Ilmuwan Temukan Alasan Air Laut Menggerogoti Beton Terowongan

Peneliti di Swedia telah menemukan alasan beton di terowongan jalan bawah air dapat rusak jauh lebih cepat dari yang diperkirakan—dan penyebab yang mengejutkan adalah bakteri yang terbawa oleh air laut.
Temuan dari Universitas Teknologi Chalmers ini mengungkap masalah yang berkembang di terowongan di seluruh dunia dan dapat membantu mencegah perbaikan yang mahal dan kerusakan struktural yang berbahaya di masa mendatang.
Saat terowongan jalan dibangun menembus batu, dinding dan langit-langit disemprot dengan beton untuk menciptakan permukaan yang halus dan mencegah batu jatuh.
Namun, di tempat-tempat seperti terowongan Oslofjord di Norwegia, air laut dapat meresap ke dalam terowongan melalui batu di sekitarnya.
Hal ini membawa bakteri, yang menempel pada beton dan membentuk koloni berlendir yang disebut biofilm.
Bakteri ini kemudian mulai memakan zat-zat dalam beton, memecahnya dan membuatnya berpori dan lemah.
Tim peneliti telah memantau terowongan Oslofjord sejak 2014 dan menemukan bahwa bakteri dapat mengikis hingga satu sentimeter beton setiap tahun.
Seiring berjalannya waktu, hal ini dapat menyebabkan serpihan beton jatuh dari atap terowongan dan meningkatkan risiko kerusakan.
Menurut Associate Professor Frank Persson, lapisan biofilm ini tumbuh di mana pun air laut masuk ke dalam terowongan, dan beton di bawahnya perlahan-lahan larut.
Yang membuat penemuan ini semakin mengkhawatirkan adalah bahwa kerusakan akibat bakteri serupa kemungkinan terjadi di terowongan lain di seluruh dunia, terutama di lingkungan laut.
Meskipun terowongan pada umumnya tetap aman dan diawasi dengan cermat oleh pihak berwenang, para peneliti menekankan pentingnya deteksi dini dan inspeksi rutin.
Saat beton baru pertama kali disemprotkan, tingkat pH-nya sangat tinggi yang membantu melindunginya.
Namun seiring berjalannya waktu, keausan alami menurunkan pH, sehingga lingkungan menjadi lebih ramah bagi bakteri.
Bakteri ini menggunakan zat besi, sulfur, mangan, dan nitrogen pada beton untuk bertahan hidup, dan dengan demikian, mempercepat kerusakan beton dan tulangan bajanya.
Di beberapa area terowongan Oslofjord, para peneliti melihat kerusakan mencapai sedalam 10 sentimeter hanya dalam waktu lima tahun.
Profesor Britt-Marie Wilén menjelaskan bahwa mengawasi biofilm penting karena biofilm berfungsi sebagai tanda peringatan.
Tim pemeliharaan terowongan harus melacak aliran air ke dalam terowongan dan penyebaran biofilm.
Aliran air yang lebih rendah, terutama air laut, menciptakan kondisi yang lebih asam, yang menyebabkan kerusakan lebih cepat.
Seiring meningkatnya suhu laut akibat perubahan iklim, para peneliti khawatir masalahnya bisa bertambah parah.
Air yang lebih hangat mendukung pertumbuhan bakteri yang lebih banyak dan menurunkan kadar pH, yang keduanya membuat beton terdegradasi lebih cepat.
Dengan menganalisis mikroba yang hidup di terowongan menggunakan metode pengurutan DNA baru, tim Chalmers juga telah menemukan bakteri yang sebelumnya tidak dikenal, yang menawarkan wawasan baru tentang cara mencegah pembusukan semacam ini di masa mendatang.