BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Matahari merupakan kendali cuaca serta iklim yang sangat penting dan sebagai sumber energi utama di bumi yang menggerakkan udara dan arus laut. Energi matahari diradiasikan ke segala arah, sebagian hilang ke alam semesta, dan hanya sebagian kecil saja yang dapat diterima bumi. Sinar matahari yang jatuh ke permukaan bumi sangat berpengaruh pada aktifitas sehari-hari manusia. Pengaruh yang ditimbulkan dari sinar matahari diantaranya, lama penyinaran matahari serta intensitas radiasi matahari yang diterima oleh bumi setiap harinya (Reza, 2009). Sinar matahari yang dipancarkan mengeluarkan partikel-partikel yang sangat kecil. Radiasi matahari menimbulkan kalor atau panas (Young & Freedman, 1996). Penipisan lapisan Ozon akibat efek global warming atau pemanasan global saat ini, menyebabkan radiasi sinar ultraviolet (UV) tak lagi sulit mencapai permukaan bumi. Di Amerika, telah dilaporkan penelitian bahwa 1% penipisan lapisan Ozon, akan meningkatkan risiko mortalitas akibat melanoma pada kulit sebesar 1-2% (Brenner & Hearing, 2008). Jenis-jenis radiasi sinar UV yang dapat mencapai permukaan bumi adalah UVA dan UVB. Sedangkan sinar lain, yaitu UVC, yang panjang gelombangnya hanya sekitar 200-290 nm, tidak dapat mencapai permukaan bumi karena terserap langsung oleh lapisan ozon di atmosfer bumi (Brenner & Hearing, 2008). Radiasi sinar UV yang berlebihan berdampak buruk bagi kesehatan kulit. Sinar UV-B dapat menyebabkan sunburn atau eritema pada kulit dan berpotensi menyebabkan kanker kulit (American Academy of Dermatology, 1998). Radiasi matahari merupakan gelombang elektromagnetik yang terdiri atas medan listrik dan medan magnet. Matahari setiap menit 1
2 memancarkan energi sebesar kalori. Dari energi ini bumi menerima kalori (Prawirowardoyo, 1996). Manusia merupakan sosok biota yang seluruh proses biokimia yang terjadi di dalamnya berlangsung dengan mematuhi hukum-hukum elektromagnetik. Di dalam tubuh manusia terjadi reaksi-reaksi kimia yang melibatkan pertukaran muatan-muatan listrik. Dalam tubuh manusia, darah merupakan komponen yang sangat vital dalam tubuh yang mengandung ion,,,, serta ion. Hal ini berarti bahwa darah sangat reaktif terhadap medan magnet sehingga jika berada dalam medan magnet melebihi ambang batas maka pertumbuhannya akan terganggu (Marsudi, 2002). Kekhawatiran akan pengaruh buruk medan magnet terhadap kesehatan dipicu oleh publikasi hasil penelitian yang dilakukan oleh Wertheimer dan Leeper pada tahun 1979 di Amerika Serikat. Penelitian itu menggambarkan potensi gangguan kesehatan yang timbul akibat paparan gelombang elektromagnetik terjadi pada berbagai sistem tubuh, antara lain sistem darah, reproduksi, saraf, kardiovaskuler endokrin, psikologis dan hipersensitivitas (American Academy of Dermatology, 1998). Pengaruh radiasi gelombang pendek pada makhluk hidup karena energi radiasi yang ditumpuk relatif berbahaya. Hal ini karena sinar dapat mengakibatkan ionisasi, pemutusan ikatan kimia penting atau membentuk radikal bebas yang reaktif. Ikatan kimia penting misalnya ikatan pada struktur deoxyribonucleic acid (DNA) dalam kromosom. Perubahan radiasi pada manusia atau makhluk hidup juga bergantung pada waktu paparan (Anies, 2006). Perubahan fungsi dan struktur sel maka kemungkinan akan menimbulkan perubahan pada jaringan. Selanjutnya akan mengganggu fungsi organ sehingga bisa mengakibatkan timbulnya gangguan kesehatan setelah berlangsung dalam jangka waktu lama. Sel-sel yang menyusun jaringan dan membentuk organ tubuh mempunyai kepekaan yang berbeda terhadap pengaruh lingkungan. Tingkat kepekaan organ tubuh tergantung
3 pada sifat sel penyusunnya, sedangkan tingkat kepekaan sel tergantung pada kecepatan pembelahan sel (reproduksi sel). Semakin cepat selnya membelah maka sensitivitasnya semakin tinggi atau semakin peka terhadap lingkungannya. Diperkirakan bahwa radiasi elektromagnetik berpotensi menimbulkan ionisasi pada DNA. Jika perbaikan sel tidak seluruhnya bisa memperbaiki kerusakan-kerusakan ionisasi maka perubahan akibat kerusakan ionisasi akan permanen. Selanjutnya, akan diturunkan kepada sel-sel hasil belahannya. Perubahan sel anak inti dapat mengakibatkan perubahan struktur dan fungsional secara keseluruhan (Wardhana, 1997). Penelitian mengenai pengaruh perbedaan waktu atau lamanya paparan radiasi matahari terutama radiasi UV terhadap jumlah sel darah putih (leukosit) masih jarang dilakukan. Mayoritas penelitian hingga saat ini hanya berfokus kepada penelitian mengenai pengaruh perbedaan intensitas radiasi matahari terhadap sel darah merah serta bagian tubuh yang terlihat saja seperti kulit. Penelitian mengenai pengaruh perbedaan waktu atau lamanya paparan radiasi matahari pada jumlah sel darah putih penting dilakukan sebab sel darah putih (leukosit) mempunyai peran pertahanan seluler dan humoral organisme terhadap zat-zat asingan sehingga jika jumlah sel darah putih dalam tubuh terganggu maka akan ada gangguan pada sistem kekebalan tubuh. Dengan memperhatikan dampak negatif yang ditimbulkan radiasi matahari dan mengamati bahwa kurangnya penelitian terhadap pengaruh perbedaan waktu atau lamanya paparan radiasi matahari pada jumlah sel darah putih (leukosit) maka dilakukanlah penelitian ini. Pada penelitian ini, objek yang diteliti adalah mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan. Dilakukan penelitian terhadap perubahan jumlah sel darah putih (leukosit) mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan setelah mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan tersebut terpapar radiasi matahari dengan waktu atau lamanya paparan yang berbeda beda. Perbedaan waktu atau lamanya
4 paparan radiasi matahari diperoleh dengan pembagian kelompok uji pada proses penelitian hewan uji. Pembagian kelompok hewan uji ini untuk membedakan waktu atau lamanya paparan pada hewan uji. Pemilihan mencit (Mus musculus) sebagai hewan uji, sebab mencit (Mus musculus) memiliki kemiripan sistem biologis terutama unsur darah dengan manusia serta kemiripan dalam absorbsi, metabolisme dan ekskresi. Digunakan uji Paired Samples T untuk memastikan adanya perbedaan jumlah leukosit mencit seblum dan sesudah paparan radiasi matahari serta analisis ragam klasifikasi satu arah (One Way ANOVA) untuk memastikan bahwa perbedaan waktu paparan radiasi matahari berpengaruh terhadap perubahan jumlah sel darah putih (leukosit). 1.2 Rumusan Masalah Pada penelitian ini, masalah yang akan diteliti dapat dirumuskan sebagai berikut: 1. Apakah variasi waktu paparan radiasi matahari mempengaruhi jumlah sel darah putih atau White Blood Cell (WBC) mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan? 2. Apakah variasi waktu paparan radiasi matahari mempengaruhi massa mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan? 1.3 Batasan Masalah Batasan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Hewan uji berupa mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan berusia 2 bulan dengan jumlah 15 ekor. 2. Pemaparan hewan uji dilakukan di bawah sinar matahari pada siang hari antara pukul 11.00-13.00 WIB selama 15 hari. 3. Rata rata intensitas radiasi matahari di lingkungan selama 15 hari adalah 878 ± 1 W/. 4. Rata rata intensitas radiasi matahari di dalam kandang hewan uji selama 15 hari adalah 374 ± 1 W/.
5 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Mengamati pengaruh perbedaan waktu pemaparan radiasi matahari terhadap jumlah sel darah putih atau White Blood Cell (WBC) mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan. 2. Mengamati pengaruh perbedaan waktu paparan radiasi matahari terhadap massa mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan. 1.5 Manfaat Penelitian Hasil penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan manfaat antara lain : 1. Memberikan informasi mengenai dampak radiasi matahari terutama radiasi UV terhadap kondisi sel darah putih atau White Blood Cell (WBC). 2. Memberikan informasi mengenai dampak radiasi matahari terhadap perubahan massa tubuh. 3. Memberikan referensi kepada akademisi dan peneliti untuk penelitian selanjutnya mengenai bahaya radiasi matahari terhadap kondisi sel darah putih atau White Blood Cell (WBC) dan perubahan massa. 1.6 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini ditulis dalam enam bab, dengan penjelasan bab demi bab sebagai berikut : 1. BAB I. PENDAHULUAN Pendahuluan menjelaskan mengenai latar belakang penelitian, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan. 2. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Tinjauan pustaka berisi pembahasan mengenai penelitian - penelitian terkait yang telah dilakukan oleh peneliti atau ilmuwan sebelumnya.
6 3. BAB III. DASAR TEORI Dasar teori membahas mengenai teori - teori yang dijadikan pedoman dalam penelitian. Teori - teori tersebut adalah gelombang elektromagnetik, definisi matahari dan dampak negatif radiasi matahari seperti radikal bebas, definisi lapisan ozon, definisi darah, mencit (Mus musculus) galur balb/c jantan dan uji statistik, analisa berbobot dan analisis ragam klasifikasi satu arah (One Way ANOVA). 4. BAB IV. METODE PENELITIAN Metode penelitian menjelaskan tentang metode yang dilakukan pada penelitian ini, yang terdiri dari waktu dan tempat penelitian, alat dan bahan penelitian, susunan peralatan, tahap - tahap penelitian, dan metode analisa data yang digunakan. 5. BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil dan pembahasan berisi hasil dari penelitian yang dilakukan dan pembahasan terkait hasil penelitian. 6. BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan dan saran berisi kesimpulan hasil penelitian yang telah dilakukan dan saran untuk penelitian mendatang berkaitan dengan topik yang dikemukakan dalam tugas akhir ini, serta saran untuk penelitian lebih lanjut.