BAB II LANDASAN TEORI. panas yang diterima tubuh baik eksternal maupun internal yang dialami

(1)

8 BAB II

LANDASAN TEORI

1. Tinjauan Pustaka 1. Heat Strain

a. Pengertian

Heat strain merupakan suatu respon fisiologis terhadap tekanan panas yang diterima tubuh baik eksternal maupun internal yang dialami seseorang, kemudian tubuh berusaha memelihara kestabilan suhu tubuh dengan menghilangkan panas tubuh ke lingkungan (NIOSH, 2016).

Tekanan panas sendiri merupakan beban panas yang diterima oleh tenaga kerja yang merupakan kombinasi dari faktor lingkungan yaitu suhu udara, kelembaban, kecepatan gerakan udara dan panas radiasi atau disebut dengan iklim kerja panas dengan panas metabolisme yang diproduksi oleh tubuh. Pada saat tekanan panas mendekati batas toleransi tubuh, risiko terjadinya kelainan kesehatan menyangkut panas akan meningkat (ACGIH, 2015). Respon tubuh terhadap tekanan panas tersebut yaitu gangguan fisiologis tubuhatau yang disebut dengan heat strain berupa vasodilatasi pembuluh darah, peningkatan denyut nadi dan suhu tubuh inti (Suma'mur dan Soedirman, 2014).

b. Sistem Regulasi Tubuh

Suhu tubuh diatur hampir seluruhnya oleh mekanisme persyarafan umpan balik dan hampir semua mekanisme ini terjadi

commit to user commit to user

(2)

melalui pusat pengaturan suhu yang terletak di hipotalamus.

Hipotalamus mengatur tekanan otot, tekanan pembuluh darah, dan pengaturan kelenjar keringat. Hipotalamus anterior-area preoptic ditemukan mengandung banyak saraf sensitif terhadap panas. Saraf- saraf tersebut berfungsi sebagai sensor suhu untuk mengatur suhu tubuh.

Saraf-saraf yang sensitif terhadap panas naik 2-10 kali lipat untuk merespon kenaikan suhu tubuh sebesar 10ºC. Saat area preoptic mendeteksi panas, maka hipotalamus akan memberikan prosedur penurunan suhu yang sesuai. Selain terdapat di hipotalamus, reseptor suhu juga terdapat dibagian tubuh lain yang berperan dalam mengatur regulasi suhu tubuh. Reseptor suhu dalam tubuh ditemukan sebagian besar ditulang belakang, perut dan sekitar pembuluh darah diatas abdomen dan toraks. Sinyal dari area preoptic pada hipotalamus dan area lainnya didalam tubuh digabungkan untuk mengatur produksi panas. Hal ini merupakan respon tubuh untuk menghilangkan panas sehingga suhu tubuh normal kembali (Hall, 2014).

Bila kecepatan pembentukan panas dalam tubuh lebih besar daripada kecepatan pengeluaran panas, atau tubuh terpapar panas maka panas akan timbul dan suhu inti tubuh meningkat. Hipotalamus merespon peningkatan suhu inti tubuh dengan mengeluarkan keringat. Jumlah keringat yang keluar berbanding lurus dengan peningkatan suhu inti tubuh. Tubuh merespon peningkatan suhu inti dengan menaikkan aliran darah ke kulit untuk menghilangkan panas yang dipercepat dengan

(3)

pelebaran pembuluh darah dan peningkatan denyut nadi sehingga beban kardiovaskuler bertambah. Sistem kardiovaskular berperan dalam mengatur panas tubuh yaitu dengan mengedarkan darah hangat dari inti tubuh ke kulit untuk mengeluarkan panas tubuh ke lingkungan (Hunt, 2011).

Apabila tubuh tidak mampu menyeimbangkan panas yang diproduksi maka suhu tubuh akan terus meningkat sampai pada batas yang tidak aman. Suhu tubuh normal manusia diukur oral berkisar antara 36,1-37,5ºC. Sedangkan pengukuran suhu di membran timpani 0,6ºC lebih rendah dari pengukuran suhu di oral (Hall, 2014). Pada suhu tersebut tenaga kerja dapat bekerja secara optimal yang apabila lingkungan kerja tersebut mengalami peningkatan penurunan suhu melebihi batas suhu optimal maka dapat menyebabkan menurunnya produktivitas hingga gangguan kesehatan pada tenaga kerja (Suma’mur, 2014)

c. Proses Perpindahan Panas

Mekanisme tubuh dalam pertukaran panas dari dalam tubuh ke lingkungan yaitu (Hall, 2014) :

1) Radiasi

Pertukaran panas melalui radiasi berarti pengeluaran panas tubuh dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik yaitu gelombang panas inframerah, tanpa kontak langsung. Pertukaran panas dengan cara radiasi antara tubuh dan benda sekitarnya yakni

(4)

dengan cara menyerap atau memancarkan panas. Tubuh manusia menyebarkan gelombang panas ke segala penjuru. Gelombang panas juga dipancarkan dari dinding ruangan dan benda-benda lain ke tubuh.

Bila suhu tubuh lebih tinggi dari suhu lingkungan, jumlah panas yang dipancarkan keluar dari tubuh lebih besar daripada yang dipancarkan kedalam tubuh. Radiasi biasanya dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang berasal dari matahari. Radiasi merupakan mekanisme kehilangan panas paling besar pada kulit yaitu sebesar 60%.

2) Konduksi

Konduksi adalah pertukaran panas melalui kontak langsung antara kulit dengan zat padat. Pertukaran secara konduksi terjadi pada kontak tubuh dengan udara, cairan atau zat padat. Perpindahan panas dari kulit ke udara terjadi apabila suhu udara lebih rendah dari suhu kulit. Setelah suhu udara yang bersentuhan dengan kulit menjadi sama dengan suhu kulit, tidak terjadi lagi pengeluaran panas dari tubuh ke udara, karena jumlah panas yang di konduksikan dari udara ke tubuh berada dalam keadaan seimbang.

3) Konveksi

Konveksi adalah mekanisme pertukaran panas antara permukaan tubuh (kulit dan pakaian) dengan udara sekitarnya. Konveksi merupakan proses perpindahan panas yang terjadi sebagai hasil pergerakan udara melewati sumber panas. Udara yang berada didekat

(5)

sumber panas akan menjadi panas pula, memuai dan ringan. Udara yang ringan akan bergerak menjauhi sumber panas dan otomatis udara yang lebih dingin akan mengalir kearah sumber panas. Udara panas yang mengalir dari sumber panas ke lingkungan sekitarnya akan menimbulkan peningkatan suhu sekitar. Sejumlah kecil konveksi hampir selalu terjadi disekitar tubuh akibat kecenderungan udara disekitar kulit untuk naik ketika menjadi panas.

4) Efek Pendinginan oleh angin

Bila tubuh terpajan terhadap angin, lapisan udara yang berdekatan dengan kulit akan segera digantikan oleh udara baru secara jauh lebih cepat dari keadaan normal, dan pengeluaran panas melalui konveksi juga meningkat.

5) Evaporasi

Evaporasi adalah proses penguapan air dari kulit sebagai akibat perbedaan tekanan uap air antara kulit dan udara sekitar. Berkeringat merupakan mekanisme pengeluaran panas paling efektif di lingkungan kerja yang panas (NCDOL, 2004). Selama suhu kulit lebih tinggi dari suhu lingkungan, panas dapat keluar melalui radiasi dan konduksi.

Tetapi ketika suhu lingkungan menjadi lebih tinggi dari suhu kulit, bukan mengeluarkan panas, melainkan justru tubuh memperoleh panas melalui radiasi dan konduksi, Dalam keadaan seperti ini satu-satunya cara agar tubuh dapat melepaskan panas adalah dengan evaporasi.

(6)

Kontak yang rapat atau dekat antara pakaian dan kulit dapat sangat mempengaruhi perpindahan panas. Pekerja di dalam ruangan yang terpajan oleh radiasi infra merah dan pekerja di lingkungan terbuka yang terpajan oleh radiasi sinar matahari dapat menurunkan panas radiasinya dengan mengenakan pakaian, tetapi pada saat yang sama terjadi penurunan kapasitas pendinginan melalui evaporasi.

Secara umum untuk lingkungan kerja yang panas, sebaiknya cukup menggunakan pakaian yang tipis (Vanani, 2008).

Pakaian membantu memperlambat pengeluaran panas kira-kira setengah kali dari tubuh yang tidak memakai pakaian. Namun, efektivitas tersebut akan hilang ketika pakaian menjadi basah, karena konduktivitas air yang tinggi meningkatkan kecepatan pemindahan panas melalui pakaian hingga sebesar 20 kali lipat atau lebih. Keringat yang cukup berat dapat membuat pakaian basah dan merasa dingin.

Maka pakaian basah kehilangan menyebabkan sifat isolasi (Hall.

2014).

d. Fisiologis Heat Strain

Pada lingkungan kerja panas, hipotalamus akan mendeteksi peningkatan suhu inti tubuh dan memberikan prosedur penurunan suhu yang sesuai. Hal ini merupakan respon tubuh untuk menghilangkan panas sehingga suhu tubuh normal kembali (Hall, 2014). Hipotalamus merespon peningkatan suhu inti tubuh dengan mengeluarkan keringat dan menaikkan aliran darah ke kulit untuk menghilangkan panas yang

(7)

dipercepat dengan pelebaran pembuluh darah dan peningkatan denyut nadi serta tekanan darah sehingga beban kardiovaskuler bertambah (Hunt, 2011). Respon fisiologis tubuh terhadap tekanan panas yang diterima tersebut kemudian disebut dengan heat strain.

Saat tubuh dalam kondisi istirahat, aliran darah ke kulit kira-kira sebesar 200-500 ml/menit, tetapi ketika tubuh mengalami heat strain maka aliran darah akan naik sebesar 7-8 ml/menit. Saat tubuh bekerja pada lingkungan yang panas, darah secara bersamaan membutuhkan suplai oksigen ke otot yang bekerja dan membawa panas dari inti tubuh ke kulit. Apabila tubuh mengalami heatstrain, maka aliran darah menuju otot mengalami penurunan sekitar 25% karena peningkatan permintaan darah ke kulit (NIOSH, 2016).

Selain itu, mekanisme distribusi kembali darah ke otot dan kulit saat kondisi dehidrasi menyebabkan kontraksi volume plasma (NIOSH, 2016). Kontraksi volume plasma menyebabkan peningkatan denyut jantung dan permintaan oksigen yang dapat meningkatkan cardiovascular strain. Hal ini disebabkan oleh peningkatan permintaan oksigen ke otot-otot yang bekerja dan tuntutan tambahan jantung untuk meningkatkan aliran darah ke kulit (Hunt, 2011).

e. Gejala Heat Strain

Reaksi fisiologis yang terjadi yaitu antara lain vasodilatasi, denyut jantung meningkat, temperatur kulit meningkat, dan suhu inti tubuh meningkat. Tanda awal dari gejala heat strain, yaitu biasanya

(8)

pekerja merasakan sakit kepalatetapitidak dianggap serius. Berikut gejala-gejala dari heat strain :

Tabel 1. Gejala Heat Strain Kriteria

Observasi

Heat Strain

Gejala Awal Ringan Berat

Kram Otot

Ya, dapat menjadi berat (tangan, perut)

Ya, mungkin dengan gangguan hebat/kejang otot

Napas Berubah Cepat Napas dalam pada

awal lalu dangkal Denyut Nadi Berubah Dangkal Menurun cepat Kelemahan Ya Seluruh tubuh Ya (Berat parah)

Kulit Hangat,

lembab

Dingin hingga lembab panas

Kering dan Panas Keringat Banyak Banyak Sedikit atau tidak

sama sekali Tingkat

Kesadaran

Performa berkurang, kadang pusing

Sakit kepala, ingin pingsan

Kebingungan, kekuatan menurun, hilang kesadaran, pupil dilatasi, koma hingga kematian.

Sumber : OSHS (1997)

f. Faktor yang Mempengaruhi Heat Strain

Faktor yang mempengaruhi terjadinya heat strain yaitu : 1) Status Aklimatisasi

Aklimatisasi membuat produksi keringat meningkat dengan keringat yang menjadi lebih encer dan denyut jantung menurun.

Setelah terpajan panas selama tujuh sampai empat belas hari, tenaga kerja akan memiliki suhu inti tubuh dan denyut jantung yang rendah, dan meningkatnya produksi keringat untuk mengurangi gejala akibat tekanan panas atau thermoregulatory strain (NIOSH, 2016). commit to user commit to user

(9)

2) Jenis Kelamin

Kapasitas kardiovaskuler dan termoregulasi yang dimiliki oleh perempuan lebih rendah dibandingkan dengan laki-laki, sehingga saat berada di lingkungan yang panas perempuan akan lebih rentan untuk mengalami heat strain dibandingkan dengan laki- laki (WorksafeBC, 2007).

3) Obat-obatan

Obat deuretik dan anti depresan dapat memperlambat toleransi panas terhadap tubuh sehingga menyebabkan temperatur tubuh meningkat. (NIOSH, 2016).

4) Alkohol

Alkohol dapat menyebabkan toleransi panas terhadap tubuh menurun dan menyebabkan keluhan subyektif akibat paparan panas (NIOSH, 2016).

5) Umur

Pada umumnya umur tenaga kerja yang lebih tua (40-65 tahun) memiliki kemampuan lebih rendah dalam mengatasi panas karena fungsi jantung sudah mulai berkurang dan produksi keringat lebih lambat (WorksafeBC, 2007).

6) Riwayat Penyakit Diabetes Mellitus

Penyakit diabetes mellitus menyebabkan gangguan pelebaran pembuluh darah saat mengalirkan darah menuju kulit untuk melepaskan panas. Penurunan respon keringat juga terjadi

(10)

pada penderita penyakit diabetes mellitus yang berpotensi mempengaruhi kemampuan tubuh untuk mempertahankan suhu inti.

Beberapa perubahan metabolik tersebut dapat menurunkan kemampuan toleransi tubuh terhadap suhu panas (Fauzi, 2013).

7) Kondisi Fisik

Pekerja yang sakit beresiko tinggi terkena stress lingkungan kerja. Demam dapat menimbulkan efek pada sistem syaraf dan suhu tubuh diatas normal (Fauzi, 2013).

8) Status Gizi Seseorang

Obesitas merupakan faktor risiko terjadinya gangguan kesehatan terkait panas karena dapat mengurangi pengeluaran panas dari tubuh. Orang dengan berat badan berlebih juga memproduksi panas lebih banyak selama beraktivitas (WorksafeBC, 2007).

f. Masalah Kesehatan akibat Heat Strain

Masalah kesehatan yang terjadi akibat Heat Strain adalah (Arief, 2012):

1) Heat Rash

Penyakit ini mungkin terjadi pada sebagian kecil area kulit atau bagian tubuh. Penyakit ini berkaitan dengan panas, kondisi lembab dimana keringat tidak mampu menguap dari kulit dan pakaian. Meskipun telah diobati pada area yang sakit produksi keringat tidak akan kembali normal untuk 4-6 minggu.

(11)

2) Heat Syncope

Ciri dari gangguan ini adalah pening dan pingsan akibat berada dalam lingkungan panas pad waktu yang cukup lama.

3) Heat Cramp

Penyakit ini disebabkan karena ketidakseimbangan cairan dan garam selama melakukan kerja fisik yang berat di lingkungan yang panas. Gejala dari penyakit ini adalah rasa nyeri dan kejang pada kaki, tangan dan abdomen dan banyak mengeluarkan keringat.

4) Heat Exhaustion

Diakibatkan oleh berkurangnya cairan tubuh atau volume darah. Kondisi ini terjadi jika jumlah air yang dikeluarkan seperti keringat melebihi dari jumlah air yang di konsumsi.

5) Heat Stroke

Adalah penyakit gangguan panas yang mengancam nyawa yang terkait dengan pekerjaan pada kondisi sangat panas dan lembab. Penyakit ini dapat menyebabkan koma dan kematian.

Gejala dari penyakit ini adalah detak jantung cepat, suhu tubuh tinggi 40^oC atau lebih, panas, kulit kering dan tampak kebiruan atau kemerahan, tidak ada keringat di tubuh korban, pening, menggigil, mual, pusing, kebingungan mental dan pingsan.

g. Pengukuran Iklim Kerja Panas

Parameter untuk mengevaluasi iklim kerja panas yaitu dengan menggunakan Wet Bulb Globe Temperatur (WBGT) (ACGIH, 2015) commit to user commit to user

(12)

atau standar yang diterapkan di Indonesia telah ditetapkan dalam Permenaker Nomor 5 tahun 2018 tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja Lingkungan kerja. Pada Tabel 2 dicantumkan mengenai NAB (Nilai Ambang Batas) iklim kerja yang diperkenankan.

Tabel 2. Nilai Ambang Batas Iklim Kerja Panas di Tempat Kerja Pengaturan

Waktu Kerja Setiap Jam (%)

ISBB (^oC) Beban Kerja

Ringan Sedang Berat Sangat Berat

75-100 31,0 28,0 - -

50-75 31,0 29,0 27,5 -

25-50 31,0 30,0 29,0 28,0

0-25 32,5 31,1 30,5 30,0

Sumber : Peraturan Menteri Ketenagakerjan Nomor 5 tahun 2018 Temperatur lingkungan dinyatakan dalam Indeks Suhu Basah dan Bola (ISBB). ISBB adalah parameter untuk menilai tingkat iklim kerja panas yang merupakan hasil perhitungan antara suhu udara kering, suhu basah alami, dan suhu bola dengan perhitungan sebagai berikut (Permenaker, 2018) :

a. Rumus Dasar ISBB

Ada dua jenis rumus dasar perhitungan ISBB, yaitu :

1) Rumus untuk pengukuran dengan memperhitungkan radiasi sinar matahari, yaitu tempat kerja yang terkena radiasi sinar matahari secara langsung :

ISBB = 0,7 SBA + 0,2 SB + 0,1 SK

2) Rumus untuk pengukuran tempat kerja tanpa pengaruh radiasi : ISBB = 0,7 SBA + 0,3 SB

(13)

b. Rumus yang dikembangkan berdasarkan perpindahan lokasi kerja

Dalam hal pemaparan ISBB yang berbeda-beda karena lokasi kerja yang berpindah pindah menurut waktu, maka berlaku ISBB rata-rata dengan rumus sebagai berikut (Permenaker, 2018):

(ISBB₁)(t₁)+(ISBB₂)(t₂)+……+(ISBB_n)(t_n) ISBB rata-rata = ---

t₁ + t₂ +……….+.t_n Keterangan :

SBA : Suhu Basah Alami

SB : Suhu Bola

SK : Suhu Kering

ISBB : Indeks Suhu Basah dan Bola

ISBB1, ISBB2 : Indeks Suhu Basah dan Bola waktu 1, 2 ISBB rata-rata : Indeks Suhu Basah dan Bola diterima

rata-rata dalam waktu tertentu.

t1, t2,tn : Jangka waktu pemaparan selama ISBB1, ISBB_2, ISBBnyang bersangkutan yang dinyatakan dalam menit.

Alat ukur yang digunakan yaitu Heat Stress Area Monitor Merk Questemp IQ. Sebelum melakukan pengukuran di tempat kerja, terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain (Hendra, 2009) :

(14)

a. Penentuan titik pengukuran iklim kerja

J umlah titik pengukuran disesuaikan dengan kebutuhan dan tujuan dari kegiatan yang dilakukan (SNI 16- 7061, 2004). Pendekatan umum yang digunakan untuk menentukan titik pengukuran yaitu area panas yang merupakan zona aktivitas dan pergerakan pekerja selama bekerja.

b. Lama pengukuran iklim kerja

Pengukuran iklim kerja panas dengan parameter ISBB dilakukan sebanyak tiga kali dalam waktu delapan jam kerja yaitu pada awal shift kerja, pertengahan shift kerja dan akhir shift kerja (SNI 16-7061, 2004).

h. Pengukuran Heat Strain

Terdapat metode dalam melakukan pengukuran atau evaluasi heat strain yaitu dengan metode Physiological Strain Index (PSI), Heat Strain Score Index (HSSI) dan observasi gejala heat strain (Dehghan et al, 2013). Metode penilaian yang lainnya adalah melalui observasi gejala heat strain (OSHS, 1997).

1) Physiological Strain Index (PSI)

Metode penilaian heat strain menggunakan Physiological Strain Index (PSI) didasarkan pada pengukuran denyut jantung dan suhu tubuh yang kemudian dimasukan dalam rumus berikut :

PSI = 5(T – 36.5) / (39.5 – 36.5) + 5(HR – 60) / (180 – 60) commit to user commit to user

(15)

Pengukuran heat strain menggunakan metode PSI ini dihitung pada saat tenaga kerja terpapar panas tanpa harus menunggu sampai paparan berakhir. T dan HR merupakan suhu tubuh dan denyut nadi yang diukur saat paparan tekanan panas berlangsung.

Denyut nadi dihitung selama satu menit yang digunakan untuk mengukur heatstrain. Nilai 39.5 dan 180 sebagai standar suhu tubuh dan denyut jantung tertinggi sedangkan 36.5 dan 60 merupakan standar suhu tubuh dan denyut nadi terendah (Wan, 2006).

Hasil perhitungan dari metode tersebut di kategorikan menjadi beberapa tingkatan heat strain :

Tabel 3. Kategori Heat Strain berdasarkan nilai indeks PSI

Nilai Indeks PSI Kategori

0-2 No

3-4 Low

5-6 Moderate

7-8 High

9-10 Very High

Sumber : Wan (2006)

2) Heat Strain Score Index (HSSI)

Metode penilaian Heat strain Score Index (HSSI) berupa kuesioner yang terdiri dari 15 pertanyaan terkait faktor yang berhubungan dengan tekanan panas dan heat strain. Metode HSSI menkategorikan heat strain menjadi 3 tingkatan, yaitu :

Tabel 4. Kategori Heat Strain Berdasarkan Nilai Indeks HSSI

Nilai Indeks HSSI Kategori

<13,5 Zona Hijau (Tidak Mengalami Heat Strain) 13,5-18 Zona kuning (Mengalami Heat Strain)

>18 Zona Merah (Mengalami Heat Strain) Sumber : Dehghan et al (2013) commit to user commit to user

(16)

Hasil pengukuran heat strain menggunakan HSSI berbanding lurus dengan suhu tubuh yang merupakan satu indikasi terjadinya heat strain. Metode ini juga memiliki korelasi yang berbanding lurus dengan hasil pengukuran heat strain menggunakan metode PSI (Dehghan et al, 2013).

3) Observasi Gejala Heat Strain

Gejala yang dievaluasi yaitu kram otot, peningkatan frekuensi pernapasan, peningkatan denyut nadi, kelemahan, peningkatan suhu kulit, pengeluaran keringat dan penurunan tingkat kesadaran yang dikategorikan pada Tabel 1. Gejala Heat Strain.

4) Kelebihan dan Kekurangan Metode Pengukuran Heat Strain

Terdapat 3 metode yang dapat digunakan dalam melakukan pengukuran tingkat Heat Strain. Berikut kelebihan dan kekurangan pada metode tersebut :

Tabel 5. Kelebihan dan Kekurangan Metode Pengukuran Heat Strain

No Metode Evaluasi

Heat strain Kelebihan Kekurangan

1. Physiological Strain Index (PSI)

Memiliki tingkat akurasi hasil yang cukup tinggi dibanding dengan metode lain

Membutuhkan alat kesehatan untuk melakukan

pengukuran 2. Heat Strain

Score Index (HSSI)

Lebih cepat dan mudah dilakukan

Hasil pengukuran bersifat subjektif 3. Observasi

Gejala Heat Strain

Lebih menyeluruh karena semua gejala heat strain diamati

Membutuhkan bantuan ahli kesehatan untuk mengamati

beberapa gejala.

Sumber : OSHS (1997) commit to user commit to user

(17)

2. Beban Kerja

a. Definisi Beban Kerja

Beban kerja merupakan beban yang dialami oleh tenaga kerja sebagai akibat pekerjaan yang dilakukan olehnya (SNI 7269, 2009).

b. Pengaruh Beban Kerja terhadap Tubuh

Ketika beban kerja fisik meningkat, kebutuhan tubuh terhadap oksigen juga meningkat. Jantung harus berdetak lebih cepat untuk memenuhi kebutuhan oksigen ke otot. Oksigen akan dibakar di otot dan jaringan lain, kelebihan panas yang dihasilkan dari proses pembakaran tersebut harus ditransfer dari inti tubuh ke kulit dengan bantuan aliran darah (NCDOL, 2004).

Kerja manual dan berulang-ulang pada kondisi lingkungan yang panas merupakan salah satu faktor yang berpotensi meningkatkan beban kerja fisik dan terjadinya kecelakaan kerja sehingga dapat menimbulkan penyakit akibat kerja berupa keluhan muskuloskeletal dan kelelahan (Oesman, 2010).

c. Jenis Beban Kerja

Beban kerja dikategorikan menjadi dua yaitu beban kerja fisik dan beban kerja mental (Sujoso, 2012) :

1) Beban Kerja Fisik

Beban kerja fisik adalah kerja yang memerlukan energi fisik otot manusia sebagai sumber tenaganya. Beban kerja fisik disebut juga manual operation yaitu kondisi performasi kerja sepenuhnya akan

(18)

tergantung pada manusia yang berfungsi sebagai sumber tenaga ataupun pengendali kerja. Kerja fisik akan mengakibatkan perubahan fungsi pada organ tubuh.

2) Beban Kerja Mental

Beban kerja mental adalah suatu istilah yang menggambarkan suatu pekerjaan mengolah informasi melalui pikiran. Beban kerja mental akan terasa pada pekerjaan yang monoton dan juga interaksi antar karyawan dengan karyawan atau karyawan dengan atasan yang kurang baik

d. Pengukuran Beban Kerja Fisik

Pengukuran beban kerja dapat dilakukan dengan metode pengukuran langsung yaitu dengan menilai beban kerja fisik berdasarkan kebutuhan kalori ataupun metode pengukuran secara tidak langsung yaitu dengan menghitung denyut nadi kerja (Tarwaka, 2015).

1) Pengukuran beban kerja fisik berdasarkan tingkat kebutuhan kalori Standar penilaian beban kerja berdasarkan tingkat kebutuhan kalori menurut pengeluaran energi menetapkan prinsip penilaian, peralatan penilaian dan prosedur kerja penilaian, pengukuran berat badan, pengamatan aktivitas tenaga kerja dan perhitungan beban kerja tenaga kerja di tempat kerja panas atau tempat kerja lainnya (SNI 7269, 2009). Rerata beban kerja dihitung dengan rumus sebagai berikut (Tarwaka, 2015) :

(19)

( BK1 x T1) + (BK2 x T2 ) + . . + (BKn x Tn )

Rerata BK = x60 Kkal/jam (1)

(T1 + T2 + . . . + Tn )

MB untuk laki-laki = berat badan dalam kg x 1 Kkal per jam MB untuk wanita = berat badan dalam kg x 0,9 Kkal per jam

Total BK = Rerata BK + MB (2)

Keterangan:

BK : Beban kerja per jam

BK1,BK2,...BKn : Beban Kerja sesuai aktivitas kerja tenaga kerja 1,2,...n (dalam satuan menit)

T T1, T2,...Tn : Waktu sesuai aktivitas kerja tenaga kerja 1,2,...n (dalam satuan menit)

MB : Metabolisme Basal

Berdasarkan hal tersebut maka kebutuhan kalori dapat digunakan sebagai indikator untuk menentukan besar ringannya beban kerja yaitu (Tarwaka, 2015) :

a) Beban kerja ringan : 100-200 Kkal/ jam b) Beban kerja sedang : > 200-350 Kkal/ jam c) Beban kerja berat : > 350-500 Kkal/ jam

Pengukuran energi yang dikeluarkan melalui asupan oksigen selama bekerja dapat dilihat dari semakin berat beban kerja maka semakin banyak energi yang dikonsumsi atau dikeluarkan. Metode ini cukup akurat, tetapi hanya dapat mengukur waktu kerja yang commit to user commit to user

(20)

singkat dan membutuhkan peralatan yang mahal. Penilaian beban kerja berdasarkan kalori yaitu semakin berat pekerjaan maka semakin besar energi yang dibutuhkan untuk bekerja (Sujoso, 2012).

2) Pengukuran beban kerja berdasarkan denyut nadi

Pengukuran denyut jantung/nadi selama waktu kerja merupakan metode yang digunakan untuk menilai cardiovascular strain (Tarwaka, 2015). Pengukuran denyut jantung dapat dilakukan dengan berbagai cara yaitu (Utami, 2012) :

a) Metode 10 denyut

b) Mendengarkan denyut jantung dengan stethoscope.

c) Menggunakan Electrocardiograph (ECG), yaitu mengukur signal elektrik yang diukur dari otot jantung pada permukaan kulit dada

Denyut nadi yang digunakan untuk mengestimasi indeks beban kerja fisik terdiri dari (Tarwaka, 2015) :

a) Denyut nadi istirahat adalah denyut nadi sebelum pekerjaan dimulai.

b) Denyut nadi kerja adalah denyut nadi saat bekerja.

c) Nadi kerja adalah selisih antara denyut nadi istirahat dan denyut nadi kerja.

Salah satu pendekatan untuk mengetahui berat ringannya beban kerja adalah dengan menghitung denyut nadi kerja. Denyut jantung atau denyut nadi adalah suatu alat estimasi laju metabolisme yang baik, kecuali dalam keadaan emosi dan vasodilatasi (Tarwaka, 2015).

(21)

Kategori berat ringannya beban kerja didasarkan pada denyut jantung atau denyut nadi dibandingkan dengan klasifikasi yang telah ditetapkan sebagai berikut :

Tabel 6. Klasifikasi Beban Kerja Berdasarkan Denyut Nadi Kerja

Sumber : Tarwaka (2015)

Salah satu peralatan yang digunakan untuk menghitung denyut nadi kerja adalah telemetri dengan rangsangan Electro Cardio Graph (ECG). Apabila peralatan tersebut tidak tersedia, maka dapat dicatat secara manual memakai stopwatch dengan menggunakan metode 10 denyut. Pengukuran denyut nadi dilakukan dengan cara merasakan denyut jantung yang ada pada arteri radial pada pergelangan tangan.

Teknik pengukurannya adalah dimulai dengan menekan tombol on pada stopwatch dan mematikannya tepat pada detak jantung ke 10. Dari pengukuran tersebut, catat jumlah detik yang dihasilkan.

Dengan metode tersebut dapat dihitung denyut nadi kerja sebagai berikut:

Denyut Nadi

=

x 60

No. Denyut Nadi

(Denyut/menit) Kategori

1. 75-100 Ringan

2. 100-125 Sedang

3. 125-150 Berat

4. 150-175 Sangat Berat

5. >175 Sangat Berat Sekali

(22)

3. Status Hidrasi

a. Definisi Status Hidrasi

Status hidrasi merupakan merupakan gambaran jumlah air didalam tubuh dan merupakan kebutuhan untuk metabolisme dalam tubuh. Apabila status hidrasi tubuh berada dalam keadaan tidak normal atau ketika cairan tubuh berada dalam keadaan kurang maka hal ini yang disebut dengan dehidrasi (Kemenkes RI, 2015).

b. Kebutuhan Cairan Tubuh

Pekerjaan dilingkungan kerja panas harus diperhatikan secara khusus kebutuhan air dan garam sebagai pengganti cairan tubuh yang hilang. Tenaga kerja dianjurkan untuk minum air sebanyak dua gelas (1/2liter) sebelum mulai bekerja di lingkungan panas dan satu gelas selama 20 menit selama bekerja (WorksafeBC, 2007). Apabila aktivitas fisik terus berlanjut, maka kerja kelenjar keringat dan pengeluaran keringat akan meningkat. Sebagai akibat dari bertambah banyaknya keringat yang keluar yaitu dapat mengakibatkan hilangnya garam natrium dan air dari tubuh (Suma'mur, 2014).

(23)

Bila kecukupan konsumsi cairan terpenuhi sesuai kebutuhan dalam lingkungan panas maka status hidrasi akan baik, sebaliknya jika konsumsi cairan kurang karena suhu lingkungan yang tinggi maka walaupun seseorang mengalami kelebihan berat badan ataupun kekurangan berat badan, tetap berisiko untuk mengalami dehidrasi.

Semakin tinggi konsumsi cairan maka berat jenis urin akan semakin rendah yang menunjukkan status hidrasi baik (Andayani, 2013).

c. Klasifikasi Status Hidrasi

Status hidrasi berdasarkan (Shirreffs, 2003), diklasifikasikan dalam beberapa kelompok,yaitu:

1) Euhidrasi : Euhidrasi adalah status cairan dalam tubuh pada kondisi seimbang atau normal.

2) Hiperhidrasi: Hiperhidrasi adalah status cairan dalam tubuh dalam kondisi berlebih atau keseimbangan cairan dalam tubuh positif (a water excess).

3) Hipohidrasi : Hipohidrasi adalah status cairan dalam tubuh berkurang atau keseimbangan cairan dalam tubuh negatif (a water deficit).

4) Dehidrasi : Dehidrasi adalah proses dari hilangnya air dalam tubuh sehingga mengalami pengurangan cairan tubuh.

5) Rehidrasi : Rehidrasi adalah proses dari penambahan cairan tubuh, sehingga tubuh terhidrasi kembali.

(24)

d. Pengukuran Status Hidrasi

Beberapa metode yang digunakan untuk penilaian status hidrasi antara lain :

Tabel 7. Metode Penilaian Status Hidrasi Metode Pengukuran Keterangan 1. Metode Isotop

2. Analisis aktivitas neuron 3. Osmolitas plasma/urin 4. Perubahan volume plasma

Metode dengan akurasi tinggi namun membutuhkan keahlian, biaya dan resiko yang tinggi.

5. Penurunan berat badan Digunakan pada subyek yang mengalami kurang air mendadak/akut.

6. Penurunan urin 24 jam Digunakan pada pasien rawat inap 7. Metode Rasa Haus Sangat subjektif dan dipengaruhi

umur 8. Periksa Urin Sendiri

(PURI)

Mudah tapi cenderung bias karena ada beberapa faktor seperti faktor pembaca, penerangan, pengaruh obat-obatan/makanan dan lain-lain 9. Berat Jenis Urin (BJU) Metode dengan akurasi sedang,

sering dilakukan pada tingkat masyarakat.

Sumber : Santoso et al, (2011)

Pemeriksaan untuk mengevaluasistatus hidrasi yaitu dengan menggunakan metode Berat Jenis Urin (BJU). Berat jenis urin diasumsikan sama dengan menimbang volume urin selama 24 jam (24-h hydration status). Berat jenis urin mengukur berat larutan dalam gambaran dengan air dan mengevaluasi kemampuan ginjal untuk menyimpan atau mengeksresikan air (Andayani, 2013). Berat Jenis Urin (BJU) merupakan kepadatan (massa per volume) dari sampel urin yang dapat diukur menggunakan urinometer, dengan indikator semakin terkonsentrasi urin, semakin tinggi urinometer mengapung

(25)

dan semakin tinggi berat jenis urin. Metode ini layak untuk menilai status hidrasi karena sensitif terhadap perubahan akut dan kronik.

Metode ini mudah dilakukan, sering digunakan, waktu analisa singkat, ketepatan baik, biaya terjangkau, portabilitas alat baik dan rendahnya resiko bagi subjek (Ditasari, 2015). Pengambilan sampel urin dilakukan setelah 6 jam bekerja dengan menggunakan botol kaca bening (Andayani, 2013).

Status hidrasi dapat dikategorikan berdasakan berat jenis urin, serta terdapat 5 indikator status hidrasi yang dilihat dari hasil pengukuran berat jenis urin, sebagai berikut :

Tabel 8. Kategori Status Hidrasi Berdasarkan Pengukuran BJU Hasil Pengukuran BJU

(g/ml) Kategori

<1. 015 Well Hydrated

1. 015–1.020 Middly Hydrated

1,021-1,025 Moderately dehydrated

1,026-1,030 Dehydrated

>1,030 Clinically dehydrated

Sumber : Bates dan Schneider (2008)

4. Hubungan Beban Kerja terhadap Tingkat Heat Strain

Ketika beban kerja meningkat, kebutuhan tubuh terhadap oksigen juga meningkat. Jantung harus berdetak lebih cepat untuk memenuhi kebutuhan oksigen ke seluruh tubuh. Darah harus memenuhi kebutuhan oksigen bagi otot akibat beban kerja yang meningkat. Disaat yang bersamaan pada lingkungan kerja panas, sistem pengaturan suhu tubuh diotak juga harus mengarahkan darah untuk menghilangkan kelebihan panas dari inti tubuh ke kulit. Ketika beban kerja semakin tinggi, jantung

(26)

akan kesulitan dalam memenuhi kebutuhan tersebut. Hal ini menyebabkan peningkatan denyut jantung dan suhu inti tubuh, diikuti dengan penurunan kemampuan kerja otot untuk mempertahankan tingkat kerja yang tetap tinggi tanpa mengalami kelelahan sehingga dapat meningkatkan resiko terjadinya heat strain yang ditandai dengan vasodilatasi, peningkatan denyut nadi dan suhu tubuh inti (NCDOL, 2004).

5. Hubungan Status Hidrasi terhadap Tingkat Heat Strain

Bila kecukupan konsumsi cairan terpenuhi sesuai kebutuhan dalam lingkungan panas maka status hidrasi akan baik, sebaliknya jika konsumsi cairan kurang karena suhu lingkungan yang tinggi maka akan berisiko untuk mengalami dehidrasi. Semakin tinggi konsumsi cairan maka berat jenis urin akan semakin rendah yang menunjukkan status hidrasi baik (Andayani, 2013).

Pada pekerjaan di lingkungan panas, tenaga kerja beresiko untuk kehilangan cairan tubuh berlebih. Apabila cairan yang hilang dalam tubuh tidak diganti, maka dehidrasi akan terjadi. Kehilangan cairan tubuh selama bekerja di tempat panas terjadi melalui keringat. Jumlah keringat yang keluar berbanding lurus dengan peningkatan suhu inti tubuh (Hunt, 2011).

Apabila aktivitas terus berlanjut, maka kerja kelenjar keringat dan pengeluaran keringat akan meningkat. Sebagai akibat dari bertambah banyaknya keringat yang keluar yaitu dapat mengakibatkan hilangnya

(27)

garam natrium dan air dari tubuh (Suma'mur, 2014). Saat seseorang mengalami kekurangan cairan akibat iklim kerja panas, kapasitas produksi keringat oleh tubuh dan sirkulasi darah ke kulit akan berkurang sehingga panas yang dikeluarkan menjadi sedikit dan temperatur suhu inti tubuh naik, keadaan ini dapat menyebabkan heat strain (Hunt, 2011)

(28)

E. Kerangka Pemikiran

Terhidrasi Tulang belakang, abdomen

dan thoraks

Peningkatan suhu inti tubuh Peningkatan denyut nadi dan

pelebaran pembuluh darah

Heat Strain

Dehidrasi

Ketidakseimbangan garam dan air Faktor yang mempengaruhi :

6. Umur 7. Status Gizi

Meningkatkan aliran darah ke kulit

Beban Kerja Fisik

Kebutuhan O2

meningkat

Darah memenuhi

kebutuhan O2 ke otot Status Hidrasi

Faktor lingkungan : - Suhu udara - Kelembaban udara - Kecepatan angin - Panas radiasi

Faktor Internal : Metabolisme Tubuh

Tekanan Panas Suhu Inti meningkat

Impuls saraf dari reseptor

Hipotalamus mendeteksi panas dalam tubuh

Keringat meningkat

Beban kardiovascular meningkat

1. Status Aklimatisasi 2. Jenis Kelamin 3. Obat-obatan 4. Alkohol 5. Kondisi Fisik

Gambar 1. Kerangka Pemikiran

Konsumsi Cairan

(29)

F. Hipotesis

1. Ada hubungan antara beban kerja fisik terhadap tingkat heat strain pada pekerja bagian produksi PT. Aneka Adhilogam Karya Klaten.

2. Ada hubungan antara status hidrasi terhadap tingkat heat strain pada pekerja bagian produksi PT. Aneka Adhilogam Karya Klaten.