MEDAN ELKTROMAGNETIK KOMPATIBEL
OLEH:
ANDI RISKIWIJAYA RISKIWIJAYA / D411 08 267 ANDI ADE AULYA / D411 08 104
JURUSAN ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN 2012
PENGARUH PENGARUH GELOMBANG GELOMBANG ELEKTROMAGNET ELEKTROMAGNET TERHADAP LINGKUNGAN
I.
PENDAHULUAN
Pada kehidupan manusia dewasa ini, dengan adanya perkembangan ilmu dan teknologi menyebabkan peralatan listrik makin banyak digunakan untuk memperoleh kemudahan maupun kenikmatan. Peran listrik makin banyak digunakan dalam berbagai prasarana kehidupan antara lain dalam bidang kedokteran (kesehatan), transportasi, komunikasi dan manufaktur, sehingga disekitar kita dikelilingi oleh medan elektromagnetik (Turana, 2003). Penggunaan alat-alat yang menghasilkan medan elektromagnetik baik sebagai dampak samping maupun pemanfaatan medan elektromagnetik itu sendiri sudah demikian meluas sehingga tingkat paparan medan elektromagnetik juga meningkat. Penggunaan yang demikian meningkat sesuai dengan bertambah banyaknya kebutuhan ternyata diikuti pula dengan ramainya pertanyaan akan dampak negatif medan elektromagnetik terhadap kesehatan. Penelitian WHO 2000, ketika listrik dialirkan melalui jaringan transmisi, distribusi, atau digunakan dalam berbagai perlatan, saat itu juga muncul “medan elektromagnetik” di sekitar saluran dan peralatan. Medan ini kemudian menyebar ke lingkungan dan menyebabkan polusi. Seberapa jauh merugikannya, itulah yang kini sedang diteliti WHO, terutama pada Extremly Low Frekuensi (ELF) atau disebut frekuensi rendah (Pikiran Rakyat, 2002). Medan elektromagnetik frekuensi ekstrim rendah dapat mempengaruhi sistem biologi tubuh. Pengaruh tersebut dapat membahayakan kesehatan manusia, tetapi selaian itu ada kemungkinan paparan medan elektromagnetik tersebut dapat memberikan pengaruh yang positif bagi manusia.
II.
GELOMBANG RENDAH
ELEKTROMAGNETIK
FREKUENSI
EKSTRIM
Gelombang elektromagnetik terjadi karena adanya perubahan medan magnet dan medan listrik. Menurut Maxwell, perubahan medan magnet dapat menimbulkan medan listrik dan sebaliknya, perubahan medan listrik juga akan menghasilkan medan magnet. Arah perambatan akan selalu saling tegak lurus dan keduanya tegak
lurus
terhadap
arah
perambatan
gelombang,
jadi
gelombang
elektromagnetik merupakan gelombang transversal (Foster, 2003). Definisi gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat. Salah satu contoh gelombang elektromagnetik adalah gelombang cahaya (Foster, 2003). Radiasi
elektromagnetik
mempunyai
spektrum
yang
luas
dimulai
dari
elektromagnetik dengan frekuensi ekstrim rendah (ELF-Electromagnetic) sampai pada elektromagnetik berfrekuensi sangat tinggi. Perbedaan frekuensi, panjang gelombang dan energi foton yang dimiliki masing-masing radiasi elektromagnet ternyata menyebabkan efek radiasi yang berbeda pula (Mansyur, 1998). Gelombang
elektromagnetik
frekuensi
ekstrim
rendah
yaitu
gelombang
elektromagnetik elektromagnetik dengan frekuensi fr ekuensi berkisar antara 0-300 Hz (Soesanto, 1996). Secara garis besar radiasi elektromagnetik terbagi menjadi 2 kelompok yaitu: 1) Radiasi pengion Radiasi pengion didefinisikan sebagai emisi energi yang bila melalui suatu media dan terjadi proses penyerapan, berkas energi tersebut akan mampu menginduksi terjadinya proses ionisasi dalam media tersebut. Termasuk dalam kelompok radiasi pengion adalah sinar-x, sinar gamma dan sebagian sinar ultra violet.
2) Radiasi non-pengion Radiasi non-pengion tidak akan mpu menginduksi terjadinya proses ionisasi dalam media karena tidak memiliki cukup energi untuk menyebabkan terjadinya proses ionisasi. Contoh kelompok radiasi non-pengion adalah sebagian sinar ultra violet, sinar terlihat, sinar infra merah, gelombang mikro, gelombang radio dan medan elektromagnetik berfrekuensi ekstrim rendah. Radiasi yang ditimbulkan oleh peralatan rumah tangga dan kantor pada umumnya termasuk pada kelompok radiasi non-pengion (Mansyur, 1998). Urutan spektrum gelombang elektromagnetik diurutkan mulai dari frekuensi terkecil hingga frekuensi terbesar, menurut Foster (2003) yaitu: Gelombang radio, Gelombang televisi, Gelombang mikro, Sinar inframerah, Sinar tampak, Sinar ultraviolet, Sinar-X, Sinar gamma.
III.
MEDAN LISTRIK DAN MEDAN MAGNET
Medan elektromagnetik adalah medan listrik dan medan magnet yang dihasilkan oleh alam maupun peralatan elektronik yang bermuatan listrik. Manusia sebagai satu sistem biologi diantara sistem biologi lainnya, selalu terpajan oleh medan elektromagnetik elektromagnetik (Anies, ( Anies, 2003). Medan listrik adalah kuat medan atau lapangan yang dapat menimbulkan gaya pada partikel bermuatan listrik yang terletak didalam medan tersebut. Medan listrik itu sendiri timbul oleh adanya partikel bermuatan listrik atau adanya tegangan listrik, sehingga medan listrik mempunyai arah sesuai dengan jenis muatan listrik penyebabnya, positif atau negatif (Anies, 2003b). Salah satu definisi kuat medan listrik adalah gradien atau kenaikan potensial (tegangan) listrik, dalam arah mendekati sumber medan listrik. Selain dihasilkan oleh alatalat listrik, medan listrik juga terdapat di alam, misalnya kalau kita menyentuh permukaan logam. Hal ini terjadi karena adanya medan listrik dan muatan listrik yang timbul karena gesekan-gesekan (Soesanto, 1996). Kuat medan listrik menurut hukum Gauss adalah sebanding dengan besarnya muatan listrik partikel / benda tersebut, atau tergantung pada besarnya tegangan (voltage) yang bekerja pada suatu penghantar, dan berbanding terbalik dengan jarak dari sumber. Umumnya satuan yang digunakan untuk medan listrik adalah Volt per meter (V/m) atau kilovolt per meter (kV/m) (Mansyur, 1998). Medan magnet adalah suatu medan atau lapangan yang dapat menimbulkan gaya pada benda-benda atau partikel bermuatan listrik. Medan magnet mempunyai arah, ditimbulkan oleh benda-benda magnet atau oleh konduktor yang dialiri listrik. Medan magnet bersifat statis dan menjadikan bumi sebagai magnet alami dengan kutub magnet di kutub utara dan selatan. Besarnya kuat medan magnet yang menyelimuti bumi adalah 40-70 mT. Disamping yang alami, medan listrik dan medan magnet selalu timbul bila ada listrik atau alat listrik yang sedang dihidupkan (Soesanto, 1996). Kuat medan magnet menurut hukum Ampere tergantung pada besarnya arus listrik dan berbanding terbalik dengan jarak dari
sumber. Satuan yang umumnya digunakan untuk medan magnet adalah mikrotesla (mT); militesla (mT); tesla (T) dan juga gauss (G) atau miligaus (mG) (Mansyur,1998).
IV.
EFEK RADIASI ELEKTROMAGNETIK FREKUENSI EKSTRIM RENDAH
Radiasi
elektromagnetik
dengan
frekuensi
rendah
tidak
efektif
untuk
membangkitkan membangkitkan tanggapan biologis, karena dua alasan. Komponen listrik itu tidak dapat menembus cukup dalam pada spesimen, karena adanya ion-ion bebas yang terdapat di dalam cairan tubuh. Keadaan ini menyebabkan bagian dalam organisme hidup itu berperilaku seperti suatu penghantar listrik, yang berakibat lingkungan dalam organisme itu terlapisi dengan permukaan muatan bergerak. Lagi pula, komponen magnetik radiasi dapat menembus jaringan, tetapi permeabilitas medium ini sangat menyerupai ruang hampa, sehingga tidak mungkin terjadi efek polarisasi magnetik (Ackerman, 1988), namun apabila terpapar secara kronis akan memberi manifestasi klinik yang berbeda. Medan elektromagnetik mempunyai pengaruh terhadap status kesehatan manusia baik fisik maupun psikis (Hardjono dan Qadrijati, 2004). Beberapa penelitian menunjukkan : 1). Terhadap Binatang Penelitian dengan binatang kecil yang terpapar medan listrik sampai 100 kV/m menyatakan pengaruh pada komponen sistem saraf pusat. Hasil dari penelitian perilaku mennyatakan bahwa sistem saraf dapat dipengaruhi oleh medan listrik ELF (Soesanto, 1996). Beberapa penelitian menunjukkan adanya pengaruh medan listrik atau medan magnet terhadap fungsi reproduksi. Hasil penelitian mengungkapkan bahwa selain menghambat pertumbuhan dan meningkatkan jumlah kematian pada keturunan yang dihasilkan, ternyata medan listrik juga menyebabkan produksi telur menurun secara nyata (Yurnadi, 2000), . Penelitian menggunakan medan listrik statis memberikan pemajanan pada tikus jantan dan terlihat bahwa pada tingkat paparan 6 kV/10cm dan 7kV/10cm selama
1 jam per hari, 30 hari terus menerus, menimbulkan penyusutan berat testis, kerusakan sel tubulus seminiferus dan terjadinya kelainan kongenital pada anak seperti mikroftalmia, bulu kasar di sekitar kepala, penyempitan gelang panggul dan kelainan preputium like-testis (Mansyur, 1998), selain itu menghambat proses spermatogenesis spermatogenesis mencit (Qadrijati dan Puspita, 2007). Berdasarkan penelitian oleh Marino, et al. tahun 1976 dalam Yunardi (2000), paparan gelombang elektromagnetik dapat menyebabkan, penurunan berat badan dan meningkatnya laju kematian pada keturunan tikus kenaikan berat badan tikus (Somer, 2004), penurunan jumlah telur dan berat testis pada tikus (Yunardi, 2000), peningkatan stres oksidatif pada telur ayam, burung laut, dan eritrosit manusia (Torres-duran, et al., 2007). Hasil penelitian mengenai pengaruh medan ELF pada kompetensi kekebalan pada binatang tampaknya negatif (Soesanto, 1996). Tetapi di lain pihak paparan tunggal dari gelombang elektromagnetik frekuensi ekstrim rendah (ELF-EMF) (60 Hz, 20 mT) dalam jangka waktu 2 jam dapat meningkatkan kadar serum HDL-C, kandungan lipoperoksidase pada hati dan menurunkan kadar kolesterol total pada hati (Torres-Durran, 2007). Tetapi penelitian Qadrijati dan Indrayana (2008) menunjukkan bahwa paparan gelombang elektromagnetik frekuensi ekstrim rendah (ELF-EMF) (50 Hz, 2,4 mT) selama 2 jam dapat memberikan pengaruh berupa penurunan kadar HDL-C dan kolesterol pada serum tikus. Perubahan tebesar terjadi 24 jam setelah paparan, meskipun secara uji statistik tidak ada perbedaan bermakna. Mekanisme penurunan kadar kolesterol dan HDL-C dimungkinkan akibat dari stres fisik yang diakibatkan pembentukkan radikal bebas yang dapat merusak atau menurunkan aktivitas enzim metabolisme lipid di hati, tetapi mekanisme secara pasti pengaruh elektromagnetik terhadap metabolisme lipid masih memerlukan penelitian lebih lanjut. Paparan radiasi elektromagnet dalam jangka panjang berhubungan dengan terjadinya peningkatan risiko kardiovaskuler akibat adanya peningkatan yang
signifikan dari kolesterol total dan kadar LDL-C ( Low Density LipoproteinCholesterol) (Israel et al., 2007).
Penelitian terhadap kelinci juga menunjukkan penurunan kadar asam lemak bebas dan trigliserida (Bellosi, 1996. Harakawa, 2004). Pada penelitian lain yang juga kelinci didapatkan bahwa kadar kolesterol dan trigliserida menurun secara signifikan dan kadar HDL meningkat secara signifikan juga (Luo, 2004). 2). Terhadap Manusia Hasil-hasil penelitian yang ada hingga kini belum dapat disimpulkan dengan mantap karena ada yang kontroversial bila menyangkut kesehatan masyarakat yang tingkat paparannya relatif tidak begitu tinggi dibandingkan dengan paparan terhadap tenaga kerja yang berhubungan langsung dengan sumber medan elektromagnetik elektromagnetik (Soesanto, 1996). Energi yang terkandung pada medan elektromagnetik terlebih pada frekuensi ekstrim rendah, sebenarnya terlalu kecil untuk dapat menyebabkan efek biologi, akan tetapi dengan adanya perbedaan radiosensitivitas berbagai sel yang membentuk jaringan dan organ tubuh dan dihubungkan dengan dosis pajanan yang mungkin diterima memungkinkan terjadinya gangguan yang tidak diinginkan (Mansyur, 1998). Semula gangguan kesehatan sebagai dampak radiasi medan elektromagnetik diketahui tahun 1972, ketika para peneliti Uni Soviet melaporkan bahwa mereka yang bekerja dibawah transmisi listrik tegangan tinggi menderita sakit dengan gejala yang berhubungan dengan sistem saraf seperti sakit kepala, kelelahan dan gangguan pola tidur. Namun, studi di lingkungan kerja memberikan hasil yang lebih konsisten antara pemaparan medan elektromagnetik dengan efek kesehatan tertentu seperti kanker, leukimia, tumor otak dan melanoma (Anies, 2003b). Pada tahun 1979, Kouwenhoven dan kawan-kawan dari John Hopkins Hospital melakukan penelitian pada 11 orang tenaga kerja yang bekerja selama 3,5 tahun
pada sistem transmisi 345 kV. Dilaporkan bahwa tidak ditemukan gangguan kesehatan serta tidak dijumpai adanya proses keganasan, namun dari hasil analisis sperma, ditemukan penurunan jumlah sperma (Anies, 2003b). Loboff menunjukkan peningkatan sintesis DNA sebesar 2,5 x 10
-5
dengan
pemajanan medan elektromagnetik 15 Tesla. Penelitian Cadossi, berupa peningkatan proliferasi limfosit diduga sejalan dengan peningkatan sintesis DNA dan bila tidak terkendali akan mengarah pada timbulnya keganasan (Anies, 2003b). Penelitian pada manusia menunjukkan peningkatan 2 kali faktor risiko terkena leukimia pada anak yang terpajan medan elektromagnetik (Ahlbom, 2004), dan faktor risiko terjadinya kanker payudara (Anies, 2003). Selain itu juga timbul gejala yang tidak spesifik yaitu berupa gangguan tidur, tinitus, dan gangguan kecemasan (Husss dan Roosli, 2006) atau berupa keluhan : sakit kepala (headache), pening (dizzines), dan keletihan menahun ( chronic fatigue syndrome) (Anies,
2003)
Pada umumnya, perubahan gambar darah termasuk penyimpangan kecil dari norma individual, tetapi nilai umumnya masih dalam norma fisiologis. Sedangkan penelitian Qadrijati (2002) tentang paparan SUTET pada penduduk yang bermukim di bawahnya menunjukkan adanya perubahan jumlah lekosit dan gambaran limfosit meskipun secara statistik tidak bermakna.
V.
PENCEGAHAN
Ada tiga upaya yang dapat dilakukan untuk mengurangi paparan radiasi elektromagnetik elektromagnetik yaitu : 1.
Meminimalkan
waktu
paparan,
misalnya
dengan
tidak
menggunakan handphone kalau tidak perlu sekali, sebisa mungkin memanfaatkan layanan SMS dibanding telephone, tidak mendekatkan handphone ke telinga sebelum panggilan tersambung, persingkat percakapan, dan tidak menggunakan handphone sewaktu sinyal lemah, yang tinggal di bawah SUTET tidak sering berada di luar rumah terutama malam hari. 2. Memaksimalkan jarak dari sumber radiasi misalnya dengan menjauhkan handphone dari kepala, menggunakan headset atau handsfree seefektif mungkin, dan tidak menyimpan handphone di saku celana pada saat handphone dalam kondisi on, sebisa mungkin jarak minimal atap rumah dengan tower SUTET sekitar 15 m. 3.
Mengurangi radiasi itu sendiri, ditempuh dengan memilih
handphone dengan level SAR ( Spesific Absorption Rate) yang rendah. Level SAR ini biasanya dicantumkan dalam buku manual. ICNIRP International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) ( International
memberikan batas maksimal sebesar 2,0 W/kg. Sekedar contoh, handphone Esia seri Fu memiliki level SAR 1,18 W/kg, sedangkan Nokia seri N70 levelnya 0,95 W/kg. Atau dengan meminimalisir pemakaian handphone handphone di ruang tertutup dengan bahan logam atau baja, misalnya di dalam mobil. 4.
Mengkonsumsi
Antioksidan ,
radikal
bebas
bisa
memicu
terbentuknya kanker, melalui sifatnya yang dapat menyebabkan kerusakan DNA. Antioksidan bisa berupa mineral (mangan, seng,
tembaga, selenium), beta karoten, vitamin C dan vitamin E dari sayuran dan buah segar bersifat oposisi dengan radiasi elektromagnetik dan juga asam dari softdrinks.
