TOKSIKOLOGI INDUSTRI

Dalam melakukan pekerjaan pekerja banyak kontak dengan bahan bahan yang bisa memberikan dampak negatif terhadap kesehatannya. sumber bahaya bisa berasal dari material, proses dan produk dari industri. sebaga pekerja kita harus mengetahui sifat sifat dari zat yang terkandung dalam material tersebut. 

Jalan masuk hazard ke dalam tubuh :

1. Pernafasan

Merupakan saluran masuk yang utama dari hazard di tempat kerja. Ukuran partikel yang sampai ke alveoli adalah yang mempunyai diameter kecil dari 5 mikro meter.

     Absorbsi  kontaminan udara dipengaruhi oleh :

• Kosentrasi hazard diudara
• Lama pajanan
• Volume ventilasi paru (akan meningkat pada beban kerja tinggi)
• Gas dan vapour yang daya larut dalam lemak tinggi dan daya larut dalam air rendah akan diserap ke dalam darh dan masuk ke target organ

2. Kulit dan mukosa

Merupakan jalur utama hazard ke dalam tubuh manusia. Absorbs akan menngkat pada saat tubuh bekeringat dan suhu meningkat.

     
       Reaksi kulit terhadap hazard :

• Kulit dapat menghalangi hazard masuk ke dalam tubuh
• Iritasi kulit atau kerusakkan jaringan kulit
• Sensitisasi kulit
• Menembus kulit dan masuk ke dalam aliran darah.

Untuk zat kimia tertentu kulit merupakan jalur utama ke dalam tubuh seperti parathion,   sedangkan pada aniline, nitrobenzene dan fenol kecepatan absorbs kult sama dengan saluran pernafasan. Masing masing bagian kulit mempunyai daya serap yang berbeda, terutama disebabkan oleh perbedaan ketebalan kulit. Punggung tangan mempunyai daya serap dua kali lipat dari punggung tangan.

3.Saluran cerna

4.Tusukan/injeksi

Berdasarkan waktu maka pajanan dibagi atas :

1. Pajanan akut 

      Ciri cirinya adalah :

• Waktu pendek seperti dalam satuan menit sampai beberapa jam. Mengakibatkan kecelakaan kerja
• Dosis tinggi dan absorbs yang tinggi dari hazard
• Dampaknya muncul segera (akut) yang dapat menyebabkan penyakit, iritasi bahkan bisa menyebabkan kematian.

2. Pajanan kronis

      Ciri cirinya adalah :

• Pajanan lama dan berulang, biasa dalam jangka waktu tahunan
• Dampak dari hazard berkembang dengan lambat sehingga kadang kadang pekerja tidak waspada.

Dampak pajanan hazard terhadap tubuh :

1. Iritasi

2. Sensitisasi

3. Asfiksia

Simple asfiksia

Chemical asfiksia

4. Merusak target organ

CNS

Jantung

Neurotoksik

Paru paru

5. Karsinogenik

6. Gangguan reproduksi

IRITASI

Kerusakan jaringan karena kontak dengan hazard. Kebanyakan penyebab iritasi adalah bahan yang berbentuk cairan. Derajat iritasi tidak berhubungan dengan dampak toksisitas sistemiknya.

Ammonia sangat mudah larut dalam air. Dapat menyebabkan iritasi pada hidung, tenggorokan. Nitrogen dioksida kurang larut dalam air dampak iritasinya terutama pada bagian dalam paru akibat rekasi yang lambat dengan cairan mucus dari saluran nafas. Beberapa hazard menyebabkan edema paru yang ditandai dengan batuk dengan dahak yang banyak, sesak nafas, biru. Iritan saluran pernafasan terutama dalam bentuk gas atau vapour.

Gejala alergi terhadap zat kimia biasanya muncul pada mata,  kulit dan saluran pernafasan. Gejala pada kulit berupa gatal dan eksim. Alergi pada saluran pernafasan menyebabkan bersin dan ingus, kadang kadang bisa menyebabkan asma. Pad mata muncul gejala gatal, kemerahan, kelopak mata sembab. Alergi bisa muncul pada kontak dengan zat kimia yang dibawah nilai ambang batas.

Bahan kimia yang sering menyebaban alergi adalah :

A. Alergi kulit

• Nikel
• Kromium
• Pohon oak
• Bahan epoksi (fiber glass, plastic, kayu, karet, soft metal, partikel board)

B. Asma

• Isosianat
• Garam platinum
• Debu kayu
• Kutu binatang
• Organic anhidrat

C. Allergic pneumonia

• Sugar cane residue (bagassosis)

IRITANS SALURAN PERNAFASAN

NO	JENIS HAZARD	NAB	DAMPAK	KETERANGAN
1	Formaldehid		10-20 ppm menyebabkan gangguan penafasan yang berat, batuk yang hebat, lakrimasi	Iritans saluran nafas atas
2	Acrolein		1 ppm menyebabkan iritasi berat mata dan hidung 8-10 ppm dalam ≤ 4 jam àlethal	Iritans aluran nafas atas, mata dan hidung
3	Amonia		100 ppm : iritasi saluran pernafasan dan konjunctiva. Pada dosis yang lebih besar: kerusakan mata,paru dan disfungsi saluran nafas
4	Sulfur dioksida (SO2)		Pajanan akut dosis tinggi: paralisis pernafasan  dan edema paru sehingga menyebabkan mati lemas. Pajanan kronis menyebabkan disfungsi paru yang bisa berkembang menjadi emfisema
5	Chlorine (Cl2)		30 ppm : batuk2
6	Ozon (O3)		Pajanan tiap hari diatas 5 ppm menyebabkan penurunan fungsi paru
7	Nitrogen dioksida (NO2)		3 ppm : penurunan fungsi paru 10-20 ppm : iritasi mukosa 100-500 ppm : sudden death Menyebabkan edema paru yang dapat menyebabkan kematian dalam beberapa minggu setelah pajanan.
8	Posghene (carbonyl chloride, COCl2)		3 ppm : iritasi tenggorokan 50 ppm : lethal

ASFIKSIAN

Asfiksian adalah toksin sistemik yang mengganggu oksigenasi jaringan yang berakibat seseorang mati lemas. Asfiksian dibagi atas 2 kelompok, antara lain :

1. Simple asphyxiants

      Menggantikan oksigen di udara pernafasan 
      Contoh :

• Karbondioksida
• Helium
• Hydrogen
• Methane
• nitrogen

2.Chemical asphyxiants

     Mengganggu pengikatan oksigen dengan darah 
     Contoh :

• CO
• Hydrogen sianida
• Hydrogen sulfide

MERUSAK TARGET ORGAN

1.   CNS

Berdampak anestesi mulai dari derajat ringan seperti sakit kepala,pusing, gangguan koordinasi, kebingungan sampai kehilangan kesadaran dan kematian.

Contoh :

       Aliphatic alcohol (etil dan propel)

       Aliphatic keton (acetone dan metal etil keton)

       Aromatic hidrokarbon

       Ethers (etil dan isopropyl)

       Halogenated hidrokarbon

2.   Cardiac sensitization

Menyebabkan gangguan irama jantung.

Contoh :

       Chloro carbon

       Chlorofluoro carbon (CFC) kulkas

       Narkoba lem

3.  Neurotoksik

1. Bahan neurotoksik merusak sistim syaraf. Logam seperti Mangan, Timah hitam (Pb) dan mercuri bersifat neurotoksik.
2. Dampak lain dari neurotoksik adalah gangguan asetil kolin yang merupakan neurotransmitter pada transfer impuls syaraf.

Contoh :

·         Pospat organic

·         Pestisida organopospat (carbofuran)

3. Neurastenia dan perifer neuropati

Neurastenia termasuk iritabiliti  emosi dan kehilangan fungsi intelektual. Ini disebabkan oleh pajanan yang lama terhadap hidrokarbon solvent (styrene dan toluene)

Perifer neuropati terjadi gangguan pada kekuatan dan sensasi dari anggota tubuh. Ini disebabkan oleh pajanan timah hitam, hexane dan acrylamide.

4.   Paru paru

Ukuran partikulat menentukan tempatnya terdeposisi. Partikulat dengan ukuran ≥ 100 mikrometer terdeposit di hidung, disebut dengan inhalable particle. Partikulat ukuran > 4-10 mikrometer terdeposit pada bagian toraks yang disebut thoracic particle. Partikulat dengan ukuran < 4 mikrometer terdeposit di paru yang disebut dengan respirable particle .

Pajanan kronis dari beberapa debu (asbestos, silica, coal) menyebabkan pneumokoniasis. Asbestos dan pasir silica menyebabkan kerusakan jaringan paru yang menyebabkan terbentuknya jaringan fibrotic. Asbestos juga bisa menimbulkan kanker. Pajanan asbestos dengan rokok mempunyai efek simultan dalam menimbulka kanker.

Sebagian partikulat diserap melalui darah dan mencapai target organ yang dapat merusak sistim syaraf, hati, ginjal dan organ lainnya.

Inorganic lead menimbulkan dampak anemia, sakit kepala, nafsu makan berkurang, lemas dan berat badan berkurang. Pajanan yang lama dalam kosentrasi yang tinggi akan menyebabkan kerusakan sumsum tulang, neuropati perifer, kerusakkan ginjal, gangguan reproduksi dan gangguan otak. Organic lead cenderung terkumpul dalam otak. Pajanan tetra etil lead akan menimbulkan gejala dalam beberapa jam setelah pajanan.

Organic merkuri diserap melalui usus dan cenderung terkumpul dalam ginjal serta dapat merusak otak. Organic lead cenderung terdeposit dalam darah dan otak.

Pajanan mangan menyebabkan fume fever yang sering pada pekerja cutting dan welding yang menggunakan mangan. Mangan dapat menyebabkan gangguan neurologis dan instabilitas psikomotor.

Zat yang dapat menimbulkan serangan asma :

• Asap  rokok
• Sulfur dioksida
• Nitrogen dioksida
• Ozon
• Partikulat

Zat yang dapat menimbulkan hipersensitif pneumonitis :

• Isosianat (cat, plastic)
• Anhidrides (plastikP)
• Piretrum (insektisida)
• Kobalt
• Berilium 

5.   Hati

Kerusakkan hati dapat berupa fatty liver, nekrosis, cholestasis, fibrosis dan sirosis, apoptosis, hepatitis dan kanker hati. Bahan yang dapat merusak hati antara lain :

•  CCl4 (karbon tetra chloride)
•  Etanol
•  Bromobenzene à nekrosis        

6.   Ginjal

Dampak pajanan hazard terhadap ginjal dapat mengakibatkan gangguan fungsi ginjal. Pajanan beberapa logam dapat menimbul gejala glukosuria, aminoasiduria dan poliuria. Dampak yang terberat adalah gagal ginjal.

Zat yang dapat merusak ginjal adalah :

·         Halogenated hidrokarbon

o    Chlorotrifluoroetilen

o    Hexafluoropropen

o    Hexaflurobutadiene

o    Trikloroetilen

o    Chloroform

o    CCl4

·         Logam

o    Cadmium à gagal ginjal, anemia dan nyeri sendi

o    Merkuri

o    Uranil nitrat

o    kromium

·         Litium

·         Etilen glikol

Ditemukan dalam cairan rem hidraulik. Toksisitas disebabkan oleh metabolitnya berupa asam oksalat yang berikatan dengan kalsium membentuk batu ginjal

·         Melamin

7.   Imunosupresif

Pajanan zat tertentu dapat menurunkan sistim kekebalan tubuh, antara lain :

·         Metal

o    Arsenic

o    Timah hitam

o    Metal merkuri

·         Pestisida

o    Chlorodane

o    DDT

o    Dieldrin

·         Solvent

o    2,3,7,8 tetrachloro p dioksin (TCDD)

o    Polikhorinated dan polibrominated bifenil (PCBs dan PBBs)

o    Benzene

o    Poliaromatic hidrokarbon

·         Polutan udara

o    Asap rokok

o    Ozon

o    Nitrogen dioksida

·         Radiasi

o    Ionizing

o    UV

·         Lain lain

o    asbestos

KARSINOGENIK

Merupakan bahan yang meransang timbulnya tumor ganas pada manusia. International Agency for Research on Cancer (IARC) membagi  klasisifikasi karsinogenik menjadi beberapa kelompok, antara lain :

·   Grup 1 : Karsinogenik pada manusia

Suatu bahan yang sudah punya cukup bukti dapat menyebabkan kanker pada manusia.

·   Grup 2 A : probably carcinogenic to humans

Kurangnya data dapt menyebabkan kanker pada manusia tetapi terdapat cukup bukti dapat menyebabkan kanker pada percobaan binatang.

·   Grup 2 B : Possybly carcinogenic to humans

Terbatasnya bukti dapat menyebabkan kanker pada manusia dan kurangnya bukti dapat menyebabkan kanker pada binatang

·   Grup 3 : not  classifiable as carcinogenicity to humans

Bukti yang tidak adekuat dapat menyebabkan kanker pada manusia dan juga pada percobaan binatang, dibutuhkan penelitian lebih lanjut.

·   Grup 4 : probably not carcinogenic to humans

Kriteria karsinogenik menurut EPA :

1. Karsinogenik pada manusia
2. Kemungkinan dapat menyebabkan kanker pada manusia (likely to be carcinogenic in humans)
3. Diperkirakan dapat menyebabkan kanker pada manusia (suggestive evidence of carcinogenic potential)
4. Kurang bukti sebagai penyebab kanker pada manusia
5. Tidak menyebabkan kanker pada manusia (not likely to be a human carcinogenic)

Zat yang dapat menimbulkan kanker pada manusia :

NO	BAHAN KARSINOGENIK	JENIS KANKER	PEMAKAIAN
1	Coal tar, produk petroleum	Kanker sub kutan
2	Arsen		Peleburan biji logam sulfide,cat tertentu dan pewarna
3	Garam anorganik dari logam seperti kromium, berilium, nikel	Kanker saluran nafas, terutama paru.
4	Lead dan kobalt	Suspect
5	Benzene	Kanker darah, anemia aplastik
6	Vinil khlorida (monomer)	Angiosarkoma hati
7	Bis (chlorometyl) ether/BCME	Oat cel carcinoma paru
	Cat bercahaya radioaktif	Osteo sarkoma
8	Radon
9	Benzidin
10	4 amino biphenil

MUTAGENESIS

Suatu bahan yang mempengaruhi genetic dari makhluk hidup. Bisa menyebabkan kanker, cacat janin atau dampak yang tidak diinginkan pada generasi selanjutnya. Mutasi mungkin tidak terlihat pada generasi tersebut, mungkin bisa terlihat pada beberap generasi selanjutnya.Perubahan kromosom tersebut diturunkan pada generasi selanjutnya.

GANGGUAN REPRODUKSI

Gangguan reproduksi dapat mengenai kedua orang tua. Gangguan dapat berupa perubahan kromosom, gangguan seksual, ovulasi, fertillisasi, implantasi embrio, gangguan  placenta, perkembangan janin, kelahiran dan gangguan pekembangan anak. Gangguan reproduksi termasuk perubahan dalam jumlah sperma, gangguan motilitas sperma, libido, siklus haid, keguguran, kematian embrio, gangguan perkembangan janin dan lahir mati.

Teratogenesis mengakibatkan gangguan perkembangan janin. Placenta berfungsi sebagai barier zat kimia masuk ke janin. Sebagain zat kimia dapat melewati barier placenta, seperti timah hitam yang bisa merusak janin terutama pada awal kehamilan (8-10 minggu). Yang termasuk teratonogensis lainnya adalah merkuri, PCBs dan radiasi terionisasi. Etil alcohol menyebabkan gangguan perkembangan otak janin. Dioksin merupakan hydrogenated carbon yang dapat ditemukan dalam herbisida menyebabkan gangguan pembentukan sel epitel palatum yang mengakibatkan palatoschisis. Selain itu juga mengganggu pembentukan ginjal dan otak.