Pengukuran Paparan Getaran Lengan-Tangan Pada Sistem Kalibrasi Vibration Pen Untuk Mencegah Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVS) [PDF]

Citation preview

PENGUKURAN PAPARAN GETARAN LENGAN-TANGAN PADA SISTEM KALIBRASI VIBRATION PEN UNTUK MENCEGAH HAND-ARM VIBRATION SYNDROME (HAVS) Ninuk Ragil Prasasti, Chery Chaen Putri, Maharani Ratna Palupi, Denny Hermawanto Puslit Metrologi LIPI, Kompleks Puspiptek Setu, Tangerang Selatan, Banten [email protected]



INTISARI Dalam melaksanakan diseminasi ketertelusuran pengukuran getaran, seorang pelaksana layanan



kalibrasi vibrasi yang terpapar getaran akan dapat mengakibatkan Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVs). Untuk mengetahui paparan getaran yang diterima, telah dilakukan pengukuran paparan getaran pada frekuensi 20 Hz - 80 Hz dengan kecepatan getaran dari 5 mm/s sampai dengan 40 mm/s. Paparan getaran yang diterima oleh pelaksana diukur menggunakan vibration pen dan hand arm vibration meter. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa paparan getaran maksimum yang diterima oleh pelaksana layanan kalibrasi vibrasi adalah sebesar 4.01 m/s2 untuk durasi pengukuran selama 30 menit. Nilai paparan getaran tersebut masih berada di bawah nilai ambang batas (NAB) untuk paparan getaran lengan tangan yang ditetapkan pemerintah melalui PER.13/MEN/X/2011.



Kata Kunci: getaran, HAVs, sistem kalibrasi ABSTRACT During performing dissemination of vibration traceability measurement, the calibration officer will be exposed to vibration that may lead to Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVs). In order to know the vibration exposure of a calibration officer, measurement was conducted at frequency 20 Hz – 80 Hz and velocity of 5 mm/s – 40 mm/s. Vibration exposures were measured by



using vibration pen and hand-arm vibration meter. The results shows that the maximum vibration exposure is 4.01 m/s2 for 30 minutes. This vibration exposure do not exceed the exposure limit value for HAV under the PER.13/MEN/X/2011. Keywords: vibration, HAVs, calibration



1. PENDAHULUAN Menurut International Labour Organization (ILO), lebih dari 2,78 juta orang di dunia meninggal setiap tahunnya karena kecelakaan atau penyakit akibat kerja (PAK). Selain itu, setiap tahun terdapat sekitar 374 juta cedera dan terjangkit PAK yang tidak



fataltetapi



berdampak pada absensi kerja[1]. Salah satu contoh PAK yang sering



dikeluhkan oleh para pekerja di berbagai bidang baik di negara maju maupun di negara berkembang adalah Musculoskeletal Disorders (MSDs)[2-3]. Hasil penelitian House R. dkk menunjukkan adanya korelasi positif antara dampak MSDs terhadap penuruan kualitas hidup pekerja[4]. PAK dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain: faktor lingkungan, pekerjaan, pekerja (individual), dan psikososial. Faktor lingkungan meliputi kebisingan, suhu, kelembaban, getaran dan iluminasi. Faktor pekerjaan yang berpengaruh adalah postur kerja, durasi, dan beban kerja. Faktor individual terdiri atas usia, jenis kelamin, kebiasaan merokok, kebiasaan olahraga, Indeks Masa Tubuh (IMT), dan kekuatan fisik. Sedangkan faktor psikososial yaitu faktor yang berkaitan dengan suasana kerja yang monoton dan hubungan kerja yang kurang baik antara pekerja dengan atasan ataupun rekan kerjanya[5,6]. Di lingkungan kerja Pusat Penelitian Metrologi LIPI, sumber penyebab terjadinya MSDs yang paling potensial adalah getaran mekanis yang diterima oleh para pelaksana teknis layanan kalibrasi vibrasi di Subbidang Akustik dan Vibrasi. Salah satu MSDs yang mungkin terjadi yang diakibatkan oleh paparan getaran adalah Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVs) atau sindrom getaran lengan-tangan[7] akibat kegiatan diseminasi layanan kalibrasi peralatan vibrasi Upaya pencegahan dan pengendalian risiko PAK perlu dilakukan untuk menjamin kesehatan dan keselamatan pegawai Pusat Penelitian Metrologi LIPI. Upaya yang dapat ditempuh adalah dengan menjaga agar paparan getaran yang diterima pekerja masih berada di bawah nilai ambang batas (NAB) yang ditetapkan pemerintah.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui paparan getaran lengantangan pada sistem kalibrasi vibrasi khususnya vibration pen dalam rangka mengurangi risiko terjadinya MSDs para pelaksananya.



2. TEORI DASAR Menurut



Peraturan



Menteri



Tenaga



Kerja



dan



Transmigrasi



Nomor



PER.01/MEN/1981 penyakit akibat kerja (PAK) didefinisikan sebagai ”setiap penyakit yang disebabkan oleh pekerjaan atau lingkungan kerja”. Faktor penyebab terjadinya PAK antara lain[5,6]: 1. Faktor lingkungan; yaitu kebisingan, suhu, kelembapan, getaran, dan iluminasi



2. Faktor pekerjaan; yaitu postur kerja (dinamis dan statis), durasi kerja, fekuensi kerja dan beban kerja 3. Faktor pekerja (individual); yaitu usia, jenis kelamin, kebiasaan merokok, kebiasaan olahraga, Indeks Masa Tubuh (IMT), dan kekuatan fisik 4. Faktor psikososial; yaitu suasana kerja yang monoton dan hubungan kerja yang kurang baik terhadap atasan ataupun rekan kerja. Salah satu PAK yang sering dikeluhkan oleh para pekerja adalah Musculoskeletal Disorders (MSDs)[2]. MSDs adalah kondisi patologis yang berpengaruh terhadap fungsi normal dari jaringan halus sistem muskuloskeletal yang mencakup sistem syaraf, tendon, otot, dan struktur penunjang seperti discus intervetebral. Adapun jenis-jenis MSDs antara lain[6]: 1. Carpal Tunnel Syndrome (CTS) yang merupakan gangguan tekanan atau pemampatan pada syaraf tengah yang berkaitan dengan kemampuan sensorik dan motorik tangan. Faktor risiko penyebabnya adalah postur kerja, manual handling, getaran, repetisi, force/gaya, frekuensi, durasi, dan suhu. 2. Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVs) adalah gangguan pada pembuluh darah dan syaraf pada jari yang disebabkan oleh getaran alat atau bagian/permukaan benda yang bergetar dan menyebar lansung ke tangan. Faktor penyebabnya adalah getaran, durasi, frekuensi, intensitas getaran, dan suhu dingin. 3. Low Back Pain Syndrome (LBP) merupakan bentuk umm dari sebagian besar kondisi patologis yang mempengaruhi tulang, tendon, syaraf, ligament, intervetebral disc dari lumbar spine (tulang belakang). LBP dapat disebabkan oleh pekerjaan manual yang berat, postur yang janggal, force/gaya, beban objek, getaran, repetisi, dan ketidakpuasan terhadap pekerjaan. 4. Peripheral Nerve Entrapment Syndrome yaitu pemampatan atau penjepitan syaraf pada tangan atau kaki (syaraf sensorik, motorik, dan autonomic). Faktor resiko penyebabnya antara lain postur kerja, repetisi, force/gaya, getaran dan suhu. Dalam upaya pencegahan dan pengendalian risiko Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3), Pemerintah Indonesia mengatur nilai ambang batas faktor fisika dan faktor kimia di lingkungan kerja melalui Peraturan Menteri Tenaga Kerja dan Transmigrasi Nomor PER.13/MEN/X/2011. Adapun nilai ambang batas getaran untuk pemaparan lengan dan tangan ditampilkan pada Tabel 1.



Tabel 1. Nilai Ambang Batas (NAB) Getaran untuk Pemaparan Lengan dan Tangan



Catatan: 1 Gravitasi = 9,81 m/s²



Untuk mengetahui potensi risiko terjadinya kecelakan kerja ataupun PAK, diperlukan suatu penilaian atau pengukuran terhadap faktor-faktor penyebabnya. Penelitian mengenai metode penilaian atau pengukuran faktor-faktor penyebab PAK termasuk MSDs telah banyak dilakukan[3]. Metode-metode tersebut dikelompokkan menjadi tiga kategori besar yaitu self-reports, observational methods, dan direct measurements[8]. Penilaian terhadap faktor lingkungan yang bersifat fisik dapat menggunakan metode direct measurement atau pengukuran langsung dengan menggunakan alat ukur. Pengukuran paparan getaran pada lengan-tangan dapat dilakukan dengan alat ukur getaran yaitu hand-arm vibration meter. Nilai paparan getaran dapat dihitung secara langsung dengan memanfaatkan data sheet dari produsen alat atau dengan melakukan pengukuran secara langsung[9]. Menurut AS ISO 5349.2-2013 besarnya nilai paparan getaran harian A(8) dapat dihitung menggunakan Persamaan 1[10].



.....................................................................................................1 dengan : ahv adalah besarnya getaran, m/s2 T adalah durasi terpapar getaran, jam T0 adalah waktu referensi 8, jam. Untuk menentukan batas paparan getaran harian dapat menggunakan sistem berbasis poin berdasarkan EU 2002/44/EC Physical Agents (Vibration) Dirrective yang diterbitkan oleh Uni Eropa. Menurut EU 2002/44/EC Physical Agents (Vibration) Dirrective nilai exposure action value (EAV) yang melebihi 2,5 ms/s 2 harus dilakukan tindakan pencegahan untuk menurunkan nilai paparan getaran tersebut dan harus



dilakukan kontrol agar pekerja tidak terpapar getaran harian melebihi 5 m/s 2 atau disebut juga exposure limit value (ELV). Dengan menggunakan sistem berbasis poin maka EAV 2,5 m/s2 diberikan 100 poin dan ELV 5 m/s2 diberi nilai 400 poin, sehingga diperoleh tabel exposure points sytem yang ditunjukkan pada Gambar 111,12]. Zona merah mengindikasikan paparan getaran melebihi ELV, zona kuning paparan getaran melebihi EAV, dan zona hijau mengindikasikan paparan getaran di bawah EAV.



Gambar 1. Vibration exposure points berdasarkan EU 2002/44/EC Physical Agents (Vibration) Dirrective [11]



3. METODOLOGI Pada penelitian ini pengukuran getaran dilakukan secara langsung dengan menggunakan alat ukur getaran Machinery Health Analyser SVANTEK tipe SV106 dengan sensor lengan-tangan atau hand-arm. Sensor tersebut diletakkan pada pergelangan tangan seorang pelaksana teknis kalibrasi yang sedang melakukan kalibrasi vibration pen. Paparan getaran pada telapak tangan seorang pelaksana dihitung dengan menggunakan hasil pengukuran dari vibration pen yang sedang dikalibrasi. Vibration pen yang digunakan adalah vibration pen SKF dengan tipe CMVP50. Ilustrasi pengukuran dapat dilihat pada Gambar 2.



Gambar 2. Pengukuran paparan getaran lengan-tangan



Pengukuran dilakukan sesai dengan prosedur kalibrasi vibrasi yang merujuk pada ISO 16063-21:2003. Signal sinusoidal dibangkitkan oleh signal generator kemudian dikuatkan oleh sebuah amplifier dan selanjutnya diubah menjadi getaran mekanik oleh exciter[13]. Getaran tersebut diukur oleh sensor vibration pen dan hand arm vibration meter. Pengukuran dilakukan sebanyak 5 kali untuk setiap frekuensi, mulai dari 20 Hz sampai dengan 80 Hz untuk kecepatan getaran mulai dari 5 mm/s sampai dengan 40 mm/s. Pada frekuensi 20 Hz – 63 Hz pengukuran dilakukan selama 15 menit, kemudian dilakukan pengukuran pada frekuensi 80 Hz dengan percepatan 20 dan 25 mm/s selama 20 menit. Selanjutnya, pada percepatan yang lebih besar yaitu 30 mm/s dan 40 mm/s, frekuensi diturunkan menjadi 63 Hz 40 Hz masing-masing dilakukan selama 20 menit dan 30 menit. Variasi durasi pengukuran diperoleh dari waktu yang diperlukan pelaksana untuk mendapatkan data pengukuran pada setiap titik frekuensi. Hasil kalibrasi kecepatan getaran vibration pen diubah menjadi percepatan getaran dengan menggunakan Persamaan 2. 2 dengan: a adalah percepatan getaran, m/s2 v adalah kecepatan getaran, m/s f adalah frekuensi getaran, Hz



Percepatan getaran yang diperoleh dari Persamaan 2 dikoreksi terhadap pembebanan frekuensi dengan data faktor koreksi berbasis ISO 5349-1:2001 yang nilainya ditampilkan pada Tabel 2[14]. Tabel 2. Koreksi pembebanan frekuensi untuk hand arm vibration



4. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pengukuran paparan getaran menggunakan hand arm vibration meter dan vibration pen ditunjukkan pada Gambar 3.



Gambar 3. Hasil pengukuran paparan getaran lengan tangan salah seorang pelaksana kalibrasi untuk freluensi 20 Hz – 80 Hz dengan percepatan getaran 5 mm/s – 40 mm/s dan durasi 15, 20 dan 30 menit



Dari Gambar 3 terlihat bahwa paparan getaran yang diterima oleh pelaksana kalibrasi



vibrasi



masih



PER.13/MEN/X/2011.



berada



Garis



di



merah



bawah adalah



NAB nilai



yang NAB



ditentukan yang



oleh



ditetapkan



PER.13/MEN/X/2011. Namun pada frekuensi 40 Hz dengan durasi 30 menit, VP menunjukkan hasil pengukuran percepatan getaran sebesar 4.09 m/s2 yang tampak melebihi NAB. Tetapi durasi pengukuran pada nilai percepatan tersebut masih berada di



bawah durasi yang diizinkan, sehingga paparan getaran yang diterima tetap berada di bawah nilai NAB. Pada semua titik frekuensi, hasil pengukuran paparan getaran lengan tangan VP lebih besar daripada hasil pengukuran HAVM. Hal ini terjadi karena posisi sensor pada kedua alat tersebut berbeda. Sensor VP berada pada telapak tangan dengan jarak sensor lebih dekat dengan sumber getaran, sehingga percepatan getaran yang diterima lebih besar. Sedangkan sensor HAVM berada pada pergelangan tangan sehingga percepatan getaran yang diterima menjadi lebih kecil. Dari hasil pengukuran tersebut dapat dilakukan perhitungan/analisis paparan getaran harian dengan menggunakan Persamaan 1. Nilai paparan getaran harian A(8) hasil perhitungan ditunjukkan pada Tabel 3. Nilai paparan getaran dikonversi ke sistem poin berdasarkan data hasil pengukuran pada Gambar 1. Tabel 3. Hasil paparan getaran harian pada lengan tangan berbasis sistem poin



Tabel 3 menunjukkan bahwa pelaksana kalibrasi terpapar getaran selama 3,5 jam yang menghasilkan nilai poin berjumlah7. Nilai poin tersebut berada pada zona hijau. Ini berarti bahwa paparan yang diterima masih di bawah EAV. Hasil pendekatan perhitungan paparan getaran berdasarkan PER.13/MEN/X/2011 dan berdasarkan EU 2002/44/EC Physical Agents (Vibration) Dirrective menunjukkan hasil yang konsisten, paparan getaran yang diterima oleh pelaksana kalibrasi tidak melebihinilai NAB. Meskipun demikian, hal ini tidak berarti pelaksana kalibrasi terbebas dari risiko HAVs, terutama jika telah terpapar selama bertahun-tahun



[11]



. Untuk



mengurangi nilai paparan getaran yang dirasakan pelaksana kalibrasi, disarankan untuk dilakukan tindakan pencegahan antara lain; penggunaan sarung tangan peredam getaran



saat melaksanakan kalibrasi, dan atau membangun sistem holder yang dapat menopang vibration pen, sehingga pelaksana kalibrasi tidak terpapar getaran secara langsung.



5. KESIMPULAN Telah dilakukan pengukuran paparan getaran yang diterima para pelaksana kalibrasi dengan vibration pen untuk mengetahui pengaruhnya terhadap Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVs). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa paparan getaran maksimum yang diterima oleh pelaksana layanan kalibrasi vibrasi adalah sebesar 4.01 m/s2 untuk durasi pengukuran selama 30 menit. Hal ini menunjukkan bahwa paparan getaran yang diterima pelaksana kalibrasi tidak melebih nilai ambang batas (NAB) yang ditentukan oleh pemerintah.



6. UCAPAN TERIMA KASIH Terimakasih disampaikan kepada seluruh rekan di Subbid Akustik dan Vibrasi Pusat Penelitian Metrologi LIPI atas masukan dan dukungannya selama penelitian ini dilaksanakan



7. DAFTAR PUSTAKA [1] International Labour Organization. Safety and health at work. Di akses pada 14 Februari 2018 dari http://www.ilo.org/global/topics/safety-and-health-at-work/lang-en/index.htm. [2] Gerontologist. 2016. Musculoskeletal Health Conditions Represent a Global Threat to Healthy Aging: A Report for the 2015 World Health Organization World Report on Ageing and Health. The Gerontologist. Vol. 56, No. S2, S243–S255. Oxford University Press. [3] Moradi-Lakeh M, et al. 2017. Burden of musculoskeletal disorders in the Eastern Mediterranean Region, 1990–2013: findings from the Global Burden of Disease Study. Ann Rheum Dis;0.1–9. BMJ Publishing Group Ltd (& EULAR). [4] House, R et al. 2014. The effect of hand–arm vibration syndrome on quality of life. Occupational Medicine. Volume 64.133–135. [5] National Institute for Occupational Safety and Health. 1997. Musculoskeletal Disorders and Workplace Factors: A Critical Review of Epidemiologic Evidence for



Work-Related Musculoskeletal Disorders of the Neck, Upper Extremity, and Low Back. NIOSH. Cincinnati. [6] Handayani, Wita. 2011. Faktor-faktor yang berhubungan dengan keluhan Musculoskeletal Disorders pada pekerja di bagian polishing PT. Surya Toto Indonesia Tbk Tangerang. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah. Jakarta. [7] Vihlborg, P et al. 2017. Association between vibration exposure and hand-arm vibration symptoms in a Swedish mechanical industry. International Journal of Industrial Ergonomics. Vol 62. 77-81. [8] G.C, David. 2005. Ergonomic methods for assessing exposure to risk factors for work-related musculoskeletal disorders. Occupational Medicine 2005. Vol 55. 190– 199. [9] G. Moschioni, et al. 2011. Prediction of data variability in hand-arm vibration measurements. Elsevier-Measurement. Vol 44 . 1679–1690. [10]



AS ISO 5349.2-2013. Mechanical vibration - Measurement and evaluation of



human exposure to hand-transmitted vibration - Practical guidance for measurement at the workplace. [11]



Safe Work Australia. Guide to measuring and assessing workplace exposure to



hand-arm



vibration



safe



work



Australia.



Diakses



21



Maret



2018.



https://www.safeworkaustralia.gov.au/system/files/documents/1703/guidetomeasurin gassessinghandarmvibration.pdf. [12]



Herbert Martins Gomes and Daniel Savionek. 2014. Measurement and evaluation



of human exposure to vibration transmitted to hand-arm system during leisure cyclist activity. Brazilian Journal of Biomedical Engineering. Vol 30 No 4. 291-300. [13]



ISO 16063-21:2003. Methods for the calibration of vibration and shock



transducers - Part 21: Vibration calibration by comparison to a reference transducer. [14]



ISO 5349-1:2001. Mechanical vibration - Measurement and evaluation of human



exposure to hand-transmitted vibration - Part 1: General requirements.



HASIL DISKUSI Tidak ada pertanyaan.