4@Efek Biologi Radiasi

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    1/35

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    2/35

    RADIASI ????

    Pancaran Energi dalam bentuk

    gelombang atau partikel

    Klasifikasi Radiasi:

    1. Radiasi Non Pengion

    2. Radiasi Pengion

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    3/35

    Radiasi Non Pengion

    Tidak dapat mengionisasi materi karena

    memiliki energi yang rendah sehingga

    tidak mampu menghasilkan ion-ion

    disepanjang lintasannya

    Contoh: Gelombang suara, gelombang

    radio, cahaya tampak, sinar infra merahdan UV(λ ≥100nm)

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    4/35

    Radiasi Pengion :Dapat mengionisasi materi yang dilaluinnyabaik secara langsung maupun tidak

    langsung karena memiliki energi yangtinggi sehingga menghasilkan ion-iondisepanjang lintasannyaContoh:

    Sinar kosmik, sinar-X, radiasi yangdipancarkan bahan radioaktif ( γ,β,α,neutron, dsb) serta UV (λ 

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    5/35

    Tubuh manusia

    Sistem organ(Beberapa organ dan jaringan yang membentuk suatu systemterintegrasi)

    Organ(kumpalan beberapa jaringan)

     Jaringan(kumpulan jenis sel yang sama)

    Sel(unit fungsional terkecil)

    Gambar : Bagan dimensi system biologik

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    6/35

    Tubuh manusia terdiri dari berbagai macamorgan, seperti hati, ginjal, paru, jantung, lambungdan lain sebagainya.

    Setiap organ tubuh umumnya tersusun dari jaringan yang merupakan kumpulan sel-sel yangmempunyai fungsi dan struktur yang sama.

     Sel sebagai unit fungsional terkecil dalam tubuhdapat menjalankan fungsi hidup secara lengkap

    dan sempurna, seperti pembelahan, pernafasan,pertumbuhan dan tanggapan /respon terhadaprangsangan dan lainnya.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    7/35

    Sel tersusun atas membrane sel, sitoplasma daninti sel

     Membran sel merupakan suatu lapisan sel yangmelindungi sel, berfungsi mengatur transportasi

    bahan-bahan keluar masuk sel dan komunikasiantar sel  Sitoplasma (plasma sel) mengandung sejumlah

    organel yang berfungsi mengatur berbagaifungsi metabolism sel. Di dalam plasma sel

    terdapat bangunan-bangunan yangmemproduksi enzim-enzim yang berfungsisebagai katalisator dalam reaksi bio kimia dalamsel

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    8/35

    Kerusakan enzim karena radiasi akanmengacaukan fungsi sel sehingga sel bisamati. Inti sel (nukeus) mengandung DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) sebagaipenyusun struktur biologic yang sangatkompleks yang disebut kromosom.

    Kromosom mempunyai peranan pentingsebagai tempat penyimpanan semua

    informasi genetika yang berhubungandengan keturunan atau karakteristik dasarmanusia.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    9/35

    Gambar 1. Struktur Sel

    Membran

    Inti Sel

    Sitoplasma

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    10/35

    Interaksi radiasi dengan sel terjadi

    secara langsung dan tidak langsung

    Interaksi antara radiasi dengan bahan

    biologi merupakan proses yang

    berlangsung secara bertahap

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    11/35

    Bagan tahapan interaksi radiasi dengan materi

    biologi   11

    Tahap

    Fisik 

    Tahap

    Fisikokima

    Tahap Kimia dan

    Biologi

    Tahap Biologik Kerusakan : seluler,

     jaringan, organ

    M A T I

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    12/35

    1. Tahap fisik 

     berupa absorbsi energi radiasi pengion yang

    menyebabkan terjadinya eksitasi dan ionisasi

    pada molekul atau atom penyusun bahan biologi.

    Pada proses ini terjadi cepat sekali 10-16 detik.

    Di dalam air proses:

    H 2O ----- radiasi--------->  H2O+ + e-

    4 tahapan interaksi Radisi dengan materi biologi

    (Sel) yaitu:

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    13/35

    2. Tahap fisiko kimia dimana atom atau

    molekul yang tereksitasi atau

    terionisasi mengalami reaksi-reaksi

    sehingga terbentuk radikal bebas

    yang tidak stabil.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    14/35

    H 2O + e- ----------> HOH-

    HOH + dan HOH - tdk stabil

    Pada proses ini terjadi pada waktu 10-6 detik.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    15/35

    HOH + -------> H + + OH*

    HOH - -------> OH - +   H*

    Hasil dari radiolisis terbantuk pasangan ion H +

    dan OH- dan dua radikal bebas , H* dan OH*.

    Ion dapat bereaksi kembali dengan sel yang

    sebelumnya tidak terjadi kerusakan bilogik.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    16/35

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    17/35

    3.   Tahap kimia

    berlangsung dalam beberapa detik dan ditandai

    dengan terjadinya reaksi antara radikal bebas

    dan peroksida dengan molekul organik sel serta

    inti sel yang terdiri atas kromosom-kromosom.

    Reaksi ini akan menyebabkan terjadinyakerusakan-kerusakan terhadap molekul-molekul

    dalam sel.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    18/35

    4. Tahap biologis yang ditandai dengan

    terjadinya tanggapan biologis yang

     bervariasi bergantung pada molekul

     yang bereaksi dengan radikal bebas

    dan peroksida.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    19/35

    Proses biologis yang terjadi bervariasi, dari yangmempunyai orde beberapa puluh menitsampai beberapa puluh tahun, tergantungpada kerusakan sel akibat proses kimia.

    Kerusakan sel dapat mengakibatkan:1.   Kematian sel secara langsung akibat terkena

    radiasi.

    2.   Pembelahan sel jadi terhambat atau tertunda.3.   Terjadi perubahan yang permanen pada sel

    anak setelah terjadi pembelahan sel induk.

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    20/35

    Tidak semua sel mempunyai kepekaan yangsama terhadap radiasi :

    1. jaringan yang sel-selnya aktif membelah

    mempunyai kepekaan relatif lebih tinggi

    terhadap radiasi (sel darah putih, sel pembentukdarah dlm sumsum tulang merah, sel epitel kulit

    dan selaput lendir, sel pembentuk sperma dan

    telur).

    2. Sel deferensiasi rendah (sel tubuh janin, selkanker tertentu)

    3/31/201620

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    21/35

    1. Efek Genetik (Efek Pewarisan) :dirasakan oleh keturunan

    2. Efek Somatik :dirasakan langsung oleh bersangkutan

    3. Efek Stokastik :kebolehjadian timbulnya merupakan fungsidosis radiasi & tidak ada dosis ambang

    4. Efek Non Stokastik (Deterministik):kualitas keparahan menurut dosis & timbul bila

    dosis ambang dilampaui

    3/31/201621

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    22/35

    Tidak mengenal dosis ambang. Peluang terjadi sebanding dengan dosis. Timbul setelah melalui masa tenang yang

    lama. Keparahan nya tidak tergantung pada dosis

    radiasi. Tidak ada penyembuhan spontan.

    Contoh: Kanker, Leukimia (efek somatik) danpenyakit keturunan (efek genetik).

    3/31/201622

    D

    Pr 

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    23/35

    Somatik.Memiliki dosis ambang. Timbul beberapa saat setelah terkena

    radiasi. Keparahan nya tergantung pada dosis

    radiasi.Contoh: luka bakar, sterilitas (kemandulan),

    katarak, kelainan kongenital (setelah iradiasidalam rahim).

    3/31/201623

    D

    Tingkat

    keparahan

    DA 

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    24/35

    No   Sistem/Organ/Jaringan

      Efek 

    1. Darah dan

    sumsum tulangmerah

    a. Penurunan jumlah sel darah putih.

     b. 

    Kerusakan permanen sel darah merah(kematian)

    c. Kecenderungan pendarahan &infeksi

    d. 

    Anemia & kurang haemoglobin.

    e. 

    Leukimia sumsum tulang (Stokastik).

    3/31/201624

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    25/35

    NoSistem/Organ/

    JaringanEfek

    2. Saluran

     pencernaanmakanan

    a. Kerusakan saluran pencernaan

    makanan (gejala; mual,

    muntah,gangguan pencernaan, diare) b. Kematian (dehidrasi parah)

    c. Stokastik : kanker pada epitel saluran

     pencernaan.

    3. Organ

    Reproduksi

    a. Somatik nonstokastik : sterilitas.

     b. Genetis stokastik

    3/31/201625

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    26/35

    No  Sistem/Organ/

    Jaringan  Efek 

    4. Sistem syaraf 

    a. Tahan radiasi

     b. 

    Kematian karena kerusakan sistem

    syaraf ( dosis puluhan Sv)

    5. Mata a. Lensa mata peka terhadap radiasi

     b. Somatik nonstokastik : katarak (

    dosis diatas 1,5 Sv)

    6. Kulit a. 

    Somatik nonstokastik : kemerahan,luka bakar, kematian jaringan.

     b. 

    Stokastik : kanker kulit

    3/31/201626

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    27/35

    No  Sistem/Organ/

    Jaringan  Efek 

    7. Tulang

    a. 

    Sumsum tulang & selaput dalam/luar 

    tulang peka terhadap radiasi.

     b. 

    Somatik stokastik : kanker sel epitel

    selaput tulang.8. Kel. gondok  Mudah rusak akibat kontaminasi internal I

    radioaktif 

    9. Paru-paru - 

    Rusak akibat gas uap, partikel, aerosol

    radioaktif.

    10

    .

    Hati & ginjal Relatif tahan terhadap radiasi

    3/31/201627

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    28/35

    1. Radiodermatitis- peradangan kulit akibat penyinaran

    lokal dosis tinggi (diatas 3 Sv)

    -kemerahan pada kulit, masa

    tenang~3mg

    2. Katarak

    -kerusakan mata, dosis diatas 1,5 Sv

    -masa tenang 5~10th

    3/31/201628

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    29/35

    3. Sterilitas

    - penyinaran pada kel.kelamin (0,15 sV)- pengurangan kesuburan~kemandulan

    4. Sindroma radiasi akut-penyinaran seluruh tubuh ( lebih 1Gy)

    sekaligus, laju dosis cukup tinggi, dayatembus besar.-mual, muntah, demam, rasa lelah, sakit

    kepala, diare - diikuti masa tenang 2~3mg.-nyeri perut, diare, pendarahan, anemi,

    infeksi ~kematian.

    3/31/201629

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    30/35

    Sindroma Hemapoetik (> 2 Sv)

    * berpengaruh pada semua organ

    * kepekaan organ berbeda, respon berbeda

    Sindroma Gastro Intestinal (> 10 Sv)

    * gejala sama ditambah diare (usus terganggu)

    Sindroma Sistem Syaraf Pusat ( > 30 Sv)* tidak sadar

    * dapat terjadi kematian

    3/31/201630

    (PENYINARAN TUNGGAL DENGAN DOSIS RADIASI

    TINGGI DALAM WAKTU PENDEK)Seluruh Tubuh

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    31/35

    Usia janin

    < 15 hari : kematian janin

    15-50 hari : kelainan bawaan/ cacat> 50 hari : gangguan pertumbuhan

    3/31/201631

    ( CACAT KARENA JANIN TERIRADIASI )

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    32/35

    3/31/201632

    Langsung Tidak Langsung

    Proses Fisika

    Proses Kimia

    Proses Biologi

    Transfer energi ke air 

    Kerusakan sejumlah besar sel

    Transfer energi ke molekul biologi

    Ionisasi/eksitasi molekul

    Kerusakan primer 

    Kerusakan DNA

    Pemulihan sel tidak sempurna

    Kanker atau kerusakan genetis

    Ionisasi/eksitasi air 

    Radikal

    Kematian

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    33/35

    3/31/201633

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    34/35

    3/31/201634

  • 8/17/2019 4@Efek Biologi Radiasi

    35/35

    PP.63/2000 Ps.19 ~ Ps. 24Pemantauan kondisi kesehatan pekerjaradiasi harus dilakukan baik :

     Pemeriksaan sebelum masa kerja untuk

    mencari base line data;  Pemeriksaan rutin minimal sekali setiap

    tahun (selama bekerja);

     Pemeriksaan ketika terjadi pemutusanhubungan kerja.

    3/31/2016