Kuliah II A.M.Fadhil Hayat

Ekotoksikologi 1

KLASIFIKASI & KARAKTERISKTIK BAHAN TOKSIK

KLASIFIKASI TOKSIKAN

Bahan toksik dapat diklasifikasi berdasarkan: organ tujuan/sasaran, misalnya ginjal, hati, dan sistem hematopoetik

penggunaan, misalnya pestisida, pelarut, dan food additive

sumber, misalnya tumbuhan atau hewan

efek yang ditimbulkan, misalnya kanker dan mutasi

bentuk fisik, misalnya gas, cair, dan debu

label kegunaan, misalnya bahan peledak dan oksidator

susunan kimia, misalnya amino aromatis, halogen, dan hidrokarbon

potensi racun, misalnya organofosfat lebih toksik dari pada karbamat

Untuk dapat diterima dalam spektrum agen toksik, suatu bahan tidak hanya ditinjau dari satu macam klasifikasi saja, tetapi dapat pula ditinjau dari beberapa kombinasi dan beberapa faktor lain. Klasifikasi bahan

toksik dapat dibagi secara kimiawi, biologi, dan karakteristik paparan yang bermanfaat untuk usaha pengendalian.

KARAKTERISTIK TOKSIKAN

Efek merugikan/toksik pada sistem biologis dapat disebabkan oleh bahan kimia yang mengalami biotransformasi dan dosis serta suasananya cocok untuk menimbulkan keadaan toksik. Respon terhadap

bahan toksik tersebut antara lain tergantung kepada sifat fisik dan kimia, situasi paparan, kerentanan sistem

biologis, sehingga bila ingin mengklasifikasi toksisitas suatu bahan harus mengetahui macam efek yang timbul dan dosis yang dibutuhkan serta keterangan mengenai paparan dan sasarannya. Faktor utama yang berkaitan

dengan toksisitas dan situasi paparan adalah cara atau jalan masuknya serta durasi dan frekuensi paparan. Jalan masuk ke dalam tubuh suatu bahan polutan yang toksik, umumnya melalui saluran penceraan

makanan, saluran pernapasan, kulit dan jalur lain. Jalur lain tersebut diantaranya adalah intra muskuler, intra dermal, dan sub kutan. Jalan masuk yang berbeda ini akan mempengaruhi toksisitas bahan polutan. Bahan

paparan yang berasal dari industri biasanya masuk ke dalam tubuh melalui kulit dan terhirup, sedangkan

kejadian keracunan biasanya melalui proses tertelan. Perbandingan dosis letal suatu bahan polutan dan perbedaan jalan masuk dari paparan sangat

bermanfaat berkaitan dengan absorbsinya. Suatu bahan polutan dapat diberikan dalam dosis yang sama tetapi cara masuknya berbeda. Misalnya bahan polutan pertama melalui intravena, sedangkan bahan lainnya melalui

oral, maka dapat diperkirakan bahwa bahan polutan yang masuk melalui intravena, memberi reaksi cepat dan

segera. Sebaliknya bila dosis yang diberikan berbeda maka dapat diperkirakan absorbsinya berbeda pula, misalnya suatu bahan masuk melalui kulit dengan dosis lebih tinggi sedangkan lainnya melalui mulut dengan

dosis yang lebih rendah, maka dapat diperkirakan kulit lebih tahan terhadap racun sehingga suatu bahan polutan untuk dapat diserap melalui kulit diperlukan dosis yang tinggi.

Durasi dan frekuensi paparan bahan polutan dapat diterangkan dengan percobaan binatang. Pada

percobaan binatang ahli toksikologi membagi paparan akibat bahan polutan menjadi 4 kategori, yaitu akut, sub akut, sub kronis, dan kronis. Paparan akut apabila suatu paparan terjadi kurang dari 24 jam dan jalan

masuknya dapat melalui intravena dan injeksi subkutan. Paparan sub akut terjadi apabila paparan terulang untuk waktu satu bulan atau kurang, paparan sub kronis bila paparan terulang antara 1 sampai 3 bulan, dan

paparan kronis apabila terulang lebih dari 3 bulan. Pada beberapa bahan polutan, efek toksik yang timbul dari paparan pertama sangat berbeda bila

dibandingkan dengan efek toksik yang dihasilkan oleh paparan ulangannya. Bahan polutan benzena pada

pertama akan merusak sistem saraf pusat sedangkan paparan ulangannya akan dapat menyebabkan leukemia.

Penurunan dosis akan mengurangi efek yang timbul. Suatu bahan polutan apabila diberikan beberapa jam atau beberapa hari dengan dosis penuh akan menghasilkan beberapa efek. Apabila dosis yang diberikan

hanya separuhnya maka efek yang terjadi juga akan menurun setengahnya, terlebih lagi apabila dosis yang

diberikan hanya sepersepuluhnya maka tidak akan menimbulkan efek. Efek toksik yang timbul tidak hanya tergantung pada frekuensi pemberian dengan dosis berbeda saja tetapi mungkin juga tergantung pada durasi

paparannya. Efek kronis dapat terjadi apabila bahan kimia terakumulasi dalam sistem biologi. Efek toksik pada kondisi kronis bersifat ireversibel. Hal tersebut terjadi karena sistem biologi tidak mempunyai cukup waktu

untuk mencapai kondisi menjadi pulih akibat paparan terus menerus dari bahan toksik.

Kuliah II A.M.Fadhil Hayat

Ekotoksikologi 2

SUMBER BAHAN TOKSIK

Dari penelitian yang dilakukan terdapat 9 kelompok besar sumber bahan toksik dari indsutri penghasil

limbah B3 di Indonesia, yaitu: Industri tekstil dan kulit

Sumber utama bahan toksik pada industri tekstil ialah penggunaan zat warna, sedangkan pada industri batik penggunaan senyawa naftol yang sangat berbahaya. Selain itu juga digunakan hidrogen peroksida yang sangat reaktif dan HClO yang toksik. Pada proses penyamakan dan pengolahan kulit

digunakan asam sulfat dan zat warna yang mengandung krom.

Pabrik kertas dan percetakan Dalam proses produksi kertas, dihasilkan residu yang toksik. Setelah dilakukan pengolahan limbah,

dari residu tersebut dihasilkan konsentrat lumpur yang lebih toksik. Sedangkan dari proses pencetakan, dihasilkan limbah cair sebagai hasil samping pada pencucian rol film, pemrosesan film, dan pembersihan

mesin. Setelah limbah diolah, akan dihasilkan konsentrat lumpur sebanyak 1-4 % dari volume limbah cair.

Industri kimia dasar

Dalam kelompok ini termasuk pabrik pembuat mesin, pengawet kayu, cat, tinta, pestisida, pigmen, sabun dan pabrik gas. Setelah limbah diolah, pabrik mesin akan menghasilkan konsentrat lumpur yang toksik

sebanyak 1-5 % dari volume limbah cairnya. Pembuatan cat akan menghasilkan lumpur yang toksik, baik dari

bahan yang terlarut dalam air maupun dalam pelarut lainnya. Demikian juga pabrik tinta, akan menghasilkan limbah cair maupun lumpur yang pekat. Sedangkan limbah beracun dari pabrik pestisida akan tergantung

pada kegiatannya, yaitu memproduksi pestisida atau hanya kegiatan proses formulasi.

Industri farmasi Kelompok industri farmasi meliputi pembuatan bahan baku obat formulasi dan pengemasan obat. Di

Indonesia, industri farmasi umumnya merupakan kegiatan formulasi dan pengemasan obat, hanya beberapa

pabrik yang melakukan kegiatan proses pembuatan bahan baku. Limbah industri farmasi berasal dari obat-obat yang tidak terjual dan/atau kadaluarsa serta pencucian peralatan produksi. Limbah pabrik farmasi yang

memproses obat golongan antibiotika memiliki toksisitas yang tinggi.

Industri logam dasar Limbah industri logam dasar non-besi, setelah diolah akan menghasilkan konsentrat lumpur sebanyak

3 % dari limbah abut dihasilkan konsentrat lumpur yang lebih toksik. Sedangkan dari proses pencetakan,

dihasilkan limbah cair yang merupakan hasil samping proses pengecoran, pencetakan dan pelapisan. Selain itu juga menghasilkan limbah cair yang toksik dari proses pembersihan bahan baku dan peralatan produksi.

Industri perakitan kendaraan bermotor

Kegiatan industri perakitan kendaraan bermotor menghasilkan limbah B3 dari kegiatan proses

penyiapan logam dan pengecatan yang mengandung logam berat Zn dan Cr.

Industri perakitan listrik dan elektronika Hasil limbah yang paling dominan dalam kelompok industri ini ialah limbah padat yang dapat didaur

ulang. Sedangkan limbah cair merupakan hasil samping proses pelapisan dan pengecatan termasuk juga ke

dalam golongan limbah B3. Lumpur konsentrat hasil pengolahan limbah cair sangat toksik. limbah dari proses elektroplating sangat toksik dan bersifat asam, sering mengandung Cr, Zn, Cu, Ni, Sn dan Cd. Industri

elektronika terbagi atas kegiatan asembling dengan limbah yang tidak banyak dan kegiatan produksi dari bahan baku menjadi barang jadi dengan limbah cair yang sangat toksik, meskipun tidak banyak.

Industri baterai kering dan Aki Dari industri baterai kering akan dihasilkan limbah padat berbahaya dari proses filtrasi dan limbah cair

dari proses penyegelan. Sedangkan dari industri aki akan dihasilkan limbah cair beracun karena menggunakan asam sulfat sebagai cairan elektrolit.

Rumah sakit

Rumah sakit tidak hanya menghasilkan limbah padat dan cair, tapi juga limbah gas, bakteri, dan virus.

Limbah padat yang berbahaya berupa sisa obat-obatan, bekas pembalut, pembungkus obat dan bahan kimia. Sedangkan limbah cair berasal dari pencucian peralatan dan perlengkapan, sisa obat-obatan, dan bahan kimia

laboratorium.

Kuliah II A.M.Fadhil Hayat

Ekotoksikologi 3

Berbagai barang dalam lingkungan rumah tangga, ternyata banyak yang mengandung bahan yang

berbahaya dan potensial dapat menjadi racun.

Makanan Makanan dapat menyebabkan keracunan makanan (food intoxication) yang disebabkan oleh makanan

yang mengandung toksin, makanan dari tumbuhan dan hewan yang mengandung racun, makanan yang

tercemar bahan kimia berbahaya, selain juga infeksi karena makanan yang mengandung mikrorganisme patogen (food infection).

Kosmetika

Keracunan yang tidak disengaja juga dapat terjadi karena penggunaan kosmetika seperti cologne, lipstik, parfum, krim dan lotion kecantikan, pelembab kulit, after shave lotion, dan depilatory. Hal ini tidak

berhubungan langsung dengan efek samping yang tidak dikehendaki, tapi dipengaruhi oleh perhitungan

indeks risiko, yaitu jumlah unit kosmetika yang menyebabkan timbulnya suatu efek samping. Sebagai contoh sediaan kosmetika perias mata, meskipun mempunyai insidensi efek samping yang tinggi, tapi tingkat

kemungkinan terjadi keracunan sedang. Sedangkan sediaan kosmetika depilatori, meskipun insidensi efek sampingnya rendah, tingkat kemungkinan terjadi keracunan tinggi. Kemungkinan keracunan atau toksisitas

sediaan kosmetika dapat dilihat pda tabel berikut:

Toksisitas Sediaan kosmetika

Tinggi Penetral permanent wave, penghapus cat kuku, dan

depilatori

Sedang Cat kuku, zat warna rambut metal, lotion permanent

wave, bath oil, shaving lotion, tonik rambut yang

mengandung alkohol, cologne, dan toiletries

Rendah Parfum, deodoran, dan bath salt

Relatif tidak toksik Hand lotion dan krim, cleansing cream, zat warna

rambut dari tumbuh-tumbuhan, pengatur rambut yang tidak mengandung alkohol, dan lipstik

Desinfektan Desinfektan yang biasa digunakan umumnya mengandung fenol, kresol atau diklorometoksilenol. Jika

terjadi keracunan yang tidak disengaja, biasanya tidak menimbulkan masalah karena jumlahnya sedikit. Akan tetapi jika keracunan terjadi karena disengaja atau suatu usaha untuk bunuh diri, terutama dengan

desinfektan yang mengandung fenol atau kresol, apalagi dengan larutan pembersih pipa saluran buangan

yang biasanya mengandung Na-hidroksida, dapat berakibat kematian karena efek korosif pada saluran cerna bagian atas dan juga efek sistemik yang dapat terjadi.

Bahan pemutih

Bahan pemutih kain atau disebut juga bahan pengelantang, biasanya mengandung Na-hipoklorit atau hidrogen peroksida. Meskipun bahan-bahan tersebut bersifat korosif, tapi jika terjadi keracunan yang tidak

disengaja, biasanya tidak menimbulkan masalah serius karena jumlahnya hanya sedikit.

Hasil destilasi minyak bumi

Bensin, minyak tanah dan parafin, merupakan hasil destilasi bertingkat minyak bumi yang sering menjadi penyebab keracunan. Karena keracunan biasanya terjadi melalui mulut dan tidak disengaja, maka

akibat yang timbul ringan dan mungkin hanya menyebabkan muntah dan diare.

Bahan yang mengandung senyawa kimia yang mudah menguap

Beberapa barang keperluan rumah tangga mengandung bahan pelarut atau senyawa kimia lain yang meudah menguap. Jika menghirup barang atau bahan yang mudah menguap, efeknya hampir sama dengan

gejala keracunan alkohol atau etanol melalui mulut, tapi timbul dan hilangnya berlangung cepat. Gejala yang timbul antara lain kepala pusing, ataksia, disartria, perilaku lepas kendali, mengantuk, dan mungkin juga

halusinasi. Jika menghirup terus menerus akan mengakibatkan depresi pernapasan dan kesadaran yang dapat

berakibat fatal, terutama jika terjadi konvulsi atau muntahan masuk ke dalam saluran napas.

Kuliah II A.M.Fadhil Hayat

Ekotoksikologi 4

Barang/bahan Kandungan zat kimia

Lem Toluen, benzen, xilen, aseton, n-heksan

Larutan pembersih Trikloroetilen, tetrakloroetilen, 1-1-1 trikloroetan, karbon tetraklorida, dan toluen

Bensin Pb-tetraetil

Bahan bakar pemantik api Butan sebagai bahan bakar

Cat akrilik Toluen

Cat, pernis, dan lak Trikloroetilen, metilenklorida, dan toluen

Semen polistiren Aseton, toluen, dan Trikloroetilen

Zat warna Aseto dan metilenklorida

Penghapus polish kuku Aseton dan amil asetat

REFERENSI

Frank C. Lu. 1995. Toksikologi Dasar. Jakarta: Universitas Indonesia Press.

H.J. Mukono. 2002. Epidemiologi Lingkungan. Surabaya: Airlangga University Press.

J. H. Koeman. 1987. Pengantar Umum Toksikologi. Terjemahan oleh R.H. Yudono Yogyakarta: Gadjah

Mada University Press. Sartono. 2002. Racun dan Keracunan. Jakarta: Penerbit Widya Medika