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.
Sumber :
