Efek Radiasi Terhadap Manusia
Jika radiasi
mengenai tubuh manusia, ada 2 kemungkinan yang dapat terjadi: berinteraksi
dengan tubuh manusia, atau hanya melewati saja. Jika berinteraksi, radiasi
dapat mengionisasi atau dapat pula mengeksitasi atom. Setiap
terjadi proses ionisasi atau eksitasi, radiasi
akan kehilangan sebagian energinya. Energi radiasi yang hilang akan menyebabkan
peningkatan temperatur (panas) pada bahan (atom) yang berinteraksi dengan
radiasi tersebut. Dengan kata lain, semua energi radiasi yang terserap di
jaringan biologis akan muncul sebagai panas melalui peningkatan vibrasi
(getaran) atom dan struktur molekul. Ini
merupakan awal dari perubahan kimiawi yang kemudian dapat mengakibatkan efek
biologis yang merugikan.
Satuan dasar
dari jaringan biologis adalah sel. Sel mempunyai inti sel yang
merupakan pusat pengontrol sel. Sel terdiri dari 80% air dan 20% senyawa
biologis kompleks. Jika radiasi pengion menembus
jaringan, maka dapat mengakibatkan terjadinya ionisasi dan menghasilkan radikal bebas, misalnya
radikal bebas hidroksil (OH), yang terdiri dari atom oksigen dan atom hidrogen.
Secara kimia, radikal bebas sangat reaktif dan dapat mengubah molekul-molekul
penting dalam sel.
DNA
(deoxyribonucleic acid) merupakan salah satu molekul yang terdapat di inti sel,
berperan untuk mengontrol struktur dan fungsi sel serta menggandakan dirinya
sendiri.
Setidaknya
ada dua cara bagaimana radiasi dapat mengakibatkan kerusakan pada sel. Pertama,
radiasi dapat mengionisasi langsung molekul DNA sehingga terjadi perubahan
kimiawi pada DNA. Kedua, perubahan kimiawi pada DNA terjadi secara tidak
langsung, yaitu jika DNA berinteraksi dengan radikal bebas hidroksil.
Terjadinya perubahan kimiawi pada DNA tersebut, baik secara langsung maupun tidak
langsung, dapat menyebabkan efek biologis yang merugikan, misalnya timbulnya
kanker maupun kelainan genetik.
Pada dosis
rendah, misalnya dosis radiasi latar belakang yang kita terima sehari-hari, sel
dapat memulihkan dirinya sendiri dengan sangat cepat. Pada dosis lebih tinggi
(hingga 1 Sv), ada kemungkinan sel tidak dapat memulihkan dirinya sendiri,
sehingga sel akan mengalami kerusakan permanen atau mati. Sel yang mati relatif
tidak berbahaya karena akan diganti dengan sel baru. Sel yang mengalami kerusakan
permanen dapat menghasilkan sel yang abnormal ketika sel yang rusak tersebut
membelah diri. Sel yang abnormal inilah yang akan meningkatkan risiko tejadinya
kanker pada manusia akibat radiasi.
Efek radiasi
terhadap tubuh manusia bergantung pada seberapa banyak dosis yang diberikan,
dan bergantung pula pada lajunya; apakah diberikan secara akut (dalam jangka
waktu seketika) atau secara gradual (sedikit demi sedikit).
Sebagai
contoh, radiasi gamma dengan
dosis 2 Sv (200 rem) yang diberikan pada seluruh tubuh dalam waktu 30 menit
akan menyebabkan pusing dan muntah-muntah pada beberapa persen manusia yang
terkena dosis tersebut, dan kemungkinan satu persen akan meninggal dalam waktu
satu atau dua bulan kemudian. Untuk dosis yang sama tetapi diberikan dalam
rentang waktu satu bulan atau lebih, efek sindroma radiasi akut tersebut tidak
terjadi.
Contoh lain,
dosis radiasi akut sebesar 3,5 – 4 Sv (350 – 400 rem) yang diberikan seluruh
tubuh akan menyebabkan kematian sekitar 50% dari mereka yang mendapat radiasi
dalam waktu 30 hari kemudian. Sebaliknya, dosis yang sama yang diberikan secara
merata dalam waktu satu tahun tidak menimbulkan akibat yang sama.
Selain
bergantung pada jumlah dan laju dosis, setiap organ tubuh mempunyai kepekaan
yang berlainan terhadap radiasi, sehingga efek yang ditimbulkan radiasi juga
akan berbeda.
Sebagai
contoh, dosis terserap 5 Gy atau
lebih yang diberikan secara sekaligus pada seluruh tubuh dan tidak langsung
mendapat perawatan medis, akan dapat mengakibatkan kematian karena terjadinya
kerusakan sumsum tulang belakang serta saluran pernapasan dan pencernaan. Jika
segera dilakukan perawatan medis, jiwa seseorang yang mendapat dosis terserap 5
Gy tersebut mungkin dapat diselamatkan. Namun, jika dosis terserapnya mencapai
50 Gy, jiwanya tidak mungkin diselamatkan lagi, walaupun ia segera mendapatkan
perawatan medis.
Jika dosis
terserap 5 Gy tersebut diberikan secara sekaligus ke organ tertentu saja (tidak
ke seluruh tubuh), kemungkinan besar tidak akan berakibat fatal. Sebagai
contoh, dosis terserap 5 Gy yang diberikan sekaligus ke kulit akan menyebabkan eritema. Contoh
lain, dosis yang sama jika diberikan ke organ reproduksi akan menyebabkan
mandul.
Efek radiasi
yang langsung terlihat ini disebut Efek Deterministik. Efek ini
hanya muncul jika dosis radiasinya melebihi suatu batas tertentu, disebut Dosis Ambang.
Efek
deterministik bisa juga terjadi dalam jangka waktu yang agak lama setelah
terkena radiasi, dan umumnya tidak berakibat fatal. Sebagai contoh, katarak dan
kerusakan kulit dapat terjadi dalam waktu beberapa minggu setelah terkena dosis
radiasi 5 Sv atau lebih.
Jika
dosisnya rendah, atau diberikan dalam jangka waktu yang lama (tidak sekaligus),
kemungkinan besar sel-sel tubuh akan memperbaiki dirinya sendiri sehingga tubuh
tidak menampakkan tanda-tanda bekas terkena radiasi. Namun demikian, bisa saja
sel-sel tubuh sebenarnya mengalami kerusakan, dan akibat kerusakan tersebut
baru muncul dalam jangka waktu yang sangat lama (mungkin berpuluh-puluh tahun
kemudian), dikenal juga sebagai periode laten. Efek radiasi yang tidak langsung
terlihat ini disebut Efek Stokastik.
Efek
stokastik ini tidak dapat dipastikan akan terjadi, namun probabilitas
terjadinya akan semakin besar apabila dosisnya juga bertambah besar dan
dosisnya diberikan dalam jangka waktu seketika. Efek stokastik ini mengacu pada
penundaan antara saat pemaparan radiasi dan saat penampakan efek yang terjadi
akibat pemaparan tersebut. Kecuali untuk leukimia yang dapat berkembang dalam
waktu 2 tahun, efek pemaparan radiasi tidak memperlihatkan efek apapun dalam
waktu 20 tahun atau lebih.
Salah satu
penyakit yang termasuk dalam kategori ini adalah kanker. Penyebab sebenarnya
dari penyakit kanker tetap tidak diketahui. Selain dapat disebabkan oleh
radiasi pengion, kanker dapat pula disebabkan oleh zat-zat lain, disebut zat
karsinogen, misalnya asap rokok, asbes dan ultraviolet. Dalam kurun waktu
sebelum periode laten berakhir, korban dapat meninggal karena penyebab lain.
Karena lamanya periode laten ini, seseorang yang masih hidup bertahun-tahun
setelah menerima paparan radiasi ada kemungkinan menerima tambahan zat-zat
karsinogen dalam kurun waktu tersebut. Oleh karena itu, jika suatu saat timbul
kanker, maka kanker tersebut dapat disebabkan oleh zat-zat karsinogen, bukan
hanya disebabkan oleh radiasi.
0 komentar:
Posting Komentar