BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kita dapat menemukan banyak polutan pencemar lingkungan di mana saja, terutama di kota-kota besar dan kota-kota industri. Tidak sedikit dari polutan-polutan yang dihasilkan berbahaya. Salah satu polutan yang sangat berbahaya adalah dioksin.Dioksin merupakan polutan dengan efek toksik yang ini
dihasilkan
dari
kegiatan
rumah-tangga
maupun
merugikan.
kegiatan
Senyawa
industry,
serta
pembakaran tidak sempurna. Senyawa ini sulit didegradasi sehingga akan menetap di tanah. Jika mahkluk hidup terpapar oleh dioksin, senyawa ini akan mengendap di dalam tubuh dan dapaat diturunkan pada generasi selanjutnya. Efek dari terpaparnya mahkluk hidup oleh dioksin antara lain menurunnya system kekebalan tubuh, kanker, absisi
daun,dan
lain
sebagainya,sehingga
pengaruh
dioksin
lingkungan,biodiversitas dan kesehatan sangat merugikan.Pengetahuan
terhadap tentang
dioksin dan bahayanya perlu diedukasikan kepada masyarakat. Sebagian besar masyarakat Indonesia belum mengetahui apa itu dioksindan seberapa besar bahaya yang dapat ditimbulkan oleh dioksin itu sendiri. Aktivitasumah-tangga seperti pembakaran sampah, pemakaian pemutih berlebihan, ataupun makan makanan yang sudah tercemar dioksin akan menimbulkan gangguan pada sistem homeostasis makhluk hidup.Dengan adanya bahaya dioksin di Indonesia, masyarakat seharusnya sudahmulai
melakukan
upaya
untuk
menghindari
kontaminasi
dioksin
dan
mengurangi atau menghentikan aktivitas yang mempunyai produk samping dioksin. Sudah banyak gagasan yang mengilhami kegiatan pengurangan ini.Salah satu contoh pengurangan dioksin
adalah pada
perusahaan pulp
dankertas adalah
penggunaan enzim organic pengganti klorin dalam proses pemutihan kertas. Edukasi terhadap masyarakat merupakan hal penting karena dengan adanyakemauan dari masyarakat
untuk
menghindari
aktivitas
yang
menghasilkan
sendirinya akan mengurangi paparan dioksin tersebut.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
dioksin
dengan
2.1 Struktur Fisik dan Kimiawi Dioksin Dioksin merupakan senyawa organic yang terdiri dari dua gugus benzene yang dihubungkan oleh atom oksigen yang membentuk cincin dan mempunyai atom klorida berikatan dengan gugus benzenanya (WHO,). Dioksin merupakan anggota dari hidrokarbon aromatik yang terhalogenasi (halogenatedaromatic hydrocarbon, HAH) dan merupakan senyawa aromatic trisiklik.Anggota dari dioksin adalah polychlorinated dibenzodioxin (PCDD),polychlorinated dibenzofuran (PCDF), dan polychlorinated biphenyls mirip-dioksin, dengan senyawa yang paling poten adalah 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Ketiga jenis senyawa tersebut mempunyai kesamaan fungsi danstruktur.Dioksin berbentuk padat pada suhu ruang dan susah menguap. Senyawa ini berdispersi di dalam atmosfer sebagai aerosol partikulat. Senyawa ini tidakberbau dan dalam bentuk padatan berupa kristal tak berwarna yang terakumulasi dalam tanah dan sedimen. Bersifat stabil dan lipofilik, sehingga dengan mudah terakumulasi pada hewan-hewan yang mempunyai lapisan lemak pada tubuhnya dan sukar untuk dimusnahkan. Sedikit dioksin saja yang masuk ke dalam tubuh(part per trillion) sudah dapat menimbulkan efek toksiksitas yang berbahaya.Menurut WHO, kadar normal dioksin yang dapat ditoleransi oleh tubuh manusia adalah 10 pg/kg berat tubuh. 2.2 Sumber dan Proses Industri yang Menghasilkan Dioksin Dioksin dapat dihasilkan dari alam ataupun proses-proses yang berkaitan dengan kehidupan manusia. Di alam, dioksin dihasilkan dari letusan gunung berapi dan kebakaran hutan alami. TCDD terbentuk dari hasil proses pabrik yang menggunakan fenol terklorinasi atau saat pembakaran material terklorinasi. Dioksin juga dihasilkan oleh produk produk dari berbagai macam proses industri termasuk peleburan; pemutihan dengan klorin (chlorine bleaching) pada pabrik pulp dan kertas; dan produksi herbisida dan pestisida.Yang paling buruk adalah pembakar sampah (waste incinerator) yang tidak terkontrol, berhubungan dengan pembakaran tak sempurna.Pada pabrik pulp dan kertas, teknik yang paling sering digunakan untuk memutihkan pulp dan kertas adalah teknik chlorine bleaching. Hasil dari proses ini menyumbangkan klorin yang menjadi bahan baku pembentukan dioksin. Dan setiap tahun, kertas yang dihasilkan oleh pabrik tersebut mencapai jutaan ton,mengindikasikan banyaknya proses pemutihan yang terjadi dan banyaknya terbentuk dioksin. Pada produksi herbisida terbentuk juga beberapa jenis
dioksin seperti asam 2,4,5-triklorofenoasetat, dan Agent Orange (campuran dari asam 2,4diklorofenoasetat dan asam 2,4,5-triklorofenoasetat) yang digunakan oleh militer AS untuk melawan tentara VietKong pada perang Vietnam antara tahun1962-1971. Pestisida ini bersifat umum dan banyak dipakai para petani sebagai pembasmi hama yang merugikan.Pada pembakaran sampah yang tak terkontrol, dioksin dapat terbentuk jika pembakaran tidak mencapai suhu 850°C. Beberapa rumah sakit dianggap sebagai penyumbang dioksin terbesar karena tidak mempunyai insinerator yang memadai. Banyak limbah rumah sakit merupakan senyawa organic dan jika dibakar bersama klorin maka dapat terbentuk dioksin.Pencemaran tak langsung dapat terjadi pada mahkluk hidup. Dioksinyang masuk ke dalam tubuh hewan tidak dapat dihancurkan oleh sel-sel imun,sehingga menetap dalam tubuh. Dioksin akan berpindah dari hewan satu kehewan lain melalui rantai makanan. Manusia sebagai konsumen tertinggi dalamrantai makanan menimbun semua dioksin yang didapat dari hewan yang menjadi makanannya. Karena bersifat lipofilik, dioksin diduga terakumulasi dijaringan lemak hewan 2.3 Bahaya dioksin Dioksin sangat berbahaya bagi kesehatan, bahkan pada konsentrasi yang kecil pun bisa mengakibatkan gangguan kesehatan yang serius, sedangkan dalam jumlah besar bersifat karsinogenik. Berdasarkan data IARC (International Agency for Research on Cancer) dioksin termasuk kepada karsinogenik kelas 2B, dimana kelas 2B merupakan karsinogenik yangmemiliki bukti terbatas pada manusiadan kurang dari bukti yang cukup pada hewan. EPA pada tahun 1997 telah mengkonfirmasi bahwa dioksin yang paling berbahaya yaitu 2,3,7,8-TCDD, selanjutnya analisis ulang pada tahun 2003 terhadap resiko kanker dari dioksin menyatakan bahwa dosis aman atau ambang batas dioksin tidak menyebabkan kanker tidak/belum diketahui, walaupun litelatur lain menyatakan bahwa resiko kanker yang diakibatkan dari dioksin terjadi pada level diatas. Pada tahun 1998 WHO menetapkan ambang batas aman konsumsi dioksin, yaitu 1-4 pikogram /kg berat badan (pikogram = g = part per trilion = ppt). Hasil penelitian dari Universitas Kiel dan EPA menunjukan bahwa secara normal tubuh manusia dewasa dapat menerima dioksin 1-
10 pg/kg bb/hari tanpa membahayakan kesehatan. Sedangkan konsentrasi yang aman untuk bayi adalah 0,008 pg/kg bb/hari. Selain itu beberapa negara juga menerapkan aturan ambang batas toleransi konsentrasi dioksin yang diijinkan dalam tubuh manusia, antara lain adalah Amerika 0,006 pg/kg bb/hari, Kanada 10 pg/kg bb/hari, dan Jerman 1 pg/kg bb/hari. 2.4 Toksisitas dioksin Dioksin masuk ke dalam tubuh melalui selaput sel, kemudian bersatu dengan protein dasar reseptor dan ikut masuk ke dalam inti sel. Di sini, dioksin berinteraksi dengan DNA dan menyerang gen yang mengkontrol banyak reaksi biokimia seperti sintesis dan metabolisme hormon, enzim, maupun faktor pertumbuhan, sehingga berdampak pada kelainan janin sampai kanker. Beberapa penyakit yang dapat ditimbulkan oleh paparan dioksin yang telah diteliti diantaranya adalah, diabetes melitus, gangguan jantung, chloracne, beberapa jenis kanker, aberasi gigi, penurunan produksi hormon testoteron, endometriosis, serta penurunan sistem imun.
2.5 Pengaruh dioksin terhadap kesehatan a. Diabetes melitus Dioksin dapat mempengaruhi transport gula, sehingga meningkatkan glukosa serum pada manusia. Akibatnya melemahnya toleransi glukosa sehingga beresiko timbulnya diabetes. Hal ini dibuktikan oleh Steenland (2001), dimana seseorang dengan kadar dioksin diatas 15 ppt (part per trilion) mempunyai plasma insulin yang tinggi dibandingkan dengan seseorang yang kadar dioksinnya dibawah 15 ppt. b. Gangguan jantung
Dioksin dapat merubah fungsi morfologi jantung. Pengaruh dioksin mencakup gangguan fungsional, gangguan preatherosklerosis di aorta, degenerasi myocardial. Selain itu, dioksin menyebabkan meningkatnya serum trigliserida dan kolesterol yang dikenal sebagai faktor pemicu penyakit jantung c. Chloracne Chloracne adalah penyakit yang ditimbulkan karena tereksposnya seseorang oleh klorofenol. Ciri-ciri chloracne adalah timbulnya letusan kulit, bisul seperti jerawat pada remaja dan menyebabkan rasa sakit di sekujur tubuh. d. Kanker Badan penelitian kanker internasional telah menetapkan bahwa dioksin dapat menyebabkan kanker pada manusia dan hewan. Para pekerja industri kimia yang banyak terekspos dioksin memiliki resiko kanker sampai lima kali lipat dibandingakan para pekerja lain yang sedikit terekspos. Sebuah penelitian menemukan kasus peningkatan kematian 5-9 tahun setelah peristiwa meledaknya pabrik kimia di Saveso Italia yang disebabkan oleh beberapa jenis kanker terutama pada perut, liver, paru-paru, melanoma, rectum, dan saluran kencing. e. Aberasi gigi Penelitian menyebutkan dioksin dapat merusak email gigi dan mempengaruhi pertumbuhan gigi anak-anak yang masih dalam masa pertumbuhan. Hal ini terlihat pada anak-anak yang konsentrasi dioksin nya 26.000ng/kg serum lipid mengalami kerusakan email gigi. f. Penurunan hormon testosteron Penelitian menyebutkan para pekerja yang terekspos dioksin akan mengalami penurunan produksi sperma. g. Endometriosis
Dioksin dapat berpengaruh buruk terhadap sistem imun yang bertentangan dengan produksi hormon sitokin dan mengubah cairan peritonial yang mendorong angiogenesis. Selain itu perubahan pada sel atau predisposisi genetik bisa mempengaruhi indivisdu untuk memodulasi imunologi, hal ini menyebabkan infiltrasi dan adhesi pada sel-sel endometrial dalam selaput rongga perut bagian dalam. Kedua faktor ini bersinergi untuk mempengaruhi pertumbuhan dan memperburuk endometriosis. h. Penurunan sistem imun Ada hubungan positif antara paparan dioksin dan penurunan konsentrasi sel darah putih, lifosit, konsentrasi IgG dan IgM yang dapat mengakibatkan penurunan sistem pertahanan tubuh.
2.6 Pengaruh dioksin terhadap lingkungan Dioksin merupakan bahan kimia yang sangat stabil dan tahan terhadap proses perusakan alamiah selama bertahun-tahun. Dibawah permukaan tanah dioksin akan mengendap tanpa mengalami perubahan terhadap waktu. EPA memperikarakan waktu paruh dioksin di lapisan tanah antara 10-30 tahun. Di dalam air dioksin membentuk sedimen dan masuk kembali ke perairan ketika sedimen diganggu. Dioksin juga terbang di udara dan terhirup oleh makhluk hidup yang ada disekitarnya. Kemudan dioksin jatuh ke tanah dan bisa mencemari proses yang ada di lingkungan seperti tempat pengembalaan ternak dan terakumulasi dalam daging dan susu mereka. Partikel dioksin juga dapat jatuh secara langsung ke dalam sungai dan perairan lain. 2.7 Upaya dalam Mengurangi Dioksin Untuk dapat menahan laju pertumbuhan senyawa dioksin di udara, khususnya dari pembakaran sampah di perkotaan, maka perlu dilakukan pengendalian sampah secara terpadu. 1. Pertama harus memberikan kesadaran pada masyarakat untuk dapat memisahkan sampah-sampah organic yang mudah terdegradasi oleh mikroorganisme dengan sampah yang susah terdegradasi
seperti plastic. Sampah-sampah plastic yang susah terdegradasi harus dikumpulkan dan jangan dibakar begitu saja karena berpotensi untuk menghasilkan dioksin.Sebaiknya sampah-sampah tersebut diolah dengan system 4R yaitu :
1. Reduce (Mengurangi); sebisa mungkin lakukan minimalisasi barang atau material yang kita pergunakan. Semakin banyak kita menggunakan material, semakin banyak sampah yang dihasilkan. 2. Reuse (Memakai kembali); sebisa mungkin pilihlah barang-barang yang bisa dipakai kembali. Hindari pemakaian barang-barang yang disposable (sekali pakai, buang). Hal ini dapat memperpanjang waktu pemakaian barang sebelum ia menjadi sampah. 3. Recycle (Mendaur ulang); sebisa mungkin, barang-barang yg sudah tidak berguna lagi, bisa didaur ulang. Tidak semua barang bisa didaur ulang, namun saat ini sudah banyak industri non-formal dan industri rumah tangga yang memanfaatkan sampah menjadi barang lain. 4. Replace (Mengganti); teliti barang yang kita pakai sehari-hari. Gantilah barang barang yang hanya bisa dipakai sekali dengan barang yang lebih tahan lama. Juga telitilah agar kita hanya memakai barang-barang yang lebih ramah lingkungan, misalnya, ganti kantong keresek kita dengan keranjang bila berbelanja, dan jangan pergunakan styrofoam karena kedua bahan ini tidak bisa didegradasi secara alami.
2.
Pemerintah daerah, dimana daerahnya memproduksi sampah dalam jumlah yang sangat besar maka harus menyediakan incinerator yang mampu melakukan pembakaran sampah berkisar antara 800 – 1100 0C, sebab dengan incinerator yang mampu membakar sampah hingga temperature 10000C tidak akan menghasilkan dioksin. Terjadinya dioksin dalam pembakaran sampah, dapat dikendalikan dengan penguraian suhu tinggi dioksin atau prehormon melalui pembakaran sempurna yang stabil. Untuk itu, penting untuk mempertahankan suhu tinggi gas pembakaran dalam tungku pembakaran, menjaga waktu keberadaan yang cukup bagi gas pembakaran, serta pengadukan campuran antara gas yang belum terbakar dan udara dalam gas pembakaran.
3.
Pencegahan pembentukan senyawa de novo yang juga merupakan penyebab munculnya dioksin, pendinginan mendadak serta pengkondisian suhu rendah gas pembakaran akan efektif.
4.
Terhadap debu terbang yang dikumpulkan dengan penghisap debu yang banyak mengandung dioksin, ada teknologi pemrosesan reduksi khlorinat dengan panas. Untuk udara atmosfir yang
dikembalikan, karena menggunakan reaksi reduksi khlorinat dengan menukar khlor yang terkandung dalam dioksin dengan hidrogen, dengan terus memanaskan debu terbang pada suhu diatas 8000C dioksin dalam debu dari jumlah totalnya akan terurai. Ini digunakan sebagai teknologi yang dapat menguraikan dioksin dengan energi input lebih sedikit dibandingkan dengan peleburan. 5.
Menggunakan Titanium dan Ultraviolet Kini, sebuah teknologi baru telah dikembangkan untuk memecahkan dioksin yang menyusahkan ini, yakni dengan memaparinya dengan cahaya dan mengubahnya menjadi sesuatu yang tidak berbahaya. Alat yang baru dikembangkan ini adalah sebuah alat untuk menghilangkan dioksin yang menggunakan suatu zat yang disebut Titanium dioksida. Titanium Oksida adalah senyawa yang banyak digunakan dalam pembuatan cat. Jika dikenai pada cahaya, terutama sinar ultra violet, maka senyawa tersebut akan bereaksi dengan oksigen di udara, dan dapat memecahkan materimateri organik. Peralatan baru tersebut memanfaatkan sifat Titanium Oksida ini. Alat ini dipasang pada pipa gas buangan fasilitas pembakar sampah atau incinerator. Bila sampah dibakar, maka dioksin di dalam gas yang melalui pipa itu akan diurai menjadi karbon dioksida dan air, dengan mengenai Titanium Oksida dalam alat itu dengan sinar ultra violet. Dengan menggunakan silika gel (bahan penyerap kelembaban), para ilmuwan telah berhasil menggunakan Titanium dioksida untuk mengurai dioksin. Silika gel tersbut yang berdiameter 3 mm dan permukaannya dilapisi oleh Titanium Oksida digunakan pada alat tersebut. Permukaan silika gel ini memiliki banyak lubang, sehingga memperbesar luas permukaannya, dan itu akan menarik dioksin terus menerus dengan daya serap yang besar. Dioksin yang diserap ke dalam silika gel tersebut kemudian diurai oleh Titanium Oksida yang dikenai pada sinar ultra violet. Hal yang menguntungkan, silika gel tembus pandang sehingga cahaya dapat menembusnya dan menyebabkan reaksi kimia di seluruh tempat. Oleh karena itu, hal ini dapat memecahkan dioksin dengan keandalan tinggi lebih dari 99 persen.
Peralatan yang baru dikembangkan ini sangat mudah untuk dipasangkan pada fasilitas pembakar sampah/incinerator yang sudah ada. Dan juga teknologi baru ini ramah lingkungan. Di masa lalu, cara menguraikan dioksin adalah dengan membakarnya pada suhu yang sangat tinggi — sekitar 1000 derajat celcius –, namun dengan teknologi baru ini tidak diperlukan lagi energi sebanyak itu. Alat ini hanya perlu memaparkan Titanium dioksida pada sinar ultra violet, jadi biaya operasinya hampir dapat dikatakan sangat rendah. 6.
Mengurai Dioksin dengan Enzim Baru-baru ini, Prof. K. Inoue dkk dari Kyoto University Jepang mengumumkan sebuah cara baru menguraikan dioksin, yakni dengan menggunakan enzim hasil penemuannya. Enzim buatan ini diperoleh dengan cara mengubah struktur gen pada enzim pengurai obat yang dimiliki oleh semua binatang mamalia. Pada dasarnya binatang mamalia memiliki sekumpulan enzim yang disebut cytocrom P450, yang bekerja menguraikan zat kimia di dalam tubuh sehingga menjadi tidak beracun. Kumpulan enzim ini dapat juga menguraikan jenis dioksin yang tingkat toksisitasnya rendah, namun tidak sanggup menguraikan jenis dioksin dengan tingkat toksisitas sangat tinggi seperti 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Prof. Inoue dkk membuat enzim buatan pengurai dioksin jenis ini dengan cara mengambil satu jenis enzim dalam cytocrom P450 dari tikus. Dengan metoda transgenik, gen dalam enzim ini diubah agar bisa membentuk molekul enzim dimana bagian yang berfungsi mengikat zat kimia yang ingin diurai menjadi lebih panjang, kemudian gen ini ditransfer ke ragi. Dari hasil penelitian diketahui bahwa enzim buatan ini dapat menguraikan 1 molekul 2,3,7,8-TCDD perjam, yang berarti kecepatan mengurainya 10~100 kali lebih tinggi dari enzim yang ada pada tubuh manusia. Penelitian ini masih dalam tahap awal. Namun, menurut Prof. Inoue, jika ini berhasil akan dapat diaplikasikan secara luas di berbagai bidang seperti menguraikan dioksin dalam bahan makanan, tanah dan lain sebagainya.
Perlu diketahui, lebih dari 90% dioksin yang masuk kedalam tubuh kita adalah melalui makanan, baru sisanya melalui pernafasan. Berarti, enzim temuan ini bisa jadi alat canggih untuk menanganani dioksin yang sudah menjadi momok seluruh dunia BAB III KESIMPULAN
1. Dioksin merupakan polutan berbahaya yang disintetis bahan organic dengan klorin.Pengaruh dioksin terhadap lingkungan adalah menurunkan vegetasi tanah dan dapat mengganggu system imun hewan,sehingga dapat menyebabkan penurunan populasi yang berakibat pada keanekaragaman hayati 2. Efek dioksin terhadap kesehatan manusia banyak sekali,dimulai dari supresi system imun,kanker,keguguran,diabetes mlitus dan sebagainya 3. Pencegahan dan penanggulangan efek dioksin yang paling utama ialah harus adanya kesadaran dari masyarakat tentang bahaya dioksin
Daftar Pustaka http://fellyciagufita.blogspot.co.id/p/dioxin-tcdd.html
http://dokumen.tips/documents/pengaruh-dioksin-terhadap-lingkungan-dan-organisme-diindonesia.html http://cheminiezt.blogspot.co.id/2013/02/apa-itu-dioksin_6881.html http://belajarbiologi.com/2014/04/dari-mana-dioksin-berasal.html#
