SILIKA BEBAS
PAPER Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Toksikologi Toksikologi Industri
11211 2110101 010109 09
Ste! St e!ha hani ni "ird rda a #o$ia o$iant ntii
11211010112%
&ah'u (i (ida'at
1121101011)*
Triana +a +amar &
BA+IA# KESE(ATA# KESE(ATA# DA# KESELA,ATA# KESELA,ATA# KER-A .AK/LTAS KESE(ATA# ,ASARAKAT /#I"ERSITAS -E,BER 201)
PE#DA(/L/A#
Silika merupakan senyawa logam oksida yang banyak terdapat di alam, namun keberadaannya di alam tidak dalam kondisi bebas melainkan terikat dengan senyawa lain baik secara fisik maupun kimia. Silica bebas atau silicon dioksida merupakan zat padat berbentuk kristal (crystalline solid ) dan dapat ditemukan baik diatas maupun di bawah permukaanbumidalamjumlah yang cukup besar. Silica sering pula disebut silica bebas ( silica free) dan silikat ( silicate) dikenal dengan sebutan silica campuran (combined silica). Silica bebas merupakan penyebab utama fibrosis pada paru-paru. Silikon dioksida, juga dikenal sebagai silika (dari silex atin), adalah oksida silicon dengan rumus kimia Si!". #elah dikenal sejak zaman dahulu karen kekerasannya. Silika ini paling sering ditemukan di alam sebagai pasir atau kuarsa, serta di dinding sel diatom. Silika diproduksi dalam beberapa bentuk termasuk leburan kuarsa, kristal, silica kesal (atau silica pyrogenic, merek dagang $erosil atau %ab-!-Sil), silika koloid, gel silika, dan aerogel. Silika bebas juga dapat ditemukanpada batu tulis & slate (kandungan Si! " kurang lebih '), batu api (*lint), granit (kandungan Si! " + "-), sandstone (hampir semuanya merupakan silika murni), dan felspar (kandungan Si!" kurang lebih ).
+amar 1 Kristal Silika
SI.AT3SI.AT SILIKA BEBAS 4Si526
#erdapat dua macam bentuk silica bebas yaitu bentuk non /ristal ($morphous modifications of silica) dan bentuk kristal (%rystalline silica). %ontoh-contoh silica amorf misalnya opal. /ieselguhr atau diatomaceous earth (Si!" /"!, $l"!, *e"!, %a!). #erdapat tiga jenis silica berbentuk /ristal yaitu 0uartz, tridymite, dan cristobalite. a. 1uartz 2 stabil pada temperature 34o% b. #ridymite 2 stabil pada temperature antara 34o% 5 6'o% dan dapat terbentuk dari pemanasan 0uartz pada suhu tersebut. c. %ristobalite 2 stabil pada suhu 6' o% - 6" o% (melting point7. 8ila terdapat sejumlah kecil alkali dan pada suhu 6" o % - 6' o %, 0uartz akan berubah menjadi cristobalite. Silica bentuk amorf bila dipanaskan akan berubah menjadi tridymite (pada suhu 3-6o% dan cristobalite (pada suhu 66-6'o%. 8erikut akan diuraikan secara umum mengenai sifat-sifat dari silica bebas (Si!")2 Si7at .isik 8 a. b. c. d. e. f.
9umus molekul 2 Si!" :assa molekul 2 4,3 gr&mol o #itik didih 2 "" % #itik beku 2 64o% ;ensitas 2 "," g&cm /elarutan dalam air 2 ,6" g&6ml
Si7at Kimia 8
a. #idak larut dalam asam apapun (asam-asam encer) kecuali <* dengan b. c. d. e.
reaksi Si!" = 4<* <"Si*4 = "<"! 8ereaksi dengan >a!< membentuk >atrium silikatrioksida Si!" = >a!< >a"Si! = <"! >ilai ambang batas silica adalah2 1uartz 2 ,6 mg&m, respirable dust %ristobalite 2 , mg&m, respirable dust #ridymite 2 , mg&m, respirable dust ;iatomaceous earth 2 6 mg&m, #otal dust(uncalcined) Silica gel 2 mg&m, respirable dust 6 mg&m , #otal dust 8ila kadar Si!"?6, maka >$8 silica bebas dapat ditentukan dengan
menggunakan formula-formula di bawah ini 2
a. 1uartz (9espirable mass fraction)
2
(:icroscopic counting)(million particles per cubic foot & mppcf atau jppkk)
b. 1uartz (respirable mass fraction)
(mg&m)
2
(@raAimatric analysis)
c. 1uartz (#otal ;ust)
2
(mg&m)
@raAimatric analysis)
d. %ristobalite e. #ridymite
2 B x >$8 1uartz 2 B x >$8 1uartz
PE#++/#AA# PADA I#D/STRI
Cmumnya silika digunakan untuk proses coating atau pelapisan pada substrat-substrat material tertentu. Sifat silika pada permukaan logam adalah daya adhesi yang kuat, properti penahan yang baik sehingga memungkinkan untuk menahan difusi uap air, ion-ion maupun oksigen ke permukaan logam sehingga dapat melindungi logam dari korosi. Selain itu silika juga memiliki ketahanan terhadap suhu dan zat5zat kimia yang cukup stabil. Salah satu sifat silika yang saat ini terus dikembangkan adalah sifat hidrofobik. Sifat hidrofobik silika yang bergantung pada morfologinya memungkinkan untuk silika dapat digunakan sebagai media pelapis pada substrat kaca sehingga kaca bersifat hidrofobik. /aca yang bersifat hidrofobik memiliki keuntungan lebih bagi manusia. ;alam berbagai aplikasi seperti pada kaca mobil, ketika kaca mobil bersifat hidrofobik maka akan mencegah timbulnya embun bila mobil berjalan dalam cuaca ekstrim dingin sehingga pandangan pengendara mobil tidak terhalangi oleh embun yang terbentuk. Selain itu ketika kaca jendela rumah atau gedung menggunakan
pelapisan
hidrofobik
maka
akan
memudahkan
dalam
pembersihannya sehingga mengurangi penggunaan sabun yang secara tidak langsung akan meminimalisi penggunaan detergen pembersih kaca sebagai polutan bagi lingkungan sektor air. :anfaat-manfaat yang didapatkan melalui
kaca bersifat hidrofobik ini dikarenakan sifat self-cleaning pada lapisan hidrofobik tersebut. $dapun manfaat lain silica bebas adalah sebagai berikut 2 a. Sandblasting b. Dembuatan pupuk (phosphate rock) c. Dembuatan batu bata d. Dembuatan keramik e. Dengecoran baja f.
Dembuatan semen (bahan baku)
g. Dembuatan gelas h. 8ahan konstruksi bangunan
BA(AA PADA I#D/STRI DA# TE#A+A KER-A
;alam jangka lama, seorang yang terpapar debu silika dapat menderita silicosis. Denyakit Silikosis disebabkan oleh pencemaran debu silika bebas, berupa Si!", yang terhisap masuk ke dalam paru-paru dan kemudian mengendap. ;ebu silika bebas ini banyak terdapat di pabrik besi dan baja, keramik, pengecoran beton, bengkel yang mengerjakan besi (mengikir, menggerinda, dll). Selain dari itu, debu silika juga banyak terdapat di tempat di tempat penampang bijih besi, timah putih dan tambang batubara. Demakaian batubara sebagai bahan bakar juga banyak menghasilkan debu silika bebas Si! ". Dada saat dibakar, debu silika akan keluar dan terdispersi ke udara bersama 5 sama dengan partikel lainnya, seperti debu alumina, oksida besi dan karbon dalam bentuk abu. ;ebu silika yang masuk ke dalam paru-paru akan mengalami masa inkubasi sekitar " sampai ' tahun. :asa inkubasi ini akan lebih pendek, atau gejala penyakit silicosis akan segera tampak, apabila konsentrasi silika di udara cukup tinggi dan terhisap ke paru-paru dalam jumlah banyak. #anda-tanda dan gejalagejala klinis silikosis dapat digolongkan menjadi dua stadium yaitu2 6. Stadium dini (simple silicosis) Dada stadium dini, tanda-tanda dan gejala-gejala simple silicosis adalah tidak spesifik. Dada stadiumini,silikosis ditandai degan sesak napas pada saat penderita bekerja dan keluhan sesak napas biasanya adalah ringan.
Denderita juga sering mengeluh batuk (non produktif), dan keadaan penderita umumnya masih baik. Dada pemeriksaan fisik biasanya tidak ditemukan kelainan. Dada stadium dini, efek silikosis pada kapasitas pernapasan (Aentilator capacity) biasanya kecil. /urang lebih "-. ;ari simple silicosis dapat berkembang menjadi complicated silicosis sekalipun penderita tidak terpapar debu silica lagi. ". Stadium lanjut ( complicated silicosis) a. 8atuk disertai dahak (batuk produktif) b. Sesak napas dirasakan lebih hebat c. 9onchi (wheezing) d. /repitasi (crepitation) e. >yeri dada (chest pain) f.%yanosis g. Dembesaran jantung kanan h. @angguan faalparu (kapasitas pernapasan menurun) Dada stadium akhir, silikosis dapat disertasi dengan tanda-tanda dan gejalagejala bronchitis kronis, %!D; (%hronic !bstructiAe Dulmonary ;isease & Emfisema), kegagalan jantung kanan, dan kematian dapat terjadi karena kegagalan jantung kanan atau pernapasan (respiratory failure). 8ahaya simple silicosis terutama adalah dapat berkembang menjadi complicated silicosis dan tuberculosis (#8%) atau silikotuberkulosis (silicotuberculosis). ;i 9hodesia, tuberculosis ditemukan kali lebih banyak pada mereka yang menderita silikosis daripada pekerja-pekerja tambang yang tidak menderita silikosis.
Silikosis
akut
dapat
ditemukan
pada
pekerja-pekerja
sandblasting,
pengeboran batu (rock drilling), penggalian terowongan (0uarries), lens grinding, abrasiAe soap dan lain-lain. Silikosis akut ditandai dengan 2 a. Sesak napas yang progesif b. 8adan panas c. 8atuk d. 8erat badan menurun
#anda-tanda dan gejala-gejala klinis tersebut dapat timbul setelah pemaparan 6-" tahun, dan silikosis akut terjadi karena pemapaan debu silica pada kadar yang sangat tinggi. Dada pemeriksaan foto dada (thorax photo) akan terlihat gambaran Fbilateral alAeolar filling processG yang menyerupai gambaran edema paru atau extrinsic allergic alAeolitis atau alAeolar proteinosis. :asa inkubasi silikosis kurang lebih ' tahun. #empat kerja yang potensial untuk tercemari oleh debu silika perlu mendapatkan pengawasan keselamatan dan kesehatan kerja dan lingkungan yang ketat sebab penyakit silicosis ini belum ada obatnya yang tepat. #indakan preAentif lebih penting dan berarti dibandingkan dengan tindakan pengobatannya. Denyakit silicosis akan lebih buruk kalau penderita sebelumnya juga sudah menderita penyakit #8% paru-paru, bronchitis, astma broonchiale dan penyakit saluran pernapasan lainnya. Dengawasan dan pemeriksaan kesehatan secara berkala bagi pekerja akan sangat membantu pencegahan dan penanggulangan penyakit-penyakit akibat kerja. ;ata kesehatan pekerja sebelum masuk kerja, selama bekerja dan sesudah bekerja perlu dicatat untuk pemantulan riwayat penyakit pekerja kalau sewaktu 5 waktu diperlukan.
PE#A#+A#A# DA# PE#I,PA#A#
$dapun penanganan pada material silika bebas adalah sebagai berikut 2 6.
:engidentifikasi
bahan
yang
mengandung
silika
bebas
dan
memperhitungkan resiko yang bisa terjadi. ".
Hauhkan anak-anak dari daerah yang mengandung material silika
.
:enggunakan perlengkapan yang diperlukan seperti masker dan $D; , kacamata,sarung tangan dan pakaian ganti.
'.
:enyiram material yang mengandung silika dengan menggunakan air untuk mengurangi debu yang ada di udara
.
:eminimalkan jumlah orang yang kontak dengan material silika bebas
4.
;imasukkan dalam wadah tertutup
$dapun penanganan pada pekerja adalah sebagai berikut 2
/etika timbul tanda-tanda pertama silikosis akibat debu silika aktif, pasien hendaknya segera dijauhkan dari paparan lebih lanjut. :eskipun pada mulanya tidak perlu membatasi pekerjaan atau aktiAitas lain, pasien hendaknya tetap di bawah pengawasan medis. #idak ada pengobatan bagi silikosis. Dengobatan untuk gagal jantung dan pernapasan mungkin diperlukan pada silikosis tingkat lanjut.
PE#+E#DALIA# DA# PE#E+A(A#
#indakan preAentif lebih penting dan berarti dibandingkan dengan tindakan pengobatannya. Denyakit silikosis akan lebih buruk kalau penderita sebelumnya juga sudah menderita penyakit #8% paru-paru, bronchitis, astma broonchiale
dan
penyakit
saluran
pernapasan
lainnya.
Dengawasan
dan
pemeriksaan kesehatan secara berkala bagi pekerja akan sangat membantu pencegahan dan penanggulangan penyakit-penyakit akibat kerja. ;ata kesehatan pekerja sebelum masuk kerja, selama bekerja dan sesudah bekerja perlu dicatat untuk pemantulan riwayat, penyakit pekerja kalau sewaktu-waktu diperlukan, tindakan-tindakan tersebut dapat dilakukan dengan cara antara lain 2 a) Substitusi, yaitu mengganti bahan yang lebih berbahaya dengan bahan yang kurang berbahaya. 8eberapa upaya bisa dilakukan untuk mengurangi risiko silicosis salah satunya dengan melakukan substitusi. :isalnya
dalam
proses
sandblasting,
bahan
untuk
meratakan
permukaan logam yang biasanya berupa debu pasir diganti dengan bubuk alumina. b) Ientilasi umum dan lokal, caranya untuk membuat Aentilasi umum dan lokal adalah,
Aentilasi umum dibuat dengan mengalirkan udara ke
ruang kerja dengan membuka pintu dan jendela. $dapun Aentilasi lokal atau pompa keluar setempat, dimaksudkan untuk menghisap debu dari ruang kerja ke luar tujuan tindakan ini adalah unuk mengalirkan udara ke ruang kerja sehingga sesuai dengan kadar atau tidaklebih dari nilai ambang batas. c) %ara lainnya adalah dengan memilih metode yang memungkinkan berkurangnya debu di udara. :isalnya dengan pengeboran basah (wet drilling) dan yang terpenting adalah menggunakan masker yang standar.
d) Demakaian alat pelindung diri. Dekerja harus memakai masker dan tutup kepala bertekanan.Selama kerusakan alat-alat pengendalian debu teknis atau pada keadaan darurat./abin dengan pengatur udara (ber$%) hendaknya disediakan untuk para pengemudi truk dan operator ala t berat pada operasi terbuka di cuaca panas di mana penyemprotan dengan air tidak dimungkinkan. e) Denyuluhan sebelum bekerja, agar pekerja mengetahui dan mematuhi segala peraturan, serta agar mereka lebih hati-hati. f) Denyuluhan tentang kesehatan dan keselamatan kepada para pekerja secara terus-menerus, agar mereka tetap waspada dalam menjalankan tugasnya. g) Demeriksaan kesehatan sebelum bekerja dan secara berkala. Dekerja yang terpapar silika, harus menjalani foto rontgen dada secara rutin.Cntuk pekerja peledak pasir setiap 4 bulan dan untuk pekerja lainnya setiap "- tahun, sehingga penyakit ini dapat diketahui secara dini. h) Hika foto rontgen menunjukkan silikosis, dianjurkan untuk menghindari pemaparan terhadap silika. i) Dengawasan terhadap di lingkungan kerja dapat membantu mencegah terjadinya silikosis. Denekanan debu dengan pengendalian teknis perlu dilaksanakan dengan ketat dan debu residu hendaknya dikontrol dengan Aentilasi yang sesuai. /adar debu dan kandungan silika dalam debu yang masuk pernapasan hendaknya dipantau secara teratur. Hika menggunakan bahan peledak para pekerja seharusnya dicegah masuk ke daerah berdebu sampai debu dibersihkan melalui Aentilasi. ;ebu hendaknya disaring dari dari udara yang dikeluarkan.
#idak ada keseragaman dalam batas paparan debu silika di berbagai negara. 8atas paparan untuk debu total umumnya antara , mg&m (debu dengan kandungan silika tinggi diatas ) dan mg&m (debu dengan kandungan silika kurang dari 6 ). Cntuk debu-debu yang ikut dalam pernapasan,batas-batas tersebut berkisar antara ," hingga ," mg&m . 8atas-batas untuk kristobalit dan tridimit biasanya separuh dari batas untuk kuarsa. /arena risiko tinggi untuk silikosis di sandblasters dan kesulitan dalam mengendalikan bahaya, #he >ational
Jnstitute for !ccupational Safety and J!S<) dari $merika Serikat telah merekomendasikan bahwa silika dilarang untuk digunakan dan bahwa bahan bahan yang kurang berbahaya yang seharusnya digunakan dalam operasi peledakan. Hika pemimpin suatu industri gagal untuk mengganti bahan peledakan kurang berbahaya untuk silika, tindakan pencegahan berikut harus dilakukan untuk melindungi pekerja (9ekomendasi >J!S<)2 a. 8lasting harus dilakukan dalam mesin pembersih-ledakan otomatis atau lemari yang mengizinkan para pekerja untuk mengoperasikan mesin dari luar dengan menggunakan lengan baju bersarung. b. Dara pekerja harus berlatih dalam menjaga kebersihan pribadi yang baik untuk mencegah pajanan yang tidak perlu. Dara pekerja harus mencuci tangan mereka sebelum makan, minum, atau merokok, tidak boleh makan, minum, atau menggunakan produk tembakau di area peledakan, dan harus memarkir mobil mereka di mana mereka tidak akan terkontaminasi. c. Dara pekerja harus memakai pakaian pelindung yang dicuci atau sekali pakai dan harus mandi dan berganti pakaian sebelum meninggalkan tempat kerja. Cdara di lingkungan kerja harus dipantau untuk mengukur paparan pekerja. d. Saat pemaparan tidak dapat disimpan di bawah >J!S< 9ecommended Exposure imit (9E), perlindungan pernapasan yang tepat harus digunakan. e. Demeriksaan medis, termasuk periodik x-ray, harus diberikan kepada semua pekerja yang berpotensi terpapar. f. #anda-tanda peringatan harus dipasang untuk menandai daerah yang terkontaminasi silika kristalin. g. Delatihan pekerja harus mencakup informasi mengenai efek kesehatan, praktik kerja, dan peralatan pelindung dari silika kristalin. h. Semua kasus silikosis harus dilaporkan ke ;epartemen /esehatan atau ;epartemen /etenagakerjaan suatu negara.
BA(A# PE,ADA, KEBAKARA#
8erdasarkan klasifikasi >*D$ ' (standar yang diterapkan oleh National Fire Protection Association dari $merika Serikat), silika bebas memiliki karakteristik sebagaimana disimbolkan pada gambar berikut
@ambar . /ode >*D$ untuk silika bebas
/eterangan gambar 2 8iru (/esehatan)
6
Daparan hanya menyebabkan iritasi dengan
:erah (#erbakar) /uning (Jnstabilitas
luka residual kecil #idak akan terbakar Stabil, bahkan apabila terpapar dengan api, dan
& 9eaktiAitas )
tidak bereaksi dengan air
8erdasarkan sifatnya yang tidak akan terbakar maka penggunaan bahan pemadam kebakaran tidak diperlukan pada silika bebas.
T5KSISITAS
Halur masuk silika ke dalam tubuh pada umumnya melalui inhalasi. >amun, ada beberapa sumber bahwa silika bisa masuk melalui pencernaan meski kemungkinan kecil, selain dapat mengiritasi mata dan kulit juga terpapar silika. Halur masuk silika ke dalam tubuh melalui inhalasi sangat berbahaya. Silika dapat masuk ke paru-paru hingga menembus masuk alAeolus. Dartikel-partikel silika yang berukuran ,- um akan tertahan di alAeolus yaitu kantung berdinding tipis yang mengandung udara. Dartikel ini akan ditelan oleh sel darah putih khusus. 8anyak dari partikel ini dibuang bersama sputum (dahak) sedangkan yang lain masuk ke dalam aliran limfatik paru-paru, kemudian mereka ke kelenjar limfatik. Dada kelenjar, sel darah putih itu kemudian berintegrasi, meninggalkan partikel silika yang akan menyebabkan dampak yang lebih luas. /elenjar itu menstimulasi pembentukan bundel-bundel nodular dari jaringan parut dengan ukuran mikroskopik. Semakin lama semakin banyak pula
nodul yang terbentuk, mereka kemudian bergabung menjadi nodul yang lebih besar yang kemudian akan merusak jalur normal cairan limfatik melalui kelenjar limfe. /etika ini terjadi jalan lintasan yang lebih jauh dari sel yang tercemar oleh silika akan masuk ke jaringan limfe paru-paru. Sekarang, foci baru di dalam pembuluh limfatik bertindak sebagai gudang sel-sel yang telah tercemar oleh debu, dan parut nodular terbentuk pada lokasi ini juga. /emudian, nodul-nodul ini akan semakin menyebar dalam paru-paru. @abungan dari nodul-nodul itu kemudian secara berangsur-angsur menghasilkan bentuk yang mirip dengan tumor.
S/,BER RE.ERE#SI
%ahyono, $chadi 8udi. Keselamatan Kerja Bahan Kimia di Industri. Kogyakarta2 @ajah :ada CniAersity Dress Sumakmur. "6'. Higiene perusahaan dan Kesehatan Kerja. Hakarta 2 Sagung Seto Siswanto. 6LL'. o!si!ologi Industri. Surabaya 2 8alai
9S. Dersahabatan. Kesehatan dan Keselamatan Kerja. Hakarta2 CJ Dress, "". Morld E# >ewsletter. http2&&www.scribd.com&doc&64"L'"'&tugas-silikotuberculosis http2&&www.rsisultanagung.co.id&A6.6&index.phpN option+com7contentOAiew+articleOid+4"32penambang-batu-bara-pekerja-jalanraya-waspadailah-silikosisOcatid+42beritaOJtemid+" http2&&www.scribd.com&doc&"34"'&$-;E*J>JSJ-Silikosis-$dalah-SuatuDneumokoniosis-Kang http2&&blogkimia.wordpress.com&"66&6&""&alat-pemadam-kebakaran&
