ENDAPAN PLACER
A. Definisi Endapan Placer
Placer merupakan hasil erosi dari logam primer yang kemudian diendapkan di lembah, sungai, dan pantai di dalam sedimen Kuarter. Yang mana pembentukan logam plaser dimulai dari proses pelapukan batuan yang mengandung logam primer, kemudian tererosi, terangkut oleh air, dan terakumulasi pada tempat-tempat yang lebih rendah dari batuan induknya. Logam primer terdapat didalam batuan yang keras seperti batuan beku, metamorf, maupun batuan sedimen. Sedang logam plaser terdapat didalam sedimen lepas yang belum kompak(Kuarter). Butiran logam yang terdapat pada sedimen itu mudah untuk digali/ditambang, sehingga biaya exploitasinya jauh lebih murah dibandingkan dengan exploitasi logam primer yang terdapat didalam batuan keras, yang prosesnya harus dihancurkan dulu. Placer adalah jenis spesifik aluvium yang dibentuk oleh proses sedimentasi selama periode waktu panjang dan mengandung konsentrasi pasir, kerikil, mineral-mineral logam dan batu-batu hias. Lingkungan placer pla cer dibedakan dari lingkungan sedimen lainnya karena sangat dipengaruhi oleh sumber batuan asal dan kondisi geomorfologi tempat pengendapannya, antara lain:
Batuan sebagai sumber geologi, yang menentukan diendapkannya jenis jenis mineral di dalam placer.
Iklim dan kondisi kimiawi, merupakan gabungan penentu terjadinya tingkat dan bentuk mineral-mineral setelah dibebaskan dari sumbernya.
Kondisi geometris dan batas permukaan, yang mencerminkan kendalakendala fisik pada saat transportasi dan pengendapan.
Unsur-unsur perubahan lingkungan, yang mengubah pola penyebaran mineral.
1
B. Jenis Endapan Placer
Berdasarkan
keterkaitan
placer
dengan
teknis
eksplorasi
dan
penambangannya, Macdonald (1983) membagi lingkungan pengendapan placer atas: benua, transisi dan laut; dimana yang pertama terdiri atas: sublingkungan residual ,eluvial, fluviatil, gurun, dan glasial. a. Placer residual Partikel mineral/bijih pembentuk cebakan terakumulasi langsung di atas batuan sumbernya (contoh : urat mengandung emas atau kasiterit) yang telah mengalami pengrusakan/penghancuran kimiawi dan terpisah dari bahan-bahan batuan yang lebih ringan. Jenis cebakan ini hanya terbentuk pada permukaan tanah yang hampir rata, dimana didalamnya dapat juga ditemukan mineral-mineral ringan yang tahan reaksi kimia (misal : beryl). b. Placer eluvial Partikel mineral/bijih pembentuk jenis cebakan ini diendapkan di atas lereng bukit suatu batuan sumber. Di beberapa daerah ditemukan placer eluvial dengan bahan-bahan pembentuknya yang bernilai ekonomis terakumulasi pada kantong-kantong (pockets) permukaan batuan dasar. c. Placer sungai Jenis ini paling penting terutama yang berkaitan dengan bijih emas yang umumnya berasosiasi dengan bijih besi, dimana konfigurasi lapisan dan berat jenis partikel mineral/bijih menjadi faktor-faktor penting dalam pembentukannya. Telah dikenal bahwa fraksi mineral berat dalam cebakan ini berukuran lebih kecil daripada fraksi mineral ringan, sehubungan : Pertama, mineral berat pada batuan sumber (beku dan malihan) terbentuk dalam ukuran lebih kecil daripada mineral utama pembentuk batuan. Kedua, pemilahan dan susunan endapan sedimen dikendalikan oleh berat jenis dan ukuran partikel (rasio hidraulik).
2
d. Placer pantai Cebakan ini terbentuk sepanjang garis pantai oleh pemusatan gelombang dan arus air laut di sepanjang pantai. Gelombang melemparkan partikel-partikel pembentuk cebakan ke pantai dimana air yang kembali membawa bahan-bahan ringan untuk dipisahkan dari mineral
berat.
Bertambah
besar
dan
berat
partikel
akan
diendapkan/terkonsentrasi di pantai, kemudian terakumulasi sebagai batas yang jelas dan membentuk lapisan. Perlapisan menunjukkan urutan terbalik dari ukurandan berat partikel, dimana lapisan dasar berukuran halus dan/ atau kaya akan mineral berat dan ke bagian atas berangsur menjadi lebih kasar dan/atau sedikit mengandung mineral berat. Placer pantai terjadi pada kondisi topografi berbeda yang disebabkan oleh perubahan muka air laut, dimana zona optimum pemisahan mineral berat berada pada zona pasang-surut dari suatu pantai terbuka. Konsentrasi partikel mineral/bijih juga dimungkinkan pada terrace hasil bentukan gelombang laut. Mineral-mineral terpenting yang dikandung jenis cebakan ini adalah : magnetit, ilmenit, emas, kasiterit, intan, monazit, rutil, xenotim dan zirkon. e. Placer eoulin Pengendapan oleh angin, Jika kekuatan angin yang membawa material berkurang atau jika turun hujan, maka material-material (pasir dan debu) tersebut akan diendapkan. Adapun mineral-mineral yang terdapat dalam endapan placer diantaranya: 1. Cassiterite Komposisi Kimia : SnO2 Kegunaan : dijumpai sebagai mayor ore (bijih) pada timah 2. Chromite Komposisi Kimia : FeCr2O4, Iron Chromium Oxide. Kegunaan : Dijumpai sebagai Mayor ore (bijih) pada kromium, sebagai komponen refractory, sebagai bahan celupan dan sebagai mineral spasemen (conto mineral)
3
3. Columbite Komposisi Kimia : (Fe, Mn, Mg)(Nb, Ta)2O6, Besi Mangan Magnesium Niobium Tantalum Oxida. Kegunaan : Sebagai mayor ore (bijih) pada niobium dan tantalum dan sebagai mineral spasemen (conto mineral), untuk meningkatkan ketahanan di dalam logam. 4. Tembaga (Copper) Komposisi Kimia : Cu, Elemental Copper Kegunaan : Sebagai Minor ore (bijih) pada copper, sebagai batu hiasan 5. Garnet Komposisi kimia : Ca3Cr2(SiO4)3, Calcium Chromium Silicate Kegunaan : Batu perhiasan atau Gemstones dan sebagai spasemen mineral 6. Emas (Gold) Komposisi Kimia : Au, Elemental gold Kegunaan : sebagai mineral spasemen, sebagai mayor mineral pada emas, sebagai bahan perhiasan dan koleksi 7. Ilmenit Komposisi Kimia : FeTiO 3, Iron Titanium Oxide Kegunaan : Sebagai mayor ore (bijih) pada titanium, sebagai spasemen mineral Beberapa mineral anggota dari Ilmenit grup:
Ecandrewsite (Zinc Iron Manganese Titanium Oxide)
Geikielite (Magnesium Titanium Oxide)
Ilmenite (Iron Titanium Oxide)
Pyrophanite (Manganese Titanium Oxide)
8. Magnetit Komposisi Kima : Fe3O4, Iron Oxide Kegunaan : Sebagai mayor ore (bijih) pada besi dan sebagai spasemen mineral
4
9. Monazite Komposisi Kimia : (Ce, La, Th, Nd, Y)PO4, Cerium Lanthanum Thorium Neodymium Yttrium Phosphate. Kegunaan : Sebagai bijih (ore) pada mineral logam khususnya thorium, cerium dan lanthanum, radiokatif dan sebagai spasemen mineral. 10. Platina Komposisi Kimia : Pt, Elemental Platinum Kegunaan : Sebagai Mayor ore (bijih) pada platinum, logam platinum digunakan sebagai permata pada industri kimia. 11. Rubi Karakteristik : Merupakan variety (macam) dari korundum Variasi dari : Corundum , Al2O3. Kegunaan : Gemstone. 12. Rutile Komposisi Kima : TiO2, Titanium Oxide Kegunaan : Ore dari Titanium 13. Safir (Sapphire) Karakteristik : Merupakan variety (macam) dari korundum Variasi dari : Corundum , Al2O3 . Kegunaan : Gemstone. 14. Xenotime Komposisi Kima : YPO4, Yttrium Phosphate Kegunaan : Sebagai spasemen mineral dan Source dari yttrium 15. Zircon Komposisi Kimia : ZrSiO4, Zirconium Silicate Kegunaan : Batu perhiasan (gemstone) dan spasemen mineral.
C. Teknik Eksplorasi Endapan Placer
Survey logam plaser pada tahap awal cukup dilakukan dengan pengambilan contoh pasir dari sungai dan lereng sungai, endapan undak dan pasir pantai. Kemudian contoh pasir tersebut di dulang untuk mendapatkan
5
contoh mineral berat “ Heavy Mineral Concentrate” (HMC) yang kemudian dikirim ke laboratorium untuk dianalisa. Logam selanjutnya ditimbang dan kemudian dikalkulasikan secara matematis untuk mengetahui potensi kandungan logam pada contoh tersebut. Secara garis besar, dari hasil eksplorasi awal sudah dapat diketahui seberapa
besar
potensi
logam
plaser
di
wilayah
tersebut,
dan
kemungkinannya untuk di eksplorasi lebih lanjut. Sekiranya potensi logam plaser di daerah tersebut cukup memberikan harapan maka tahapan selanjutnya adalah melakukan eksplorasi lanjut yang lebih rinci. Berdasarkan hasil eksplorasi lanjut dapatkah ditentukan daerah tersebut mengandung logam plaser yang ekonomis untuk ditambang atau tidak. Jika cadangan logam di daerah tersebut diperkirakan cukup besar, dan kadarnya lebih dari 200 mg/meter kubik, maka Pemda bisa mengalokasikan wilayah tersebut untuk ditambang oleh badan usaha milik daerah, koperasi, atau dijadikan sebagai wilayah pertambangan logam rakyat. Dengan demikian, Pemda mendapatkan tambahan plogamukan kas daerah atau PAD dari sektor pertambangan dan sekaligus membuka lapangan kerja baru dan mengurangi kerusakan lingkungan akibat pertambangan rakyat yang berpindah-pindah. Metoda Penambangan Dalam melakukan penambangan logam skala kecil, perlu diketahui metoda apa yang cocok dilakukan disuatu daerah dan sesuai dengan keadaan sosial masyarakat setempat sehingga program tersebut dapat diterima oleh mereka. Karena meskipun bagaimana canggihnya suatu peralatan yang ada kalau tidak sesuai dengan kultur masyarakat setempat maka teknologi tersebut akan terhambat penerapannya.
D. Metode Penambangan Placer
a. Panning and Sluicing Metode ini merupakan cara penambangan tradisional atau manual dengan menggunakan peralatan sederhana seperti dulang/pan. Karena pada umunya menggunakan dulang sehingga cara ini biasa juga disebut
6
dengan panning. Metode ini sering juga digunakan pada tahap eksplorasi yaitu sebagai metode sampling pada endapan placer. Mekanisme dasar pemisahan mineral dari material pengotornya adalah perbedaan berat jenis ( specific gravity) dan aliran atau putaran air ketika dulang digoyang-goyangkan dengan arah memutar. Material pengotor dengan berat jenis lebih ringan dibandingkan butiran emas (berat jenis: 14 - 19) akan terlempar keluar, sedangkan butiran emas tetap tertinggal pada dasar dulang ( pan). Kelemahan cara ini adalah tingkat perolehan yang masih rendah, walaupun proses ini sangat ditentukan oleh ketrampilan pendulang. Namun demikian, pada umumnya masih banyak butiran emas yang halus dan berbentuk pipih ikut terbuang dengan material pengotornya. Cara penambangan ini dapat dilakukan baik secara individu maupun secara berkelompok. b. Hydraulic Mining Metode hidrolik yaitu cara pengambilan material dengan menggunakan tenaga hidrolik (semprotan air) dengan menggunakan kombinasi pompa dan hydraulic/giant (monitor). Syarat utama dari metode ini adalah tersedianya air yang cukup. Material hasil penggalian ditampung dalam suatu sumuran. Selanjutnya dipompa ke sebuah instalasi yang disebut jig. Persyaratan dasar untuk tambang hidrolik pada penambangan timah adalah:
Merupakan endapan aluvial dengan ciri-ciri lunak, lebar terbatas, dan terbetuk di dekat permukaan.
Terdapat persediaan air yang cukup.
Kadar endapan bijihnya lebih besar dari 2.5 kW Sn. Kualitas
yang
berbeda
dari
endapan
placer
sehingga
memungkinkan dikategorikan sebagai ekstraksi aqueous adalah (Daily, 1968) :
Material di tempat memungkinkan terdesintegrasi oleh aksi tekanan air (atau aksi mekanik ditambah hidrolik).
Ketersediaan supply air pada head yang diperlukan.
7
Ketersediaan ruang untuk penempatan waste.
Konsetrasi berat adalah mineral yang berharga, memungkinkan ke pengolahan mineral sederhana.
Pada umumnya, gradient alamiah dan rendah sudah memungkinkan transportasi hidrolik dari mineral.
Dapat mematuhi peraturan-peraturan lingkungan yang berhubungan dengan air dan pembuangan waste.
Tinggi jenjang yang disemprot pada umumnya berkisar antara 5 – 15 m, tetapi dapat mencapai 60 m (Morrison & Russell, 1973). Contoh klasifikasi dari monitor pada tambang semprot dapat dilihat
sebagai berikut.
Diameter nozzle 40 – 150 mm Head 30 – 140 N/cm3 atau 300 – 1400 kPa
Debit 30 – 250 liter/detik
Debit water jet : Pasir 0,15 m/detik Kerikil ( gravel ) 1,5 m/detik Boulders 3,0 m/detik
c. Dredging Metode ini merupakan cara pengambilan material dengan menggunakan peralatan yang disebut dregg atau kapal keruk. Metode ini adalah sistem yang diterapkan di perairan. Syarat utama dari metode ini adalah harus tersedianya cukup air untuk mengapungkan kapal keruk. Kapal keruk ini dapat dioperasikan di lepas pantai (offshore mining) atau laut, pantai dan sungai, juga dapat dioperasikan di daratan yang berair. Kapal keruk digunakan pada endapan aluvial atau placer seperti emas, timah putih dan lain-lain. Contoh penggunaan kapal keruk adalah seperti di tambang timah di Pulau Bangka Belitung dan di Pulau Singkep. Pengerukan pasir di sungai-sungai atau di laut. Kapal keruk dapat digolongkan menjadi tiga jenis jika ditinjau dari medan operasinya: 8
a. Kapal keruk laut b. Kapal keruk darat c. Kapal keruk amphibi Jika ditinjau dari carakerja penggaliannya kapal keruk dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu: a. Kapal keruk mesin gali mangkuk (MGM) b. Kapal keruk mesin gali isap (MGI) c. Grabe dan Dipper Perbedaan utama antara kapal keruk jenis MGM dan jenis MGI adalah dalam peralatan penggalian dan perlengkapan pencucian bijih timahnya. Peralatan gali pada kapal keruk jenis MGM berupa rangkaian mangkuk-mangkuk sedangkan pada jenis MGI berupa Cutter dan pompa isap. Peralatan pencucian kapal keruk jenis MGM pada umumnya berupa peralatan yang meliputi rotary screen dan jig yang diletakkan di atas ponton. Sedangkan kapal keruk jenis MGI umumnya berupa Sluice Box (shakar atau palong) atau jig dan meja goyang yang diletakkan diluar ponton (di luar kapal). Dredges dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Turner, 1975). a. Mekanik
Bucket line (endless chain of buckets revolving along ladder).
Bucket – wheel suction (buckets discharge in suction pipeline).
Dripper (showel, grapple, or dragline mounted on barge).
b. Hidraulik
Suction (open intake suction line).
Cutter head (evcavation by rotating cutter on suction line).
9
Metode
Kelebihan
a. Membutuhkan modal yang minim untuk menambang Panning and sluicing
Kekurangan
a. merusak lingkungan
b. Keuntungan langsung
b.sarang penyakit bila
diperoleh oleh masyarakat sekitar
terlalu banyak yang
daerah tambang
menambang a. Kerusakan lingkungan
a. Produktivitas tinggi
yang parah khusunya
Metode Hidrolika
dapat mencemari air
(Hydraulicking)
b. Terbatas untuk b. Pertambangan rendah biaya
deposito yang dapat diserang dengan hidrolik a.Lingkungan yang parah kecuali
a. Paling produktif dari semua
perlindungan yang rumit
metode
dieksekusi kerusakan (dilarang di beberapa negara bagian)
Metode Kapal
b. Terbatas untuk
Keruk (Dredging)
deposito yang tidak b . Terendah pertambangan biaya
dikonsolidasi yang hancur diserang hidrolik atau gabungan
c . Laju produksi tinggi ( 7 millioon m3)
c. Tinggi modal investasi dengan kapal keruk besar
10
DAFTAR PUSTAKA www.anggi-felix.blogspot.com/2013/01/endapan-pleser-dan-residu.html (Diakses pada tanggal 31 Maret 2012; 06.03 WIB) www.biarkanakumenulis.blogspot.com/2010/12/endapan-placer.html (Diakses pada tanggal 31 Maret 2012; 06.15 WIB) www.indraazzikra.blogspot.com/2012/12/pertambangan-emas.html (Diakses pada tanggal 31 Maret 2012; 06.22 WIB)
11
LAMPIRAN
BAB I PENDAHULUAN
Sebagian besar aluvium yang mengandung mineral-mineral berat berharga berasal dari wilayah-wilayah paparan benua tempat proses daur ulang mineralmineral stabil memainkan peran penting dalam transportasi dan pembentukan konsentrasi akhir mineral-mineral dimaksud. Pulau Kalimantan sebagai bagian dari paparan benua berpeluang besar menyediakan kondisi atau lingkungan pengendapan placer dengan kandungan zirkon karena dibentuk oleh terutama batuan beku dari seri kalk-alkali hingga alkali (granit, granodiorit, tonalit, dan monzonit) yang dianggap sebagai sumber utama pemasok mineral zirkon; memiliki stabilitas wilayah untuk periode panjang yang menjadi persyaratan utama penunjang kesinambungan proses pelapukan, transportasi dan pembentukan lingkungan pengendapan aluvium dan terletak di wilayah beriklim tropis dengan kelembaban tinggi. Dalam kondisi tersebut proses pelapukan mekanik dan kimiawi memainkan peran penting dalam pemisahan zirkon dari batuan sumbernya. Endapan placer benua dari kategori sublingkungan fluviatil, diperkirakan dapat membentuk sebaran antara wilayah pegunungan dan laut, dengan jangkauan luas dan dimungkinkan membentuk reservoir bervolume besar mengandung zirkon. Teridentifikasinya zirkon (berasosiasi dengan emas atau intan) dari konsentrat hasil pendulangan placer dari aluvium di daerah-daerah tertentu dalam wilayah Kalimantan Barat dan Kalimantan Tengah, telah menjadi salah satu bukti betapa luasnya distribusi pengendapan zirkon pada sublingkungan fluviatil dalam kedua wilayah tersebut. Informasi penting ini memberikan inspirasi tentang kemungkinan eksplorasi sebaran pengendapan placer mengandung zirkon pada sublingkungan fluviatil di seluruh wilayah Pulau Kalimantan, tanpa mengabaikan sebaran placer transisi dari kategori sublingkungan garis pantai dan laut yang juga berpeluang mengandung zirkon bernilai ekonomis.
12
Studi terhadap placer dan keterjadiannya menjadi penting terutama berkaitan dengan perencanaan eksplorasi terhadap sebaran endapan zirkon bernilai ekonomis di seluruh Pulau Kalimantan. Penekanan studi adalah terhadap lingkungan pengendapan placer dalam wilayah paparan benua, tempat pelapukan mekanis dan kimiawi sangat berperan dalam proses pemisahan zirkon dari batuan sumbernya serta sistem aliran sungai yang memainkan peran penting dalam transportasi dan akumulasi pada cekungan-cekungan sedimen yang sesuai.
BAB II PEMBAHASAN
A. Mineral Zirkon (ZrSiO4)
Zirkon merupakan salah satu batuhias ( gemstone) dengan kekerasan 7,5, beraneka warna dan berbentuk kristal tetragonal prismatik; membuat mineral ini mempunyai daya tarik tinggi. Mineral ini sering ditemukan mengandung jejak unsur radioaktif di dalam struktur kristalnya sehingga bersifat metamik dan tidak stabil, akan menjadi stabil apabila dipanaskan hingga suhu tertentu. Zirkon dengan daya tahan tinggi terhadap pelapukan dan abrasi biasanya membentuk konsentrasi bernilai ekonomis di daerah-daerah pantai dan gosong pasir yang terletak berkilo-kilometer dari sumbernya. Pada beberapa kasus, zirkon bersama mineral-mineral berat lain seperti turmalin, fluorit, rutil, dan anatase dapat terbentuk dalam batuan sedimen dolomitan melalui proses autogenik; sementara apabila berkaitan dengan kelompok spesifik batuan beku dapat berasosiasi dengan lingkungan pneumatolitik dan kadang-kadang dengan proses paragenesis. Mineral zirkon dapat ditemukan sebagai butir-butir kristal berukuran kecil di dalam sebagian besar batuan beku dan beberapa batuan metamorf, tersebar dalam jumlah jarang melebihi 1% dari total massa batuan. Secara umum konsentrasi mineral zirkon terbentuk sebagai rombakan di dalam aluvium dan sering berasosiasi dengan mineral berat lain seperti ilmenit, monazit, rutil, dan xenotim. B. Endapan Placer
13
Cebakan mineral alochton dibentuk oleh kumpulan mineral berat melalui proses sedimentasi, secara alamiah terpisah karena gravitasi dan dibantu pergerakan media cair, padat dan gas/udara. Kerapatan konsentrasi mineral-mineral berat tersebut tergantung kepada tingkat kebebasannya dari sumber, berat jenis, ketahanan kimiawi hingga lamanya pelapukan dan mekanisma. Dengan nilai ekonomi yang dimilikinya para ahli geologi menyebut endapan alochton tersebut sebagai cebakan placer Jenis cebakan ini telah terbentuk dalam semua waktu geologi, tetapi kebanyakan pada umur Tersier dan masa kini, sebagian besar merupakan cadangan berukuran kecil dan sering terkumpul dalam waktu singkat karena tererosi. Kebanyakan cebakan berkadar rendah tetapi dapat ditambang karena berupa partikel bebas, mudah dikerjakan dengan tanpa penghancuran; dimana pemisahannya dapat menggunakan alat semi-mobile dan relatif murah. Penambangannya biasanya dengan cara pengerukan, yang merupakan metoda penambangan termurah. C. Lingkungan Pengendapan Placer Placer adalah jenis spesifik aluvium yang dibentuk oleh proses sedimentasi selama periode waktu panjang dan mengandung konsentrasi pasir, kerikil, mineral-mineral logam dan batu-batu hias. Lingkungan placer dibedakan dari lingkungan sedimen lainnya karena sangat dipengaruhi oleh sumber batuan asal dan kondisi geomorfologi tempat pengendapannya, antara lain:
Batuan sebagai sumber geologi, yang menentukan diendapkannya jenis-jenis mineral di dalam placer .
Iklim dan kondisi kimiawi, merupakan gabungan penentu terjadinya tingkat dan bentuk mineral-mineral setelah dibebaskan dari sumbernya.
Kondisi geometris dan batas permukaan, yang mencerminkan kendala-kendala fisik pada saat transportasi dan pengendapan.
Unsur-unsur perubahan lingkungan, yang mengubah pola penyebaran mineral. Sedimen pada lereng dan saluran di sekitar hulu sungai telah tersingkap oleh kekuatan subareal yang bersifat merusak hanya dalam waktu singkat, oleh karena itu terdiri atas tipe dan ukuran lanau dan koloida. Sementara endapan sedimen pantai biasanya telah mengalami perjalanan berjarak jauh dan melalui
14
banyak daur pelapukan dan erosi, sehingga partikel sedimen di dalamnya secara garis. Mengingat bahwa Pulau Kalimantan merupakan bagian dari paparan benua dan dianggap memiliki stabilitas wilayah untuk terbentuknya lingkungan pengendapan placer benua yang luas, maka perlu dipahami bagaimana proses keterjadian endapan tersebut. Berdasarkan keterkaitan placer dengan teknis eksplorasi dan penambangannya, Macdonald (1983) membagi lingkungan pengendapan placer atas: benua, transisi dan laut; dimana yang pertama terdiri atas sublingkungan eluvial, koluvial, fluviatil, gurun, dan glacial. Cebakan - cebakan placer berdasarkan genesanya:
. Partikel mineral/bijih pembentuk jenis cebakan ini diendapkan di Placer elu vial atas lereng bukit suatu batuan sumber. Di beberapa daerah ditemukan placer eluvial dengan bahan-bahan pembentuknya yang bernilai ekonomis terakumulasi pada kantong-kantong ( pockets) permukaan batuan dasar.
Placer r esidual . Partikel mineral/bijih pembentuk cebakan terakumulasi langsung
di atas batuan sumbernya (contoh : urat mengandung emas atau kasiterit) yang telah mengalami pengrusakan/peng-hancuran kimiawi dan terpisah dari bahan bahan batuan yang lebih ringan. Jenis cebakan ini hanya terbentuk pada permukaan tanah yang hampir rata, dimana didalamnya dapat juga ditemukan mineral-mineral ringan yang tahan reaksi kimia (misal : beryl).
atau aluvial . Jenis ini paling penting terutama yang berkaitan Placer sun gai dengan bijih emas
yang
umumnya
berasosiasi
dengan bijih besi,
dimana
konfigurasi lapisan dan berat jenis partikel mineral/bijih menjadi faktor-faktor penting dalam pembentukannya. Telah dikenal bahwa fraksi mineral berat dalam cebakan ini berukuran lebih kecil daripada fraksi mineral ringan, sehubungan : Pertama, mineral berat pada batuan sumber (beku dan malihan) terbentuk dalam ukuran lebih kecil daripada mineral utama pembentuk batuan. Kedua, pemilahan dan susunan endapan sedimen dikendalikan oleh berat jenis dan ukuran partikel (rasio hidraulik).
Placer pantai . Cebakan ini terbentuk sepanjang garis pantai oleh pemusatan
gelombang dan arus air laut di sepanjang pantai. Gelombang melemparkan partikel-partikel pembentuk cebakan ke pantai dimana air yang kembali membawa
15
bahan-bahan ringan untuk dipisahkan dari mineral berat. Bertambah besar dan berat partikel akan diendapkan/terkonsentrasi di pantai, kemudian terakumulasi sebagai batas yang jelas dan membentuk lapisan. Perlapisan menunjukkan urutan terbalik dari ukuran dan berat partikel, dimana lapisan dasar berukuran halus dan/ atau kaya akan mineral berat dan ke bagian atas berangsur menjadi lebih kasar dan/atau sedikit mengandung mineral berat. Placer pantai (beach placer ) terjadi pada kondisi topografi berbeda yang disebabkan oleh perubahan muka air laut, dimana zona optimum pemisahan mineral berat berada pada zona pasang-surut dari suatu pantai terbuka. Konsentrasi partikel mineral/bijih juga dimungkinkan padaterrace hasil bentukan gelombang laut. Mineral-mineral terpenting yang dikandung jenis cebakan ini adalah : magnetit, ilmenit, emas, kasiterit, intan, monazit, rutil, xenotim dan zirkon. Mineral yang terdapat dalam endapan placer. Suatu cebakan pasir besi selain
mengandung mineral-mineral bijih besi utama tersebut dimungkinkan berasosiasi dengan mineral-mineral mengandung Fe lainnya diantaranya : pirit (FeS 2), markasit (FeS), pirhotit (Fe 1-xS), chamosit [Fe2Al2SiO5(OH)4], ilmenit (FeTiO3), wolframit [(Fe,Mn)WO4], kromit (FeCr 2O4); atau juga mineral-mineral non-Fe yang dapat memberikan nilai tambah seperti : rutil (TiO 2), kasiterit (SnO2), monasit [Ce,La,Nd, Th(PO 4, SiO4)], intan, emas (Au), platinum (Pt), xenotim (YPO4), zirkon (ZrSiO4) dan lain-lain.
BAB III Endapan Residu
Residual
Deposit
adalah
badan
bijih
yang
terbentuk
akibat
perombakanbatuan-batuan yang mengandung mineral bijih dengankadar rendah, kemudian mengalami pelapukan dan pelarutan serta pelindian, dan selanjutnya mengalami pengkayaan relatif hingga mencapai kadar yang ekonomis. Contoh endapan ada di slide kemaren. Dan dengan pengertian yang lebih mudah yaitu endapan hasil pelapukan dimana proses pelapukan dan pengendapan terjadi di tempat yang sama, dengan kata lain tanpa mengalami transportasi (baik dengan media air atau angin) seperti endapan sedimen yang lainnya. Proses pelapukan
16
(weathering) biasanya terjadi secara fisika dan kimia. Proses utama yang terjadi adalah leaching (pelindian) Untuk Lebih jelas bagaimana Proses Leaching terjadi, mari kita Ambil contoh Genesa Nikel Laterit. Nikel laterit merupakan sumber bahan tambang yang sangat penting, menyumbang terhadap 40% dari produksi nikel dunia. Endapan nikel laterit terbentuk dari hasil pelapukan yang dalam dari batuan induk dari jenis ultrabasa. Umumnya terbentuk pada iklim tropis sampai sub-tropis. Saat ini kebanyakan nikel laterit memang terbentuk di daerah ekuator. Negara penghasil nikel laterit di dunia diantaranya New Caledonia, Kuba, Philippines, Indonesia, Columbia, dan Australia. Istilah “laterite” bisa diartikan sebagai endapan yang kaya akan iron-oxide, miskin unsur silica, dan secara intensif ditemukan pada endapan lapukan di iklim tropis. Leaching proses pada nikel Laterit dapat dibagi menjadi 4 tahapan/ 4 istil ah: A. Protolith
1). Merupakan dasar (bagian terbawah) dari penampang vertikal. 2). Merupakan batuan asal yang berupa batuan ultramafic (harzburgite, peridotit, atau dunit). 3). Nikel terdapat (muncul) bersama-sama dengan struktur mineral silikat dari magnesium-rich olivin atau sebagai hasil alterasi serpentinisasi). # yang pada garuk2 jidat bingung apa itu altrasi process take a l ook this file until its end okay! 4). Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis mineral yang tidak stabil selama pelapukan berlangsung. B. Saprolith
1). Fragmen-fragmen batuan asal masih ada, tetapi mineral-mineralnya pada umumnya sudah terubah. adalah produk pelapukan pertama, meninggalkan sedikitnya 20% dari batuan aslinya (parent rock). 2). Batas antara zona saprolite dan protolith pada umumnya irregular dan bergradasi.
17
3). Pada beberapa endapan nikel laterit, zona ini dicirikan dengan keberadaan pelapukan mengulit bawang (spheroidal weathering). #bawang merah apa bawang putih? Still confuse, baca terus..lanjuttt 4). Dengan berkembangnya proses pelapukan, unsur Mg di dalam protholith umumnya terlindikan (leached), dan silika sebagian terbawa oleh air tanah. D. Limonit
Bagian yang kaya dengan oksida besi akibat dari proses pembentukan zona saprolite (oksida besi dominan pada bagian atas dari zona saprolite) à horizon limonit. Sedangkan Mg dan Silika larut bersama air tanah. d. Tudung besi (erriginous duricrust, cuirasse, canga, ferricrete atau laterit residu)
Suatu lapisan dengan konsentrasi besi yang cukup tinggi, melindungi lapisan endapan laterit di bawahnya terhadap erosi. Secara mineralogi nikel laterite masuk dalam kategori Hydrous Silicate Deposits dari 3 kategori mineralogi lainnya (Brand et al,1998). 1. Hydrous Silicate Deposits
Profil dari type ini secara vertikal dari bawah ke atas: Ore horizon pada lapisan saprolite (Mg – Ni silicate), kadar nikel antara 1,8% – 2,5%. Pada zona ini berkembang box-works, veining, relic structure, fracture dan grain boundaries dan dapat terbentuk mineral yang kaya dengan nikel; Garnierite (max. Ni 40%). Ni terlarut (leached) dari fase limonite (Fe-Oxyhydroxide) dan terendapkan bersama mineral silika hydrous atau mensubstitusi unsur Mg pada serpentinite yang teralterasi (Pelletier,1996). Jadi, meskipun nikel laterit adalah produk pelapukan, tapi dapat dikatakan juga bahwa proses meningkatkan supergene sangat penting dalam pembentukan formasi dan nilai ekonomis dari endapan hydrous silicate ini. Tipe ini dapat ditemui di beberapa tempat seperti di New Caledonia, Indonesia, Philippina, Dominika, dan Columbia. D.EKSPLORASI ENDAPAN PLACER
Survey logam plaser pada tahap awal cukup dilakukan dengan pengambilan contoh pasir dari sungai dan lereng sungai, endapan undak dan pasir pantai. Kemudian contoh pasir tersebut di dulang untuk mendapatkan contoh mineral
18
berat “Heavy Mineral Concentrate” (HMC) yang kemudian dikirim ke laboratorium untuk dianalisa. Logam selanjutnya ditimbang dan kemudian dikalkulasikan secara matematis untuk mengetahui potensi kandungan logam pada contoh tersebut. Secara garis besar, dari hasil explorasi awal sudah dapat diketahui seberapa besar potensi logam plaser di wilayah tersebut, dan kemungkinannya untuk di explorasi lebih lanjut. Sekiranya potensi logam plaser di daerah tersebut cukup memberikan harapan maka tahapan selanjutnya adalah melakukan explorasi lanjut yang lebih rinci. Berdasarkan hasil explorasi lanjut dapatkah ditentukan daerah tersebut mengandung logam plaser yang ekonomis untuk ditambang atau tidak. Kalau cadangan logam di daerah tersebut diperkirakan cukup besar, dan kadarnya lebih dari 200 mg/meter kubik, maka Pemda bisa mengalokasikan wilayah tersebut untuk ditambang oleh badan usaha milik daerah, koperasi, atau dijadikan sebagai wilayah pertambangan logam rakyat. Dengan demikian, Pemda mendapatkan tambahan plogamukan kas daerah atau PAD dari sektor pertambangan dan sekaligus membuka lapangan kerja baru dan mengurangi kerusakan lingkungan akibat pertambangan rakyat yang berpindah-pindah. Metoda Penambangan Dalam melakukan penambangan logam skala kecil, perlu diketahui metoda apa yang cocok dilakukan disuatu daerah dan sesuai dengan keadaan sosial masyarakat setempat sehingga program tersebut dapat diterima oleh mereka. Karena meskipun bagaimana canggihnya suatu peralatan yang ada kalau tidak sesuai dengan kultur masyarakat setempat maka teknologi tersebut akan terhambat penerapannya. E. METODE PENAMBANGAN PLACER
A. Panning & Sluicing B. Hidraulicking C. Dredging
19
A.Panning and Sluicing
Metode ini merupakan cara penambangan tradisional atau manual dengan menggunakan peralatan sederhana seperti dulang/pan. Karena pada umunya menggunakan dulang sehingga cara ini biasa juga disebut dengan panning. Metode ini sering juga digunakan pada tahap eksplorasi yaitu sebagai metode sampling pada endapan placer. Mekanisme dasar pemisahan mineal dari material pengotornya adalah perbedaan berat jenis ( specifig gravity) dan aliran atau putaran air ketika dulang digoyang-goyangkan dengan arah memutar. Material pengotor dengan berat jenis lebih ringan dibandingkan butiran emas (berat jenis: 14 - 19) akan terlempar keluar, sedangkan butiran emas tetap tertinggal pada dasar dulang ( pan). Kelemahan cara ini adalah tingkat perolehan yang masih rendah, walaupun proses ini sangat ditentukan oleh ketrampilan pendulang. Namun demikian, pada umumnya masih banyak butiran emas yang halus dan berbentuk pipih ikut terbuang dengan material pengotornya. Cara penambangan ini dapat dilakukan baik secara individu maupun secara berkelompok. B.HYDRAULIC MINING
Secara geologi, suatu endapan placer adalah suatu konsentrasi mekanik dari mineral berat, yang dapat menjadi suatu endapan bijih jika menguntungkan dari segi nilainya. Pada umumnya endapan ini adalah emas, intan, timah (cassiterite), titanium (rutile), platina, tungsten (sheelite), kromit, magnetit dan phospat. Placer diklasifikasikan oleh media sebagai aluvial (continental detrital ), eolian (angin), marin dan glacial . Dari segi lokasi, endapan ini dikategorikan sebagai residual (aluvial), jenjang (samping bukit), stream (fluvial), pantai, buried atau padang pasir. hard by the South Fork of the Yuba River in the richest of all the hydraulic mining districts of California, about 1865
20
Metode hidrolik yaitu cara pengambilan material dengan menggunakan tenaga hidrolik (semprotan air) dengan menggunakan kombinasi pompa dan hydraulic/giant (monitor). Syarat utama dari metode ini adalah tersedianya air yang cukup. Material hasil penggalian ditampung dalam suatu sumuran. Selanjutnya dipompa ke sebuah instalasi yang disebut jig. Persyaratan dasar untuk tambang hidrolik pada penambangan timah adalah: a. Merupakan endapan aluvial dengan ciri-ciri lunak, lebar terbatas, dan terbetuk di dekat permukaan. b. Terdapat persediaan air yang cukup. c. Kadar endapan bijihnya lebih besar dari 2.5 kW Sn. Kualitas yang berbeda dari endapan placer sehingga memungkinkan dikategorikan sebagai ekstraksi aqueous adalah (Daily, 1968) : 1) Material di tempat memungkinkan terdesintegrasi oleh aksi tekanan air (atau aksi mekanik ditambah hidrolik). 2) Ketersediaan supply air pada head yang diperlukan. 3) Ketersediaan ruang untuk penempatan waste. 4) Konsetrasi berat adalah mineral yang berharga, memungkinkan ke pengolahan mineral sederhana. 5) Pada umumnya, gradient alamiah dan rendah sudah memungkinkan transportasi hidrolik dari mineral. 6) Dapat mematuhi peraturan-peraturan lingkungan yang berhubungan dengan air dan pembuangan waste. Tinggi jenjang yang disemprot pada umumnya berkisar antara 5 – 15 m, tetapi dapat mencapai 60 m (Morrison & Russell, 1973). Contoh klasifikasi dari monitor pada tambang semprot dapat dilihat sebagai berikut. Diameter nozzle 40 – 150 mm Head 30 – 140 N/cm3 atau 300 – 1400 kPa
21
Debit 30 – 250 liter/detik Debit water jet : Pasir 0,15 m/detik Kerikil ( gravel ) 1,5 m/detik Boulders 3,0 m/detik C.DREDGING
Metode ini merupakan cara pengambilan material dengan menggunakan peralatan yang disebut dregg atau kapal keruk. Metode ini adalah sistem yang diterapkan di perairan. Syarat utama dari metode ini adalah harus tersedianya cukup air untuk mengapungkan kapal keruk. Kapal keruk ini dapat dioperasikan di lepas pantai (offshore mining) atau laut, pantai dan sungai, juga dapat dioperasikan di daratan yang berair. Kapal keruk digunakan pada endapan aluvial atau placer seperti emas, timah putih dan lain-lain. Contoh penggunaan kapal keruk adalah seperti di tambang timah di Pulau Bangka Belitung dan di Pulau Singkep. Pengerukan pasir di sungai-sungai atau di laut. Gold dredge working placer gravel north of Nome, AK.
Kapal keruk dapat digolongkan menjadi tiga jenis jika ditinjau dari medan operasinya: a. Kapal keruk laut b. Kapal keruk darat c. Kapal keruk amphibi Jika ditinjau dari carakerja penggaliannya kapal keruk dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu: a. Kapal keruk mesin gali mangkuk (MGM)
22
b. Kapal keruk mesin gali isap (MGI) c. Grabe dan Dipper Perbedaan utama antara kapal keruk jenis MGM dan jenis MGI adalah dalam peralatan penggalian dan perlengkapan pencucian bijih timahnya. Peralatan gali pada kapal keruk jenis MGM berupa rangkaian mangkuk-mangkuk sedangkan pada jenis MGI berupa Cutter dan pompa isap. Peralatan pencucian kapal keruk jenis MGM pada umumnya berupa peralatan yang meliputi rotary screen dan jig yang diletakkan di atas ponton. Sedangkan kapal keruk jenis MGI umumnya berupa Sluice Box (shakar atau palong) atau jig dan meja goyang yang diletakkan diluar ponton (di luar kapal).
Dredges dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Turner, 1975). 1) Mekanik a. Bucket line (endless chian of buckets revolving along ladder). b. Bucket – wheel suction (buckets discharge in suction pipeline). c. Dripper (showel, grapple, or dragline mounted on barge). 2) Hidraulik a. Suction (open intake suction line). b. Cutter head (evcavation by rotating cutter on suction line).
METODE
KELEBIHAN
a. Membutuhkan modal yang minim
panning and sluicing
untuk menambang b. Keuntungan langsung diperoleh oleh masyarakat sekitar daerah tambang
Metode Hidrolika
a. Produktivitas tinggi
KEKURANGAN
a. merusak lingkungan b.sarang penyakit bila terlalu banyak yang menambang a. Kerusakan lingkungan yang parah khusunya dapat
23
(Hydraulicking)
mencemari air b. Terbatas untuk deposito b. Pertambangan rendah biaya
yang dapat diserang dengan hidrolik a.Lingkungan yang parah kecuali perlindungan yang
a. Paling produktif dari semua metode
rumit dieksekusi kerusakan (dilarang di beberapa negara bagian)
Metode Kapal
b. Terbatas untuk deposito
Keruk (Dredging)
b . Terendah pertambangan biaya
yang tidak dikonsolidasi yang hancur diserang hidrolik atau gabungan
c . Laju produksi tinggi ( 7 millioon m3)
c. Tinggi modal investasi dengan kapal keruk besar
24