o Polusi Udara dan Dampaknya Bagi Kesehatan

 Menurut Penelitian WHO/UNEP Polusi udara perkotaan diperkirakan memberi kontribusi bagi 800.000 kematian tiap tahun. Saat ini banyak negara berkembang menghadapi masalah polusi udara yang jauh lebih serius dibandingkan negara maju. Contoh klasik pengaruh polusi udara terhadap kesehatan dapat dilihat pada kota-kota di negara maju seperti Meuse Valley, Belgia tahun 1930; Donora, Pennsylvania tahun 1948; dan London, Inggris tahun 1952; di mana terjadi peningkatan angka kematian (mortalitas) dan kesakitan (morbiditas) akibat polusi udara yang berakibat pada penurunan produktivitas dan peningkatan pembiayaan kesehatan. Oleh sebab itu polusi udara juga merupakan salah satu masalah kesehatan masyarakat yang cukup penting.

 

Di Indonesia, kendaraan bermotor merupakan sumber utama polusi udara di perkotaan. Menurut World Bank, dalam kurun waktu 6 tahun sejak 1995 hingga 2001 terdapat pertumbuhan jumlah kendaraan bermotor di Indonesia sebesar hampir 100%. Sebagian besar kendaraan bermotor itu menghasilkan emisi gas buang yang buruk, baik akibat perawatan yang kurang memadai ataupun dari penggunaan bahan bakar dengan kualitas kurang baik (misal: kadar timbal/Pb yang tinggi) . World Bank juga menempatkan Jakarta menjadi salah satu kota dengan kadar polutan/partikulat tertinggi setelah Beijing, New Delhi dan Mexico City. Polusi udara yang terjadi sangat berpotensi menggangu kesehatan.  Menurut perhitungan kasar dari World Bank tahun 1994 dengan mengambil contoh kasus kota Jakarta, jika konsentrasi partikulat (PM) dapat diturunkan sesuai standar WHO, diperkirakan akan terjadi penurunan tiap tahunnya:  1400 kasus kematian bayi prematur; 2000 kasus rawat di RS, 49.000 kunjungan ke gawat darurat;  600.000 serangan asma; 124.000 kasus bronchitis pada anak; 31 juta gejala penyakit saluran pernapasan serta peningkatan efisiensi 7.6 juta hari kerja yang hilang akibat penyakit saluran pernapasan - suatu jumlah yang sangat signifikan dari sudut pandang kesehatan masyarakat. Dari sisi ekonomi pembiayaan kesehatan (health cost) akibat polusi udara di Jakarta diperkirakan mencapai hampir 220 juta dolar pada tahun 1999.   

  

2.    Polusi Udara

Polusi udara berasal dari berbagai sumber, dengan hasil pembakaran bahan bakar fosil merupakan sumber utama. Contoh sederhana adalah pembakaran mesin diesel yang dapat menghasilkan partikulat (PM), nitrogen oksida, dan precursor ozon yang semuanya merupakan polutan berbahaya.  Polutan yang ada diudara dapat berupa gas (misal SO₂, NO_x, CO, Volatile Organic Compounds) ataupun partikulat.  Polutan berupa partikulat tersuspensi, disebut juga PM (Particulate Matter) merupakan salah satu komponen penting terkait dengan pengaruhnya terhadap kesehatan. PM dapat diklasifikasikan menjadi 3; yaitu coarse PM (PM kasar atau PM_2,5-10) berukuran 2,5-10 μm, bersumber dari abrasi tanah, debu jalan (debu dari ban atau kampas rem), ataupun akibat agregasi partikel sisa pembakaran. Partikel seukuran ini dapat masuk dan terdeposit di saluran pernapasan utama pada paru (trakheobronkial); sedangkan fine PM (<2,5 μm) dan ultrafine (<0,1 μm) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan dapat dengan mudah terdeposit dalam unit terkecil saluran napas (alveoli) bahkan dapat masuk ke sirkulasi darah sistemik. Klasifikasi berdasar ukuran ini juga terkait dengan akibat buruk partikel tersebut terhadap kesehatan sehingga WHO dan juga US Environmental Protection Agency menetapkan standar PM dan polutan lain untuk digunakan sebagai dasar referensi (Tabel 1). 

Tabel 1. Standar polutan udara menurut EPA

Pollutan                                                Waktu

PM10 (μg/m3)                                           150 (/24jam)                        50 (/tahun) PM2,5 (μg/m3)                                           65 (/24 jam)                       15 (/tahun) Ozone (ppm)                                             0.12 (/1jam)                        0.08 (/8 jam) NO2 (ppm)                                                                                            0.053 (/tahun) SO2 (ppm)                                                 0.14 (/24 jam)                     0.03 (/tahun)

3.  Mekanisme terjadinya gangguan kesehatan akibat polusi udara secara umum

 Efek yang ditimbulkan oleh polutan tergantung dari besarnya pajanan (terkait dosis/kadarnya di udara dan lama/waktu pajanan) dan juga faktor kerentanan host (individu) yang bersangkutan (misal: efek buruk lebih mudah terjadi pada anak, individu pengidap penyakit jantung-pembuluh darah dan pernapasan, serta penderita diabetes melitus).  Pajanan polutan udara dapat mengenai bagian tubuh manapun, dan tidak terbatas pada inhalasi ke saluran pernapasan saja. Sebagai contoh, pengaruh polutan udara juga dapat menimbulkan iritasi pada kulit dan mata. Namun demikian, sebagian besar penelitian polusi udara terfokus pada efek akibat inhalasi/terhirup melalui saluran pernapasan mengingat saluran napas merupakan pintu utama masuknya polutan udara kedalam tubuh. Selain faktor zat aktif yang dibawa oleh polutan tersebut, ukuran polutan juga menentukan lokasi anatomis terjadinya deposit polutan dan juga efeknya terhadap jaringan sekitar. Fine PM (<1 μm) dapat dengan mudah terserap masuk ke pembuluh darah sistemik. Indikator akibat pajanan jangka pendek dan jangka panjang polutan terhadap kesehatan dapat dilihat pada Tabel 2.

Berikut ini beberapa mekanisme biologis bagaimana polutan udara mencetuskan gejala penyakit:

1. Timbulnya reaksi radang/inflamasi pada paru, misalnya akibat PM atau ozon.
2. Terbentuknya radikal bebas/stres oksidatif, misalnya PAH(polyaromatic hydrocarbons).
3. Modifikasi ikatan kovalen terhadap protein penting intraselular seperti enzim-enzim yang bekerja dalam tubuh.
4. Komponen biologis yang menginduksi inflamasi/peradangan dan gangguan system imunitas tubuh, misalnya golongan glukan dan endotoksin.
5. Stimulasi sistem saraf otonom dan nosioreseptor yang mengatur kerja jantung dan saluran napas.
6. Efek adjuvant  (tidak secara langsung mengaktifkan sistem imun) terhadap sistem  imunitas tubuh, misalnya logam golongan transisi dan DEP/diesel exhaust particulate.
7. Efek procoagulant yang dapat menggangu sirkulasi darah dan memudahkan penyebaran polutan ke seluruh tubuh, misalnya ultrafine PM.
8. Menurunkan sistem pertahanan tubuh normal (misal: dengan menekan fungsi alveolar makrofag pada paru).

Tabel 2. Pengaruh polusi udara terhadap kesehatan jangka pendek dan jangka panjang

Pajanan jangka pendek

-    Perawatan di rumah sakit, kunjungan ke Unit Gawat Darurat atau kunjungan rutin dokter, akibat penyakit yang terkait dengan respirasi (pernapasan) dan kardiovaskular. -     Berkurangnya aktivitas harian akibat sakit -     Jumlah absensi (pekerjaan ataupun sekolah) -     Gejala akut (batuk, sesak, infeksi saluran pernapasan) -     Perubahan fisiologis (seperti fungsi paru dan tekanan darah)

Pajanan jangka panjang

-     Kematian akibat penyakit respirasi/pernapasan dan kardiovaskular -     Meningkatnya Insiden dan prevalensi penyakit paru kronik (asma, penyakit paru osbtruktif kronis) -     Gangguan pertumbuhan dan perkembangan janin  -     Kanker

Sumber: WHO dan ATS (American Thoracic Society) 2005

4.       Polutan udara spesifik yang banyak berpengaruh terhadap kesehatan

4.1. Particulate Matter (PM)

Penelitian epidemiologis pada manusia dan model pada hewan menunjukan PM₁₀ (termasuk di dalamnya partikulat yang berasal dari diesel/DEP) memiliki potensi besar merusak jaringan tubuh. Data epidemiologis menunjukan peningkatan kematian serta   eksaserbasi/serangan yang membutuhkan perawatan rumah sakit tidak hanya pada penderita penyakit paru (asma, penyakit paru obstruktif kronis, pneumonia), namun juga pada pasien dengan penyakit kardiovaskular/jantung dan diabetes. Anak-anak dan orang tua sangat rentan terhadap pengaruh partikulat/polutan ini, sehingga pada daerah dengan kepadatan lalu lintas/polusi udara yang tinggi biasanya morbiditas penyakit pernapasan (pada anak dan lanjut usia) dan penyakit jantung/kardiovaskular (pada lansia) meningkat signifikan. Penelitian lanjutan pada hewan  menunjukan bahwa PM dapat memicu inflamasi paru dan sistemik serta  menimbulkan kerusakan pada endotel pembuluh darah (vascular endothelial dysfunction) yang memicu proses atheroskelosis dan infark miokard/serangan jantung koroner. Pajanan lebih besar dalam jangka panjang juga dapat memicu terbentuknya kanker (paru ataupun leukemia) dan kematian pada janin. Penelitian terbaru dengan follow up hampir 11 tahun menunjukan bahwa pajanan polutan (termasuk PM₁₀) juga dapat mengurangi fungsi paru bahkan pada populasi normal di mana belum terjadi gejala pernapasan yang mengganggu aktivitas.

4.2. Ozon

Ozon merupakan oksidan fotokimia penting dalam trofosfer. Terbentuk akibat reaksi fotokimia dengan bantuan polutan lain seperti NOx, dan Volatile organic compounds. Pajanan jangka pendek/akut dapat menginduksi inflamasi/peradangan pada paru dan menggangu fungsi pertahanan paru dan kardiovaskular. Pajanan jangka panjang dapat menginduksi terjadinya asma, bahkan fibrosis paru. Penelitian epidemiologis pada manusia menunjukan pajanan ozon yang tinggi dapat meningkatkan jumlah eksaserbasi/serangan asma.

 

4.3. NOx dan SOx

NOx dan SOx merupakan co-pollutants yang juga cukup penting. Terbentuk salah satunya dari pembakaran yang kurang sempurna bahan bakar fosil. Penelitian epidemologi menunjukan pajanan NO₂,SO₂ dan CO meningkatkan kematian/mortalitas akibat penyakit kardio-pulmoner (jantung dan paru) serta meningkatkan angka perawatan rumah sakit akibat penyakit-penyakit tersebut.

5.    Penutup

 Polusi udara dan dampaknya terhadap kesehatan merupakan masalah nyata terkait dengan urbanisasi/pembangunan.  Untuk mengurangi pengaruh polusi udara tergadap kesehatan, pengurangan sumber polutan sudah pasti harus merupakan target utama jangka panjang baik dengan pemanfaatan teknologi maupun regulasi pemerintah.  Namun demikian, untuk  jangka pendek,  mengurangi pajanan individual merupakan salah satu cara yang cost-effective. Pengurangan pajanan secara makro dapat dilakukan misalnya dengan pemberlakuan  zona khusus kendaraan bermotor ataupun penentuan lokalisasi industri. Secara mikro misalnya dengan memperbaiki ventilasi/sirkulasi udara di tempat tinggal/kerja ataupun memberikan pendidikan/informasi bagi populasi yang rentan agar mengurangi pajanan tersebut serta meningkatkan daya tahan tubuh.