Estrogen: Keberadaan, Nasib dan Sifatnya di Perairan

Estrogen adalah kelompok senyawa steroid yang memiliki fungsi utama sebagai hormon seks pada wanita/betina. Estrogen terdapat baik pada jantan maupun betina, baik manusia maupun hewan (dari katak hingga serangga). Terdapat 3 jenis estrogen yang secara alami dihasilkan oleh tubuh. Ketiga estrogen itu adalah estrone, estradiol dan estriol. Dalam sirkulasi estrogen, prosentase estriol berkisar antara 60 - 80%, estradiol 10 – 30%, dan estrone berkisar antara 10 =- 20%. Walaupun estradiol memiliki prosentase terkecil namun estradiol merupakan estrogen terkuat dengan kemampuan 80 kali lipat estriol. Estrogen sintetik adalah hormon yang meniru estrogen  (Christiansen et al., 2002). Estrogen sintetik digunakan secara luas dalam perindustrian, sebutlah PCB, BPA, dan Phtalat (tabel 1). Estrogen sintetik  menghasilkan efek yang sama dengan estrogen yang dihasilkan secara alamiah  oleh sistem endokrin. Estrogen sintetik sering juga disebut sebagai hormon lingkungan atau EDC (Endocrine Disruption Chemicals). Beberapa peneliti yang melakukan penelitian mengenai pengaruh estrogen sintetik menyatakan bahwa mereka merupakan B3 (bahan beracun dan berbahaya) yang sangat serius yang menyebabkan gangguan hormon terhadap manusia dan hewan.

Tabel 1. Kelas estrogen lingkungan (Arukwe, 2011)

Polutan lingkungan	Bahan kimi industri	Bahan kimia farmasi	Campuran bahan kimia
DDT	BFR	Ethinyl estradiol	Limbah domestik
Dioxin	BPA	Diethylstil bestrol	Limbah pabrik
Kepone	Nonionic surfaktan	Norgestrel	Partikulat udara
PCB	Endosulfan	Gestodene	Ekstrak sedimen
PAH	Ptalat ester - plastik	Kontrasepsi	Ekstrak jaringan
	Paraben
	Insektisida

Paraben terdapat dalam kosmetika yang sehari-hari kita gunakan

Banyak penelitian telah dilakukan di berbagai negara untuk melihat bagaimana keberadaan estrogen apabila terlepas di perairan. Konsentrasi estrogen yang terdapat air memiliki kisaran yang cukup luas antar negara yang satu dengan lainnya. Untuk estradiol, konsentrasi berkisar antara < 0,05 – 15,5 ng estradiol/L, < 0,1 – 17 ng estrone/L dan < 0,053 – 30,8 ng ethinylestradiol/L (pil kb) dan hanya sedikit kadar estriol yang dapat terukur yaitu berkisar antara < 0,1 – 3,4 ng/L (lihat tabel 1). Denmark merupakan salah satu negara yang memiliki perhatian yang besar terhadap keberadaan estrogen di perairan umum. Peneliti Denmark melakukan pengukuran pada beberapa sungai dan danau yang digunakan sebagai reference site atau daerah kontrol dimana tidak ada atau sedikit sekali adanya limbah. Dalam penelitian ini, estrogen masih terdeteksi dimana nilai estrone 0,2 – 3,0 ng/L pada semua site, estradiol 0,2 – 0,8 ng/L pada 4 – 5 site dan ethynilestradiol 1,5 ng/L yang hanya ditemukan di 1 site. Salah satu site dimana estrone terdeteksi merupakan daerah hulu sungai, sehingga kemungkinan adanya sumber lain estrogen yang bukan berasal dari limbah menjadi pertimbangan. Mikroorganisme dapat mendegradasi estrogen yang terlepas di perairan. Estradiol dengan cepat diubah menjadi estrone dalam kondisi aerobik dengan masa masa hidup 0,2 – 8,7 hari pada suhu 20°C. Lebih jauh  lagi, estrone diubah menjadi komponen non estrogen dengan masa hidup dalam jangka waktu 0,1 – 10,9 hari (35). Kecepatan biodegradasi estradiol bergantung pada suhu dimana degradasi tercepat tercatat pada musim panas dengan masa hidup 4 – 5 hari. Inkubasi air sungai pada temparatur 10°C dan 20°C menunjukkan bahwa masa hidup estradiol 2 kali lebih lama pada suhu yang lebih rendah. Ethinylestradiol mempunyai masa hidup 10 kali lipat lebih lama dibandingkan dengan estradiol dengan perlakuan dan kondisi yang sama. Selain itu ethinylestradiol juga kurang dapat terdegradasi pada kondisi aerobik dan masa hidup ethinylestradiol berlangsung selama 1,2 – 17 hari. Semua steroid memiliki tekanan penguapan yang rendah dan tidak dapat tervolatilisasi pada lingkungan perairan. Degradasi dengan fotolisis bisa terjadi, namun dengan kecepatan yang rendah. Berdasarkan penelitian, estradiol dan ethinylestradiol memiliki masa hidup selama 120 jam. Dengan perkiraan bahwa terik sinar matahari berlangsung selama 12 jam, maka masa hidup estradiol dan ethinylestradiol adalah 10 hari (Christiansen et al., 2002).

BFR (Brominated Flame Retardant) terdapat di sofa 

Ketika estrogen dilepaskan bersama dengan limbah cair, estrogen sebagian akan terlarut dalam air dan sebagian lainnya akan terikat dalam sedimen. Beberapa penelitian di 3 sungai di Inggris menunjukkan pengikatan estradiol dan ethinylestradiol pada sedimen dasar dan sedimen tersuspensi dengan koefisien ikatan sedikit lebih besar pada ethinylestradiol. Jumlah dan kecepatan pengikatan sedimen tersuspensi bergantung kandungan organik dan secara umum disetujui bahwa ukuran partikel yang semakin kecil dan tingginya kandungan bahan organik menghasilkan peningkatan pengikatan estrogen. Selain itu, sedimen tersuspensi juga memiliki kemampuan yang lebih tinggi dalam efisiensi pengikatan dibandingkan dengan sedimen dasar. Ketahanan steroid yang terikat pada sedimen dasar sangat bergantung pada kondisi oksigenasi. Sedimen dasar sungai yang terdapat pada sungai yang tercemar berat kondisinya mungkin sebagian atau keseluruhan anaerobik. Kondisi ini menyebabkan estradiol dengan cepat berubah menjadi estrone. Dengan menggunakan sedimen dasar pada 2 sungai di Inggris, diketahui bahwa estradiol terdegradasi menjadi estrone dengan masa hidup 8 – 16 jam. Di lain pihak estrone menunjukkan persistensinya dan tidak adanya reduksi dalam jangka waktu 48 jam. Konversi estradiol dalam kondisi aerobik lebih cepat dibandingkan dengan kondisi anaerobik dengan masa hidup 3 kali lebih pendek. Degradasi ethinylestradiol sangat kecil dan digabung dengan koefisien pengikatan yang lebih tinggi daripada estradiol, terdapat kemungkinan bahwa ethinylestradiol akan terikat dan mengendap di sedimen dasar perairan (Christiansen et al., 2002).

DAFTAR PUSTAKA

Arukwe, A. 2001. Celluler and Moleculer Responses to Endocrine Modulators and The Impact on Fish Reproduction. Marine Pollution Bulletin Vol. 42 No. 8 hal 643 - 655

Christiansen, L.B, Margrethe N. B, dan Christian H. 2002. Feminisation of Fish: The Effect of Estrogenic Compound and Their Fate in Treatment Plants and Nature. Enviromental Project No 729. Danish Enviromental Protection Agency

ISTILAH

1. Aerobik: hidup atau terjadi hanya pada kondisi dimana terdapat oksigen

2. Anaerobik: hidup atau terjadi hanya pada kondisi dimana tidak terdapat oksigen