamiah yaitu superoksida dimustase, yang berfungsi menghancurkan radikal bebas. Mangan juga berfungsi dalam metabolisme tiroid dan kontrol gula darah (Freeland, 1987).

2.2.5. Pemeriksaan Biomarker Mangan

Paparan mangan dapat terjadi melalui inhalasi dari udara, ingesti dari makanan dan air, serta melalui absorbsi dari kontak kulit walau jumlahnya sangat kecil. Untuk melihat paparan mangan yang terjadi pada tubuh, dapat dilakukan pemeriksaan terhadap biomarker tubuh, yaitu darah dan rambut. Terdapat beberapa keterbatasan potensial dari pemanfaaatan analisis rambut. Siklus normal pertumbuhan dan rontoknya rambut membatasi kegunaannya pada periode beberapa bulan setelah pajanan. Kontaminasi eksternal pada rambut oleh cat rambut, bahan pemutih, atau bahan-bahan lainnya dapat mengakibatkan ketidakterwakilan dosis absorbsi. Daya tarik mangan pada jaringan yang terpigmentasi dapat menimbulkan variasi konsentrasi mangan pada rambut yang berwarna (ATSDR, 2000).

2.2.6. Dampak Kelebihan dan Kekurangan Mangan

Jumlah mangan yang dibutuhkan oleh tubuh adalah 3,5 – 7 mg/hari bagi orang dewasa, merupakan asupan diet harian yang adekuat dan aman (Freeland-Graves, 1987). Namun berdasarkan kajian diet pada orang dewasa, WHO merekomendasikan asupan diet harian yang adekuat adalah 2 – 3 mg/hari, dan dosis 8 – 9 mg/hari masih cukup aman untuk dikonsumsi (WHO, 1981).

Terdapat beberapa dampak dari kekurangan mangan, walaupun sangat jarang dilaporkan kasus-kasus kekurangan mangan. Gejala dari kekurangan mangan adalah timbulnya kemerahan kulit yang bersifat sementara (Anonimous, 2010), penurunan berat badan, iritasi kulit, perubahan warna rambut, dan pertumbuhan rambut yang lambat (Sela, 2010). Di samping itu, orang yang kekurangan mangan juga dilaporkan lebih berisiko terkena diabetes, osteoporosis, rematik, dan kolesterol tinggi (Anonimous, 2009).

Terdapat beberapa dampak dari kelebihan mangan terhadap kesehatan. Kelebihan mangan menimbulkan gejala-gejala yang melibatkan gangguan pada sistem saraf seperti insomnia, kemudian lemah pada kaki dan otot muka sehingga ekspresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng. Bila pemaparan berlanjut, maka bicara jadi melambat dan monoton, berjalan terpatah-patah. Gejala-gejala yang timbul tersebut mirip dengan Gejala-gejala pada penderita Parkinson (Slamet, 2009).

Tim peneliti University of Quebec di Montreal menemukan bahwa anak yang terpapar mangan dalam jumlah tinggi, fungsi kecerdasannya lebih buruk ketimbang anak yang terpapar mangan dalam jumlah yang lebih sedikit (Anonimous, 2011).

Mangan juga menyebabkan kadar besi dalam tubuh menurun sehingga menimbulkan risiko terkena anemia, gangguan kulit, jantung, hati, pembuluh darah dan kerusakan otak. Selain itu, mangan yang berlebihan dapat mencegah penyerapan zat tembaga oleh tubuh (Sela, 2010).

2.3. Sindrom Parkinson (Parkinsonismus) 2.3.1. Sejarah dan Definisi

Penyakit Parkinson (paralisis agitans) atau sindrom Parkinson (Parkinsonismus) adalah penyakit yang disebabkan adanya gangguan pada sistem saraf pusat otak manusia sehingga mengalami kemunduran. Pertama kali ditemukan oleh seorang dokter Inggris yang bernama James Parkinson pada tahun 1817 (Santosa, 2012).

Penyakit Parkinson terjadi di seluruh dunia, jumlah penderita antara pria dan wanita memiliki perbandingan 5 : 4. 5 – 10 % orang yang terjangkit penyakit Parkinson, gejala awalnya muncul sebelum usia 40 tahun, tapi rata-rata menyerang penderita pada usia 65 tahun. Secara keseluruhan, pengaruh usia pada umumnya mencapai 1 % di seluruh dunia dan 1,6 % di Eropa, meningkat dari 0,6 % pada usia 60 – 64 tahun sampai 3,5 % pada usia 85 – 89 tahun (Harsono, 2009).

2.3.2. Klasifikasi

1. Parkinson primer atau idiopatik

Penyakit parkinson primer terjadi karena produksi dopamine yang rendah sehingga menimbulkan gangguan terhadap sistem saraf pusat otak. Parkinson primer merupakan penyakit Parkinson yang sering dijumpai, dengan penyebab yang belum diketahui dengan pasti. Namun belakangan sudah timbul teori baru tentang kemungkinan peranan MPTP (1- methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropiridine) yang dapat menimbulkan penyakit Parkinson.

2. Parkinson sekunder atau simtomatik

Merupakan penyakit Parkinson yang disebabkan oleh beberapa faktor dari luar, misalnya asupan obat-obat antihipertensi, antiaritmia, jantung, antimuntah, atau obat gangguan jiwa. Selain itu keracunan akibat zat-zat polutan seperti mangan, karbon monoksida, sianida, karbon disulfida, pestisida, dan herbisida bisa merusak sel saraf yang memproduksi dopamine. Infeksi virus, trauma kepala, stroke serta pendarahan pada organ dalam pasca trauma yang berulang-ulang seperti pada petinju juga bisa menyebabkan timbulnya penyakit Parkinson (Indrayatna, 2012). 2.3.3. Gejala

Gejala-gejala pertama biasanya berupa perasaan lemas pada otot-otot yang cenderung untuk gemetar, terutama pada lengan dan jari-jari tangan. Kelemahan dan gemetaran ini berkembang secara sedikit demi sedikit dan lambat sehingga penderitanya jarang dapat menceritakan sejak kapan ia mulai merasakan tangan dan

gerakan makin lama makin didesak oleh kelambanan, kecanggungan dan kekakuan gerakan (Santosa, 2009).

Pada waktu berdiri dan berjalan, penderita tidak dapat mempertahankan sikap tegak dan cenderung untuk semakin membungkuk. Pada waktu berjalan, tubuh penderita akan terhuyung ke depan, kedua tungkai seolah-olah terpaksa untuk cepat melangkah dengan ujung jari-jari kaki yang menggeser dengan laju berjalannya yang semakin cepat dan tidak dapat dihentikan oleh kemauan (Harsono, 2009).

Jari-jari tangan gemetaran dengan gerakan seperti menghitung uang logam atau memulung-mulung pil. Sewaktu makan, tangan yang memegang sendok sukar mengambil makanan dan sukar pula menyampaikannya ke mulut. Tulisan menjadi kecil-kecil, sehingga akhirnya tulisan maupun tanda tangan menjadi berubah dan tidak bisa dibaca. Pada tahap lebih lanjut, penderita akan mengalami kesulitan untuk berbalik ke kiri atau ke kanan pada saat berbaring terlentang. Perawatan tubuh sehari-hari serta makan minum memerlukan bantuan orang lain.. Kesukaran bergerak yang mengenai otot rahang bawah serta otot wajah akan membuat penderita memiliki wajah tanpa ekspresi, bicaranya pelan, serta air liur dapat mengalir dari mulut. Namun penyakit ini tidak menyebabkan kemunduran tingkat intelegensia dari pasien (Santosa, 2009, Harsono, 2009).

Secara ringkas, gejala klinis utama terdiri atas 3 gejala, yaitu tremor, rigiditas, akinesia/bradikinesia.

1. Tremor

Tremor bertambah hebat pada saat emosi, dan bersifat kasar dan pelan (3-7/detik). Pola tremor seperti menghitung uang logam atau memulung-mulung pil. Tremor mulai pada tangan, namun dapat meluas ke bibir dan ke seluruh kepala, dan juga dapat meluas ke kaki.

2. Rigiditas

Hipertoni pada seluruh gerakan, merupakan fenomena roda bergigi (cogwheel phemomenon).

3. Akinesia/bradikinesia-hipokinesia

a. Gerakan voluntar yang lamban dan sulit terutama pada gerakan halus, misalnya berbicara, menulis, mengancingkan baju, mengikat tali sepatu, dan lain-lain.

b. Gerakan asosiatif yang berkurang, misalnya gerakan lengan yang berkurang dan melekat pada badan sewaktu berjalan.

c. Gerakan spontan yang berkurang, misalnya wajah seperti topeng. 4. Langkah dan gaya jalan

Penderita berjalan dengan langkah kecil menggeser dan makin menjadi cepat, kepala dan badan condong ke depan dan sukar berhenti atas kemauan sendiri, bisa mendadak berhenti-membeku sehingga bisa jatuh terjungkal. Kadang-kadang condong ke belakang atau ke samping, dan juga mempunyai kecenderungan beralih seperti gerakan berlari, serta sulit atau tidak dapat berbalik dengan cepat.

a. Kedua mata berkedip-kedip dengan gencar pada pengetukan di atas pangkal hidungnya.

b. Kesukaran dalam usaha pengosongan kandung kencing.

c. Rasa nyeri pada otot, terutama otot betis pada malam hari (salah satu gejala dini).

d. Terdapat kesukaran bila hedak berdiri dari kursi atau tempat tidur yang rendah (Harsono, 2009).

2.3.5. Penyebab

Substantia nigra adalah suatu sel saraf dalam otak yang secara normal menghasilkan bahan kimia yang penting yang disebut dopamine. Dopamine merupakan bahan kimia yang dapat menghantarkan sinyal-sinyal listrik di sepanjang jalur sel saraf yang akan membantu menghasilkan gerakan tubuh yang halus. Ketika kira-kira 80% sel yang memproduksi dopamine rusak, gejala penyakit parkinson akan nampak (Santosa, 2009).

2.3.6. Diagnosa

Diagnosa penyakit Parkinson didasarkan atas pengambilan data-data riwayat pasien secara hati-hati dan dengan pemeriksaan fisik pasien yang dikaitkan dengan gejala-gejalanya. Hingga saat ini belum ditemukan uji laboratorium atau alat pencitraan yang dapat mendiagnosa penyakit Parkinson secara pasti. Pencitraan resonansi magnetik atau yang dikenal dengan MRI mungkin menunjukkan kondisi lain yang mempunyai gejala serupa dengan penyakit Parkinson sehingga pasien yang

mempunyai gejala-gelaja serupa disarankan utuk mencari seorang ahli saraf pada penyakit Parkinson (Harsono, 2009).

2.4. Hubungan Mangan dengan Parkinson

Sejumlah hipotesis diajukan untuk menjelaskan efek mangan dengan terjadinya neurotoksisitas, di antaranya adalah terbentuknya radikal bebas akibat reduksi gluthatione, menurunnya aktifitas gluthatione peroxidase, terjadinya oksidasi dopamin yang irreversible melalui transformasi Mn3+ menjadi Mn2+

Jika otak memerintahkan suatu aktivitas (misalnya mengangkat lengan), maka sel-sel saraf di dalam ganglia basalis pada otak akan membantu menghaluskan gerakan tersebut dan mengatur perubahan sikap tubuh. Ganglia basalis mengolah sinyal dan mengantarkan pesan ke thalamus, yang akan menyampaikan informasi yang telah diolah kembali ke korteks otak besar (Harsono, 2009).

, terhambatnya respirasi mitokondria, dan metabolisme hidrokarbon yang tidak normal (Santosa, 2009). Namun, meski telah diketahui mangan dapat mengganggu sistem transport, aktifitas enzim, dan fungsi reseptor, mekanisme dasar terjadinya neurotoksisitas oleh mangan belum diketahui secara pasti (ATSDR, 2000).

Keseluruhan sinyal tersebut diantarkan oleh bahan kimia neurotransmiter sebagai impuls listrik di sepanjang jalur saraf dan di antara saraf-saraf. Neurotransmiter yang utama pada ganglia basalis adalah dopamin. Pada penyakit Parkinson, sel-sel saraf pada ganglia basalis mengalami kemunduran sehingga pembentukan dopamin berkurang dan hubungan dengan sel saraf dan otot lainnya

juga lebih sedikit. Toksisitas mangan diperkirakan menyebabkan terjadinya oksidasi dopamin yang irreversible melalui transformasi Mn3+ menjadi Mn2+

Beberapa laporan kasus :

. Penyebab dari kemunduran sel saraf dan berkurangnya dopamin terkadang tidak diketahui. Penyakit ini cenderung diturunkan, walau terkadang faktor genetik tidak memegang peran utama (Harsono, 2009).

1. Bleich (1999) mempublikasikan laporan kasus mengenai efek neurologi yang terjadi pada lelaki dewasa yang menelan sekitar 1,8 mg/kg-hari Kalium permanganate (0,62 mg Mn) selama 4 minggu dengan periode follow up selama 14 tahun. Sebagian besar gejala yang dicatat adalah kekakuan pada otot, nyeri otot, hypersomnia, meningkatnya libido, berkeringat, dan kecemasan.

2. Intoksikasi mangan terjadi pada lelaki berusia 62 tahun yang menerima nutrisi parenteral total yang mengandung 2,2 mg mangan setiap hari selama 23 bulan (Ejima, 1992). Konsentrasi ini sebanding dengan dosis 0,023 mg Mn/kg-hari untuk seorang dewasa yang berbobot 70 kg. Konsentrasi mangan dari hasil pemeriksaan darah penderita meningkat. Penderita menunjukkan gejala kekakuan ringan, dengan gambaran ‘muka topeng’, gaya berjalan yang terpatah-patah, dan gangguan refleks-refleks postural yang parah, dan diagnosis untuk kelainan ini adalah Parkinson. Dengan asumsi rata-rata absorbsi sebesar 5% melalui pajanan oral, dosis 2,2 mg mangan/hari secara intravena akan ekuivalen dengan intake oral sebanyak 40 mg mangan/hari.

2.5. Analisis Risiko Kesehatan Lingkungan (ARKL) 2.5.1. Konsep dan Definisi

Analisis risiko didefinisikan sebagai proses yang dimaksudkan untuk menghitung atau memperkirakan risiko pada suatu organisme sasaran, sistem atau (sub) populasi, termasuk identifikasi ketidakpastian-ketidakpastian yang menyertainya, setelah terpajan oleh agent tertentu, dengan memperhatikan karakteristik yang melekat pada agent yang menjadi perhatian dan karakteristik sistem sasaran yang spesifik. Risiko itu sendiri didefinisikan sebagai probabilitas suatu efek yang merugikan pada suatu organisme, sistem atau (sub)populasi yang disebabkan oleh pemajanan suatu agent dalam keadaaan tertentu (Rahman, 2005).

Analisis risiko digunakan untuk menilai dan menaksir risiko kesehatan manusia yang disebabkan oleh pajanan bahaya lingkungan. Bahaya adalah sifat yang melekat pada suat risk agent atau situasi yang memiliki potensi menimbulkan efek merugikan jika suatu organisme, sistem atau (sub) populasi terpajan oleh risk agent itu. Bahaya lingkungan terdiri dari tiga risk agent yaitu chemical agents (bahan-bahan kimia), physical agents (energi berbahaya), dan biological agents (makhluk hidup atau organisme). Analisis risiko bisa dilakukan untuk pemajanan bahaya lingkungan yang telah lampau (post exposure), dengan efek yang merugikan sudah atau belum terjadi, bisa juga dilakukan sebagai suatu prediksi risiko untuk pemajanan yang akan datang (Kolluru, 1996).

1. Evaluasi di atas meja (Desktop Evaluation), selanjutnya disebut ARKL Meja 2. Kajian lapangan (Field Study), selanjutnya disebut ARKL Lengkap

ARKL meja dilakukan untuk menghitung estimasi risiko dengan segera tanpa harus mengumpulkan data dan informasi baru dari lapangan. Kajian ini biasanya dilakukan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan khalayak ramai yang bisa menimbulkan kepanikan meluas, mencegah provokasi yang dapat memicu ketegangan sosial, atau dalam situasi kecelakaan dan bencana. ARKL lengkap biasanya berlangsung dalam suasana normal, tidak ada tuntutan mendesak namun perlu dilakukan sebagai tindakan proaktif untuk melindungi dan meningkatkan kesehatan masyarakat (Rahman, 2005).

2.5.2. Model Analisis Risiko Kesehatan Lingkungan

Louvar (1998) dan Kolluru (1996) menggambarkan analisis risiko kesehatan terdiri dari 4 langkah utama yaitu Identifikasi bahaya (Hazard Identification), Analisis Pemajanan (Exposure Assesment), Analisis Dosis Respon (Dose Respont Assesment), dan Karakteristik Risiko (Risk Characterization).

2.5.2.1. Identifikasi Bahaya

Identifikasi bahaya adalah tahap awal ARKL untuk mengenali sumber risiko. Informasinya bisa ditelusuri dari sumber dan penggunaan risk agent memakai pendekatan agent oriented, bisa juga dilakukan dengan mengamati gejala dan penyakit yang berhubungan dengn toksisitas risk agent di masyarakat yang telah terkumpul dalam studi-studi sebelumnya, baik di wilayah kajian atau di tempat-tempat lain. Pendekatan seperti ini dikenal sebagai pendekatan disease oriented

(WHO, 1981). ARKL biasanya dilakukan karena adanya peristiwa yang menjadi perhatian umum, bisa juga karena kebutuhan tertentu meskipun tidak atau belum menjadi perhatian umum. Kasus-kasus muncul karena dua masalah utama, yaitu indikasi pencemaran atau indikasi gangguan kesehatan. Masyarakat awam biasanya memakai identifikasi inderawi sebagai dasar kepedulian mereka maka kalangan professional atau akademisi harus menggunakan data dan informasi ilmiah sebagai basis untuk menilai keberadaan masalah lingkungan dan kesehatan. Morbiditas dan mortalitas penyakit-penyakit berbasis lingkungan, insiden, dan prevalen, hasil-hasil monitoring kualitas lingkungan atau studi epidemiologi kesehatan lingkungan, merupakan sumber data yang lazim dipakai untuk merumuskan masalah. Jadi, keberadaan risk agent dapat disimpulkan dari gangguan kesehatan yang teramati (disease oriented), tingkat pencemaran (agent oriented, misalnya yang melampaui baku mutu), atau keduanya (Rahman, 2005).

2.5.2.2. Analisis Pemajanan

Analisis pemajanan yang disebut juga penilaian kontak, bertujuan untuk mengenali jalur-jalur pejanan risk agent agar jumlah asupan yang diterima individu dalam populasi berisiko bisa dihitung. Pemajanan adalah proses yang menyebabkan organisme kontak dengan bahaya, pemajanan adalah penghubung antara bahaya dan risiko. Pemajanan dapat terjadi karena risk agent terhirup dalam udara, tertelan bersama air atau makanan, terserap melalui kulit atau kontak langsung dalam kasus radiasi (Kolluru,1996).

2.5.2.3. Analisis Dosis Respon

Analisis dosis respon menetapkan nilai-nilai kuantitatif toksisitas risk agent untuk setiap bentuk spesi kimianya. Toksisitas dinyatakan sebagai dosis referensi (reference dose, RfD) untuk efek-efek nonkarsinogenik dan Cancer Slope Factor (CSF) atau Cancer Unit Risk (CCR) untuk efek-efek karsinogenik. Analisis dosis respon merupakan tahap paling menentukan karena ARKL hanya bisa dilakukan untuk risk agent yang sudah ada dosis responnya (Kolluru, 1996).

RfD adalah toksisitas kuantitatif nonkarsinogenik, menyatakan estimasi dosis pajanan harian yang diprakirakan tidak menimbulkan efek merugikan kesehatan meskipun pajanan berlanjut sepanjang hayat. Dosis referensi dibedakan untuk pajanan oral atau tertelan (ingesi, untuk makanan dan minuman) yang disebut RfD dan untuk pajanan inhalasi (udara) yang disebut Reference Concentration (RfC).

Hubungan dosis respon yang bebeda dapat diamati pada bahan yang sama, karena efek toksis yang dipengaruhi oleh jumlah asupan bahan kimia atau dosis yang diabsorbsi, frekuensi pajanan dan waktu. Pada analisis risiko kesehatan manusia, risiko yang dikaji hanya terpusat pada manusia. Oleh karena itu ketidakpastian dalam analisis risiko manusia hanya terbatas pada variasi jalur pajanan dan perbedaan sensitifitas setiap individu. Sehingga konsep risiko mengandung pengertian probabilitas yang disebut dengan RfD (reference dose). RfD bukan dosis yang acceptable melainkan hanya acuan saja, jika dosis yang diterima manusia melebihi RfD maka probabilitas mendapatkan risiko juga bertambah (Rahman, 2005).

Dosis respon atau efek dosis suatu zat toksik menunjukkan tingkat toksisitas zat tersebut dan dinyatakan sebagai :

1) Tingkat pajanan paling tinggi yang efek biologinya tidak teramati (NOAEL),

2) Tingkat pajanan paling rendah yang efek biologinya teramati (LOAEL) 3) Efek-efek temporer dan permanen atau dosis efektif, seperti iritasi mata

atau saluran pernafasan 4) Luka permanen

5) Efek fungsional kronik 6) Efek mematikan.

RfD ditetapkan dengan membagi NOAEL (No Observed Adverse Effect Level) dengan UF (Uncertainty Factor) x MF (Modifying Factor) (Kolluru , 1996).

RfD

=

NOAEL

UFXMF

Menentukan dosis respon suatu risk agent sangat sulit, membutuhkan data dan informasi studi toksisitas yang asli dan lengkap, ahli-ahli kimia, toksikologi, farmakologi, biologi, epidemiologi dan spesialis-spesialis lain yang behubungan dengan toksisitas dan farmakologi zat (Kolluru, 1996).

2.5.2.4. Analisis Dosis Respon untuk Efek Non Kanker Mangan

Dosis acuan (RfD) ditentukan berdasarkan informasi yang banyak tesedia mengenai diet asupan mangan pada populasi manusia. Freeland-Graves (1987) mengkaji studi-studi pada populasi manusia dan menganjurkan perkiraan asupan diet

harian yang adekuat dan aman adalah pada kisaran 3,5 – 7 mg bagi orang dewasa. Sementara itu berdasarkan kajian diet pada orang dewasa maka WHO menyimpulkan asupan diet harian yang adekuat adalah 2-3 mg dan dosis 8-9 mg/hari masih cukup aman untuk dikonsumsi (WHO, 1981).

Nilai RfD mangan yang baru-baru ini ditetapkan berasal dari informasi – informasi survey pajanan diet mangan. Dari berbagai survey, asupan mangan pada orang dewasa berkisar antara 0,7 – 10,9 mg/hari. Dari diet individu, asupan normal pada orang-orang vegetarian dapat melebihi 10 mg/hari. Berdasarkan hal ini, US EPA (1996) mempertimbangkan asupan diet 10 mg/hari aman bagi orang dewasa dengan berat badan 70 kg. Oleh sebab itu, dosis 0.14 mg/kg-hari mewakili nilai NOAEL (No Observed Adverse Effect Level) untuk pajanan kronik mangan dalam makanan.

US EPA (1996) merekomendasikan penggunaan nilai faktor ketidakpastian untuk penentuan RfD mangan adalah 1, berdasarkan pertimbangan bahwa informasi yang digunakan untuk penetapan RfD berasal dari banyaknya populasi manusia dalam jumlah besar yang mengkonsumsi diet normal dalam jangka waktu yang lama. Data yang tersedia menunjukkan bahwa selama sistem fisiologi tubuh normal, maka tubuh manusia mengupayakan kontrol homeostatik yang efektif sehingga beban tubuh dipelihara relatif konstan ketika konsentrasi mangan dalam diet beubah-ubah.

Sementara itu untuk faktor modifikasi (modifying factor, MF), US EPA (1996) merekomendasikan nilai 3 ketika menganalisis pajanan mangan pada air minum. US EPA (1996) mengemukakan empat alasan atas rekomendasi ini, yaitu :

1. Data toksikokinetik menyebutkan bahwa tidak ditemukan perbedaan bemakna absorbsi mangan dari makanan dan air.

2. Penelitian Kondakis (1989) berdampak pada kepedulian kemungkinan terjadinya efek buruk bagi kesehatan akibat konsumsi air minum dengan kadar Mn 2 mg/L. 3. Berbagai bukti menunjukkan bahwa neonates mengabsorbsi mangan lebih

banyak dari saluran pencernaan, dan mengekskresikan mangan lebih sedikit, mangan yang diabsorbsi lebih mudah melintasi sawar darah otak pada neonatus. Namun demikian, bukti ini berasal dari studi hewan. Studi yang sama pada manusia belum pernah dilakukan, meskipun Collip et al. (1983) mengamati terjadinya peningkatan konsentrasi mangan pada rambut bayi yang mengkonsumsi makanan formula dibandingkan bayi-bayi yang mendapat ASI. 4. Makanan formula bayi khususnya mengandung konsentrasi mangan yang lebih

tinggi daripada kandungan mangan pada ASI atau susu sapi.

Dengan demikian, perhitungan untuk RfD pajanan kronik mangan dari air minum adalah sebagai berikut (US EPA, 2003) :

RfD

=

0,14mg₁/_xkg−hari₃

= 0,047 mg/kg-hari

0,14 mg/kg-hari = nilai NOAEL untuk diet kronik mangan

3 = nilai rekomendasi faktor ketidakpastian untuk pajanan dalam air minum

2.5.2.5. Karakterisasi Risiko (Risk Characterization)

Karakterisasi risiko adalah penghubung antara analisis risiko dengan manajemen risiko. Asupan pada manusia (intake) dibandingkan dengan dosis acuan (RfD). Rasio asupan dengan RfD dikenal dengan bilangan risiko (Risk Quotiens), disingkat RQ. Dalam ARKL, RQ menyatakan kemungkinan risiko yang potensial terjadi. Semakin besar nilai RQ di atas 1, semakin besar kemungkinan risiko itu terjadi. Dan sebaliknya jika nilai RQ kurang dari 1, maka semakin kecil kemungkinan risiko kesehatan itu untuk terjadi (Kolluru, 1996).

2.5.2.6. Manajemen Risiko

Manajemen risiko adalah upaya yang didasarkan pada informasi tentang risiko kesehatan yang diperoleh melalui suatu analisis risiko untuk mencegah, menanggulangi, atau memulihkan efek yang merugikan kesehatan oleh pajanan zat toksik. Hasil dari karakterisasi risiko kemudian digunakan untuk memutuskan upaya-upaya pengendalian dengan memperhatikan faktor-faktor lain seperti ketersediaan teknologi, perangkat hukum dan perundangan, sosial, ekonomi dan informasi politik.

Formula untuk manajemen risiko adalah membuat berbagai macam skenario sedemikian rupa sehingga intake suatu risk agent sama dengan RfD-nya. Caranya adalah dengan mengurangi masa pajanan atau waktu kontak atau dengan menurunkan konsentrasinya (Rahman, 2005).

2.6. Landasan Teori

Berdasarkan tinjauan kepustakaan yang sudah dibahas dalam bab sebelumnya, dapat disusun suatu landasan teori yang berhubungan dengan mangan dalam paradigma analisis risiko dan dipadukan dengan teori dari Achmadi (2005), tentang paradigma kesehatan lingkungan dengan teori simpulnya. Air sumur gali sebagai sumber kandungan mangan (simpul 1) dengan media penularannya melalui air sumur gali yang diminum (simpul 2) akan masuk ke dalam tubuh manusia (simpul 3) yang rentan, hingga akhirnya berpotensi terjadinya gangguan saraf dengan beberapa keluhan berupa Parkinson Like Syndrome yang dapat dideskripsikan sebagai berikut :

Gambar 2.1. Kerangka Teori

Sumber Media Manusia Dampak

Parkinson Like Syndrome -Kekakuan otot -Lemah otot kaki

dan muka

-Berbicara melambat -Berjalan

terpatah-patah Air Sumur

Gali yang Mengandung

Mangan

Air Minum (Air Sumur

yang Diminum)

- Mangan dalam darah

- Mangan dalam rambut

Faktor-Faktor Lingkungan Manajemen Risiko

2.7. Kerangka Konsep

Variabel Bebas Variabel Terikat

Konsentrasi mangan Besar Risiko (RQ)

dalam air sumur Terjadinya

Toksisitas Mangan

Gambar 2.2. Kerangka Konsep Penelitian Konsentrasi Mangan

Dalam Air Sumur

Parkinson Like Syndrome

- Laju Asupan - Durasi Pajanan - Frekuensi

Pajanan - Berat Badan - Jenis Kelamin

BAB 3

METODE PENELITIAN 3.1. Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini adalah penelitian observasional dengan disain cross sectional untuk melihat pengaruh asupan mangan dari air minum terhadap Parkinson Like Syndrome di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

3.2. Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Desa Amplas, Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang pada bulan Februari – Juni 2012. Alasan pemilihan lokasi adalah :

1. Tingginya konsentrasi mangan pada air sumur gali penduduk yang diketahui dari penelitian Fauziah (2011).

2. Masyarakat menggunakan air sumur dengan konsentrasi mangan tinggi tersebut sebagai sumber air minum.

3.3. Populasi dan Sampel 3.3.1. Populasi

3.3.1.1. Populasi Subyek

Populasi subyek dalam penelitian ini adalah seluruh masyarakat yang menggunakan air sumur gali sebagai sumber air minum di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang, yaitu sebanyak 83.796 orang.

3.3.1.2. Populasi Obyek

Populasi obyek pada penelitian ini adalah seluruh sumur gali yang ada di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang pada tahun 2012 yang dijadikan sebagai sumber air minum, yaitu sekitar 12.050 sumur.

3.3.2. Sampel

3.3.2.1. Kriteria Sampel

3.3.2.1.1. Kriteria Sampel Subyek

Sampel dalam penelitian ini adalah masyarakat berusia ≥ 18 tahun yang tinggal di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang pada tahun 2012. Unit analisis adalah individu yang mengkonsumsi air yang berasal dari sumur yang berada di lingkungan Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang pada tahun 2012.

Kriteria Inklusi : 1. Berusia ≥ 18 tahun

2. Mengkonsumsi air minum yang berasal dari air sumur tanpa pengolahan dengan jumlah ≥ 1 liter per hari.

Kriteria Eksklusi: 1. Berusia < 18 tahun

2. Tidak menggunakan air sumur di lokasi penelitian sebagai sumber air minum 3. Mengkonsumsi air minum yang berasal dari sumur dengan jumlah kurang dari 1

liter per hari

3.3.2.1.2. Kriteria Sampel Obyek

Sampel sumur yang akan diambil adalah sumur gali yang airnya dikonsumsi untuk keperluan bahan baku air minum oleh masyarakat Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang

3.3.2.2. Besar Sampel

3.3.2.2.1. Besar Sampel Subyek

Besar sampel minimal dalam penelitian ini dihitung dengan menggunakan rumus besar sampel untuk uji hipotesis terhadap dua proporsi pada disain cross sectional (Sastroasmoro & Ismael, 2010)

n₁ = n₂ =(Z ∝ �2pq + Zβ�p1q1+ p2q2) (p₁ −p₂)2

2

Keterangan : n1

n

= jumlah sampel terpajan (expose) yang dibutuhkan

2

Z∝ = deviat baku normal untuk α pada derajat kepercayaan 95% = 1,96 = jumlah sampel tidak terpajan (non-expose) yang dibutuhkan

Zβ = deviat baku normal untuk ß pada derajat kepercayaan 80% = 0,842

p = proporsi total

=

p1+p2 2

p1 = proporsi efek pada kelompok terpajan

p2 = proporsi efek pada kelompok yang tidak terpajan q = 1 – p

Untuk memperoleh besar sampel subyek perlu diketahui terlebih dahulu nilai p1 dan nilai p2. Untuk menentukan nilai p1 dan p2

p

, peneliti terlebih dahulu melakukan studi pendahuluan dengan menggunakan 15 orang sampel yang meminum air dengan kadar mangan ≤ 0,4 mg/L dan 15 orang sampel yang meminum air dengan kadar mangan > 0,4 mg/L. Dari studi pendahuluan tersebut, diperoleh nilai sebagai berikut :

1

p

= 26,66%

2

p = p1+p2

2 = 16% = 0,16 = 6,66%

Dengan mensubstitusikan nilai-nilai yang diperoleh dari studi pendahuluan tersebut ke persamaan di atas maka diperoleh :

n₁ = n₂ = (1,96�2(0,16x0,84) + 0,842�(0,26x0,74) + (0,06x0,94) (0,26 −0,06)2

2

= 51,55 = 52

Dengan demikian, besar sampel minimal dalam penelititan ini adalah 52 orang untuk tiap kelompok sehingga jumlah sampel total adalah 104 orang.

3.3.2.2.2. Besar Sampel Obyek

Besar sampel air sumur gali yang akan dianalisa kandungan mangannya adalah sebanyak 30 sumur gali.

3.4. Metode Pengumpulan Data

Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer. Data diperoleh dari data hasil pengisian kuesioner, hasil penimbangan berat badan dan hasil pemeriksaan konsentrasi mangan dalam air sumur.

Data kuesioner diperoleh dari hasil wawancara peneliti dengan responden yang tinggal di lokasi penelitian. Sebelum dilakukan wawancara maka peneliti menanyakan kesediaan responden untuk dijadikan sebagai subjek dalam penelitian ini. Data antropometri diperoleh dengan melakukan penimbangan berat badan responden dan data konsentrasi mangan dalam air sumur didapatkan dari pemeriksaan di laboratorium.

3.4.1. Uji Validitas dan Reliabilitas

Uji validitas bertujuan untuk mengetahui sejauh mana suatu ukuran atau skor yang menunjukkan tingkat kehandalan atau kesahihan suatu alat ukur dengan cara mengukur korelasi antara variabel atau item dengan skor total variabel yang ditunjukkan dengan skor item correct correlation pada analisis reliability statistics. Jika skor r hitung > r tabel, maka dinyatakan valid dan jika skor r hitung < r tabel, maka dinyatakan tidak valid (Riduwan, 2005). Uji validitas ini dilakukan pada responden yaitu masyarakat yang bermukim di Desa Paya Geli, Kecamatan Sunggal, Kabupaten Deli Serdang, sesuai dengan korelasi Pearson product moment yaitu sebesar 30 sampel. Uji validitas terdiri dari dua macam validitas penelitian, yaitu :

validitas internal berkenaan dengan derajat akurasi penelitian dengan hasil yang dicapai. Validitas eksternal, bila hasil dapat diterapkan pada sampel yang lain, atau hasil penelitian dapat digeneralisasikan. Validasi eksternal instrumen dikembangkan dari fakta empiris (Sugiono, 2010).

Reliabilitas data merupakan indeks yang menunjukkan sejauh mana suatu alat ukur dapat menunjukkan ketepatan dan dapat dipercaya dengan menggunakan metode Cronbach’s Alpha. Skala pengukuran yang reliable sebaiknya memiliki nilai Cronbach’s Alpha minimal 0,70. Pertanyaan dinyatakan reliable jika jawaban responden terhadap pertanyaan (kuesioner) adalah konsisten atau stabil dari waktu ke waktu. Reliabilitas menunjukkan pada suatu pengertian bahwa suatu instrumen cukup dapat dipercaya untuk digunakan sebagai alat pengumpul data karena instrumen tersebut sudah baik (Sugiono, 2004).

Hasil uji validitas dan reliabilitas kuesioner penelitian terlihat pada tabel 3.1. Tabel 3.1. Validitas dan Reliabilitas Kuesioner Parkinson Like Syndrome Nomor

Pertanyaan

Rhitung Rtabel Cronbanch

Alpha

Keterangan 0,708 Reliabel

1 0,389 0,361 Valid

2 0,378 0,361 Valid

3 0,463 0,361 Valid

4 0,463 0,361 Valid

5 0,463 0,361 Valid

6 0,564 0,361 Valid

7 0,361 0,361 Valid

8 0,361 0,361 Valid

9 0,397 0,361 Valid

10 0,463 0,361 Valid

12 0,471 0,361 Valid

Berdasarkan tabel 3.1. di atas dapat dilihat bahwa seluruh butir pertanyaan yang terdapat pada kuesioner Parkinson Like Syndrome sebanyak 12 butir pertanyaan mempunyai r-hitung > r-tabel dengan nilai Cronbach Alpha 0,708. Maka dapat disimpulkan bahwa seluruh pertanyaan valid dan reliabel.

3.5. Variabel dan Definisi Operasional 3.5.1. Variabel

Terdapat tiga variabel dalam penelitian ini yaitu :

1. Variabel bebas, yaitu konsentrasi mangan dalam air sumur yang digunakan sebagai bahan baku air minum di desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

2. Variabel perancu adalah laju asupan, durasi pajanan, frekuensi pajanan, berat badan, dan jenis kelamin dari responden.

3. Variabel terikat adalah Parkinson Like Syndrome pada responden. 3.5.2. Definisi Operasional

1. Konsentrasi mangan adalah besarnya jumlah mangan dengan satuan mg/L dalam air sumur yang digunakan sebagai bahan baku air minum di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

3. Durasi pajanan adalah lamanya waktu responden mengkonsumsi air yang berasal dari sumur di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang. 4. Frekuensi pajanan adalah banyaknya hari dalam satu tahun dimana responden

mengkonsumsi air yang berasal dari sumur di Desa Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

5. Berat badan adalah berat badan responden pada saat dilakukan penelitian. 6. Jenis Kelamin adalah jenis kelamin responden di lokasi penelitian.

7. Parkinson Like Syndrome adalah gejala-gejala yang timbul akibat toksisitas mangan yang bisa diketahui dari hasil wawancara.

8. Risk Quotient (RQ) adalah nilai kuantitatif dari besarnya risiko yang mungkin muncul akibat pajanan suatu zat (agent) yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan.

9. Analisis Risiko adalah salah satu metode yang digunakan untuk dapat meramalkan besarnya risiko kesehatan yang dimiliki seseorang akibat paparan suatu agent, dan meramalkan kapan risiko tersebut akan muncul.

3.6. Metode Pengukuran 3.6.1. Variabel Bebas

Konsentrasi mangan dalam air sumur dianalisa di laboratorium . 3.6.1.1. Pengambilan Sampel

Sampel air sumur dimasukkan ke dalam jerigen plastik yang tidak berwarna. Tambahkan asam nitrat sampai pH ≤ 2 untuk pengawetan sampel. Sampel bisa

disimpan selama 6 bulan. Selanjutnya sampel dibawa ke laboratorium untuk dianalisa.

3.6.1.2. Prinsip Analisa Mangan

Pada penelitian ini analisa mangan dalam air sumur dilakukan dengan menggunakan alat Inductively Couple Plasma (ICP). Dengan adanya aliran gas argon dan medan magnet frekuensi tinggi pada alat tersebut, terbentuklah plasma yang akan menyebabkan atom mangan mengalami eksitasi (berpindahnya elektron terluar ke lintasan energi yang lebih tinggi). Elektron yang tereksitasi akan segera kembali ke kondisi ground state (kondisi energi terendah). Pada saat kembali ke ground state tersebut terjadi pelepasan energi berupa cahaya, dimana intensitas cahaya yang dipancarkan sebanding dengan konsentrasi mangan.

3.6.1.3. Cara Kerja (Standard Method APHA, 2005)

1. 100 mL sampel yang sudah diasamkan sampai pH ≤ 2 dimasukkan ke dalam beaker glass.

2. Dilakukan penyaringan dengan keras saring dan corong.

3. Filtrat hasil penyaringan dianalisa dengan mencelupkan selang pengukuran ke dalam filtrat.

4. ICP akan melakukan pembacaan konsentrasi.

5. Hasil akan langsung ditampilkan di layar komputer dalam bentuk konsentrasi dengan satuan mg/L.

Alat Ukur : Kuesioner

Cara Ukur : Wawancara

Kategori hasil ukur : L/hari

Skala Ukur : Rasio

2. Durasi Pajanan

Alat Ukur : Kuesioner

Cara Ukur : Wawancara

Kategori Hasil Ukur : Tahun

Skala Ukur : Rasio

3. Frekuensi Pajanan

Alat Ukur : Kuesioner

Cara Ukur : Wawancara

Kategori Hasil Ukur : Hari/tahun

Skala Ukur : Rasio

4. Berat Badan

Alat Ukur : Timbangan badan (ketelitian 0.5 kg)

Cara Ukur : Penimbangan

Kategori Hasil Ukur : Kilogram

Skala Ukur : Rasio

5. Jenis Kelamin

Alat Ukur : Kuesioner Cara Ukur : Wawancara

Kategori Hasil Ukur : Laki-laki/perempuan Skala Ukur : Nominal

3.6.3. Variabel Terikat Parkinson Like Syndrome

Alat Ukur : Kuesioner

Cara Ukur : Wawancara

Kategori Hasil Ukur : Ada gejala/tidak ada gejala

Skala Ukur : Ordinal

Kuesioner yang digunakan mengacu kepada kuesioner Parkinson’s Disease Quality of Life (PDQL) (Hobson, 1999) yang mempunyai 12 butir pertanyaan tentang Parkinson Like Syndrome, dengan bobot sebagai berikut :

a. Jawaban tidak pernah : skor 0 b. Jawaban kadang-kadang : skor 1 c. Jawaban sering : skor 2 d. Jawaban selalu : skor 3

Hasil penghitungan skor selanjutnya dikategorikan atas ada atau tidak ada gejala dengan kriteria :

a. Ada gejala, jika skor total adalah ≥ 50% dari skor maksimal b. Tidak ada gejala, jika skor total adalah <50% dari skor maksimal

3.7. Analisis Data 3.7.1. Analisis Univariat

Dilakukan untuk memperoleh gambaran pada masing-masing variabel. Dalam analisis ini digunakan ukuran nilai tengah mean, median, nilai-nilai minimal-maksimal, simpangan baku (standard deviation) untuk data numerik. Yang merupakan variabel dengan data numerik adalah :

a. Konsentrasi mangan b. Laju asupan konsumsi air c. Durasi atau lama pajanan a. Frekuensi pajanan

d. Berat badan

e. Besar risiko (nilai RQ) f. Skor kuesioner

Untuk menilai normalitas data numerik digunakan uji Komolgorov-Smirnov. Jika diperoleh distribusi data yang tidak normal maka nilai ukuran tengah variabel tersebut adalah median, sedangkan data yang normal maka nilai ukuran tengah variabel tersebut adalah mean (Hastono, 2001).

3.7.2. Analisis Bivariat

Analisis bivariat ini dilakukan untuk mengetahui hubungan antara 2 variabel. Dalam penelitian ini terdapat tiga jenis variabel yaitu variabel bebas (konsentrasi mangan dalam air sumur), variabel perancu (laju asupan, durasi pajanan, frekuensi pajanan, jenis kelamin dan berat badan), dan variabel terikat (Parkinson Like Syndrome). Variabel-variabel yang ingin diketahui hubungannya yaitu antara variabel bebas dan variabel terikat, serta antara variabel perancu dan variabel terikat.

LAJU ASUPAN HARIAN * PARKINSON LIKE SYNDROME _{Crosstabulation} Count

PARKINSON LIKE SYNDROME

Total ADA GEJALA

TIDAK ADA GEJALA LAJU ASUPAN

HARIAN

>2 _{17 38 55}

0-2 2 47 49

Total _{19 85 104}

Chi-Square Tests

Value df

Asymp. Sig. (2-sided)

Exact Sig. (2-sided)

Exact Sig. (1-sided)

Pearson Chi-Square 12.490(b) 1 .000

Continuity

Correction(a) 10.758 1 .001

Likelihood Ratio _{14.161 1 .000}

Fisher's Exact Test .000 .000

Linear-by-Linear

Association 12.370 1 .000

N of Valid Cases 104

a Computed only for a 2x2 table

b 0 cells (.0%) have expected count less than 5. The minimum expected count is 8.95. Risk Estimate

Value

95% Confidence Interval Lower Upper Odds Ratio for LAJU

ASUPAN HARIAN (>2

/ 0-2) 10.513 2.285 48.371

For cohort

PARKINSON LIKE SYNDROME _{= ADA} GEJALA

7.573 1.842 31.132 For cohort

PARKINSON LIKE SYNDROME _{= TIDAK} ADA GEJALA

.720 .598 .868

BESAR RISIKO RQ * PARKINSON LIKE SYNDROME _{Crosstabulation} Count

PARKINSON LIKE SYNDROME

Total ADA GEJALA

TIDAK ADA GEJALA BESAR RISIKO

RQ

>1 15 10 25

0-1 _{4 75 79}

Total 19 85 104

Chi-Square Tests

Value df

Asymp. Sig. (2-sided)

Exact Sig. (2-sided)

Exact Sig. (1-sided)

Pearson Chi-Square 38.384(b) 1 .000

Continuity

Correction(a) 34.793 1 .000

Likelihood Ratio _{33.584 1 .000}

Fisher's Exact Test .000 .000

Linear-by-Linear

Association 38.015 1 .000

N of Valid Cases 104

a Computed only for a 2x2 table

b 1 cells (25.0%) have expected count less than 5. The minimum expected count is 4.57. Risk Estimate

Value

95% Confidence Interval Lower Upper Odds Ratio for BESAR

RISIKO RQ (>1 / 0-1) 28.125 7.779 101.686 For cohort

PARKINSON LIKE SYNDROME _{= ADA} GEJALA

11.850 4.329 32.440 For cohort

PARKINSON LIKE SYNDROME _{= TIDAK} ADA GEJALA

.421 .260 .683

Logistic Regression

Case Processing Summary

Unweighted Cases(a) N Percent

Selected Cases Included in Analysis 104 100.0

Missing Cases _{0 .0}

Total 104 100.0

Unselected Cases _{0 .0}

Total 104 100.0

a If weight is in effect, see classification table for the total number of cases. Dependent Variable Encoding

Original Value Internal Value

1 ₀

2 1

Variables in the Equation

B S.E. Wald df Sig. Exp(B)

Step 0 Constant 1.498 .254 34.857 1 .000 4.474 Variables not in the Equation

Score df Sig.

Step 0 Variables MANGAN _{18.611 1 .000}

BERATBADAN 8.321 1 .004

DURASI _{2.166 1 .141}

LAJUASUPAN 18.383 1 .000

Model Summary

Step

-2 Log likelihood

Cox & Snell R Square

Nagelkerke R Square

1 61.112(a) .305 .496

a Estimation terminated at iteration number 7 because parameter estimates changed by less than .001. Variables in the Equation

B S.E. Wald df Sig. Exp(B) 95.0% C.I.for EXP(B)

Lower Upper

Step 1(a)

MANGAN

3.426 1.111 9.512 1 .002 30.741 3.486 271.119 BERATBADAN _{.900 .733 1.508 1 .219 2.459 .585 10.338} DURASI .848 .702 1.462 1 .227 2.336 .590 9.242 LAJUASUPAN _{1.825 .756 5.829 1 .016 6.203 1.410 27.295}

Constant

-8.372 2.208 14.375 1 .000 .000

a Variable(s) entered on step 1: MANGAN, BERATBADAN, DURASI, LAJUASUPAN.

Variables in the Equation

B S.E. Wald df Sig. Exp(B)

Step 0 Constant 1.498 .254 34.857 1 .000 4.474 Variables not in the Equation

Score df Sig.

Step 0 Variables MANGAN _{18.611 1 .000}

BERATBADAN 8.321 1 .004

LAJUASUPAN _{18.383 1 .000}

Overall Statistics 33.462 3 .000

Omnibus Tests of Model Coefficients

37.782 4 .000

37.782 4 .000

37.782 4 .000

Step Block Model Step 1

Model Summary

Step

-2 Log likelihood

Cox & Snell R Square

Nagelkerke R Square

1 62.622(a) .294 .480

a Estimation terminated at iteration number 7 because parameter estimates changed by less than .001.

Variables in the Equation

B S.E. Wald df Sig. Exp(B) 95.0% C.I.for EXP(B)

Lower Upper

Step 1(a)

MANGAN _{3.268 1.089 9.006 1 .003 26.259 3.107 221.941} BERATBADAN 1.083 .714 2.299 1 .129 2.953 .728 11.969 LAJUASUPAN _{1.824 .739 6.083 1 .014 6.194 1.454 26.386}

Constant -7.277 1.908 14.547 1 .000 .001

a Variable(s) entered on step 1: MANGAN, BERATBADAN, LAJUASUPAN. Variables in the Equation

B S.E. Wald df Sig. Exp(B)

Step 0 Constant _{1.498 .254 34.857 1 .000 4.474} Variables not in the Equation

Score df Sig.

Step 0 Variables MANGAN _{18.611 1 .000}

LAJUASUPAN 18.383 1 .000

Overall Statistics _{31.506 2 .000}

Omnibus Tests of Model Coefficients

36.272 3 .000

36.272 3 .000

36.272 3 .000

Step Block Model Step 1

Model Summary

Step

-2 Log likelihood

Cox & Snell R Square

Nagelkerke R Square

1 _{65.004(a) .278 .453}

a Estimation terminated at iteration number 7 because parameter estimates changed by less than .001.

Variables in the Equation

B S.E. Wald df Sig. Exp(B) 95.0% C.I.for EXP(B)

Lower Upper

Step 1(a)

MANGAN

3.310 1.091 9.210 1 .002 27.394 3.230 232.343

LAJUAS

UPAN 2.258 .691 10.670 1 .001 9.560 2.467 37.049

Constant _{-6.553 1.821 12.947 1 .000 .001}