Sedikit demi Sedikit, Lama-lama Jadi Berkarat: Proses Tetesan Air Bisa Berubah Menjadi Karat

Reporter : Abidah
Sabtu, 26 September 2026 14:00

ara peneliti menemukan bahwa air dapat memperoleh muatan listrik ketika mengalir atau bergeser di atas permukaan tertentu yang kemudian memicu korosi atau karat.

DREAM.CO.ID - Bayangkan sebuah jembatan yang setiap hari diterpa hujan, kabut, dan embun. Dari kejauhan, tetesan air yang menempel atau mengalir di permukaan logam tampak tidak berbahaya. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa tetesan air ternyata dapat membawa muatan listrik yang perlahan-lahan mempercepat kerusakan logam.

Temuan yang dipublikasikan dalam jurnal Nature pada 26 Agustus 2026 mengungkap mekanisme yang sebelumnya kurang diperhitungkan dalam proses korosi. Para peneliti menemukan bahwa air dapat memperoleh muatan listrik ketika mengalir atau bergeser di atas permukaan tertentu. Ketika tetesan bermuatan tersebut kemudian menyentuh material dengan karakteristik listrik yang sesuai, termasuk logam, muatan itu dapat berpindah dan memicu proses korosi.

Fenomena ini menarik perhatian karena terjadi bahkan ketika logam telah mendapatkan lapisan pelindung. Artinya, lapisan seperti Teflon yang dirancang untuk melindungi permukaan logam ternyata tidak selalu mampu menghentikan efek tetesan air bermuatan listrik.

Tetesan air yang Menjadi " Bermuatan"

Peneliti dari Max Planck Institute for Polymer Research di Mainz, Jerman, awalnya mengamati bahwa tetesan air yang bergerak di atas berbagai permukaan dapat memperoleh muatan listrik. Dalam eksperimen, air dibiarkan meluncur melalui sejumlah material yang umum ditemukan di lingkungan, termasuk daun dan jenis kaca berbahan polistirena.

Setelah memperoleh muatan, tetesan tersebut diarahkan menuju permukaan tembaga yang telah dilapisi Teflon. Para peneliti kemudian membandingkannya dengan tetesan air yang langsung dijatuhkan ke permukaan tanpa terlebih dahulu meluncur di material lain.

Hasilnya cukup mencolok. Setelah ribuan tetesan bermuatan mengenai permukaan, para peneliti menemukan tanda-tanda kerusakan pada lapisan pelindung. Pemeriksaan menggunakan mikroskop menunjukkan bahwa tetesan air tersebut tidak hanya merusak lapisan Teflon, tetapi juga mencapai tembaga di bawahnya dan menyebabkan korosi.

Sebaliknya, sampel yang hanya menerima tetesan air tanpa proses peluncuran sebelumnya tidak menunjukkan kerusakan serupa. Tim peneliti juga menemukan fenomena yang sama pada tembaga dan emas yang dilapisi polistirena. Hal ini menunjukkan bahwa proses tersebut bukan sekadar karakteristik khusus dari kombinasi air, Teflon, dan tembaga.

1 dari 2 halaman

Bukan Sekadar Akibat Benturan Air

Selama ini, kerusakan akibat air pada material logam umumnya dikaitkan dengan faktor yang lebih mudah terlihat, seperti kelembapan, benturan tetesan air, atau zat korosif dalam air, termasuk senyawa asam dalam jumlah kecil. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa aspek kelistrikan air juga dapat memainkan peran.

Zhongyuan Ni, salah satu peneliti, mengatakan temuan tersebut muncul setelah eksperimen awal yang tidak menunjukkan kerusakan berarti. Tim awalnya hanya menggunakan ratusan tetesan air. Namun, ketika eksperimen dibiarkan berlangsung lebih lama dan jumlah tetesan terus bertambah, mereka menemukan tanda-tanda kerusakan yang kemudian mendorong penelitian lebih lanjut.

Para peneliti akhirnya menemukan bahwa diperlukan ribuan tetesan untuk menghasilkan kerusakan yang dapat diamati dengan jelas. Temuan ini sekaligus menjelaskan mengapa efek tersebut mungkin luput dari eksperimen yang dilakukan dalam waktu singkat.

2 dari 2 halaman

Dampaknya Bisa Menumpuk dalam Jangka Panjang

Korosi bukan persoalan kecil. Karat pada kendaraan, jembatan, kapal, mesin, hingga monumen dapat menimbulkan biaya perawatan besar dan dalam kondisi tertentu mengurangi kekuatan struktur.

Science News mencatat bahwa kerusakan akibat korosi pernah menelan biaya lebih dari US$30 miliar hanya pada industri otomotif Amerika Serikat pada 1999. Secara global, kerugian akibat korosi diperkirakan mencapai triliunan dolar, meskipun angka pastinya sulit ditentukan karena kerusakan akibat korosi tidak selalu dicatat secara seragam.

Stefan Weber, fisikawan dari University of Stuttgart, Jerman, yang tidak terlibat dalam penelitian, menilai temuan tersebut dapat membantu pengembangan lapisan antikorosi yang lebih efektif. Menurutnya, penelitian sebelumnya memang telah menunjukkan bahwa pergerakan air di atas permukaan dapat menghasilkan muatan listrik, tetapi menghubungkannya secara langsung dengan korosi merupakan perkembangan penting.

Meski demikian, masyarakat tidak perlu khawatir setiap kali melihat air hujan mengalir di kaca mobil atau jendela. Menurut Ni, dampak setiap tetesan relatif kecil. Persoalannya adalah akumulasi selama bertahun-tahun.

Air yang memperoleh muatan listrik tidak hanya mungkin terbentuk ketika hujan turun dan mengalir di permukaan. Proses serupa berpotensi terjadi di lingkungan lain, seperti awan, badai petir, air terjun, atau berbagai kondisi ketika air bergerak melintasi material tertentu.

Dengan demikian, tetesan air yang terlihat sepele dapat menjadi salah satu bagian kecil dari proses panjang yang akhirnya merusak benda-benda di sekitar manusia. Muatannya mungkin sangat kecil, tetapi ketika terjadi berulang kali selama bertahun-tahun, pengaruhnya terhadap kendaraan, infrastruktur, mesin, dan warisan budaya bisa menjadi jauh lebih berarti.