Koresponden yang menjadi subyek wawancara adalah petani pengguna knapsack sprayer. Tidak semua subyek petani yang diukur antropometrinya sekaligus menjadi koresponden wawancara. Hal ini dikarenakan terdapat petani subyek pengukuran antropometri yang tidak biasa melakukan penyemprotan menggunakan knapsack sprayer sebagaimana yang dijadikan obyek penelitian penulis. Keadaan ini terjadi pada subyek petani wanita, hanya ada beberapa petani wanita yang melakukan penyemprotan. Total koresponden yang menjadi subyek wawancara adalah 68 orang petani pria dan 40 orang petani wanita. Komposisi pertanyaan dalam wawancara ini meliputi waktu dan lama penyemprotan, luasan area penyemprotan, intensitas penyemprotan, kapasitas penyemprotan, pengoperasian knapsack sprayer, serta keluhan.
Berdasarkan hasil wawancara, umumnya para petani melakukan penyemprotan di lahan pada pagi hari, yaitu dimulai pukul 05.30-07.30 WIB dan berakhir pukul 10.00-11.30 WIB. Waktu yang dibutuhkan oleh petani untuk menyemprot tanaman bergantung pada luasan lahan tanam serta dosis pestisida yang akan diaplikasikan ke tanaman budidaya. Luasan lahan tanam yang umum digunakan untuk setiap siklus luasan penyemprotan adalah 2700 m2-10000 m2.
Lama penyemprotan rata-rata petani pada setiap luasan area lahan adalah 3-5 jam untuk petani pria dan 2-6 jam untuk petani wanita. Jangkauan lama penyemprotan yang biasa dilakukan oleh petani wanita lebih lebar dibandingkan petani pria. Petani wanita membutuhkan waktu yang lebih lama untuk menyelesaikan penyemprotan dalam setiap luasan area penyemprotan. Biasanya petani wanita melakukan penyemprotan dengan luasan yang lebih kecil dibandingkan luasan penyemprotan petani pria. Sebagaimana data wawancara, luasan rata-rata subyek petani wanita adalah 3000-7000 m2, sedangkan petani pria dengan memiliki range luasan rata-rata 7000-10000 m2. Hal ini memberi pengertian bahwa variabel lama penyemprotan tidak selalu berkorelasi kuat dengan variabel luasan area penyemprotan, terutama bila perbandingan ini diterapkan pada faktor yang berbeda.
Proses wawancara dilakukan di rumah petani, di sawah dan di balai desa. Pada proses wawancara di lapangan (sawah) dilakukan ketika petani telah melakukan kegiatan penyemprotan. Hal
ini bertujuan agar hasil wawancara memberikan informasi persepsi subyektif yang sah dan terpercaya sebagaimana keadaan yang dirasakan oleh para petani terkait penggunaan knapsack sprayer.
Keluhan yang ditanyakan dalam wawancara ini dibagi menjadi 2 jenis, yaitu keluhan khusus dalam hubungannya dengan sistem musculoskeletal terkait pemakaian knapsack sprayer (setelah penggunaan) dan keluhan umum dalam hubungannya dengan penyakit yang diderita oleh petani. Petani diperkenankan memberikan jawaban keluhan lebih dari satu. Berdasarkan pengolahan data keluhan, didapatkan grafik keluhan khusus dan keluhan umum yang biasa dirasakan oleh petani di Kecamatan Wedung sebagai berikut.
Gambar 17. Grafik keluhan khusus pada penggunaan knapsack sprayer
Gambar 18. Grafik keluhan umum petani
Sebagaimana grafik di atas, umumnya petani merasakan keluhan khusus berupa sakit otot pada bahu dan lengan serta kelelahan setelah melakukan pekerjaan penyemprotan. Sakit otot bagian bahu adalah keluhan khusus utama dalam pemakaian knapsack sprayer, yaitu bagi seluruh responden petani wanita dan sebagian besar responden petani pria. Keluhan otot bahu diindikasikan karena beban yang cukup berat, yang menekan bahu dengan intensitas waktu kerja yang relatif lama serta distribusi beban yang tidak merata pada bahu. Faktor utama yang menyebabkan keluhan pada bahu adalah berat
knapsack sprayer serta lama penyemprotan.
Keluhan lain yang paling banyak diderita oleh petani adalah kelelahan dan sakit otot lengan. Kelelahan diindikasikan merupakan akumulasi dari beban kerja petani pada penyemprotan terhadap lama waktu kerja. Sedangkan sakit otot pada bagian lengan yang dirasakan oleh petani adalah terjadi pada lengan tangan yang melakukan pemompaan. Hal ini diindikasikan karena gerakan naik-turun
18% 66% 1% 3% 36% 4% 28% 100% 6% 0% 22% 0%
lengan bahu punggung pinggang kelelahan t idak ada keluhan
pria w anit a 2% 32% 8% 10% 0% 44% 11% 11%
leher kaki/ lut ut pusing lainnya keluhan
pria w anit a
secara berulang-ulang (repetitive). Dari hasil wawancara, tangan yang mengalami keluhan otot lengan adalah tangan kiri.
Dalam kaitannya dengan prinsip ergonomi, sedapat mungkin menghindari keadaan pembebanan statis serta bekerja dengan lengan berada di atas yang menyebabkan siklus aliran darah bekerja berlawanan dengan arah gravitasi. Beban otot statis terjadi ketika otot dalam keadaan tegang
(tension) tanpa menghasilkan gerakan tangan atau kaki. Beban otot statis (static muscle loading)
terjadi ketika postur tubuh berada pada kondisi tidak natural, peralatan maupun material ditahan pada kondisi yang berlawanan dengan arah gravitasi. Kondisi ini bisa terjadi pada kegiatan penyemprotan. Pembebanan pada bahu bisa digolongkan ke dalam pembebanan otot statis, karena pada posisi ini, bahu menjadi tumpuan dari bobot knapsack sprayer. Posisi lengan yang berada relatif jauh di atas pusat tubuh juga dapat menjadi sumber dari keluhan otot dan kelelahan.
Alternatif untuk mengurangi keluhan-keluhan tersebut diantaranya adalah dengan mengurangi beban otot statis pada bahu. Beban yang tidak perlu harus dikurangi dan sedapat mungkin dihilangkan. Hal tersebut perlu memperhitungkan gaya berat yang mengacu pada berat badan petani pengguna. Ruang gerak lengan ditentukan oleh punggung lengan, maka gerakan tangan terkait jangkauan pemompaan harus dipertimbangkan serendah mungkin dari titik pusat tubuh. Menurut Ronald (2003), tumpuan pusat tubuh terletak antara 55-57% tinggi badan dan berbanding lurus dengan titik berat badan, atau bisa diasumsikan terletak di sekitar 1 inch dari pusar (untuk subyek wanita, sedikit lebih rendah dari posisi 1 inch dari pusarnya). Selain itu, terkait desain leher gagang, hendaknya disesuaikan dengan antropometri panjang lengan petani sehingga dapat meminimalisir kelelahan pada lengan.
Alternatif lain untuk mencegah keluhan dan kelelahan umun yang diderita para petani, adalah memperhatikan jam kerja dan waktu istirahat. Panca indra dapat dijadikan alat kontrol, artinya tidak dianjurkan memaksakan bekerja ketika badan sudah susah atau lelah. Penglihatan dapat diarahkan dengan range sudut 23-37° ke bawah, arah penglihatan ini sesuai dengan sikap kepala pada waktu istirahat sehingga dapat dijadikan cara mengurangi kelelahan.
D.
SELANG ALAMI GERAKAN
Salah satu fungsi dari analisis selang alami gerakan (SAG) adalah untuk mengetahui sikap kerja petani saat mengoperasikan alat atau mesin pertanian (alsintan). Dengan mengetahui kedudukan- kedudukan relatif dari setiap segmen tubuh yang bekerja secara berulang-ulang (repetitive) dalam pengoperasian alsintan tersebut, maka akan dapat diketahui kondisi dari segmen-segmen tubuh tersebut. Selain itu, akan diketahui juga karakter alami pengguna dalam penggunaan alsintan. Desain yang baik tidak hanya memperhatikan kondisi statis dari dimensi tubuh pengguna (user), namun juga harus memperhatikan gerakan-gerakan dinamis dalam melakukan suatu pekerjaan tertentu. Salah satu tujuan utama dari desain alat ataupun mesin yang ergonomis adalah untuk meminimumkan kelelahan dan resiko rusaknya tulang dan otot terutama dalam kondisi kerja yang repetitif.
Pada disiplin ilmu ergonomi, SAG terdapat pada analisa biomekanika. Biomekanika merupakan bagian dari ilmu ergonomi yang menganalisis sistem kerangka dan otot manusia yang dikaitkan dengan aplikasi terapan dari ilmu mekanika teknik. SAG dapat dijadikan penilaian kesesuaian alat kerja yang digunakan oleh petani dalam bekerja dengan ukuran antropometri petani pengguna sesungguhnya. Dengan mengetahui SAG petani pada kegiatan penyemprotan, akan diketahui zona gerakan petani ketika bekerja dengan knapsack sprayer. Kemudian dapat dianalisis kesesuaian desain alat yang digunakan dengan antropometri penggunanya.
terdapat gerakan yang tidak sesuai dengan anatomi tubuh. Sikap ini mengakibatkan terjadinya pergeseran atau penekanan pada bagian penting tubuh seperti bagian tendon dan tulang secara berulang-ulang dalam waktu yang relatif lama. Keadaaan inilah yang menyebabkan keluhan musculoskeletal sebagaimana yang dialami oleh petani pengguna knapsack sprayer.
Bahu merupakan salah satu bagian tubuh yang berfungsi sebagai penopang otot. Postur janggal pada tangan dan pergelangan tangan dapat mempengaruhi posisi bahu sebagai penopang otot lengan. Sakit atau nyeri pada otot bisa digolongkan sebagai kelelahan otot. Hal inilah yang menjadi salah satu alasan terjadinya keluhan pada bahu selain daripada faktor lain terkait pembebanan statis pada bahu yang telah dijelaskan sebelumnya (dapat dilihat kembali pembahasan subbab Persepsi Subyektif).
Faktor penyebab dari kelelahan otot adalah kerja fisik atau kerja otot yang menjadi sebab gerakan-gerakan tubuh. Otot bekerja dengan jalan menegang atau mengkerut (kontraksi) serta melemas atau meregang (relaksasi). Kekuatan ditentukan oleh jumlah dan besar dari serat-serat otot, daya kontraksi serta cepat kontraksi. Sebelum kontraksi, darah diantara serat-serat otot dan diluar pembuluh darah terjepit, sehingga peredaran darah dan pertukaran zat terganggu, keadaan ini yang disebut dengan kelelahan otot. Kerutan otot yang selalu diiringi dengan pelemasan, disebut kontraksi dinamis dan keadaaan ini sangat tepat bagi kerja otot. Pengerutan otot kadang dapat membuat panjang otot menjadi setengah dari panjang semula, sehingga kemampuan kerja otot tergantung pada panjang otot. Kerja terus menerus dari otot walaupun bersifat dinamis selalu diikuti dengan kelelahan, sehingga istirahat dalam bekerja atau sesudah kerja adalah penting.
Pada penelitian ini, fokus pengamatan SAG petani pada saat penyemprotan adalah pada gerakan punggung, tulang belakang, bahu, lengan atas, dan lengan bawah. Selain itu, SAG juga memperhatikan segmen-segmen tubuh yang lainnya seperti leher dan pergelangan tangan. Semuanya mengacu pada gerakan-gerakan berulang (repetitive) relatif yang tertangkap pada frame-frame gambar dari ekstraksi video pengamatan penyemprotan. Posisi pengamatan dibuat sedemikian rupa sehingga gerakan-gerakan segmen tubuh utama dalam pengoperasian knapsack sprayer pada penyemprotan dapat tertangkap oleh kamera video.
Sebelum pendokumentasian pengamatan SAG, penulis telah melakukan pengamatan pendahuluan kegiatan penyemprotan petani untuk mengetahui karakteristik dari subyek yang diteliti, yaitu petani pria dan wanita. Dari pengamatan pendahuluan tersebut, penulis mengambil kesimpulan bahwa karakteristik umum gerakan pengoperasian knapsack sprayer oleh petani ada dua jenis. Pertama, gerakan pemompaan dengan posisi lengan cenderung tegak lurus dengan bahu sehingga untuk mendapatkan sudut-sudut pada segmen tubuh lebih terlihat jelas pada pengambilan video dari samping petani (Gambar 19), gerakan ini umum dilakukan oleh subyek petani pria. Kedua, gerakan pemompaan dengan posisi lengan cenderung sejajar dengan bahu, sehingga pengambilan gambar untuk mendapatkan sudut-sudut hubungan relatif antar segmen tubuh bagian operasional knapsack sprayer lebih terlihat jelas dari arah depan petani, gerakan ini umum terlihat pada subyek petani wanita.
Penyemprotan dapat digolongkan dalam MMH (Manual Material Handling). Definisi dari MMH adalah kegiatan transportasi yang dilakukan oleh satu pekerja atau lebih yang meliputi kegiatan pengangkutan, penurunan, mendorong, menarik, mengangkut dan memindahkan barang (Suhardi, 2008). Penyemprotan termasuk dalam kegiatan utama pengangkutan (termasuk pendistribusian larutan pestisida), serta menarik dan menekan (kaitannya dengan pemompaan).
Mengacu pada Occupational Safety and Handling Administration (OSHA), klasifikasi cakupan lain dari MMH pada kegiatan penyemprotan adalah memutar (twisting),yaitu gerakan memutar tubuh bagian atas ke satu atau dua sisi, sementara tubuh bagian bawah berada pada posisi tetap. Kondisi tersebut dapat diamati ketika petani memutarkan bagian tangan yang memegang pipa semprot
termasuk bagian badan di atas pinggang untuk mengaplikasikan larutan pestisida ke tanaman yang berada di sekitar petani.
(1) (2)
(3) (4)
Keterangan gambar :
(1) Gerakan mengangkat piston pompa (sudut maksimum) (2) Gerakan menekan piston pompa
(normal)
(3) Gerakan menekan piston pompa maksimum (sudut minimum) (4) Gerakan mengangkat piston
pompa (normal)
Gambar 19. Siklus gerakan penyemprotan
Setiap siklus dalam kegiatan penyemprotan menggunakan knapsack sprayer, terdapat tiga
frame gerakan utama, yaitu (1) gerakan mengangkat piston pompa, yaitu mengangkat gagang pompa ke atas pada jangkauan maksimum, (2) gerakan menekan piston pompa, yaitu menekan gagang pompa pada tarikan normal, (3) gerakan menekan piston pompa, dengan tarikan maksimum (titik terendah, sudut terkecil dari bidang vertikal tubuh). Untuk selanjutnya, penjelasan SAG, akan mengamati gerakan pemompaan pada 3 gerakan utama diatas.
Hasil analisis dari SAG pada saat penyemprotan dapat dilihat pada Gambar 20 dan Gambar 21. Posisi lengan atas pada saat pemompaan adalah bergerak naik-turun,dengan posisi relatif sejajar ataupun tegak lurus dengan bidang horizontal bahu. Pada tahapan pertama dan kedua dari siklus pemompaan, sudut pengangkatan antara lengan atas dan lengan bawah petani pria lebih lebar dibandingkan petani wanita. Gerakan ini digolongkan dalam gerakan ekstensi. Begitu juga pada tahapan ketiga, yaitu penarikan maksimum piston pompa, sudut yang dibentuk oleh posisi relatif lengan atas dan lengan bawah, pada petani pria lebih besar dibanding dengan petani wanita. Hal ini
menunjukkan bahwa pada pekerjaan yang sama, kekuatan penekanan dan tenaga yang dikeluarkan oleh petani pria lebih besar dibanding petani wanita. Hal ini juga berlaku pada gerakan fleksi.
Gambar 20. SAG petani dari arah samping
Gambar 21. SAG petani dari arah depan
Pada posisi lengan tangan yang memegang pipa semprot, posisi relatif antara bahu dengan lengan, pada petani pria memiliki sudut lebih besar dari petani wanita namun sama-sama mendekati siku (90°). Hal ini mengindikasikan kelelahan lengan pada petani wanita bisa lebih besar dibanding petani pria. Faktor yang menyebabkan perbedaan mencolok antara pekerjaan penyemprotan pada petani pria dan wanita adalah faktor internal, diantaranya sikap kerja janggal sebagai akibat dari ketidaksesuaian antropometri petani dengan alat yang digunakan, kebiasaan petani, serta faktor eksternal yang dipengaruhi oleh kondisi area kerja.
Pada penelitian ini, kondisi area kerja antara petani pria dan wanita sangat berbeda, pada petani pria area penyemprotan memiliki tinggi tanaman yang tidak terlalu tinggi, dan berkebalikan dengan area kerja pada petani wanita. Perbandingan terkait area kerja antara petani pria dan wanita yang tidak sepadan ini merupakan faktor non teknis, karena jarangnya menemukan petani wanita yang bekerja menyemprot sebagaimana pada pekerjaan menyemprot yang umum dilakukan oleh petani pria pada desa-desa di Kecamatan Wedung.
Analisis SAG berdasarkan posisi bahu dan lengan pada jangkauan normal dari persambungan bahu, diketahui bahwa pada petani pria dan wanita, posisi bahu terhadap badan serta posisi lengan atas terhadap bahu pada bagian tangan yang memegang grip pompa cenderung normal, karena sudut yang terbentuk ≤ 20°. Begitu juga pada posisi antara lengan atas dan lengan bawah, gerakan fleksi dan ekstensi yang ditimbulkan dari hubungan antar lengan, punggung, dan tulang belakang masih tergolong dalam jangkauan normal (zona aman 0 dan 1). Untuk mengetahui lebih jelas jangkauan normal dari gerakan tangan, dapat dilihat pada bab Tinjauan Pustaka subbab Selang Alami Gerakan serta Gambar 22, Gambar 23, dan Gambar 24.
Gambar 22. Jangkauan normal dari gerakan tangan pada persambungan bahu (shoulder joint)
Gambar 23. Jangkauan normal dari gerakan lengan pada hubungan siku (elbow joint)
Gambar 24. Jangkauan normal dari gerak tangan pada hubungan pergelangan (wrist joint)
Postur segmen tubuh utama yang menjadi penyebab gerakan-gerakan dalam SAG penyemprotan adalah sikap punggung, bahu, lengan dan berat beban. Pada gambar telihat bahwa sesekali petani melakukan penyemprotan dengan sikap membungkuk ke depan dengan sudut maksimal yang dibentuk sebesar 13°. Gerakan membungkuk pada punggung ini tergolong zona 0, artinya nyaman. Begitu juga pada gerakan fleksi leher, tergolong nyaman untuk sub siklus gerakan 1 dan 2, namun pada sub siklus gerakan ke-3 dengan sudut fleksi 24° sudah masuk zona 3. Keadaan ini masih digolongkan nyaman untuk kegiatan penyemprotan, melihat bahwa posisi fleksi leher tersebut tidak terjadi pada keseluruhan fase gerakan penyemprotan. Bahkan, posisi fleksi leher yang sesekali membentuk sudut fleksi dengan range sudut 23-37° ke bawah merupakan cara untuk mengurangi kelelahan.
Pada pengamatan ukuran beban, digunakan knapsack sprayer kapasitas 17 liter, sebagaimana yang umum digunakan oleh para petani lokal. Berdasarkan pengamatan berat kosong, berat terisi penuh dan berat pengisian, didapatkan data berat pengisian yang biasa digunakan oleh petani pria adalah 16-20 kilogram, dan oleh petani wanita adalah 12-16 kologram.
Rasa lelah pada bahu terjadi karena petani bekerja dengan kondisi bahu yang terbebani beban tangki knapsack sprayer. Kondisi ini mengakibatkan bahu menjadi tegang dan akhirnya muncul rasa sakit dan lelah pada kedua bahu. Untuk mengatasinya tentu saja harus mempertimbangkan ukuran beban yang dipikul oleh bahu, selain itu diperlukan jeda istirahat dari bekerja menyemprot untuk memulihkan kondisi bahu yang lelah. Mengangkat kedua bahu sampai mendekati telinga, menahan serta mengulangi gerakan tersebut berulang kali kemudian melakukan gerakan memutar bahu ke satu arah dan berlawanan arah dapat dilakukan sebagai terapi pemulihan kelelahan bahu.
Mempertimbangan bahan dan ukuran lebar sabuk atau straps juga penting untuk dilakukan dalam perancangan sabuk knapsack sprayer yang ergonomis. Rasa lelah pada punggung dapat dikurangi dengan menarik punggung dan siku ke belakang, ditahan kemudian membentangkan kedua lengan di sekitar badan. Untuk kelelahan pada jari tangan, yaitu pada jari tangan yang memegang grip
pompa dan grip penyemprot dapat dikurangi dengan cara melakukan kombinasi gerakan meregang dan mengepal. Sedangkan pada pergelangan tangan dapat dilakukan dengan menggerakkan tangan secara melingkar dengan pelan, pertama di satu arah dan sebaliknya, kemudian meregangkan lengan bawah dengan menggerakkan telapak tangan kemudian naik-turun.