Metrologi Kimia Sumardi dan Julia Kantasubrata Pentingnya Infrastruktur Pengukuran Kimia Banyak keputusan yang berkaitan dengan masalah-masalah keamanan, keselamatan, kesehatan dan kesejahteraan masyarakat lainnya harus diambil berdasarkan data hasil pengujian. Dalam hal ini mutlak diperlukan data hasil pengujian yang valid, yang dapat diandalkan oleh para penggunanya. Sebagai pihak pengguna, maka badan regulasi, baik nasional maupun internasional amat berkepentingan atas validitas hasil pengujian tersebut, agar dapat meningkatkan konfidensi atas keputusan-keputusan yang diambilnya. Selain itu salah satu faktor penting untuk kemajuan suatu negara adalah pertumbuhan ekonominya. Perdagangan internasional amat diperlukan dalam memacu pertumbuhan ekonomi. Namun terdapat penghambat yang besar untuk peningkatan perdagangan antar negara, salah satunya adalah Technical Barrier to Trade (TBT) atau hambatan teknis perdagangan. Disamping itu persaingan antar negara yang semakin meningkat dalam era perdagangan bebas sekarang ini menuntut kualitas yang tinggi bagi produk-produk yang dipasarkan, artinya kualitas yang dapat diterima oleh pasar yaitu kualitas produk yang memenuhi regulasi dan standar internasional. Kualitas suatu produk dinyatakan dalam sertifikat pengujian produk tersebut. Disini diperlukan data yang valid yang berarti hasil uji di negara pengekspor komparabel (tidak berbeda) dengan di negara pengimpor. Tanpa pengujian yang valid tidak ada jaminan bahwa kualitas produk memenuhi regulasi/standar internasional dan hal ini dapat menghambat ekspor. Lemahnya infra-struktur metrologi yang diakui internasional merupakan akar penyebab hambatan teknis seperti diuraikan diatas, yang juga berarti menghambat perkembangan ekonomi negara. Dalam hal ini negaranegara berkembang merupakan kelompok yang paling dirugikan oleh adanya TBT, termasuk diantaranya Indonesia. Dilain pihak, membanjirnya produk manufacturing impor saat ini sudah mengancam kelangsungan hidup sebagian industri dalam negeri. Hal ini terjadi karena SNI (Standar Nasional Indonesia) untuk produk terkait belum tersedia, yang artinya infrastruktur
laboratorium pengujian untuk produk tersebut juga belum ada. SNI diperlukan untuk menangkal/membatasi masuknya produk-produk non standar berkualitas rendah yang merugikan konsumen, merusak pasaran dan mematikan industri lokal. Untuk lingkup nasional, badan-badan otorita/regulasi yang sangat berkepentingan atas validitas hasil pengujian tersebar dibeberapa departemen seperti ditunjukkan dalam tabel dibawah ini.
No 1
Bidang pengujian Keamanan Pangan dan obat-
Badan/Departemen Badan POM
obatan 2
Kesehatan
Dep. Kesehatan
3
Keamanan dan keselamatan
Kementrian lingkungan hidup
lingkungan hidup 4
Mutu produk perikanan
Dep. Kelautan dan Perikanan
5
Mutu barang ekspor-impor
Dep. Perdagangan
6
Mutu hasil industri
Dep. Perindustrian
7
Kualitas data forensik
Dep. Kehakiman
8
Kualitas hasil pengujian dan
Badan Standarisasi Nasional
kalibrasi
Komite Akreditasi Nasional
Masing-masing badan/departemen/kementerian tersebut pada umumnya membawahi laboratorium-laboratorium penguji yang terkait. Laboratorium tersebut bekerja atas dasar persyaratan untuk produk (spesifikasi produk), keamanan pangan, kesehatan, keselamatan lingkungan dll, berdasarkan standar dan regulasi yang berlaku. Pelaku pengujian disini adalah laboratorium penguji; yaitu organisasi yang memberikan jasa komersial di bidang pengujian. Untuk menjamin validitas hasil pengujian yang berasal dari laboratorium penguji diperlukan infrastruktur pengujian yang meliputi: •
National Measurement Institute (NMI), Lembaga Metrologi Nasional
•
Badan-badan Standar Internasional
•
Laboratorium Penyelenggara Uji Profisiensi- LPUP (Proficiency Testing Providers)
•
Produsen Certified Reference Material (CRM)
•
Badan Akreditasi
Metrologi Kimia yang merupakan konsep baru dari kimia analitik konvensional mencakup dua hal penting yaitu ketertelusuran (traceability) dan ketidakpastian pengukuran (uncertainty). Hasil uji yang diperoleh dari bahan yang sama pada lokasi dan waktu yang berbeda akan dapat dibandingkan (komparabel) apabila masing-masing hasil uji tersebut dapat dikaitkan (memiliki ketertelusuran) ke standar pengukuran yang diakui yang berfungsi sebagai acuan yang sama. Komparabilitas (comparability) ini yang merupakan indikator validitas hasil uji tersebut. Hasil uji seyogianya harus tertelusur ke Standar Internasional (SI); atau bila belum mungkin, minimal tertelusur ke acuan lain yang diakui secara internasional misal CRM atau WHO Internasional Unit. Apabila ini dipenuhi maka sebagai dampaknya hasil uji akan diakui secara global, hasil uji akan merupakan estimasi terbaik dari nilai sebenarnya dan penyimpangan hasil uji menjadi minimal. Ketertelusuran adalah sifat suatu hasil uji/pengukuran yang dapat dikaitkan ke suatu standar yang sesuai, umumnya standar internasional atau nasional melalui rantai pembandingan yang tidak terputus, dimana masingmasing rantai mempunyai nilai ketidakpastiannya. Standar yang sesuai (appropriate standard, reference point, stated references), yang tersebut diatas dapat mencakup: SI, CRM dan Metode Acuan (Reference Method). Standar International Satuan Ukur (SI) terdiri dari: Panjang (meter,m), Massa (kg), Waktu (detik), Arus listrik (ampere), Suhu (derajat Kelvin), Intensitas cahaya (candela) dan Jumlah zat (mole, mol). Ke enam unit yang pertama masuk dalam pengukuran fisika, sedangkan unit yang terakhir masuk dalam pengukuran/pengujian kimia. Berbeda dengan pengukuran fisika yang dapat berbentuk “artifact”, standar untuk jumlah zat (mole) tidak berbentuk “artifact”. Standar mole yang berupa
12
C mole atau 12 gram atom C, tidak
tersedia di laboratorium. Agar pengujian kimia dapat tertelusur dikembangkan apa yang disebut CRM. CRM adalah bahan yang satu atau lebih sifatnya telah diberi sertifikat. CRM dapat berupa bahan standar dengan kemurnian tinggi atau bahan matriks (bahan yang mirip dengan contoh yang dianalisis di laboratorium,
misal berupa susu bubuk, tanah, air sungai, juice buah-buahan dan sebagainya. CRM dapat digunakan untuk antara lain: 1. Mengestimasi akurasi dari hasil suatu pengujian atau mengestimasi validitas/keabsahan hasil uji suatu contoh 2. Memvalidasi metoda pengujian/analisis 3. Mengevaluasi unjuk kerja (akurasi, presisi) suatu metoda pengujian 4. Memperbaiki atau mengembangkan metoda yang sudah dipunyai laboratorium. 5. Mengevaluasi unjuk kerja analis/laboratorium 6. Mengkalibrasi atau memeriksa unjuk kerja peralatan 7. Mengkalibrasi standar lain (yang lebih rendah tingkat akurasinya), misal standar/bahan acuan sekunder 8. Mengintegrasikan data uji yang diperoleh dari beberapa metode atau dari banyak laboratorium hingga diperoleh data yang absah. Kondisi Infrastruktur Metrologi Teknis di Indonesia Pusat Penelitian Kalibrasi, Instrumentasi dan Metrologi – LIPI merupakan NMI untuk pengukuran fisika di Indonesia. Tugas dari NMI adalah mendiseminasikan kemamputelusuran pengukuran yang diakui secara internasional
kepada
laboratorium
kalibrasi
terakreditasi,
produsen
CRM
terakreditasi, laboratorium rujukan terakreditasi, penyelenggara uji profisiensi teregistrasi dan laboratorium penguji terakreditasi. Dalam hal ini, Puslit KIMLIPI selaku NMI mendiseminasikan ketertelusuran pengukuran fisika kepada laboratorium penguji melalui jaringan laboratorium kalibrasi terakreditasi. Dengan demikian sistem ketertelusuran nasional di bidang pengukuran fisika sudah terbangun. Lain halnya untuk pengujian kimia; sistem ketertelusuran nasional di bidang pengujian kimia belum terbangun, padahal lebih dari 70% pengujian yang dilakukan di Indonesia adalah pengujian kimia. Hal ini menunjukkan adanya ketimpangan yang serius dalam infra-struktur pengujian kimia. Terdapat beberapa pengecualian misalnya PPOMN dari Badan POM sudah sejak tahun 1990 berperan sebagai laboratorium rujukan tingkat nasional dan
produsen CRM di bidang pengujian obat dan makanan. Selain itu, BBP2HP dan SARPEDAL juga berperan sebagai laboratorium rujukan masing-masing untuk produk perikanan dan lingkungan. Pusat Penelitian Kimia – LIPI baru memperoleh mandat sebagai Pengelola Teknis Ilmiah Standar Nasional untuk Satuan Ukuran di bidang Metrologi Kimia pada tahun 2007, berdasarkan keputusan Kepala LIPI nomor 237/M/2007. Laboratorium Analisis Kimia dari PPKimia-LIPI telah diakreditasi oleh KAN berdasarkan standar ISO/IEC 17025-2005 sejak tahun 2001 dengan nomor akreditasi LP-100-IDN. Kegiatan Metrologi Kimia yang Relevan dengan Tugas NMI Untuk merespon aspirasi yang timbul di masyarakat laboratorium penguji dan badan-badan regulator yang terkait, maka mulai tahun 1997 kegiatan di PPKimia-LIPI sudah diarahkan pada pengembangan bidang metrologi kimia yaitu studi tentang Bahan Acuan (Reference Materials). Kegiatan diatas difokuskan pada bidang analisis lingkungan dan pangan, dimana kedua bidang analisis tersebut masuk dalam ruang lingkup akreditasi KAN saat ini. Kualitas bahan acuan yang dihasilkan berupa bahan QC untuk jaminan mutu hasil pengujian, meskipun ada beberapa yang berkualitas lebih tinggi yaitu larutan standar logam yang tertelusur ke NIST. Bahan ini dibuat atas pesanan BSN. Selain itu, sejak 1999 PPKimia-LIPI juga telah mengembangkan contoh untuk uji profisiensi yang memliki nilai acuan yang tertelusur ke SI (satuan kg). Sudah dilaksanakan 13 kali uji profisiensi BAPEDAL, BPLHD dan KAN untuk pengujian air, air limbah dan AMDK (air minum dalam kemasan) untuk parameter logam berat (10 jenis) dan anion (6 jenis). Sejak tahun 1980, PPKimia-LIPI dalam wadah RCChem Learning Centre telah menyelenggarakan pelatihan di bidang teknis analisis untuk personil laboratorium di seluruh Indonesia. Tercatat sebanyak 227 laboratorium penguji (umumnya terakreditasi) mengikuti program ini dan untuk tahun 2010 terjadwal 76 topik pelatihan. Program Kegiatan 10 Tahun Ke Depan Dalam kurun waktu 10 tahun kedepan PPKimia LIPI akan melakukan:
1. Pengembangan kemampuan teknis, meliputi antara lain: 1.1. Kemampuan pengukuran dengan metode primer untuk bidang pengukuran spesifik, seperti: 1.1.1. Karakterisasi bahan murni untuk bahan acuan anorganik dan organik 1.1.2. Coulometri 1.1.3. Titrimetri 1.1.4. Analisis unsur renik anorganik/organic menggunakan teknik IDMS 1.1.5. Gravimetri 1.2. Kompetensi pengujian/pengukuran dalam bidang yang spesifik, yang ditetapkan berdasarkan skala prioritas program bidang metrologi kimia, dengan pertimbangan-pertimbangan berikut ini: 1.2.1. Mendukung peningkatan ekspor komoditi/produk yang berkualitas, yang memenuhi standar internasional dan mempunyai daya saing dengan cara meminimisasi hambatan (TBT) melalui pengukuran yang tertelusur. 1.2.2. Mendukung program pemerintah di bidang: 1.2.2.1.
Keamanan pangan dan nilai gizi dengan cara melindungi konsumen dalam negeri dan mengawasi mutu produk ekspor
1.2.2.2.
Keamanan terhadap pencemaran lingkungan (udara, air dan tanah) dengan cara mengendalikan kontaminan pencemar lingkungan
1.2.2.3.
Pelayanan kesehatan
1.2.3. Memperoleh dukungan dari NMI lain yang lebih mampu melalui jaringan kerjasama dan training 1.2.4. Menyediakan sarana peralatan, SDM dan kompetensi teknis 1.2.5. Memenuhi kebutuhan laboratorium-laboratorium yang terakreditasi yang jumlahnya saat ini sudah mencapai lebih dari 250 labo ratorium penguji dengan ruang lingkup kimia. 1.3. Mentransfer
kemampuan
pengukuran
laboratorium penguji di Indonesia melalui:
dan
ketertelusuran
ke
1.3.1. Training 1.3.2. Penggunaan CRM 1.3.3. Penyelenggaraan uji profisiensi 1.3.4. Penunjukkan laboratorium rujukan 2. Pengembangan kemampuan kelembagaan. Pengembangan ini meliputi: 2.1. Pengembangan laboratorium kalibrasi di bidang analisis kimia 2.2. Pengembangan fasilitas untuk pengukuran acuan kimia (chemical reference measurement) dengan cara pengembangan metode primer 2.3. Pengembangan bahan acuan bersertifikat (CRM) 3. Pengembangan SDM, sarana dan prasarana. 3.1. Pengembangan SDM dilakukan dengan cara: 3.1.1. Kerjasama dengan luar negeri yaitu dengan NMI lain atau institusi lainnya 3.1.2. Pendidikan akademis, dalam dan luar negeri 3.1.3. Merekrut tenaga baru S1/S2/S3/Akademis 3.2. Pengembangan sarana dan prasarana Sarana yang dibutuhkan adalah terutama peralatan pengukuran yang berkualitas metrologi, yang berbeda dengan yang biasa digunakan oleh laboratorium penguji. Kesimpulan Dari sudut metrologi kimia, jelas terlihat tujuan yang ingin dicapai oleh badan-badan regulasi adalah meningkatkan kualitas dan validitas hasil pengujian dari laboratorium penguji yang berada dibawah tanggung jawabnya. Kualitas dan validitas hasil pengujian akan dapat dicapai melalui antara lain penggunaan CRM dan pengadaan sampel uji profisiensi yang nilai acuannya tertelusur ke SI. Disini PPKimia-LIPI sebagai (kandidat) NMI di bidang metrologi kimia berperan mendiseminasikan ketertelusuran SI (SI traceability) ke laboratorium penguji melalui berbagai program pengembangan kemampuan teknis, kelembagaan, SDM, sarana dan prasarana.(SMD)
oooOOOooo
