BAB II TINJAUAN PUSTAKA. karbon atau bahan-bahan yang mengandung karbon (Suma mur, 2009). Karbon

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Karbon Monoksida Defenisi Karbon Monoksida Karbon Monoksida (CO) adalah hasil pembakaran tidak sempurna bahan karbon atau bahan-bahan yang mengandung karbon (Suma mur, 2009). Karbon Monoksida merupakan gas yang tidak berbau, tidak berasa dan juga tidak berwarna. Oleh karena itu lingkungan yang telah tercemar oleh gas CO tidak dapat dilihat oleh mata (Wardhana, 2004). Karbon Monoksida dibuat manusia karena pembakaran tidak sempurna bensin dalam mobil maupun sepeda motor, pembakaran di perindustrian, pembangkit listrik, pemanas rumah, pembakaran di pertanian, dan sebagainya. Gas ini tidak berwarna atau berbau, tetapi amat berbahaya (Sastrawijaya, 2009). Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu dibawah -129 C. Gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dengan udara berypa gas buangan. Di kota besar yang padat lalu lintasnya biasanya akan banyak menghasilkan gas CO sehingga kadar CO dalam udara relative tinggi dibandingkan dengan daerah pedesaan. Selain itu, gas CO dapat pula terbentuk dari proses industry (Saputra, 2009). Satuan konsentrasi CO di udara adalah ppm atau parts per million. Dimana 1 ppm setara dengan 10-4 %. Selain dihasilkan oleh pembakaran tidak sempurna di luar tubuh, gas CO juga dihasilkan dalam jumlah kecil (kurang dari 0,5 %) dari katabolisme normal cincin protoporfirin hemoglobin di dalam tubuh dan tidak 10

2 11 toksik bagi tubuh (Anggraeni, 2009). Berdasarkan PER.13/MEN/X/2011 tentang faktor fisika dan faktor kimia di tempat kerja nilai ambang batas (NAB) karbon monoksdia di tempat kerja yaitu 25 ppm atau 29 mg/m 3 (PER.13/MEN/X/2011). Menurut Akmal (2009), karbon monoksida CO) jika terhisap ke dalam paru-paru akan ikut peredaran darah dan akan menghalangi masuknya oksigen yang dibutuhkan tubuh. Hal ini dapat terjadi karena gas CO bersifat racun metabolisme, ikut bereaksi secara metabolisme dengan darah. Karbon monoksida dihasilkan pada pembakaran tidak sempurna. Contoh, 4 sampai 7 persen dari gas buangan kendaraan bermotor dan gas dari cerobong asap merupakan CO. Senyawa ini sangatlah beracun karena dapat berikatan kuat dengan hemoglobin dan menghambat proses pengankutan oksigen ke jaringanjaringan tubuh. Karbon monoksida berikatan 200 kali lebih kuat dengan hemoglobin daripada oksigen dan oleh karenanya sangat sulit untuk melepaskannya ketika telah berikatan dengan darah (Soetrisno, 2003). Berkaitan dengan karekteristik CO yang afinitasnya terhadap hemoglobin kali lebih kuat daripada afinitas oksigen, CO akan membentuk ikatan karboksihemoglobin, sehingga menghambat distribusi oksigen ke jaringan tubuh, maka organ yang sangat sensitive terhadap keracunan karbon monoksida adalah organ-organ dengan kebutuhan oksigen paling banyak (Anggareini, 2009).

3 Gejala-gejala Paparan Gas Karbon Monoksida Umunya rute keterpaparan gas karbon monoksida adalah melalui jalan pernapasan atau rute terhirup atau inhalasi (inhalation route). Gas ini dikelompokkan sebagai bahan kimia asfiksia (asphyxiate). Ia mengakibatkan racun dengan cara meracuni hemoglobin (Hb) darah. Hb berfungsi mengikat darah dalam bentuk HbO. Setelah CO mengikat hemoglobin darah terbentuk ikatan HbCO, maka otomatis oksigen akan terusir. Dengan mekanisme ini, tubuh mengalami kekurangan oksigen dan gejala asfiksia atau kekurangan oksigen akan terjadi. Hal ini disebabkan afinitas atau sifat pengikatan atau daya lengket karbon monoksida ke hemoglobin darah dibandingkan dengan oksigen jauh lebih besar sebanyak kali lipat. Dalam jumlah sedikit pun gas karbon monoksida jika terhirup dalam waktu tertentu dapat menyebabkan gejala racun terhadap tubuh (Majid, 2011). Gejala-gejala lain dari keracunan CO antara lain, pusing, rasa tidak enak pada mata, telinga berdengung, mual, muntah, detak jantung meniningkat, rasa tertekan di dada, kesukaran bernafas, kelemahan otot-otot, tidak sadar, dan bias meninggal dunia (Mukono, 2008) Sumber-sumber Karbon Monoksida Sumber gas CO yang terbesar terutama dari kendaraan-kendaraan yang menggunakan bensin sebagai bahan bakar. Di daerah perkotaan dengan lalu lintas yang padat konsentrasi gas CO berkisar antara ppm (Wardhana, 2004). Di kota-kota besar, sumber utama penghasil CO adalah kendaraan bermotor seperti mobil, truk, bus, dan sepeda motor karena pembakaran Bahan Bakar Minyak

4 13 (BBM) yang tidak sempurna. Karbon monoksida (CO) dapat terbentuk secara alamiah maupun sebagai hasil sampingan kegiatan manusia (Aji, 2008). Setiap lima liter bensin dapat menghasilkan 1-1,5 kg karbon monoksida (CO). Bayangkan saja jika di suatu kota dengan sejuta mobil dan setiap mobil menghabiskan 10 liter bensin sehari. Maka bias dipastikan betapa banyaknya kadar CO di udara yang dihasilkan dari buangan asap kendaraan (Sastrawijaya, 2009). Tabel 2.1. Sumber Pencemaraan Gas CO Sumber pencemaran Bagian (%) Total (%) Transportasi 63,8 Mobil bensin 59,0 Mobil Diesel 0,2 Pesawat terbang 2,4 Kereta Api 0,1 Kapal laut 0,3 Sepeda motor 1,8 Pembakaran Stasioner 1,9 Batubara 0,8 Minyak 0,1 Gas alam(dapat diabaikan) 0,0 Proses industry 9,6 Pembuangan Limbah Padat 7,8 Lain- lain Sumber 16,9 Kebakaran hutan 7,2 Pembakaran batubara sisa 1,2 Pembakaran limbah 8,3 pertanian Pembakaran lain-lainnya 0,2 100,0 100,0 Sumber ; Wardhana, 2004 Sumber CO yang kedua adalah pembakaran hasil-hasil pertanian seperti sampah, sisa-sisa kayu di hutan dan sisa-sisa tanaman di perkebunan. Proses pembakaran tersebut sengaja dilakukan untuk berbagai tujuan, misalnya misalnya

5 14 mengontrol hama termasuk insekta dan mikroorganisme, mengurangi volume sampah dan bahan buangan, dan membersihkan serta memperbaiki mutu tanah (Fardiaz, 1992). Sumber ketiga setelah transportasi dan pembakaran adalah proses-proses industri. Dua industri yang merupakan sumber CO terbesar yaitu industri besi dan baja. CO dihasilkan selama beberapa tahap proses dalam produksi besi dan baja (Fardiaz, 1992) Efek Karbon Monoksida Akibat paparan gas karbon monoksida (CO) adalah bercampurnya gas karbon monoksida (CO) dengan hemoglobin yang terdapat dalam darah menjadi karboksihemoglobin (COHb). Dimana dengan bertambahnya COHb, fungsi pengaliran oksigen dalam darah terhambat dan apabila terdapat COHb 5% dalam darah (setara dengan 40 ppm gas karbon monoksida (CO) di udara) akan menimbulkan keracunan dalam darah (Arifin dan Sukoco, 2009). Telah lama diketahui bahwa kontak antara manusia dan CO pada konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kematian. Tetapi CO sebenarnya sangat berbahaya karena pada konsentrasi relatif rendah (100 ppm atau kurang) juga dapat menimbulkan gangguan kesehatan. Hal ini penting untuk diketahui terutama dalam hubungannya dengan masalah lingkungan karena konsentrasi CO di udara pada umumnya memang kurang dari 100 ppm (Fardiaz, 1992). Keracunan gas Karbon Monoksida (CO) dapat ditandai dari gejala yang ringan, berupa pusing, sakit kepala dan mual. Keadaan yang lebih berat berupa menurunnya kemampuan gerak tubuh, gangguan pada system kardiovaskuler,

6 15 serangan jantung sampai pada kematian (Wardhana, 2004). Gejala lain yang dirasakan antara lain sakit kepala, mual, muntah, rasa lelah, berkeringat banyak, pyrexia(kenaikan suhu tubuh), pernafasan meningkat, gangguan penglihatan, kebingungan, hipotensi, hipertensi, takikardi, kehilangan kesadaran dan sakit dada mendadak yang dapat muncul pada orang yang menderita nyeri dada (Badan POM, 2004) Penyebaran Karbon Monoksida di Udara Mekanisme alami Karbon Monoksida hilang dari udara dan pembersihan CO dari udara dan kemungkinan terjadi karena beberapa proses sebagai berikut : 1. Reaksi atmosfer yang berjalan sangat lambat sehingga jumlah CO yang hilang sangat sedikit. 2. Aktivitas mikroorganisme yang terdapat dalam tanah dapat menghilangkan CO dengan kecepatan relative tinggi di udara. Kecepatan reaksi yang mengubah CO menjadi CO 2 (2CO+O 2 2CO 2 ) yang terjadi pada atmosfer bawah hanya dapat menghilangkan sekitar 0,1% dar CO yang ada per jam dengan adanya matahari. Berdasarkan kecepatan ini, CO di atmosfer diperkirakan mempunyai umur rata-rata 3,5 bulan. Konsentrasi CO di udara per waktu dalam satu hari dipengaruhi oleh kesibukan atau aktivitas kendaraan bermotor yang ada (Fardiaz, 1992).

7 Pengendalian Karbon Monoksida Tindakan Pencegahan 1. Kadar Karbon Monoksida dalam udara sekeliling kita harus dibawah batas paparan yang telah ditentukan antara lain dengan ventilasi ruangan yang memadai. 2. Semua alat dengan proses pembakaran harus terkena udara di tempat terbuka (Sartono, 2001). 3. Penggunaan Alat Pelindung Diri (APD) seperti masker gas, yang berguna untuk menutup/menghindari tempat-tempat yang mengandung karbon monoksida (CO). 4. Pemasangan detektor karbon monoksida yang dapat mendeteksi gas karbon monoksida (CO) dalam sebuah ruangan atau kendaraan. Detektor karbon monoksida akan memberikan peringatan berupa alarm jika dalam ruangan atau kendaraan tersebut terdapat gas CO (Samsuri, 1982:100) Tindakan Penanggulangan Pertolongan bagi yang keracunan gas karbon monoksida pada tingkat yang reltif masih ringan dapat dilakukan dengan membawa korban ke tempat yang berudara terbuka (segar) dan memberikan kesempatan kepada korban untuk bernafas dalam-dalam (Wardhana, 2004).

8 Tekanan Darah Definisi Tekanan Darah Tekanan darah adalah menununjukkan keadaan dimana tekanan yang dikenakan oleh darah pada pembuluh darah arteri ketika darah di pompa oleh jantung ke seluruh tubuh, dengan kata lain teknan juga berarti kekuatan yang dihasilkan oleh darah terhadap setiap satuan luas dinding pembuluh (Guyton dan Hall, 2008). Menurut WHO (2011) batas normal tekanan darah adalah kurang dari atau 120 mmhg tekanan sistolik dan kurang dari atau 80 mmhg tekanan diastolik. Menurut Singgih dalam Mustar (2011) hingga saat sekarang alat ukur yang masih akurat digunakan untuk mengukur tekanan darah secara tidak langsung ialah sphygmomanometer air raksa. Kadang-kadang dijumpai sphygmomanometerdengan pipa air raksa yang letaknya mirip terhadap bidang horizontal (permukaan air) dengan maksud untuk memudahkan pembacaan hasil pengukuran oleh pemeriksa. Satuan tekanan darah standar, tekanan darah hampir selalu dinyatakan dalam millimeter air raksa (mmhg) karena manometer air raksa telah dipakai sebagai rujukan baku untuk pengukuran tekanan darah. Tekanan sistolik adalah tekanan yang diturunkan sampai satu titik dimana denyut dapat dirasakan. Sedangkan tekanan diastolik adalah tekanan diatas arteri brakialis perlahan-lahan dikurangi sampai bunyi jantung atau denyut arteri dengan jelas dan titik dimana bunyi mulai menghilang. Perbedaan tekanan antara systole dan diastole disebut tekanan antara systole dan diastole disebut tekanan nadi dan normalnya adalah mmhg.

9 18 Aksi pemompaan jantung memberikan tekanan yang mendorong darah melewati pembuluh-pembuluh. Darah mengalir melalui system pembuluh tertutup karena ada perbedaan tekanan atau gradient tekanan antara ventrikel kiri dan atrium kanan. a. Tekanan ventrikuler kiri berubah dari setinggi 120 mmhg saat systole sampai serendah 0 mmhg diastole. b. Tekanan aorta berubah dari setinggi 120 mmhg saat systole sampai serendah 80 mmhg saat diastole. Tekanan diastolic tetap dipertahankan dalam arteri karena efek lontar balik dari dinding elastic aorta. Rata-rata tekanan aorta adalah 100 mmhg. Perubahan tekanan sirkulasi sistemik. Darah mengalir dari aorta (dengan tekanan 100 mmhg) menuju arteri (dengan perubahan tekanan dari 100 ke 40 mmhg) ke arteriol (dengan tekanan 25 mmhgdi ujung arteri sampai 10 mmhg di ujung vena) masuk ke vena (dengan perubahan tekanan dari 10 mmhg ke 5 mmhg) menuju vena cava superior dan interior (dengan tekanan 2 mmhg) dan sampai ke atrium kanan (dengan tekanan 0 mmhg) Sistem Sirkulasi Tekanan Darah Darah mengambil oksigen dari dalam paru-paru. Darah yang mengandung oksigen inimemasuki jantung dan kemudian dipompakan ke seluruh bagian tubuh melalui pembuluh darah yang disebut arteri. Pembuluh darah yang lebih besar bercabang-cabang menjadi pembuluh-pembuluh darah lebih kecil hingga berukuran mikroskopi yang akhirnya membentuk jaringan yang terdiri dari pembuluh-pembuluh darah sangat kecil yang disebut kapiler. Jaringan ini

10 19 mengalirkan darah ke sel-sel tubuh dan menghantarkan oksigen untuk menghasilkan energi yang dibutuhkan demi kelangsungan hidup. Kemudian darah yang sudah tidak beroksigen kembali ke jantung melalui pembuluh darah vena, dan dipompa kembali ke paru-paru untuk mengambil oksigen lagi. Saat jantung berdetak, otot jantung berkontraksi untuk memompakan darah ke seluruh tubuh. Tekanan tertinggi berkontraksi dikenal sebagai tekanan sistolik. Kemudian otot jantung rileks sebelum kontraksi berikutnya, dan tekanan ini paling rendah, yang dikenal sebagai tekanan diastolik. Tekanan sistolik dan diastolik ini diukur ketika anda memeriksakan tekanan darah (Dian, 2011) Penggolongan Tekanan Darah A. Tekanan Darah Normal Seorang dikatakan mempunyai tekanan darah normal bila tekanan darah untuk sistolik <140 mmhg dan diastolic <90 mmhg (Guylon dan Hall, 2008). Nilai tekanan darah normal : a) Pada usia tahun: sistolik mmhg. Diastolic mmhg. b) Pada usia tahun; sistolik mmhg, diastolic mmhg. c) Pada usia >50 tahun: sistolik mmhg, diastolic mmhg. Tabel 2.3. Standar Tekanan Darah Normal No. Usia Diastol Sistol 1 Pada masa bayi

11 20 2 Pada masa anak Masa Remaja Masa Muda Lebih tua Sumber : Guylon dan Hall, 2008 B. Tekanan Darah Rendah Seorang dikatakan mempunyai tekanan darah rendah apabila catatan tekanan darah untuk yang normal 100/60 mmhg, untuk sistolik <100 mmhg dan diastolic <60 mmhg (Watson,2002). C. Tekanan Darah Tinggi Seseorang dikatakan mempunyai tekanan darah tinggi bila catatan tekanan darah untuk yang normal tetap diatas 140/90 mmhg, tekanan sistolik >140 mmhg dan diastolic >90 mmhg (Watson, 2002). Adapun klarifikasi hipertensi menurutthe Joint National Committee on Detection, Evaluation and Treatment of English Blood Pressure(JNC-VII) tahun 2003 dalam Lumbantobing (2008) adalah sebagai berikut : a) Tekanan darah normal : tekanan sistolik <120 mmhg dan tekanan diastolik <80 mmhg. b) Pre hipertensi : tekanan sistolik mmhg dan tekanan diastolic mmhg. c) Hipertensi, ada dua macam yaitu : 1) Stadium I : tekanan sistolik mmhg dan tekanan diastolik mmhg. 2) Stadium II : tekanan sistolik 160 mmhg dan tekanan diastolik 100 mmhg.

12 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Tekanan Darah Ada beberapa faktor yang mempengaruhi tekanan darah yaitu : 1. Usia Perbedaan usia mempengaruhi tekanan darah. Tekanan darah rata-rata orang dewasa tahun systolic mmhg dan diastolic mmhg (Kozier, 1987). Tekanan darah sistolik meningkat sesuai dengan peningkatan usia, akan tetapi tekanan diastolic meningkat seiring tekanan darah sistolik sekitar usia 55 tahun yamg kemudian menurun oleh karena terjadinya proses kekuan arteri akibat arteriosclerosis. Ketika denyut jantung meningkat dikarenakan sisitim syaraf yang dirangsang oleh gas karbon monoksida, maka pembuluh darah kurang bias melebar dikarenakan berkurangnya elastisitas, sehingga kenaiakan kenaikan tekanan darah akan lebih tinggi. Tekanan darah akan naik terus perlahan-lahan seiring dengan bertambahnya usia, dan akan naik tajam setelah usia 40 tahun (Guyton dan Hall, 1997:220). 2. Olahraga Meningkatnya curah jantung karena olahraga atau aktivitas akan mengakibatkan tekanan darah naik pada menit-menit awal, selanjutnya system regulasi tubuh akan berusaha untuk mengkompensasi kenaikan ini, sehingga tekanan darah akan tetap cenderung tetap atau justru turun. 3. Lama Paparan Pada orang yang masa waktu jam bekerja setiap harinya memiliki denyut nadi yang berbeda. Ini dipengaruhi oleh tingkat kelelahan dalam bekerja. Semakin

13 22 lama orang bekerja maka semakin tinggi tingkat kelelahan yang dimilikinya dibandingkan dengan orang yang bekerja dibawah dari jam kerja orang lain. 4. Riwayat Penyakit Riwayat alamiah penyakit merupakan perkembangan penyakit tanpa campur tangan medis atau bentuk intervensi lainnya sehingga suatu penyakit berlangsung secara natural. Apabila seorang pekerja memiliki riwayat alamiah penyakit hendaknya segera diberitahukan agar tidak memperberat penyakit yang sudah ada sebelumnya. 5. Beban Kerja Beban kerja adalah criteria berat ringannya suatu tingkat pekerjaan sampel berdasarkan jenis kegiatan yang dilakukannya. Menurut Christensen (1991) dan Grandjean (1993) dalam Tarwaka, dkk (2004) menjelaskna bahwa untuk menilai berat ringannya beban kerja adalah dengan menghitung nadi kerja, konsumsi oksigen, kapasitas ventilasi paru dan suhu inti tubuh. 6. Masa Kerja Masa kerja adalah waktu tenaga kerja tersebut mulai bekerja pada tempat kerjanya sampai sekarang yang dapat diketahui dengan pengakuan dari tenaga kerja (dihitung dalam tahun). 7. Minum Alkohol Beberapa studi menunjukkan hubungan langsung antara tekanan darah dan asupan alcohol serta diantaranya melaporkan bahwa efek terrhadap tekanan darah baru Nampak bila mengkonsumsi alkohol sekitar 2-3 gelas ukuran standar setiap harinya.

14 23 8. Merokok Pada keadaan merokok pembuluh darah di beberapa bagian tubuh akan mengalami penyempitan, dalam keadaan ini dibutuhkan tekanan yang lebih tinggi supaya darah dapat mengalir ke bagian tubuh dengan jumlah yang tetap (Vita, 2004). Untuk itu jantung harus memompa darah lebih kuat, sehingga tekanan darah pada pembuluh darah meningkat (Wardoyo, 1996) Hubungan Paparan Karbon Monoksida dengan Tekanan Darah Pengaruh CO serupa dengan pengaruh kekurangan oksigen. Hemoglobin yang biasanya membawa oksigen dan udara rupanya lebih tertarik kepada CO. Akan terbentuk senyawa CO dengan hemoglobin dengan ikatan kimia yang lebih kuat daripada dengan oksiigen. Molekul karboksihemoglobin ini sangat mantap dan untuk beberapa jam tidak dapat lagi mengikat oksigen yang diperlukan tubuh. Jika kita duduk di udara dengan kadar 60 bpj CO selama 8 jam, maka kemampuan mengikat oksigen oleh darah kita turun sebanyak 15%. Sama dengan kehilangan darah sebanyak 0,5 liter (Sastrawijaya, 2009). Sel tubuh yang menderita kekurangan oksigen akan berusaha meningkatkan melalui kompensasi pembuluh darah dengan jalan menciut atau spasme dan mengakibatkan meningkatnya tekanan darah dan terjadinya proses aterosklerosis(penyempitan) (Price & Wilson, 2006). Gas karbon monoksida yang diabsorpsi tubuh, memiliki afinitas dengan hemoglobin yang sangat kuat di darah sehingga membentuk ikatan karboksihemoglobin (COHb). Akibatnya terjadi kompetisi dengan O2 untuk berikatan dengan Hb sehingga konsentrasi COHb di darah meningkat, sehingga

15 24 meningkatkan kekentalan darah yang berdampak pada gangguan aliran darah (Harrianto, 2009). Dalam keadaan normal, tekanan oksigen di dalam alveoli akan lebih besar dari tekanan oksigen di dalam pembuluh darah. Dengan demikian, maka molekul oksigen menembus dinding jaringan dan terikat oleh molekul hemoglobin di dalam sel darah merah. Sebaliknya, beberapa gas mempunyai tekanan lebih tinggi di peredaran darah dari pada di alveoli (Mukono, 2008) Kerangka Konsep Berdasarkan latar belakang dan permasalahan yang diuraikan sebelumnya, maka dapat dapat dikembangkan kerangka konsep sebagai berikut : Variabel Independen Paparan Karbon Monoksida Variabel Dependen Tekanan Darah Gambar 2.1. Kerangka konsep Keterangan : Berdasarkan kerangka konsep diatas variabel yang diukur adalah variabel bebas Independen (bebas) yaitu paparan karbon monoksida dengan variabel dependen (terikat) yaitu tekanan darah.