Cat Menara Eiffel Rentan Rusak, Peneliti Ungkap Penyebabnya

Liputan6.com, Berlin - Lapisan cat yang terpapar oleh elemen kimia tidak akan bertahan selamanya. Sebuah pagar di taman mungkin perlu cat ulang setelah hanya beberapa tahun karena cuaca secara perlahan mengikis permukaannya.

Masalah mendasar ini juga terjadi di bangunan terkenal seperti Menara Eiffel dan Jembatan Golden Gate. Keduanya memerlukan pengecatan ulang secara besar-besaran untuk menjaga lapisan pelindungnya tetap dalam kondisi baik.

Dikutip dari Science Daily, Kamis (10/9/2026), para ilmuwan secara tradisional sudah mengaitkan kerusakan ini dengan dua proses utama.

Yang pertama adalah tekanan mekanis, di mana kontak berulang dengan tetesan air menimbulkan gesekan yang secara perlahan mengikis lapisan pelindung atau menyebabkan bagian-bagiannya terkelupas. Yang kedua adalah kerusakan kimiawi, terutama jika air tersebut mengandung zat-zat seperti asam atau garam.

Kini, para peneliti sudah mengidentifikasi mekanisme tambahan yang kurang mendapat perhatian, yaitu muatan listrik yang dibawa oleh air.

Penelitian ini dipimpin oleh direktur di Max Planck Institute, Hans-Jurgen Butt untuk Penelitian Polimer bekerja sama dengan para peneliti dari University of Bonn, South China University of Technology, MIT, dan Johannes Gutenberg University Mainz.

"Beberapa tahun lalu, kami meneliti ilmu fisika di balik bagaimana tetesan air menjadi memiliki muatan saat meluncur di atas permukaan. Ini merupakan semacam 'listrik gesekan' pada tetesan air dan secara fisika jauh lebih kompleks dari yang diperkirakan sebelumnya," tutur pemimpin kelompok di departemen Physics at Interfaces, Rudiger Berger.

"Ketika tetesan bermuatan itu menyentuh lapisan pelindung, tetesan tersebut melepaskan muatan secara lokal dan dapat menembus lapisan tersebut di titik-titik tertentu seperti kilatan petir kecil. Hal ini berdampak pada ketahanan lapisan pelapis tersebut," tambahnya.

Dalam kata lain, tetesan air bisa menyerap muatan listrik ketika melintasi suatu permukaan. Ketika nanti tetesan tersebut menghantam lapisan pelindung, muatan tersebut bisa tiba-tiba melepaskan diri pada titik benturan. Hal ini yang berpotensi merusak bahan tersebut.

Untuk menguji seberapa besar kerusakan yang bisa listrik kecil ini timbulkan, para peneliti mulai percobaannya dengan permukaan yang dilapisi Teflon secara merata, bahan yang dikenal karena penggunaannya pada wajan.

Mereka berkali-kali menjatuhkan tetesan air yang tidak bermuatan ke atas permukaan Teflon tersebut. Bahkan setelah 3.000 kali hantaman, tidak ada perubahan yang terlihat pada lapisan tersebut.

Kemudian, tim tersebut mengganti eksperimennya dengan membiarkan tetesan-tetesan tersebut menggelinding di atas bahan-bahan umum sebelum menyentuh Teflon. Bahan-bahan yang digunakan antara lain tanaman hias, PVC, dan polistiren, seperti yang terdapat pada jendela plastik.

Saat air tersebut menggelinding, tetesan itu menyerap muatan listrik. Tetesan air yang bermuatan kemudian dijatuhkan ke permukaan Teflon. Kini, hasilnya sangat berbeda. Setelah 3.000 benturan, pemeriksaan mikroskopis menunjukkan perubahan yang jelas pada lapisan pelindung dan pada logam di bawahnya.

Seberapa banyak muatan listrik yang air serap sangat bergantung pada bahan yang air tersebut lalui.

"Muatan yang diperoleh tetesan saat meluncur sangat bergantung pada permukaan yang dilaluinya. Kami mengukur perbedaan hingga sepuluh kali lipat," jelas penulis pertama studi ini, Zhongyuan Ni.

"Terlepas dari hal itu, kami berhasil mendeteksi perubahan pada lapisan dalam semua percobaan," lanjut dia.

Walaupun ada perbedaan muatan yang sangat besar, setiap percobaan yang melibatkan tetesan bermuatan menghasilkan perubahan pada lapisan yang bisa terdeteksi.

Penemuan ini mengungkap cara yang selama ini terabaikan, di mana air bisa berkontribusi terhadap kerusakan bertahap pada permukaan pelindung. Selain gesekan dan reaksi kimia, pelepasan listrik mikro dari tetesan yang bermuatan mungkin juga berperan dalam proses kerusakan lapisan pelindung seiring berjalannya waktu

Para peneliti berharap penemuan yang mereka publikasi di jurnal Nature bisa membantu para ilmuwan mengembangkan lapisan pelindung yang lebih efektif dan tahan lama. Bahan-bahan seperti itu berpotensi meningkatkan perlindungan bagi situs warisan budaya, mobil, bangunan besar, bahkan pagar taman biasa.