LINGKUNGAN KIMIALINGKUNGAN KIMIALingkungan kimia : bahan Kimia yang dapat mencemari lingkungan /pollutan al:

A.Benda2 kimia sbg Pollutant & toxicantSyaratnya :1.Ada agen yg dapat menimbulkan respon dr tubuh .2.Keterlibatan agen tsb dg sistem biologis.3.Respon tsb menyebabkan gangguan sistem biologis.

Agen2 kimia tsb dapat masuk kedalam tubuh (lingkungan internal ) melalui 3 lintasan (rute) yi: paru2 ; gastro intestinal; kulit Metabolisme Absorbsi distribusi ekskresi (urine, feces dan udara )

A.Benda2 kimia E.MetalB. Gas F. RodentisidaC. Minyak bumi G. InsektisidaD. Cyanida

LINGKUNGAN KIMIALINGKUNGAN KIMIABenda-benda kimia (sebagai pupuk & pakan ):

1. Urea (45 % N): CO (NH2)2

2. Garam2 urea

a. Urea posfat (17,3 % urea dan 19,7 % posfat)

b. Diammonium posfat (17,0% N dan 20 % P)

c. Ammonium posfat dan diammonium sitrat.

Mekanisme dan reaksi urea dalam Rumen

• Urea yg masuk Rumen dihidrolisa oleh enz.urease yg dihasilkan oleh saliva menjadi NH3 + CO2

• NH3 masuk ke Gastro intestinal (absorbsi) masuk aliran darah kmd ke Hati terus ke ginjal untuk disekresikan (Urine)

• Dari hati NH3 sebagian kembali ke rumen • Kondisi rumen : temperatur opt. 45 o C, pH 7,7 -

8 dan puncak prod. NH3 setelah 1,5 – 2 jam habis makan

Keracunan Garam Amonium yg akut :• Gangguan MB energi & Mineral • Terbentuk senyawa yg komplek dan stabil ; Magnesium-

Amm.fosfat Hexahirat shg terjadi syaraf akibat abnormalitas energi, kekurangan Mg & Posfat

Gejala – gejala klinis keracunan gr amonium pada babi : • Tidak tenang, langkah tak teratur, otot gemetar, gigi

gemeretuk, muntah-muntah, konvulsi, koma, dan mati. • Bila tidak mati akan normal kembali setelah 2 jam • Sapi dan domba yg telah beradaptasi dapat diberikan 1g/kg

berat badan

Variasi toxisitas tergantung umur ternak: pada ruminansia : anak rendah susceptibilitas, muda susceptable, dewasa > susceptable dan dewasa menurun

Tingkat toxis dan lethal Benda kimia pd ternak

Bahan Satuan Ruminansia Kuda Ungas/babi

Urea Toxis (g/kg BB) 0,3 – 0,5 - rendah

Lethal dosis 1 – 1,5 4

Garam urea Toxis (g/kg BB) - - <1,5

Lethal dosis 1- 2 1,5

Tanda-tanda keracunan urea• pH darah turun dan rumen meningkat• Terhambatnya siklus asam sitrat • Meningkatnya: glycolysis anaerob, PCV, Amonia darah, glucosurian darah, urea darah, K dan P serum serta asam

laktat•Kematian : kesukaran peredaran darah dan kesukaran bernapasan

B. GAS B. GAS • Gas yang toxis terdapat sangat luas di alam dapat

menggangu kesehatan ternak al. : NH3; CO2: H2S; SO2; SO dan NO2

• Sumber gas berasal dr:

1. Kebocoran gudang penyimpanan kemikalia

2. Kecelakaan industri bahan kimia

3. Letak ternak dekat daerah industri

Gas yang toxis : CO, CO2; H2S; SO2; SO; Amonia; NO2 ; animal waste (CO2; H2S; Methan; NH3).

1. Amonia (NH3)• Sumber : kotoran ternak / sisa ternak (animal waste), pupuk dan sumber-

sumber nitrogen.• Manusia dapat mendeteksi : melalui hidung (10 mg / m3) dan mata pedas

(17 – 24 mg / m3)

• Unggas mudah terkena pada kandang tertutup musim dingin. 9 – 60 mg / m3 : tidak berbahaya pd broiler 40 – 50 mg /m3 : irritasi mata ; menyebabkan erosi cornea

mata. 14 mg / m3 : layer produksi telur menurun.• Mekanisme aksi amonia :

irritasi slpt.mukosa lesi-lesiAmonia (pernapasan

& mata) peredaran darah (pH

↑ ) Jaringan (pH ↓ )

2. Karbon dioksida (CO2)2. Karbon dioksida (CO2)• CO2 mrp hasil pembakaran senyawa bahan bakar hidrokarbon

(CO2 > berat dr udara)

Hubungan CO2 dan pengaruhnya thd ternak:

1) Kdr 5% : dapat ditolerir oleh ternak % respirasi rate meningkat 2) 9 – 10%: mulai stress & respirasi rate maksimum 3) 15 % : respirasi rate mulai turun dr puncak tp tetap masih

diatas normal 4) 25 % : Respirasi rate kembali ke normal tp ternak sudah mulai

koma 5) 35 % : Respirasi rate menurun terjadi anastesi6) 40 – 50 % : kematian ternak

Mekanisme aksi CO2

• Keadaan normal organisme/tubuh selalu melepaskan CO2 (terbatas) lewat paru-paru ke / dari lingkungan

• Peningkatan CO2 dlm alveoli paru2 & yg dapat dilepaskan terbatas shg Darah mjd asam (Accidosis) masuk kejaringan (pH turun) masuk ke jaringan syaraf CNS (pH turun) kemudian ke Hypothalamus, akibatnya tjd disfungsi CNS yg dapat mengakibatkan kematian.

• Pencegahan : fresh air (udara segar).

•

3. Karbon monooksida (CO) • CO mrp hasil pembakaran tidak sempurna dr karbon.• Menggunakan alat pemanas dg ventilasi buruk• Dekat dg knalpot /cerobong asap • CO + Hb mjd CO-Hb (karboksi hemoglobin)• Afinitas Hb mengikat O2 lemah shg kapasitas Hb darah dlm

membawa O2 berkurang.• Kadar CO dlm Hb darah:a. 0,5 – 3 % : masih dpt ditolerir b. 6- 8 %: mulai stresc. 12 % : mulai gangguan elektron transper (siklus kreb)d. 20 % : mulai kesukaranan dlm koordinasie. 20 – 40 % : kesukaran gerak & malas (lethargy)f. 60 % : kematian.

Secara klinis keracunan CO dapat diketahui bila kadar COHb 30 %

•Kematian bila diekspos pd.: 1200 ppm selama 1 jam 600 ppm selama 2 jam400 ppm selama 4jamContoh Unggas:160 ppm (7 hr) tak ada pengaruh.

600 ppm (80 mnt) mulai stres2000 – 2600 ppm selama 1,5-2jam mati

Mekanisme aksi COCO berkompetisi dg O2 dlm mengikat Hb,myoglobin & enzim

Citochrum oksidase CO > kuat dp O2 dlm mengikat Hb (200 X), myoglobin (30-50 X)

& enzim Citochrum oksidase

Kadar CO dlm darah tinggi: akan memblokir transper O2 dr paru-paru ke jaringan shg terjadi –O2 (hypoxia)

Respirasi sel terhambat pelepasan O2 dr Hb, shg Enz. Citochrum, catalase, dan peroxidase terkena CO, masuk ke otot jantung mengakibatkan sistem cardiovasculer macet

Tanda-tanda keracunan CO : drawsines, disorientasi, incoordinasi, sukar bernapas dan koma.

4. Hidrogen sulfida (H2S) mrp. Gas yg toxik mulai 400 ppm atau lebih Hasil dr dekomposisi bahan organik mengandung S Tanda-tanda sebelum kematian : kesukaran napas, ,

muntah-muntah, kejang-kejang dan tak sadaran Cara menghindarinya: ventilasi yg cukup & ud.segar

5. Nitrogen dioksida (NO2)

Sering dijumpai pd silo yang bocor Pd. Pemupukan mengand N (nitrat) Toxisitasnya : gas bocor dr silo mencapai 100-150ppm NO2;

Ternak tahan hidup sampai 25 PPM ; beberapa PPm saja akan menurunkan resistensi penyakit paru-paru

Mekanisme aksi nirat (N02) belum diketahui dg jelas

Tanda-tanda Lesi-lesi paru-paru Resistensi paru2 menurun thd gangguan mekanik Bila akut diikuti batuk-batuk Kenaikan : Respirasi; suhu tubuh;hyper salivasi Sukar napas (dyspnose) Kematian terjadi 3 – 25 hari

6. Sulpur oksida (SO2 dan SO3) Spesies : marmut , kelinci, tikus paling sinsitif dan lethal

dosisnya 2 ppm selama 2 jam Hewan muda > peka dp dewasa Gas ini berasal dari asap asam sulfat (H2SO4) Gas sulfur oksida melekat pada bronchus , sel respirasi

mengalami spasmus (kejang-kejang) akibat kekurangan O2 & meningkatnya CO2 shg terjadi kematian

Secara pathologis : adanya pendarahan, kerusakan kapiler, keluaran cairan dan terjadi oedema.

Toxisitas berasal dr pemberian forage rusak (forage = hijauan mengandung 1700 -2500 ppm H2SO4).

Di udara 5ppm SO2: iritasi mata dan salivasi Ekspose pd 40 ppm SO2 selama 24 jam terjadi perdarahan &

adanya udara dlm paru-paru(emphysema).

•

Babi diekspose pd 40 ppmSO2 : selama 8 jam tjd. Fibrosa pulmonalis (jaringanikat pd pulmo) Hewan laboratorim yg diekspose menunjukkan

tanda2 : penurunan enz.cholinesterase & carbohydrase; lien dehidrasi & penurunan vi. C pd jaringan

Sumber irritant pelbagai Sulfat adl: Sulfurik asid; ZingamoniumSulfat; Zing Sulfat; Ferry Sulfat; Amonium Sulfat; amonium bisulfat; cupri sulfat; ferrous sulfat ; sodium sulfat.

C. Minyak Bumi dan Minyak Tanah

Ternak dapat keracunan karena: • Minyak bumi digunakan sbg obat sakit perut• Sbg pelarut insektisida• Sbg obat ectoparasit

Minyak bumi (solar, premium) dapat menyebabkan kematian : lethal dosis (Ld) minyak bumi pd 48 ml / kg BB & m. Tanah pd 56 ml / kg B

Tanda-tanda keracunan M bumi / tanah: • Penurunan gula darah, WBC, nafsu makan• Kenaikan PCV, Hb, neutrophil , leucopenia• Pnemonia, pluritis (radang perut)

D. Cyanida• Asam cyanida dan Garam-garam Organik termasuk penggunaan

sbg: Fumigan t untuk disinfektan (uap, gas dan asap, Pembunuh

rodent, Pembersihan metal & sintesa bahan kimia yang dibuang Terdapat pada tanaman : glycosida Bahan tsb. Toksis pd level: 50 -60 ppm dlm udara Domba toksis : 22 mg / 50 kg BB dlm 1 jam Mekanisme aksi: Ion cyanida dg Fe dr Enz.citochrum oksidase mjd. Cyanida

Cit.Oksidase (stabil) yg mengakibatkan :• Terhentinya elektron transpor• Terhentinya respirasi selluler shg selluler hypoxia (kekurangan

O2) : sel organ CNS, Hypothalamus, sel syaraf pernasan, cardiovasculer.

• tanda- keracunan : sukar bernapas dan tremor

E. METAL

• Pollutan metal al : Cu (cuprum) dan Mo (Molypdenum)

• Essensial bagi tanaman & ternak • MB eratkaitannya dg unsur-unsur S, Mg,Zn, Fe (Mo &

Cu harus seimbang)Pencemaran Cu: Penggunaan pestisida mengandung Cu (Bordeux) dan

pemberantasan penyakit cacing Kontaminasi pd tanah, air, dan tanaman yg dimakan,

penambangan Cu, pabrik pemurnian Cu. Domba yg dikandangkan diberi hijauan yang

kekurangan Mo akan mengakibatkan kelebihan Cu maka Cu akan terakumulasi dlm hepar.

Tanaman trifolium subterarium kandungan Cu & Mo tak seimbang menyebabkan keracunan pd ternak, Tanaman lupinus kandungan Cu tinggi

Toxisitas Defisiensi Cu menyebabkan keracunan Mo keracunan Cu akibat dari defisiensi Mo Biri-biri + 8-11 ppmCu tanpa Mo menyebabkan keracunan Cu.• Keracunan Cu level 200 – 1000mg /kbBB pd Biri2 dan sapi pada 200

– 800 mg /kg BBPencemaran Mo dan sebab-sebab keracunan: Kontaminasi pd tanah, air, dan tanaman yg dimakan, penambangan

Mo, pabrik pemurnian Mo Kontaminasi pupuk yang mengandung Mo

F. RODENTISIDES

Jenis rodentisida dipasaran 1. Antu (alpha napthyl thio urea)2. Fluor acetat &fluor acetenoid 3. Alpha chlorelase4. Strychnine5. Castrix (crimidine) 6 Red squill7. Garam-garam Barium . Arsenik, comarin, warfarin posphor, sulfa quinoxaline

1.ANTU : •Serbuk abu-abu, tidak pahit & tak larut dlm air•Pemberian dicampur dg pakan (1-3 %)•Urutan kepekaan :tikus, anjing, kucing, babi

Toxisitas tgt pada : ukuran partikel (> besar > toxik; umur (dewasa> tahan dp muda) dan lambung penuh > peka dp kosong : tidak mudah muntah)

Lethal dosis (Ld): tgt pd Spesies : a. Babi,sapi, kuda kematian : 30 – 50 mg / kg BBb. Kematian pd marmut : 450 mg /kg BBc. Kera (mati ) : 400mg / kg BBMekanisme aksi Antu dpt menyebabkan Peningkatan permiabilitas