08/06/20151 DAMPAK PENCEMARAN AIR dan MAKANAN TERHADAP KESEHATAN Nunuk Nugrohowati, Drg, MS

08/06/20152 Learning Objective  Membahas sumber2 kontaminasi air  Membahas faktor-faktor yang mempengaruhi pencemaran air  Membahas dampak pencemaran air thd kesehatan berupa berbag penyakit ( Water-associated Diseases), baik peny menular & tidak menular

08/06/20153 Beberapa Fakta  80% of all diseases & >1/3 of deaths in developing count’s (UN, 1993)  consumption of contaminated water  1/10 of every person’s productive time is sacrificed to water-related diseases (UN, 1993)  1.4 billion people still do not have access to safe drinking water & 2.9 billion do not have access to adequate sanitation (UN, 1997)  2.5 million childhood deaths each year from diarrhea (WRI, 1998)  Inadequate access to water & sanitation

08/06/20154 Cholera outbreaks in Indonesia Year 2000 Year 2001 Year 2002 Source: Depkes RI (2003)

08/06/20155 Sumber pencemar air  Sampah  Limbah Industri  Limbah rumah tangga & urban  Limbah Pertanian  Acidification (indirect)  Eutrophication (indirect)

08/06/20156 Indikator utama organisme pencemaran fekal  Escherichia coli  Thermotolerant & other coliform bacteria  Fecal streptococci  Sulfite-reducing clostridia Water monitoring strategy:  Identifikasi episode kontaminasi yang memberi resiko significant  Monitor akurat kontaminan spesifik yang meny terjd masalah

08/06/20157 Sifat air yang tercemar Digun u/ menent tingkat tercemar air, mis:  Nilai pH, keasaman dan alkalinitas Nilai pH air buangan tergant jenis buangan nya (pH air normal 6-8)  1) pd industri mknan/minuman mengand asam org: - limbah pabrik pengalengan pH 6,2-7,6; - limbah pabrik prod susu pH 5,3-7,8; - limbah pabrik bier pH 5,5-7,4 2) pd industri pulp dan kertas biasanya memp pH 7,6-9,5.

08/06/20158  Suhu ; proses industri sering menggun air u/ medium pendingin  terjd limbah panas dr bhn yg didinginkan  dibuang ke sungai/ danau suhu > suhu lingk  juml O 2 terlarut menurun, kecep reaksi kimia meningkat  kehdpan hewan air terganggu.  Warna air: tak normal  adanya pencemaran Bau air : krn bhn2 kimia, ganggang,plankton Rasa air : terjd krn bau air yg tdk normal. Mis: bau fenol dr air limbah dr pabrik gas atau plastik  air memp rasa fenol juga.

08/06/20159 Faktor yg berpengaruh thd pencemaran air  Mikroorganisme; merup indikator terjd nya pen cemaran air pd badan air tsb.Air yg tercemar memp kadar bhn org tinggi, digun m.org utk mengad met.  Curah hujan ; Curah hujan suatu daerah yg cukup tinggi lebih mengencerkan(dispersi) air yg tercemar  Kecepatan Aliran Air (Stream Flow); Aliran pd badan air cepat, kecil kemungk terjd penc air krn bhn pencemar leb cepat terdispersi.  Kualitas Tanah yg terletak dekat sumb pencemar tanah (pestisida, logam berat, open dumping) akan mempengaruhi kualitas sumber air di dekatnya.

08/06/ Dampak pencemaran air thd kesehatan 1. Dampak tidak langsung turunkan kesejaht masy  cemari badan air meny: - kadar O2terlarut turun  BOD makin tinggi, OD habis/turunbiota air mati rusak rantai mknan -Meningk suhu  OD habis, meningkatkan toxisitas zat kimia  biota air mati - zat padat (suspensi &koloid) ganggu estetik, timb keruh kurangi sinar mthr masuk  biota air mati 2.Dampak langsung krn meningk intensitas aktivitas masymeningk juml limbah cair sumber pencemar air

08/06/ a. Zat-Zat kimia persisten  Tdk dpt diurai cepat dlm kondisi air normal  ber akumulasi dlm air atau biota air, misal: Deterjen (alkil sulfonat), ganggu pengolahan air DDT, meny akumulasi, ganggu rantai makanan b. Zat Radioaktif (bhn radiasi alam ) Potassium-40, terdpt pd semua tanaman, hewan uranium-238 dan thorium-232 ; Semua batuan &tanah mengand uranium dan thorium, batuan fosfat mengand isotop uranium- 238 & turunannya termsk gas radon  mencemari atm (mel rekahan fondasi) dan air (mel pipa air minum), dihirup, dpt mengenai paru  indoor air pollution.

08/06/  Transmisi radioaktif di alam (Stoker & Seager,1972) Isotop Radioaktif Di atmosfer Badan air terbuka Manusia Tanaman dan hewan air TanamanTanah Makanan ternak Ternak Susu Tertelan/ terisap Sayuran Daging Makanan Minum Nutrien akar Terbawa

08/06/ c.Penyebab penyakit (Water-associated Diseases) 1) Penyakit Menular A)Air sbg penyebar M org patogen / water-borne disease Cholera - Agent: Vibrio cholerae/V.eltor - Masa tunas 1-5 hari, Wabah di Afrika, Asia. - Gej: diarhea, dehidrasi, tinja spt air cucian beras. - Reservoir: manusia - Dinamika: sanitasi lingk jelek, penderita menular kan sec langs/ tdk langs lewat lalat, air, makanan/minuman terkontaminasi

08/06/ Cholera

08/06/ Penyakit bawaan air dan agent nya ____Agent____________________Penyakit________ Virus: RotavirusDiare pada anak V.Hepatitis AHepatitis A V.Poliomyelitis___________Poliomyelitis anterior acuta_ Bakteri Vibrio choleraeKolera Escherichia coliDiare/disentri Salmonella typhiTyphus Abdominalis Salmonella paratyphiParatyphus______________ Protozoa: Entamoeba histolyticaDisentri amoeba Giardia lamblia___________Giardiasis_________ Metazoa Ascaris lumbricoidesAscariasis SchistosomaSchistosomiasis_________

08/06/ Typhus Abdominalis - Agent : Salmonella thypi - Reservoir : manusia - Gejala: demam, skt kepala, diarhea, konstipasi - Dinamika : Penderita menulark sec langs/tdk mel buah, sayur, kerang, susu, air terkontaminasi Pd carrier peny thypus dg peny batu ginjal / kandung kemih/empedu, bakteri salmonella  tinggal pd batu tanpa memberi gejala  suatu saat salmonella keluar bersama faeces /urine  dilingk  menularkan peny

08/06/ Dysenterie Amoeba (Amoebiasis) - Agent : Entamoeba histolytica, protozoa - Reserv : Manusia; - Transmisi: Fecal-oral pasien/ carrier, kontaminasi kista amuba dlm air, mknan, alat dapur, pupuk tinja, kontak langs mel lalat - Inkubasi:2-4 mng, daya hidup kista di lingk dg kondisi lembab, dingin 12 hr; dlm air 9-30 hr - Dinamika: pasien/carrier daerah endemik menye bar kista mel faeces, kont dg air,mknan, Penularan ketika kiste ada dlm faeces

08/06/ Amoebic Dysentery

08/06/ Amoebic Dysentery

08/06/ Penyakit yg ditularkan mel makanan 1. Shigellosis (Disentri Basiler) Agent : Bakteri Shigella spp (S.dysenteriae, S.flexneri) Reservoir : manusia, inkubasi : 3-4 hari Transmisi : fecal-oral pasien/carrier, air, alat dapur terkontaminasi, susu, mknan Gejala: diarhea akut dg darah & mucus, demam, Dinamika: bersama dg salmonella  peny yg meny KLB, menular mel air minum dan air pd tempat rekreasi

08/06/ Shigellosis

08/06/ Infeksi krn staphylococus - Agent : bakteri Staphylococus aureus - Reservoir: manusia (kulit dan hidung) - Transmisi: kontak dg cairan dr hidung, tenggorok pasien, berkontaminasi dg makan an & kmd bakteri mengeluarkan toksin yg tahan thd panas - Inkubasi:2-4 jam; Gej:sindrom gastrointestinal spt mual dan diarhea, pneumonia, meningitis - Penularan: selama bakteri ada di luka

08/06/ Staphylococcal Food Poisoning Dinamika: bakteri msk ke mknan mel pengolah mknan terinfeksi, akan berkemb pd penyimpanan yg kurang tepat & memproduksi toksin yg tidak akan hancur dg pemasakan

08/06/ B)Air sebagai sarang vektor penyakit ( Water-related diseases) Dlm tubuh vektor, agent berubah bentuk mel fase pertumbuhan/Biological vector _____Beberapa Penyakit Bawaan Nyamuk___ Vektor______________Penyakit______Agent__ Culicines: C.fatigans/pipiens Encephalitis Virus encephalitis C.fatigans/pipiens Filariasis Filaria B/M Aedes: A egypti DengueVirus Dengue A aegypti_______DHFVirus DHF Anophelinie Anopheles_______Malaria______Protozoa Sumber: WHO, 1980

08/06/ Vektor culicine:Filariasis Filariasis/Elephantiasis/peny. kaki gajah - Agent : Wuchereria bancrofti/malayi, parasit - Reserv: mns penderita, Infektif 10 hr stlh gigitan - Transmisi: c.fatigans, mansonia, aedes, anopheles - Infektif 10 hr, inkubasi: 3 bulan - Gejala: alergi, demam - Cacing dewasa dlm pemb limfe meny proliferasi endotel  makrofag, limfosit, sel raksasa  jar granulasi filaria  obstruksi sal limfe pd lipatan paha, fibrosis, kalsifikasi  aliran cairan tubuh bwh tak normal  limfangitis akut, abses paha, limfade- nopati, elephantiasis

08/06/ Dinamika filariasis :Larva (mikrofilaria) hdp bbrp bln dlm nyamuk,berkemb,infektif  masuk, invasi ke sel tubuh mns  pered darah, msk sal limfe, matur. Pd j penderita di gigit nyamuk  nyamuk menularkan larva kegigitan berikut

08/06/ Vektor Aedes: Dengue Haemmorhagic Fever (DHF) - Agent : Dengue virus dari kel B Arbovirus - Reservoir : mns dan vektor nyamuk aedes aegypti - Wabah terjd di daerah rural: Jkt, Bangkok, Manila - Transmisi : nyamuk infektif menggigit pasien, - Masa inkubasi : 7-11 hr, masa penularan :kira2 7 hari - Gejala: demam akut, sakit kepala berat, nyeri ulu hati, sakit otot & persendian, berikut terj demam berdarah dg eritema, perdarahan pd usus dan paru - Dinamika: Nyamuk aedes suka bersarang diair bersih (dlm reserv air tak tertutup). Kekebalan terjd sec alami, shg mayoritas anak2 terserang krn blm terbentuk kekebalan

08/06/ Tempat perindukan Nyamuk

08/06/ Vektor Anopheline:Malaria - Agent : Plasmodium, ada 4 spcies: P. vivax  m.tertiana. P.malariae  m.quartana P.falciparum  m.tertiana malignan/tropika. P.ovale  m.ovale -Gejala: demam, sakit kepala, lemas, pucat, nyeri otot,muntah,koma; yg khas: menggigil/stad frigo - ris (15’-1j); demam/ stad caloris (2-6j);keringat /stad sudoris (2-4 jam).Reserv: mns penderita, kera - Transmisi: dg gigitan nyamuk An.aconitus pd jam 18-22,A.sundaicus j 22-01; transfusi drh terinfeksi jarum tercemar, placenta (ibu-janin); - Inkubasi: P falciparum 12 hr,P vivax dan ovale 14 hr; P malariae 30 hr

08/06/  Dinamika : Vektor nyamuk anopheles bermac spcs di Ina, sarang ada di air tawar & air payau ( A. subpictus & A balabacensis ),air terkena sinar matahari (A sundaicus,A aconitus,A maculatus ), genangan air pd cab pohon besar ( A umbrosus ).  Siklus Parasit malaria 1. Dlm siklus skizogoni, nyamuk inf menggigit mns, sporozoit di saliva nyamuk  dlm tubuh mns 30’ 2. Sporozoit masuk dlm aliran drh ke jar hati,ber re- plikasi(f intrahepatik)  menj merozoit  alir darah 3. Merozoit serang eritrosit (f eritrositik)  belah diri  eritr pecah dan serang eritr lain; pd kead ini tan da-tanda pd penderita : demam, menggigil, berkeringat

08/06/ Siklus parasit malaria 4. Siklus merozoit :a). P falciparum: 24 jam b). P vivax: 48 jam; c). P malariae : 72 jam bila nyamuk menggigit penderita sebag merozoit msk dlm perut nyamuk (bersama darah) sbg bent berkelamin (mycrogametocyte & macrogameto - cyte)  zygote  ookinet, membut suhu lingk drjt C, kelembaban: 60-80% (siklus sporogoni) 5.Ookinet meresap ke dind perut nyamuk menjd ookista,kmd pecah  sporozoit masuk kel liur nyamuk (sel perkemb parasit dlm nyamuk 10hr) 6.Pencegahan: pengendalian populasi vektor dg pemberantasan sarang nyamuk

08/06/ Siklus parasit Malaria

08/06/ Bentuk merozoit dalam sel darah merah

08/06/ C) Peny karena kurangnya penyediaan air bersih (Water-privation diseases) Trachoma - Peny yg menyerang selaput lendir dan selaput be ning mata, dpt bersft akut atau kronis - Agent: Virus trachoma - Inf berulang dpt terjd kebutaan. - Pd anak2 menjd parah krn disertai kekurangan vit A (Xerophtalmia) - Reservoir: mns penderita - Penularan : langs dr mata penderita ke org lain mel tangan, sapu tangan ; terjd pd masy yg tdk cukup air bersih u/ kebersihan badan

08/06/ Scabies (Kudis) - Agent: tungau/arthropoda Sarcoptes scabei - Gejala: gatal mlm hr, vesiculer pd kulit: cairan bening - Reservoir: manusia, kutu hewan - Transmisi:kontak dr org-org mel baju, kain tempat tidur terkontaminasi - Masa inkubasi bbrp hari-minggu, selama telur dan tungau tinggal dikulit - Pd daerah kumuh dg sanitasi sangat jelek

08/06/ D)Penyakit dg hospes sementara ada di air (Water-based diseases ) Schistosomiasis (Bilharziasis)  Agent: Schistosoma, di Ina: S.japonicum (Sulteng)  Gejala: 4-6 mg stlh inf berupa kencing,berak darah  Pencegahan: isolasi perairan endemis, pengobatan pasien dan gunakan jamban saniter.  Siklus hdp: Telur schist keluar mel tinja, hdp di air sbg larva miracidium  msk siput air (oncomelania) infektif sbg larva cercaria  keluar dr siput ke air  msk ke org yg kerja di air  msk pered drh, paru dan hati  kembali ikut pemb drh balik sktr usus/kand kemih.

08/06/ Cacing dan telur schistosoma

08/06/ Siklus Hidup schistosoma

08/06/ )Penyakit tidak Menular Keracunan Air Raksa - Pd industri kloralkali; fungisida, cat, pulp, pvc, pertanian; - Pencem mel air limbah, sist ventilasi udara, tanah - WHO: batasan max: 0,0001 ppm (dlm air) 0,5 ppm (mknan) - Dikenal sbg peny minamata: pertama terjd di Minamata Bay, krn pabrik plastik pvc membuang limbah air raksa (merkuri sulfat) di air - Racun sistemik, Gej gangg SSP: kelainan pribadi, tremor, pikun, insomnia, depresi. Gej gangg GI: stomatitis, hipersalivasi, gingivitis, grs hitam pd gusi, ulcer; dermatitis - Komp dlm bentuk metilmerkuri terkump dlm ikan & hewan air  dikonsumsi mns, diakumulasi di hati, tl, limpa, ginjal, keluar lewat urin, tinja, keringat, saliva, asi.

08/06/ Diagram aliran merkuri di biosfer Fitoplankton Zooplankton Ikan dan kerang Burung Usus Halus Otak & Ekskresi Syaraf HatiGinjal Biodegradasi Sungai dan laut Dimakan manusia fungisida Bahan2 Industri Air minum kotoran

08/06/ Keracunan Cadmium - Pd kasus keracunan di Toyama Jep, tanah pertanian padi tercemar Cd dr hulu sungai tempat pembuangan limbah pertamb Zn & Pb ber thn2, Cd dlm padi menc konsentr 1,6 ppm. - Gejala: Nyeri tl punggung diikuti pelunakan tulang,proteinuri, glucosuri. - Gangg fs otot polos pemb darah  tek drh naik. Kadar Ca & asam amino dlm urin, aktivitas alkali fosfatase dlm darah naik. - Tubuh mns tdk memerlukan Cd  absorbsi banyak, sangat beracun, diakumulasi dlm ginjal, hati, sebag keluar mel sal pencernaan. - Konsentr Cd 200 mikrgr/gr BB mulai menimb kerusakan pd ginjal.

08/06/ Keracunan Cobalt Metal berwarna biru cerah, didapat didlm tanah, air laut dan bebatuan Sumber: digun u/mewarnai porselin, gelas, u/ pabrik elektronik, turbin gas, katalisator Sec normal Co ada dalam sel2 darah merah dg konsentr 0,07-0,36 mikrgr/lt drh, dlm urin 3,6 mikrgr/lt, dlm tinja 12,8 mikrgr/24jam. Co dlm vit B12 di gunakan utk pembentukan sel darah. Gejala keracunan : kurang hormon kel thyroid, gagal jantung pd anak2, polycythemia (terbent sel drh merah berlebih), tek darah naik.

08/06/ Keracunan Timbal (Pb)  Penggun timbal terbesar: baterei; produk Amunisi, pelapis kabel, pipa dan solder, bhn pewarna cat, camp pelapis keramik/glaze, transportasi.  Masuk dlm tubuh mns mel sal pernafasan, sal pen cernaan dan kulit, merup racun sistemik  Gejala awal keracunan timbal: rasa cepat lelah, kur semangat, anemia dan diare ringan  Keracunan timbal organik leb banyak terjd menda dak dg gejala insomnia, kacau pikiran, delirium, tekanan liquor cerebrospinalis (LCS) tinggi  Keracunan timbal anorg kronis, gejala kolik usus, stipling sel drh merah, anemia dan albuminuria  Kadar normal dlm darah 0,03 mikrogr/100 cc drh  Dalam wkt lama Pb terakumulasi pd gigi dan tl.  WHO menetapk batas Pb dlm air 0,1mg/lt.

08/06/ Lead Poisoning

08/06/ Keracunan pestisida 1. Di Ina : insektisida org sintetik (55,42%), 2. u/pembasmi hama tanaman, serangga, hama gudang, awetkan bhn bangunan., insektisida ada 3: - Organokhlorin: seny tdk reaktif, persisten baik dlm tubuh/lingk, larut tinggi dlm lemak, terdegradasi lambat, mis: DDT, metasiklor, aldrin, dieldrin - Organofosfat (parathion, malathion ) - Karbamat ( karbaril/Sevin, Baygon) : insektisida antikolinesterase (karbaril/Sevin, Baygon) 3.Residu insektisida dilingk: 1. dlm tanah: jenis pestisida tdk mudah menguap  persisten dlm tanah (organoklorin)  degradasi m.org sec lambat 2. dlm air: terbawa air hujan sampai bdn air  merusak pertanian & ekosistem perairan 3. diudara: partikel air/droplet, jatuh pd tanah, air. 4. pd tanaman: ada pd batang, daun, buah, akar.

08/06/ Keracunan pestisida Gejala Keracunan Akut dan kronis akibat organoklorin Kelas Insektisida__ GejalaAkut_______Gejala_Kronis_ Diklorodifeniletan Paresthesia,ataksia,Kehilangan berat DDT jalan tdk normal,badan,nafsu makan DDD pusing,sakit kepala,berkurang, kurang DMC mual,lemah,letargi,darah,tremor,otot Dicofol tremorlemah, pola EEG Methoksiklorberubah,hipereksita Klorbenzilat___________________________ bilitas,cemas_tek srf _ Heksaklorosiklohexane Pusing,sakit kepala,Pusing,sakit kepala, Lindane (isomer gamma) muntah,mual,motorhipereksitabilitas,hi- Benzene (hexakloride mixed hipereksitabilitas hipeperefleksia,kejang otot, Isomer) refleksia,kejang otot,psikologis(insomnia, Siklodin,Endrin,Telodrin, rasa sakit menyeluruh,cemas,iritabilitas,pola Isodrin,Endosulfan,heptaklor, kejang-kejang,sawanEEG berubah,kehilang Aldrin,Dieldrin,Klordane,an kesadaran,epilepsi, toxafenesawan____________

08/06/ Kelas Insektisida __Gejala Akut__ Gejala Kronis Klordekon (kepone)Rasa sakit pada Hirexdada,arthalgia,iri- tasi kulit,ataxia, tdk ada koordina si, bicara kurang jelas, penglihatan terganggu,kehilang an memori terkini, depresi,kelemahan pd otot,tremor pd tangan,spermatoge nesis sangat ter- _________________________________________ganggu.________ _ J.Sumirat,2005

08/06/  Organ tubuh yg terkena racun adl sist saraf  meny tremor, konvulsi, kematian pd serangga, burung & mamalia.  Insektisida mol organoklorin  diduga komp larut dlm membran lemak yg mengel urat saraf  gganggu transpor vital masuk & keluar urat saraf  meny tremor, konvulsi Organofosfat (OPs)  OPs terurai dg cepat dlm lingk,tdk terakumul pd jar  Pd dsrnya OPs menghambat aktivitas cholinesterase yi enzym yg berperan pent pd transmisi signal saraf  Sec akut mempengaruhi fs normal sist saraf pd sist pernafasan dan sirkulasi, sifat reversible pd paparan tunggal

08/06/ Degradasi Insektisida  Sebag mol insektisida u/ membasmi serangga tak dikons o/ serangga yg akan dibasmi itu  mengal degradasi di lingk  Degradasi tergant : strukt kimia seny, kondisi lingk (tipe tanah, juml bhn org, suhu). Umur setengah kel insektisida menunj wkt degradasi relatif: Kelompok insektisida Umur setengah_______ Karbamatsekitar 0.02 (1 minggu) Organofosfor (1-10 minggu) Organoklorinsekitar 2-4 bulan  Organofosfor & karbamat mengal degradasi dg cara hidrolisis (reaksi dg air)  menghsl prod tak beracun. Mol organoklorin tdk mengal hidrolisis ttp dipecah sec lambat o/m.org  bersifat racun, leb lama di lingk

08/06/ Bahan pencemar lain :  Konsentr tinggi nitrat & nitrit pd buangan industri pupuk ke surface & ground water  met hemoglobinemia, terut pd bayi dan anak2  Proses terjd hujan asam dpt meny asidifikasi eko- sistem air  mengur pop ikan & hewan laut, dpt meningk daya larut logam  Garam2 hsl industri pertamb, minyak dpt merusak tumb air  merusak rantai mknan  Konsentr tinggi dr Fluoride meny gigi menjd me- ngelupas/mottled, meningk densitas tulang & meracuni ginjal. _______________