Para Ilmuwan Pecahkan Rahasia Bagaimana Beton Romawi Kuno Bertahan dalam Ujian Waktu

Berita Baru, Internasional – Orang Romawi kuno adalah insinyur dan pembangun yang brilian. Mereka menciptakan serangkaian struktur megah yang mempesona termasuk beberapa yang bertahan hingga zaman modern hampir utuh seperti kubah Pantheon di Roma.

Bahan yang sangat diperlukan bagi orang Romawi adalah bentuk beton yang mereka kembangkan yang dikenal dengan daya tahan dan umur panjang yang luar biasa, meskipun komposisi dan sifatnya yang tepat tetap menjadi misteri.

Sebuah studi baru berjalan jauh untuk memecahkan teka-teki ini dan para peneliti mengatakan adanya kemungkinan untuk dapat membuka jalan bagaimana penggunaan metode kuno tersebut direplikasi ke era moder.

Beton Romawi yant diperkenalkan pada abad ke-3 SM, terbukti revolusioner. Juga disebut opus caementicium, tiga bahan utamanya adalah kapur, abu vulkanik, dan air.

Bahan-bahan itu membantu orang Romawi mendirikan bangunan termasuk kuil, pemandian umum, dan bangunan besar lainnya, saluran air, dan jembatan yang tidak pernah ada sebelumnya dalam sejarah.

Karena beton bisa mengeras di bawah air, maka juga penting untuk membangun pelabuhan dan pemecah gelombang. Banyak dari struktur ini telah bertahan selama dua milenium sementara beton modern terkadang runtuh hanya dalam beberapa tahun atau dekade.

Para peneliti melakukan pemeriksaan beton yang canggih dari tembok kota kuno Privernum, yang terletak di Italia selatan Roma.

Mereka menguraikan strategi manufaktur tak terduga yang memberikan beton sifat penyembuhan diri secara kimiawi memperbaiki retakan atau pori-pori.

“Hasil baru ini menunjukkan bahwa penyembuhan diri dan umur panjang beton Romawi kuno dapat menjadi cara orang Romawi mencampur bahan mentah mereka, khususnya bagaimana mereka menggunakan kapur, komponen kunci campuran selain abu vulkanik,” kata profesor teknik sipil dan lingkungan Admir Masic, dari Institute Teknologi Massachusetts (MIT) yang mengepalai penelitian yang dipublikasikan di jurnal Science Advances tersebut, sebagaimana dilansir Reuters.

“Ini adalah langkah penting selanjutnya dalam meningkatkan keberlanjutan beton modern melalui strategi yang diilhami Romawi. Kami mampu menerjemahkan beberapa fitur dalam mortir Romawi kuno yang dapat dikaitkan dengan penyembuhan diri menjadi analog modern dengan sukses besar,” Masik menambahkan.

Kapur adalah zat bubuk kaustik putih yang terdiri dari kalsium oksida, dibuat dengan memanaskan batu kapur. Beton Romawi mengandung serpihan putih yang disebut “clasts kapur”, sisa-sisa kapur yang digunakan dalam beton.

Ciri-ciri ini, kata para peneliti, tampaknya dihasilkan dari proses yang disebut “pencampuran panas” yang menggunakan varian kapur yang disebut kapur yang bereaksi dengan air untuk memanaskan campuran mortar dan menumbuhkan zat kimia bermanfaat yang tidak akan terjadi jika tidak.

Para ahli sudah lama percaya bahwa daya tahan beton Romawi muncul dari bahan penting lainnya: abu vulkanik dari area Pozzuoli di Teluk Napoli.

Beberapa orang memandang pecahan kapur, yang tidak ada dalam beton modern, sebagai produk sampingan yang tidak disengaja dari persiapan yang ceroboh atau bahan berkualitas rendah. Studi ini mengidentifikasi mereka sebagai alat dalam penyembuhan diri.

“Pada dasarnya bekerja seperti ini: ketika beton retak, air atau uap air masuk dan retakan melebar dan menyebar ke seluruh struktur. Klaster kapur larut dengan infiltrasi air dan memberikan ion kalsium yang mengkristal ulang dan memperbaiki retakan. Selain itu, ion kalsium dapat bereaksi dengan bahan vulkanik untuk memperkuat struktur,” kata Masic.

Pantheon, yang berasal dari abad ke-2 M, adalah sebuah bangunan beton bundar yang berhadapan dengan batu bata, dengan kubah beton tak bertulang terbesar dan tertua di dunia.

Colosseum Romawi yang besar, yang berasal dari abad pertama Masehi, juga tidak mungkin tanpa beton.

“Orang-orang Romawi adalah insinyur yang hebat. Fakta bahwa kita masih bisa berjalan di sekitar banyak struktur mereka adalah buktinya. Pergi saja ke Pantheon dan lihat antrean orang yang menunggu untuk melihat kubah yang megah,” kata penulis utama studi Linda Seymour , yang mengerjakan penelitian sebagai mahasiswa doktoral di MIT dan sekarang menjadi konsultan proyek di firma teknik SGH.

“Orang-orang Romawi cerdas dan mengadaptasi bahan mereka berdasarkan banyak faktor seperti lokasi dan jenis struktur,” tambah Seymour.

Masic adalah salah satu pendiri perusahaan bernama DMAT, yang berbasis di Amerika Serikat dan Italia, yang mengkomersialkan beton yang terinspirasi oleh versi Romawi kuno.