TOKSISITAS POLUTAN UDARA

“KARBON MONOKSIDA, SULFIDA dan SIANIDA”

NAMA KELOMPOK :

RISMAYA DESTI PARWATI (3311131138)

RITA ANDANI (3311131145)

ARIFA AMALINA IZNI (3311131150)

NURTAFIATUNNISA (3311131157)

YARED YEHUDA (3311131164)

FENNY ASRI NURDIANI (3311131170)

TYAS KHAERUNISA (3311131173)

UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI

FAKULTAS FARMASI

CIMAHI

2014

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya

tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara, dan lingkungan

sekitarnya. Udara yang bersih adalah udara yang cukup akan kebutuhan oksigen

yang kita butuhkan untuk proses fisiologis normal. Jika kita menghisap udara

dalam-dalam, sekitar 99% dari udara yang kita hirup adalah gas nitrogen dan

oksigen. Kita juga menghirup gas lain dalam jumlah yang sangat sedikit, dimana

gas tersebut adalah termasuk gas pencemar. Di daerah perkotaan yang ramai, gas

pencemar berasal dari asap kendaraan, gas buangan pabrik, pembangkit tenaga

listrik, asap rokok dan sebagainya yang erat hubungannya dengan aktivitas

kehidupan manusia. Gas pencemar tersebut meliputi karbon monoksida, sianida

dan sulfida. Toksisitas polutan udara adalah efek yang diterima tubuh karena

adanya zat polutan udara yang mencapai konsentrasi toksik dan menyebabkan

terjadinya gejala keracunan.

Pencemaran udara adalah adanya bahan-bahan atau zat-zat asing di dalam

udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara dari keadaan

normalnya. Pencemaran udara pada suatu tingkat tertentu dapat merupakan

campuran dari satu atau lebih bahan pencemar, baik berupa padatan, cairan atau

gas yang masuk terdispersi ke udara dan kemudian menyebar ke lingkungan

sekitarnya. Kecepatan penyebaran ini sudah pasti tergantung pada keadaan

geografi dan metereologi setempat.

Penyebab pencemaran udara ada 2 macam, yaitu:

Faktor internal (secara alamiah), contoh: debu yang berterbangan akibat tiupan

angin, debu yang dikeluarkan dari letusan gunung berapi, proses pembusukan

sampah organik.

Faktor eksternal (karena ulah manusia), contoh: hasil pembakaran bahan bakar

fosil, debu dari kegiatan industri, pemakaian zat kimia yang disemprotkan ke

udara.

BAB II

ISI

2.1 Karbon monoksida (CO)

Karbon monoksida (CO) adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, dan

tak berasa. Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu di bawah -1920C.

Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran tak sempurna dari senyawa

karbon, sering terjadi pada mesin pembakaran dalam. Karbon monoksida

terbentuk apabila terdapat kekurangan oksigen dalam proses pembakaran. Karbon

monoksida mudah terbakar dan menghasilkan lidah api berwarna biru,

menghasilkan karbon dioksida. Walaupun ia bersifat racun, CO memainkan peran

yang penting dalam teknologi modern, yakni merupakan prekursor banyak

senyawa karbon.

Prevalensi Keracunan

Kadar CO di

udara (ppm)

Perkiraan

kadar COHbPengaruh terhadap kesehatan manusia

10 2Tidak konsisten dalam penilaian dan

pendapat

100 15 Sakit kepala, pusing dan selalu khawatir

250 32 Hilang kesadaran

750 60 Meninggal dunia setelah beberapa jam

1000 66 Segera meninggal dunia

Sumber keracunan

Karbon monoksida (CO) dihasilkan dari pembakaran yang tidak sempurna

dari bahan bakar yang mengandung karbon dan oleh pembakaran pada tekanan

dan suhu tinggi yang terjadi pada mesin kendaraan bermotor. Pencemaran CO

paling banyak disebabkan oleh gas buang kendaraan bermotor dan emisi dari

pabrik atau industri dan pembangkit tenaga listrik. Di dalam rumah juga sering

terjadi pencemaran oleh CO yang disebabkan oleh gas untuk memasak, untuk

pemanas air dan pemanas ruangan. Asap rokok juga merupakan sumber utama

dari pencemaran CO ini. Asap dari tembakau dapat mengandung karbon

monoksida sampai 1000-5000 ppm.

Mekanisme toksisitas

Bila karbon monoksida dihirup seseorang, maka molekul tersebut akan

masuk ke dalam saluran nafas (paru-paru) dan kemudian menempel pada

hemoglobin darah membentuk ikatan COHb (karboksihemoglobin). Ikatan CO

COHb (%) Gejala yang ditimbulkan

0 – 10

10 –20

20 –30

30 – 40

40 –50

50 –60

60 – 70

70 – 80

80 – 90

>90

Tidak ada gejala

Leher seperti tercekik, sedikit sakit kepala, dilatasi pembuluh darah

tepi/kulit, dyspnea

Sakit kepala, fatigue, pening

Sakit kepala yang sangat, lemah, pening, gangguan penglihatan,

mual, muntah dan kolaps

Mirip seperti diatas, kecenderungan terjadi kolaps sangat pasti,

denyut nadi cepat, laju respirasi juga meningkat.

Pulsus nadi dan laju respirasi meningkat, konvulsi

Koma, konvulsi, dan mungkin kematian

Pulsus nadi lemah, respirasi lemah, kematian dalam beberapa jam

Kematian dalam waktu satu jam

Kematian dalam beberapa menit

dengan Hb tersebut sangat kuat yaitu 250x lebih kuat daripada ikatan dengan

oksigen.

Dalam paru-paru, CO terikat dengan eritrosit pada tempat dimana oksigen

biasanya terikat. Darah membawa sel darah yang didistribusikan ke semua

jaringan, tetapi tidak dapat mendistribusikan O2, sehingga jaringan kekurangan O2

yang menyebabakan matinya sel dalam jaringan (nekrosis).

Karakteristik keracunan

Karbon monoksida dapat mengakibatkan penurunan berat badan,

meningkatnya kematian bayi dan kerusakan otak, bergantung pada konsentrasi

polutan di udara.

Toksisitas kronis yaitu toksisitas yang terjadi karena seseorang menghirup

udara yang mengandung CO dalam kadar yang rendah yaitu 5-6 ppm, tetapi

berlangsung dalam waktu yang lama, sehingga kandungan CO dalam darah pun

rendah.

Gejala yang ditimbulkan adalah:

1. Pusing, kepala terasa berat dan badan lemas.

2. Sakit kepala, mual, muntah dan otot-otot bergetar.

3. Nadi kuat dan tekanan darah meningkat.

4. Pupil melebar, kulit kebiru-biruan dan pucat.

5. Sesak napas, bisa berakibat kematian.

Penanganan Keracunan

1) Mengatur pertukaran udara di dalam ruang

2) Bila terjadi korban keracunan maka diberikan pengobatan atau pernafasan

buatan dan kirim segera ke rumah sakit atau puskesmas terdekat

3) Lakukan evaluasi dan  terapi suportif jalan nafas

4) Berikan suplemen oksigen 100% melalui masker yang melekat erat ke

wajah

5) Pemeriksaan laboratorium rutin berupa pemeriksaan darah lengkap,

glukosa, urea/kreatinin/elektrolit

6) Terapi antidotum (zat yang secara spesifik dapat menurunkan atau

menghilangkan toksisitas racun)

Sifat-sifat antidot adalah spesifik, dosis kecil, tidak menimbulkan efek

toksik dalam dosis pemakaian, sejalan dengan sifat farmakokinetik racun,

cepat bekerja.

Mekanisme kerja antidot adalah dengan pembentukan kompleks,

kompetitif berikatan dengan reseptor, mempercepat detoksifikasi racun,

menurunkan konsentrasi racun, menekan efek racun, dan mempercepat

eliminasi racun.

Contoh Kasus

Seorang wanita berusia 34 tahun ditemukan tidak sadarkan diri pukul

09.00 di dalam rumah. Dua orang lainnya juga ditemukan di dalam rurnah telah

meninggal dunia. Korban diduga keracunan gas CO, karena mesin generator di

dalam rumah menyala dan didapatkan tidak ada ventilasi yang cukup dalam

ruangan. Pasien adalah seorang dokter kecantikan yang membuka salon

kecantikan di rumah.

2.2 Sulfida

Sulfida ialah bentuk ion sulfur dimana satu ion sulfur tersebut

membutuhkan 2 elektron lagi pada kulit terluarnya untuk mencapai kestabilannya.

Karena membutuhkan 2 ion lagi maka dilambangkan S-2. Contoh senyawa sulfida

yaitu H2S (asam sulfida) yang merupakan gas tidak berwarna, mudah terbakar,

dan sangat berbahaya, dengan bau khas seperti " telur busuk".

Prevalensi Keracunan

Tingkat H2S (PPM) Efek pada manusia

0.13 Bau minimal yang masih terasa

4.6 Mudah dideteksi, bau yang sedang

10 Permulaan iritasi mata dan mulai berair

27 Bau yang tidak enak dan tidak dapat ditoleransi lagi.

100Batuk-batuk, iritasi mata dan indera penciuman sudah

tidak berfungsi

200-300 Pembengkakan mata dan rasa kekeringan di tenggorokan

500-700Kehilangan kesadaran dan bisa mematikan dalam waktu

30 - 1 jam

Lebih dari 700Kehilangan kesadaran dengan cepat dan berlanjut

kematian

Sumber keracunan

Sumber keracunan gas sulfida dapat berasal dari sumur yang di bor dan

masuk ke dalam formasi yang mengandung H2S, penampungan lumpur bor yang

berlokasi rendah, selokan.

Mekanisme toksisitas H2S

Apabila seseorang menghirup udara yang sudah terkontaminasi dengan

gas H2S, maka kadar oksigen dalam tubuh akan berkurang, sehingga kerja otak

akan terganggu. Tingginya konsentrasi gas H2S di otak dapat mengakibatkan

lumpuhnya saraf pada indera penciuman (saraf olfaktori) dan hilangnya fungsi

kontrol otak pada paru-paru. Akibatnya paru-paru akan melemah dan berhenti

bekerja, sehingga seseorang dapat kehilangan kesadaran dan meninggal dalam

jangka waktu tertentu.

Karakteristik Keracunan

Pada konsentrasi rendah, efek fisik gas H2S dapat menyebabkan terjadinya

gejala-gejala sebagai berikut :

Sakit kepala atau pusing

Badan terasa lesu

Hilangnya nafsu makan

Rasa kering pada hidung, tenggorokan dan dada

Batuk – batuk

Kulit terasa perih

Penanganan Keracunan

Penanganan keracunan gas H2S antara lain dengan menghirup oksigen

murni, menggunakan Hyperbaric Oxygen Therapy (HBO) untuk beberapa kasus

tertentu.

Contoh Kasus

Sumur minyak Sukowati 9 di lapangan A di Desa Campurejo, Kecamatan

Kota, pada tanggal 28 Januari lalu itu, terjadi tendangan gas. Akibatnya puluhan

warga mengalami keracunan gas H2S (Hidrogen Sulfida), aftan dan turunannya,

dengan gejala, mual, muntah-muntah, pusing dan iritasi mata dan sebagian di

antaranya terpaksa harus menjalani perawatan intensif di rumah sakit.

2.3 Sianida

Sianida merupakan zat beracun yang sangat mematikan. Sianida

digunakan pada saat perang dunia pertama. Dengan efek yang sangat cepat,

sianida dapat mengakibatkan kematian dalam beberapa menit.

Hidrogen sianida (H2S) merupakan cairan yang tidak berwarna atau dapat

juga berwarna biru pucat pada suhu kamar, bersifat mudah menguap dan mudah

terbakar. Hidrogen sianida dapat berdifusi baik dengan udara dan bahan peledak.

Bentuk lain ialah Natrium sianida dan Kalium sianida yang berbentuk serbuk dan

berwarna putih.

Prevalensi Keracunan

Konsentrasi (mg/) Efek

300 Kematian dengan cepat

200 Mati dalam waktu10 menit

150 Mati setelah 30 menit

120-150 Sangat berbahaya (fatal) setelah 30-60 menit

50-60 Sangat berbahaya (fatal) setelah 30-60 menit

20-40 Gejala ringan setelah beberapa jam

Sumber Keracunan

Sumber keracunan sianida dapat disebabkan oleh:

Bakteri dan jamur

Rokok

Asap kendaraan bermotor

Makanan seperti bayam, kentang, kacang, tepung tapioka dan singkong.

Mekanisme Toksisitas

Gas sianida akan menjadi toksik jika berikatan dengan Fe3+. Tubuh akan

menjadi inaktif oleh enzim cytochrom oksidase. Jika sianida mengikat enzim

komplek tersebut, maka transport elektron akan terhambat, yaitu transport

elektron dari cytochrom A3 ke molekul oksigen dihambat, sehingga akan

menurunkan penggunaan oksigen oleh sel.

Sianida dapat menimbulkan gangguan fisiologi yang sama dengan

kekurangan oksigen dari semua kofaktor dalam cytochrom dalam sistem

pernapasan. Sel tidak dapat menggunakan oksigen sehingga menyebabkan

histotoksik dan hipoksia. Penderita keracunan sianida disebabkan oleh

ketidakmampuan jaringan menggunakan oksigen.

Karakteristik Keracunan

Efek utama dari racun sianida adalah timbulnya hipoksia jaringan

(kekurangan oksigen) yang timbul secara progresif (berkelanjutan dan menuju ke

arah yang lebih buruk). Seseorang yang mengalami keracunan sianida dapat

diketahui dari hal-hal berikut, yaitu:

Dosis sianida

Jumlah paparan

Jenis paparan

Tipe komponen dari sianida

Sianida dapat menimbulkan banyak gejala pada tubuh, termasuk pada

tekanan darah, penglihatan, paru, saraf pusat, jantung, sistem endokrin, sistem

otonom dan sistem metabolisme. Biasanya penderita akan mengeluh timbul rasa

pedih di mata karena iritasi dan dispnea karena mengiritasi mukosa sistem

respirasi. Gas sianida sangat berbahaya apabila terpapar dalam konsentrasi tinggi.

Hanya dalam jangka waktu 15 detik tubuh akan merespon dengan hiperpnea, 15

detik setelah itu sesorang akan kehilangan kesadarannya. 3 menit kemudian akan

mengalami apnea yang dalam jangka waktu 5-8 menit akan mengakibatkan

aktifitas otot jantung terhambat karena hipoksia dan berakhir dengan kematian.

Dalam konsentrasi rendah, efek dari sianida baru muncul sekitar 15-30

menit kemudian, sehingga masih bisa diselamatkan dengan pemberian antidotum.

Tanda awal dari keracunan sianida adalah :

Nyeri kepala

Dispnea

Kecemasan

Perubahan perilaku seperti agitasi dan gelisah

Berkeringat banyak, warna kulit kemerahan, tubuh terasa lemah dan

vertigo juga dapat muncul

Kandungan CN

(mg/L)

Derajat keracunan Gejala

0,5 – 1,0 Ringan Denyut nadi cepat, sakit kepala, lemah

1,0 – 2,5 Moderat Takikardia

2,5 - lebih Parah Koma, tidak ada reaksi hipertensi, respirasi

lambat, pupil dilatasi, sianosis, kematian

jika tak tertolong

Efek dari racun sianida adalah menghambat pengambilan dan penggunaan

oksigen, sehingga akan menurunkan jumlah oksigen dalam jaringan. Peningkatan

kadar oksigen pada pembuluh darah vena akan mengakibatkan timbulnya warna

kulit, tetapi tanda ini tidak selalu ada.

Penanganan Keracunan

Pertolongan terhadap korban keracunan sianida sangat tergantung dari

tingkat dan banyaknya paparan dengan waktu paparan. Penanganan apabila

seseorang keracunan sianida adalah sebagai berikut:

Segera menjauh dari tempat atau sumber paparan.

Jika tempat yang menjadi sumber, maka sebaiknya tetap berada di dalam

ruangan.

Jauhkan semua pakaian yang mungkin telah terkontaminasi oleh sianida.

Segera cuci sisa sianida yang masih melekat pada kulit dengan sabun dan

air yang banyak.

Diberikan oksigen murni, antidotum seperti Natrium nitrit dan Natrium

tiosulfat untuk mencegah keracunan yang lebih serius.

Penggunaan oksigen hiperbarik untuk meningkatkan efek dari antidotum.

Pemberian Natrium bikarbonat secara intravena jika pasien mengalami

asidosis laktat

Pemberian obat anti konvulsan seperti diazepam jika pasien gelisah

Berikan obat anti aritmia bila terjadi gangguan pada detak jantung.

Contoh Kasus

Enam Tewas Keracunan Asam Sianida Pada Tiwul

TEMPO Interaktif, Jepara - Zat asam sianida menjadi penyebab kematian enam

korban anak pasangan Jamhamid (45) dengan Siti Junaiyah (40), warga Desa

Jebol, Kecamatan Mayong, Kabupaten Jepara, Jawa Tengah. Asam sianida (HCN)

itu meracuni makanan tiwul (makanan dari tepung singkong). ”Diduga kuat asam

sianida ini penyebab kematian enam korban,” Ajun Komisaris Besar Ruslan

Ependi, Kapolres Jepara, membeberkan hasil Laboratorium Kesehatan Daerah

Provinsi Jawa Tengah dan Laboratorium Forensik Kepolisian Daerah Jawa

Tengah, Selasa (18/1). Korban tewas adalah Lutfiana (24), Abdul Amin (3),

Ahmad Kusriyanto (5), M. Hisyam Ali (13), Faridatun Sholeh (15) dan Saidatul

Kusniah (8).

Menurut penuturan Jamhamid, mereka meninggal gara- gara sarapan pagi dengan

makan tiwul. Sedangkan Jamhamid dan istrinya Siti Juaniyah selamat, karena

keduanya belum sempat menikmati makanan tiwulnya. Bermula pada Jum’at

(31/12), Siti Junaiyah menanak tepung singkong untuk dibuat tiwul, untuk srapan

pagi. Seusai tiwul matang, pagi itu, Jamhamid, Siti Junaiyah dan Fikri (74),

orangtua Junaiyah, berikut enam putranya menyantapnya. Tapi pada sorenya,

dalam waktu yang hampir bersamaan, mereka mengalami pusing dan mual lalu

disusul muntah- muntah. “Kami menyangka, mereka sakit masuk angin,” kata

Jamhamid.

Tidak berapa lama, ketika masih di rumah, Lutfiana kejang- kejang dan tewas.

Melihat kondisi korban lainnya tampak serius, kemudian sore itu mereka dilarikan

ke RS PKU Muhammadiyah Mayong, dan oleh pihak PKU merujuknya ke RSUD

RA.Kartini Jepara. Setelah tiga hari kemudian, dalam perawatan rumah sakit,

mereka bergantian kemudian tewas. Sedangkan Fikri, kondisinya kritis, sekarang

sudah membaik.

Hasil otopsi yang dilakukan tim medis dari Bidang Kedokteran dan Kesehatan

Polda Jateng di bawah pimpinan Komisaris Hestry terhadap dua sample, yakni

Abdul Amin dan A.Kusriyanto, terdapat jamur jenis aspergillus sp, melinium

sp,dan negli sp pada makanan tiwul, potongan singkong, tepung ubi dan muntahan

korban. Pada jamur tersebut terdapat kuman jenis enterobackter cloacoe,

providencia rettgeri, bacillus sp dan citrobacktercliversus. “Hasilnya positif

teracuni asam sinaida (HCN),” ujar Inspektur Satu Rismanto, Kepala Satuan

Reserse Kriminal Polres Jepara.

BAB III

KESIMPULAN

3.1 Kesimpulan

Toksisitas polutan udara adalah efek yang diterima tubuh karena adanya

zat polutan udara yang mencapai konsentrasi toksik dan menyebabkan

terjadinya gejala keracunan.

Contoh polutan udara yang menyebabkan toksik diantaranya adalah

karbon monoksida, sulfida, dan sianida.

Apabila kadar toksikan tersebut berlebih dalam tubuh, maka dapat

menimbulkan kematian.

DAFTAR PUSTAKA

http://gameriyawan.blogspot.com/p/makalah-keracunan-co-dan i

http://journal.unair.ac.id/filerPDF/CO%20Intoxication.pdf

http://nusantara.tvonenews.tv/berita/view/32797/2010/02/08/

korban_keracunan_gas_sumur_sukowati_terima_kompensasi.tvOne

Baskin SI, Brewer TG. Cyanide Poisoning. Chapter. Pharmacology Division.

Army Medical Research Institute of Chemical Defense, Aberdeen Proving

Ground, Maryland. USA. Available from:

www.bordeninstitute.army.mil/cwbw/Ch10.pdf. Access on: Nov 29, 2006.

LAMPIRAN

Jawaban atas pertanyaan

1. Pertanyaan dari Elizabeth ( kls C )

1.1. Bagaimanakah komposisi dari udara yang normal?

1.2.

1.3. Bagaimanakah terapi jalannya nafas pada keracunan?

Jawaban :

1. Komposisi udara normal terdiri dari : 20,95% O2 ; 78,09% Nitrogen ;

0,09% Argon ; dan 0.03% Karbondioksida.

2.

3. Mekanisme terapi jalannya nafas pada keracunan, hal pertama yang harus

dilakukan adalah dengan diberikannya O2 dalam jumlah yang banyak pada

pasien keracunan, banyaknya O2 yang masuk dalam tubuh, akan

melepaskan ikatan antara CO dan hemoglobin, sehingga O2 yang

jumlahnya lebih banyak dari gas CO akan menggantikan dan menjadikan

hemoglobin berikatan dengan O2, sehingga tubuh akan kembali dalam

keadaan yang normal.

2. Pertanyaan dari Puri ( kls D )

2.1. Bagaimanakah cara makanan dapat menjadi makanan yang mengandung

sianida?

2.2. Apa perbedaan dari faktor internal dan eksternal?

Jawaban :

1. Makanan yang mengandung sianida adalah jenis makanan yang

terkontaminasi oleh udara yang mengandung sianida, dan menjadikan

makanan mengandung sianida. Tetapi, beberapa makanan juga dapat

mengandung sianida dari dalam makanan itu sendiri saat makanan terpapar

dengan udara (teroksidasi) wujud dari makanan tersebut akan merubah

warna aslinya menjadi kehijauan. Contoh makanan yang mengadung

sianida saat teroksidasi adalah kentang, keluarga makanan dari umbi-

umbian.

2. Faktor internal merupakan faktor yang berasal dari kegiatan alam,

contohnya abu letusan gunung berapi. Sedangkan faktor eksternal

merupakan faktor yang terjadi karena hasil dari kegiatan manusia yang

mengakibatkan udara mengandung kontaminan, salah satu contoh dari

kegiatan manusia tersebut adalah kegiatan di industry.

3. Pertanyaan dari Meidy ( kls D )

3.1. Apakah dari keracunan H2S dapat menyebabkan kurangnya nafsu makan?

Jawaban :

1.

4. Pertanyaan dari Syifa ( kls D )

4.1. Mengapa pada proses pemanasan air dapat menyebabkan timbulnya gas

CO?

4.2. Bagaimana antioksidan dan penanganan dari kontaminasi gas CO?

Jawaban :

1. Saat proses pemanasan air akan membentuk gas CO2 hal tersebut dapat

didefinisikan bahwa proses pemanasan air yang sempurna. Proses

pemanasan yang menghasilkan gas CO merupakan hasil dari proses

pemanasan yang tidak sempurna.

2. CO tidak memiliki antioksidan yang spesifik, melainkan dibutuhkannya

O2 dengan jumlah yang banyak atau Hyperbaric Oxygen Therapy pada

pasien yang keracunan gas CO.

5. Pertanyaan dari Auliasari ( kls C )

5.1. Setelah prevalensi keracunan gas CO mencapai 80-90 % dapatkah pasien

dikembalikan dalam keadaan normal?

Jawaban :

1. Prevalensi pada keracunan gas CO pada 80-90% akan menyebabkan

kematian dalam waktu satu jam, jika dalam kurun waktu sebelum satu jam

dapat tertolongkan, kemungkinan besar pasien yang terkontaminasi dapat

terselamatkan. Apabila sudah satu jam atau lebih pasien tidak tertangani,

maka pasien akan mengalami kematian.