Selasa, Februari 12, 2008

About Arsen...


Dalam beberapa tahun terakhir, berbagai cerita mengenai arsen menjadi topik pembicaraan yang hangat. Berita mengenai arsen mencuat pertama kali ketika disinyalir ada banyak orang di Teluk Buyat, Nusa Tenggara Barat menderita berbagai penyakit akibat pencemaran industri pertambangan yang diduga terjadi akibat limbah yang mengandung logam berat termasuk merkuri dan arsen. Tak berapa lama setelah itu berita mengenai arsen kembali marak ketika cak Munir, seorang aktivis HAM yang sedang dalam perjalanan ke Belanda dalam rangka melanjutkan pendidikan S2-nya meninggal dunia dalam penerbangan ke Belanda. Hasil otopsi terhadap korban oleh dokter forensik dari National Forensic Institute Belanda menunjukkan adanya arsen dalam jumlah besar (lebih dari dua kali lipat dari dosis letal) didalam lambungnya. Kasus bertambah panjang ketika beberapa saat kemudian Yusuf Kala, Wapres RI mensinyalir adanya orang yang mencoba meracuni dirinya dengan membubuhkan arsen pada soto mie yang disuguhkan padanya.

Arsen, bukanlah nama unsur kimia yang asing lagi. Sejak abad pertengahan, arsen sudah banyak digunakan untuk berbagai keperluan. Di bidang pertambangan, arsen digunakan untuk mengekstraksi besi dari bijih besi. Dalam dunia medis, arsen juga sudah tidak asing lagi. Arsen banyak digunakan untuk mengobati penyakit, seperti penyakit kelamin sipilis, kanker darah (leukemia).

Arsen dalam bentuk logamnya yang berwarna abu-abu sebenarnya tidak terlalu beracun. Di alam, arsen kebanyakan berupa senyawa arsen sulfida. Mineral ini berwarna kuning, banyak juga digunakan sebagai pigmen kuning. Senyawa arsen oksida yang berwarna putih, memiliki efek racun yang sangat kuat. Gejala orang yang keracunan arsen memang seringkali tidak dapat dibedakan dengan gejala orang yang terserang penyakit kolera atau disentri. Demikian juga gejala keracunan bahan-bahan beracun lain. Pada umumnya menyerupai gejala orang terserang penyakit. Hal inilah mungkin yang menjadi alasan banyak digunakannya racun, tidak hanya arsen, untuk tujuan pembunuhan.

Arsen sebagai Antihama
Arsen merupakan logam berat dengan valensi 3 atau 5, dan berwarna metal (steel-grey). Senyawa arsen didalam alam berada dalam 3 bentuk: Arsen trichlorida (AsCl3) berupa cairan berminyak, Arsen trioksida (As2O3, arsen putih) berupa kristal putih dan berupa gas arsine (AsH3). Lewisite, yang sering disebut sebagai gas perang, merupakan salah satu turunan gas arsine. Pada umumnya arsen tidak berbau, tetapi beberapa senyawanya dapat mengeluarkan bau bawang putih. Racun arsen pada umumnya mudah larut dalam air, khususnya dalam air panas.

Arsen merupakan unsur dari komponen obat sejak dahulu kala. Senyawa arsen trioksida misalnya pernah digunakan sebagai tonikum, yaitu dengan dosis 3 x 1-2 mg. Dalam jangka panjang, penggunaan tonikum ini ternyata telah menyebabkan timbulnya gejala intoksikasi arsen kronis. Arsen juga pernah digunakan sebagai obat untuk berbagai infeksi parasit, seperti protozoa, cacing, amoeba, spirocheta dan tripanosoma, tetapi kemudian tidak lagi digunakan karena ditemukannya obat lain yang lebih aman. Arsen dalam dosis kecil sampai saat ini juga masih digunakan sebagai obat pada resep homeopathi.

Dalam masyarakat, sampai saat ini arsen masih digunakan sebagai anti hama, terutama tikus. Dalam bentuk bubuk putih, yang dikenal sebagai warangan (As2O3), arsen merupakan obat pembasmi tikus yang ampuh. Racun ini tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna dan sangat beracun sehingga dapat mengecoh tikus sehingga mau memakan umpan yang telah diberi racun tersebut. Tikus yang memakan arsen akan mengalami gejala muntaber, kekurangan cairan (dehidrasi) dan meninggal dalam keadaan “kering”. Selain sebagai racun tikus, arsen juga digunakan sebagai herbisida, pestisida, racun semut, bahan cat, keramik, bahan untuk preservasi kayu dan penjernih kaca (glass clarifier) pada industri elektronik. Karena bahayanya racun ini, maka saat ini arsen tidak banyak digunakan lagi sebagai pembasmi hama dan perannya digantikan oleh bahan lain yang lebih aman. Untuk membasmi tikus misalnya, saat ini lebih banyak digunakan walfarin, sejenis racun yang jika termakan oleh tikus akan membuatnya mengalami perdarahan di seluruh tubuhnya. Meskipun demikian, sampai saat ini arsen masih banyak digunakan sebagai bahan preservasi kayu dan komponen dalam industri elektronika, karena belum ada penggantinya.

Arsen di sekitar kita
Banyak orang tidak menyadari bahwa di sekitar kita terdapat banyak arsen dan secara rutin tanpa sadar kita juga mengkonsumsinya setiap hari. Mengapa begitu? Di alam, arsen terdapat di dalam tanah dalam konsentrasi yang bervariasi. Tanah yang “normal” mempunyai kandungan arsen tidak lebih dari 200 ppm. Arsen dalam tanah akan diserap oleh akar tumbuhan dan masuk ke dalam bagian-bagian tumbuhan sehingga tumbuhan mengandung arsen. Kandungan arsen dalam tumbuhan ini akan bertambah banyak jika tumbuhan disemprot dengan antihama yang mengandung arsen. Jika tumbuhan dimakan oleh kambing atau sapi, maka daging kambing dan sapi juga mengandung arsen.

Adanya arsen dalam tanah akan menyebabkan sebagian arsen larut di dalam air. Arsen didalam air kemudian akan mencemari plankton, ikan dan kerang. Khusus di dalam tubuh kerang, arsen akan menumpuk dalam jumlah banyak bersama berbagai logam berat lainnya, termasuk merkuri. Alhasil, pada kenyataannya arsen memang terdapat di dalam semua tumbuhan dan hewan yang kita makan. Dengan memakan tumbuhan dan hewan, maka secara tidak langsung kita juga mengkonsumsi arsen setiap hari. Senyawa arsen yang paling sering dijumpai pada makanan adalah arsenobetaine dan arsenocholine, yang merupakan varian arsen organic yang relatif non toksik. Dalam keadaan normal, setiap hari tidak kurang dari 0,5 sampai 1 mg arsen akan masuk ke dalam tubuh kita melalui makanan dan minuman yang kita konsumsi. Dengan demikian, di dalam darah orang normalpun, kita dapat menjumpai adanya arsen, yang kadarnya antara 0,002 – 0,062 mg/L

Senyawa arsen juga banyak dijumpai pada daerah pertambangan, karena senyawa arsen merupakan by-product dari ekstraksi logam Pb, Cu maupun Au. Pada daerah pertambangan tersebut, senyawa arsen tersebut merupakan kontaminan pada air sumur dan makanan.

Arsen dalam bentuk unsur bukanlah bahan yang toksik. Arsen yang merupakan racun adalah senyawa arsen. Arsen valensi 5 mudah diabsorbsi dalam saluran cerna, sementara yang bervalensi 3 bersifat lebih mudah larut dalam lemak. Senyawa arsen masuk kedalam tubuh melalui 3 cara, yaitu peroral, melalui kontak kulit yang luas dan perinhalasi melalui paru-paru.

Senyawa arsen yang paling sering digunakan untuk meracuni orang adalah As2O3 (asen tri-oksida). Arsen trioksida bersifat sitotoksik, karena menyebabkan efek racun pada protoplasma sel tubuh manusia. Racun arsen yang masuk ke dalam saluran cerna akan diserap secara sempurna di dalam usus dan masuk ke aliran darah dan disebar ke seluruh organ tubuh. Sebagai suatu racun protoplasmik arsen melakukan kerjanya melalui efek toksik ganda, yaitu :
1. Mempengaruhi respirasi sel dengan cara mengikat gugus sulfhidril (SH) pada dihidrolipoat, sehingga menghambat kerja enzim yang terkait dengan transfer energi, terutama pada piruvate dan succinate oxidative pathway, sehingga menimbulkan efek patologis yang reversibel. Efek toksik ini dikatakan reversible karena dapat dinetralisir dengan pemberian dithiol, 2,3, dimerkaptopropanol (dimercaprol, BritishAnti-Lewisite atau BAL) yang akan berkompetisi dengan arsen dalam mengikat gugus SH. Selain itu sebagian arsen juga menggantikan gugus fosfat sehingga terjadi gangguan oksidasi fosforilasi dalam tubuh.
2. Senyawa arsen mempunya tempat predileksi pada endotel pembuluh darah, khususnya di dearah splanknik dan menyebabkan paralisis kapiler, dilatasi dan peningkatan permeabilitas yang patologis. Pembuluh darah jantung yang terkena menyebabkan timbulnya petekie subepikardial dan subendokardial yang jelas serta ekstravasasi perdarahan. Efek lokal arsen pada kapiler menyebabkan serangkaian respons mulai dari kongesti, stasis serta trombosis sehingga menyebabkan nekrosis dan iskemia jaringan.

Didalam darah, arsen yang masuk akan mengikat globulin dalam darah. Dalam waktu 24 jam setelah dikonsumsi, arsen ditemukan dalam konsentrasi tinggi di organ tubuh, seperti hati, ginjal, limpa, paru-paru serta saluran cerna, dimana arsen akan mengikat gugus syulfhidril dalam protein jaringan. Didalam tulang arsen menggantikan posisi fosfor, sehingga arsen dapat dideteksi didalam tulang setelah bertahun-tahun.

Sebagian arsen dibuang melalui urine dalam bentuk methylated arsenic dan sebagian lainnya ditimbun dalam kulit, kuku dan rambut. Fakta terakhir ini penting, karena setiap kali ada paparan arsen, maka menambah depot arsen di dalam kulit, kuku dan rambut. Dalam penyidikan kasus pembunuhan dengan menggunakan arsen, adanya peracunan kronis dan berulang dapat dilacak dengan melakukan pemeriksaan kadar arsen pada berbagai bagian (fragmen) potongan rambut dari pangkal sampai ke ujungnya.

Bentuk fisik senyawa arsen yang masuk ke dalam tubuh mempengaruhi efeknya pada tubuh. Menelan senyawa atau garam arsen dalam bentuk larutan lebih cepat penyerapannya dibandingkan penyerapan arsen dalam bentuk padat. Penyerapan senyawa arsen dalam bentuk padat halus lebih cepat dibandingkan bentuk padat kasar, sehingga gejala klinis yang terjadipun lebih berat juga. Secara umum efek arsen terhadap tubuh tergantung dari sifat fisik dan kimiawi racun, jumlah racun yang masuk, kecepatan absorpsi, serta kecepatan dan jumlah eliminasi, baik yang terjadi alamiah (melalui muntah dan diare) maupun buatan, misalnya akibat pengobatan (lavase).

Arsen anorganik yang masuk ke tubuh wanita hamil dapat menembus sawar darah plasenta dan masuk ke tubuh janin. Pada keadaan ini pemberian obat BAL tampaknya aman, tetapi D-penicillamin tidak boleh diberikan karena bersifat teratogen pada janin.

Beberapa gejala keracunan arsen yang dapat dideteksi pada umumnya adalah seperti disebutkan di bawah ini:
• Kerontokan rambut: tanda keracunan kronis logam berat, termasuk arsen
• Bau napas seperti bawang putih: merupakan bau khas arsen
• Gejala gastrointestinal berupa diare: akibat racun logam berat termasuk arsen
• Muntah: akibat iritasi lambung, diantaranya pada keracunan arsen.
• Skin speckling: gambaran kulit seperti tetes hujan pada jalan berdebu
• Kolik abdomen: akibat keracunan kronis
• Kelainan kuku: garis Mees (garis putih melintang pada nail bed) kuku yang rapuh.
• Kelumpuhan (umum maupun parsial): akibat keracunan logam berat


Karenanya jika seseorang atau sekelompok masyarakat terpapar arsen dan timbul gejala seperti di atas, maka ada indikasi bahwa masyarakat tersebut kecarunan arsen. Hal ini juga mudah ditemui apabla sekelompk masyarakat secara rutin megkonsumsi bahan makanan yang mengakumulasikan arsen seperti kerang dan ikan-ikan tertentu (para nelayan dan penyuka sea food).