BIOMONITORING

A. PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Timbulya permasalahan pada lingkungan karena adanya efek toksik yang
kompleks pada ekosistem. Salah satu penyebab munculnya penyakit pada
manusia diakibatkan oleh intensitas frekuensi terpapar/terpajannya bahan
toksik yang juga berefek pada lingkungan (ekosistem). Pada umumnya
penilaian paparan bahan kimia terhadap manusia adalah pemantauan
lingkungan. Untuk mengevaluasi suatu paparan bahan kimia maka perlu
dilakukan pemantauan biologi (Biological Monitoring / Biomonitoring).
Uji monitoring disesuaikan dengan sasaran yang akan di pantau.Dalam
biomonitoring untuk memantau kualitas lingkungan dan sumber daya
alam disekitarnya. Pelestarian sumber daya alam adalah tindakan
memelihara dan memanfaatkan potensi sumber daya alam sebesar-
besarnya dan semaksimal mungkin tetapi harus tetap seoptimal
mungkinagar memberikan manfaat dan kesejahteraan yang sebesar
besarnya bagi masyarakat generasi sekarang tetapi dengan tanpa
melupakan potensi dan peluang manusia generasi yang akan datang
dalam memanfaatkan sumber daya alam tersebut.

2. RUMUSAN MASALAH
a. Apakah pengertian biomonitoring?
b. Sebutkan jenis-jenis monitoring yang digunakan dalam
biomonitoring?
c. Apa saja jenis-jenis uji biomonitoring yang diketahui saat ini?

B. TINJAUAN PUSTAKA
Salah satu cabang ilmu yang mempelajari ilmu pengetahuan tentang alat ukur
monitor kualitas lingkungan yang telah terpapar atau terkena polusi adalah
biomonitoring. Penentuan tingkat kualitas lingkungan dilakukan dengan
menentukan bioindikator dari berbagai ekosistem. Pada umumnya lingkungan
mempunyai kemampuan untuk membersihkan diri (self purification), akan
tetapi jika polutan yang dibuang terlalu banyak misalnya kedalam badan air
maka kemampuan untuk membersihkan dirinya sendiri tidak bisa.
Yang diukur dalam biomonitoring adalah zatkimia misalnya : logam, bahan
makanan, air dan udara,.
Cara masuknya bahan polutan ke dalam tubuh yaitu melalui :
Makanan yang kita makan
Air yang kita minum
Udara yang kita hirup
Kontak lingkungan yang berhubungan dengan kulit kita
Beberapa logam yang ada di industri dan mengakibatkan penyakit antara lain:
1. Mangan (Mn), ditemukan di berbagai garam dan mineral. Paparan
mangan (Mn) dapat menyebabkan gejala-gejala neurologis (penyakit
saraf) dan neurobihavioral (penyakit sistem saraf otak : stress, pola tidur,
mood / suasana hati, nafsu makan dan suasana hati).
2. Zinc (Zn), dihasilkan dari pertambangan, pembakaran batu bara dan
pengolahan baja. Paparan zink (Zn) dapat menyebabkan : kehilangan
nafsu makan, penurunan indra perasa dan penciuman serta luka lambat
sembuh bahkan dapat menyebabkan janin cacat lahir. Batas maksimum
yang diijinkan adalah 5,0 mg/l.
3. Mercury (Hg), dihasilkan dari industri kertas, pertanian, pertambangan,
kedokteran (untuk tambal gigi), peralatan fisika (Thermometer,
barometer dll) dan kecantikan. Paparan mercury (Hg) dapat
menyebabkan : keterlambatan pertumbuhan janin, keguguran dan
mandul, flek hitam pada kulit dan bisa menyebabkan kanker kulit.
4. Tembaga (Cu), dihasillkan dari kegiatan pertambangan, produksi logam,
kayu dan pupuk fosfat. Paparan Tembaga (Cu) menyebabkan iritasi pada
hidung, mulut, mata serta menyebabkan sakit perut, mual dan muntah.
Pada asupan ekstra tinggi menyebabkan kerusakan hati, ginjal. Batas
maksimum yang diperbolehkan adalah 1,0 mg/l.
 5. Timbal (Pb), dihasilkan dari kegiatan produsen baterai, timah, perahu dan
kapal bahan bakar dan industri amunisi. Toksisitas timbal menyebabkan
kerusakan otak, ginjal, hati dan anemia. Batas maksimum yang
diperbolehkan adalah 0,05 mg/l.
6. Cadmium (Cd), merupakan polutan logam yang paling beracun,
dihasilkan dari industri logam, reaktor nuklir. Masuk ke dalam tubuh
manusia melalui beberapa makanan alami, merokok dan polusi udara.
Paparan Cadmium (Cd) menyebabkan hipertensi, gangguan paru-paru,
ginjal dan hati. Kadar maksimum cadmium (Cd) dalam limbah adalah
2mg/l dan pada air minum 5g/l.
C. PEMBAHASAN
Biomonitoring adalah cara ilmiah untuk mengukur paparan manusia dengan
alam maupun bahan kimia berdasarkan sampling dan analisis terhadap
jaringanindividu dan cairan .
Biomonitoring adalah pengukuran dan penilaian substansi tertentu atau hasil
metabolismenya dalam jaringan sekresi atau ekskresi atau udara nafas atau
gabungan dari itu untuk mengevaluasi pajanan dan resiko kesehatan dengan
membandingkan nilai ambang batas / baku mutu yang tepat.
Biomonitoring merupakan peunjuk terpaparnya individu yang sangat peka
dan telah menjadi alat yang efektif dan sangat baik juga memberikan
informasi mengenai seberapa besar tingkat terpaparnya individu secara
keseluruhan tanpa memperdulikan apakah bahan tersebut masuk lewat kulit,
saluran pernafasan atau lewat saluran pencernaan.
Tujuan biomonitoring adalah :
1. Mengukur kadar bahan kimia berbahaya dan efek biologisnya dalam
tubuh manusia yang terpapar.
2. Mengukur paparan bahan kimia yang ada di lingkungan seperti udara, air
dan makanan.
3. Mengetahui / mendeteksi perubahan biokimia dan fisik secara dini pada
manusia yang terpapar.
Tanpa biomonitoring, diagnosa dan pengobatan terhadap paparan bahan
kimia dapat tertunda. Bahan sampling pada manusia yang dipakai adalah
darah, urine, ASI, udara nafas, rambut, kuku, lemak, tulang dan jaringan lain.
Syarat biomonitoring adalah :
1. Bahan kimia yang akan diteliti atau hasil metabolismenya terdapat dalam
jaringan tubuh, cairan tubuh atau hasil ekskresi lainnya.
2. Adanya metode analisis dan peralatan analisis yang memadai
3. Adanya batasan ambang / parameter yang diketahui sehingga hasilnya
dapat dibandingkan.
Biomonitoring merupakan bagian dari upaya pencegahan yang memberikan
informasi mengenai tingkat pajanan, bukan diagnosa pengobatan atau
pemeriksaan kesehatan.
Kegiatan monitoring dapat dipakai untuk mengevaluasi resiko kesehatan yang
berhubungan dengan bahan polutan. Ada 3 jenis monitoring yaitu :
1. Monitoring ambien, digunakan untuk memonitor paparan eksternal dari
bahan kimia untuk mengetahui berapa kadar bahan kimia di dalam air,
makanan dan udara. Resiko kesehatan dapat diperkirakan (diprediksi)
berdasarkan batas paparan lingkungan, misalnya Treshold Limit Value
(TLV) dan Time Weighted Average (TWA) dari suatu paparan.
2. Monitoring dari paparan (MB paparan), yaitu pemantauan suatu bahan
yang mengadakan penetrasi ke dalam tubuh dengan efek sistemik yang
membahayakan. Monitoring biologi dari suatu paparan dapat dipakai
untuk mengevaluasi resiko kesehatan. Monitoring biologi dilaksanakan
dengan memonitor dosis internal dari bahan kimia, misalnya dosis efektif
yang diserap oleh organisme. Resiko terhadap kesehatan diprediksi
dengan membandingkan nilai observasi dari parameter biologi dengan
Biological Limit Value (BLV) atau Biological Exposure Index (BEI).
3. Monitoring biologi dari efek toksikan (health surveillabce), tujun
monitoring biologi dari efek toksikan adalah memprediksi dosis intenal
untuk menilai hubungannya dengan resiko kesehatan, mengevaluasi
 status kesehatan dari individu yang terpapar dan mengidentifikasi tanda
efek negatif akibat suatu paparan, misalnya kelainan fungsi paru.
Macam-macam Biomonitoring :
1. Biomonitoring Logam
Bomonitoring logam dapat dilakukan dengan pemeriksaan suatu media
untuk menentukan bahan logam.
Media yang dipakai antara lain :
a. Darah/Urine, logam yang dapat ditemukan pada darah / urine adalah:
Cadmium (Cd)
Zat besi (Fe)
Mangan (Mn)
Tembaga (Cu)
Merkuri (Hg)
Zink (Zn)
b. Jaringan tubuh burung, logam berat di atmosfer yang ditemukan
pada jaringan burung : partikel timbal, cadmium, arsen, mercuri.
Logam berat tersebut berasal dari pabrik pengelasan logam dan
secara tidak langsung burung memakan serangga yang
terkontaminasi oleh logam berat.
c. Ikan, logam berat yang ditemukan diperairan yang ditemukan pada
ikan yaitu Chromium, tembaga, zink. Kadar logam berat akan
meningkat apabila ada kenaikan BOD diperairan.
d. Binatang Invertebrata, logam berat yang ada di perairanyang
ditemukan pada binatang invertebrata yaitu Chromium, cadmium,
tembaga, timbal, cobalt, nikel.
e. Tanaman perairan dan tanaman darat, logam berat yang ada pada
tanaman yaitu chromium yang berasal dari pabrik pengecoran besi.
Pinus dapat dipakai sebagai bioindikator untuk logam berat Pb, Cd,
Zn, As. Vegetasi perairan seperti phytoplankton dapat dipakai
sebagai bioindikator untuk logam berat Cu, Cd dan Zn. Efek logam
berat terhadap komunitas mikrobiologi dari ekosistem perairan
 antara lain berkurangnya jumlah populasi bakteri dan meningkatnya
toleransi terhadap tembaga.
2. Biomonitoring Zat Organik
Beberapa zat organik yang dipakai indikator antara lain:
a. Perubahan non protein sulfhidril pada sel liver dari tikus sebagai
indikator terpapar
b. Meningkatnya bilirubin pada tikus menunjukkan adanya paparan
oleh Tri Nitro Toluen (TNT)
c. Meningkatnya hubungan antara pencemaran lingkungan dengan Poly
Chlorinated Bifenil (PCB), dioxin dan furan pada manusia.
d. Terdapatnya dioxin, furan, PCB, DDE dan lindane pada telur burung
sebagai indikator tercemarnya lingkungan oleh zat organik
e. Terakumulasinya PCB, pestisida dan bahan antropogenik pada tubuh
ikan sebagai indikator tercemarnya ekosistem perairan
f. Mengurangnya komunitas phytoplankton dapat dipakai sebagai
biomonitoring pencemaran pestisida dalam perairan
3. Biomonitoring Limbah Cairoleh pestisida
Studi toksisitas yang dipakai untuk menilai buangan limbah cair adalah :
pemakaian bakteri dan invertebrata. Zat kimia chlorine, tembaga sulfat,
dan natrium permanganat menyebabkan kerusakan biota air dengan
mengeluarkan karbon organik terlarut.
4. Biomonitoring Pencemar Udara
Perubahan ambien atmosfer oleh adanya bahan pencemar diudara akan
dapat mempengaruhi kehidupan tanaman. Tanaman yang dipakai untuk
indikator pencemaran udara adalah daun pinus jarum dan Lichen. Daun
pinus jarum sebagai biomonitoring dengan pemeriksaan Gas
Chromatografi / GC) ditemukan bahwa kadar Hidariokarbon lebih tinggi
pada daun yang berumur tua. Tanaman tingkat rendah (Linchen) dapat
sebagai (biomonitoring) pencemaran udara. Pencemaran udara di jalan
raya dilakukan pemeriksaan Pb dalam darah diantaranya polutan benzena
dan aromatik hidariokarbon.
 5. Biomonitoring Asidifikasi
Perairan yang mempunyai pH rendah akan bersifat asam. Keasaman
perairan dapat dideteksi dengan memakai biomarker biota yang hidup
dalam perairan tersebut. Jika pH rendah (pH=3), maka logam besi dan
manganeseakan terdeteksi dalam perairan. Efek perairan dengan pH
rendah, logam yang toksik akan menyebabkan keterlambatan
metamorfosa pada hewan amfibi, menurunkan daya tahan dan
menurunnya berat badan hewan amfibi.
6. Biomonitoring Kesehatan Manusia
Biomonitoring Pb dan Cd pada wanita melahirkan dilakukan dengan
pemeriksaan ASI (air Susu Ibu) dan darah terutama pada wanita yang
bekerja pada pabrik pengecoran logam. Karyawan industri petrokimia
yang terpapar dengan PAH (Polycicle Aromatic Hidariokarbon) pada
pemeriksaan urin ditemukan biomarker hidroksipyrene. Masayarakat
yang terpapar oleh gas SO2 secara kronis akan berakibat terjadinya
toksik myocardial dystrophy dan hepatitis.

D. KESIMPULAN
Biomonitoring adalah metode yang digunakan untuk menilai suatu dampak
pencemaran lingkungan dan untuk mengevaluasi kesehatan yang
berhubungan dengan bahan polutan di tempat kerja dan lingkungan.
Monitoring terdiri dari monitoring ambient, monitoring biologi dari paparan
dan monitoring biologi dari efek
Jenis-jenis monitoring yaitu : biomonitoring logam, biomonitoring zat
organik, biomonitoring limbah cair, biomonitoring pencemar udara,
biomonitoring Asidifikasi dan biomonitoring kesehatan manusia.