Bahan Khusus Ini Jadi Kunci yang Membuat Beton Romawi Lebih Tahan Lama

By Sysilia Tanhati, Selasa, 14 Juni 2022 | 12:00 WIB
Colosseum di Roma, Itali. (belenox)

Nationalgeographic.co.id—Bangsa Romawi mulai membuat beton lebih dari 2.000 tahun yang lalu. Namun beton yang dihasilkan oleh bangsa Romawi berbeda dengan yang ada saat ini. Mereka memiliki formula yang berbeda, sehingga menghasilkan zat yang tidak sekuat produk modern.

Namun meski formula beton Romawi dianggap tidak sekuat zaman modern, mengapa bangunan seperti Pantheon dan Colosseum masih bertahan? Ahli geologi, arkeolog, dan insinyur mempelajari sifat-sifat beton Romawi kuno untuk memecahkan misteri itu.

“Beton Romawi jauh lebih lemah dari beton modern. Kira-kira sekitar sepuluh kali lebih lemah,” kata Renato Perucchio, seorang insinyur mesin di Universitas Rochester. Tetapi bahan beton Romawi memiliki resistensi yang fenomenal dari waktu ke waktu.

Ketahanan terhadap elemen, mungkin disebabkan oleh salah satu bahan utama beton: abu vulkanik. Bahan khusus ini jadi kunci yang membuat beton Romawi lebih tahan lama.

Untuk membuat beton di zaman modern, dibutuhkan campuran semen berbahan dasar kapur, air, pasir dan agregat seperti kerikil halus.

Sama halnya dengan pembuatan beton Romawi. Batu kapur dibakar untuk menghasilkan kapur, kemudian ditambahkan air agar menjadi pasta. Selanjutnya pasta itu dicampur dengan abu vulkanik. “Biasanya tiga bagian abu vulkanik dicampur dengan satu bagian kapur,” menurut catatan Vitruvius, arsitek di abad ke-1 Sebelum Masehi.

Abu vulkanik bereaksi dengan pasta kapur untuk membuat mortar tahan lama. Dikombinasikan dengan potongan batu bata atau batuan vulkanik, dan dipadatkan untuk membentuk struktur seperti dinding atau kubah.

Pada awal abad kedua Sebelum Masehi, orang Romawi sudah menggunakan beton ini dalam proyek konstruksi skala besar. Masyarakat kuno lainnya seperti orang Yunani mungkin juga menggunakan mortar berbahan dasar kapur. Bahkan di Tiongkok kuno, ketan ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan. “Tetapi menggabungkan mortar dengan agregat untuk membuat beton kemungkinan merupakan penemuan bangsa Romawi,” kata Perucchio.

Pada beton paling awal, orang Romawi menambang abu dari berbagai endapan vulkanik kuno. Tetapi para tukang bangunan pun menjadi begitu pemilih saat Augustus menjadi kaisar Romawi pertama. Pada saat itu, Augustus memprakarsai program ekstensif di seluruh kota untuk memperbaiki monumen lama dan mendirikan yang baru. Tukang bangunan secara eksklusif menggunakan abu vulkanik dari deposit yang disebut Pozzolane Rosse. Ini adalah aliran abu yang meletus 456.000 tahun yang lalu dari gunung berapi Alban Hills.

“Kaisar Augustus adalah kekuatan pendorong di balik sistematisasi, standarisasi campuran mortar dengan Pozzolane Rosse,” kata Marie Jackson, seorang ahli geologi dan insinyur penelitian di Universitas California.

Mengapa Pozzolane Rosse lebih disukai oleh para tukang bangunan di masa itu? Kemungkinan karena daya tahan beton yang dibuat dengan campuran abu itu. “Ini adalah rahasia beton yang terikat dengan sangat baik, koheren, bahan yang kuat,” Rosse mengungkapkan.

Jackson dan tim telah mempelajari komposisi kimia beton yang dibuat dengan Pozzolane Rosse. Campuran mineral yang unik dari abu tampaknya membantu beton menahan peluruhan dan kerusakan kimia.