A.
APLIKASI MEDAN ELEKTROMAGNETIK PADA MESIN LISTRIK
1.
GENERATOR
Suatu sistem yang merubah energi mekanik menjadi energi listrik dengan prinsip kerja berdasarkan peristiwa induksi (hukum Faraday). Besarnya GGL
induksi
= -N d
=
maks
maks
dt dengan
sin
=N
2.
yang
timbul
=
o cos
di
dalam
t ; d /dt =
kumparan
o sin
adalah:
t ; sehingga:
t
o=N
AB
TRANSFORMATOR
Alat untuk mengubah tegangan listrik bolak-balik. Prinsip kerjanya bedasarkan pemindahan daya/energi listrik dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan cara induksi. Trafo umum
V2 /N2 = V1 /N1
Trafo:
• Step up : V 2 > V1 • Step down: V1 > V2
Transforrnator ideal:
Pin = Pout atau V1I1 = V2I2
V1 /V2 = I2 /I1 Transfomator tak ideal:
1
Pin
Pout ; Pout =
Pin
= Pout/Pin x 100%
= efisiensi transformato
3. Dinamo Dinamo dibedakan menjadi dua yaitu, dinamo arus searah (DC) dan dinamo arus bolak-balik (AC). Prinsip kerja dinamo sama dengan generator yaitu memutar kumparan di dalam medan magnet atau memutar magnet di dalam kumparan. Bagian dinamo yang berputar disebut rotor. Bagian dinamo yang tidak bergerak disebut stator.
Perbedaan antara dinamo DC dengan dinamo AC terletak pada cincin yang digunakan. Pada dinamo arus searah menggunakan satu cincin yang dibelah menjadi dua yang disebut cincin belah (komutator). Cincin ini memungkinkan arus listrik yang dihasilkan pada rangkaian luar dinamo berupa arus searah walaupun di dalam dinamo sendiri menghasilkan arus bolak-balik. Adapun, pada dinamo arus bolak-balik menggunakan cincin ganda (dua cincin). Alat pembangkit listrik arus bolak balik yang paling sederhana adalah dinamo sepeda. Tenaga yang digunakan untuk memutar rotor adalah roda sepeda. Jika roda berputar, kumparan atau magnet ikut Makin cepat gerakan roda sepeda, makin cepat magnet atau kumparan berputar. Makin besar pula GGL induksi dan arus listrik yang dihasilkan. Jika dihubungkan dengan lampu, nyala lampu makin terang. GGL induksi pada dinamo dapat diperbesar dengan cara putaran roda dipercepat,
2
menggunakan magnet yang kuat (besar), jumlah lilitan diperbanyak, dan menggunakan inti besi lunak di dalam kumparan. 4. Motor Listrik Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan
ini
dilakukan
dengan
mengubah
tenaga
listrik
menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet. Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolakmenolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap. Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum sama: ü Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya ü
Jika
kawat
yang
membawa
arus
dibengkokkan
menjadi
sebuah
lingkaran/loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan. ü Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torque untuk memutar kumparan.
Torsi: T = KΦIa Dimana: E =gaya elektromagnetik yang dikembangkan pada terminal dinamo (volt)
Φ
=
flux
medan
yang
berbanding
lurus
dengan
arus
medan
N = kecepatan dalam RPM (putaran per menit) T = torsi electromagnetik Ia = arus dinamo K = konstanta persamaan ü Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaranyang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.
3
Prinsip dasar kerja motor listrik adalah F = il x B (F=gaya, l= panjang kawat, i=arus yang mengalir di kawat l, B = fluks medan magnet, x operator cross vektor). Pada motor AC 3-fasa superposisi medan magnet masing-masing fasa menyebabkan terjadi medan putar sebsar n=120f/p (n=putaran rpm, f=frekwensi, p=jumlah pole), medan putar di stator inilah yang menggerakkan rotor, rotor berusaha mengejar stator, perbedaan putaran medan putar di stator dan putaran rotor ini dinamakan slip.
B.
EFEK KULIT PADA JARINGAN TRANSMISI
Pada saluran transmisi kita memperhatikan dua hal berikut : _ Arus yang mengalir adalah arus bolak-balik,yang menimbulkan efek kulit (skin effect ), yaitu kecenderungan arus mengalir di pinngiran penampang konduktor. _ Konduktor saluran transmisi berupa pilinan konduktor sehingga panjang sesungguhnya konduktor lebih besar dari panjang lateral konduktor system arus bolak-balik terdapat arus reaktif, yang menyebabkan terjadinya pemanasan dalam sebuahkabel. Untuk tegangan-tegangan yang agak tinggi makapada jarak 30 km, hal itu sudah akan mengakibatkanpenurunan daya yang besar. Pembebanan lebih jauh akan mengakibatkan pula penigkatan yang berati dari rugi-rugi elektrik pada tegangan tinggi. Pada systemarus searah tidak terdapt arus reaktif sehingga hal ini tidak membatasi jarak transmisi dengan kabel.Resistansi arus bola-balik sebuah konduktor adalah juga sedikit lebih tinggi dari resistansi arus searah karena pada arus bolak-balik padat arus ti dak terbagi dengan merata pada penampang konduktor. Padat arus lebih besar terdapat pada tepi konduktordibanding dengan bagian tengahnya. Hal demikian dikenal dengan nama efek kulit (skin effect). Karenanya pada
arus
bolak
-balik
penampang
konduktor
tidak
sepenuhnya
dimanfaatkan.
4
C.
PENGARUH
MEDAN
ELEKTROMAGNETIK
JARINGAN
TEGANGAN TINGGI PADA MANUSIA 1.
Pendahuluan
Pembangunan jaringan saluran udara tegangan tinggi (SUTT) di Indonesia maupun di dunia tetap saja menjadi hal yang kontroversial. Terutama mengenai dampak medan listrik dan medan magnetnya.
Untuk mengatasi hal tersebut diperlukan suatu penelitian dan kajian yang berkelanjutan untuk memberikan informasi yang jelas dan objektif kepada masyarakat, bahwa medan listrik dan medan magnet dibawah jaringan dan disekitar SUTT 150 KV di Lubuk Alung – Pauh Limo masih di bawah ambang batas yang telah ditetapkan oleh badan-badan dunia terkait seperti IRPA, WHO. Di balik keandalan dan keberadaan SUTT 150 KV, kini telah membawa persoalan baru di masyarakat, persoalan yang diprediksi bahwa dampak medan listrik dan medan magnet yang ditimbulkan oleh SUTT 150 KV akan berdampak buruk terhadap kesehatan manusia, makhluk hidup serta lingkungannya. Persoalannya tidak sederhana walaupun badan-badan dunia terkait seperti IRPA, WHO, VDE telah member batasan dan menyatakan bahwa dampak medan elektromagnetik dibawah jaringan SUTT 150 KV dinyatakan aman. Bagi pemerintah Indonesia juga dipertegas dengan standarisasi SPLN 112-1994 mengenai ambang batas induksi medan listrik dan medan magnet. Tetapi sampai saat ini kenyataannya
menunjukan
bahwa
masyarakat
banyak
masih
mempertanyakan.
Didalam makalah ini akan disampaikan permasalahan definisi dari medan listrik, besar ambang batas medan listrik yang diperbolehkan berdasarkan standart
internasional
(WHO),
hasil
pengukuran
riel
dilapangan,
perbandingan hasil perhitungan serta analisa contoh hasil pengukuran lapangan. Dengan uraian ini diharapkan masarakat lebih banyak
5
mengenal
dan
mengetahui
apa
yang
disebut
medan
listrik.
2. Teori
Medan listrik adalah suatu medan yang disebabkan oleh adanya muatan listrik yang representasi dalam dalam kehidupan sehari-hari berupa medan yang disebabkan oleh suatu benda yang bertegangan. Hal ini dengan jelas diterangkan dalam persamaan Maxwell I yang diturunkan dari hukum Gauss untuk medan listrik dan medan magnetik.
V = operator del (vektor differensial) E = kuat medan listrik D = kerapatan flux listrik
ρ = kerapatan muatan yang menyebabkan timbulnya D dan E B = kerapatan fluks magnetik
Implementasi dari persamaan diatas dapat dilihat dari suatu konduktor transmisi yang bertegangan sebesar V dan arus yang mengalir sebesar I seperti gambar 1. Dari gambar tersebut terlihat bahwa:
6
Gambar
1
:
Medan
listrik
E
dan
medan
magnetik
H
Gambar 2 : Besar dan arah medan listrik dibawah transmisi SUTT dengan;
(a)
kondisi
lapangan
luas
dan
(b)
ada
pohon
dan
rumah
- Medan listrik E berawal dari suatu muatan (+) dan berakhir dimuatan ( –) atau berawal dari benda yang bertegangan (+) dan berakhir pada benda bermuatan ( –) atau tegangan nol seperti permukaan tanah (bidang ekipotensial).
- Medan magnetik H yang disebabkan oleh arus I selaku membuat lintasan
tertutup
tanpa
peduli
media
apa
yang
dilalui.
Dari kedua pernyataan diatas tersebut terlihat bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara medan listrik dan medan magnetik. Perbedaan tersebut adalah bahwa besar dan arah medan listrik E sangat dipengaruhi oleh benda-benda disekitarnya lebih-lebih yang bersifat konduktor, sedangkan medan magnetik H besar dan arah tidak dipengaruhi oleh benda disekitarnya.
Bila teori ini diterapkan pada medan listrik dan medan magnetik yang ditimbulkan oleh suatu transmisi tegangan tinggi terlihat bahwa, besar dan
7
arah medan listrik dipengaruhi oleh benda disekitarnya (misalnya; rumah, pohon, kebun, dan lain-lain). Sedang untuk medan magnetik H tidaklah demikian
halnya.
Untuk
lebih
jelas
dapat
dilihat
gambar
2.
Gaya Lorentz Telah kita bahas bahwa apabila kawat dialiri arus listrik maka akan menimbulkan medan magnet disekitarnya. Jadi gaya lorentz adalah gaya yang dialami kawat berarus listrik di dalam medan magnet. Sehingga dapat disimpulkan bahwa gaya Lorentz dapat timbul dengan syarat sebagai berikut : - Ada kawat pengahantar yang dialiri arus - Penghantar berada di dalam medan magnet Medan magnet, dalam ilmu Fisika, adalah suatu medan yang dibentuk dengan menggerakan muatan listrik (arus listrik) yang menyebabkan munculnya gaya di muatan listrik yang bergerak lainnya. (Putaran mekanika kuantum dari satu partikel membentuk medan magnet dan putaran itu dipengaruhi oleh dirinya sendiri seperti arus listrik; inilah yang menyebabkan medan magnet dari ferromagnet "permanen"). Sebuah medan magnet adalah medan vektor: yaitu berhubungan dengan setiap titik dalam ruang vektor yang dapat berubah menurut waktu. Arah dari medan ini adalah seimbang dengan arah jarum kompas yang diletakkan di dalam medan tersebut. 2. Cara Pengukuran Medan Elektromagnetic Untuk membandingkan hasil perhitungan teoritis dengan pengukuran medan dilapangan, maka dilakukan pengukuran medan listrik dan medan magnet dialam terbuka dibawah jaringan SUTT 150 KV di daerah Lubuk Alung – Pauh Limo.
8
Daerah yang dipilih adalah daerah yang andongannya terrendah dan juga dibawahnya terdapat pemukiman penduduk, dan daerahnya tidak banyak rintangan medan. Pengukuran dilakukan siang hari, dengan memakai alat ukur standar VTD/VLF Meter type HI-3604, tinggi pengukuran dipilih 1,4 m, yang mana ketinggian tersebut dianggap rata-rata tinggi orang Indonesia atau bendabenda yang mungkin terpajang didaerah sekitarnya. Pengukuran ini dilakukan pada daerah mendatar horizontal dari sisi pasha tengah (dianggap titik 0 meter) dengan patokan jarak masing-masing 2 meter, 4 meter kesamping phasa. 4. Hasil Data Pengukuran Dibawah ini data-data pengukuran medan magnet dan medan listrik dari masing-masing tower didaerah Lubuk Alung – Pauh Limo (Deni Wahyudi dkk, 2010). Hasil pengukuran dari dua daerah yang berbeda. Tabel 1. Daerah perumahan dan kebun
9
Tabel 2. Sawah datar tanpa tanaman padi
Dari data hasil pengukuran seperti yang terlihat pada tabel 1, tampak bahwa medan listrik dititik setinggi 1 m diatas tanah yang dikelilingi oleh pohon atau rumah mempunyai E = 1,800 kV/m jauh lebih kecil
10
dibandingkan dengan medan listrik dititik 1 m diatas tanah tanpa adanya rumah atau pohon E=2,150 kV/m. Hal ini menjelaskan bahwa medan listrik disekitar rumah atau pohon bahkan didalam rumah selalu lebih kecil dibandingkan dengan daerah yang bebas tanpa rumah dan pohon.
Gambar
3.
Situasi
pengukuran
dilakuakan
di
titik
0
Bahwa dalam penelitian ini pajanan medan listrik dan medan magnet dibawah jaringan SUTT 150 KVdi beberapa daerah di Lubuk Alung – Pauh Limo masih di bawah ambang batas aman. Sesuai dengan standar yang ditetapkan oleh WHO dan IRPA (International Radiation Protection Association).
Penelitian dan Dampak Radiasi Tegangan Tinggi 1. Wertherimer dan Leper (1979) Pandangan
masyarakat dunia pada saat itu tentang hubungan
kanker otak pada anak dengan paparan medan elektromagnetik.
11
Sebagai
replikasi dan eskpansi penelitian Wertheimer di berbagai
negara. Namun hasil yang didapat justru beragam, bahkan sebagian besar bersifat kontradiktif. Dilaporkan,
studi Feyching dan Ahlboum, 1993, meta analisisnya
merupakan
penelitian
yang
mendukung
hasil
Wertheimer,
sedangkan studi National Cancer Institute tahun 1997 di Amerika Serikat, studi Kanada 1999, studi Inggris 1999-2000 dan studi Selandia
Baru
menemukan
hasil
yang
tidak
mendukung
Wertheimer 2. Dr. Gerald Draper dan Dr. John Swanson Anak-anak
yang tinggal kurang dari 200 meter dari jalur tegangan
tinggi, saat dilahirkan memiliki resiko menderitaleukimia sebesar 70 persen dari pada yang tinggal dari jarak 600 meter atau lebih. Ditemukan
lima kali lipat lebih besar kasus leukimia pada bayi yang
dilahirkan di daerah sekitar SUTET atau sebesar 400 dalam setahun dari 1 persen jumlah penduduk yang tinggal di daerah tersebut. Disimpulkan bahwa peningkatan resiko leukemia tidak diakibatkan oleh
medan
listrik
atau
medan
magnet
yang
ditimbulkan
oleh SUTET 3. Dr. dr. Anies, M.Kes Besar
risiko electrical sensitivity pada penduduk yang bertempat
tinggal di bawah SUTET 500 kV adalah 5,8 kali lebih besar dibandingkan dengan penduduk yang tidak bertempat tinggal di bawah SUTET 500 kV.
12
Disimpulkan bahwa medan elektromagnetik yang berasal dari SUTET 500 kV berisiko menimbulkan gangguan kesehatan pada penduduk, yaitu sekumpulan gejala sakit kepala, pening, dan keletihan menahun. 4. Corrie Wawolumaya Hasilnya tidak ditemukan hubungan antara kanker leukemia dan SUTET 5. John Moulder Moulder menyimpulkan bahwa tidak ada hubungan sebab akibat antara medan tegangan listrik dan kesehatan manusia (termasuk kanker). Walaupun
demikian medan tegangan
listrik
belum
bisa
dibuktikan benar-benar aman. Selain itu disepakati juga bahwa jika ada bahaya kesehatan terhadap manusia, maka itu hanya terjadi pada sebagian kecil kelompok 6. WHO (World Health Organization) Ambang batas kekuatan medan listrik dan medan magnet yang tidak
membahayakan
tubuh
manusia
sebesar
5
kV/m
untuk medan listrik dan 0,1 m Tesla untuk medan magnet. KELEMAHAN HASIL-HASIL PENELITIAN Hingga
saat ini, belum ada kesepakatan dari para ahli kesehatan
dunia mengenai efek SUTET terhadap kesehatan, Karena
penelitian yang dilakukan di seluruh dunia, tidak ada yang
bersifat eksperimental atau percobaan.
13
yang
dilakukan selama ini biasanya hanya mempelajari fakta yang
berupa gejala, gangguan penyakit yang dialami masyarakat kemudian dikaji hubungannya dengan SUTET medan
listrik dan medan magnet yang berasal dari jaringan listrik
digolongkan
sebagai
frekuensi
ekstrim
rendah
sehingga
kemampuan memindahkan energi sangat kecil dan tidak mampu mempengaruhi ikatan kimia pembentuk sel-sel tubuh manusia yang mempunyai kuat medan listrik sekitar 10 juta Volt/m. Medan
listrik dan medan magnet dengan frekuensi ekstrim rendah ini
juga tidak mungkin menimbulkan efek panas seperti yang dapat terjadi pada efek medan elektromagnet gelombang mikro, frekuensi radio, dan frekuensi yang lebih tinggi seperti pada telepon seluler. Anggapan
orang
yang
mengatakan
bahwa medan listrik
danmedan magnet SUTET dapat berpengaruh buruk terhadap kesehatan manusia seperti :Pusing, nyeri otot,k gatal-gatal pada kulit,
sesak
nafas,
susah
tidur,
berdebar-debar,
gangguan
penglihatan Hal
tesebut merupakan gangguan psikosomatik yang bersifat
subyektif.
Yaitu
ada
keluhan
tetapi
tidak
terbukti
dalam
pemeriksaan fisik dan penunjang. Contohnya, ada keluhan penglihatannya terganggu dan berkunang-kunang. Tapi ketika matanya diperiksa ternyata tidak ada kelainan. Gangguan
psikis
ini
lazim
disebut
dengan
elektromagnetik
hipersensitiviti, sebenarnya merupakan gangguan stres yang berlebihan
yang
dihubungkan
dengan
banyak
faktor
yang
mempengaruhi, termasuk faktor sosial. Misalnya keluhan sakit perut yang hebat sebenarnya karena masalah keuangan, masalah
14
keluarga dan lain-lain lalu diperberat dengan rasa takut terhadap SUTET
Kesimpulan Dari
teori
dan
hasil
pengukuran
dapat
disimpulkan
bahwa:
1. Besar dan arah medan listrik dapat berubah bila terdapat objek lain yang mengganggu medan listrik tersebut. Karena objek pengganggu medan listrik tersebut umumnya bersifat konduktor (pohon, hewan, rumah, manusia) akan menghasilkan medan yang relatif lebih kecil dibandingkan tanpa gangguan.
2. Medan listrik disekitar dan didalam rumah sangat kecil yang berorde puluhan volt/m.
3. Dari semua hasil pengukuran , besar medan listrik dibawah transmisi 150 kV jauh dibawah standart WHO dan IRPA yaitu 5 kV/m.
4. Hasil pengukuran medan listrik dan medan magnet dilapangan menunjukan bahwa nilai data yang terukur jauh dibawah hasil data perhitungan, hal ini mungkin disebabkan oleh beberapa faktor seperti parameter pada perhitungan adalah parameter yang ideal, adanya reduksi medan seperti rumah, pepohonan, media tanah yang tidak datar serta tingkat akurasi dari alat ukur.
D.
DAMPAK POSITIF DAN NEGATIF RONTGEN PADA MAKHLUK
HIDUP
15
sinar rontgen di temukan oleh Wilhelm Conrad Rontgen pada tahun 1895. Sinar tersebut dinamakan sinar X karena waktu itu jenis sinar tersebut belum diketahui. Baru setelah pengetahuan mengenai radiofisika semakin maju, diketahuilah bahwa sinar tersebut tergolong ke dalam spektrum elektro magnetis. Pada waktu itu pemakaian sinar X di bidang kedokteran masih sangat sederhana baik di bidang diagnostik maupun di bidang terapi.. Pada masa itu untuk disiplin ilmu ini digunakan istilah Rontgenologi, sekitar pertengahan abad ini teknologi radiologi makin dikembangkan dan dipermodern. Berbagai teknik pemeriksaan pasien ditemukan; sebagian dengan menggunakan bahan kontraks, baik yang bersifat intervensional maupun yang bukan. Di samping itu energi lain yang bukan sinar X turut memperkuat barisan radiologi seperti nucler energy misalnya; pada masa ini mulai dipakai istilah Radiologi. Masa sekarang adalah masa canggih; di samping pemakaian alat konvensional juga digunakan alat canggih seperti DSA
(DIGITAL
SUBSTRACTION
ANGIOGRAPHY)
teknik
arterial
puncture adalah sama yaitu percutaneous arterial catheterization menurut Seldinger. Alat semuanya dijalankan secara computerized. Dilakukan tahapan acquisition dan processing dan nanti di ikuti dengan display. Dengan cara ini dapat dipilih momen opname yang diinginkan suatu region of interest dapat di gambarkan dan di amati lebih teliti. Sebagai contoh kaliber dari arteri dapat di ukur dan angka dapat langsung dibaca. Sistem recording dilakukan dengan cara: -komputer memori -dipindahkan ke film khusus -vidio recorder -cinema film -atau conventional film chager. CT scan dan MRI.((MAGNETIC RESONANCE IMAGING) ini benar-benar baru. Publikasi mengenai M.R.I path human brain untuk pertama kali diterbitkan pada tahun 1978 pemakaian pada penderita mulai sekitar
16
tahun 1980. Dengan MRI dapat dilakukan berbagai pemeriksaan dengan ketelitian
yang
melebihi
pemeriksaan
yang
lain.)
sebagian
alat
dioperasikan dengan bantuan komputer dan dilengkapi dengan berbagai tambahan yang lain seperti recorder, cinema film dan lain-lain. Di beberapa radiologi, mulai digunakan istilah Radiology/medical imaging. Dampak negatif sinar rontgen: -
Sinar rontgen bisa membunuh sel-sel hidup yang ada pada tubuh
manusia -
Pemakaian dalam jangka waktu lama dan terus menerus dapat
mengakibatkan mutasi pada sel yang memicu kanker. -
Mengurangi pembelahan sel.
-
Merusak materi genetik.
-
Menimbulkan efek/cacat pada bayi yang belum dilahirkan ketika
sang ibu melakukan rontgen dalam keadaan hamil. Dampak positif sinar rontgen: -
Mendeteksi kerusakan yang terjadi di dalam tubuh.
-
Menganalisis dan mendiagnosis suatu penyakit.
-
Memotret bagian-bagian dalam tubuh yang kemudian dijadikan
sebagai alat diagnosa untuk dasar pengobatan. -
Memusnahkan sel-sel kanker /sebagai alat radioterapi
-
Meliat kelainan yang terjadi di dalam tubuh.
-
Menyelidiki struktur hablur dan jarak pemisah antara atom-atom
dalam suatu bahan hablur. -
Menghancurkan tumor ganas atau pertumbuhannya.
-
Dapat menerobos melalui berbagai benda yang tak tembus oleh
cahaya biasa. -
Dan lain sebagainya.
E.
PENGARUH GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK(HP,WIFI DLL)
PADA MANUSIA
17
Radiasi pada dasanya adalah suatu cara perambatan energi dari sumber energi ke lingkungannya tanpa membutuhkan medium. Gelombang radio, sinyal televisi, sinar radar, cahaya tak terlihat, sinar-x dan sinar gamma merupakan contoh-contoh gelombang elektromagnetik. Tingkat paparan gelombang elektromagnetik dari berbagai frekuensi berubah secara signifikan sejalan dengan perkembangan teknologi yang menimbulkan kekhawatiran bahwa paparan dari gelombang elektromagnetik ini dapat berpengaruh buruk terhadap kesehatan fisik manusia. Banyak kalangan mengklaim bahwa gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh alat-alat listrik dapat mengganggu kesehatan pengguna dan orang-orang yang berdiri di sekitarnya. Anggapan ini dibenarkan oleh para ahli bidang telekomunikasi, namun tidak sedikit pula bantahan-bantahan oleh beberapa pihak yang menyangkal sebaliknya.
1. PENDAHULUAN Istilah
radiasi
sering
dianggap
menyeramkan,
sesuatu
yang
membahayakan, mengganggu kesehatan bahkan keselamatan. Padahal di sekitar kita baik di rumah, di kantor, maupun di tempat-tempat umum, ternyata banyak sekali radiasi. Radiasi pada dasanya adalah suatu cara perambatan
energi
dari
sumber
energi
ke
lingkungannya
tanpa
membutuhkan panas. Beberapa contoh adalah perambatan panas, cahaya, dan gelombang radio.
Spektrum gelombang elektromagnetik yang kita ketahui mencakup rentang frekuensi yang lebar.Gelombang radio, sinyal televisi, sinar radar, cahaya tak terlihat, sinar-x dan sinar gamma merupakan contoh-contoh gelombang
elektromagnetik.
Dalam
ruang
hampa,
gelombang
ini
semuanya merambat dengan kecepatan yang sama, 3 x 108 m/s. Sumber elektromagnetik ada dimana-mana, matahari, bintang, lampu, dan tornado merupakan sumber alamiah dari gelombang elektromagnetik. Ada juga sumber elektromagnetik buatan seperti ledakan nuklir, rangkaian listrik
18
dengan tube vakum atau transistor, diode microwave, laser antena radio dan banyak lagi.
Tubuh manusia akan tersinari oleh berbagai frekuensi gelombang magnetic yang kompleks.Tingkat paparan gelombang elektromagnetik dari berbagai
frekuensi
berubah
secara
signifikan
sejalan
dengan
perkembangan teknologi yang menimbulkan kekhawatiran bahwa paparan dari gelombang elektromagnetik ini dapat berpengaruh buruk terhadap kesehatan
fisik
adalah electrical
manusia.
Ada
kemungkinan
sensitivity. Electrical
gangguan
sensitivity adalah
tersebut gangguan
fisiologis dengan tanda dan gejala neurologis maupun kepekaan, berupa berbagai gejala dan keluhan. Gangguan ini umumnya disebabkan oleh radiasi elektromagnetik yang berasal dari jaringan listrik tegangan tinggi atau ekstra tinggi, peralatan elektronik di rumah, di kantor maupun industri. Termasuk telepon seluler (ponsel) maupun microwave oven, ternyata sangat potensial menimbulkan berbagai keluhan tersebut.
Banyak kalangan mengklaim bahwa gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh alat-alatlistrik dapat mengganggu kesehatan pengguna dan orang-orang yang berdiri di sekitarnya. Anggapan ini dibenarkan oleh para ahli bidang telekomunikasi, namun tidak sedikit pula bantahanbantahan oleh beberapa pihak yang menyangkal sebaliknya. Berdasarkan hal di atas akan dijelaskan secara garis besar gelombang elektromagnetik serta pengaruhnya terhadap kesehatan manusia.
Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, dapat dirumuskan permasalahannya sebagai berikut: Bagaimanakah pengaruh radiasi gelombang elektromagnetik terhadap kesehatan manusia? Karya Ilmiah ini bertujuan untuk mengetahui sejauh mana pengaruh radiasi gelombang elektromagnetik terhadap kesehatan manusia.
19
2. HASIL DAN PEMBAHASAN Ada dua jenis radiasi. Jenis pertama adalah partikel alpha dan beta yang berasal dari material radioaktif; dan gelombang elektromagnetik atau photon adalah jenis yang kedua. Disini radiasi yang menjadi pokok bahasan hanya pada gelombang elektromagnetik.
Spektrum gelombang elektromagnetik dibagi menjadi beberapa daerah. Pada spektrum gelombang dengan frekuensi 60 atau 50 Hz terdapat medan elektromagnetik yang dibangkitkan oleh saluran daya listrik dan beberapa peralatan besar maupun lecil. Pada ujung atas terdapat radiasi nuklir yang terdiri dari sinar gamma dan sianr-x. Ditengah-tengah terdapat frekuensi radio (RF) gelombang elektromagnetik yang membawa apa saja dari radio AM dan FM dan siaran televisi, band radio dan lainnya. Oleh karena itu peralatan komunikasi yang atau membocorkan gelombang elektromagnetik RF.
Gelombang elektromagnetik energi sangat tinggi, seperti sinar gamma atau sinar-x, disebut juga radiasi ionisasi karena mereka mengionisasi molekul pada jalur yang dilalui. Pemaparan gelombang yang tidak terkendali dari radiasi ionisasi dalam jumlah besar diketahui sebagai penyebab penyakit dan bahkan kematian pada manusia.
Efek biologis gelombang elektromagnetik RF non-ionisasi tidak diketahui dengan baik pada saat ini, walaupun telah dilakukan beberapa penelitian. Belum
ditemukan
elektromagnetik
bukti
frekuensi
bahwa rendah
pemaparan dari
terhadap
saluran
gelombang
transmisi
akan
menyebabkan beberapa penyakit.
2.1 Aplikasi Gelombang Elektromagnetik serta Dampak terhadap Kesehatan Manusia.
20
Manusia
telah
menemukan
peralatan
yang
menghasilkan
energi
elektromagnetik untuk komunikasi, sensor dan deteksi, serta keperluan lain. Apapun tujuannya, sebuah sistem harus menstransmisikan energi tersebut dalam cara yang diinginkan. Beberapa cara
mentransmisikan
adalah
melalui
saluran
transmisi,
dengan
mengirimkannya melalui udara, atau dengan cara microwave titik ke titik.
Kemajuan teknologi komunikasi akan diikuti oleh tingkat kehidupan yang lebih baik, yang akan menuju ke tingkat kemudahan-kemudahan dalam berkomunikasi, dengan diciptakannya telepon seluler (ponsel). Ponsel merupakan alat komunikasi dua arah dengan menggunakan gelombang radio yang juga dikenal dengan radio frequency (RF), dimanapun Anda melakukan panggilan, suara akan ditulis dalam sebuah kode tertentu ke dalam gelombang radio dan selanjutnya diteruskan melalui antena ponsel menuju ke base station terdekat dimana anda melakukan panggilan. Gelombang radio inilah yang menimbulkan radiasi dan banyak kontroversi dari berbagai kalangan tentang keamanan dalam menggunakan ponsel. Secara garis besar, radiasi total yang diserap oleh tubuh manusia adalah tergantung pada beberapa hal: 1. frekuensi dan panjang gelombang medan elektromagnetik 2. polarisasi medan elektromagnetik 3. jarak antara badan dan sumber radiasi elektromagnetik dalam hal ini handphone 4. keadaan paparan radiasi, seperti adanya benda lain disekitar sumber radiasi 5. sifat-sifat elektrik tubuh. Hal ini sangat tergantung pada kadar air didalam tubuh, radiasi akan lebih banyak diserap pada media dengan konstan dielektri tinggi seperti otak, otot dan jaringan lainnya dengan kadar air tinggi.
21
Menurut The National Radiological Protection Board (NPRB) UK, Inggris. Efek yang ditimbulkan oleh radiasi gelombang elektromagnetik dari telepon seluler dibagi menjadi dua yaitu : 1. Efek fisiologis Efek fisiologis merupakan efek yang ditimbulkan oleh radiasi gelombang elektromagnetik tersebut yang mengakibatkan gangguan pada organorgan tubuh manusia berupa, kangker otak dan pendengaran, tumor, perubahan pada jaringan mata, termasuk retina dan lensa mata, gangguan pada reproduksi, hilang ingatan, kepala p ening. 2. Efek psikologis Merupakan efek kejiwaan yang ditimbulkan oleh radiasi tersebut misalnya timbulnya stress dan ketaknyamanan karena penyinaran radiasi berulangulang.
2.2 Radiasi Elektromagnetik Dari Telepon Seluler Telepon seluler (ponsel) mentransmisikan dan menerima sinyal dari dan ke substasiun yang ditempatkan di tengah kota. Substasiun yang menerima sinyal paling jernih dari telepon seluler memberikan pesan ke jaringan telepon local jarak jauh. Jaringan Personal Communication Services (PCS) mirip dengan system telepon seluler. PCS menyediakan komunikasi suara dan data didesain untuk menjangkau daerah yang luas. Pita frekuensi 800 sampai dengan 3000 MHz telah dijatahkan untuk peralatan komunikasi ini (Kobb,1993).
Karena telepon seluler atau unit PCS harus berhubungan dengan substasiun yang diletakkan beberapa kilometer jauhnya, pancaran dari peralatan ini harus cukup kuat untuk memastikan sinyalnya bagus. Peralatan ini memancarkan daya sekitar 0,1 sampai dengan 1,0 W. Tingkat daya dari antena ini aman untuk kesehatan kepala (Fischetti, 1993). Kerapatan daya puncak dari antena pada telepon seluler ini memdekati 4,8 W/m2 atau 0,48 mW/cm2 (IEEE C
22
95.1-1991). Berikut beberapa penyakit dan kelainan yang berpotensi timbul karena radiasi HP: 1.
Kanker
2.
Tumor otak
3.
Alzheimer
4.
Parkinson
5.
Fatigue (terlalu capai)
6.
Sakit kepala
Cara Pencegahan Pengaruh Radiasi Ponsel 1.
Gunakan headset atau headphone nirkabel (wireless) dengan emitor
bluetooth berdaya rendah. 2.
Usahakan menjauhkan ponsel setidaknya 1 inci/2,5 cm dari tubuh
Anda. 3.
Jangan terlalu sering meletakan hp dekat ginjal, jantung dan kantung
celana. bila ponsel melekat seharian di tubuh Anda, letakkan dengan layar menghadap ke dalam. Bila tak digunakan sebaiknya taruh di tas atau dompet. 4.
Jangan simpan ponsel di kantong baju atau celana
5.
Bila memungkinkan, gunakan ponsel dalam kondisi sinyal terkuat.
Semakin lemah sinyal, semakin banyak frekuensi radio yang digunakan agar bisa terhubung. 6.
Kirim SMS saja ketimbang menelepon bila memungkinkan. Radiasi
SMS lebih rendah ketimbang berbicara. Mengirim SMS juga menjauhkan radiasi dari kepala Anda. 7.
Jangan simpan ponsel di bawah bantal
23
8.
Jauhkan ponsel dari bayi dan jauh dari perut jika Anda tengah hamil.
Otak janin dan bayi paling rentan terhadap radiasi. 9.
Bacalah petunjuk pengguna untuk mengetahui rincian lebih lanjut
dan tindakan pencegahan dari bahaya radiasi. 10. Kurangi menelpon menggunakan HP dalam gedung. 11. Kurangi atau jauhkan pemakaian untuk anak-anak. 12. Gunakan hp yang radiasinya dibawah level kelayakan 13. Gunakan c a s i n g (tutup) antiradiasi
Penelitian mengenai pengaruh gelombang mikro terhadap tubuh manusia menyatakan bahwa untuk daya sampai dengan 10 mW/cm2 masih termasuk dalam nilai ambang batas aman (Wardhana,2000) Para ahli mengungkapkan radiasi yang ditimbulkan ponsel tidak seratus persen bisa menyebabkan gangguan kesehatan terhadap manusia, mengingat masih banyak orang yang masih setia menggunakan piranti wireless ini untuk memudahkan aktifitasnya dan tidak terjadi suatu hal apapun bahkan boleh dibilang masih aman-aman saja. Namun kita juga tidak bisa mengabaikan atas permasalahan ini, paling tidak sudah dibuktikan oleh salah satu negara yang memiliki jumlah pengguna ponsel terbanyak dunia. Peraturan tersebut bisa dibilang sangat ketat apalagi mengenai efek samping dari radiasi ponsel. Dengan menetapkan aturan ambang batas toleransi radiasi ponsel, tentunya peraturan ini menimbulkan
banyak
perdebatan
di
kalangan
produsen
dengan
pemerintah setempat.
24
Paling tidak kedepan dengan jumlah penduduk Indonesia sekitar 220 juta jiwa dan baru 25 juta pelanggan saja yang sudah menggunakan telepon seluler (ponsel). Hal ini menunjukkan bahwa industri seluler ditanah air semakin maju. Seiring semakin populernya telepon genggam ini banyak orang sudah mulai mempertanyakan sebenarnya seberapa besar pengaruh radiasi ponsel kepada kesehatan manusia? Banyak pengguna ponsel yang mungkin tidak tahu bahwa ponsel yang mereka gunakan dapat mengirimkan gelombang elektromagnetik ke dalam tubuh mereka. Sesungguhnya setiap ponsel memiliki spesifikasi ukuran banyaknya energi gelombang mikro yang dapat menembus ke dalam bagian tubuh seseorang tergantung pada seberapa dekat ponsel dengan kepala. Paling tidak kurang lebih sebanyak 60 persen dari radiasi gelombang mikro yang diserap dan menembus daerah sekitar kepala.
Pengukuran
kadar
radiasi
sebuah
ponsel
umumnya
disebut
dengan Specific Absorption Rate (SAR). Pengukur energi radio frekuensi atau RF yang diserap oleh jaringan tubuh pengguna ponsel bisa dinyatakan sebagai units of watts perkilogram (W/kg). Batas SAR yang ditetapkan
oleh
ICNIRP
adalah
2.0W/kg
(watts
per
kilogram).
Sementara The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) juga telah menetapkan sebuah standart baru yang digunakan oleh negara Amerika
dan
negara
lain
termasuk
Indonesia
adalah
dengan
menggunakan batas 1.6W/kg. Menurut Organisasi Kesehatan Dunia, WHO, dampak gelombang elektromagnetik tegangan tinggi atau ponsel tidak berbahaya asal pancarannya kecil (UKDWNet Club). Para peneliti the Kraeftens Bekaempelse mewawancarai 427 warga Denmark yang menderita kanker otak dan 822 orang yang tidak menderita tumor kepala tentang penggunaan ponsel. Hasil studi jelas menunjukkan penggunaan ponsel sama sekali tidak meningkatkan risiko kanker otak.
25
01.P/47/MPE/1992 Tentang Ruang Bebas SUTT dan SUTET Untuk Penyaluran Tenaga Listrik dan Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi No. 975 K/47/MPE/1999 Tentang Perubahan Peraturan Menteri Pertambangan dan Energi No. 01.P/47/M.PE/1992 Tentang Ruang Bebas SUTT dan SUTET Untuk Penyaluran Tenaga Listrik. Selain itu, pembangunan SUTET 500 kV juga sudah mempunyai Standar Nasional Indonesia (SNI) yaitu SNI 04.6918-2002 tentang ruang bebas dan jarak bebas minimum SUTT dan SUTET dan SNI 04.6950-2003 tentang Nilai Ambang Batas Medan Listrik dan Medan Magnet SUTT dan SUTET.
Peraturan tersebut menunjukkan jarak atau ruang yang aman dari pengaruh medan listrik dan medan magnet. Jadi masyarakat mengetahui daerah yang aman untuk beraktivitas. Jarak aman ini diukur berdasarkan tingginya tegangan listrik, Untuk jaringan tegangan menengah dan rendah (JTM/JTR) di daerah tersebut dapat digunakan rumus sederhana, yaitu 1 kV = 1 cm. Artinya jika tegangan di kawat jaringan sebesar 20 kV maka jarak amanya adalah 20 cm atau 0,2 m. Untuk transmisi SUTT dan SUTET aturan jarak aman vertical (C) adalah untuk tegangan 70 kV adalah 4,5 m, untuk 150 kV adalah 5,5 m, untuk 275 kV adalah 7,5 m dan untuk 500 kV adalah 9,5 m. Sedangkan jarak aman horizontal dari as/sumbu menara (D) adalah untuk tegangan 70 Kv adalah 7 m, untuk 150 kV adalah 10 m, untuk 275 kV adalah 13 m dan 500 kV adalah 17 m. PLN sendiri telah membuat pagar pembatas untuk menjaga ruang bebas dan jarak aman serta secara periodik melakukan pengukuran kuat medan listrik dengan menggunakan alatElektromagnetic Field Meter . Menurut WHO (World Health Organization) ambang batas kekuatan medan listrik dan medan magnet yang tidak membahayakan tubuh manusia sebesar 5 kV/m untuk medan listrik dan 0,1 m Tesla untuk medan magnet. Dari hasil pengukuran yang dilakukan PLN sampai saat ini, kekuatan medan listrik
26
dan magnet di berbagai daerah SUTT dan SUTET di Indonesia masih dibawah ambang batas tersebut.
Selain pengukuran berkala, PLN juga memberikan penyuluhan tentang aturan jarak aman kepada masyarakat. Penyuluhan ini bertujuan memberikan pengertian yang benar tentang pengaruh medan listrik dan medan magnet sehingga masyarakat yang bermikim di sekitar sarana transmisi ini, Memiliki persepsi yang benar dan rasa aman tinggal di sekitarnya. Penyuluhan ini biasanya diberikan PLN pada saat awal pengoperasian SUTT dan SUTET, Tetapi penyuluhan ini dapat juga diberikan pada kesempatan lain jika masyarakat membutuhkanya. Hingga saat ini belum ada kesepakatan dari para ahli kesehatan dunia mengenai efek SUTET terhadap kesehatan, termasuk kanker dan tumor pada anak dan orang dewasa. Karena penelitian yang dilakukan di seluruh dunia, tidak ada yang bersifat eksperimental, atau percobaan. Yang dilakukan selama ini biasanya hanya mempelajari fakta yang berupa gejala, gangguan
penyakit
yang
dialami
masyarakat
kemudian
dikaji
hubungannya dengan SUTET.
Jadi, kemungkinan satu gejala penyakit terkait dengan banyak faktor. Contohnya penyakit kanker darah. Dapat dihubungkan dengan faktor genetik, gizi, perilaku atau zat berbahaya lainnya dalam lingkungan. Sangat sulit membuktikan hubungan sebab akibat antara efek SUTET dengan kesehatan manusia karena manusia tidak bisa dijadikan objek penelitian yang bersifat percobaan (eksperimental). Di samping bertentangan dengan kaidah dasar
moral
dan
etika
kedokteran,
juga
bisa
melanggar
HAM.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan selama ini, gangguan kesehatan yang sering dikeluhkan masyarakat, seperti pusing, nyeri otot, gatal-gatal pada
kulit,
sesak
nafas,
susah
tidur,
berdebar-debar,
gangguan
27
penglihatan dan lain-lain, merupakan gangguan psikosomatik yang bersifat subyektif.
Gangguan psikis yang sangat populer dewasa ini berhubungan dengan SUTET disebut dengan elektromagnetik hipersensitiviti, sebenarnya merupakan gangguan stres yang berlebihan yang dihubungkan dengan banyak faktor yang mempengaruhi, termasuk faktor sosial. Adanya sinyalemen yang beredar selama ini, bahwa SUTET dapat menyebabkan kanker dan tumor (terutama pada anak) sampai saat ini belum dapat dibuktikan secara benar (berdasarkan hasil riset).
Berdasarkan hasil penelitian tentang medan magnet dan medan listrik yang ada di daerah pemukiman jalur SUTET, seperti jalur Saguling- Cibinong, Bandung Selatan-Ungaran dan Cirata- Cibatu II, ditemukan angka yang sangat jauh dari Nilai Ambang Batas yang ditentukan IRPA, INIRC dan WHO 1990 yaitu sebesar 0,1 mT (medan magnet) dan 5 kV/m (medan listrik). Untuk medan Magnet, 3 wilayah tersebut paling tinggi hanya mencapai 0,009 mT. Sementara medan listriknya hanya mencapai 3 kV/m.).
Begitu juga penelitian komprehensif lain yang dilakukan di jalur Muara Tawar-Cibatu dengan melakukan anamnesis dan pemeriksaan fisik serta menggunakan riset laboratorium, radiology, elektrokardiogram dan elektroensefalogram. Adanya gangguan mental emosional (tidak puas dan tertekan) berkorelasi dengan meningkatnya penghasilan. Sementara adanya infeksi dan anemia, berkorelasi dengan rendahnya tingkat penghasilan sebagaimana yang ditemukan pada masyarakat umum lainnya. Penemuan baru yang diwacanakan sebagai.
”Trias Anies” menyimpulkan bahwa pajanan medan elektromagnetik yang berasal dari SUTET 500 K beresiko menimbulkan gangguan kesehatan
28
pada penduduk, yaitu sekumpulan gejala hipersensitivitas yang dikenal dengan electrical
sensitivity ,
yaitu
berupa
keluhan
sakit
kepala
(headache), pening (dizziness), dan keletihan menahun (chronic fatigue syndrome). Lebih jauh menurut Anies (2006), Radiasi elektromagnetik merupakan faktor lingkungan fisik yang perlu dicermati. Karena itu, gangguan kesehatan bukan hanya berupa penyakit. Berbagai keluhan atau gejala fisik yang dialami oleh seseorang, merupakan bentuk gangguan kesehatan. Bahkan berbagai fenomena yang menyebabkan seseorang merasa tidak aman dan kurang nyaman, bahkan merasa cemas, pada hakikatnya tidak dalam kondisi sehat atau mengalami gangguan kesehatan.
3. SIMPULAN Berdasarkan hasil pembahasan dapat ditarik suatu simpulan bahwa pengaruh
radiasi
gelombang
elektromagnetik
terhadap
kesehatan
manusia masih banyak menimbulkan perdebatan dan masih diperlukan penelitian lebih lanjut.
29