27 kilometer sebelah timur Roma terdapat toilet umum.
Beton di sana berusia hampir 1900 tahun. Kerajaan ini bertahan lebih lama dari kekaisaran. Ia bertahan dalam cuaca berabad-abad. Itu bahkan bertahan lebih lama dibandingkan rentetan kegagalan Italia di Piala Dunia.
Mengesankan untuk kamar mandi.
Para ilmuwan menggunakan jamban khusus ini untuk memecahkan teka-teki. Mengapa beberapa beton Romawi bertahan selama ribuan tahun? Sebuah studi baru di Science Advances menjelaskannya. Materi terus berubah. Ini sebenarnya menjadi lebih kuat setelah dituangkan.
Selama bertahun-tahun para peneliti mengira itu hanyalah kimia yang bagus. Bangsa Romawi mencampurkan kapur dengan abu vulkanik.
“Anda bisa menganggapnya seperti mereka memanfaatkan gunung berapi,” kata Maria Juenger. “Alih-alih menggunakan tungku pembakaran bersuhu tinggi.”
Tapi masih ada lagi. Pada tahun 2023, para peneliti mengamati bongkahan putih dalam campuran tersebut. Mereka dipecat sebelumnya karena pekerjaan yang ceroboh. Salah. Mereka menyebutnya kerak kapur. Mereka menyembuhkan retakan.
Inilah cara kerjanya. Air pecah. Ini melarutkan kalsium dari potongan putih. Kalsium itu diubah kembali menjadi kalsium karbonat. Ini menutup kesenjangan. Perbaikan sendiri.
Mempelajari ini sulit. Sebagian besar reruntuhan ditambal oleh konservator. Anda membutuhkan bahan yang belum tersentuh.
Itulah keindahan tempat ini.
“Tidak ada yang memulihkan jamban.”
Paulo Monteiro bekerja di Berkeley. Dia menulis makalah baru. Dia menunjukkan bahwa materi itu ada sendirian. Tidak ada manusia yang mengganggunya selama 19 abad. Alam menjalankan eksperimennya.
Xiaohong Zhu dari Universitas Beijing memimpin penelitian ini. Tim menggunakan sinar-X. Mereka melihat ke skala nanometer.
Mereka melihat sesuatu yang baru.
Karbonasi. Karbon dioksida dari udara masuk ke dalam beton. Bereaksi dengan senyawa kalsium. Itu menciptakan kalsit. Kristal keras. Dijalin melalui campuran. Mengikat semuanya dengan erat.
“Kami akhirnya melihat bagaimana ikatannya.”
Ini mengubah cara kita memandang karbonat. Admir Masic dari MIT mencatat perubahan tersebut. Mereka bukan pemain marginal. Itu sangat mendasar.
Temuan ini mendorong karbonat menjadi bahan utama.
Jadi bisakah kita membangun beton yang lebih baik sekarang?
Kurang tepat.
Ada masalah besar. Baja.
Beton modern menahan batang baja. Roma tidak melakukannya. Beton segar melindungi baja tersebut dengan alkalinitas tinggi. Tapi karbonasi menurunkan pH.
Itu merusak perlindungan.
“Reaksi yang sama yang memperkuat Roma merupakan ancaman bagi kami,” kata Monteiro.
Ada trade-off. Industri konstruksi mengeluarkan 8 persen karbon global. Menangkap karbon dalam beton adalah hal yang cerdas. Namun prosesnya lambat. Di Villa Hadrian butuh waktu berabad-abad.
Insinyur punya pilihan sekarang. Daya tahan atau kecepatan?
Keseimbangannya rumit. Harapannya adalah teknik pemindaian ini dapat membantu. Mereka dapat mengoptimalkan campurannya.
Di Tivoli, jambannya masih tersisa. Eksperimen masih berjalan.
Tidak ada yang memeriksanya hari ini. Itu tidak masalah.
Beton tahu apa yang harus dilakukan.
