Toksikologi Pestisida

Download Report

Transcript Toksikologi Pestisida

 Pestisida mencakup bahan-bahan racun yang
digunakan untuk membunuh jasad hidup yang
mengganggu tumbuhan, ternak dan sebagainya yang
diusahakan manusia untuk kesejahteraan hidupnya.
Pest berarti hama, sedangkan cide berarti membunuh.
 Dalam praktek, pestisida digunakan bersama-sama
dengan bahan lain misalnya dicampur minyak untuk
melarutkannya, air pengencer, tepung untuk
mempermudah dalam pengenceran atau penyebaran
dan penyemprotannya, bubuk yang dicampur sebagai
pengencer (dalam formulasi dust), atraktan (misalnya
bahan feromon) untuk pengumpan, bahan yang
bersifat sinergis untuk penambah daya racun, dsb.
Penggolongan pestisida
menurut jasad sasaran
 Insektisida, racun serangga (insekta)
 Fungisida, racun cendawan / jamur
 Herbisida, racun gulma / tumbuhan
pengganggu
 Akarisida, racun tungau dan caplak (Acarina)
 Rodentisida, racun binatang pengerat (tikus
dsb.)
 Nematisida, racun nematoda, dst.
Penggolongan menurut asal dan
sifat kimia
1. Sintetik
1.1. Anorganik : garam-garam beracun seperti arsenat, flourida,
tembaga sulfat dan garam merkuri.
1.2. Organik :
1.2.1. Organo khlorin : DDT, BHC, Chlordane, Endrin dll.
1.2.2. Heterosiklik : Kepone, mirex dll.
1.2.3. Organofosfat : malathion, biothion dll.
1.2.4. Karbamat : Furadan, Sevin dll.
1.2.5. Dinitrofenol : Dinex dll.
1.2.6. Thiosianat : lethane dll.
1.2.7. Sulfonat, sulfida, sulfon.
1.2.8. Lain-lain : methylbromida dll.
2. Hasil alam : Nikotinoida, Piretroida, Rotenoida dll.
Penamaan pestisida (Nomenklatur )
Contoh :
I. Carbophenothion
II. Trithion (R)
III. (p-chlorophenylthio) methyl ] 0 , 0 diethyl phosphorodithioate
IV.
Keterangan:
I.
II.
III.
IV.
Nama umum (generik)
Nama dagang
Nama kimia
Rumus (struktur) kimia
Cara masuk insektisida ke
dalam tubuh serangga
 Melalui dinding badan, kulit (kutikel)
 Melalui mulut dan saluran makanan
(racun perut)
 Melalui jalan napas (spirakel) misalnya
dengan fumigan.
Jenis racun pestisida
Dari segi racunnya pestisida dapat dibedakan atas:
 Racun sistemik, artinya dapat diserap melalui sistem
organisme misalnya melalui akar atau daun kemudian
diserap ke dalam jaringan tanaman yang akan
bersentuhan atau dimakan oleh hama sehingga
mengakibatkan peracunan bagi hama.
 Racun kontak, langsung dapat menyerap melalui kulit
pada saat pemberian insektisida atau dapat pula
serangga target kemudian kena sisa insektisida (residu)
insektisida beberapa waktu setelah penyemprotan
Formulasi Pestisida
pada umumnya adalah dalam bentuk:
1. Untuk Penyemprotan (sprays) dan pencelupan
(dipping)
1.1. Emulsifiable / emulsible concentrates (EC)
1.2. Water miscible liquids (S)
1.2a. Water soluble concentrates (WSC)
1.2b. Soluble concentrates (SC)
1.3. Wettable powder (WP)
1.4. Flowable suspension (F)
1.5. Water soluble powders (SP)
1.6. Ultra Low Volume Concentrates (ULV)
2. Dalam bentuk Dusts (D)
Cara kerja racun
1. Racun sel umum / protoplasma, misalnya logam-logam
berat, arsenat dll.
2. Racun syaraf :
 Mempengaruhi keseimbangan ion-ion K dan Na dalam neuron
(sel syaraf) dan merusak selubung syaraf : DDT dan OK
lainnya
 Menghambat bekerjanya ChE (ensim pengurai acethylcholine
yaitu Choline Esterase) : semua OF dan KB
3. Racun lain misalnya merusak mitokondria, sel darah
dll.
BEBERAPA CONTOH INSEKTISIDA
1. Organoklorin (OK)
2. Organofosfat (OF)
3. Karbamat (KB)
HASIL ANALISA RESIDU
PESTISIDA
No Komodita
s
Asal Contoh
Hasil Analisa (mg/kg)
1
Pakcoy
Kec. : Cicendo,
Kota : Bandung
0,28802
2
Cabai
merah
Kec. : Pacet, Kab. : Cianjur
1,59125
3
Cabai
keriting
Kec. : Pacet, Kab. : Cianjur
0,67074
4
Buncis
5
Sawi putih
6
Cabai rawit
7
Tomat
Kec. : Pacet, Kab. : Cianjur
0,53708
8
Bayam
Kec. : Pacet, Kab. : Cianjur
0,00166
9
Sawi hijau
0,56279
Kec. : Pacet, Kab. : Cianjur
0,08738
0,58066
Tidak terdeteksi dengan
Batas Penetapan (BP)
0,001
HASIL ANALISA RESIDU PESTISIDA
PADA BUAH-BUAHAN
No.
Komoditas
Asal Contoh
Hasil Analisa (mg/kg)
1
Pir sandong
Kelurahan Mulyaraya,
Kec. Kawaluyaan, Kota
Bandung
0,08956
2
Pir yali
Kel.
Cicendo,
Cicendo,
Bandung
0,00195
3
Apel merah
4
Jeruk murkot
5
Semangka
6
Strawberi
7
Manggis
Kec.
Kota
0,00312
Tidak terdeteksi dengan
Batas Penetapan (BP) 0,001
0,01537
Desa Cibodas, Kamp.
Cibeuying, Kec.
Lembang
0,15419
Mengandung kadar gula =
5,40 %, serat kasar = 45 %,
air = 78,26 %, pati = 0,24 %,
HASIL ANALISA BERAS ORGANIK
No.
Parameter
Satuan
Standar Nasional /
BMR
Hasil
Pemeriksaan
mg/kg
1
Tidak
terdeteksi
1
Residu Deltamterin
2
Kadar Air
%
-
11,7
3
Kadar Lemak
%
-
1,01
4
Kadar kalori
Kkal
-
210,7872
5
Kadar Protein
%
-
0,0395
6
Kadar Karbohidrat
%
-
50,3848
7
Kadar Gula Pereduksi
%
8
Kadar Serat
%
-
1,914
9
Kadar Abu
%
-
1,11
10
Kadar besi (Fe)
mg/kg
-
9,38
11
Kadar Kalium (K)
mg/kg
-
241,53
12
Kadar Kalsium (Ca)
mg/kg
-
32,06
13
Kadar Magnesium (Mg)
mg/kg
-
31,54
14
Kadar Seng (Zn)
mg/kg
Maks. 40,0
13,04
15
Kadar Timbal (Pb)
mg/kg
Maks. 1,0
0
13,9958
HASIL ANALISA BERAS ANORGANIK
No.
Parameter
Satuan
Standar Nasional /
BMR
Hasil
Pemeriksaan
mg/kg
0,05
0,08688
1
Residu Imidakloprid
2
Kadar Air
%
-
12,17
3
Kadar Lemak
%
-
0,9
4
Kadar Protein
%
-
8,3323
5
Kadar Karbohidrat
%
-
55,7603
6
Kadar Gula Pereduksi
%
7
Kadar Serat
%
-
2,01
8
Kadar Abu
%
-
0,51
9
Kadar Tembaga (Cu)
mg/kg
-
0,78
10
Kadar Besi (Fe)
mg/kg
-
2,47
11
Kadar Kalium (K)
mg/kg
-
166,33
12
Kadar Kalsium (Ca)
mg/kg
-
0,00
13
Kadar Magnesium (Mg)
mg/kg
-
15,79
14
Kadar Seng (Zn)
mg/kg
Maks. 40,0
5,08
Kadar Timbal (Pb)
mg/kg
Maks. 1,0
0
15,53
Waktu Paruh Insektisida yg relatif
persisten dlm tanah
Insektisida
Waktu paruh (th)
Organoklorin
DDT
Heptaklor
Endrin
Toksafen
Aldrin
Dieldrin
Klordan
BHC
3-10
7-12
4-8
10
1-4
1-7
2-4
2
Organofosfat
Difonat
Klorfenvinfos
Karbofenotion
0,2
0,2
0,5
Karbamat
Karbofuran
0,05-1
Proses Pengambilan Pestisida oleh MH
PENJERAPAN
PENYERAtPAN
Kontak luar dg sel organ
atau jasad hewan atu
tanaman
Penerobosan dalam melelui
pembatasan kulit, daun, akar,
renik, perut, sel, dll
SISTEM ALIRAN
Tubuh, air, darah, getah
tanaman, udara
Biomagnifikasi DDD (turunan DDT) di air danau
Clear California
80.000x
85.000x
500x
265x
Tanda dan Gejala Keracunan
Pestisida
a. Pestisida Golongan Organoklor ( Dicofan 460 EC ; Keltane 250
EC )

Pestisida golongan organoklor bekerja mempengaruhi sistem
syaraf pusat. Tanda dan gejala keracunan pestisida organoklor
dapat berupa sakit kepala, rasa pusing, mual, muntah-muntah,
mencret, badan lemah, gugup, gemetar, kejang-kejang dan
kesadaran hilang.
b. Pestisida Golongan Organofostat ( Basta 150 EC ; Eagle 480
AS )

Apabila masuk kedalam tubuh, baik melalui kulit, mulut dan
saluran pernafasan maupun saluran pencernaan, pestisida
golongan organofosfat akan berikatan dengan enzim dalam
darah yang berfungsi mengatur bekerjanya saraf, yaitu
kholonesterase. Apabila kholonesterase terikat, maka enzim
tersebut tidak dapat melaksanakan tugasnya sehingga syaraf
terus-menerus mengirimkan perintah kepada otot-otot tertentu.
Dalam keadaan demikian otot-otot tersebut senantiasa
bergerak tanpa dapat dikendalikan.
 Disamping timbulnya gerakan-gerakan otot-otot tertentu, tanda dan
gejala lain dari keracunan pestisida organofosfat adalah pupil atau
celah iris mata menyempit sehingga penglihatan menjadi kabur,
mata berair, mulut berbusa atau mengeluarkan banyak air liur, sakit
kepala, rasa pusing, berkeringat banyak, detak jantung yang cepat,
mual, muntah-muntah, kejang pada perut, mencret, sukar bernafas,
otot-otot tidak dapat digerakkan atau lumpuh dan pingsan.
c. Pestisida Golongan Karbamat ( Sevin 85 S ; Darmafur 3
G)
 Cara kerja pestisida Karbamat sama dengan pestisida organofosfat,
yaitu menghambat enzim kholonesterase. Tetapi pengaruh pestisida
Karbamat terhadap kholonesterase hanya berlangsung singkat
karena pestisida Karbamat cepat mengurai dalam tubuh.
d. Pestisida Golongan Senyawa / dipiridil ( Top Star 300
EW )
 Senyawa dipirindi dapat membentuk ikatan dan merusak jaringan
epithel dari kulit, kuku, saluran pernafasan dan saluran pencernaan,
sedangkan larutan yang pekat dapat menyebabkan peradangan.
 Tanda dan gejala keracunan senyawa dipirindil selalu
terlambat diketahui atau disadari karena gejala baru
timbul setelah beberapa lama, 24-72 jam setelah
keracunan baru terlihat gejala yang ringan seperti sakit
perut, mual, muntah, dan diare karena ada iritasi pada
saluran pencernaan, 48-72 jam baru timbul gejala-gejala
kerusakan ginjal seperti albunuria, proteinnura,
haematuria dan peningkatan kretanin lever, 72 jam-24
hari, tanda-tanda kerusakan pada paru-paru.
e. Pestisida Golongan Arsen ( Score 250 EC )
 Keracunan pestisida Arsen pada umumnya melalui mulut
walaupun bisa juga diserap melalui kulit dan saluran
pencernaan.
 Tanda dan gejala keracunan akut pestisida golongan
Arsen adalah nyeri pada perut, muntah, dan diare,
sedang keracunan sub akut akan timbul gejala seperti
sakit kepala, pusing dan banyak keluar ludah.
f. Pestisida Golongan Antikoagulan ( Klerat )
 Pestisida golongan koagulan bekerja
menghambat pembekuan darah dan merusak
jaringan-jaringan pembuluh darah. Hal ini
mengakibatkan terjadinya pendarahan, terutama
di bagian dalam tubuh.
 Tanda dan gejala keracunan yang ditimbulkan
oleh pestisida antikoagulan meliputi rasa nyeri
pada punggung, lambung, dan usus, muntahmuntah, pendarahan pada hidung dan gusi,
timbul bintik-bintik merah pada kulit, terdapat
darah dalam air seni dan tinja, timbul lebam
pada bagian sekitar lutut, sikut, dan pantat serta
kerusakan ginjal.
Toksikologi Pestisida
 Organoklorin





Senyawa-senyawa OK (organokhlorin, chlorinated hydrocarbons) sebagian
besar menyebabkan kerusakan pada komponen-komponen selubung sel
syaraf (Schwann cells) sehingga fungsi syaraf terganggu.
Peracunan dapat menyebabkan kematian atau pulih kembali. Kepulihan
bukan disebabkan karena senyawa OK telah keluar dari tubuh tetapi karena
disimpan dalam lemak tubuh.
Semua insektisida OK sukar terurai oleh faktor-faktor lingkungan dan
bersifat persisten, Mereka cenderung menempel pada lemak dan partikel
tanah sehingga dalam tubuh jasad hidup dapat terjadi akumulasi, demikian
pula di dalam tanah.
Akibat peracunan biasanya terasa setelah waktu yang lama, terutama bila
dose kematian (lethal dose) telah tercapai. Hal inilah yang menyebabkan
sehingga penggunaan OK pada saat ini semakin berkurang dan dibatasi.
Efek lain adalah biomagnifikasi, yaitu peningkatan peracunan lingkungan
yang terjadi karena efek biomagnifikasi (peningkatan biologis) yaitu
peningkatan daya racun suatu zat terjadi dalam tubuh jasad hidup, karena
reaksi hayati tertentu
•Organofosfat dan Karbamat
 menghambat aksi pseudokholinesterase dalam
plasma dan kholinesterase dalam sel darah
merah dan pada sinapsisnya. Enzim tersebut
secara normal menghidrolisis asetylcholin
menjadi asetat dan kholin. Pada saat enzim
dihambat, mengakibatkan jumlah asetylkholin
meningkat dan berikatan dengan reseptor
muskarinik dan nikotinik pada system saraf
pusat dan perifer. Hal tersebut menyebabkan
timbulnya gejala keracunan yang berpengaruh
pada seluruh bagian tubuh.
Pada bentuk ini enzim mengalami
phosphorylasi.
Tabel : Efek muskarinik, nikotinik dan saraf
pusat pada toksisitas organofosfat.
Efek
Gejala
1. Muskarinik






2. nikotinik
Pegal-pegal, lemah
Tremor
Paralysis
Dyspnea
Tachicardia
3. sistem saraf pusat
Bingung, gelisah, insomnia, neurosis
Sakit kepalaEmosi tidak stabil
Bicara terbata-bata
Kelemahan umumConvuls
Depresi respiras
 dan gangguan jantungKoma
Salivasi, lacrimasi, urinasi dan diaree (SLUD)
Kejang perut
Nausea dan vomitus
Bradicardia
Miosis
Berkeringat
 Semua senyawa OF (organofosfat, organophospates)
dan KB (karbamat, carbamates) bersifat perintang ChE
(ensim choline esterase), ensim yang berperan dalam
penerusan rangsangan syaraf.
 Peracunan dapat terjadi karena gangguan dalam
fungsi susunan syaraf yang akan menyebabkan
kematian atau dapat pulih kembali.
 Umur residu dari OF dan KB ini tidak berlangsung lama
sehingga peracunan kronis terhadap lingkungan
cenderung tidak terjadi karena faktor-faktor lingkungan
mudah menguraikan senyawa-senyawa OF dan KB
menjadi komponen yang tidak beracun. Walaupun
demikian senyawa ini merupakan racun akut sehingga
dalam penggunaannya faktor-faktor keamanan sangat
perlu diperhatikan. Karena bahaya yang
ditimbulkannya dalam lingkungan hidup tidak
berlangsung lama, sebagian besar insektisida dan
sebagian fungisida yang digunakan saat ini adalah dari
golongan OF dan KB.
Parameter yang digunakan untuk menilai
efek peracunan pestisida
 nilai LD50 (lethal dose 50 %)
 menunjukkan banyaknya pestisida dalam miligram
(mg) untuk tiap kilogram (kg) berat seekor binatang-uji,
yang dapat membunuh 50 ekor binatang sejenis dari
antara 100 ekor yang diberi dose tersebut.
 Yang perlu diketahui dalam praktek adalah LD50 akut
oral (termakan) dan LD50 akut dermal (terserap kulit).
 Nilai-nilai LD50 diperoleh dari percobaan-percobaan
dengan tikus putih.
 Nilai LD50 yang tinggi (di atas 1000) menunjukkan
bahwa pestisida yang bersangkutan tidak begitu
berbahaya bagi manusia.
 LD50 yang rendah (di bawah 100) menunjukkan hal
sebaliknya.
Nilai LD50 insektisida organofosfat
Komponen
Akton
Coroxon
Diazinon
Dichlorovos
Ethion
Malathion
Mecarban
Methyl parathion
Parathion
Sevin
Systox
TEPP
LD50 (mg/Kg)
146
12
100
56
27
1375
36
10
3
274
2,5
1
LD50 (mg/Kg) Pestisida
Kijang Piaraan
Kambing
Organoklorin
Endrin
Dieldrin
Toksafen
75-100
139-240
25-50
100-200
>160
Organofosfat
Demeton
Paration
Monokrotofos
Dimetoat
Klorpirifos
Fenitrotion
33
38
>200
727
13
42
35
>500
-
Karbamat
Aminokarb
Metomil
Meksakarbat
Profoxur
Karbaril
11
16
25
225
300
22
>800
-
Pestisida
LC50 (ppb) Pestisida pada MH
Pestisida
Larva Nyamuk
(LC50,24 jam)
12 ikan air tawar
(LC50, 96 jam)
Organoklorin
DDT
Heptaklor
Endrin
Toksafen
Aldrin
Dieldrin
Tiodan
BHC
70
5,4
15
7,9
27
2-21
2-131
3-18
Organofosfat
Abate
Bayteks
Klontion
Diazinon
Dibrom
Dikorvos
1,6
4,2
25
83
75
980-3.404
-
Pengobatan
 Pengobatan keracunan pestisida ini harus cepat dilakukan
terutama untuk toksisitas organophosphat. Bila dilakukan
terlambat dalam beberapa menit akan dapat menyebabkan
kematian.
 Diagnosis keracunan dilakukan berdasarkan terjadinya gejala
penyakit dan sejarah kejadiannya yang saling berhubungan.
 Pada keracunan yang berat , pseudokholinesterase dan aktifits
erytrocyt kholinesterase harus diukur dan bila kandungannya jauh
dibawah normal, kercaunan mesti terjadi dan gejala segera timbul.
 Pengobatan dengan pemberian atrophin sulfat dosis 1-2 mg i.v.
dan biasanya diberikan setiap jam dari 25-50 mg. Atrophin akan
memblok efek muskarinik dan beberapa pusat reseptor
muskarinik.
 Pralidoxim (2-PAM) adalah obat spesifik untuk antidotum
keracunan organofosfat. Obat tersebut dijual secara komersiil dan
tersedia sebagai garam chlorin.