Pengaruh Radiasi Terhadap Manusia Jurusa

PENGARUH RADIASI BAGI MANUSIA

MAKALAH

Disusun sebagai Tugas pada Mata Kuliah Biologi Radiasi yang Diampu oleh Ibu Endang Kusdiyantini

Disusun oleh : 1.

2.

Jurusan Fisika

Fakultas Sains dan Matematika

Universitas Diponegoro

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi ALLAH swt Tuhan Yang Maha Pengasih, atas segala rahmat, hidayahnya dan kasih-nya penulisan makalah ini dapat terselesaikan dengan baik. Penyusun makalah ” Pengaruh Radiasi Bagi Manusia” berharap agar makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembacanya.

Dalam penulisan makalah ini, penyusun banyak mendapatkan bantuan, bimbingan, dan petunjuk dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada :

1. Kedua orang tua kami yang telah membesarkan dan mendidik dengan penuh kasih sayang serta memberi dukungan kepada kami,

2. Ibu Endang Kusdiyantini selaku dosen pembimbing mata kuliah Biologi Radiasi yang telah membimbing kami dalam penulisan makalah ini,

3. Berbagai pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membatu dalam pembuatan makalah ini.

Kami menyadari bahwa makalah yang kami susun masih jauh dari sempurna. Untuk itu kami meminta masukan kritik dan saran dari pembaca.

Akhir kata, kami berharap semoga makalah ini bermanfaat bagi seluruh pihak yang membutuhkan.

Semarang, 28 Juni 2012

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL KATA PENGANTAR DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penulisan Makalah 1.2 Rumusan Masalah

1.3 Tujuan Penulisan Makalah BAB II PEMBAHASAN

2.1 Definisi Radiasi

2.2 Asal Mula Adanya Radiasi 2.3 Cara Mengetahui Adanya Radiasi 2.4 Pengaruh Radiasi Terhadap Manusia BAB III PENUTUP

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penulisan Makalah

Kata “Radiasi” di era globalisasi ini sudah tidak asing terdengar lagi meskipun radiasi bukanlah sebuah barang yang dapat dilihat dan dirasa. Meskipun tidak asing lagi di lingkungan masyarakat, namun pengetahuan lebih mendalam

mengenai “Radiasi” sangatlah kurang. Hal ini sangat perlu mendapatkan perhatian

yang khusus, mengingat “Radiasi” yang bermanfaat dan dimanfaatkan dalam

kehidupan sehari-hari, ternyata membawa pengaruh yang kurang baik bagi penggunanya.

Untuk itu sangat diperlukan sosialisasi mengenai “Radiasi”, agar masyarakat mengetahu pengaruh positif dan negatif yang ditimbulkan oleh radiasi bagi masyarakat atau dalam lingkup yang lebih luas adalah pengaruh radiasi bagi manusia.

Karena pentingnya pengetahuan mengenai “Radiasi” di perguruan negri

diadakan sebuah mata kuliah yang membahas mengenai “Radiasi”, mata kuliah

tersebut diantaranya adalah mata kuliah biologi radiasi, radiasi nuklir, kedokteran radiasi, dan sebagainya. Namun sosialisasi “Radiasi” melalui mata kuliah ini, hanya bisa ditujukan kepada para mahasiswa, masyarakat luas tentunya tidak mendapatkannya.

Oleh sebab itu, selain bertujuan untuk memenuhi tugas mata kuliah biologi radiasi. Kami menyusun makalah ini agar masyarakat mendapatkan pengetahuan

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah, rumusan makalah yang diajukan yaitu sebagai berikut.

1. Apa yang dimaksud dengan radiasi? 2. Asal mula adanya radiasi?

3. Bagaiman pengaruh radiasi terhadap manusia?

1.3 Tujuan Penulisan Makalah

Adapun tujuan makalah ” Pengaruh Radiasi Bagi Manusia” ini adalah untuk :

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Definisi Radiasi

Radiasi merupakan energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau energy yang dipancarkan dalam bentuk gelombang atau dapat dalam bentuk panas dimana pancaran tersebut berasal dari sumber radiasi. Bentuk energi dari radiasi seperti adalah cahaya atau panas.

Radiasi terdiri dari beberapa jenis, dan setiap jenis radiasi tersebut memiliki panjang gelombang masing-masing.

Ditinjau dari massanya, radiasi dibagi menjadi :

1. Radiasi elektromagnetik (radiasi

yang tidak memiliki massa contohnya gelombang radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak, sinar-X, sinar gamma dan sinar kosmik).

2. Radiasi partikel (radiasi berupa

Berdasarkan muatan listrik-nya, radiasi dibagi menjadi:

1. Radiasi pengion→ radiasi yang apabila menumbuk atau menabrak sesuatu, akan muncul partikel bermuatan listrik. Radiasi pengion disebut juga radiasi atom atau radiasi nuklir. ( sinar-X, sinar gamma, sinar kosmik, serta partikel beta, alfa dan neutron).

2. Radiasi pengion→ radiasi yang tidak dapat menimbulkan ionisasi (radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak dan ultraviolet).

2.2 Asal Mula Adanya Radiasi

Sebenarnya radiasi berasal dari lingkungan sekitar kita dan radiasi telah menjadi bagian dari lingkungan semenjak terciptanya dunia ini. Terdapat lebih dari 60 radionuklida yang berdasarkan asalnya dibagi atas 2 kategori:

1. Radionuklida alamiah→radionuklida yang terbentuk secara alami, terbagi menjadi dua yaitu:

 Primordial (radionuklida ini telah ada sejak bumi diciptakan, umumnya waktu paruh yang panjang),

 Kosmogenik (radionuklida ini terbentuk sebagai akibat dari interaksi sinar kosmik dan waktu paruh yang pendek).

Radionuklida alamiah dalam tubuh manusia terdiri atas bahan kimia, beberapa diantaranya adalah radionuklida yang berasal dari makanan dan air yang dikonsumsi tiap harinya. Dipekiraan bahwa “Jumlah

radionuklida yang terdapat pada tubuh manusia dengan berat 70 kg”.

2.3 Cara Mengetahui Adanya Radiasi

Radiasi tidak dapat dideteksi oleh alat indera manusia Radiasi hanya dapat diketahui dengan menggunakan alat, yang disebut monitor radiasi. Pada umumnya, monitor radiasi dilengkapi dengan alarm yang akan mengeluarkan bunyi bila ditemukan radiasi. Bunyi alarm semakin keras apabila tingkat radiasi yang ditemukan semakin tinggi. Monitor radiasi yang digunakan untuk mengukur jumlah radiasi atau dosis yang diterima seseorang disebut dosimeter.

2.4 Pengaruh Radiasi Terhadap Manusia

Bila radiasi mengenai tubuh manusia kemungkinan yang dapat terjadi adalah radiasi akan berinteraksi dengan tubuh manusia atau radiasi hanya melewati saja.

Semua energi radiasi yang terserap di jaringan biologis akan muncul sebagai panas karena adanya peningkatan vibrasi (getaran) atom dan struktur molekul. Ini merupakan awal dari perubahan kimiawi yang kemudian dapat mengakibatkan efek biologis yang merugikan.

Gambar 2.4.1 “Gambar sel”

Ada dua cara bagaimana radiasi dapat mengakibatkan kerusakan pada sel.

Cara Pertama,

Radiasi dapat mengionisasi langsung molekul DNA sehingga terjadi perubahan kimiawi pada

DNA. Gambar 2.4.2 “Gambar kromosom”

Cara Kedua,

efek biologis yang merugikan, misalnya timbulnya kanker maupun kelainan genetik.

Pada ada radiasi dengan dosis rendah menginfeksi sel, maka kemungkinan sl dapat memulihkan dirinya sendiri dengan sangat cepat. Namun bila dosis lebih tinggi menginfeksi sel ada kemungkinan sel tidak dapat memulihkan dirinya sendiri, sehingga sel akan mengalami kerusakan permanen atau mati. Sel yang mati relatif tidak berbahaya karena akan diganti dengan sel baru. Sel yang mengalami kerusakan permanen dapat menghasilkan sel yang abnormal ketika sel yang rusak tersebut membelah diri. Sel yang abnormal inilah yang akan meningkatkan risiko tejadinya kanker pada manusia akibat radiasi. Hal ini

menunjukan bahwa “Efek radiasi terhadap tubuh manusia bergantung pada seberapa banyak dosis yang diberikan”.

Radiasi yang dipancarkan oleh radioisotop akan memberikan dampak pada sel yaitu :

 Efek Radiasi Langsung → Efek yang dirasakan langsung oleh pasien yang

menerima radiasi, contoh : kanker, kemandulan, katarak, dll.

 Efek Genetik → Efek radiasi yang diterima oleh individu akan diwariskan

kepada keturunannya. Contoh : penyakit keturunan.

 Efek Teragonik → Efek pada embrio. Contoh : Kemunduran mental.

 Efek Stokastik → Efek yang kebolehjadiannya timbul akibat fungsi dosis radiasi dan tidak mengenal dosis ambang. Contoh : kanker, efek genetic.

2.5 Pengaruh Radiasi Terhadap Organ Tubuh Manusia

Dibab sebelumnya telah dijelaskan pengaruh radiasi terhadap manusia secra umum, pada bab ini akan dijelaskan lebih spesifikasi menganai dampak radiasi terhadap organ tubuh manusia. Tubuh manusia terdiri dari berbagai macam organ seperti mata, kulit, tiroid, ginjal, paru - paru, dan lainnya.

1. Organ Kulit

Efek deterministik pada kulit bergantung pada besarnya dosis. Pada kulit saat dosis sekitar 3 – 8 Gy menyebabkan terjadinya kerontokan rambut (epilasi) dan pengelupasan kulit (deskuamasi kering) dalam waktu 3 – 6 minggu setelah paparan radiasi.

Pada dosis yang lebih tinggi, sekitar 12 – 20 Gy, akan mengakibatkan terjadinya pengelupasan kulit disertai dengan pelepuhan dan bernanah (blister) serta peradangan akibat infeksi pada lapisan dalam kulit (dermis) sekitar 4 – 6 minggu kemudian. Kematian jaringan (nekrosis) timbul dalam waktu 10 minggu setelah paparan radiasi dengan dosis lebih besar dari 20 Gy, sebagai akibat dari kerusakan yang parah pada kulit dan pembuluh darah. Bila dosis yang di terima mencapai 50 Gy, nekrosis akan terjadi dalam waktu yang lebih singkat yaitu sekitar 3 minggu.

Efek stokastik pada kulit adalah kanker kulit. Keadaan ini, berdasarkan studi epidemiologi, banyak dijumpai pada para penambang uranium yang menderita kanker kulit di daerah muka akibat paparan radiasi dari debu uranium yang menempel pada muka.

2. Mata

lensa yang mulai dapat dideteksi setelah paparan radiasi sekitar 0,5 Gy. Kerusakan ini bersifat akumulatif dan dapat berkembang sampai terjadi kebutaan akibat katarak. Tidak seperti efek deterministik pada umumnya, katarak tidak akan terjadi beberapa saat setelah paparan, tetapi setelah masa laten berkisar dari 6 bulan sampai 35 tahun, dengan rerata sekitar 3 tahun.

3. Tiroid

Tiroid atau kelenjar gondok berfungsi mengatur proses metabolisme tubuh melalui hormon tiroksin yang dihasilkannya. Kelenjar ini berisiko kerusakan baik akibat paparan radiasi eksterna maupun radiasi interna. Tiroid tidak terlalu peka terhadap radiasi. Meskipun demikian bila terjadi inhalasi radioaktif yodium maka akan segera terakumulasi dalam kelenjar tersebut dan mengakibatkan kerusakan. Paparan radiasi dapat menyebabkan tiroiditis akut dan hipotiroidism. Dosis ambang untuk tiroiditis akut sekitar 200 Gy.

4. Paru

Paru dapat terkena paparan radiasi eksterna dan interna. Efek deterministik berupa pneumonitis biasanya mulai timbul setelah beberapa minggu atau bulan. Efek utama adalah pneumonitis interstisial yang dapat diikuti dengan terjadinya fibrosis sebagai akibat dari rusaknya sel sistim vaskularisasi kapiler dan jaringan ikat yang dapat berakhir dengan kematian. Kerusakan sel yang mengakibatkan terjadinya peradangan akut paru ini biasanya terjadi pada dosis 5 – 15 Gy. Perkembangan tingkat kerusakan sangat bergantung pada volume paru yang terkena radiasi dan laju dosis. Hal ini juga dapat terjadi setelah inhalasi partikel radioaktif dengan aktivitas tinggi dan waktu paro pendek. Setelah inhalasi, distribusi dosis dapat terjadi dalam periode waktu yang lebih singkat atau lebih lama, antara lain bergantung pada ukuran partikel dan bentuk kimiawinya.

5. Organ reproduksi

Efek deterministik pada organ reproduksi atau gonad adalah sterilitas atau kemandulan. Paparan radiasi pada testis akan mengganggu proses pembentukan sel sperma yang akhirnya akan mempengaruhi jumlah sel sperma yang akan dihasilkan. Proses pembentukan sel sperma diawali dengan pembelahan sel stem/induk dalam testis. Sel stem akan membelah dan berdiferensiasi sambil bermigrasi sehingga sel yang terbentuk siap untuk dikeluarkan. Dengan demikian terdapat sejumlah sel sperma dengan tingkat kematangan yang berbeda, yang berarti mempunyai tingkat radiosensitivitas yang berbeda pula. Dosis radiasi 0,15 Gy merupakan dosis ambang sterilitas sementara karena sudah mengakibatkan terjadinya penurunan jumlah sel sperma selama beberapa minggu. Dosis radiasi sampai 1 Gy menyebabkan kemandulan selama beberapa bulan dan dosis 1 – 3 Gy kondisi steril berlangsung selama 1 – 2 tahun. Menurut ICRP 60, dosis ambang sterilitas permanen adalah 3,5 – 6 Gy.

Pengaruh radiasi pada sel telur sangat bergantung pada usia. Semakin tua usia, semakin sensitif terhadap radiasi. Selain sterilitas, radiasi dapat menyebabkan menopouse dini sebagai akibat dari gangguan hormonal sistem reproduksi. Dosis terendah yang diketahui dapat menyebabkan sterilitas sementara adalah 0,65 Gy. Dosis ambang sterilitas menurut ICRP 60 adalah 2,5 – 6 Gy. Pada usia yang lebih muda (20-an), sterilitas permanen terjadi pada dosis yang lebih tinggi yaitu 12 – 15 Gy, tetapi pada usia 40-an dibutuhkan dosis 5 – 7 Gy.

6. Sistem Pembentukan Darah

Sumsum tulang sebagai tempat pembentukan sel darah, adalah organ sasaran paparan radiasi dosis tinggi akan mengakibatkan kematian dalam waktu beberapa minggu. Hal ini disebabkan karena terjadinya penurunan secara tajam sel stem/induk pada sumsum tulang. Dosis radiasi seluruh tubuh sekitar 0,5 Gy sudah dapat menyebabkan penekanan proses pembentukan sel-sel darah sehingga jumlah sel darah akan menurun.

Komponen sel darah terdiri dari sel darah merah (eritrosit), sel darah putih(lekosit) dan sel keping darah (trombosit). Sel lekosit dapat dibedakan atas sel limfosit dan netrofil. Radiosensitivitas dari berbagai jenis sel darah ini bervariasi, sel yang paling sensitif adalah sel limfosit dan sel yang paling resisten adalah sel eritrosit.

Jumlah sel limfosit menurun dalam waktu beberapa jam pasca paparan radiasi, sedangkan jumlah granulosit dan trombosit juga menurun tetapi dalam waktu yang lebih lama, beberapa hari atau minggu. Sementara penurunan jumlah eritrosit terjadi lebih lambat, beberapa minggu kemudian. Penurunan jumlah sel limfosit absolut/total dapat digunakan untuk memperkirakan tingkat keparahan yang mungkin diderita seseorang akibat paparan radiasi akut. Pada dosis yang lebih tinggi, individu terpapar umumnya mengalami kematian sebagai akibat dari infeksi karena terjadinya penurunan jumlah sel lekosit (limfosit dan granulosit) atau dari pendarahan yang tidak dapat dihentikan karena menurunnya jumlah trombosit dalam darah.

Efek stokastik pada sumsum tulang adalah leukemia dan kanker sel darah merah. Berdasarkan pengamatan pada para korban bom atom di Hiroshima dan Nagasaki, leukemia merupakan efek stokastik tertunda pertama yang terjadi setelah paparan radiasi seluruh tubuh dengan masa laten sekitar 2 tahun dan puncaknya setalah setelah 6 – 7 tahun.

7. Sistem Pencernaan

muntah, diare, gangguan sistem pencernaan dan penyerapan makanan. Dosis radiasi yang tinggi dapat mengakibatkan kematian karena dehidrasi akibat muntah dan diare yang parah. Efek stokastik yang timbul berupa kanker pada epitel saluran pencernaan.

8. Janin

Efek paparan radiasi pada janin dalam kandungan sangat bergantung pada kehamilan pada saat terpapar radiasi. Dosis ambang yang dapat menimbulkan efek pada janin adalah 0,05 Gy. Perkembangan janin dalam kandungan dapat dibagi atas 3 tahap. Tahap pertama yaitu preimplantasi dan implantasi yang dimulai dari proses pembuahan sampai menempelnya zigot pada dinding rahim yang terjadi sampai umur kehamilan 2 minggu. Pengaruh radiasi pada tahap ini menyebabkan kematian janin. Tahap kedua adalah organogenesis pada masa kehamilan 2 – 7 minggu. Efek yang mungkin timbul berupa malformasi tubuh dan kematian neonatal. Tahap ketiga adalah tahap fetus pada usia kehamilan 8 – 40 minggu dengan pengaruh radiasi berupa retardasi pertumbuhan dan retardasi mental. Janin juga berisiko terhadap efek stokastik dan yang paling besar adalah risiko terjadinya leukemia pada masa anak-anak.

Kemunduran mental diduga terjadi karena salah sambung sel-sel syaraf di otak yang menyebabkan penurunan nilai IQ. Dosis ambang diperkirakan sekitar 0,1 Gy untuk usia kehamilan 8 - 15 minggu dan sekitar 0,4 - 0,6 Gy untuk usia kehamilan 16 - 25 minggu. Pekerja wanita yang hamil tetap dapat bekerja selama dosis radiasi yang mungkin diterimanya harus selalu dikontrol secara ketat. Komisi merekomendasikan pembatasan dosis radiasi yang diterima permukaan perut wanita hamil tidak lebih dari 1 mSv.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan dari makalah ”Pengaruh Radiasi Bagi Manusia” ini radiasi merupakan energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau energy yang dipancarkan dalam bentuk gelombang atau dapat dalam bentuk panas dimana pancaran tersebut berasal dari sumber radiasi. Bentuk energi dari radiasi seperti adalah cahaya atau panas.

Radiasi telah menjadi bagian dari lingkungan semenjak terciptanya dunia ini. Radiasi yang dipancarkan oleh radioisotop akan memberikan dampak pada sel yaitu efek radiasi langsung (efek yang dirasakan langsung oleh pasien yang menerima radiasi),efek genetic(efek radiasi yang diterima oleh individu akan diwariskan kepada keturunannya), efek teragonik (efek pada embrio. Contoh : Kemunduran mental),efek stokastik (efek yang kebolehjadiannya timbul akibat fungsi dosis radiasi dan tidak mengenal dosis ambang), dan efek deterministik (efek yang tingkat keparahannya bervariasi menurut dosis dan hanya timbul bila telah melewati dosis ambang).

3.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

Batan. 2012. “Apa yang dimaksud dengan radiasi?”, (Online),

(http://www.batan.go.id/pusdiklat/elearning/proteksiradiasi/pengenalan_ra diasi/1-1.htm, diakses 28 Juni 2012 ).

Batan. 2012. “Darimana radiasi berasal?”, (Online),

(http://www.batan.go.id/pusdiklat/elearning/proteksiradiasi/pengenalan

radiasi/1-4.htm, diakses 28 Juni 2012 ).

Batan. 2012. “Efek radiasi terhadap manusia”, (Online),