Jumat, 28 Juni 2013

Mineral Arsenik

Arsenik (As)
Pengertian Arsenik (As)
arsenikum arsenik, atau  Arsen, merupakan unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol As dan nomor atom  33. Arsenik merupakan bahan metaloid yang terkenal beracun dan memiliki tiga bentuk alotropik; kuning, hitam, dan abu-abu. Arsenik dan senyawa arsenik digunakan sebagai pestisida, herbisida, insektisida, dan dalam berbagai aloy.
Nama arsenik sendiri pertama kali berasal dari bahasa Persia zarnig dan bahasa Yunani arsenikon yang artinya kuning. Arsenik dalam kehidupan sehari-hari (di luar racun-meracun) digunakan untuk bahan pestisida di buah-buahan. Galium arsenid dapat dipakai sebagai bahan semikonduktor rangkaian listrik. Dalam pengobatan, arsen juga mendapat tempat khusus. Di zaman dahulu arsenik pernah digunakan sebagai obat sifilis, yaitu Salvarsan. Sampai sekarang arsenik masih menjadi salah satu alternatif pengobatan tripanosomiasis Afrika (dalam bentuk melarsoprol). Arsenik juga dipakai dalam industri pewarna dan cat.

Sifat Arsenik (As)
Arsenik secara kimiawi memiliki karakteristik yang serupa dengan Fosfor, dan sering dapat digunakan sebagai pengganti dalam berbagai reaksi biokimia dan juga beracun. Ketika dipanaskan, arsenik akan cepat teroksidasi menjadi oksida arsenik, yang berbau seperti bau bawang putih. Arsenik dan beberapa senyawa arsenik juga dapat langsung tersublimasi, berubah dari padat menjadi gas tanpa menjadi cairan terlebih dahulu. Zat dasar arsenik ditemukan dalam dua bentuk padat yang berwarna kuning dan metalik, dengan berat jenis 1,97 dan 5,73.

Arsen dapat terbentuk sebagai unsur semi logam (As0),dan sebagai senyawa arsenat (As5+), arsenit (As3+), atau arsin (As3- ). Karakter kimia Arsen didominasi oleh fakta bahwa arsen merupakan senyawa yang labil, bilangan oksidasi atau bentuk senyawa kimianya mudah berubah, baik melalui reaksi kimia maupun biologi yang umum terjadi di lingkungan. Hal ini disebabkan karena kesetimbangan kelarutan (Ksp) Arsen di kontrol oleh mobilitas arsen, kondisi redoks, pH, aktivitas biologi dan reaksi adsorpsi – desorpsi. Arsen adalah unsur yang sangat jarang ditemukan di lapisan bumi, hanya sekitar 5,5.10-5 % per volum. Itu adalah komponen utama lebih dari 200 mineral termasuk elemental arsen, sulfida, oksida, arsenat dan arsenit yang ditemukan di batuan vulkanik, batubara, lautan dan mineral di air. Arsen paling banyak ditemukan di lingkungan sebagai arsen sulfida seperti realgar (As2S2), auripigment (As2S3) dan arsenopyrite (FeSAs) (SCHUMANN,1985). Tetapi sumber alamiah arsen yang paling penting adalah arsenian (yang sangat kaya arsen) seperti halnya pyrite Fe(S,As)2) (NORDSTROM, 2000).

Arsenik sebagai Toksik
Bentuk arsenik yang terkenal adalah As2O3, alias arsen trioksida atau warangan. Warangan ini bentuknya berupa bubuk berwarna putih yang larut dalam air. Bentuk lainnya adalah bubuk kuning As2S3 dan bubuk merah realgar As4S4. Keduanya sempat populer sebagai bahan cat, namun karena toksik akhirnya mereka tidak dipakai lagi. Adapun bentuk gasnya, yang juga beracun; adalah arsin (As2H3).
Mengapa arsenik beracun? Arsenik mampu menghambat produksi ATP, sumber energi bagi sel-sel hidup, melalui berbagai mekanisme. Di siklus Krebs arsenik menghambat enzim piruvat dehidrogenase, sehingga sintesis ATP menjadi berkurang dan malah meningkatkan produksi hidrogen peroksida. Hidrogen peroksida ini merupakan oksidator yang sangat reaktif terhadap sel hidup, maka justru sel hidup itulah yang diserang. Sel yang diserang arsenik akan mengalami nekrosis dan kematian dengan segera.
Keracunan arsenik dapat terjadi dalam 2 cara, yaitu akut dan kronik. Akut berarti arsenik diberikan dalam satu dosis tunggal yang sangat besar dan langsung mematikan. Dosis ini kira-kira sebesar 120-200 mg pada orang dewasa atau 2 mg/kgBB pada orang dengan berat badan kurang dari 60 kg. Keracunan akut terjadi secara perlahan, cukup dengan sejumput arsenik, atau dosis tepatnya 130 miligram, seorang manusia dewasa bisa langsung terbunuh. Dosis 0,05 sampai 0,30 gram pun dapat dianggap sebagai dosis mematikan jika diasup selama kurang-lebih 14 hari.
Untuk urusan peracunan, biasanya pelaku mencampurkan arsenik dalam makanan dalam dosis beberapa kali lipat, untuk mengantisipasi korbannya muntah-muntah akibat keracunan akut ini. Gejala keracunan akut terdiri atas mual muntah hebat yang disertai sakit perut. Napas penderita berbau seperti bawang putih. Kadang ia langsung kejang-kejang dan koma. Tekanan darah korban langsung turun dan ia tampak seperti orang dehidrasi berat.
a)               Arsenik dalam Air minum
Dalam kehidupan sehari-hari, makanan kita pun mungkin mengandung arsenik dalam jumlah kecil. Konsentrasi arsenik yang dianggap tidak berbahaya dalam air minum oleh WHO adalah kurang dari 10 ppb (part per billion). Selain karena arsenik menjadi bahan pestisida yang dipakai untuk menyemprot sayur dan buah, arsenik juga berpotensi mencemari perairan. Hal ini pernah menjadi masalah serius di Cina dan Bangladesh, dan sekitarnya pada tahun 2005. Arsenik yang ditemukan di air adalah arsenik bentuk arsenat V (HAsO42-) dan arsenit III (H3AsO3). Di alam bebas arsenat dan arsenit dapat mengalami reaksi redoks bolak balik. Konsentrasi yang ditemukan dapat mencapai 200-4400 ppb, atau 0.2-4.4 ppm (part per million).
b)              Kematian Munir akibat Arsenik
Tahapan berikut dialami oleh Munir (almarhum) dalam penerbangannya ke Belanda (2004). Tiga puluh menit setelah menelan arsenik dalam jumlah besar, gejala keracunan mulai ditunjukkan korban. Sensasi pertama berupa rasa logam dalam mulut, diikuti produksi air ludah yang berlebihan dan sulit menelan. Tahap berikutnya, korban muntah dan mengalami diare parah dengan napas berbau bawang putih, keram perut, serta keluar keringat berlebihan. Ketika efek keracunan berlanjut, korban akan mengalami kejang, syok, dan meninggal dalam beberapa jam.
c)               Arsenik di Beberapa Daerah
Tingginya kontaminasi di pesisir timur Sumatera yang landai disebabkan oleh banyaknya penggalian sumur amat dalam dan mengisap air di sedimen air yang mengalami masalah arsenik. "Peta prediksi ini alat yang berguna untuk mengidentifikasi daerah risiko kontaminasi arsenik, namun memahami geologi setempat adalah pertimbangan vital untuk daerah tertentu," kata Berg, peneliti dari dari Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology di Duebendorf.
Delta Irawadi di Burma juga mengalami nasib serupa. Sebelum prediksi dilakukan, tak ada yang mengira kawasan itu terkontaminasi arsenik. Verifikasi di lapangan membuktikan, banyak sumur air tanah yang memiliki konsentrasi arsenik melampaui standar WHO. Studi yang disokong Badan Bantuan untuk Anak-anak Dunia (Unicef) menemukan konsentrasi arsenik di sana lebih dari 50 µg/L pada dua pertiga sumur yang diambil sebagai contoh.
           Studi itu memprediksi bahwa di Bangladesh--yang memiliki kontaminasi arsenik terburuk di dunia--risiko tertinggi pelanggaran batas WHO terdapat di bagian tengah selatan Bangladesh dan di timur laut daerah aliran Sungai Sylhet. Prediksi ini tepat dengan analisis sampel air yang sebelumnya diambil dari sumur artesis di Bangladesh.
           Probabilitas tinggi terjadinya kontaminasi arsenik juga terlihat di kawasan Asia Tenggara lainnya, seperti daerah aliran Sungai Chao Praya di Thailand dan dataran sedimen subur di dekat Danau Tonle Sap di Kamboja. Peta itu mengindikasikan meningkatnya risiko peningkatan konsentrasi arsenik di delta Irawadi dan sepanjang Sungai Chao Praya.
           Verifikasi terhadap 1.750 data air tanah yang tersedia dari delta Bengal, Mekong, dan Sungai Merah di Bangladesh memperlihatkan prediksi itu sesuai dengan kenyataan. Di delta Sungai Merah dan Mekong, Eawag mendeteksi konsentrasi arsenik melewati 100 µg/L dalam satu dari lima sampel yang dianalisis, dengan nilai maksimum setinggi 3.000 µg/L. Berg menekankan bahwa daerah yang dikategorikan berisiko rendah dalam pemodelan bukan berarti risikonya nol. Meskipun model ini nantinya dilengkapi lebih banyak data dari lapisan batuan yang lebih dalam, prediksi ini tak dapat menggantikan analisis sampel air. "Tapi berkat peta ini, pemerintah, pejabat setempat, atau lembaga kesehatan bisa mengetahui dengan cepat daerah mana yang penggalian sumurnya bisa menimbulkan masalah."


Mengatasi Keracunan Arsenik
Cara mengatasi keracunan arsenik berbeda antara keracunan akut dan kronik. Untuk keracunan akut yang belum berlangsung 4 jam, korban diberi ipekak untuk merangsangnya muntah. Dapat juga dilakukan bilas lambung apabila ia tidak dapat minum. Pemberian katartik atau karboaktif dapat bermanfaat. Sedangkan untuk keracunan yang sudah berlangsung lebih lama daripada itu (termasuk juga keracunan kronik), sebaiknya diberi antidotumnya, yaitu suntikan intramuskuler dimerkaprol 3-5 mg/kgBB 4-6 kali sehari selama 2 hari. Pengobatan dilanjutkan 2-3 kali sehari selama 8 hari.

Dampak Arsenik bagi tubuh
Di Bangladesh, puluhan juta penduduk berpotensi terpapar air yang mengandung arsenik, sehingga mendorong lonjakan penderita penyakit kulit, penyakit pernapasan, dan kanker. Risiko itu muncul dari jutaan sumur artesis dangkal yang digali antara 1970-an dan 1980-an, yang ironisnya merupakan upaya untuk menyediakan air bersih bagi penduduk pinggiran.

Manfaat Arsenik (As)
Dalam zaman Perunggu, arsenik sering digunakan di perunggu, yang membuat campuran tersebut lebih keras. Warangan, yang sering digunakan sebagai bahan pelapis permukaan keris, mengandung bahan utama arsen. Arsen membangkitkan penampilan pamor keris dengan mempertegas kontras pada pamor. Selain itu, arsen juga meningkatkan daya bunuh senjata tikam itu.
Pada zaman Ratu Victoria di Britania Raya, arsenik dicampurkan dengan cuka dan kapur dan dimakan oleh kaum perempuan untuk meningkatkan penampilan wajah mereka, membuat kulit mereka lebih putih untuk menunjukkan bahwa mereka tidak bekerja di ladang. Arsenik juga digosokkan di muka dan di lengan kaum perempuan untuk memutihkan kulit mereka. Namun ini sangat tidak dianjurkan sekarang.
Di Cina, arsenik memiliki dua fungsi, selain sebagai zat racun, sejak ribuan tahun lalu arsenik juga dimanfaatkan sebagai bagian dari pengobatan tradisional Cina. Pada tahun 1992, sejumlah dokter di Cina melaporkan arsenik mampu menyembuhkan 90 persen penyakit leukimia akut. Akan tetapi saat itu belum bisa dijelaskan bagaimana cara kerja arsenik sampai kemudian Zhang dan timnya menggunakan teknologi modern untuk mengetahuinya. Dalam laporan yang dipublikasikan dalam jurnal Science, Zhang dan timnya, termasuk Menteri Kesehatan Cina Chen Zhu, menjelaskan bagaimana peralatan modern yang canggih mampu melihat cara kerja arsenik dalam mencari sel kanker.



Tidak ada komentar:

Posting Komentar