Endapan Mineral Non Logam.docx

BAB I PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Mineral merupakan suatu bahan alam yang mempunyai sifat-sifat fisis dan kimia tetap dapat berupa unsur tunggal atau persenyawaan kimia yang tetap, pada umumnya anorganik, homogen, dapat berupa gas, padat, dan cair. Proses pembentukan mineral ini harus berasal dari alam, bukan dari hasil laboratorium, misalnya di alam zat dengan komposisi SiO2 adalah mineral kuasa sedangkan apabila dibuat secara kimia, maka namanya adalah Silisium dioksida. Mineral bukan logam (gangue) merupakan bagian dari asosiasi mineral yang membentuk batuan dan bukan mineral bijih didalam suatu jebakan. Mineral bukan logam yang terbentuk biasanya berasosiasi dengan mineral lain, yang kemudian disebut dengan endapan mineral bukan logam. Beberapa jenis mineral bukan logam diantaranya adalah Gipsum, Bentonit, Zeolit, kalsit, Dolomit, Zeolit, dan lain – lain. Endapan mineral bukan logam erat kaitannya dengan penggolongan bahan galian yang didasarkan pada nilai strategis/ekonomis bahan galian terhadap Negara, Terdapatnya sesuatu bahan galian dalam alam (genesa), Penggunaan bahan galian bagi industri, Pengaruhnya

terhadap

kehidupan

rakyat

banyak,

Pemberian

kesempatan

pengembangan pengusaha, Penyebaran pembangunan di Daerah. Jadi yang termasuk golongan endapan mineral non logam adalah materialmaterial berupa padat, cairan atau gas. Material-material tersebut bisa berbentuk mineral, batuan, persenyawaan hidrokarbon atau berupa endapan garam. Contoh endapan ini adalah mika, batuan granit, batubara, minyak dan gas bumi, halit dan lainlain. Penambangan Mineral bukan logam (non-logam) seperti zeolit, bentonit, gypsum dan sebagainya kurang diperhatikan dan diminati oleh beberapa investor pertambangan dibandingkan dengan penambangan golongan mineral logam seperti emas, perak, besi dan tembaga. Hal tersebut dikarenakan kurang adanya publikasi

Endapan Mineral Bukan Logam

1

yang jelas akan manfaat dari mineral bukan logam tersebut, dan jika ditelaah lebih jauh banyak para ahli yang menganggap remeh akan kegunaan dari mineral bukan logam. Menindaklanjuti hal tersebut, kelompok kami akan melalukan suatu penjelasan mengenai mineral bukan logam dari segi keterdapatannya dialam, kegunnaannya, genesanya, serta penyebarannya.

1.2

Maksud dan Tujuan Penulisan makalah ini dimaksudkan untuk mengetahui prospek pemanfaatan bahan galian mineral bukan non logam (golongan C) dari berbagai daerah yang ada di Indonesia, untuk digunakan sebagai bahan bangunan. Adapun tujuannya adalah agar pemanfaatan bahan galian mineral bukan non logam (golongan C) untuk bahan bangunan dapat dilakukan secara efektif dan efisien, serta pemmanfaatan dan kelestarian lingkungan di sekitarnya bisa tetap terjaga.

1.3

Sasaran Karya tulis ini khusus ditujukan untuk mahasiswa jurusan Teknik Geologi Universitas Diponegoro yang sedang mempelajari mata kuliah Endapan Mineral. Selain itu, karya tulis ini juga ditujukan untuk para pembaca baik mahasiswa Teknik geologi sendiri maupun mahasiswa jurusan lain yang ingin mempelajari dan mengetahui mengenai endapan mineral non logam.


2

BAB II ISI

2.1

Definisi Mineral Bukan Logam Mineral bukan logam sebenarnya memeliki pengertian bahwa, suatu bahan alam yang mempunyai sifat-sifat fisis dan kimia tetap dapat berupa unsure non logam (B, C, Cl, Br, Si, S, dll) tunggal atau persenyawaan kimia yang melibatkan unsure non logam seperti SiO2 yang tetap, pada umumnya anorganik, homogen, dapat berupa gas, padat, dan cair. Mineral bukan logam atau bisa disebut dengan istilah gangue merupakan bagian dari asosiasi mineral yang membentuk batuan dan bukan mineral bijih didalam suatu jebakan. Mineral bukan logam yang terbentuk biasanya berasosiasi dengan mineral lain, yang kemudian disebut dengan endapan mineral bukan logam. Beberapa jenis mineral bukan logam diantaranya adalah Gipsum, Bentonit, Zeolit, kalsit, Dolomit, Zeolit, dan lain – lain. Mineral non-logam adalah mineral yang tidak mempunyai unsur logamnya. mineral logam sering jadi pengotor dalam mineral logam dan umumnya tidak bernilai ekonomis. bila mineral logam terdapat dalam jumlah yang banyak dan hadir bersamasama dengan mineral logam disebut mineral gangue. bila hadir bersama-sama mineral non-logam disebut waste mineral. Yang termasuk golongan endapan mineral non logam adalah material-material berupa padat, cairan atau gas. Material-material tersebut bisa berbentuk mineral, batuan, persenyawaan hidrokarbon atau berupa endapan garam. Contoh endapan ini adalah mika, batuan granit, batubara, minyak dan gas bumi, halit dan lain-lain.

2.2

Proses Pembentukan Endapan Mineral Bukan Logam Pada dasarnya proses pembentukan endapan mineral dapat diklasifikasikan menjadi dua macam, yaitu proses internal atau endogen dan proses eksternal atau eksogen. Endapan mineral yang berasal dari kegiatan magma atau dipengaruhi oleh faktor endogen disebut dengan endapan mineral primer. Sedangkan endapan endapan


3

mineral yang dipengaruhi faktor eksogen seperti proses weathering, inorganic sedimentasion, dan organic sedimentation disebut dengan endapan sekunder, membentuk endapan plaser, residual, supergene enrichment, evaporasi/presipitasi, mineral-energi (minyak&gas bumi dan batubara dan gambut). Mineral non logam (gangue) yang umum dijumpai dapat dikelompokan menjadi : a. Mineral Hipogene yang dimaksudakn sebagai mineral yang terbentuk bersama – sama dengan mineral lain dan belum mengalami pelapukan. Contoh : Barit (BaSO4) , Garnet, Kalsit (CaCO3), dll b. Mineral supergene adalah mineral yang merupakan hasil proses pelapukan Contoh : Gipsum (CaSO42H2O). Proses pembentukan mineral bukan logam bisa saja terbentuk berdasarkan proses internal atau endogen maupun eksternal atau eksogen. Pembentukan endapan mineral internal, yang meliputi: 1.

Kristalisasi dan segregrasi magma: Kristalisasi magma merupakan proses utama dari pembentukan batuan vulkanik dan plutonik.

2.

Hydrothermal: Larutan hydrothermal ini dipercaya sebagai salah satu fluida pembawa bijih utama yang kemudian terendapkan dalam beberapa fase dan tipe endapan.

3.

Lateral secretion: erupakan proses dari pembentukan lensa-lensa dan urat kuarsa pada batuan metamorf.

4.

Metamorphic Processes: umumnya merupakan hasil dari contact dan regional metamorphism.

5.

Volcanic exhalative (= sedimentary exhalative); Exhalations dari larutan hydrothermal pada permukaan, yang terjadi pada kondisi bawah permukaan air laut dan umumnya menghasilkan tubuh bijih yang berbentuk stratiform.


4

Proses eksternal atau eksogen pembentukan endapan mineral yaitu meliputi: 1.

Mechanical Accumulation; Konsentrasi dari mineral berat dan lepas menjadi endapan placer (placer deposit).

2.

Sedimentary precipitates; Presipitasi elemen-elemen tertentu pada lingkungan tertentu, dengan atau tanpa bantuan organisme biologi.

3.

Residual processes: Pelindian (leaching) elemen-elemen tertentu pada batuan meninggalkan konsentrasi elemen-elemen yang tidak mobile dalam material sisa.

4.

Secondary or supergene enrichment; Pelindian (leaching) elemen-elemen tertentu dari bagian atas suatu endapan mineral dan kemudian presipitasi pada kedalaman menghasilkan endapan dengan konsentrasi yang lebih tinggi.

2.3

Klasifikasi Kelompok Endapan Mineral Bukan Logam Asosiasi kelompok endapan mineral dan batuan masing-masing mempunyai cirri asosiasi komposisi unsure kimia, dapat diklasifikasikan dalam grup tertentu, misalnya: 1.

Endapan mineral magmatic dicirikan dengan kelompok unsure Cr, Ni, Ti, Cu, V, C, Bi (Segresi); Be, B, Li, Mo, W, P, F, REE, U, Th (pegmatit); F, Cl, Sn, Mo, W, Au, Cu (pneumotolitik); Al, Zn, W, Mo, Fe, Cu, Au, Sn (Skarn); Cu, Pb, Zn, Au, Ag, Fe, Co, B, U, Ni, Sb, As, Hg (hidrotermal); Fe, Cu, Pb, Zn, Au (Exhalative sub marine/kuroko).

2.

Endapan mineral sedimentasi dicirikan kelompok unsure Cu, Pb, Mn, Ag, Au (Supergen); Ni, Fe, Al (residual, laterit); Au, Pt, Ti, Cr, gems (plaser); gypsum (evaporit); mineral energi: batubara, migas (organic); lempung, pasir, pebble, gravel, karbonat, feldspar, sirtu (klastik): karbonat (kimia, organik).

3.

Endapan mineral metamorfik dicirikan kelompok unsure Au, U, Mg, Al, Pb, Cu, Zn (regional metamorfik). Jadi pada dasarnya, kelompok endapan mineral bukan logam yang erat

kaitannya dengan ciri unsure non logam itu kebanyakan diklasifikasikan dalam hasil group Endapan mineral sedimentasi. Namun tidak semua endapan mineral bukan


5

logam dihasilkan oleh proses sedimentasi dan bisa saja pemebentukan mineral nonlogam dihasilkan oleh proses magmatic dan metamorfik tergantung dari kandungan unsure non logamnya. 2.4

Hubungan antara Konsep Geologi dengan proses mineralisasi Konsep geologi adalah konsep mengenai proses-proses geologi yang berlangsung secara menerus dan berulang sepanjang sejarah geologi. Proses-proses tersebut sering diikuti dengan pembentukan endapan mineral. Pada saat-saat dan tempat-tempat tertentu pembentukkan endapan mineral terutama bijih bisa efektif dan terdapat dalam jumlah yang cukup banyak. Konsep geologi yang mula-mula muncul adalah konsep geologi klasik yang dikemukakan oleh STILLE. Kemudian atas dasar penemuan bukti-bukti lapangan dan hipotesa serta sintesa yang dilakukan para penyelidik, maka muncullan konsep geologi modern/ Konsep Tektonik Lempeng. Konsep geologi modern ini makin lama makin berkembang dan bertambah banyak penganutnya.

2.4.1

Konsep Geologi Klasik (Stille) Fase I (Initiale vulcanismus)

• Geosinklin terjadi sedimentasi dan pembebanan • Karena beban, terjadi proses penurunan • Pada geosinklin, terjadi intrusi/ ekstrusi yang menimbulkan batuan Kompleks Ophiolite • Batuan tersebut bersifat ultrabasa – basa, terdiri dari peridotit, dunit, gabro dan sering bercampur dengan batuan sedimen disekitarnya Endapan Mineral Bukan Logam

6

Fase II (Syn-orogenic Plutonism)

•

Logam ekonomis yang sering ditemukan berupa Ni dan Cr

•

Untuk mengimbangi gaya penurunan, timbul tekanan pada arah lateral

•

Karena tekanan berlangsun terus, batuan sedimen mulai mengalami proses perlipatan

•

Selama perlipatan, sebagian batuan mengalami proses metamorfosis

•

Setelah penurunan dan tekanan berhenti, terjadi pengangkatan dan perlipatan yang efektif

•

Proses tersebut diikuti oleh perembesan magma granitis/ granodioritis/tonalit dan sering membawa endapan bijih (Sn, Au, Ag, Pb, Cu, Zn) Fase III (Subsequent Vulcanismus)

•

Proses pengangkatan bisa sampai ke permukaan bumi disertai timbulnya gununggunung berapi dengan komponen fragmen lepas batuan beku dan batuan sekitarnya

•

Sebagian besar batuannya bersifat andesitis-basaltis

•

Kadang-kadang batuan tersebut mengandung mineral bijih Fe & Ti

•

Bentuk morfologinya berupa geantiklin yang merupakan daerah lipatan subsequent vulcanismus


7

Fase IV (Finale Vulcanismus)

•

Gunungapi yang terbentuk akhirnya mati disertai endapan material gunungapi serta sisa-sisa aktivitas terakhir (Post Volcanic Activity)

•

Karena erosi, maka batuan eruptif yang telah terbentuk terkikis, membentuk dataran rendah yang luas (plateau, platform). Daerah tersebut disebut telah mengalami konsolidasi, misal Paparan Sunda

•

Endapan bijih yang bias ditemukan antara lain berupa S, P, As, Be, Fe, Mo, Pb (Post Volcanic Activity) dan endapan bijih sekunder.

2.4.2

Konsep Geologi Modern atau Konsep Tektonik Lempeng

Unsur-unsur Tektonik Lempeng : 1.

Cekungan Laut Dalam (deep ocean) : Potensi ekonominya relative kecil (Mn,Co,Ni,Cu). Jenis jebakan yang mungkin ada berupa sulfide Cu – Pb – Zn, seperti di P. Cyprus

2.

Palung (trench) : Kecil sekali ditemukan jebakan mineral ekonomis

3.

Busur Palung Terpisah (Arctrench Gap) : Jebakan mungkin pada batuan sedimen, akibat intrusi dan arus panas, kemungkinan Pb – Zn dan endapan Placer.

4.

Busur Kepulauan (Island Arc) : Daerah mineralisasi paling intensif (Cu, Mn, Au)


8

5.

Cekungan Tepian (Marginal Basin) : apabila merupakan daerah kerak benua yang mengalami ”Oceanization”, maka asosiasinya berupa Cu, Sn – Pb – Zn – Au

6.

Tepian Benua (Continental Margin) : Jebakan Timah dan Tungsten dari granit.

Pada umumnya, mineral yang ditemukan pada kerak bumi merupakan asosiasi dari beberapa unsur bukan dari singgle unsur ( unsur tunggal). unsur yang berdiri sendiri dan tidak berasosiasi dengan mineral lain di kerak bumi disebut sebagai native element. Mineral logam adalah mineral yang terdiri dari satu jenis unsur logam ataupun asosiasi unsur logam. Bila kehadiran unsur logam relati besar dan terikat secara kimiawi dengan unsur lain maka disebut mineral bijih/ore mineral. bijih atau ore adalah material yang terdiri dari gabungan mineral bijih dengan mineral lain yang dapat diambil logamnya dan bernilai ekonomis. Bila hanya satu logam yang dapat diambil dan bernilai ekonomis disebut singgle ore sedangkan bila lebih dari satu logam yang dapat diambil dan bernilai ekonomis maka disebut complex-ore. Mineral non-logam adalah mineral yang tidak mempunyai unsur logamnya. mineral logam sering jadi pengotor dalam mineral logam dan umumnya tidak bernilai ekonomis. bila mineral logam terdapat dalam jumlah yang banyak dan hadir bersamasama dengan mineral logam disebut mineral gangue. bila hadir bersama-sama mineral non-logam disebut waste mineral. Yang termasuk golongan endapan mineral non logam adalah material-material berupa padat, cairan atau gas. Material-material tersebut bisa berbentuk mineral, batuan, persenyawaan hidrokarbon atau berupa endapan garam. Contoh endapan ini adalah mika, batuan granit, batubara, minyak dan gas bumi, halit dan lain-lain. 2.5

Proses Sedimentasi yang Menghasilkan Endapan Mineral Bukan Logam Sifat endapan sedimen pada berbagai lingkungan tergantung pada beberapa faktor yaitu : 1. Sumber atau tempat sediment itu berasal, yang mengontrol jenis material yang terdapat sebagai sedimen


9

2. Pelapukan dan transportasi, yang mengontrol perubahan-perubahan yang terjadi pada material sedimen 3. Keadaan lingkungan pengendapan sedimen.

2.5.1

Provenance Provenance adalah sumber material sedimen, yang merupakan faktor utama

yang menentukan komposisi sedimen. Faktor provenance mengontrol proses pelapukan dan sifat sedimen yang dapat disuplai oleh berbagai macam agen. Faktor ini diantaranya relief dan elevasi yang merupakan fungsi dari setting tektonik, iklim dan vegetasi yang bersangkutan, serta komposisi dari batuan asal. Pada komposisi batuan asal kita bisa mengambil contoh yang sederhana, bila batuan asalnya banyak mengandung kuarsa maka sedimen yang dihasilkan akan banyak mengandung kuarsa juga. Bila batuan sumbernya kaya akan feldsfar maka sedimen yang dihasilkan akan banyak mengandung feldsfar dan mineral lempung tergantung dari tingkat pelapukan batuannya. Relief dan elevasi dari provenance akan berpengaruh pada dekomposisi dan disintegrasi, dan transportasinya. Relief adalah perbedaan ketinggian didalam cekungan erosional, yang mengontrol laju erosi. Secara umum, daerah yang memiliki relief yang tinggi, yang merupakan daerah uplift yang aktif, akan mengalami laju erosi yang tinggi. Sebaliknya pada daerah yang berelief rendah yang umumnya datar memiliki laju erosi yang rendah. Daerah yang datar merupakan daerah metastabil dimana energi potensial minimum. Konsekuensinya material tidak bisa turun dan mengakibatkan laju disintegrasi rendah, hal ini akan mengakibatkan proses dekomposisi berlangsung cukuip lama. Elevasi provenance juga penting, karena elevasi akan mempengaruhi iklim, dimana pada gilirannya akan mempengaruhi proses disintegrasi dan dekomposisi. Pada elevasi yang tinggi air akan membeku, hal ini tentunya akan menyebabkan proses disintegrasi terutama frost action berperan cukup dominan. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pada elevasi yang tinggi proses disintegrasi cukup dominan


10

sedangkan pada elevasi yang rendah terutama daerah tropis proses dekomposisi cukup dominan. Iklim dan vegetasi juga memiliki peran yang penting. Pada iklim dingin laju proses dekomposisi akan rendah sedangkan laju proses disintegrasi akan tinggi. Sebaliknya pada iklim hangat proses dekomposisi akan lebih dominan daripada proses disintegrasi dan pada iklim panas proses yang dominan adalah disintegrasi sama seperti pada iklim dingin. Vegetasi akan banyak pada iklim hangat, basah dari pada iklim dingin dan panas. Vegetasi dapat menghasilkan asam organik dan senyawa lain yang dapat menyebabkan proses dekomposisi. Contohnya lava muda di Hawaii yang ditutupi oleh tumbuhan (lichens, yang banyak mengandung besi, terlapukan lebih tinggi daripada batuan yang sama dan seumur. Hal ini dapat menjawab pertanyaan mengenai proses disintegrasi dan dekomposisi pada pre-Devonian yang vegetasinya kurang, dimana pada pre-Devonian proses disintegrasi lebih penting dari pada dekomposisinya sehingga sedimennya sedikit mengandung lempung. 2.5.2

Proses Pelapukan Pelapukan secara umum terbagi menjadi proses yaitu:

1. Proses fisika yang disebut sebagai disintegrasi 2. Proses kimia yang disebut dekomposisi. Prinsip disintegrasi pada pembentukan tanah atau sedimen yaitu berkurangnya ukuran butir tanpa perubahan pada komposisi kimianya. Hal ini terjadi akibat penghancuran secara fisika melalui: • Abrasi, yaitu proses penggerusan batuan oleh agen transport seperti air dan es. • Frost Action, yaitu proses pembekuan air dalam batuan. Hal ini mengakibatkan batuan terpecah akibat bertambahnya volume air ketika membeku. • Aktivitas biologi, di antaranya rekahan pada batuan karena pertumbuhan akar. Berkurangnya ukuran butir mengakibatkan bertambahnya luas permukaan partikel, hal ini tentunya akan meningkatkan laju reaksi kimia yang terjadi selama proses dekomposisi.


11

Proses dekomposisi diantaranya oksidasi, reduksi, solusi (larut), hidrasi, dan hidrolisis. Oksidasi adalah proses dimana bilangan oksidasi (valensi) suatu ion meningkat sedangkan reduksi adalah kebalikannya. Salah satu proses oksidasi yang umum pada pelapukan yaitu oksidasi pada besi. Contohnya adalah magnetit, suatu mineral yang umum ditemukan pada batuan beku, sedimen dan metamorf yang berubah menjadi mineral hasil pelapukan yang umum yaitu hematite. Setiap proses dekomposisi adalah perubahan mineral yang tidak stabil pada permukaan bumi berubah menjadi mineral, molekul, atau ion yang lebih stabil dibawah kondisi permukaan. Produk utama pada proses ini yaitu kuarsa, mineral lempung, oksida besi, dan ion seperti Ca2+ dan Mg2+. Tiga produk hasil pelapukan karbonat berupa ion Ca dan Mg-, Mineral lempung, dan kuarsa serta opal dihasilkan dari proses yang kira-kira sama dengan umur bumi yaitu 4,5 miliar tahun. Kestabilan relatif dari mineral selama proses pelapukan dikemukakan oleh Goldich (1938) yang merupakan kebalikan dari Deret Bowen. Dia menemukan bahwa Olivine, Augite (klinopiroksen), dan Ca-plagioklas lebih mudah terlapukan dibandingkan dengan kuarsa dan muskovit. Walaupun secara umum hal ini benar, proses pelapukan lebih rumit dari perkiraan. Hal lain yang mempengaruhi adalah iklim, mikroba dan tanaman dan asam yang dihasilkannya. Olivine, augite, dan plagioklas mengandung unsur Mg, Na, K, Ca, yang mudah telepas melalui pemecahan ikatan ion dengan oksigen. Si, Al, dan Ti membentuk ikatan kovalen dengan oksigen yang lebih sulit untuk pecah, yang mencegah pemecahan mineral seperti kuarsa. Produk yang dihasilkan dari pelapukan yaitu kuarsa, mineral lempung dan oksida besi dan hidrat yang merupakan material residu yang tertinggal di tanah yang dihasilkan dari batuan yang terdekomposisi tinggi. Silicic acid dan kation berbagai logam (termasuk Ca, Mg, Fe, Mn, Na, dan K) dan P akan tertransportasikan jauh dari sumbernya. 2.5.3.

Proses Transportasi Transportasi sedimen dimulai ketika material terlapukan dan ion terlarut.

Transportasi material yang terlarut disebut transportasi larutan, sedangkan material


12

padat tertransportasi melalui transportasi mekanik. Transportasi mekanik di antaranya falling, sliding, rolling, bouncing(saltation), flowing dan transportasi supensi. Transportasi sedimen tergantung pada sifat fisik dari agen transportasi, sifat material, sifat fisik dari campuran agen transportasi dan material, dan gaya yang menyebabkan transportasi. Agen transportasi diantaranya gravitasi, air mengalir, angin dan es yang bergerak. Gravitasi tidak hanya menyebabkan pergerakan material tetapi juga menggerakan arus air dan es untuk bergerak turun. Transportasi mekanik, di antaranya: 1. Transportasi gravitasi 2. Transportasi glacial 3. Transportasi air dan udara 4. Transportasi kimia

2.5.4.

Proses Diagenesis Setelah sedimen terendapkan, diagenesis adalah proses yang bekerja pada

sedimen tersebut. Diagenesis merupakan proses fisika, kimia dan biologi yang secara umum mengubah sedimen menjadi batuan sedimen. Diagenesis kemungkinan berlanjut bekerja setelah sedimen menjadi batuan, mengubah tekstur dan mineraloginya. Tujuh proses diagenesis yang terjadi yaitu : 1. Kompaksi 2. Rekristalisasi 3. Pelarutan 4. Sementasi 5. Autigenisasi 6. Replacement 7. Bioturbasi Daigenesis biasanya dibagi menjadi tiga tahap, yaitu: 1. Eogenesis, proses awal diagenesis yang terdapat di antara endapan dan timbunan, atau dekat permukaan,


13

2. Mesogenesis, tahap tengah dari proses diagenesis yang terjadi setelah penimbunan, 3. Telogenesis, tahap akhir dari proses diagenesis.

2.5.5.

Proses Pengendapan Material yang berbentuk endapan sedimen ekonomi diendapkan secara

mekanik, kimia, dan biokimia. Sifat endapan tergantung dari kondisi alam, tempat pengendapan,dan kondisi pH serta Eh (redoks) contohnya dapat terjadi di laut atau juga pada rawa. Garrel dan yang lainnya telah membantu pemahaman tentang pelarutan dan pengendapan pada temperature yang rendah melalui pembelajaran equilibria mineral dengan berbagai kondisi pH dan Eh yang bermacam-macam.

2.6

Proses Evaporasi Formasi Yang Menghasilkan Endapan Mineral Bukan Logam Endapan evaporasi disebut juga dengan endapan penguapan yang menghasilkan endapan bukan logam, proses ini hanya efektif di daerah iklim kering dan panas. Pada umunya berlaku ketentuan bahwa garam yang daya larutnya terkecil akan diendapkan terlebih dahulu dan yang terakhir akan diendapkan garam dengan daya larut yang cukup besar. Endapan evaporit berasal baik dari perairan danau maupun laut tertutup. Kandungan unsur – unsur kimia dalam airlaut rata- rata adalah Cl, Na, SO4, Mg, Ca, K, CO3, Br, unsur lainnya merupakan endapan sisa biasanya dengan jumlah sangat sedikit. Unsur – unsur lain yang mungkin terdapat antara lain emas, perak, besi, mangaan, nikel, kobalt, fluor, fosfor, jodium, arsen, litium, ribidium, caesium, barium, strintium. Kecuali fosfor, besi dan jodium, unsur lain dalam bentuk endapan yang berarti belum pernah dijumpai. Pengendapan yang terjadi karena proses evaporasi dapat dikelompokkan menjadi 3 yaitu, air laut, danau dan airtanah. 2.6.1 Pengendapan Airlaut Kandungan unsur kimia airlaut, pabila tidak ada gangguan berturut- turut akan mengendapkan terlebih dahulu adalah oksida besi (Fe2O3) dan CaCO3, dengan ketentuan bahwa airlaut teruapkan sekitar 50%. Bila penguapan berjalan terus hingga menjadi 20% dari volume semula, mulai akan diendapkan gips


14

CaSO4, 2H2O. Pengurangan air hingga 10% dari volume semula terbentuk halit (NaCL0, kemudian diikuti kieserit (MgSO4.H2O) dan bischofit (mgCl2.6H2O). Penguapan lebih lanjut menghasilkan garam pahit dan NaBr. Pengendapan gips (CaSO4.2H2O) dan anhidrit (CaSO4) merupakan hasil proses tahap kedua sesudah pengendapan oksida besi dan karbonat kalsium. Perbandingan antara kedua mineral tersebut tergantung pada suhu penguapan. Pengendapan anhidrit masih terus berlangsung sampai terjadi pengendapan halit dan bila halit sudah mulai terbentuk, gips sudah tidak lagi terbentuk dan tempatnya diganti oleh anhidrit. Pengendapan halit (NaCl) merupakan hasil pengendapan air laut yang paling banyak didapatkan. Pembuatan garam halit di Juana, Jawa Timur, Bangkalan, Pulau Madura, dan pantai Atambua di pulau Timor merupakan proses pengendapan halit yang dapat disaksikan di lapangan. Hal ini wajar, karena sebagian besar unsur yang terdapat di laut merupakan unsur pembentuk NaCl. Endapan garam yang terdapat di alam sering dijumpai dakambentuk kubah garam. Endapan garam kalium mulai terbentuk apabila halit sebagian besar telah mengalami proses penguapan airlaut. Garam – garam kalium mulia terbentuk sebagai klorida dan sulfat dan kadang – kadang yang tuntas, sedang di alam rupanya proses penguapan tuntas seperti di yang diinginkan tidak akan pernah terjadi. Endapan brom dan Borat yang berasal dari laut berjumlah tidak banyak. Kedua endapan ini biasanya berasosiasi dengan mineral kalium.

2.6.2 Endapan Danau Di daerah kering dan panas, danau yang tidak mempinyai saluran pembuangan air biasanya merupakan danau garam dengan kompisisi air danau yang sangat tergantung pada komposisi larutan yang mengalir ke dalamnya. Air danau dapat dipisahkan menjadi air danau garam, air danau natrium sulfat dan natrium karbonat, air danau borat , air danau nitrat dan air danau kalium.


15



Endapan danau garam Proses evaporasi sama dengan proses penguapan pada air laut. Contoh danau garam adalah Great Salt Lake yang saat ini memiliki kadar garam 13 – 27%. Kisaran kadar ersebut sangat tergantung pada iklim yang terjadi pada saat itu. Pada saat uadar lembab, kadar garamnya akan turun, sebaliknya bila musim panas kadar garamnya akan naik. Danau garam yang mempunyai ukuran raksasa antara lain danau – danau di Timur tengah di laut mati, di asia tenggara dan afrika utara.



Endapan Danau pahit dan danau alkali Ciri khas danau pahit adalah kandungan natrium sulfat yang tinggi. Danau semacam itu banyak dijumpai di daerah kering seperti di Asia dan Amerika. Danau alkali atau danau soda, airnya mengandung natrium karbonat dalam jumlah lebih besar dibandingkan dengan kadar kalium karbonat dan garam dapurnya. Contoh danau yang termasuk kategori ini adalah danau mesir, danau alkali di Nevada, dan danau goodenough di kanada. Evaporasi airdanau menghasilkan natrium sulfat, natrium karbonat, natrium bikarbonat, dan garam dapur. Garam sulfat sebagai mineral mirabilit (NA2SO4.10H2O) disebut juga garam glauber dan thernardit (Na2SO4).



Endapan Danau Kalium Tidak banyak dijumpai, salah satu contoh yang penting adalah Searless Lake di Caloifornia yang menghasilkan sufat – sulfat, karbonat, garam – garam rangkap tiga klorida dan silikat bromium.



Endapan danau borat Danau jenis ini juga tidak banyak ditemui. Beberapa contohnya adalah di Nevada, tebet Argentina, Chili dan Bolivia. Air danau mendapatkan borium dari kegiatan volkanisme dan sumber airpanas. Mineral yang di hasilkan antara lain Borax (Na2B4O7.10H2O) dan Codemit (Ca2B6O11.5H2O).



Endapan Danau Nitrat Pada umunya ditemukan di daerah yang beriklim kering dan panas, tetpai jarang didapatkan danau yang menghasilkan nilai ekonomi. Umumnya terdpat di daerah gunungberapi, hasil endapannya adalah natrium nitrat atau soda niter dan


16

berasosiasi dengan senyawa – senyawa bromium. Banyak dijumpai di Argentina, Columbia, Bolivia, dan Afrika selatan.

2.6.3 Endapan Airtanah Penguapan airtanah umum terjadi, tetapi endapan yang terjadi di daerah lembah dilarutkan kembali dan terbawa oleh airhujan, sedangkan di daerah yang beriklim kering endapan dapat terkumpul selama iklimnya tetap kering. Kandungan larutan garam terdapat di air tanah serupa dengan yang terdapat di air danau ataupun airlaut, perbedaan hanya pada kadarnya yang rendah. Yang selalu terdapat adalah larutan kalsium, karbonat, magnesium, natrium, kalium, besi, mangaan, silika, dan fosfor. Kadang didapatkan bromium dan jodium. Pengendapan dapar berjalan dengan baik bila penguapan ini terjadi di dekat permukaan atau di gua – gua, dasar lembah atau di lereng – lereng.

2.7

Beberapa Endapan Mineral Bukan Logam Ekonomis yang dihasilkan dari Proses Sedimentasi. a.

Sulfur Belerang terdistribusi di kerak bumi dalam bentuk sulfat, sulfida, dan sulfur

murni. Belerang merupakan komponen yang melimpah dan penting dalam gas vulkanik keluar bersama magma dan sering dijumpai pada mataair panas. Endapan sedimen dari belereng ditemukan pada batuan bersulfat, dari oksidasi Hidrogen sulfida yang dihasilkan oleh magmatic dan reduksi larutan sulfat oleh bakteri anaerob. Belerang diendapkan dari sulfat dan hydrogen sulfida pada tubuh air di kondisi reduksi dan bakteri anaerob (Desulfovibrio desulfuricans) terdapat. Sulfat juga tereduksi oleh Clostridium nigrificans pada hydrogen sulfida, dimana pada dioksidasi menjadi belerang dan air. Hidrogen sulfida menjadi berkonsentrasi tinggi pada beberapa air yang kurang oksigen yaitu lingkungan laut.


17

Reduksi sulfat oleh komposisi inorganik steril tidak dapat sempurna pada eksperimen yang dilakukan di zona akumulasi hydrogen sulfida di air dengan kedalaman 10 meter di Amsterdam. Hidrogen sulfida yang diproduksi bakteri di zona tersebut mencapai 45 kilogram per meter persegi selama 100 hari akumulasi. Eksperimen tersebut memberi penjelasan bahwa reduksi sulfat secara alami pada temperatur rendah mengharuskan sulfat direduksi secara anaerob. Contoh endapan Endapan sedimen belerang terbentuk di dekat Knibyshev, Sukeivo dan Chekur di Rusia. Endapan tersebut menggambarkan proses sedimentasinya. Komposisinya terdiri dari lapisan tipis gypsum dengan sedikit belerang murni, laminasi belerang dan kalsit, atau nodul-dnodul belerang pada batugamping bitumen. Belerang sering dalam kondisi murni atau bercampur bitumen; beberapa terkristalisasi kembali dan beberapa diiringi keterdapatan oolit. Indikasi sedimentasi di lagoon juga sering dijumpai. Endapan di Rusia ini berumur rata-rata Permian, kecuali di Chekur yang berumur Tersier atas di lapisan lempung lagoon. Mataair dengan hidrogen sulfida juga umum dijumpai dekat dengan endapan belerang, mungkin disebabkan hasil reaksi reduksi, yang terjadi pada waktu pembentukan oleh bakteri anaerob. Endapan belerang di Sisilia dideskripsi berdasar reduksi bakteri anaerob yang menerus dengan proses oksidasi eksoterm pada belerang murni. Endapan ini merupakan contoh sedimentasi belerang. Formasinya terletak di cekungan terisolasi yang mencapai 7,5km dan berkisar satuan kilometer mendatar. Endapan tersebut terdiri dari batugamping yang terisi serpih bitumen dan gypsum, ditumpk lapisan marmer, lempung, dan batupasir yang pada recent terlipatkan dan tersesarkan. Belerang tersebut menyebar melalui pori batugamping dan terbentuk sebagai lapisan belerang dengan kisaran ketebalan sentimeter. Kandungan belerang tersebut berkisar 12%-50% dan rata-rata sebesar 26%. b.

Karbonat (CaCO3) Pelarutan, transportasi, dan pengendapan dari kalsium dan magnesium karbonat

menaikkan pengendapan dari batugamping komersial, dolomite, dan magnesite.


18

Batugamping berasal dari laut maupun airtawar, dan magnesium mungkin bagian dari penggantian kalsium, memberikan batugamping dolomitik meskipun asal utamanya juga dolomite. Ketidakmurnian dari silica, clay, atau pasir umumnya terjadi, meskipun dalam jumlah sedikt dari fospat, besi, mangan, dan material karbonat. Kalsium berasal dari pelapukan batuan dan tertransportkan menuju cekungan sedimen sebagai bikarbonat, sebagian karbonat dan berlimpah sebagai karbonat. Kalsium karbonat diendapkan pada kondisi Eh, namun kebanyakan pada pH yang tinggi. Kalsium karbonat juga diendapkan secara biologi dan mekanik. Karbon dioksida mempunyai peranan besar dalam proses inorganic karena larutan dari kalsium karbonat dilaut sangat bergantung padanya. Jika semua menghilang, kalsium karbonat akan terpresipitasi. Jumlah dari karbon dioksida di laut bergantung pada temperature air dan jumlah udara dalam air, sehingga keseimbangan di air terjadi. Karbon dioksida lebih banyak pada air dingin disbanding pada air hangat. Air laut hangan akan kehilangan karbon dioksida dan, meskipun itu jenuh partikel kalsium karbonat, presipitasi terjadi. Endapan organic yang terbawa berupa algae, bakteri, koral, dan foraminifera. Kalsium karbonat juga terendapkan dengan fotosintesis dari tumbuhan. Kebanyakan dasar dari batugamping terdiri dari foraminifera, cangkang nummulites, atau koral, atau bentuk cangkang yang lebih besar (coquina). Batugamping dapat terbentuk secara mekanik melalui pengendapan dari comminuted shell matter dan pasir koral., yang tersemenkan menjadi batugamping yang kompak. Kebanyakan batugamping diendapkan di bagian laut dangkal sampai laut agak dalam, bebas dari sedimen terrigenous . Marl (napal), friable, inkoheren, batugamping murni, diendapakan di danau yang kalsium karbonatnya disuplai dari sungai atau mataair. Itu biasa terjadi di danau galsial, karena glaciers yang membentuk danau mendapatkan suplai batugamping dan air dingin yang dihasilkan banyak mengandung karbon dioksida dan, oleh karena itu pada larutan terdapat kalsium karbonat. Air dingin yang mencair kehilangan konten karbon dioksida di danau air hangat dan kalsium karbonat terlah terpresipitasi.


19

Tumbuhan air dangkal,

seperti

Chara, kemungkinan sebagian

besar marl

diendapkannya. Chalk, batugamping putih, yang banyak diendapkan di air dangkal dan terdiri dari presipitasi kimia dari kalsium karbonat dan cangkang foraminifera dan organism lain. Dolomite terdiri dari karbonat ganda dari kalsium dan magnesium (54,35% CaCO3 dan 45,65% MgCO3), tapi pada batugamping dolomitik proporsi dari MgCO3 lebih kecil di dolomite. Jadi, hampir semua yang disebut dolomite adalah batugamping dolomitik sesungguhnya; beberapa dari magnesium mungkin terlah tergantikan oleh besi atau mangan. Ketiga karbonat, dengan kalsium, dari percampuran isomorphus tanpa limit yang pasti. Beberapa dolomite bukan sedimen, tapi penggantian epigenetic dari batugamping. Dibawah kondisi laut yang pasti, magnesium di airlaut akan bereaksi dengan CaCO3 dari dolomit. Itu telah diketahui ,bagaimanapun, untuk di abstraksi dari airlaut menuju cangkang organism dan beberapa terumbu koral terdiri bagian dari dolomite. Pengotoran pada permukaan menunjukkan dolomite telah terinterkalasi dan seumur dengan batugamping. Magnesit, karbonat dari magnesium, merupakan mineral industri yang pengting. Variasi sedimen ini terjadi berasosiasi dengan garam dan gipsum, atau shales dan batugamping., dan mengandap sebagai magnesium karbonat., bersama dengan beberapa kalsium karbonat dari air yang terkonsentrasi di danau asin. Nyatanya, pengendapan telah menbawa presipitasi kimia dengan subsequent dehydration. Diperkirakan, magnesium telah tertransport sebagai magnesium sulfat melalui air pemukaan maupun air bawah tanah dan berreaksi dengan dengan sodium karbonat menghasilkan hydromagnesit dan tidak dapat larut, yang terakumulasi sebagai sebuah presipitasi murni, dan sodium sulfat, yang dengan larutan garam yang lain yang terkandung di larutan tersebut. Contoh dari endapan sedimen terjadi di Kern Country, California, Nevada, Idaho, British Columbia. Dan Jerman


20

c.

Lempung Proses sedimentasi lempung berhubungan dengan transportasi bukan

berdasarkan pelarutan tetapi melayang dalam pelarutnya, dan hasil pengendapannya dominan proses mekanik daripada kimia maupun organik. Mineral lempung menjadi endapan in-situ yang dibentuk dari sisa endapan atau ditransport dan dideposisi sebagai lempung. Lempung sedimen tersebar di laut, muara, danau, rawa, dan sungai berlempung. Lempung laut dihasilkan dari suspensi transport mekanik pada air jernih lepas pantai. Lapisannya melampar luas, dengan ketebalan maksimum, dan komposisi seragam meskipun variasi sejajarnya juga diharapkan ada karena perbedaan suplai material sungai; variasi vertikal juga relatif sama. Lapisannya memiliki laminasi yang baik. Lempung laut terdistribusi secara luas pada formasi Paleozoik dan Mesozoik. Lempung muara, sejak lempung mengendap di lengan laut dangkal, jumlahnya terbatas dan umumnya terdiri dari banyak laminasi pasir yang bertambah seiring suplai dari sumber material. Produk dari rawa juga berlaminasi banyak. Sebagai contoh yang terdapat sepanjang New Jersey di bagian bawah sungai Hudson dan Teluk Chesapeake. Lempung danau terbentuk pada cekungan terpisah dan lapisan pasirnya berciri khusus. Umumnya ada di lapisan danau glacial. Sehingga, banyak diantaranya terbentuk oleh kumpulan material kasar dan halus, yang masing-masing kumpulan memperlihatkan kondisi cuaca dari tahun dimana akumulasi berkembang. Lempung rawa diendapkan di bawah lapisan batubara, dan di atasnya sering ditemukan endapan dari pohon tua. Lapisan yang dibentuk lempung rawa relatif tipis, bentuk melensa, dan memperlihatkan laminasi kecil. Lempungnya lentur, umumnya mudah rusak, dan cenderung tanpa mineral tambahan. Sehingga, mineral ini banyak dicari di tempat dimana mereka terendapkan. Mineral ini hanya mengalami kondisi sebagai material yang terlarut dalam air yang dibawa sungai bergradien rendah menuju endapan rawa yang merupakan batas awal sedimen kasar terpilah oleh vegetasi, yang menempati bagian dalam cekungan. Apabila terdapat tandap-tanda mineral organik, merupakan sisa pengamatan yang dilakukan peneliti guna membersihkan endapan lempungnya.


21

Lempung sungai diendapkan di tempat yang terlindung pada dataran banjir selama waktu luapan air. Akibatnya, endapannya tertutup dan bertingkat sejajar pada material berpasir. Pembungkusnya adalah lempung halus yang sangat lentur, tetapi secara komposisi memiliki perberbedaan jenis. Sungai memungkinkan mengendapkan lempung delta pada cekungan yang terisolasi di delta. Lempung pada sungai selalu terdistribusi dengan pelamparan luas.

d.

Fosfor (Phosphorus) / unsure P Siklus sedimen dari fosfor sangat mengagumkan dan membingungkan. Terlarut

dalam batuan, beberapa darinya memasuki soil, diabstraksi oleh tumbuhan, dari tumbuhan masuk ke tubuh hewan, dan kembali melalui kotoran dan tulang-tulang untuk diakumulasikan di endapan. Hal ini mungkin menngalami pelarutan kembali, mencapai laut, dan disana fosfor terendapkan atau terakumulasikan oleh kehidupan laut, diwujudkan dalam sedimen, dan kembali ke daratan melalui pengangkatan, dimana siklus baru yang mungkin akan terjadi. Fosfat merupakan bagian dalam larutan di air karbonat dan ketidakhadiran kalsium karbonat, akan tetap di larutan tersebut. Beberapa asam fosforik pada larutan mencapai laut, dimana akan di ekstraksi oleh organisme; beberapa diendapkan kembali sebagai fosfat sekunder, yang mungkin akan terlarutkan kembali dan sebagian tertahan di soil. Air rawa kaya material organil juga terlarutkan fosfat, dan beberapa campuran dari fosfor lebih dahulu terlarut sebagai koloid. Fosforus mungkin tertransporkan oleh sungai sebagai asam fosforik dan sebagai kalsium fosfat. Beberapa tertransportkan oleh burung-burung dan hewan.

e.

Kristal Kuarsa (Unsur Si) Kuarsa merupakan mineral yang paling umum yang ada di lapisan terluar kulit

bumi. Secara kimia kuarsa merupakan silika atau silika dioksida SiO2. Dapat ditemukan dalam berbagai jenis batuan, batuan beku, sedimen maupun metamorf. Tingkat kekerasan kuarsa yaitu 7 dengan kilap kaca. Ketika Kristal kuarsa hancur,


22

pecahan dipermukaan terlihat melengkung. Hal ini mengindikasikan jenis pecahan conchoidal. Ketika pengkristalan mineral dengan rongga dalam batuan, kuarsa membentuk enam sisi prismatic atau hexagonal. Ketika pengkristalan tanpa rongga dalam batuan, terbentuk kuarsa dengan bentuk lebih kecil dan membulat. Kuarsa secara fisik dan kimia memiliki resistansi terhadap proses pelapukan. Oleh karena keberadaan kuarsa yang melimpah dan perbedaan bentuk kristal, kuarsa dikenal sebagai mineral ratusan tahun. Nama tersebut tidak diyakini dari asalnya, dimungkinkan berasal dari bahasa german quarz. Kuarsa yang ditemukan biasanya tidak selalu 100% kuarsa. Sebagian terisi oleh mineral pengotor yang menyebabkan adanya keanekaragaman warna. Kuarsa warna ungu dikenal sebagai amethyst,putih milky quartz, hitam smoky quartz, merah muda rose quartz, dan kuning atau orange citrine. Kuarsa tersusun oleh silicondioxide, atau silica (SiO2). Kuarsa ditemukan dibanyak negara dan lingkungan geologi. Penghasil utama kuarsa adalah Negara USA dan Brazil. Kuarsa murni jarang digunakan dialam, kecuali sebagai batu permata. Negara penghasil kuarsa lainnya yaitu Canada, Brazil, German, Madagaskar, China, Afrika selatan dan Venezuela. Kuarsa berbentuk Kristal, digunakan sebagai batu permata yang cukup berharga seperti agate, jasper, onyx, carnelian, chalcedony, dll. Jenis permata kristalin meliputi amethyst, citrine, rose quartz, smoky quartz, dll. Selain itu digunakan untuk pembuatan berbagai jenis perhiasan yang dapat dibentuk secara manual ataupun dengan bantuan mesin. Selain untuk perhiasan, kuarsa juga dapat dimanfaatkan untuk pengukur tekanan, oscillator, resonator dan wave stabilizer. Oleh karena kemampuannya dalam mempolarisasikan cahaya dan transparan pada sinar ultraviolet, kuarsa digunakan untuk lampu sinar panas, prisma dan lensa spektrografi. Digunakan pula untuk pembuatan gelas, cat, refraktor, dan lain-lain.

f.

Fluorpar (Unsur F) Fluorpar terdapat di alam sebagai senyawa mineral fluorit (CaF2) atau kalsium

florida. Mineral ini dapat ditemukan pada lingkungan geologi beragam. Fluorpar


23

ditemukan pada granit (batuan beku), mengisi rekahan pada batupasir, dan deposit yang besar pada batugamping. Fluorpar sendiri merupakan nama komersial dari mineral ini. Fluorpar merupakan mineral yang lunak, skala Mohs 4. Bentuk murni berwarna bening, sedangkan pengraruh pengotor menjadikan fluorit berwarna hijau, ungu, biru, kuning, hingga hitam. Sedangkan unsur fluorin sendiri merupakan unsur paling reaktif dan elektronegatif. Memiliki nomor atom 9 dan symbol atom F, termasuk golongan halogen. Gas yang ditimbulkannya korosif dan bereaksi baik dengan elemen organic maupun non organic. Dapat bersenyawa gas dengan elemen gas mulia seperti krypton, xenon, dan radon. Negara yang memproduksi tambang fluorspar diantaranya adalah China, Meksiko, Afsel, dan negara lain. Kegunaannya sangat penting, terutama di bidang kimia, diantaranya : Senyawa fluorin digunakan dalam produksi uranium. Terdapat lebih dari 100 senyawa kimia fluor yang komersial, termasuk plastic bertemperatur tinggi.CFC (chloro fluoro carbon) digunakan dalam AC dan mesin pendingin.Unsur penting dalam air minum. AlF3 digunakan dalam produksi aluminum. Sebagai flux (menurunkan titik leleh) dalam pembuatan baja, kaca, enamel, dan material lain. HF digunakan dalam hampir semua produk kimia organik dan non organik yang mengandung fluorin.

g.

Minyak Bumi (Endapan Mineral Unsur C). Minyak bumi merupakan suatu material organik dan secara kimia dikenal dua

macam yaitu deretan parafin dan deretan naphtene. Pada umumnya terdapat pada sedimen-sedimen yang tebal dan tidak pernah atau jarang sekali ditemukan pada batuan metamorf atau batuan beku. Di Indonesia, endapan-endapan geosinklin pada zaman tersier banyak mengandung minyak bumi karena kondisinya yang baik. Lapisan yang mengandung minyak bumi biasanya batuan berpori seperti batupasir ataupun batugamping.


24

Hasil olahan dari minyak bumi sangat diperlukan dan digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan kebanyakan sebagai bahan bakar. Hasil olahannya tersebut seperti bensin, solar dan lain-lain.

h.

Batubara Batubara adalah termasuk salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya

adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Unsur-unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batubara juga adalah batuan organik yang memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yang kompleks yang dapat ditemui dalam berbagai bentuk. Analisa unsur memberikan rumus formula empiris seperti : C137H97O9NS untuk bituminus dan C240H90O4NS untuk antrasit.Hampir seluruh pembentuk batubara berasal dari tumbuhan. Jenis-jenis tumbuhan pembentuk batubara dan

umurnya

menurut

Diessel

(1981)

adalah

sebagai

berikut:

Alga, dari Zaman Pre-kambrium hingga Ordovisium dan bersel tunggal. Sangat sedikit endapan batubara dari perioda ini. Silofita, dari Zaman Silur hingga Devon Tengah, merupakan turunan dari alga. Sedikit endapan batubara dari perioda ini. Pteridofita, umur Devon Atas hingga KArbon Atas. Materi utama pembentuk batubara berumur Karbon di Eropa dan Amerika Utara. Tetumbuhan tanpa bunga dan biji, berkembang

biak

dengan

spora

dan

tumbuh

di

iklim

hangat.

Gimnospermae, kurun waktu mulai dari Zaman Permian hingga Kapur Tengah. Tumbuhan heteroseksual, biji terbungkus dalam buah, semisal pinus, mengandung kadar getah (resin) tinggi. Jenis Pteridospermae seperti gangamopteris dan glossopteris adalah penyusun utama batubara Permian seperti di Australia, India dan Afrika. Angiospermae, dari Zaman Kapur Atas hingga kini. Jenis tumbuhan modern, buah yang menutupi biji, jantan dan betina dalam satu bunga, kurang bergetah dibanding gimnospermae

sehingga,

secara

umum,

kurang

dapat

terawetkan.

Potensi sumberdaya batubara di Indonesia sangat melimpah, terutama di Pulau Kalimantan dan Pulau Sumatera, sedangkan di daerah lainnya dapat dijumpai batubara walaupun dalam jumlah kecil dan belum dapat ditentukan keekonomisannya, seperti di


25

Jawa Barat, Jawa Tengah, Papua, dan Sulawesi. Di Indonesia, batubara merupakan bahan bakar utama selain solar (diesel fuel) yang telah umum digunakan pada banyak industri, dari segi ekonomis batubara jauh lebih hemat dibandingkan solar, dengan perbandingan sebagai berikut: Solar Rp 0,74/kilokalori sedangkan batubara hanya Rp 0,09/kilokalori, (berdasarkan harga solar industri Rp. 6.200/liter). Dari segi kuantitas batubara termasuk cadangan energi fosil terpenting bagi Indonesia. Jumlahnya sangat berlimpah, mencapai puluhan milyar ton. Jumlah ini sebenarnya cukup untuk memasok kebutuhan energi listrik hingga ratusan tahun ke depan. Sayangnya, Indonesia tidak mungkin membakar habis batubara dan mengubahnya menjadi energis listrik melalui PLTU. Selain mengotori lingkungan melalui polutan CO2, SO2, NOx dan CxHy cara ini dinilai kurang efisien dan kurang memberi nilai tambah tinggi. Batubara sebaiknya tidak langsung dibakar, akan lebih bermakna dan efisien jika dikonversi menjadi migas sintetis, atau bahan petrokimia lain yang bernilai ekonomi tinggi. Dua cara yang dipertimbangkan dalam hal ini adalah likuifikasi (pencairan) dan gasifikasi (penyubliman) batubara. Membakar batubara secara langsung (direct burning) telah dikembangkan teknologinya secara continue, yang bertujuan untuk mencapai efisiensi pembakaran yang maksimum, cara-cara pembakaran langsung seperti: fixed grate, chain grate, fluidized bed, pulverized, dan lain-lain, masingmasing mempunyai kelebihan dan kelemahannya. Penambangan bahan galian strategis ini cukup banyak dijumpai di Indonesia. Metode penambangan yang digunakan adalah open pit mining atau penambangan terbuka dengan alas an keberadaan endapan batubara yang tidak membutuhkan penambangan hingga bawah permukaan yang dalam,

selain

faktor

efisiensi

biaya

produksi.

Adapun

perusahaan

yang

mengeksploitasi batu bara di Indonesia antara lain yaitu PT Arutmin Indonesia penambangan di Kalimantan Selatan, PT Berau Coal penambangan di Kalimantan Timur, PT Kaltim Primacoal penambangan di Sangatta Kabupaten Kutai Timur, dan beberapa perusahaan lainnya.


26

2.8

Beberapa Endapan Mineral Bukan Logam Ekonomis yang dihasilkan dari Proses Evaporasi. a)

Gypsum Gipsum (CaSO4.2H2O) mempunyai kelompok yang terdiri dari gypsum

batuan, gipsit alabaster, satin spar, dan selenit. Gipsum umumnya berwarna putih, namun terdapat variasi warna lain, seperti warna kuning, abu-abu, merah jingga, dan hitam, hal ini tergantung mineral pengotor yang berasosiasi dengan gypsum. Gipsum umumnya mempunyai sifat lunak, pejal, kekerasan 1,5 – 2 (skala mohs), berat jenis 2,31 – 2,35, kelarutan dalam air 1,8 gr/l pada 00C yang meningkat menjadi 2,1 gr/l pada 400C, tapi menurun lagi ketika suhu semakin tinggi. Gipsum terbentuk dalam kondisi berbagai kemurnian dan ketebalan yang bervariasi. Gipsum merupakan garam yang pertama kali mengendap akibat proses evaporasi air laut diikuti oleh anhidrit dan halit, ketika salinitas makin bertambah. Sebagai mineral evaporit, endapan gypsum berbentuk lapisan di antara batuan-batuan sedimen batugamping, serpih merah, batupasir, lempung, dan garam batu, serta sering pula berbentuk endapan lensa-lensa dalam satuan-satuan batuan sedimen. Gipsum dapat diklasifikasikan berdasarkan tempat terjadinya (Berry, 1959), yaitu: endapan danau garam, berasosiasi dengan belerang, terbentuk sekitar fumarol volkanik, efflorescence pada tanah atau goa-goa kapur, tudung kubah garam, penudung oksida besi (gossan) pada endapan pirit di daerah batugamping.

Gypsum


27

b)

Arsen Arsen merupakan unsur dengan nomor atom 33 dan symbol As,

diklasifikasikan dalam unsur semilogam atau metalloid. Keterdapatannya dalam dua bentuk solid. Pertama bersifat rapuh, warna abu-abu logam, sedangkan bentuk lain berwarna kuning dan nonmetalik. Teroksidasi membentuk warna abu-abu gelap hingga hitam. Arsen dan senyawanya memiliki bau khas yang seperti bawang jika dihancurkan dengan benda keras. Nama arsen berasal dari kata Latin arsenikon yang berarti orpiment. Orpiment adalah mineral berwarna kuning cerah dengan komposisi arsenik sulfida(As2S3). Arsenic sebagai native element jarang dijumpai. Mineral yang paling umum adalah arsenopirit, yaitu senyawa antara arsen, besi, dan sulfide. Mineral lain adalah realgar dan enargite. Arsen lebih umum dihasilkan sebagai produk hasil dalam pengolahan bijih emas, tembaga, perak, dan logam lain. Pemisahan ini dilakukan agar arsen tidak mengkontaminasi lingkungan dengan sifatnya yang beracun. Arsen dalam jumlah signifikan sering berasosiasi dengan deposit emas-tembaga seperti di Chile dan Filipina. Penggunaan arsen antara lain : Penggunaan arsen sebagai logam hanya sekitar 5%. Alloy dengan timbal, tembaga, dan logam lain untuk berbagai keperluanMetaloidnya digunakan untuk semikonduktor seperti silicon CCA (chromate sopper arsenate) digunakan untuk bahan kimia pengawet kayu dari kerusakan. Senyawa arsen digunakan untuk insektisida

c) Yodium Iodin atau yodium adalah elemen dengan nomor atom 53 dan symbol I, merupakan salah satu unsure golongan halogen yang kereaktifannya terendah. Dalam bentuk solid, iodin tampak berwarna hitam kebiruan dan berkilauan. Saat iodin dipanaskan, padatannya akan mengalami sublimasi menjadi uap tanpa melalui fasa liquid.


28

Yodium secara primer terdapat dalam kondisi bawah permukaan yang brine/ jenuh garam, yang berasosiasi dengan endapan minyak dan gas bumi. Terdapat pula sebagai produk sampingan deposit nitrat yang disebut caliche deposit. Air laut mengandung sekitar 0,05 ppm, dan sekitar 76 miliar ton iodine terdapat di air laut. Rumput laut merupakan salah satu sumber utama iodine.

Negara penghasil utama iodin adalah Chile, disusul Jepang dan Rusia. Iodin merupakan salah satu unsur nutrisi penting yang tak tergantikan pada organisme. Selain di bidang kimia dan biologi, iodin merupakan disinfektan (iodida). Senyawa iodin

digunakan

dalam

bidang

fotografi,

pewarna,

tinta,

dan

katalis.

31.Brom

‘


29

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan 

Mineral non-logam adalah mineral yang tidak mempunyai unsur logamnya dan umumnya tidak bernilai ekonomis.



Yang termasuk golongan endapan mineral non logam adalah material-material berupa padat, cairan atau gas.



Material-material tersebut bisa berbentuk mineral, batuan, persenyawaan hidrokarbon atau berupa endapan garam. Contoh endapan ini adalah mika, batuan granit, batubara, minyak dan gas bumi, halit dan lain-lain.



Jadi pada dasarnya, kelompok endapan mineral bukan logam yang erat kaitannya dengan ciri unsure non logam itu kebanyakan diklasifikasikan dalam hasil group Endapan mineral sedimentasi. Namun tidak semua endapan mineral bukan logam dihasilkan oleh proses sedimentasi dan bisa saja pemebentukan mineral nonlogam dihasilkan oleh proses magmatic dan metamorfik tergantung dari kandungan unsure non logam yang tergantung didalamnya.



Beberapa contoh endapan mineral bukan logam yang ekonomis baik senyawa maupun unsure non logam misalnya adalah Kuarsa (SiO2), Yodium (I), Arsen (As), Gipsum (CaSO4.2H2O), Sulfur (S), Karbonat seperti Kalsit dolomit (CaCO3), dan lain – lain.

3.2 Saran Pada dasarnya Mineral non-logam adalah mineral yang tidak mempunyai unsur logamnya dan umumnya tidak bernilai ekonomis, namun semuanya itu dikatakan mineral ekonomis jika ada kualitas dan kuantitas yang menyertai endapan mineral non logam tersebut yang tergantung dari lingkungan pengendapan geologi beserta pendekatan penelitiannya. Jadi butuh pendekatan penelitian lebih lanjut, baik dari metode dan kegunaannya agar endapan mineral non logam dikatan bernilai ekonomis tinggi.


30

DAFTAR PUSTAKA Purnamawati, Dwi Indah, 2005, Bahan Kuliah Geologi Mineral Logam, JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS

TEKNOLOGI

MINERAL

INSTITUT

SAINS

&

TEKNOLOGI AKPRIND: YOGYAKARTA Sukandarrumidi, 2007, Geologi Mineral Logam, Gadjah Mada University Press : Yogyakarta Zulkarnaen, Iskandar, 2005, RINGKASAN HASIL PENELITIAN PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI MATERIAL LOGAM Verdiansyah, Okki, 2006, KARBONATIT: PETROLOGI DAN GEOLOGI EKONOMI http://id.wikipedia.org http://geoajeh.net46.net/ http://moethia.blogspot.com/2007/09/pemanfaatan-sig.html http://www.sumbawanews.com/berita/bisnis/potensi-mineral-kab.-sumbawa-dan ksb.html http://jolbar.multiply.com/journal/item/12/ http://www.smenet.org/opaque-ore/plate%2045d.htm http://portal.grdc.esdm.go.id/index.php?option=com_content&task=view&id=40&Itemid=30 http://primadanisblog.blogspot.com/2009/02/aplikasi-metoda-geofisika-dalam.html http://www.geocities.com/safitrinatresc/kuliah1 http://www.dim.esdm.go.id/English/index.php?view=article&catid=32%3Amakalah-


31

Endapan Mineral Non Logam.docx

Recommend Documents