BAB I PENDAHULUAN 1. Latar Belakang Aktivitas praktikum lapangan merupakan kegiatan yang harus dan rutin dilakukan dalam Proses Belajar Mengajar (PBM) di FMIPA UNIMA Tondano, khususnya Jurusan Fisika sebagai implementasi kurikulum baru tahun 2003, kurikulum berbasis kompetensi. Aktivitas ini dilakukan pada konsentrasi Fisika Lingkungan dan Kebumian, setelah dipilih dari 3 konsentrasi yang tersedia yaitu: Fisika material, Fisika Komputasi, dan Fisika Lingkungan dan Kebumian (Jurusan Fisika, 2003). Dikemukakan oleh Tengko dkk. (2004) bahwa aktivitas praktikum lapangan akan sering dilakukan baik oleh siswa SMA maupun oleh mahasiswa, dalam rangka kerja sama antara UNIMA dan BMG Pusat Jakarta dengan MOU Jurusan
Fisika
FMIPA
Nomor:DL.007/064/VIII/KO-2001 , Nomor:123/J.32/4/PP/2001
UNIMA
dan
Nomor:5181/J.32/PP/2001 Nomor:HK.303/A.2/KB/BMG-2001
BMG
SULUT
dan antara
dengan
MOU
dimana salah satu point kesepakatan adalah pemanfaatan
peralatan BMG (Badan Meteorologi dan Geofisika) untuk aktivitas pembelajaran berbasis lingkungan, dan sekaligus sebagai sarana untuk lebih memasyarakatkan BMG (Tengko dkk., 2004). Penelitian dari Palilingan dan Pungus (2007) menunjukkan bahwa sistem kerja aktivitas praktikum lapangan belum dapat dikatakan ergonomis. Hal tersebut terlihat dari adanya permasalahan mengenai respons fisiologis dan kelelahan yang dialami mahasiswa ketika melakukan aktivitas praktikum lapangan. Suhu oral dan denyut nadi mahasiswa cenderung naik secara signifikan (p<0,05) dua jam dan empat jam setelah melakukan aktivitas praktikum lapangan dibandingkan dengan saat sebelum melakukan aktivitas. Rata-rata suhu oral naik dari 36,87 0,20 0C sebelum turun ke arena praktikum dan naik menjadi 37,31 0,26 0C setelah dua jam beraktivitas dan 38,40 0,84 0C setelah 4 jam beraktivitas.
Dengan selang waktu pengukuran yang sama, denyut nadi naik dari
80,46 7,30 denyut/menit
menjadi 98,75 10,11 denyut/menit dan 103,42 11,55
denyut/menit. Pada selang pengukuran yang sama juga, skor total kelelahan naik dari 72 11 menjadi 90 13 dan 99 12. Evaluasi terhadap kemungkinan terjadinya strain
2
fisiologis, Pungus dan Palilingan (2007) mendapatkan bahwa aktivitas praktikum lapangan menyebabkan strain fisiologis yang meningkat secara signifikan (p<0,05) dengan indeks strain meningkat dari 1,75 0,54 selama dua jam pertama dan kemudian menjadi 4,01 1,40 setelah empat jam di arena praktikum. Hasil tersebut juga menunjukkan bahwa apabila lamanya aktivitas diperpanjang, strain fisiologis yang dialami akan semakin meningkat. Untuk mengatasi permasalahan yang terjadi dalam sistem kerja aktivitas praktikum lapangan perlu dilakukan upaya-upaya perbaikan agar sistem kerja tersebut menjadi sistem kerja yang ergonomis. Melihat kondisi yang terjadi dalam sistem kerja aktivitas praktikum lapangan, maka bentuk-bentuk intervensi yang mungkin dilakukan dapat diperhitungkan secara cermat bila aspek biofisika dipahami dan dipertimbangkan. Ketegasan untuk mengatakan demikian didasarkan pada alasan bahwa mahasiswa yang bekerja dalam aktivitas praktikum lapangan selama kurang lebih 4 sampai 6 jam, terpapar terhadap kondisi iklim mikro setempat di alam yang terbuka (Palilingan dan Pungus, 2007). Dalam kondisi di alam terbuka seperti itu unsur-unsur iklim mikro yang mencakup radiasi matahari, suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan angin dapat menjadi sangat berbeda dengan kondisi apabila aktivitas praktikum lapangan dilakukan di dalam ruangan, misalnya di laboratorium. Menurut Havenith (1999, 2002, dan 2004), Fox, Bowers, Foss (1988), Campbell (1977), dan Monteith and Unsworth (1990), dalam kondisi seperti yang dialami mahasiswa dalam sistem kerja aktivitas praktikum lapangan, aspek yang sangat penting untuk diperhitungkan adalah aspek biofisika. Konsep-konsep dari aspek biofisika yang paling relefan dalam konteks ini adalah konsep-konsep biofisika yang berhubungan dengan termoregulasi tubuh, yaitu konsep neraca energi panas tubuh dan transfer energi panas yang dapat berbentuk: radiasi, konduksi, dan konveksi. Neraca energi panas menentukan naik turunnya suhu tubuh karena simpanan energi panas neto dalam tubuh. Bila produksi panas melalui proses metabolisme tubuh lebih tinggi daripada panas yang ditransfer ke luar tubuh maka suhu tubuh akan naik, dan apabila terjadi sebaliknya maka suhu tubuh akan turun. Transfer panas melalui ketiga jalur: radiasi, konduksi dan konveksi, terjadi ketika tubuh mahasiswa berinteraksi dengan lingkungan fisik atau iklim mikro setempat, serta dengan perlengkapan dan peralatan yang digunakan.
ASPEK BIOFISIKA AKTIVITAS PRAKTIKUM LAPANGAN MAHASISWA JURUSAN FISIKA FMIPA UNIMA. DR.Rolles Nixon Palilingan, MS 10/21/2008.
3
Berdasarkan latar belakang yang dikemukakan di atas maka dipandang perlu untuk mengadakan pembahasan dan kajian mengenai aspek biofisika yaitu konsep-konsep biofisika yang relefan dalam konteks aktivitas praktikum lapangan, agar diperoleh pemahaman yang diperlukan yang dapat memberikan kontribusi terhadap upaya-upaya perbaikan menuju sistem kerja yang ergonomis. 1.1 Rumusan Masalah Permasalahan yang hendak dijawab dalam penulisan makalah ini dapat diuraikan sebagai berikut: 1) Konsep-konsep biofisika apa saja yang relevan dalam konteks aktivitas praktikum lapangan? 2) Bagaimana aplikasi konsep-konsep biofisika yang relefan pada tubuh manusia sebagai suatu sistem, ketika tubuh berinteraksi dengan iklim mikro atau lingkungan fisik setempat? 3) Bagaimana
bentuk-bentuk
intervensi
yang
mungkin
dilakukan
berdasarkan
pertimbangan aspek biofisika dalam konteks aktivitas praktikum lapangan? 1.2 Tujuan Adapun yang menjadi tujuan penulisan makalah ini dapat diuraikan sebagai berikut: 1) Untuk mengetahui konsep-konsep biofisika yang relevan dalam konteks aktivitas praktikum lapangan. 2) Untuk mengetahui aplikasi konsep-konsep biofisika yang relefan pada tubuh manusia sebagai suatu sistem, ketika tubuh berinteraksi dengan iklim mikro atau lingkungan fisik setempat. 3) Untuk merumuskan bentuk-bentuk intervensi yang mungkin dilakukan berdasarkan pertimbangan aspek biofisika dalam konteks aktivitas praktikum lapangan.
ASPEK BIOFISIKA AKTIVITAS PRAKTIKUM LAPANGAN MAHASISWA JURUSAN FISIKA FMIPA UNIMA. DR.Rolles Nixon Palilingan, MS 10/21/2008.
4
1.3 Manfaat Manfaat yang dapat diperoleh dalam penulisan makalah ini dapat diuraikan sebagai berikut: 1) Dapat diketahui konsep-konsep biofisika yang relevan dalam konteks aktivitas praktikum lapangan. 2) Dapat diketahui aplikasi konsep-konsep biofisika yang relefan pada tubuh manusia sebagai suatu sistem, ketika tubuh berinteraksi dengan iklim mikro atau lingkungan fisik setempat. 3) Dapat dirumuskan bentuk-bentuk intervensi yang mungkin dilakukan berdasarkan pertimbangan aspek biofisika dalam konteks aktivitas praktikum lapangan.
ASPEK BIOFISIKA AKTIVITAS PRAKTIKUM LAPANGAN MAHASISWA JURUSAN FISIKA FMIPA UNIMA. DR.Rolles Nixon Palilingan, MS 10/21/2008.