Tugas Makalah Toksikologi

BAHAYA BENZENA PADA PROSES PEMBUATAN STYROFOAM

TERHADAP TUBUH MANUSIA

Disusun Oleh:

Pramita Riawati (09307144002)

Ikha Meidayanti (09307144005)

Arief Noviartara (09307144007)

Nur Khusnawati (09307144011)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA2012

BAHAYA BENZENA PADA PROSES PEMBUATAN STYROFOAM TERHADAP

TUBUH MANUSIA

A. Latar Belakang

Dari sisi “food safety” kemasan makanan bukan sekedar bungkus tetapi juga

sebagai pelindung agar makanan aman dikonsumsi. Kemasan pada makanan juga

mempunyai fungsi kesehatan, pengawetan, kemudahan, penyeragaman, promosi dan

informasi.

Menurut Buckle (1987), ada resiko-resiko tertentu sehubungan dengan bahan-

bahan pengemas, proses dan juga pendistribusian makanan yang telah dikemas. Selain

bahaya mikroorganisme yang kemungkinan terdapat pada bahan pengemas makanan,

resiko lain yang mungkin muncul adalah masuknya komponen beracun yang berasal

dari bahan pengemas ke dalam bahan makanan, seperti bahan-bahan kimia dan bau

yang berasal dari bahan pengemas tersebut.

Kemasan yang paling sering kita jumpai salah satunya yaitu styrofoam.

Styrofoam atau yang dikenal dengan plastik busa juga sedang marak digunakan untuk

pembungkus makanan terutama untuk makanan cepat saji. Keunggulan styrofoam

yang praktis dan tahan lama rupanya merupakan daya tarik yang cukup kuat bagi para

penjual maupun konsumen makanan untuk menggunakannya. Sampai saat ini belum

banyak yang sadar bahaya dibalik penggunaan styrofoam.

Mutu dan keamanan makanan yang dikemas sangat tergantung dari mutu

kemasan yang digunakan, baik kemasan primer, sekunder maupun tertier. Oleh karena

itu diperlukan adanya peraturan-peraturan mengenai kemasan makanan, yang

bertujuan untuk memberikan perlindungan kepada konsumen (Suyitno, 1990).

Menurut UU RI No.7 Tentang Pangan Tahun 1996, Pasal 16 ayat (1) “Setiap

orang yang memproduksi pangan untuk diedarkan dilarang menggunakan bahan apa

pun sebagai kemasan pangan yang dinyatakan terlarang dan atau yang dapat

melepaskan cemaran yang merugikan atau membahayakan kesehatan manusia” dan

ayat (3) “Pemerintah menetapkan bahan yang dilarang digunakan sebagai kemasan

pangan dan tata cara pengemasan pangan tertentu yang diperdagangkan” dan menurut

Peringatan Publik BPOM Nomor: KH.00.02.1.55.2890 Tahun 2009 tentang “Plastik

Kresek” dan Keterangan Pers BPOM Nomor: KH.00.02.1.55.2888 Tahun 2009

tentang “Kemasan Makanan Styrofoam” (lampiran) ditambah dengan penelitian-

penelitian yang pernah dilakukan terhadap bahaya palstik dan styrofoam, semakin

memperjelas bahwa kemasan makanan plastik kresek dan styrofoam perlu diwaspadai

penggunaannya diakibatkan karena proses pembuatannya yang menggunakan bahan

kimia salah satunya yaitu benzena yang perlu diperhatikan bahayanya.

B. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana toksikokinetika benzena pada styrofoam terhadap tubuh manusia?

2. Bagaimana efek toksik benzena pada styrofoam terhadap tubuh manusia?

3. Bagaimana mekanisme benzena pada styrofoam terhadap tubuh manusia?

C. TUJUAN

1. Mengetahui toksikokinetika benzena pada styrofoam terhadap tubuh manusia.

2. Mengetahui efek toksik benzena pada styrofoam terhadap tubuh manusia.

3. Mengetahui mekanisme benzena pada styrofoam terhadap tubuh manusia.

D. PEMBAHASAN

1. Styrofoam

Kemasan styrofoam adalah kemasan makanan dari merek dagang Dow

Chemichals yang berbahan dasar expandable polystyrene atau foamed polystyrene

(FPS) yang tergolong dalam plastik polistiren (PS) atau yang memiliki kode-6 dalam

pengkodean plastik (BPOM, 2009).

Proses Kimia pembentukan Styrofoam

Styrofoam atau yang dikenal dengan nama dagangnya styrene merupakan

benda berwarna putih susu dan bersifat ringan. Styrofoam terbuat dari butiran-butiran

styrene yang diproses dengan menggunakan benzene. Bahan ini terbentuk sebagai

monomer yang tergabung satu sama lain menjadi polisrtyrene atau secara umum

disebut polyfoam. Monomer bahan-bahan pembentuk plastik pada styrofoam

merupakan rantai panjang dari satuan-satuan yang lebih kecil menjadi bentuk polimer.

Bila makanan dibungkus dengan plastik, monomer-monomer ini dapat berpindah ke

dalam makanan dan selanjutnya berpindah ke tubuh orang yang mengkonsumsinya.

Bahan-bahan kimia yang telah masuk ke dalam tubuh ini tidak larut dalam air

sehingga tidak dapat dibuang keluar melalui urine maupun feses (kotoran).

Penumpukan bahan-bahan kimia berbahaya dari plastik di dalam tubuh dapat memicu

gangguan kesehatan .

Kandungan benzena (benzene) pada proses pembuatan styrofoam merupakan

bahan kimia berbahaya bagi kesehatan. Apabila zat tersebut masuk dalam tubuh

manusia akan berdampak pada timbulnya berbagai penyakit. Benzena bisa

menimbulkan masalah pada kelenjar tyroid, mengganggu sistem syaraf sehingga

menyebabkan kelelahan, mempercepat detak jantung, sulit tidur, badan menjadi

gemetar, dan mudah gelisah. Di beberapa kasus, benzena bahkan bisa mengakibatkan

hilangnya kesadaran. Saat benzena termakan, dia akan masuk ke sel-sel darah dan

lama-kelamaan akan merusak sumsum tulang belakang. Akibatnya produksi sel darah

merah berkurang dan menimbulkan penyakit anemia. Efek lainnya, sistem imun akan

berkurang sehingga kita mudah terinfeksi. Pada wanita, zat ini berakibat buruk

terhadap siklus menstruasi dan mengancam kehamilan. Efek yang paling berbahaya,

zat ini bisa menyebabkan kanker payudara dan kanker prostat. Beberapa lembaga

dunia seperti World H

ealth Organization` s International Agency for Research on Cancer dan EPA

(Enviromental Protection Agency) styrofoam telah dikategorikan sebagai bahan

karsinogen (bahan penyebab kanker).

2. Toksikokinetika Benzena: Absorbsi, Distribusi, Metabolisme, dan Ekskresi

Benzena dalam Tubuh Manusia

Benzena sebagai suatu kimia pelarut lemak didistribusikan dalam

bagianbagian berbeda, terutama tergantung pada kandungan lemak dari organ-organ

tersebut. Toksikokinetika benzena melalui suatu rangkaian proses yang dimulai dari

absorpsi kedalam tubuh, interaksi biokimia dan metabolic pathway, distribusi dan

eliminasi dari tubuh.

1. Absorbsi

Benzena yang masuk melalui inhalasi apabila tidak segera dikeluarkan melalui

ekspirasi, maka akan diabsorpsi ke dalam darah. Benzena larut dalam cairan tubuh

dalam konsentrasi sangat rendah dan secara cepat dapat berakumulasi dalajaringan

lemak karena kelarutannya yang tinggi dalam lemak. Uap benzena mudah diabsorpsi

oleh darah, yang sebelumnya diabsorpsi dengan baik oleh jaringan lemak.

Absorbsi benzena kedalam jaringan tubuh dapat melalui beberapa cara yaitu,

pernapasan (inhalasi), melalui kulit (dermal) dan melalui saluran pencernaan

(gastrointestinal).

Inhalasi (penafasan)

Benzena masuk ke dalam tubuh dalam bentuk uap melalui inhalasi, dan

absorpsi terutama melalui paru-paru, jumlah yang diinhalasi sekitar 40-50% dari

keseluruhan jumlah benzena yang masuk ke dalam tubuh. Benzena mudah diabsorpsi

melalui pernafasan, ketahanan paru-paru mengabsorpsi benzena mencapai lebih

kurang 50% untuk beberapa jam pada paparan di antara 2-100 cm 3 / m3.

Dermal (kontak kulit)

Berdasarkan studi yang telah dilakukan, Benzene diserap melalui kulit

manusia secara in vivo dan in vitro. Satu studi menemukan bahwa rata-rata 0,02-

0,05% dari benzena diterapkan pada kulit diserap, sisanya cepat menguap.

Gastrointestinal (pencernaan)

Absorpsi benzena yang efektif melalui pencernaan dapat mengakibatkan

intoksikasi akut, walaupun data kuantitatif pada manusia masih kurang. Walaupun

tidak ada informasi tentang absorpsi oral dari benzena pada larutan encer diasumsikan

bahwa absorpsi oral dari air adalah hampir 100%.

2. Distribusi

Benzena terdistribusi ke seluruh tubuh melalui absorpsi dalam darah, karena

benzena adalah lipofilik, maka distribusi terbesar adalah dalam jaringan lemak.

Jaringan lemak, sumsum tulang, dan urin mengandung benzena kira-kira 20 lebih

banyak dari yang terdapat dalam darah. Kadar benzena dalam otot dan organ 1-3 kali

lebih banyak dibandingkan dalam darah. Sel darah merah mengandung benzena dua

kali lebih banyak dari dalam plasma.

3. Metabolisme

Metabolic pathway dan interaksi biokimia di dalam tubuh melalui serangkaian

reaksi biokimia. Benzena dioksidasi pertama-tama di dalam hati (liver) oleh

cytochrome P-450-monooksigenase menjadi benzena oksida. Setelah reaksi ini,

beberapa metabolit sekunder terbentuk secara enzymatis dan non enzymatis.

Metabolit adalah bahan yang dihasilkan secara langsung oleh reaksi

biotransfusi. Setelah reaksi oksidasi ini, beberapa metabolit sekunder akan terbentuk

secara enzimatik dan non-enzimatik. Biotransformasi benzena dalam tubuh berupa

metabolit akhir yang utama adalah fenol yang diekskresi lewat urin dalam bentuk

terkonjugasi dengan asam sulfat atau glukuronat Sejumlah kecil dimetabolisme

menjadi kathekol, hidrokuinon, karbon dioksida, dan asam mukonat.

4. Ekskresi

Eliminasi benzena dalam tubuh melalui eksresi dan ekhalasi, benzena terutama

dieksresikan di dalam urine sebagai metabolit khususnya konjugasi phenol dan

glucuronic dan sulphuric acid, dan ekhalasi ke udara dalam bentuk yang tidak

berubah.

Bagian dari benzena yang diabsorpsi tanpa diubah adalah 12-50% lewat udara

ekspirasi dan kurang dari 1% lewat urin. Jumlah rata-rata fenol yang dieliminasi

adalah sekitar 30% dari dosis yang diabsorpsi. Untuk benzena yang tidak mengalami

reaksi metabolisme, proses berlangsung reversibel, dan benzena diekskresikan melalui

paru-paru.

3. Efek Toksik Benzena

Efek toksik paparan terhadap benzena pada konsentrasi yang sangat tinggi

melalui inhalasi atau dosis oral yang besar, mengakibatkan depresi sistem susunan

syaraf dan dapat berakibat kematian. Pada tingkat permulaan benzena terutama

berpengaruh terhadap susunan syaraf pusat. Tanda-tanda utamanya adalah : perasaan

mengantuk, pusing, sakit kepala, vertigo, dan kehilangan kesadaran.

Pada pemajanan akut tingkat sedang dapat menyebabkan sindroma prenarkosis

yang khas, yaitu sakit kepala, perasaan pusing atau mabuk, dan kadang-kadang

mengalami iritasi ringan pada saluran napas dan cerna. Pemajanan akut dengan

konsentrasi tinggi dapat menyebabkan sesak napas, euforia, dan anestesia yang dalam.

Bila tidak segera ditolong, dapat terjadi kegagalan pemafasan dan kejang.

Efek toksik yang paling berarti pada paparan benzena adalah kerusakan

sumsum tulang yang terjadi secara laten dan sering ireversibel, mungkin disebabkan

oleh metabolit benzena epoksida. Sebagai akibatnya menimbulkan kerusakan genetik

dari DNA pada perkembangan tunas-tunas sel dalam tulang rawan, meningkatkan

pertumbuhan myeloblast (precursor sel-sel darah putih) dan penurunan jumlah hitung

sel darah merah. Paparan benzena dalam waktu lama dapat menyebabkan kanker pada

organ pembuat darah. Kondisi ini disebut leukemia.

4. Mekanisme hematotoksisitas benzena

Mekanisme hematotoksisitas benzena yang dikemukakan oleh McDonald

(2001) yang skemanya dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Benzena dimetabolisme dengan bantuan enzim cytochrome P4502E1

(CYP2E1), terjadi terutama di dalam hati, mula-mula menjadi benzena oksida,

kemudian menjadi fenol, hidrokuinon, dan metabolit polifenolik lainnya. Metabolit

fenolik ini dapat didetoksifikasi oleh reaksi konjugasi dengan sulfat, glutation atau

glukoronida. Sulfatasi mungkin bukan merupakan mekanisme detoksifikasi yang kuat,

karena sumsum tulang mengandung sulfatase konsentrasi tinggi yang dapat memecah

senyawa konjugat menjadi fenol bebas. Metabolit fenolik di dalam sumsum tulang

mengalami reaksi peroksidase (dengan bantuan myeloperoksidase) atau auto-oksidasi,

berubah menjadi kuinon yang sangat reaktif. Perlawanan terhadap kuinon yang sangat

reaktif ini dilakukan oleh NAD(P)H: quinone oxidoreductase (NQO1) atau konjugasi

dengan glutation. Metabolit quinon juga meningkatkan tekanan oksidatif dan

mengubah diferensiasi dan pertumbuhan sel dalam kompartemen myeoloid.

Kombinasi efek genetik dan epigenetik dari sel progenitor dalam sumsum tulang

menimbulkan leukemia pada individu.

Fenol, hidrokuinon, dan metabolit fenolik lainnya ditransportasikan ke seluruh

tubuh melalui darah, masuk ke jaringan sumsum tulang. Mekanisme leukemogenesis

dari benzena mengindikasikan bahwa hidrokuinon, atau hidrokuinon yang

berkombinasi dengan fenol atau metabolit fenolik lainnya berpotensi menimbulkan

induksi dan progresi kanker. Hidrokuinon dan metabolit benzena lainnya berasosiasi

dengan DNA adduct, kerusakan DNA, perubahan kromosonal, perubahan

hematopoiesis, aneuploidy (kehilangan seluruh kromosom) yang kesemuanya

merupakan faktor kontribusi pada beberapa bentuk leukemia pada orang dewasa

maupun anak-anak. Kuinon yang diturunkan dari fenol, katekol, hidrokuinon dan

1,2,4-benzenetriol menyebabkan kerusakan genetik termasuk pecahnya kromosom

dan aneuploidy.

Metabolisme primer diasumsi terjadi dalam hati, dan metabolisme sekunder

benzena. Proses yang melibatkan transport metabolit dari hati ke sumsum tulang tidak

diketahui, walaupun ikatan kovalen antara metabolit dengan protein darah telah

diketahui. Pada paparan kadar rendah, ekskresi urin dari konjugat turunan benzena

menunjukkan jalur ekskresi mayor. Ekskresi melalui saluran empedu (biliary

excretion) merupakan jalur ekskresi minor.

E. KESIMPULAN

Styrofoam adalah kemasan makanan yang berbahan dasar expandable

polystyrene atau foamed polystyrene (FPS) yang tergolong dalam plastik polistiren

(PS). Styrofoam terbuat dari butiran-butiran styrene yang diproses dengan

menggunakan benzene. Toksikokinetika benzena yang meliputi suatu rangkaian

proses yang dimulai dari absorpsi kedalam tubuh melalui darah, interaksi biokimia

dan metabolic pathway, distribusi dan eliminasi dari tubuh.

Efek toksik paparan terhadap benzena pada konsentrasi yang sangat tinggi

melalui inhalasi atau dosis oral yang besar, mengakibatkan depresi sistem susunan

syaraf dan dapat berakibat kematian. Pada pemajanan akut tingkat sedang dapat

menyebabkan sindroma prenarkosis yang khas, yaitu sakit kepala, perasaan pusing

atau mabuk, dan kadang-kadang mengalami iritasi ringan pada saluran pernafasan dan

pencernaan. Efek toksik yang paling berarti pada paparan benzena adalah kerusakan

sumsum tulang yang terjadi secara laten dan sering ireversibel, mungkin disebabkan

oleh metabolit benzena epoksida.

F. DAFTAR PUSTAKA

Sulistyowati, Eddy. 2008. Diktat Toksikologi. Yogyakarta: FMIPA UNY

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological profiles for benzene (Draft for Public Comment). U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, Atlanta, Georgia, U.S.A.September 2005. http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp3.html. Diakses pada tanggal 20 September 2012

Anonim. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1469747/pdf/envhper00349-0052.pdf. Diakses pada tanggal 22 September 2012

Anonim. Benzene: Toxicology. http://www.crios.be/benzene/toxicology.htm. Diakses pada tanggal 22 September 2012

Anonim. Kemasan Styrofoam. http://belajar.kemdiknas.go.id/index3.php?display=view&mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Pengetahuan%20Populer/view&id=189&uniq=all. Diakses pada tanggal 19 September 2012