Keracunan Nitrogen Cair, Apa Bahayanya?

Nitrogen adalah komponen udara paling melimpah di udara yang kita hirup, yaitu 79 persen. Sementara itu, nitrogen cair adalah adalah zat yang tidak berbau, tidak berwarna, tidak berasa, tidak korosif, tidak mudah terbakar, dan sangat dingin yang diproduksi secara komersial dengan distilasi cryogenic, seperti dijelaskan dalam laman National Capital Poison Center.

Kalau ada kata "cryo", artinya ini sangat dingin. Selama proses ini, masing-masing komponen udara atmosfer (terutama oksigen dan nitrogen) didinginkan hingga mencair dan kemudian dapat dipisahkan. Untuk nitrogen, ini terjadi pada sekitar -320 derajat Fahrenheit (atau -160 derajat Celcius).

Kemampuan nitrogen cair untuk menjaga benda-benda jauh di bawah titik beku air membuatnya berguna di banyak bidang termasuk medis, ilmiah, industri, komersial, dan bahkan kuliner.

Beberapa kegunaan umum termasuk cryotherapy untuk menghilangkan kutil dan kanker kulit, kriopreservasi sampel genetik seperti sperma dan telur, pengangkutan dan penyimpanan produk makanan, dan pendinginan untuk superkonduktor. Penggunaan nitrogen yang unik adalah sebagai metode untuk membekukan makanan dan minuman baru secara instan.

Nitrogen cair makin umum digunakan di industri restoran sebagai metode untuk membekukan makanan dan minuman secara instan, atau menciptakan awan uap atau kabut yang mengesankan saat terkena udara.

Mengutip BBC, Profesor Peter Barham, dari Fakultas Fisika Universitas Bristol, Inggris, mengatakan nitrogen cair adalah gas nitrogen yang tidak berbahaya, yang telah didinginkan hingga suhu rendah sehingga menjadi cair. Namun, gas cair yang sangat dingin dapat menyebabkan radang dingin atau luka bakar kriogenik jika tidak digunakan dan tidak ditangani dengan benar.

Khususnya bagi pegawai laboratorium, ada juga risiko sesak napas jika nitrogen cair digunakan atau tumpah di ruang tertutup.

Nitrogen cair juga memiliki rasio ekspansi yang besar pada penguapan—satu liter nitrogen cair dapat menghasilkan sekitar 700 liter gas—jadi hanya sejumlah kecil nitrogen cair yang harus menguap di dalam ruangan untuk menghasilkan atmosfer yang kekurangan oksigen. Tekanan dapat terbentuk dalam wadah tertutup karena mendidihnya gas nitrogen, sehingga wadah bertekanan berjaket vakum berinsulasi digunakan untuk menyimpannya.

Mengenai penggunaan nitrogen cair dalam memasak, Barham mengatakan bahwa ini aman selama langkah-langkah keamanan diambil. Jika nitrogen cair ditambahkan ke dalam cairan seperti campuran es krim, maka itu akan mendinginkan cairan dengan cepat saat mendidih dan menghasilkan awan uap.

Teknik ini digunakan oleh beberapa restoran untuk menyiapkan es krim instan dengan kristal es yang sangat kecil yang teksturnya halus. Namun, tidak seorang pun boleh menelan nitrogen cair secara langsung. Penting juga bahwa semua cairan telah menguap sebelum makanan atau minuman apa pun yang telah disiapkan dengan nitrogen cair digunakan.

Penulis sains dan rekan di Royal Society of Chemistry, John Emsley, mengatakan kepada BBC jika seseorang minum lebih dari beberapa tetes nitrogen cair, misalnya satu sendok teh, itu akan membeku dan menjadi padat dan rapuh seperti kaca. Bayangkan jika itu terjadi di saluran pencernaan atau perut.

Nitrogen cair juga dengan cepat menangkap panas, mendidih, dan menjadi gas, yang dapat menyebabkan kerusakan seperti perforasi (lubang) atau menyebabkan perut pecah. Namun, kemungkinan untuk seseorang bisa menelan jumlah besar nitrogen cair sangat kecil karena pada dasarnya nitrogen cair sangat dingin di mulut dan seseorang pasti buru-buru memuntahkannya.

Meski demikian, Alex Valavanis, seorang peneliti di Institute of Microwaves and Photonics, di University of Leeds, Inggris, percaya bahwa sangat mungkin bagi seseorang untuk menelan seteguk sebelum mereka menyadari efek buruknya, karena nitrogen cair "tidak segera terasa dingin".

Dia mengatakan penundaan dalam merasakan dingin disebabkan oleh "efek Leidenfrost", yang mana ini terjadi ketika cairan, yang kontak dekat dengan massa yang jauh lebih panas daripada titik didih cairan, menghasilkan lapisan uap isolasi. Meski demikian, ia pun mengatakan bahwa menelan nitrogen cair—yang akan berubah menjadi sekitar 25 liter gas—bisa menyebabkan kerusakan parah.

Nitrogen cair dianggap aman jika dilakukan oleh orang-orang yang terlatih. Namun, berbeda halnya jika ini dilakukan oleh awam, bisa sangat berisiko.

Nitrogen cair dianggap tidak beracun. Akan tetapi, kalau salah penanganan atau penyalahgunaan, ini dapat menyebabkan konsekuensi serius atau bahkan kematian. Menurut National Capital Poison Center, inilah beberapa konsekuensi seriusnya:

• Kontak kulit

Kontak kulit dengan nitrogen cair dapat menyebabkan luka bakar, lepuh, dan cedera radang dingin yang parah, yang dapat terjadi dalam beberapa detik setelah paparan. Kerusakan kulit yang diakibatkannya mungkin cukup luas sehingga memerlukan operasi atau amputasi.

Alat pelindung diri seperti kaca mata pengaman, pelindung wajah, sarung tangan insulasi, dan jas lab atau celemek dapat mengurangi risiko cedera kulit.

• Ditelan

Nitrogen cair telah digunakan untuk membekukan minuman dan makanan secara instan dan menghasilkan efek uap yang "sensasional".

Ketika diterapkan pada makanan yang disajikan dengan cara yang memastikan penguapan lengkap nitrogen cair serta suhu makanan normal, umumnya dianggap sebagai cara yang aman dan menyenangkan untuk menikmati kreasi unik ini. Namun, menurut Food and Drug Administration (FDA) nitrogen cair yang ditambahkan ke makanan atau minuman tepat sebelum untuk dikonsumsi pelanggan, ini dapat mengakibatkan kasus cedera serius.

Kecuali dibiarkan menguap sepenuhnya, nitrogen cair dapat tetap sangat dingin sehingga dapat menyebabkan luka bakar atau radang dingin. Bahkan jika nitrogen cair menguap sepenuhnya, cedera ini masih dapat terjadi karena suhu makanan yang sangat dingin akibat kontak dengan nitrogen cair.

Efek berbahaya dari menelan nitrogen cair lainnya adalah karena rasio ekspansi yang besar (1 hingga 694). Rasio ekspansi adalah volume sejumlah tertentu zat dalam bentuk cair dibandingkan dengan volume jumlah yang sama dalam bentuk gas pada suhu kamar. Artinya, satu sendok makan nitrogen dapat dengan cepat menjadi lebih dari 2½ galon gas. Jika tertelan, nitrogen yang menguap dengan cepat di perut dapat menyebabkan cedera perut yang parah seperti, perforasi (lubang) dan pecah.

• Dihirup

Menghirup uap dingin yang dikeluarkan oleh nitrogen cair dapat memicu masalah pernapasan, terutama di antara orang dengan penyakit pernapasan dasar seperti asma. Ini termasuk uap yang berasal dari makanan atau minuman yang diolah dengan nitrogen cair.

Nitrogen cair dapat menyebabkan keadaan sesak dada (asphyxiant), yang artinya menggantikan oksigen di udara. Jika dihirup, terutama di ruang tertutup tanpa ventilasi yang baik, konsentrasi oksigen dapat menjadi sangat rendah dan menyebabkan pusing, tidak sadarkan diri, dan bahkan kematian.

Penanganan nitrogen cair membutuhkan tindakan pencegahan dan keselamatan yang ekstrem termasuk penyimpanan yang tepat dan peralatan pelindung. Orang-orang yang bekerja dengan nitrogen cair harus sangat mengenal propertinya dan mengetahui semua pertimbangan keselamatan.

FDA menyarankan untuk menghindari makan, minum, atau menangani produk makanan yang disiapkan dengan nitrogen di kios kecil (bukan di restoran yang memang sudah terlatih dengan nitrogen cair).

Jika berkontak langsung dengan nitrogen cair dan kulit dingin atau berubah warna, segera pindah ke tempat yang hangat dan rendam area kulit yang terkena dengan air hangat. Tindak lanjuti dengan evaluasi medis darurat sesegera mungkin. Jika terjadi penghirupan dan ada gejala kekurangan oksigen, lindungi diri kamu dan segera pindahkan orang tersebut ke tempat dengan udara segar dan dapatkan bantuan medis segera.

Menurut Environmental Health & Safety The University of Iowa, praktik keselamatan yang baik dalam penanganan nitrogen cair antara lain:

• Nitrogen cair harus ditangani di area yang berventilasi baik.
• Tangani cairan secara perlahan untuk meminimalkan pendidihan dan percikan. Gunakan penjepit untuk menarik benda yang terendam dalam cairan kriogenik. Pendidihan dan percikan selalu terjadi saat mengisi atau mengisi wadah hangat dengan cairan kriogenik atau saat memasukkan benda ke dalam cairan ini.
• Jangan mengangkut nitrogen cair dalam Dewar kaca bermulut lebar atau Dewar yang tidak dilindungi dengan pita pengaman.
• Gunakan hanya wadah yang disetujui. Wadah tahan benturan yang dapat menahan suhu yang sangat rendah harus digunakan. Bahan seperti baja karbon, plastik, dan karet menjadi rapuh pada suhu ini.
• Hanya simpan nitrogen cair dalam wadah dengan tutup yang longgar. Jangan pernah menutup rapat nitrogen cair dalam wadah. Wadah yang tertutup rapat akan meningkatkan tekanan saat cairan mendidih dan dapat meledak setelah beberapa saat.
• Jangan pernah menyentuh bejana tanpa insulasi yang berisi cairan kriogenik. Daging akan menempel pada bahan yang sangat dingin. Bahkan bahan bukan logam berbahaya untuk disentuh pada suhu rendah.
• Jangan pernah mengutak-atik atau memodifikasi perangkat keselamatan seperti katup silinder atau pengatur tangki
• Nitrogen cair hanya boleh disimpan di area yang berventilasi baik (jangan disimpan di ruang tertutup).
• Jangan menyimpan nitrogen cair dalam waktu lama di dalam wadah yang tidak tertutup.
• Silinder dan Dewar tidak boleh diisi lebih dari 80 persen dari kapasitas, karena pemuaian gas selama pemanasan dapat menyebabkan peningkatan tekanan yang berlebihan.

Alat pelindung diri

• Pelindung mata/wajah: Pelindung wajah penuh, dibanding kacamata keselamatan atau kacamata pelindung percikan bahan kimia, direkomendasikan selama pemindahan dan penanganan cairan kriogenik untuk meminimalkan cedera yang terkait dengan percikan atau ledakan.
• Perlindungan kulit: Sarung tangan kulit atau termal yang longgar, kemeja lengan panjang, dan celana panjang tanpa manset harus dipakai saat menangani nitrogen cair. Sepatu pengaman juga direkomendasikan saat menangani kontainer.

Sarung tangan harus longgar sehingga dapat dilepas dengan cepat jika cairan kriogenik tumpah ke atasnya. Sarung tangan berinsulasi tidak dibuat untuk memungkinkan tangan dimasukkan ke dalam cairan kriogenik. Mereka hanya akan memberikan perlindungan jangka pendek dari kontak yang tidak disengaja dengan cairan.

Siapa pun yang mengolah atau menggunakan nitrogen cair harus mendapatkan pelatihan oleh praktisi profesional.