BAHAN PENCEMAR BIOLOGI: KOMPONEN, JENIS DAN AKIBATNYA - PERSEKITARAN - 2026

Bahan cemar biologi adalah organisma hidup atau produk yang berasal dari cara menyerang ini menghasilkan kesan yang tidak diingini oleh manusia. Organisma yang merupakan sebahagian daripada semua kumpulan taksonomi yang terkenal seperti bakteria, archaea, protista, kulat, tumbuhan dan haiwan boleh bertindak sebagai pencemar biologi.

Bahan pencemar ini mempengaruhi persekitaran secara umum, menyebabkan masalah pada tanah, air, udara, makanan, infrastruktur dan ruang kerja. Tumbuhan rumpai, kulat patogen dan nematoda terdapat di tanah pertanian, sementara bakteria dan protista patogen adalah ancaman serius terhadap kesihatan awam di air.

Struktur virus influenza (selesema), bahan pencemar biologi yang tersebar luas.

Udara juga merupakan media yang mudah terkena pencemaran biologi, dan juga alat yang efisien untuk mengangkut bahan pencemar. Virus, bakteria, dan spora kulat diangkut jarak jauh.

Sebaliknya, organisma seperti bakteria, protozoa, kulat, serangga, dan kotoran mamalia mencemari makanan dan air minuman. Begitu juga, terdapat pencemaran biologi di persekitaran kerja, pusat pendidikan, pusat kesihatan dan kediaman.

Kehadiran bahan pencemar biologi mengakibatkan masalah kesihatan awam yang menunjukkan kerugian ekonomi dalam pencegahan dan pemulihan. Pengeluaran makanan juga dipengaruhi oleh pencemaran biologi yang mempengaruhi tanaman atau merosakkan makanan yang sudah diproses.

Komponen pencemar biologi

Bahan pencemar biologi terdiri daripada organisma hidup dan produk yang berasal dari metabolisme mereka. Di antara organisma hidup, semua kerajaan biologi diwakili dan, dalam hal turunan metabolik, toksin dan sisa metabolik (tinja dan air kencing) menonjol.

- Organisma hidup

Virus

Walaupun dalam erti kata yang ketat virus tidak sesuai dengan definisi kehidupan, virus biasanya dianggap di kawasan ini. Oleh itu, virus adalah bahan pencemar biologi berimpak tinggi kerana keupayaan pembiakan dan invasifnya.

Pandemik virus semakin kerap berlaku, seperti kes krisis baru-baru ini dengan radang paru-paru yang disebabkan oleh coronavirus 2019-nCoV. Bergantung pada jenis virus, virus ini dapat menyebar melalui udara, melalui kontak, atau oleh vektor seperti nyamuk (nyamuk).

Bakteria dan archaea

Bakteria adalah bahan pencemar biologi utama yang menyebabkan masalah kesihatan pada manusia, haiwan dan tumbuhan. Mereka disebarkan melalui air, makanan, melalui udara atau melalui hubungan langsung. Mereka boleh mencemarkan semua persekitaran: tanah, air, makanan dan infrastruktur dan objek.

Protozoa

Protozoa dapat mencemari persekitaran akuatik, tanah, dan bahkan diangkut dalam debu atmosfera. Sebilangannya membentuk sista yang menjadikannya tahan terhadap suhu tinggi, pengeringan, dan bahkan pembasmian kuman.

Protozoan menyebabkan meningoencephalites (Naegleria fowleri) (Sumber: Kredit Foto: Penyedia Kandungan: CDC / Dr. Govinda S. Visvesvara

Protozoa seperti Acanthamoeba menyebabkan ensefalitis dan keadaan kornea, yang lain seperti Naegleria fowleri menyebabkan penyakit serius seperti meningoencephalitis amuba utama. Banyak spesies lain adalah patogen usus yang mencemarkan melalui najis.

Cendawan

Terdapat banyak spesies kulat patogen yang mencemarkan alam sekitar, yang mempengaruhi kesihatan manusia, haiwan dan tumbuhan. Dengan menyebarkan spora, mereka tersebar secara efisien di udara, dan mereka juga mencemarkan tanah dan air.

Tumbuhan

Banyak spesies tumbuhan bertindak sebagai rumpai, mencemari tanah pertanian dan mempengaruhi produktiviti tanaman. Mereka juga merupakan takungan untuk organisma pencemar lain seperti virus, kulat, bakteria dan serangga. Rumpai mempengaruhi tanaman di tanah dan badan air, di mana mereka mengambil bahagian dalam proses eutrofikasi.

Haiwan

Berbagai spesies haiwan adalah perosak tanaman dan haiwan, serta manusia dan boleh menjadi vektor penyakit. Serangga adalah kumpulan yang paling bermasalah dalam hal ini, dengan spesies penghisap darah seperti kutu, kutu, kutu, dan nyamuk.

Begitu juga, haiwan pengerat, terutama haiwan peliharaan seperti tikus dan tikus biasa, adalah perosak penting. Sebaliknya, kotoran dan air kencing haiwan ini mencemari makanan dan menyebarkan penyakit.

- Derivatif metabolik

Sering kali, agen pencemaran biologi bukan secara langsung organisma hidup, tetapi produk yang berasal dari metabolisme.

Toksin

Spesies bakteria, kulat, alga, tumbuhan dan haiwan menghasilkan toksin sebagai pertahanan, yang suatu ketika di persekitaran menjadi pencemar. Mereka boleh dipindahkan melalui jaring trofik, mempengaruhi keanekaragaman hayati dan manusia.

Air surut. Sumber: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:La-Jolla-Red-Tidejpg.780.

Contohnya ialah alga beracun (pasang merah) yang merupakan letupan populasi alga fitoplankton toksik kerana ketidakseimbangan ekologi. Penduduk membentuk tambalan yang meliputi kawasan laut yang luas, mereka meracuni pelbagai organisma akuatik yang mempengaruhinya ketika dimakan oleh manusia.

Najis dan air kencing

Kes yang paling biasa di baris ini adalah pencemaran makanan yang disimpan oleh tinja dan air kencing tikus. Sebagai contoh, leptospirosis, penyakit yang disebabkan oleh bakteria Leptospira interrogans, menyebar dengan bersentuhan dengan air kencing tikus atau haiwan lain.

Protein

Walaupun jarang berlaku, komponen struktur makhluk hidup juga boleh menjadi bahan pencemar. Begitulah keadaan prion yang menyebabkan ensefalopati spongiform sapi atau 'penyakit lembu gila'.

Ini adalah protein yang cacat yang mengkondisikan gambaran degeneratif sistem saraf pusat, menyebabkan kematian. Ia mempengaruhi haiwan dan manusia dengan menyebarkan melalui pengambilan daging yang dijangkiti.

- Bahan cemar genetik

Dengan perkembangan kejuruteraan genetik, terutamanya organisma yang diubahsuai secara genetik, jenis pencemaran biologi baru muncul. Ini adalah gen yang tidak terancang disatukan ke dalam genom organisma lain selain dari spesiesnya, dan boleh menyebabkan masalah bagi manusia.

Hasil yang tidak diingini

Di luar manipulasi manusia, alam semula jadi berjalan dan gen yang dimasukkan ke dalam satu spesies dapat dipindahkan ke spesies lain yang tidak diingini. Sebagai contoh, gen tahan herbisida termasuk dalam spesies yang ditanam yang disebarkan ke spesies yang berkaitan dengan rumpai.

Masalah lain yang berpotensi adalah kemasukan gen dari satu spesies yang menyebabkan alergi terhadap segmen populasi pada spesies lain. Sekiranya individu tersebut tidak mempunyai maklumat yang betul, ini boleh menyebabkan masalah kesihatan yang serius.

Jenis pencemaran biologi

Bahan pencemar biologi boleh dikelaskan oleh organisma pencemar dan medium pencemaran. Dalam kes terakhir, bahan pencemar ini menyerang semua persekitaran di mana manusia berkembang.

Bahan cemar biologi. Sumber: Pusat Kawalan Penyakit, Amerika Syarikat

- Bahan pencemar tanah biologi

Tanah tercemar dengan kulat, bakteria, protozoa, rumpai dan haiwan seperti nematoda antara lain. Organisma ini menyebabkan masalah kesihatan pada tanaman, sistem pengeluaran haiwan dan kesihatan manusia.

Kulat tanah, bakteria dan nematoda adalah penyebab kerugian pertanian dengan mempengaruhi sistem akar tanaman.

Penyakit usus

Sentuhan dengan tanah yang tercemar oleh protozoa dan cacing pipih adalah salah satu sumber utama penyakit usus kanak-kanak. Jenis penyakit ini adalah penyebab utama kematian bayi di dunia.

- Bahan pencemar air biologi

Air adalah media yang sangat mudah terdedah kepada pencemaran, terutamanya oleh pencemar biologi yang mencapai persekitaran penting dan medium penyebaran. Bakteria, protozoa dan haiwan dijumpai di badan air sebagai bahan pencemar biologi dalam konteks yang berbeza.

Patogen manusia

Bakteria, protozoa, dan haiwan patogen manusia seperti cacing pipih (cacing pita dan lain-lain), sampai ke air terutama melalui kotoran yang tercemar.

Toksin dan perkumuhan di dalam air

Air boleh dicemari dengan toksin biologi, misalnya yang terkandung dalam alga toksik fitoplankton pada alga beracun. Contohnya ialah dinoflagellate Gymnodinium catenatum, yang menghasilkan saxitoxin yang melumpuhkan.

Ejen penyebab toxoplasmosis (Toxoplasma gondii). Sumber: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toxoplasma_gondii.jpg

Tumbuhan dan najis haiwan di dalam air juga merupakan pembawa patogen seperti Toxoplasma gondii protozoa (toxoplasmosis). Schistosomiasis atau bilharzia adalah penyakit yang dijangkiti di perairan yang dijangkiti oleh kotoran manusia dan disebabkan oleh cacing pipih genus Schistosoma.

- Bahan pencemar udara biologi

Udara adalah cara penyebaran bahan pencemar biologi, dengan zarah virus, bakteria, spora jamur dan biji-bijian debunga dalam bentuk suspensi. Kes biji-bijian dan spora debunga sangat relevan kerana ia menyebabkan alahan dan penyakit pernafasan.

- Bahan cemar biologi dalam makanan

Oleh kerana bahan hidup adalah substrat semula jadi bagi banyak organisma hidup, makanan mudah terdedah kepada pencemaran biologi.

Bakteria dan kulat adalah bahan pencemar utama dalam makanan, kebanyakannya boleh menyebabkan penyakit pada manusia.

Keracunan makanan bakteria

Sebilangan besar kes keracunan makanan disebabkan oleh bakteria dalam makanan atau air. Antara yang paling biasa adalah yang disebabkan oleh Escherichia coli, spesies Salmonella, dan Staphylococcus.

Pandangan mikroskopik bakteria Escherichia coli

Toksin dan sisa organik

Dalam beberapa kes, bahan cemar biologi dalam makanan dapat mengeluarkan racun yang mematikan, seperti bakteria Clostridium botulinum. Bakteria yang menyebabkan botulisme dapat mencemari makanan apa pun, sangat tahan terhadap suhu tinggi. Ia mampu menghasilkan neurotoksin botulinum, yang dianggap paling kuat yang ada.

Clostridium botulinum Sumber: EAS

Kulat, apabila mencemari makanan, juga dapat mengeluarkan mikotoksin, seperti aflatoksin yang mempunyai kesan karsinogenik dan mutagenik. Makanan juga boleh dicemari oleh kotoran dan air kencing haiwan perosak seperti tikus.

Semasa mencemari gudang makanan untuk mencari makanan, tikus menyebarkan kotoran dan air kencing mereka, mencemarkan produk makanan. Khususnya, kencing tikus dan tikus membawa Hantavirus, leptospirosis dan Salmonella.

- Pencemaran biologi infrastruktur, kediaman dan persekitaran kerja

Bahan cemar biologi, seperti bakteria, kulat, serangga, tikus, dan lain-lain adalah masalah utama dalam persekitaran manusia. Selain menjadi pemancar penyakit, mereka merosot infrastruktur, menjadikan ruang tidak berguna dan menghalang kegiatan kerja.

Pusat perubatan

Di pusat perubatan, pencemaran dengan bakteria dan kulat merupakan masalah serius, terutama di kawasan yang memerlukan asepsis total, seperti bilik operasi. Di pusat kesihatan tanpa kebersihan yang betul, pneumonia nosokomial adalah perkara biasa, iaitu radang paru-paru yang dijangkiti di pusat kesihatan itu sendiri.

Telah ditunjukkan bahawa sekitar 40% komplikasi kesihatan di hospital berkaitan dengan pencemaran biologi pusat ini. Ini adalah penyebab kematian yang penting, terutama apabila terdapat bakteria yang tahan terhadap antibiotik seperti Pseudomonas aeruginosa 35.

Sindrom bangunan sakit

Konsep sindrom bangunan sakit menghasilkan bahawa infrastruktur yang merosot menimbulkan masalah kronik pencemaran biologi. Antara pencemaran biologi yang paling khas dari sindrom ini adalah virus, kulat, bakteria dan hama.

Akibatnya

Kesihatan Awam

Akibat utama dan kesan terbesar adalah kesan terhadap kesihatan manusia yang disebabkan oleh pencemaran biologi. Penyakit berjangkit berjangkit adalah salah satu penyakit utama dan disebabkan oleh agen biologi yang mencemarkan semua jenis persekitaran dan makanan.

Penyediaan makanan

Bahan cemar biologi dalam bentuk perosak dan rumpai mempengaruhi hasil dan produktiviti tanaman dan haiwan ternakan. Begitu juga, simpanan makanan berkurang apabila dikonsumsi dalam simpanan atau tercemar.

Air minuman

Air adalah elemen penting bagi kehidupan dan bahan pencemar biologi yang ada di dalamnya menjadikannya berbahaya untuk dimakan. Pada masa ini umat manusia menghadapi kekurangan air minum, sehingga pencemaran dari beberapa sumber yang ada adalah masalah global.

Ketidakseimbangan ekologi dan kehilangan biodiversiti

Bahan pencemar biologi terlibat dalam sebahagian besar perubahan persekitaran yang menyebabkan ketidakseimbangan ekologi. Ini seterusnya mengakibatkan hilangnya keanekaragaman hayati, dengan mengurangkan populasi dan bahkan kepunahan spesies.

Pencemaran kawasan dengan spesies eksotik adalah penyebab penting hilangnya spesies tempatan melalui pemangsa atau persaingan yang menguntungkan. Sebaliknya, eutrofikasi adalah salah satu masalah utama dalam ekosistem akuatik, disebabkan oleh kemasukan nutrien yang berlebihan ke alam sekitar.

Perumahan, persekitaran kerja dan infrastruktur

Kawasan perumahan, perkhidmatan asas dan pekerjaan manusia merosot dan bahkan dilumpuhkan oleh pencemaran biologi.

Rujukan

1. Majlis Kesihatan Sedunia. (2001). Schistosomiasis dan helminthiasis yang ditularkan oleh tanah. PERSATUAN KESIHATAN DUNIA KE-54 WHA54.19 Perkara agenda 13.3 22 Mei 2001.
2. Chu, FS (1991). Mycotoxins: pencemaran makanan, mekanisme, potensi karsinogenik dan langkah pencegahan. Penyelidikan Mutasi / Toksikologi Genetik.
3. Codex Alimentarius. Piawaian makanan antarabangsa. (Seperti yang dilihat pada 25 September 2019). http://www.fao.org/fao-who-codexalimentarius/es/
4. Elika. Asas Basque untuk Keselamatan Makanan. Jenis pencemaran makanan (Dilihat pada 25 September 2019). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
5. Gadgil, A. (1998). Air minuman di negara membangun. Kajian Tahunan Tenaga dan Alam Sekitar.
6. Hernández-Calleja, A. dan Martí-Solé, M. del C. (1989). NTP 203: Bahan cemar biologi: penilaian di persekitaran kerja. Pusat Kebangsaan untuk Keadaan Kerja. Institut Keselamatan dan Kebersihan Nasional di Tempat Kerja. Kementerian buruh dan urusan sosial.
7. Hernández-Calleja (1993). NTP 409: Bahan Pencemar Biologi: Titik Akhir. Pusat Kebangsaan untuk Keadaan Kerja. Institut Keselamatan dan Kebersihan Nasional di Tempat Kerja. Kementerian buruh dan urusan sosial.
8. Hung, L., Miller, JD And Dillon, HK (2005). Panduan lapangan untuk penentuan pencemaran biologi dalam sampel persekitaran. Jawatankuasa Biokeselamatan dan Mikrobiologi Alam Sekitar. Edisi ke-2.
9. Morey, PR, Feeley, JC Sr., dan Otten, JA (penyunting, 1990). Bahan cemar biologi di persekitaran dalaman. ASTM.
10. Pertubuhan Kesihatan Dunia. Nota Deskriptif: Penyakit Berjangkit. (Dilihat pada 8 Februari 2020). https://www.who.int/topics/infectious_diseases/factsheets/es/
11. Universiti Kepulauan Balearic (2003). Pencegahan bahaya pekerjaan.