Senin, 06 Agustus 2012

Polusi Udara dan Implikasinya terhadap Kesehatan



Menurut World Bank, 70 persen sumber pencemar berasal dari emisi gas buang kendaraan bermotor. Dengan pertumbuhan jumlah kendaraan bermotor yang tinggi menyebabkan pencemaran udara di Indonesia menjadi sangat serius. Saat ini terdapat lebih dari 20 juta unit kendaraan bermotor di Indonesia. Dari jumlah tersebut, sekitar 4 juta unit diantaranya berseliweran di jalanan Jakarta.

Kajian JICA (Japan International Cooperation Agency) tahun 1996 menyebutkan bahwa penyumbang zat-zat pencemar terbesar di Jakarta adalah kendaraan pribadi. Zat-zat pencemar tersebut diantaranya karbon monoksida (CO) sebesar 58 persen, nitrogen oksida (Nox) 54 persen, hidrokarbon 88,8 persen, dan timbel (Pb) 90 persen. Zat pencemar lain adalah sulfur oksida (Sox) yang banyak disumbangkan oleh kendaraan bus, truk, dan kendaraan berbahan bakar solar lainnya, sekitar 35 persen.

Sekjen Sustran Network for Asia and the Pacific (Jaringan Kegiatan Transportasi Berkelanjutan untuk Asia dan Pasifik) Bambang Susantono mengatakan gaya hidup masyarakat perkotaan dan perilaku ugal-ugalan dalam berkendaraan ikut mempengaruhi tingginya tingkat pencemaran udara di Jakarta. Gaya hidup boros itu terlihat dari kebiasaan menggunakan satu mobil untuk tiap anggota keluarga. Hal itu menyebabkan pemborosan pemakaian BBM, dan akhirnya berdampak pada pencemaran udara.

Kondisi demikian diperparah tidak seimbangnya antara pertumbuhan jumlah kendaraan bermotor dengan pertambahan jalan raya. Pertumbuhan jumlah kendaraan bermotor di kota-kota besar Indonesia berkisar antara 8-12 persen per tahun, sedang pertambahan jalan raya hanya 3-5 persen saja. Keadaan ini mengakibatkan kemacetan di jalan-jalan yang akhirnya polusi udara juga meningkat, apalagi emisi gas buang kendaraan bermotor yang langsam dan merayap (macet) berbeda 12 kalinya dibanding saat kendaraan berjalan normal atau lancar.

Dampak terhadap kesehatan

Berbagai zat pencemar yang beterbangan di udara tersebut akan sangat merugikan dan berdampak negatif bagi kesehatan manusia dan lingkungannya. Akibat ini secara nyata sudah dirasakan oleh masyarakat, sebagai contoh, efek toksik pada timbel dapat mengganggu fungsi ginjal, saluran pencernakan, dan sistem saraf.
Kandungan timbel juga menurunkan tingkat kecerdasan atau IQ terutama pada anak-anak, menurunkan fertilitas dan kualitas spermatozoa. Gangguan kesehatan akibat zat-zat pencemar seperti gangguan pada syaraf dan ketidak-nyamanan kini menghantui masyarakat kita, apalagi WHO memperkirakan 800.000 kematian pertahun di dunia diakibatkan polusi udara.

Dalam sebuah penelitian yang dilakukan oleh Mabes Polri dan FKUI pada tahun 1995 juga mengungkapkan besarnya pengaruh timbel (Pb) dari emisi kendaraan bermotor terhadap kualitas air mani polisi lalu lintas di Jakarta. Penelitian itu melibatkan 232 orang polisi lalu lintas yang bekerja di tepi jalan raya dibandingkan dengan 58 orang polisi lalu lintas yang bekerja di kantor. 

Hasil pengukuran timbel urine secara keseluruhan 266,5 ug Pb/I urine, juga lebih tinggi dari yang diperbolehkan, yakni 65 ug Pb/I urine. Temuan kualitas air mani pada penelitian itu, jika dibandingkan standar baku WHO (standar normal), derajat keasaman (pH) semen (air mani) mempunyai nilai lebih besar dari standar normal (8,4 vs 7,2-7,8).

Penelitian yang dilakukan pada tahun 1998 di Surabaya oleh UI dan GTZ juga tidak kalah mengkhawatirkan bahkan lebih mencengangkan. Dari penelitian yang melibatkan 94 ibu hamil itu, diketahui kadar timbel dalam darah sebesar 42 Ug/dL yang jauh melebihi ambang batas yaitu 20 Ug/dL. Demikian juga analisis yang dilakukan terhadap air susu mereka, diperoleh hasil kadar timbel sebesar 54 Ug/dL, atau lebih dari 10 kali lipat ambang batas yang diizinkan, yakni 0,5 Ug/Dl. 

Sementara itu, penelitian yang dilakukan oleh Universitas Brigham Young dan Universitas New York seperti dimuat pada jurnal The American Medical Association, dengan melibatkan data kesehatan 500.000 penduduk urban sejak tahun 1982-1998, mengungkapkan bahwa mereka yang terpapar polusi udara jangka panjang - terutama jelaga yang dikeluarkan oleh industri dan knalpot kendaraan - meningkatkan risiko terkena kanker paru. Paparan polusi udara ini sama bahayanya dengan hidup bersama seorang perokok dan terkena asapnya setiap hari.

Dari penelitian tersebut ditemukan bahwa kanker paru merupakan penyebab kematian tertinggi. Hampir 90% pengidap kanker paru tidak bisa diselamatkan, karena jika sudah akut, dengan mudah kanker akan menyebar ke jaringan tubuh sekelilingnya seperti hati, tulang belakang, dan otak melalui pembuluh darah. Kanker paru telah membunuh lebih dari sejuta orang setiap tahunnya, dan saat ini menjadi pembunuh utama.

Anak-anak merupakan kelompok sensitif terhadap timbel karena mereka lebih peka dan lima kali lebih mudah menyerap timbel daripada orang dewasa. Menurut Dirjen Pemberantasan Penyakit Menular dan Penyehatan Lingkungan Departemen Kesehatan, Prof. Dr. Umar Fahmi Achmadi, dalam sebuah seminar tentang ”Mewaspadai Efek Kesehatan BBM dari Bensin Bertimbel” bulan Februari yang lalu, sekitar 42 sampai 48 persen anak di Jakarta menghirup timbel yang bersumber dari asap pencemaran udara. Timbel padahal bersifat persistent dalam tubuh manusia, dan memiliki sifat neurotoksik dan karsinogenik sehingga bisa mengganggu sistem saraf pusat, sistem fungsi ginjal, dan pertumbuhan tulang. 

Timbel sebagai bahan yang tidak dapat terurai di alam tidak akan hilang, dan akan terakumulasi di tempat-tempat deposit.
Secara biologis, zat itu tidak memberi keuntungan bagi tubuh manusia, terutama kelompok penduduk di atas. Lebih jauh, kelompok yang menghirup pencemar udara yang mengandung bahan logam atau timbel akan menimbulkan penyakit perut, muntah, atau diare akut. Gejala keracuan akut kronis bisa menyebabkan hilangnya nafsu makan, konstipasi, lelah, sakit kepala, anemia, kelumpuhan anggota badan, kejang, dan gangguan penglihatan.

Di Indonesia, khususnya di kota-kota besar, lalu lintas dalam hal ini kendaraan bermotor, mempunyai andil yang sangat besar dalam memberikan kontribusi pada polusi udara. Konstribusi gas buang kendaraan bermotor sebagai sumber polusi udara mencapai 60-70%, bandingkan dengan industri yang hanya berkisar antara 10-15%. Sedangkan sisanya berasal dari rumah tangga, pembakaran sampah, kebakaran hutan/ladang dan lain-lain.

Asap Kendaraan Bermotor mengganggu Kesehatan

Polusi udara dapat menimbulkan gangguan kesehatan pada manusia melalui berbagai cara, antara lain dengan merangsang timbulnya atau sebagai faktor pencetus sejumlah penyakit. Kelompok yang terkena terutama bayi, orang tua dan golongan berpenghasilan rendah biasanya tinggal di kota-kota besar dengan kondisi perumahan dan lingkungan yang buruk.

Terdapat korelasi yang kuat antara pencemaran udara dengan penyakit bronchitis kronik (menahun). Walaupun merokok hampir selalu menjadi urutan tertinggi sebagai penyebab dari penyakit pernafasan menahun, sulfur oksida, asam sulfur, pertikulat dan nitrogen dioksida telah menunjukkan sebagai penyebab dan pencetus asthma brochiale, bronchitis menahun dan emphysema paru

Hasil-hasil penelitian di Amerika Serikat sekitar tahun 70-an menunjukkan bronchitis kronik menyerang 1 di antara 5 orang laki-laki Amerika umur antara 40-60 tahun dan keadaan ini berhubungan dengan merokok dan tinggal di daerah perkotaan yang udaranya tercemar.

Khusus polusi udara yang berasal dari kendaraan bermotor dengan bahan bakar yang tak ramah lingkungan, terutama karena masih mengandung sejumlah Pb, dikhawatirkan akan menurunkan kualitas sumberdaya manusia, karena akan menurunkan tingkat kecerdasan anak-anak. Celakanya, timbel tidak hanya terserap lewat saluran pernapasan. Kini banyak tanaman yang mengandung residu Pb, akibat polusi udara oleh bahan kimia ini.

--

WHO Inter Regional Symposium on Criteria for Air Quality and Method of Measurement telah menentapkan beberapa tingkat konsentrasi polusi udara dalam hubungan dengan akibatnya terhadap kesehatan maupun lingkungan sebagai berikut:

Tingkat I: Konsetrasi dan waktu expose yang tidak ditemui akibat apa-apa, baik secara langsung maupun tidak langsung.

Tingkat II: Konsentrasi yang mungkin dapat ditemui iritasi pada pencaindera, akibat berbahaya pada tumbuh-tumbuhan, pembatasan penglihatan atau akibat-akibat lain yang merugikan pada lingkungan (adverse level).

Tingkat III: Konsentari yang mungkin menimbulkan hambatan pada fungsi-fungsi faali yang fital serta perubahan yang mungkin dapat menimbulkan penyakit menahun atau pemendekan umur (serious level).

Tingkat IV: Konsentrasi yang mungkin menimbulkan penyakit akut atau kematian pada golongan populasi yang peka (emergency level).



Penyakit

Penyakit-penyakit yang dapat disebabkan oleh polusi udara adalah:

1. Bronchitis kronika. Pengaruh pada wanita maupun pria kurang lebih sama. Hal ini membuktikan prevalensinya tak dipengaruhi oleh macam pekerjaan sehari-hari. Dengan membersihkan udara dapat terjadi penurunan 40% dari angka mortalitas.

2. Emphysema pulmonum.

3. Bronchopneumonia.

4. Asthma bronchiale.

5. Cor pulmonale kronikum.
      Di daerah industri, Czechoslovakia umpamanya, dapat ditemukan prevalensi tinggi penyakit ini. Demikian juga di India bagian utara, penduduk tinggal di rumah-rumah tanah liat tanpa jendela dan menggunakan kayu api untuk pemanas rumah.

6. Kanker paru. Stocks & Campbell menemukan mortalitas pada non-smokers di daerah kota 10 kali lebih besar daripada daerah rural.

7. Penyakit jantung, juga ditemukan dua kali lebih besar morbiditasnya di daerah dengan polusi udara tinggi. Karbon-monoksida ternyata dapat menyebabkan bahaya pada jantung, apalagi bila telah ada tanda-tanda penyakit jantung ischemik sebelumnya. Afinitas CO terhadap hemoglobin adalah 210 kali lebih besar daripada O2 sehingga bila kadar CO Hb sama atau lebih besar dari 50%, akan dapat terjadi nekrosis otot jantung. Kadar lebih rendah dari itu pun telah dapat mengganggu faal jantung.

8. Kanker lambung, ditemukan dua kali lebih banyak pada daerah dengan polusi tinggi.

 9. Penyakit-penyakit lain, umpamanya iritasi mata, kulit dan sebagainya banyak juga dihubungkan dengan polusi udara. Juga gangguan pertumbuhan anak dan kelainan hematologik pernah diumumkan. Di Rusia pernah ditemukan hambatan pembentukan antibodi terhadap influenza vaccin di daerah kota dengan tingkat polusi tinggi, sedangkan di daerah lain pembentukannya normal.

Polusi Mengubah Fungsi Otak

Para peneliti mengamati reaksi otak dari 10 relawan yang dibiarkan terpapar asap kendaraan selama satu jam.

Satu lagi penelitian yang kian menguatkan dampak negatif dari polusi udara akibat asap kendaraan bermotor. Para pakar kesehatan di Belanda menyatakan bahwa asap kendaraan bermotor bisa mengubah fungsi otak bagi siapa pun yang terpapar asap beracun tersebut.

''Jika terpapar asap kendaraan selama satu jam, maka seseorang tak hanya akan menderita sakit kepala. Namun, hal tersebut bisa mengubah fungsi otak,'' ungkap Paul Borm dari Zuyd University yang memimpin penelitian tersebut. Sesungguhnya, telah banyak penelitian yang mengungkap bagaimana nanopartikel yang dikeluarkan dari emisi kendaraan bermotor masuk ke jaringan otak. Namun, penelitian ini adalah yang pertama kali mengungkapkan bagaimana proses itu terjadi.

Hal penelitian yang ditulis di jurnal Particle and Fibre Toxology ini mengungkapkan bahwa para peneliti meminta 10 relawan untuk menghabiskan waktu selama satu jam di dalam dua jenis ruangan. Ruangan pertama yaitu ruang yang udaranya bersih dan ruang kedua dipenuhi asap dari mesin diesel. Para peneliti juga memasang alat electroencephalograph (EEG), yang akan mendeteksi sinyal elektrik pada otak 10 relawan tersebut. Mereka terus dimonitor selama terpapar asap kendaraan hingga satu jam setelah mereka meninggalkan ruangan tadi.

Ternyata, tak perlu menunggu satu jam untuk melihat reaksi dari paparan asap kendaraan tadi. Setelah 30 menit berjalan, terjadi respons stres pada otak yang terpantau oleh EEG. Ini menunjukkan adanya indikasi perubahan dari proses sistem informasi pada bagian otak yang disebut korteks. Yang mengkhawatirkan, efek tersebut ternyata terus berlanjut hingga mereka meninggalkan ruangan yang dipenuhi asap tersebut.

''Kami hanya dapat berspekulasi bahwa dampak ini mungkin menjadi serius pada kota-kota sibuk dengan tingkat polusi udara yang tinggi. Bisa jadi, di kota-kota tersebut terdapat partikel-partikel dari asap kendaraan sangat tinggi,'' ungkap Borm. Meski demikian, lanjut Borm, perlu diketahui bagaimana pengaruh jangka panjang dari paparan asap kendaraan bermotor tadi terhadap fungsi normal otak. ''Karena itu, sangat penting dilakukan penelitian lebih lanjut,'' katanya, seperti ditulis oleh BBC.

Meski secara jelas penelitian ini memperlihatkan pengaruh pada fungsi otak, namun menurut Ken Donaldson, guru besar bidang toksologi respirasi dari University of Edinburgh menyatakan, temuan itu tidak terlalu mengejutkan. ''Namun, perlu dilakukan investigasi lebih mendalam mengenai perubahan fisiologi tersebut dalam jangka panjang. Meski demikian, penelitian ini sangat menarik dan sangat penting,'' ungkap Donaldson.

Menurutnya, kontrol mengenai penelitian dampak dari polusi udara terhadap otak secara etika kerap memunculkan masalah. Penelitian pada populasi di area yang terpapar polusi udara dalam jangka panjang, ungkapnya, sulit dilakukan. Apalagi, jika itu dikaitkan dengan penyakit-penyakit pada otak yang kemudian menyebabkan kematian.

Namun, ungkap Donaldson, bisa jadi polusi udara memang berkaitan dengan infeksi pada otak yang bisa berakibat fatal. Sebuah penelitian pada dog yang hidup di kawasan tinggi polusi di Meksiko memperlihatkan bahwa terjadi kerusakan otak pada hewan tersebut yang menyerupai penyakit alzheimer. Sementara, dog yang hidup di kawasan pedesaan yang polusinya lebih rendah ternyata memiliki kerusakan otak yang lebih kecil.

Kematian dini
Polusi udara nyatanya memang bukan perkara sepeleh. Beberapa waktu lalu, sebuah penelitian oleh Komisi Eropa juga menyimpulkan dampak negatif dari polusi udara. Mereka menyebutkan bahwa polusi udara bertanggung jawab terhadap 310 ribu kematian dini di Eropa setiap tahunnya. Penelitian ini mengungkapkan bahwa partikel supermini yang disebut partikulat dari polusi udara bisa masuk ke jaringan respirasi, dan bahkan secara langsung bisa masuk ke pembuluh darah. Partikulat ini umumnya berasal dari asap kendaraan bermotor, industri, dan polusi domestik.

Dalam penelitian ini dijabarkan kesempatan hidup di sejumlah negara di Eropa berkurang akibat polusi udara. Di Belgia, rata-rata kesempatan hidup penduduknya diduga berkurang 13,6 bulan dan di Belanda 12,7 bulan. Sementara, Finlandia berkurang 3,1 bulan dan Irlandia 3,9 bulan.

Polusi udara juga diduga bisa memicu kanker pada anak. Anak-anak yang terpapar polusi udara memiliki meninggal karena kanker sebelum usia 16 tahun. Penelitian yang dilakukan profesor George Knox dari University of Birmingham, memetakan emisi kimia di Inggris pada tahun 2001. Dia juga mendata secara detail anak-anak yang meninggal dunia di bawah usia 16 tahun yang meninggal karena leukemia dan kanker jenis lainnya antara tahun 1966 hingga 1980.

Dia menyimpulkan bahwa anak-anak yang lahir dalam radius 1 kilometer dari partikulat akibat polusi berisiko dua hingga empat kali lipat lebih tinggi terkena kanker sebelum usia 16 tahun. Menurutnya, polusi bahkan bisa mempengaruhi janin yang masih berada di dalam kandungan ibunya. Racun-racun berbahaya dari polusi bisa masuk ke rahim melalui plasenta
Berikut adalah Gambar penyakit paru-paru (Emphysema) yang yang terkena asap kendaraan bermotor.


Toksisitas

Keracunan akibat kontaminasi Pb bisa menimbulkan berbagai macam hal diantaranyareferensi? ] :
  1. Menghambat aktivitas enzim yang terlibat dalam pembentukan hemoglobin (Hb)
  2. Meningkatnya kadar asam δ-aminolevulinat dehidratase (ALAD ) dan penilaianprotoporphin dalam sel darah merah
  3. Memperpendek umur sel darah merah
  4. Menurunkan jumlah sel darah merah dan retikulosit , serta meningkatkan kandungan logam Fe dalam plasma darah .
Timbal bersifat kumulatif. referensi? ] Dengan waktu paruh timbal dalam sel darah merahadalah 35 hari, dalam jaringan ginjal dan hati selama 40 hari, sedangkan dalam tulang selama 30 hari. referensi? ]
Mekanisme toksisitas Pb berdasarkan organ yang dipengaruhinya adalah referensi? ] :
  • 1. Sistem haemopoietik; dimana Pb menghambat sistem pembentukan hemoglobin (Hb) sehingga menyebabkan anemia .
  • 2. Sistem saraf; di mana Pb dapat menyebabkan kerusakan otak dengan gejalaepilepsi , halusinasi , kerusakan otak besar, dan delirium.
  • 3. Sistem urinaria; dimana Pb bisa menyebabkan lesi tubulus proksimalis, lengkung henle, serta menyebabkan aminosiduria .
  • 4. Sistem pencernaan ; di mana Pb dapat menyebabkan kolik dan konstipasi .
  • 5. Sistem kardiovaskular; di mana Pb dapat menyebabkan peningkatanpermeabilitas pembuluh darah .
  • 6. Sistem reproduksi; dimana Pb dapat menyebabkan keguguran, tidak berkembangnya sel otak embrio, kematian janin waktu lahir, serta hipospermia dan teratospermia pada pria.
  • 7. Sistem endokrin; di mana Pb dapat menyebabkan gangguan fungsi tiroid dan fungsi adrenal
  • 8. Bersifat karsinogenik dalam dosis tinggi.

Tampilan Pb dosis tinggi mengakibatkan penilaian Pb darah mencapai 80 μg / dL pada orang dewasa dan 70 μg / dL pada anak-anak sehingga terjadi ensefalopati , kerusakan arteriol dan kapiler, edeme otak, meningkatkanya tekanan zalir serebrospinal , degenerasi neuron, serta perkembangbiakan sel glia yang disertai dengan munculnyaataksia , koma, kejang-kejang, dan hiperaktivitas . referensi? ]
Konten Pb dalam darah berkorelasi dengan tingkat kecerdasan manusia. referensi? ]Semakin tinggi tingkat Pb dalam darah, semakin rendah poin IQ. referensi? ] Bila dalam darah ditemukan penilaian Pb sebanyak tiga kali batas normal (intake normal sekitar 0,3 mg / hari), maka akan terjadi penurunan kecerdasan intelektual. referensi? ]
Intoksikasi Pb bisa terjadi melalui jalur oral, lewat makanan, minuman, pernapasan, kontak lewat kulit, kontak lewat mata, serta lewat parenteral . referensi? ] Logam Pb tidak dibutuhkan oleh tubuh manusia sehingga bila makanan atau minuman tercemar Pb dikonsumsi, maka tubuh akan mengeluarkannya referensi? ] . Sebagian kecil Pb diekskresikan melalui urin atau feses karena sebagian terikat oleh protein dan sebagian lainnya lagi terakumulasi dalam ginjal , hati , kuku, jaringan lemak, dan rambut.

thallium ← lead → bismuth
Sn
PbUuq


Keterangan Umum Unsur
Nama , Lambang , Nomor atomlead, Pb, 82
Deret kimialogam miskin
Golongan , Periode , Blok14 , 6 , p
Penampilanbluish white
Pb, 82.jpg
Massa atom207.2 (1)  g / mol
Konfigurasi elektronXe ] 4f 14 5d 10 6s 2 6P 2
Jumlah elektron tiap kulit2, 8, 18, 32, 18, 4
Fitur-fitur fisik
Fasepadat
Massa jenis (sekitar suhu kamar )11.34 g / cm ³
Massa jenis cair pada titik lebur10.66 g / cm ³
Titik lebur600.61 K
(327.46 ° C , 621.43 ° F )
Titik didih2022 K
(1749 ° C , 3180 ° F )
Kalor peleburan4.77 kJ / mol
Kalor penguapan179.5 kJ / mol
Kapasitas kalor(25 ° C) 26.650 J / (mol · K)
Tekanan uap
P / Pa1101001 k10 k100 k
pada T / K97810881229141216602027
Fitur-fitur atom
Struktur kristalcubic face centered
Jumlah oksidasi4, 2
Amphoteric oxide)
Elektronegativitas2.33 ( skala Pauling )
Energi ionisasi
detail )
ke-1: 715.6 kJ / mol
ke-2: 1450.5 kJ / mol
ke-3: 3081.5 kJ / mol
Jari-jari atom180 pm
Jari-jari atom (terhitung)154 pm
Jari-jari kovalen147 pm
Jari-jari Van der Waals202 pm
Lain-lain
Sifat magnetikdiamagnetic
Resistivitas listrik(20 ° C) 208 nΩ · m
Konduktivitas termal(300 K) 35.3 W / (m · K)
Ekspansi termal(25 ° C) 28.9 μm / (m · K)
Kecepatan suara
(pada wujud kawat)
suhu kamar ) (annealed)
1190 m / s
Modulus Young16 GPa
Modulus geser5.6 GPa
Modulus ruah46 GPa
Nisbah Poisson0.44
Skala kekerasan Mohs1.5
Kekerasan Brinell38.3 MPa
Nomor CAS7439-92-1
Isotop
isoNAwaktu paruhDMDE (MeV )DP
204Pb1.4%> 1.4 × 10 17yAlpha2.186200Hg
205Pbsyn1.53 × 10 7yEpsilon0.051205 Tl
206Pb24.1%Pb stabil dengan 124 neutron
207Pb22.1%Pb stabil dengan 125 neutron
208Pb52.4%Pb stabil dengan 126 neutron
210Pbtrace22.3 yAlpha3.792206Hg
Beta0.064210Bi


Kajian Lebih Lanjut  Terhadap Timbal (Pb) Counter Attack Sumber dari BPLH Jabar 

Timbal (Pb)

Timbal adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Pb dannomor atom 82.
Lambangnya diambil dari bahasa Latin timah . referensi? ] Timbal (Pb) adalah logam berat yang terdapat secara alami di dalam kerak bumi. referensi? ] Keberadaan timbal bisa juga berasal dari hasil aktivitas manusia, yang mana jumlahnya 300 kali lebih banyak dibandingkan Pb alami yang terdapat pada kerak bumi. referensi? ] Pb terkonsentrasi dalam deposit bijih logam. referensi? ] Unsur Pb digunakan dalam bidang industri modern sebagai bahan pembuatan pipa air yang tahan korosi, bahan pembuat cat, baterai, dan campuran bahan bakar bensin tetraetil . referensi? ]
Timbal (Pb) adalah logam yang mendapat perhatian khusus karena sifatnya yang toksik(beracun) terhadap manusia. referensi? ] Timbal (Pb) dapat masuk ke dalam tubuh melalui konsumsi makanan, minuman, udara, air, serta debu yang tercemar Pb

Pencemaran Pb (Timbal)

Timbal atau dikenal sebagai logam Pb dalam susunan unsur merupakan logam berat yang terdapat secara alami di dalam kerak bumi dan tersebar ke alam dalam jumlah kecil melalui proses alami termasuk letusan gunung berapi dan proses geokimia. Pb merupakan logam lunak yang berwarna kebiru-biruan atau abu-abu keperakan dengan titik leleh pada 327,5 ºC dan titik didih 1.740 ºC pada tekanan atmosfer. Timbal mempunyai nomor atom terbesar dari semua unsur yang stabil, yaitu 82. Namun logam ini sangat beracun. Seperti halnya merkuri yang juga merupakan logam berat. Timbal adalah logam yang yang dapat merusak sistem syaraf jika terakumulasi dalam jaringan halus dan tulang untuk waktu yang lama. Timbal terdapat dalam beberapa isotop: 204Pb (1.4%), 206Pb (24.1%), 207Pb (22.1%), and 208Pb (52.4%). 206Pb, 207Pb and 208Pb kesemuanya adalah radiogenic dan merupakan produk akhir dari pemutusan rantai kompleks. Logam ini sangat resistan (tahan) terhadap korosi, oleh karena itu seringkali dicampur dengan cairan yang bersifat korosif (seperti asam sulfat).
Sumber Pencemar Timbal (Pb) dan Alur Pajanan  
Pencemaran lingkungan oleh timbal kebanyakan berasal dari aktifitas manusia yang mengekstraksi dan mengeksploitasi logam tersebut. Timbal digunakan untuk berbagai kegunaan terutama sebagai bahan perpipaan, bahan aditif untuk bensin, baterai, pigmen dan amunisi. Sumber potensial pajanan timbal dapat bervariasi di berbagai lokasi. 
Manusia menyerap timbal melalui udara, debu, air dan makanan. Salah satu penyebab kehadiran timbal adalah pencemaran udara. Yaitu akibat kegiatan transportasi darat yang menghasilkan bahan pencemar seperti gas CO2, NOx, hidrokarbon, SO2,dan tetraethyl lead, yang merupakan bahan logam timah hitam (timbal) yang ditambahkan ke dalam bahan bakar berkualitas rendah untuk menurunkan nilai oktan. Gambar 2.1 menunjukkan alur pajanan timbal terhadap manusia.

Pb dalam Bahan Bakar Kendaraan Bermotor (Bensin)
Senyawa Pb-organik seperti Pb-tetraetil dan Pb-tetrametil banyak digunakan sebagai zat aditif pada bahan bakar bensin untuk  meningkatkan angka oktan secara ekonomi dan merupakan bagian terbesar dari seluruh emisi Pb ke atmosfer. Pb-tetraetil dan Pb-tetrametil berbentuk larutan dengan titik didih masing-masing 110 ºC dan 200 ºC. Karena daya penguapan kedua senyawa tersebut lebih rendah dibandingkan dengan unsur-unsur lain dalam bensin, maka penguapan bensin akan cenderung memekatkan kadar Pb-tetraetil dan Pb-tetrametil. Kedua senyawa ini akan terdekomposisi pada titik didihnya dengan adanya sinar matahari dan senyawa kimia lain di udara seperti senyawa halogen asam atau oksidator. 
Emisi Pb masuk ke dalam lapisan atmosfer bumi dan dapat berbentuk gas dan partikel. Emisi Pb yang masuk dalam bentuk gas terutama berkaitan sekali berasal dari buangan gas kendaraan bermotor. Emisi tersebut merupakan hasil samping pembakaran yang terjadi dalam mesin-mesin kendaraan, yang berasal dari senyawa tetrametil-Pb dan tetril-Pb yang selalu ditambahkan dalam bahan bakar kendaraan bermotor yang berfungsi sebagai antiknock pada mesin-mesin kendaraan. Musnahnya timbal (Pb) dalam peristiwa pembakaran pada mesin yang menyebabkan jumlah Pb yang dibuang ke udara melalui asap buangan kendaraan menjadi sangat tinggi. Berdasarkan estimasi skitar 80–90% Pb di udara ambien berasal dari pembakaran bensin tidak sama antara satu tempat dengan tempat lain karena tergantung pada kepadatan kendaraan bermotor dan efisiensi upaya untuk mereduksi kandungan Pb pada bensin.


Dampak Pb terhadap Kesehatan
Pb sebagai gas buang kendaraan bermotor dapat membahayakan kesehatan dan merusak lingkungan. Pb yang terhirup oleh manusia setiap hari akan diserap, disimpan dan kemudian ditampung dalam darah. Bentuk kimia Pb merupakan faktor penting yang mempengaruhi sifat-sifat Pb di dalam tubuh. Komponen Pb organik misalnya tetraethil Pb segara dapat terabsorbsi oleh tubuh melalui kulit dan membran mukosa. Pb organik diabsorbsi terutama melalui saluran pencernaan dan pernafasan dan merupakan sumber Pb utama di dalam tubuh. Tidak semua Pb yang terisap atau tertelan ke dalam tubuh akan tertinggal di dalam tubuh. Kira-kira 5-10 % dari jumlah yang tertelan akan diabsorbsi melalui saluran pencernaan, dan kira-kira 30 % dari jumlah yang terisap melalui hidung akan diabsorbsi melalui saluran pernafasan akan tinggal di dalam tubuh karena dipengaruhi oleh ukuran partikel-partikelnya. 
Dampak dari timbal sendiri sangat mengerikan bagi manusia, utamanya bagi anak-anak. Di antaranya adalah mempengaruhi fungsi kognitif, kemampuan belajar, memendekkan tinggi badan, penurunan fungsi pendengaran, mempengaruhi perilaku dan intelejensia, merusak fungsi organ tubuh, seperti ginjal, sistem syaraf, dan reproduksi, meningkatkan tekanan darah dan mempengaruhi perkembangan otak. Dapat pula menimbulkan anemia dan bagi wanita hamil yang terpajan timbal akan mengenai anak yang disusuinya dan terakumulasi dalam ASI.
Pada jaringan atau organ tubuh logam Pb akan terakumulasi pada tulang. Karena dalam bentuk ion Pb2+, logam ini mampu menggantikan keberadaan ion Ca2+ (kalsium) yang terdapat pada jaringan tulang. Disamping itu pada wanita hamil logam Pb dapat dapat melewati plasenta dan kemudian akan ikut masuk dalam sistem peredaran darah janin dan selanjutnya setelah bayi lahir Pb akan dikeluarkan bersama air susu. Meskipun jumlah Pb yang diserap oleh tubuh hanya sedikit ternyata logam Pb ini sangat berbahaya. Hal itu disebabkan senyawa-senyawa Pb dapat memberikan efek racun terhadap berbagai macam fungsi organ tubuh. 

Sel-sel darah merah merupakan suatu bentuk kompleks khelat yang dibentuk oleh laogam Fe dengan gugus haeme dan globin. Sintesis dari kompleks tersebut melibatkan dua macam enzim ALAD (Amino Levulinic Acid Dehidrase) atau asam amino levulinat dehidrase dan enzim jenis sitoplasma. Enzim ini akan bereaksi secara aktif pada tahap awal sintesis dan selama sirkulasi sel darah merah berlangsung. Adapun enzim ferrokhelatase termasuk pada golongan enzim mitokondria. Enzim ferrokhelatase ini akan berfungsi pada akhir proses sintesis. 
Keracunan akibat kontaminasi logam Pb dapat menimbulkan berbagai macam hal :
  • Meningkatkan kadar ALAD dalam darah dan urine
  • Meningkatkan kadar protopporhin dlam sel darah merah
  • Memperpendek umum sel darah merah
  • Menurunkan jumlah sel darah merah dan kadar sel-sel darah merah yang masih muda
  • Meningkatkan kandungan logam Fe dalam plasma darah
Kontribusi Pb di udara terhadap absorpsi oleh tubuh lebih sulit diperkirakan. Distribusi ukuran partikel dan kelarutan Pb dalam partikel juga harus dipertimbangkan biasanya kadar Pb di udara sekitar 2 g/m3 dan dengan asumsi 30% mengendap di saluran pernapasan dan absorpsi sekitar 14 g/per hari. Mungkin perhitungan ini bisa dianggap terlalu besar dan partikel Pb yang dikeluarkan dari kendaraan bermotor ternyata bergabung dengan filamen karbon dan lebih kecil dari yang diperkirakan walaupun agregat ini sangat kecil (0,1 m) jumlah yang tertahan di alveoli mungkin kurang dari 10%. Uji kelarutan menunjukkan bahwa Pb berada dalam bentuk yang sukar larut. Hampir semua organ tubuh mengandung Pb dan kira-kira 90% dijumpai di tulang, kandungan dalam darah kurang dari 1% kandungan dalam darah dipengaruhi oleh asupan yang baru (dalam 24 jam terakhir). 
Secara umum efek timbal terhadap kesehatan dapat dikelompokkan sebagai berikut:
  • Sistem syaraf dan kecerdasan
Efek timbal terhadap sistem syaraf telah diketahui, terutama dalam studi kesehatan kerja dimana pekerja yang terpajan kadar timbal yang tinggi dilaporkan menderita gejala kehilangan nafsu makan, depresi, kelelahan, sakit kepala, mudah lupa, dan pusing. Pada tingkat pajanan yang lebih rendah, terjadi penurunan kecepatan bereaksi, memburuknya koordinasi tangan-mata, dan menurunnya kecepatan konduksi syaraf. 
Efek timbal terhadap keerdasan anak telah banyak diteliti, dan studi menunjukkan timbal memiliki efek menurunkan IQ bahkan pada tingkat pajanan rendah. Peningkatan kadar timbal dalam darah sebesar 10 µg/dl hingga 20 µg/dl dapat menurunkan IQ sebesar 2.6 poin. Studi lebih lanjut menunjukkan bahwa kenaikan kadar timbal dalam darah di atas 20 µg/dl dapat mengakibatkan penurunan IQ sebesar 2-5 poin.

  • Efek sistemik
Studi menunjukkan hubungan antara meningkatnya tekanan darah dengan BLL paling banyak ditemukan pada kasus pajanan terhadap laki-laki dewasa. Schwartz (1995) dalam laporan WHO menunjukkan bahwa penurunan BLL sebesar 10 µg/dl to 5 µg/dl menyebabkan penurunan tekanan darah sebsar 1.25 mmHg. Pada wanita dewasa, hubungan antara BLL dengan tekanan darah tidak terlalu kuat dan jarang ditemukan.
Efek sistemik lainnya adalah gejala gastrointestinal. Keracunan timbal dapat berakibat sakit perut, konstipasi, kram, mual, muntah, anoreksia, dan kehilangan berat badan.

  • Efek timbal terhadap reproduksi
Efek timbal terhadap reproduksi dapat terjadi pada pria dan wanita dan telah diketahui sejak abad 19, dimana pada masa itu timbal bahkan digunakan untuk menggugurkan kandungan. Pajanan timbal pada wanita di masa kehamilan telah dilaporkan dapat memperbesar resiko keguguran, kematian bayi dalam kandungan, dan kelahiran prematur. Pada laki-laki, efek timbal antara lain menurunkan jumlah sperma dan meningkatnya jumlah sperma abnormal.
Program Penghapusan Pb dalam Bensin
Upaya penghapusan kandungan Pb dalam bahan bakar bensin di Indonesia sudah dilakukan sejak tahun 1996 dimana pada bulan Oktober 1996 Presiden RI mengintruksikan program penghapusan kandungan Pb dalam bahan bakar bensin yang dipasarkan di wilayah RI pada tahun 1999. Adapun dengan terjadinya krisis moneter program ini tidak dapat berjalan dengan lancar. Pada bulan Oktober 1999 Menteri Pertambangan RI mencanangkan untuk menghapuskan Pb dalam bahan bakar bensin pada tahun 2003 dan program ini dimasukkan sebagai salah satu komitmen pemerintah seperti tertera dalam Letter of Intent (LOI) antara Pemerintah RI dengan IMF.
Sebagai realisasi dari program Langit Biru, Kementerian Lingkungan Hidup mengadakan pemantauan rutin tahunan terhadap kualitas bahan bakar bensin dan solar di Indonesia. Kegiatan ini bertujuan agar bahan bakar yang beredar dan dikonsumsi oleh masyarakat dapat dikontrol kualitasnya. Dengan demikian, data yang diperoleh diharapkan dapat mendorong dan memacu produsen secara bertahap untuk memproduksi bahan bakar yang ramah lingkungan. 
Secara umum, kegiatan ini dari tahun ke tahun secara bertahap menunjukkan hasil yang cukup memuaskan. Hal ini dapat diukur dari dua hal, yaitu bertambahnya kota yang dipantau dan kualitas bahan bakar bensin dan solar. Pada tahun 2006, KLH memantau kualitas bahan bakar kendaraan bermotor di 20 kota, sedangkan tahun ini, terdapat penambahan jumlah kota yang dipantau menjadi 30 kota, yang antara lain: Ambon, Balikpapan, Banda Aceh, Bandar Lampung, Bandung, Banjarmasin, Batam, Bengkulu, Denpasar, Gorontalo, Jabodetabek, Jambi, Jayapura, Kendari, Kupang, Makassar, Manado, Mataram, Medan, Padang, Palangkaraya, Palembang, Palu, Pangkalpinang, Pekanbaru, Pontianak, Semarang, Sorong, Surabaya, dan Yogyakarta. Dari segi jumlah, kota-kota yang dipantau tersebut dapat mewakili seluruh wilayah Indonesia yang berjumlah 33 provinsi.

Kualitas bahan bakar yang dipasarkan di Indonesia menunjukkan perbaikan dari tahun sebelumnya. Sebagai perbandingan, pada tahun 2006 dari 20 kota yang dipantau ditemukan bahan bakar bensin masih mengandung timbal dengan nilai rata-rata 0,038 gr/l, sedangkan tahun ini dari 30 kota yang dipantau ditemukan nilai rata-rata 0.0068 gr/lt. Dari 30 kota yang dipantau, 10 kota kandungan Timbalnya sudah tidak terdeteksi atau unleaded gasoline, termasuk Kota Bandung (Sumber : Kementrian Lingkungan Hidup).
Secara umum kondisi kualitas udara Kota Bandung berdasarkan hasil pengukuran kualitas udara ambient di beberapa lokasi yang tersebar di Kota Bandung dari tahun ke tahun menunjukkan penurunan, termasuk pencemar Pb. Hasil pengukuran parameter Pb yang dilaksanakan oleh BPLH Kota Bandung dari tahun 2005 hingga 2007 ditampilkan pada Tabel 2.1. Gambar 2.1 berikut menunjukkan penjualan bensin bertimbal sebagai persentase dari total penjualan bensin, per negara.
Gambar 2.1. Penjualan bensin bertimbal sebagai persentase dari total penjualan bensin, per negara(Sumber: WHO, 2003)

Tabel 2.1 Hasil pengukuran Pb dari tahun 2005 hingga 2007
(Sumber: Laporan kegiatan Pengendalian Pencemaran Udara di Kota Bandung, BPLH Kota Bandung)







Tidak ada komentar:

Poskan Komentar