Bakteri Bacillus Subtilis Terbukti Menjadi Alternatif Keretakan Pada Beton

https://unsplash.com/photos/Wn8fHmOxAm8

Tuntutan dari kebutuhan masyarakat menjadi semakin meningkat seiring dengan perkembangan zaman yang semakin modern dan maju. Indonesia sebagai negara berkembang sedang mengalami perkembangan yang pesat, khususnya dalam bidang konstruksi yang ikut serta dalam menyumbangkan angka kenaikan perekonomian di Indonesia. Pembangunan Infrastruktur di Indonesia didominasi dengan penggunaan beton sebagai konstruksi utama. Beton sendiri merupakan suatu unsur yang sangat penting dan dipilih karena memiliki banyak kelebihan. Kelebihan beton sebagai bahan konstruksi antara lain harganya yang ekonomis sehingga mudah didapatkan dan dibentuk, mempunyai kuat tekan yang tinggi, dan tahan terhadap api. Namun terdapat masalah yang perlu diperhatikan dalam konstruksi beton, yaitu adanya retakan beton yang terlalu dini akibat pembebanan maupun panas hidrasi. Keretakan ini bersifat progresif sehingga risiko retak haruslah dihindari sejak awal. Jika terus dibiarkan, keretakan beton ini dapat mempengaruhi kualitas beton serta dapat menambah biaya perbaikan struktur.

Era globalisasi menuntut para teknik sipil untuk terus berpikir kreatif dan inovatif. Inovasi teknologi pada beton selalu dirancang untuk menjawab semua tantangan dan permasalahan dari beton yang dihasilkan demi menciptakan beton berkualitas tinggi. Salah inovasi yang dapat dilakukan untuk mengatasi kelemahan dari suatu beton adalah dengan mencegah keretakan beton menggunakan self-healing concrete. Inovasi ini memanfaatkan bakteri pada komposisi campuran beton. Beton akan mendapat kemampuan regenerasi atau dapat pulih kembali dari keretakan yang terjadi. Tidak hanya itu, cara ini juga akan meningkatkan kuat tekan yang dihasilkan sehingga dapat mencegah keretakan yang mungkin terjadi karena mikroba tersebut akan menutup pori-pori yang ada di dalam beton dengan zat kapur sehingga batuan menjadi lebih kuat dan padat. Beton juga dipastikan akan bertahan lebih lama karena spora bakteri dapat hidup lebih dari 200 tahun pada beton. bakteri akan terus berkecambah dan tumbuh ketika terjadi kontak dengan air. Jenis bakteri yang paling sering digunakan adalah bakteri-bakteri dari genus Bacillus sp seperti Bacillus Cereus, Bacillus Sphaericus, dan Bacillus Subtilis.

Beton merupakan bahan yang kuat dan kokoh, namun beton juga dapat mengalami keretakan yang membuat bangunan menjadi berbahaya. Hal ini cukup mengganggu kondisi bangunan dan dapat menjadi masalah serius jika dibiarkan, karena bisa berujung pada bangunan roboh. Penerapan biogrouting menjadi solusinya, karena kita tidak perlu membongkar bangunan dan menggantikannya hanya karena keretakan kecil pada beton. Biogrouting merupakan suatu proses campuran semen dan air yang diinjeksikan ke dalam sesuai uji tekanan air ke dalam rongga retakan beton. Biogrouting pada umumnya digunakan untuk memperkuat formasi lapisan tanah agar menjadi padat dan mampu mendukung beban bangunan. Namun hal ini dapat kita manfaatkan untuk memperbaiki keretakan pada beton dengan menggunakan biogrouting sebagai media penghubung beton dengan bakteri.

Berkembangnya sektor farmasi di dunia membuat penemuan baru yang berdampak positif untuk kemajuan IPTEK. Salah satunya penemuan bakteri Bacillus Subtilis yang ditemukan dari dalam tanah dan saluran pencernaan ruminansia dan manusia. Bakteri Bacillus Subtilis memiliki endospora yang bersifat melindungi dan tahan terhadap lingkungan yang berkondisi ekstrim. Selain itu, bakteri ini juga terpilih sebagai solusi penyembuhan beton karena dapat menghasilkan senyawa kapur yang merupakan bahan utama pembuatan semen. Bakteri Bacillus Subtilis memulihkan celah akibat retak pada beton dengan peningkatan kalsit lalu mengisi pori-pori dan retakan pada beton. Setelah itu, bakteri ini akan mengendap menjadi kapur. Saat terjadinya keretakan yang membuat air masuk ke dalam retakan, bakteri akan aktif dan mengkonsumsi kalsium laktat dan memulai proses penyembuhan atau yang dikenal sebagai Self Healing Concrete. Hal ini telah teruji di laboratorium Mikrobiologi Fakultas MIPA Universitas Sriwijaya dengan hasil bahwa terdapat perbedaan kuat tekan antara beton normal dan beton hasil regenerasi, yaitu beton normal 21,602MPa dan beton hasil regenerasi 18,047MPa atau terdapat perbedaan sebesar 16,456%. Sedangkan kuat lentur beton bakteri meningkat 1,10% pada umur perawatan 28 hari dan 6,96% pada umur perawatan 56 hari. Sehingga penggunaan bakteri Bacillus Subtilis telah resmi dapat memulihkan masalah keretakan pada beton.

Dengan adanya penemuan ini, membuat infrastruktur di Indonesia semakin maju dan berkembang karena dapat menurunkan jumlah keretakan yang terjadi pada bangunan. Hal ini juga mempengaruhi perekonomian di Indonesia agar menjadi lebih stabil karena tidak perlu mengeluarkan uang untuk pembangunan ulang terhadap bangunan yang retak. Hal ini telah diakui dan terbukti telah menjadi alternatif yang bernilai ekonomis untuk mengatasi keretakan pada bangunan. Selain itu Self Healing Concrete juga dinilai sangat efektif untuk digunakan dan cepat menyembuhkan keretakan pada beton. Hal ini menjadi contoh untuk teknik sipil agar lebih berinovasi terhadap pengembangan globalisasi di Indonesia. Dengan adanya pengembangan inovasi seperti ini, dapat membuat negara Indonesia melangkah menjadi negara maju.

Referensi

Afifah, S. 2017. Pengaruh Kuat Lentur Balok Self Healing Concrete Dengan Bakteri Bacillus Subtilis Terhadap Umur Perawatan Beton. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, I(I), 6–10.

Iswara, G., & Masagala, A. (2020). PENGGUNAAN BAKTERI UNTUK REGENERASI BETON YANG RETAK “SELF HEALING CONCRETE” DENGAN METODE PENGUJIAN KUAT TEKAN. Jurnal Program Studi Teknik Sipil Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Teknologi Yogyakarta, I(I), 3-7.

Pengertian Grouting dan Jenis-Jenisnya. Pengadaan. (2020). Retrieved 8 September 2021, from https://www.pengadaan.web.id/2020/03/pengertian-grouting-dan-jenis-jenisnya.html.

Tziviloglou, Eirini, V Wiktor, H M Jonkers, and Erik Schlangen. 2016. BacteriaBased Self-Healing Concrete to Increase Liquid Tightness of Cracks. Construction and Building Materials, 122(I), 20-23.

Habeahan, Juliasi. 2021. Kuat Tekan Beton Pulih Mandiri (Self healing Concrete) Menggunakan Bakteri Bacillus Subtilis dengan Beberapa Metode Perawatan. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya, I(I), 1-4.