Judul :
Keselamatan Kerja
Penulis :
Haris, Linda
https://www.semuanyaadasaja.blogspot.com
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Kesehatan dan Keselamatan Kerja
Adapun pengertian daripada keselamatan kerja menurut para ahli yaitu sebagai berikut.
- Menurut Mangkunegara, keselamatan dan kesehatan kerja adalah suatu pemikiran dan upaya untuk menjamin keutuhan dan kesempurnaan baik jasmaniah maupun rohaniah tenaga kerja pada khususnya, dan manusia pada umumnya, hasil karya dan budaya untuk menuju masyarakat adil dan makmur.
- Menurut Suma’mur (1981: 2), keselamatan kerja merupakan rangkaian usaha untuk menciptakan suasana kerja yang aman dan tentram bagi para karyawan yang bekerja di perusahaan yang bersangkutan.
- Menurut Simanjuntak (1994), keselamatan kerja adalah kondisi keselamatan yang bebas dari resiko kecelakaan dan kerusakan dimana kita bekerja yang mencakup tentang kondisi bangunan, kondisi mesin, peralatan keselamatan, dan kondisi pekerja
- Mathis dan Jackson, menyatakan bahwa keselamatan adalah merujuk pada perlindungan terhadap kesejahteraan fisik seseorang terhadap cidera yang terkait dengan pekerjaan. Kesehatan adalah merujuk pada kondisi umum fisik, mental dan stabilitas emosi secara umum.
- Menurut Ridley, John (1983), mengartikan kesehatan dan keselamatan kerja adalah suatu kondisi dalam pekerjaan yang sehat dan aman baik itu bagi pekerjaannya, perusahaan maupun bagi masyarakat dan lingkungan sekitar pabrik atau tempat kerja tersebut.
- Jackson, menjelaskan bahwa kesehatan dan keselamatan kerja menunjukkan kepada kondisi-kondisi fisiologis-fisikal dan psikologis tenaga kerja yang diakibatkan oleh lingkungan kerja yang disediakan oleh perusahaan.
- Ditinjau dari sudut keilmuan, kesehatan dan keselamatan kerja adalah ilmu pengetahuan dan penerapannya dalam usaha mencegah kemungkinan terjadinya kecelakaan dan penyakit akibat kerja di tempat kerja (Lalu Husni, 2003: 138).
Setelah melihat berbagai pengertian di atas, pada intinya dapat ditarik kesimpulan bahwa kesehatan dan keselamatan kerja adalah suatu usaha dan upaya untuk menciptakan perindungan dan keamanan dari resiko kecelakaan dan bahaya baik fisik, mental maupun emosional terhadap pekerja, perusahaan, masyarakat dan lingkungan. Jadi berbicara mengenai kesehatan dan keselamatan kerja tidak melulu membicarakan masalah keamanan fisik dari para pekerja, tetapi menyangkut berbagai unsur dan pihak.
2.2 Urgensi Kesehatan dan Keselamatan Kerja
Kesehatan dan keselamatan kerja merupakan bagian yang sangat penting dalam ketenagakerjaan. Oleh karena itu, dibuatlah berbagai ketentuan yang mengatur tentang kesehatan dan keselamatan kerja. Berawal dari adanya Undang-Undang Nomor 14 Tahun 1969 tentang Pokok-Pokok Ketenagakerjaan yang dinyatakan dalam Pasal 9 bahwa “setiap tenaga kerja berhak mendapatkan perlindungan atas keselamatan, kesehatan dan pemeliharaan moril kerja serta perlakuan yang sesuai dengan harkat, martabat, manusia, moral dan agama”. Undang-Undang tersebut kemudian diperbaharui dengan Undang-Undang Nomor 1 Tahun 1970 tentang Keselamatan Kerja.
Dalam Undang-Undang Nomor 1 Tahun 1970 ini ada beberapa hal yang diatur antara lain:
- Ruang lingkup keselamatan kerja, adalah segala tempat kerja, baik di darat, di dalam tanah, di permukaan air, di dalam air, maupun di udara yang berada dalam wilayah hukum kekuasaan RI. (Pasal 2).
- Syarat-syarat keselamatan kerja adalah untuk: (a) Mencegah dan mengurangi kecelakaan, (b) Mencegah, mengurangi dan memadamkan kebakaran, (c) Mencegah dan mengurangi peledakan, (d) Memberi pertolongan pada kecelakaan (e) Memberi alat-alat perlindungan diri pada pekerja, (f) Memperoleh penerangan yang cukup dan sesuai, (g) Memelihara kesehatan dan ketertiban dll (Pasal 3 dan 4).
- Pengawasan Undang-Undang Keselamatan Kerja, “direktur melakukan pelaksanaan umum terhadap undang-undang ini, sedangkan para pegawai pengawas dan ahli keselamatan kerja ditugaskan menjalankan pengawasan langsung terhadap ditaatinya undang-undang ini dan membantu pelaksanaannya (Pasal 5).
- Menteri Tenaga Kerja berwenang membentuk Panitia Pembinaan Kesehatan dan Keselamatan Kerja untuk mengembangkan kerja sama, saling pengertian dan partisipasi yang efektif dari pengusaha atau pengurus tenaga kerja untuk melaksanakan tugas bersama dalam rangka keselamatan dan kesehatan kerja untuk melancarkan produksi (Pasal 10).
- Setiap kecelakan kerja juga harus dilaporkan pada pejabat yang ditunjuk oleh Menteri Tenaga Kerja di dinas yang terkait (Pasal 11 ayat 1) (Suma’mur, 1981: 29-34). Dapat dilihat dalam ketentuan Pasal 86 ayat 1 UU Nomor 13 Tahun 2003 diatur pula bahwa setiap pekerja/buruh mempunyai hak untuk memperoleh perlindungan atas: (a) Keselamatan kerja, (b) Moral dan kesusilaan, (c) Perlakuan yang sesuai dengan harkat dan martabat manusia serta nilai-nilai agama.
Selain diwujudkan dalam bentuk undang-undang, kesehatan dan keselamatan kerja juga diatur dalam berbagai Peraturan Menteri. Diantaranya Peraturan Menteri Tenaga Kerja Nomor Per-01/MEN/1979 tentang Pelayanan Kesehatan Kerja. Tujuan pelayanan kesehatan kerja adalah:
- Memberikan bantuan kepada tenaga kerja dalam penyesuaian diri dengan pekerjaanya.
- Melindungi tenaga kerja terhadap setiap gangguan kesehatan yang timbul dari pekerjaan atau lingkungan kerja.
- Meningkatkan kesehatan badan, kondisi mental, dan kemapuan fisik tenaga kerja.
- Memberikan pengobatan dan perawatan serta rehabilitasi bagi tenaga kerja yang menderita sakit.
Selanjutnya Peraturan Menteri Tenaga Kerja Nomor Per-02/MEN/1979 tentang Pemeriksaan Kesehatan Tenaga Kerja. Pemeriksaan kesehatan tenaga kerja meliputi: pemeriksaan kesehatan sebelum kerja, pemeriksaan kesehatan berkala, pemeriksaan kesehatan khusus. Aturan yang lain diantaranya Undang-Undang Nomor 7 Tahun 1981 tentang Wajib Lapor Ketenagaan dan Peraturan Menteri Tenaga Kerja Nomor 03/MEN/1984 tentang Mekanisme Pengawasan Ketenagakerjaan.
Arti penting dari kesehatan dan keselamatan kerja bagi perusahaan adalah tujuan dan efisiensi perusahaan sendiri juga akan tercapai apabila semua pihak melakukan pekerjaannya masing-masing dengan tenang dan tentram, tidak khawatir akan ancaman yang mungkin menimpa mereka. Selain itu akan dapat meningkatkan produksi dan produktivitas nasional. Setiap kecelakaan kerja yang terjadi nantinya juga akan membawa kerugian bagi semua pihak. Kerugian tersebut diantaranya menurut Slamet Saksono (1988: 102) adalah hilangnya jam kerja selama terjadi kecelakaan, pengeluaran biaya perbaikan atau penggantian mesin dan alat kerja serta pengeluaran biaya pengobatan bagi korban kecelakaan kerja.
Menurut Mangkunegara tujuan dari keselamatan dan kesehatan kerja adalah sebagai berikut:
- Agar setiap pegawai mendapat jaminan keselamatan dan kesehatan kerja baik secara fisik, sosial, dan psikologis.
- Agar setiap perlengkapan dan peralatan kerja digunakan sebaik-baiknya dan seefektif mungkin.
- Agar semua hasil produksi dipelihara keamanannya.
- Agar adanya jaminan atas pemeliharaan dan peningkatan kesehatan gizi pegawai.
- Agar meningkatkan kegairahan, keserasian kerja, dan partisipasi kerja.
- Agar terhindar dari gangguan kesehatan yang disebabkan oleh lingkungan atau kondisi kerja.
- Agar setiap pegawai merasa aman dan terlindungi dalam bekerja.
Melihat urgensi mengenai pentingnya kesehatan dan keselamatan kerja, maka di setiap tempat kerja perlu adanya pihak-pihak yang melakukan kesehatan dan keselamatan kerja. Pelaksananya dapat terdiri atas pimpinan atau pengurus perusahaan secara bersama-sama dengan seluruh tenaga kerja serta petugas kesehatan dan keselamatan kerja di tempat kerja yang bersangkutan. Petugas tersebut adalah karyawan yang memang mempunyai keahlian di bidang keselamatan dan kesehatan kerja, dan ditunjuk oleh pimpinan atau pengurus tempat kerja/perusahaan
Pengusaha sendiri juga memiliki kewajiban dalam melaksanakan kesehatan dan keselamatan kerja. Misalnya terhadap tenaga kerja yang baru, ia berkewajiban menjelaskan tentang kondisi dan bahaya yang dapat timbul di tempat kerja, semua alat pengaman diri yang harus dipakai saat bekerja, dan cara melakukan pekerjaannya. Sedangkan untuk pekerja yang telah dipekerjakan, pengusaha wajib memeriksa kesehatan fisik dan mental secara berkala, menyediakan secara cuma-cuma alat pelindung diri, memasang gambar-gambar tanda bahaya di tempat kerja dan melaporkan setiap kecelakaan kerja yang terjadi kepada Depnaker setempat.
Para pekerja sendiri berhak meminta kepada pimpinan perusahaan untuk dilaksanakan semua syarat keselamatan dan kesehatan kerja, menyatakan keberatan bila melakukan pekerjaan yang alat pelindung keselamatan dan kesehatan kerjanya tidak layak. Tetapi pekerja juga memiliki kewajiban untuk memakai alat perlindungan diri yang diwajibkan dan menaati persyaratan keselamatan dan kesehatan kerja yang berlaku. Setelah mengetahui urgensi mengenai kesehatan dan keselamatan kerja, koordinasi dari pihak-pihak yang ada di tempat kerja guna mewujudkan keadaan yang aman saat bekerja akan lebih mudah terwujud.
2.3 Kasus Kecelakaan Kerja dan Solusi
2.3.1 Kecelakaan Kerja
Keselamatan dan kesehatan kerja bertalian dengan apa yang disebut dengan kecelakaan kerja. Kecelakaan kerja adalah kecelakaan yang berhubungan dengan pelaksanaan kerja yang disebabkan karena faktor melakukan pekerjaan (Suma’mur, 1981: 5). Kecelakaan kerja juga diartikan sebagai kecelakaan yang terjadi di tempat kerja atau suatu kejadian yang tidak diduga semula dan tidak dikehendaki yang mengacaukan proses aktivitas kerja (Lalu Husni, 2003: 142). Kecelakaan kerja ini disebabkan oleh beberapa faktor. Faktor-faktor dalam hubungan pekerjaan yang dapat mendatangkan kecelakaan ini disebut sebagai bahaya kerja. Bahaya kerja ini bersifat potensial jika faktor-faktor tersebut belum mendatangkan bahaya. Jika kecelakaan telah terjadi, maka disebut sebagai bahaya nyata (Suma’mur, 1981: 5).
Lalu Husni secara lebih jauh mengklasifikasikan ada empat faktor penyebab kecelakaan kerja yaitu:
- Faktor manusia, diantaranya kurangnya keterampilan atau pengetahuan tentang industri dan kesalahan penempatan tenaga kerja.
- Faktor material atau peralatannya, misalnya bahan yang seharusnya dibuat dari besi dibuat dengan bahan lain yang lebih murah sehingga menyebabkan kecelakaan kerja.
- Faktor sumber bahaya, meliputi: (a) Perbuatan bahaya, misalnya metode kerja yang salah, sikap kerja yang teledor serta tidak memakai alat pelindung diri, (b) Kondisi/keadaan bahaya, misalnya lingkungan kerja yang tidak aman serta pekerjaan yang membahayakan.
- Faktor lingkungan kerja yang tidak sehat, misalnya kurangnya cahaya, ventilasi, pergantian udara yang tidak lancar dan suasana yang sumpek.
Dari beberapa faktor tersebut, Suma’mur menyederhanakan faktor penyebab kecelakaan kerja menjadi dua yaitu:
- Tindak perbuatan manusia yang tidak memenuhi keselamatan (unsafe human act atau human error).
- Keadaan lingkungan yang tidak aman (Suma’mur, 1981: 9).
Di antara penyederhanaan tersebut, faktor manusia adalah penyebab kecelakaan kerja di Indonesia yang paling dominan. Para ahli belum dapat menemukan cara yang benar-benar jitu untuk menghilangkan tidakan karyawan yang tidak aman tersebut. Tindakan-tindakan tersebut diantaranya membuat peralatan keselamatan dan keamanan tidak beroperasi dengan cara memindahkan, mengubah setting, atau memasangi kembali, memakai peralatan yang tidak aman atau menggunakannya secara tidak aman, menggunakan prosedur yang tidak aman saat mengisi, menempatkan, mencampur, dan mengkombinasikan material, berada pada posisi tidak aman di bawah muatan yang tergantung, menaikkan lift dengan cara yang tidak benar, pikiran kacau, tidak memperhatikan tanda bahaya dan lain-lain.
Kecelakaan kerja tentunya akan membawa suatu akibat yang berupa kerugian. Kerugian yang bersifat ekonomis misalnya kerusakan mesin, biaya perawatan dan pengobatan korban, tunjangan kecelakaan, hilangnya waktu kerja, serta menurunnya mutu produksi. Sedangkan kerugian yang bersifat non ekonomis adalah penderitaan korban yang dapat berupa kematian, luka atau cidera dan cacat fisik.
Suma’mur (1981: 5) secara lebih rinci menyebut akibat dari kecelakan kerja dengan 5K yaitu:
- Kerusakan
- Kekacauan organisasi
- Keluhan dan kesedihan
- Kelainan dan cacat
- Kematian
2.4 Kejadian Kecelakaan Kerja Yang Pernah Terjadi di Industri Kimia
2.4.1 Kecelakaan Kerja pada Industri Pembangkit (Tragedi Chernobyl, Ukraina)
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Chernobyl adalah pembangkit listrik tenaga nuklir di kota Pripyat, Ukraina, 18 km barat laut dari kota Chernobyl, 16 km dari perbatasan Ukraina dan Belarus, dan sekitar 110 km sebelah utara Kiev. Tempat ini merupakan tempat terjadinya bencana Chernobyl tahun 1986, tetapi karena masih dibutuhkannya energi, tetap beroperasi sampai Desember 2000.
Gambar PLTN Chernobyl |
Di kota ini didirikan sebuah pembangkit listrik tenaga nuklir. Pembangkit listrik tenaga nuklir inilah yang menjadi sumber bencana yang terjadi di tahun 1986, tepatnya pada 26 April 1986. Ketika itu terjadi masalah di salah satu reaktor nuklir di pembangkit listriknya. Reaktor #4 di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl di dekat Kota Pripyat, Ukraina meledak. Ledakan tersebut terjadi pada dini hari tepatnya pukul 01.23. Ledakan tersebut memakan korban dua orang pekerja. Tidak hanya itu, efek radiasi dari ledakan itu juga menimpa seluruh penduduk di sana dengan berbagai tingkat radiasi.
Reaktor Chernobyl didirikan di atas tanah rawa, di utara Ukraina, sekitar 80 mil sebelah utara Kiev. Reaktor #1 mulai beroperasi pada 1877, kemudian reaktor #2 pada tahun 1978 dan reaktor #3 pada tahun 1981 dan reaktor #4 pada tahun 1983. Pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl dirancang menghasilkan plutonium, untuk pembuatan senjata nuklir serta listrik. Model PLTN macam ini yang berfungsi ganda tidak ada di negara-negara barat seperti Amerika Serikat dan Prancis, yang merupakan negara pioner PLTN di samping Uni Soviet sebagai pioner pertama.
2.4.2 Penyebab Terjadinya Kecelakaan PLTN Chernobyl
Detik-detik bencana, pada tanggal 25 April 1986, reaktor #4 direncanakan akan dipadamkan untuk perawatan rutin. Selama pemadaman berlangsung teknisi akan melakukan tes untuk menentukan apakah pada kasus reaktor kehilangan daya turbin dapat menghasilkan energi yang cukup untuk membuat sistem pendingin tetap bekerja sampai generator kembali beroperasi. Proses pemadaman dan tes dimulai pukul 01.00 dini hari pada 25 April 1986. Untuk mendapatkan hasil yang akurat, operator memilih mematikan beberapa sistem keselamatan yang kemudian pilihan ini membawa malapetaka.
Pada pertengahan tes, pemadaman harus ditunda selama sembilan jam akibat peningkatan daya di Kiev. Proses pemadaman dan tes dianjutkan kembali pada pukul 23.10 malam di 25 April 1986. Pada pukul 01.00 dini hari di tanggal 26 April 1986 daya reaktor menurun tajam, menyebabkan reaktor berada pada situasi yang membahayakan. Operator berusaha mengompensasikan rendahnya daya, tetapi reaktor menjadi tak terkendali. Jika sistem keselamatan tetap aktif, operator dapat menangani masalah, namun mereka tidak dapat melakukannya dan akhirnya reaktor meledak.
Kecelakaan PLTN Chernobyl masuk level ke-7 (level paling atas) yang disebut major accident. Sesuai dengan kriteria yang ditentukan INES (The International Nuclear Event Scale). Di samping kesalahan operator yang mengoperasikannya di luar standard operation procedure. PLTN Chernobyl ini juga tidak memenuhi standar desain sebagaimana yang ditentukan oleh IAEA (International Atomic Energy Agency). PLTN Chernobyl tidak mempunyai kungkungan reaktor sebagai salah satu persyaratan untuk menjamin keselamatan jika terjadi kebocoran radiasi dari reactor.
Rincian penyebab kecelakaan itu terjadi. Pertama, desain reaktor yakni tidak stabil pada daya rendah. Daya reaktor bisa naik cepat tanpa dapat dikendalikan. Tidak mempunyai kungkungan reaktor (contaiment). Akibatnya setiap kebocoran radiasi dari reaktor langsung ke udara. Kedua, pelanggaran prosedur yang dilakukan operator. Ketika pekerjaan tes dilakukan hanya delapan batang kendali reaktor yang dipakai, yang semestinya minimal 30 batang agar reaktor tetap terkontrol. Sistem pendingin darurat reaktor dimatikan. Tes dilakukan tanpa memberitahukan kepada petugas yang bertanggung jawab terhadap operasi reaktor. Ketiga, budaya keselamatan. Pengusaha instalasi tidak memiliki budaya keselamatan, tidak mampu memperbaiki kelemahan desain yang sudah diketahui sebelumnya kecelakaan yang terjadi. Sejak saat terjadinya ledakan tersebut, seluruh penduduk kota tersebut diungsikan.
Gambar Keadaan Setelah Terjadinya Kecelakaan PLTN Chernobyl |
2.4.3 Dampak Kecelakaan PLTN Chernobyl
Dampak psikologis dan fisik benar-benar dialami penduduk di sana. Efek radiasi nuklir dari kejadian itu masih berdampak hingga kini. Anak-anak dari kota itu banyak yang mengalami cacat fisik akibat radiasi nuklir. Penduduk kota punya penanda atas kejadian tersebut, setiap tanggal 26 April penduduk menandakan dengan lonceng berdentang pada pukul 01.23 dini hari, sebagai penanda ketika bencana nuklir di kota mereka terjadi.
Pada tahun 2003, IAEA membentuk Forum Chernobyl, bekerja sama dengan organisasi PBB lainnya seperti WHO, UNDP, ENEP, UN-OCHA, UN-SCEAR, World Bank dan ketiga pemerintahan Belarusia, Ukraina dan Rusia. Forum ini bekerja untuk menjawab pertanyaan, "Sejauh mana dampak kecelakaan ini terhadap kesehatan, lingkungan hidup dan sosial ekonomi kawasan beserta penduduknya?"
Gambar Dampak Fisik yang dialami Masyarakat |
Diperkirakan semula dampak fisik akan begitu dahsyat. Artinya, akan menimbulkan korban jiwa yang luar biasa banyaknya. Namun, ternyata data sampai dengan 2006, jumlah korban yang meninggal 56 orang, di mana 28 orang (para likuidator terdiri dari staf PLTN, tenaga konstruksi, dan pemadam kebakaran) meninggal pada 3 bulan pertama setelah kecelakaan, 19 orang meninggal 8 tahun kemudian, dan 9 anak lainnya meninggal karena kanker kelenjar gondok. Sebanyak 350.000 likuidator yang terlibat dalam proses pembersihan daerah PLTN yang kena bencana, serta 5 juta orang yang saat itu tinggal di Belarusia, Ukraina, dan Rusia, yang terkena kontaminasi zat radioaktif dan 100.000 di antaranya tinggal di daerah yang dikategorikan sebagai daerah strict control, ternyata mendapat radiasi seluruh badan sebanding dengan tingkat radiasi alam, serta tidak ditemukan dampak terhadap kesuburan atau bentuk-bentuk anomali. Di sisi lain, hasil studi dan penelitian terhadap likuidator menunjukkan bahwa “tidak ada korelasi langsung antara kenaikan jumlah penderita kanker dan jumlah kematian per satuan waktu dengan paparan radiasi Chernobyl.
Kemudian pada 1992-2002 tercatat 4.000 kasus kanker kelenjar gondok yang terobservasi di Belarusia, Ukraina, dan Rusia pada anak-anak dan remaja 0-18 tahun ketika terjadi kecelakaan, termasuk 3.000 orang yang berusia 0-14 tahun. Selama perawatan mereka yang kena kanker, di Belarusia meninggal delapan anak dan di Rusia seorang anak. Yang lainnya selamat.
Berdasarkan laporan “Chernobyl Lecacy”, sebagian besar daerah pemukiman yang semula mendapat kontaminasi zat radioaktif karena kecelakaan PLTN Chernobyl telah kembali ke tingkat radiasi latar, seperti sebelum terjadi kecelakaan. Dampak psikologis adalah yang paling dahsyat, terutama trauma bagi mereka yang mengalaminya seperti stres, depresi, dan gejala lainnya yang secara medis sulit dijelaskan.Akibat kecelakaan itu, IAEA dan semua negara yang memiliki PLTN membangun konsensus internasional untuk selalu menggalang dan memutakhirkan standar keselamatan.
Di sisi lain, pihak yang anti-PLTN telah menggunakan isu kecelakaan di Chernobyl sebagai bahan kampanye untuk menolak kehadiran PLTN, termasuk di Indonesia, dengan berbagai informasi yang keliru karena ketidaktahuan akan kebenaran informasi sebab terjadinya kecelakaan Chernobyl. Belajar dari kecelakaan Chernobyl, IAEA telah menetapkan standar tambahan untuk memperkuat syarat keselamatan yang tinggi bagi pembangunan dan pengoperasian PLTN, antara lain, perbaikan desain sampai pada generasi ke-4, aturan main dalam bentuk basic safety, dan berbagai konvensi keselamatan.
2.5 Cara Mengurangi Dampak Radiasi Nuklir
2.5.1 Pemanfaatan Bakteri Deinococcus radiodurans Dalam Usaha Mengurangi Radiasi Radioaktif
Kebutuhan terhadap energi listrik sebagai penggerak utama pembangunan terus meningkat. Kebutuhan energi listrik Indonesia meningkat sebesar 18% rata-rata setiap tahun. Namun, pasokan bahan bakar yang dapat menghasilkan energi listrik tidak sepadan dengan peningkatan kebutuhan terhadap energi listrik saat ini. Banyak negara yang telah memanfaatkan energi nuklir sebagai sumber pembangkit listrik. Berdasarkan penelitian, energi nuklir dipercaya mampu menghasilkan energi sebesar 200 MeV sehingga nuklir sangat efektif dalam menyelesaikan permasalahan krisis energi (Arthuria, 2009).
Tetapi ada dampak negatif dari penggunaan nuklir yakni hasil pembuangannya berupa limbah radioaktif. Munculnya efek radiasi nuklir yang membuat kepanikan bagi negara-negara industri pengguna pembangkit listrik tenaga nuklir yang memberikan dampak negatif untuk lngkungan (pencemaran lingkungan) baik unsur abiotik dan biotik yang ada disekitar sumber nuklir. Pencemaran ini dinamakan pencemaran zat radioaktif.
Proses penyebaran partikel radioaktif terjadi bisa lewat udara, air dan tanah. Secara umum jenis radiasi yang terpancar dari bahan radioaktif baik pada fasilitas PLTN atau yang berhubungan dengan fasilitas nuklir lainnya dan keluar kelingkungan terdiri dua tipe, paparan eksternal dan paparan internal. Tipe paparan radiasi yang pertama adalah paparan luar (eksternal) atau paparan langsung yang terjadi melalui kontak dengan tubuh kita dari luar tubuh. Tipe radiasi kedua adalah paparan dalam (internal) yaitu paparan yang terjadi di dalam tubuh akibat zat atau partikel radioaktif terserap atau masuk kedalam tubuh baik lewat aktifitas pernafasan, makan atau minum keluar dari reactor (Mulhari, 2011).
Peristiwa Chernobyl dan Fukushima yang menghasilkan radiasi radioaktif akibat ledakan yang terjadi pada PLTN membuat keresahan yang terjadi di kalangan masyarakat dunia. Melihat kondisi ini banyak peneliti dan ilmuwan yang mencari cara untuk mengatasi radiasi radioaktif dari nuklir. Salah satunya melalui pemanfaatan bakteri Deinococcus radiodurans. Dengan pemanfaatan D. radiodurans negara pengguna PLTN sebagai sumber listrik akan dibantu dalam penanganan pengurangan radiasi yang muncul. Selain itu, lingkungan akan kembali sehat serta penyakit yang disebabkan radiasi nuklir akan terminimalisir.
Zat radio aktif adalah zat yang memancarkan radiasi pengion dengan aktivitas jenis lebih besar daripada 70 kBq/kg atau 2 nCi/g (tujuh puluh kilobecquerel per kilogram atau dua nanocurie per gram). Angka 70 kBq/kg (2 nCi/g) tersebut merupakan patokan dasar untuk suatu zat dapat disebut zat radioaktif pada umum-nya yang ditetapkan berdasarkan ketentuan dari Badan Tenaga Atom Internasional (International Atomic Energy Agency) (Agus, 2011).
Pencemaran zat radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Limbah radioaktif adalah zat radioaktif dan bahan serta peralatan yang telah terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif karena pengoperasian instalasi nuklir yang tidak dapat digunakan lagi (Agus, 2011).
2.5.2 Efek Radiasi Radioaktif (Nuklir)
Ada tujuh efek yang berbahaya bila tubuh manusia terkena bocoran radioaktif dari PLTN :
1. Rambut.
Efek paparan radioaktif membuat rambut akan menghilang dengan cepat bila terkena radiasi di 200 Rems atau lebih. Rems merupakan satuan dari kekuatan radioaktif.
2. Otak.
Sel-sel otak tidak akan rusak secara langsung kecuali terkena radiasi berkekuatan 5000 Rems atau lebih. Seperti halnya jantung, radiasi membunuh sel-sel saraf dan pembuluh darah dan dapat menyebabkan kejang dan kematian mendadak.
3. Kelenjar Gondok.
Kelenjar tiroid sangat rentan terhadap yodium radioaktif. Dalam jumlah tertentu, yodium radioaktif dapat menghancurkan sebagian atau seluruh bagian tiroid.
4. Sistim Peredaran Darah.
Ketika seseorang terkena radiasi sekitar 100 Rems, jumlah limfosit darah akan berkurang, sehingga korban lebih rentan terhadap infeksi. Gejala awal mirip seperti penyakit flu.enurut data saat terjadi ledakan Nagasaki dan Hiroshima, menunjukan gejala dapat bertahan selama sepuluh tahun dan mungkin memiliki risiko jangka panjang seperti leukimia dan limfoma.
5. Jantung.
Jika seseorang terkena radiasi berkekuatan 1000 sampai 5000 Rems akan mengakibatkan kerusakan langsung pada pembuluh darah dan dapat menyebabkan gagal jantung dan kematian mendadak.
6. Saluran Pencernaan.
Radiasi dengan kekuatan 200 Rems akan menyebabkan kerusakan pada lapisan saluran usus dan dapat menyebabkan mual, muntah dan diare berdarah.
7. Saluran Reproduksi.
Radiasi akan merusak saluran reproduksi cukup dengan kekuatan di bawah 200 Rems. Dalam jangka panjang, korban radiasi akan mengalami kemandulan (Anonymous, 2010).
2.5.3 Sejarah Deinococcus radiodurans
D. radiodurans pertama kali dideteksi oleh Anderson et al. pada tahun 1956 di dalam daging kalengan yang disterilisasi dengan radiasi sinar x dan yang tidak diradiasi (Bayu, 2010). Deinococcus radiodurans berasal dari bahasa Yunani : deino dan kokkos yang berarti “berry yang mengerikan” dan bahasa Latin radius dan durare yang artinya “tahan radiasi”. Dahulu spesies ini disebut Micrococcus radiodurans Cohn 1872. Karena ketahanannya terhadap radiasi baketeri ini dijuluki “Conan the Bacterium” seperti nama tokoh “Conan the Barbarian”.
Bakteri ini juga tercatat dalam Guinness Book of World Recordssebagai “bakteri terkuat sedunia”. Bakteri ini awalnya ditemukan beberapa dekade yang lalu dalam makanan kaleng yang telah disterilisasi dengan radiasi (Huyghe Patrick, July/August 1998).
Awalnya spesies ini termasuk genus Micrococcus. Setelah dilakukan pengujian RNA ribosomal bakteri ini termasuk genus Deinococcus yang mirip dengan genus Thermus, bakteri yang tahan panas. Karena Deinococcus memiliki ketahanan terhadap panas dan radiasi, maka dimasukkan ke dalam filum Deinococcus-Thermus. Deinococcus merupakan satu-satunya genus dalam ordo Deinococcales. Semua spesies dalam genus ini memilki ketahanan terhadap radiasi.
2.5.4 Deskripsi Deinococcus radiodurans
Deinococcus radiodurans merupakan bakteri Gram positif berbentuk bola dengan diameter 1,5 sampai 3,5 µm dan umumnya membentuk tetrad. Bakteri ini mudah berkembang dan tidak menimbulkan penyakit. Koloninya halus, cembung, dan berwarna pink kemerahan. Walaupun bakteri ini Gram positif, struktur dinding selnya tidak biasa dan merupakan modifikasi dari dinding sel bakteri Gram negatif. Deinococcus radiodurans tidak membentuk endospora dan nonmotil. Bakteri ini adalah bakteri obligat aerobik kemoorganoheterotrof yang menggunakan energi dari zat organik.
Bakteri ini sering ditemukan pada habitat yang kaya zat organik seperti di tanah, feses, daging, tapi juga bisa ditemukan pada debu, alat-alat medis dan tekstil. Deinococcus radiodurans sangat resistan terhadap radiasi ion, sinar ultraviolet, desikasi (pengawetan melalui proses pengeringan), oksidasi, dan agen elektrofilik.
Genomnya terdiri dari dua kromosom sirkuler; 2,65 juta pasang basa dan 412.000 pasang basa yang disebut megaplasmid dari 177.000 pasang basa dan plasmid dari 46.000 pasang basa. Bakteri ini memiliki 3.195 gen. Pada fase stasioner, tiap sel bakteri mengandung 4 duplikat genom yang akan berlipat ganda dengan cepat sehingga tiap bakteri nantinya mengandung 8-10 duplikat genom (Margaratta, 2011).
2.5.5 Mekanisme Ketahanan Radioaktif
Deinococcus radiodurans dapat bertahan dalam 1,5 juta rads ribuan kali lebih kuat daripada semua makhluk hidup yang ada di bumi dan 300 kali lebih kuat daripada ketahanan manusia. Bakteri ini memiliki ketahanan terhadap radiasi karena memiliki salinan ganda dari genomnya dan mekanisme perbaikan DNA yang cepat. Tidak seperti organisme lain yang kehilangan DNA karena radiasi, mikroba ini tidak kehilangan informasi genetik karena fragmen-fragmen DNA yang terputus disimpan di dalam cincin plasmid yang terkunci rapat. Fragmen-fragmen ini tersusun rapat, pada akhirnya tersusun bersama menjadi tataan yang original dan benar. Bakteri ini biasanya memperbaiki kerusakan kromosom dalam 12-24 jam melalui proses dua tahap.
Pertama, D. radiodurans menyambungkan ulang fragmen-fragmen kromosom melalui proses yang disebut penempelan untai-tunggal. DNA memperbaiki diri di dalam ring yang telah disebut. Lalu sang bakteri melakukan aksi yang sangat tidak umum. Bakteri ini terdiri dari empat kompartmen, masing-masing mengandung satu salinan DNA. Ada dua jalan kecil diantara kompartmen. Setelah sekitar satu setengah jam perbaikan di dalam cincin, DNA membuka lipatan dan bermigrasi ke kompartmen yang berdekatan dimana terjadi saling baur dengan DNA yang telah ada disana.
Pada tahap kedua, protein memperbaiki kerusakan untai-ganda melalui rekombinasi homolog. Proses ini tidak melibatkan mutasi apapun dari replikasi normal yang biasa. Mesin perbaikan reguler, umum di manusia dan juga bakteri, melaksanakan tugasnya memperbaiki enzim diantara dua salinan DNA, memakai templete untuk memperbaiki yang lain.
Dari empat salinan DNA, selalu ada dua atau tiga yang terkemas rapat di dalam cincin sementara yang lain dapat bergerak bebas. Sehingga kapanpun, selalu ada salinan DNA yang mengatur produksi produksi protein dan lain-lain yang tidak aktif namun terlindungi terus menerus.
Pertanyaan mengenai Deinococcus radiodurans adalah bagaimana ketahanan radioaktif yang demikian tinggi dapat berkembang. Level radiasi lingkungan alam sangat rendah di kebanyakan tempat, tingkatnya 0.4 mGy per tahun, dan radiasi lingkungan yang diketahui paling tinggi, dekat Guarapari, Brazil, hanya 175 mGy per tahun. Dengan level radiasi lingkungan alam yang terjadi sangat rendah, organisme yang mengembangkan mekanisme untuk menahan efek radiasi tinggi sangat unik.
Valerie Mattimore dan John R.
Battista dari Lousiana State University mengusulkan bahwa ketahanan radioaktif D. Radiodurans hanyalah efek samping dari mekanisme untuk bertahan terhadap kekeringan sel berkepanjangan. Untuk mendukung hipotesis ini, mereka melakukan eksperimen dimana mereka mendemonstrasikan strain mutan D. radiodurans yang sangat rentan terhadap bahaya radiasi ion juga sangat rentan terhadap bahaya kekeringan berkepanjangan, sementara tipe galur liar resisten terhadap keduanya. Sebagai tambahan untuk perbaikan DNA, D. radiodurans menggunakan ekspresi protein LEA (Late Embryogenesis Abundant) untuk melindungi diri dari kekeringan.
Michael Daly mengusulkan bahwa bakteri ini menggunakan mangan sebagai antioksidan untuk melindungi diri terhadap bahaya radiasi. Pada tahun 2007 timnya menunjukkan bahwa level mangan(II) intrasel yang tinggi pada D. radiodurans melindungi protein dari oksidasi radiasi, dan mengemukakan ide bahwa protein, bukan DNA, adalah target pelaku dari aksi biologis pada bakteri sensitif, dan ketahanan ekstrim pada bakteri yang mengandung mangan didasar perlindungan protein. Deinococcus radiodurans melindungi protein, bukan DNA, sehingga memungkinkan untuk memperbaiki DNA yang rusak.
Banyak penelitian yang dilakukan untuk menjelaskan struktur protein khusus pada D. radiodurans.Salah satu struktur protein bakteri ini yang baru-baru ini ditemukan adalah thioredoxin reductase. Reductase adalah sebuah enzim yang berperan sangat penting dalam respon sel terhadap tekanan oksidatif, termasuk kerusakan DNA rantai ganda. Namun poin penting lain mengenai spesies ini adalah kemampuannya untuk memperbaiki kerusakan DNA rantai ganda dengan cepat dan akurat tanpa enzim RecBCD yang pada normalnya ada di bakteri lain. Penelitian sekarang ini menunjukkan bahwa D. radiodurans mengandung rangkaian gen yang mengkode sebuah protein yang sangat mirip dengan enzim RecD pada yang ditemukan pada E.coli. Penemuan yang sangat penting ini memberi kesan bahwa enzim RecD yang seperti protein dalam D. radiodurans adalah bagian penting dalam sistem perbaikan yang ia gunakan. Telah ditunjukan bahwa penghilangan dari gen RecD mengakibatkan kepekaan terhadap radiasi meningkat dengan besar.
Mungkin penelitian sekarang ini yang paling menarik adalah kemungkinan untuk membuat bakteri lain tahan terhadap radiasi seperti D. radiodurans secara genetik. Salah satu tim peneliti di Cina sedang memperdebatkan topik ini. Khususnya mereka sedang mencoba memasukkan sebuah rekombinan ekspresif yaitu protein Mn-SOD dari D. radiodurans ke dalam E.coli BL21.Tantangan yang sebenarnya bukanlah mencoba memasukkan sembarang protein ke dalam spesies lain melainkan membuat expresif dan rekombinan protein pada dasarnya menopang dirinya sendiri dalam spesies baru. Sejauh ini penelitian ini belum berhasil sepenuhnya, walaupun demikian penelitian ini telah memberi fondasi untuk pembelajaran dan aplikasi dari rekombinan Mn-SOD selanjutnya.
Bakteri D. radiodurans digunakan untuk bioremediasi. Bioremediasi adalah proses yang menggunakan mikroba, fungi, tanaman atau enzim untuk membersihkan limbah-limbah yang terdapat di lingkungan, dan mengembalikan lingkungan tersebut ke keadaan awal. Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).
Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi :
- Stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dsb.
- Inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikro- organisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus.
- Penerapan immobilized enzymes.
- Penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.
(Syarif,2010)
2.5.6 Jenis-Jenis Bioremidiasi
1. Biostimulasi
Nutrien dan oksigen, dalam bentuk cair atau gas, ditambahkan ke dalam air atau tanah yang tercemar untuk memperkuat pertumbuhan dan aktivitas bakteri remediasi yang telah ada di dalam air atau tanah tersebut.
2. Bioaugmentasi
Mikroorganisme yang dapat membantu membersihkan kontaminan tertentu ditambahkan ke dalam air atau tanah yang tercemar. Cara ini yang paling sering digunakan dalam menghilangkan kontaminasi di suatu tempat. Namun ada beberapa hambatan yang ditemui ketika cara ini digunakan. Sangat sulit untuk mengontrol kondisi situs yang tercemar agar mikroorganisme dapat berkembang dengan optimal. Para ilmuwan belum sepenuhnya mengerti seluruh mekanisme yang terkait dalam bioremediasi, dan mikroorganisme yang dilepaskan ke lingkungan yang asing kemungkinan sulit untuk beradaptasi.
3. Bioremediasi Intrinsik
Bioremediasi jenis ini terjadi secara alami di dalam air atau tanah yang tercemar.Di masa yang akan datang, mikroorganisme rekombinan dapat menyediakan cara yang efektif untuk mengurangi senyawa-senyawa kimiawi yang berbahaya di lingkungan kita. Bagaimanapun, pendekatan itu membutuhkan penelitian yang hati-hati berkaitan dengan mikroorganisme rekombinan tersebut, apakah efektif dalam mengurangi polutan, dan apakah aman saat mikroorganisme itu dilepaskan ke lingkungan.
Skema
- D. radiodurans dimodifikasi secara genetik: gen merA dari bakteri Escherichia coli jenis BL308 disisipkan ke dalam materi genetik bakteri D. radiodurans.
- Gen merA ini mengode 6 protein pada E. coli yang memberi bakteri tersebut resistensi terhadap Hg(II).
- Mereduksi Hg2+ yang sangat beracun menjadi Hg0 yang mudah menguap (volatile) dan tidak beracun.
- Memutus ikatan antara atom raksa (Hg) dan atom karbon (C) di dalam senyawa berbahaya yang mengandung Hg seperti metilmerkuri klorida.
- Bakteri D. radiodurans akan memiliki resistensi terhadap Hg(II) juga jika disisipkan gen merA dariE. coli.
2.5.7 Langkah Pemanfaatan Deinococcus Radiodurans dengan Sistem Bioreaktor Basah In Situ dan RBC (Reaktor Biologis Putar)
1. Biorekator Basah In Situ
Pembangunan bioreaktor difungsikan sebagai bejana bioremediasi. Konteks bioreaktor dalam hal penangan limbah di dalam tanah dan air berhubungan dengan sebuah bejana raksasa sebagai tempat pendegradasian limbah Sr90 yang sudah disolasi dan dikontrol. Bioreaktor dalam hal ini akan memisahkan kontaminan berbahaya di dalam tanah untuk dimasukkan ke dalam tangki penampungan tahap dua yang keadaan lingkungannya yang bisa diawasi dan dikontrol keadaanya. Mekanisme perlakuan yang paling penting dalam bioreaktor ini adalah degradasi alami dari populasi bakteriDeinococcus radiodurans. Bioreaktor ini telah terbukti sangat efektif dalam meremediasi limbah di dalam tanah, dan juga beberapa kasus limbah di dalam air. Selain itu bioreaktor ini juga telah mampu menyelesaikan permasalahan polusi oleh bahan bakar hidrokarbon (minyak, bensin, dan diesel) (Fall, 1996 dalam Arthuria,2011).
Bioreaktor untuk penangan limbah cair ini biasanya berupa lapisan atau sebuah bentukan dari endapan reaktor teraktivasi. Endapan reaktor teraktivasi merupakan sebuah bejana yang akan menjadi tempat bercampurnya mikroba dan nutriennya dengan limbah Sr90. Bioreaktor ini dapat dioperasikan dalam pada tempat yang menjadi aliran dari limbah tersebut. Sistem bioreaktor dapat diamati pada gambar di bawah ini,
Gambar 3 Sistem Bioreaktor Basah (Fall,1996 dalam Arthuria, 2011) |
Langkah pengaplikasian:
- Absorsi limbah (kontaminasi) menuju permukaan melalui interceptor wall
- Pengaliran limbah ke bejana Metan dan Air
- Penguraian limbah oleh fermentor (Deinococcus radiodurans) (Tempat dibiaknya bakteri)
- Pengeluaran berupa senyawa-senyawa yang ramah lingkungan
2. RBC (Reaktor Biologis Putar)
Reaktor biologis putar ( rotating biological contractor ) merupakan teknologi pengolahan air limbah yang mengandung polutan organic secara biologis dengan sistem biakan melekat ( attached culture ). Prinsip kerja pengolahannya yakni air limbah yang mengandung polutan organik (radioaktif) dikontakkan dengan mikroorganisme (microbial film) yakni Deinococcus radiodurans yang melekat pada media didalam suatu reaktor. Media tempat melekat berupa piringan (disk) dari bahan polimer atau plastik yang ringan dan disusun berjajar-jajar pada suatu poros sehingga membentuk suatu modul, selanjutnya modul tersebut diputar secara pelan dalam keadaan tercelup sebagian dalam kedalam air limbah yang mengalir kontinyu ke dalam reaktor.
Pada saat biofilm melekat pada media berupa piringan yang tercelup kedalam air limbah, Deinococcus radiodurans menyerap senyawa organik yang ada dalam air limbah mengalir pada permukaan biofilm, dan pada saat biofilm berada diatas permukaan air, bakteri tadi menyerap oksigen dari udara atau oksigen yang terlarut dalam air untuk menguraikan senyawa organik. Energi hasil penguraian senyawa organik digunakan bakteri untuk perkembangbiakan atau metabolisme.
Pertumbuhan bakteri tadi makin lama makin tebal, sampai akhirnya karena gaya beratnya sebagian akan mengelupas dari mediumnya dan terbawa aliran air ke lua. Selanjutnya mikroorganisme yang ada dimedium akan tumbuh lagi dengan sendirinya hingga terjadi kesetimbangan sesuai dengan kandungan senyawa organik pada limbah. Berikut gambar proses penguraian limbah oleh D.radiodurans di dalam RBC.
Gambar : Mekanisme Proses Penguraian Senyawa Organik oleh D. radiodurans dalam RBC |
Langkah pengaplikasian:
- Biakan D.radiodurans di media piringan (disk) sehingga terbentuk lapisan biofilm.
- Posisikan aliran air limbah sesuai gambar diatas.
- Putaran poros akan mempengaruhi kinerja bakteri D.radiodurans.
- D.radiodurans akan menguraikan senyawa-senyawa yang ada dalam limbah.
- Hasil penguraian dapat berupa gas dan endapan yang ramah lingkungan.
https://www.semuanyaadasaja.blogspot.com
0 comments:
Posting Komentar