TUGAS MATA KULIAH ENDAPAN MINERAL PERSEBARAN URANIUM DI INDONESIA
Disusun Oleh : ANANTHA BUDI SATRYA
L2L 007 007
GEBYAR JAYA SETIADI
L2L 007 024
M. DINUL HAQ
L2L 007 038
NURI EVITASARI
L2L 007 041
DWANDARI RALANARKO
L2L 006 012
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2010 1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Pada dasarnya kegiatan penambangan sudah ada sejak keberadaan manusia di dunia ini. Kegiatan yang dilakukan dengan maksud untuk memanfaatkan sumber daya mineral yang terdapat di bumi demi kesejahteraan manusia ini diyakini sebagai usaha kedua setelah pertanian/agrikultur. Banyak mineral yang berharga yang ada di bumi ini yang dapat ditambang dan dimanfaatkan baik secara langsung ataupun dengan melakukan pengolahan terlebih dahulu. Uranium merupakan salah satu mineral yang berharga dan merupakan aset negara yang penting. Untuk masa sekarang ini uranium sangat diperlukan sebagai bahan bakar nuklir, dimana diketahui bahwa energi nuklir adalah salah
satu
sumber
energi
alternatif
yag
sedang
dikemabangkan sebagai bahan pengganti munyak bumi yang cadangannya semakin lama semakin langka. Energi nuklir tersebut dapat menjadi energi alternatif sebagai bahan untuk suplai kebutuhan energi listrik di Indonesia. Cadangan uranium yang potensinya cukup banyak di Indonesia
seperti
di
Kalimantan
misalnya
diharapkan
mampu memberikan pasokan bagi bahan bakar nuklir. Dengan cadangan uranium yang cukup di wilayah kita ini diharapkan mampu memenuhi pasokan sebagai bahan bakar di teras reaktor yang nantinya dapat menjadi suplai bagi ketersediaan energi listrik yang semakin lama semakin berkurang.
2
BAB II PENGERTIAN & METODE PENAMBANGAN 2.1 PENGERTIAN URANIUM Uranium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang U dengan nomor atom 92. Uranium merupakan sebuah logam berat dengan sifat beracun, berwarna putih keperakan dan termasuk ke dalam radioaktif alami, uranium termasuk ke seri aktinida (actinide series). Uranium biasanya terdapat dalam jumlah kecil di bebatuan , tanah , air , tumbuhan , dan hewan.
2.2 PENAMBANGAN URANIUM Secara garis besar metode penambangan uranium dapat di bagi menjadi 3 metode, yaitu: 1.
tambang terbuka (surface mining),
2.
tambang bawah tanah (underground mining),
3.
tambang bawah air (underwater mining).
2.2.1 Tambang terbuka Tambang terbuka adalah metode penambangan yang segala aktivitas penambangannya dilakukan di atas atau relatif dekat dengan permukaan bumi dan tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara bebas.
3
Gambar.1 Penambangan Uranium dengan metode open pit
Gambar.2 Penambangan Uranium dengan metode open cut/open cast/open mine
2.2.2 Tambang bawah tanah Tambang bawah tanah adalah metode penambangan yang segala kegiatan atau aktivitasnya dilakukan di bawah permukaan bumi dan tempat kerjanya tidak langsung berhubungan dengan udara luar
2.2.3 Tambang bawah air tambang bawah air adalah tambang yang penggaliannya atau mineral berharganya terletak di bawah permukaan air
4
Menambang uranium ini pada dasarnya sama dengan menambang mineral lain yaitu dengan melakukan tahapan-tahapan sebagai berikut: 1. Prospeksi yaitu kegiatan penyelidikan, pencarian endapan-endapan mineral berharga. 2. Eksplorasi yaitu kegiatan lanjutan setelah ditemukannya endapan mineral berharga dengan tujuan mengetahui dan mendapatkan ukuran, bentuk, letak, kadar rata-rata dan jumlah cadangan endapan. 3. Studi Kelayakan yaitu kegiatan mengevaluasi data dan hasil analisis dari
kegiatan eksplorasi. Dengan studi kelayakan ini dapat diketahui apakah endapan tersebut layak ditambang secara ekonomis dengan metode saat ini atau tidak. 4. Perencanaan dan konstruksi yaitu kegiatan membuat lubang-lubang
bukaan ke arah dan di dalam endapan bijih. 5. Penambangan yaitu kegiatan membongkar mineral berharga dari batuan
induknya, baik di atas permukaan atau di bawah permukaan bumi. 6. Pengangkutan yaitu kegiatan pemindahan material dari tempat
penambangan ke tempat penimbunan (stock pile) atau pemurnian (mill). 7. Pemurnian yaitu kegiatan meningkatkan kadar bijih dari kadar rendah ke kadar tinggi. 8. Pemasaran yaitu kegiatan menjual produk ke konsumen.
5
BAB III PERSEBARAN URANIUM
Uranium ditemukan dalam jumlah kecil sebagai mineral uranium oksida uraninite (pitchblende) dalam sulfide veins di granit atau batuan beku felsic lainnya (mengandung mineral felspar, felspathoid, silica) - batuan beku asam. Uranium juga ditemukan dalam batuan sedimen. Di bawah kondisi air tanah dekat permukaan, uranium dalam batuan beku dapat teroksidasi dan teruraikan, ditransportasi air tanah, kemudian diendapkan sebagai uraninit dalam batuan sedimen. Deposit uranium terbesar Amerika ditemukan justru di batuan sedimen berumur Trias-Yura di Plato Colorado (Utah, Arizona, Wyoming, New Mexico). (Awang Satyana, 2008)
3.1 PERSEBARAN URANIUM DI INDONESIA Pemetaan bersistem sumberdaya mineral radioaktif oleh Sastratenaya dan Tjokrokardono (dipublikasi IAGI, 1985) bisa menjadi acuan awal kita untuk mengetahui persebaran uranium di Indonesia (khususnya di wilayah Indonesia Barat). Selama ini, kita hanya mengenal Kalimantan sebagai sumber uranium terbesar di Indonesia. Potensi kandungan uranium di bumi Borneo, termasuk Kaltim, lebih tinggi dibanding kandungan uranium lain yang ditemukan di dunia. Kandungan uranium di Kalimantan mencapai 24 ribu ton yang setara dengan kebutuhan listrik 9.000 megawatt selama 125 tahun. Lokasinya di Desa Kalan, Kecamatan Ella Hilir, Melawai, Kalimantan Barat. 6
Selama ini indikasi mineralisasi uranium di Kalimantan telah ditemukan pada batuan metamorfik dan granit di Pegunungan Schwaner yang membentang antara Kalimantan Barat dengan Kalimantan Tengah, berupa anomali radioaktivitas dan anomali geokimia uranium. Geologi regional Pegunungan Schwaner yang merupakan "watershed“ Kalimantan Barat-Kalimantan Tengah terdiri dari batuan metamorfik Pinoh yang diintrusi oleh batuan tonalit dan granit alkali. Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) sendiri telah melakukan sejumlah pemboran dengan kedalaman hampir 400 meter di sejumlah wilayah Kalimantan Tengah untuk mengetahui eksistensi pemineralan U di bawah permukaan dan bertujuan untuk mendapatkan pengetahuan tentang potensi sumberdaya uranium. Mineralisasi uranium dijumpai dalam dua lobang bor pada zone rekahan atau fraktur yang terisi urat sulfida dan magnetit dengan mineral radioaktif berupa uraninit dan branerit. Banyaknya U yang ada di sekitar dua lubang bor itu sampai kedalaman sekitar 55 m diperkirakan 623,21 kg. Dalam pemetaan yang dilakukan oleh Sastratenaya dan Tjokrokardono deposit mineral radioaktif di Indonesia dibagi menjadi tiga kategori : 1.
DSS (daerah sumberdaya spekulatif),
2.
DSSb (daerah sumberdaya spekulatif berindikasi),
3.
DSP (daerah sumberdaya potensial).
Berikut ini adalah wilayah-wilayah di indonesia yang memiliki kandungan unsur radioaktif dengan tingkat DSSb :
Aceh Tenggara
Tapanuli, Sibolga,
Sawahlunto
Muarabungo
Sarko
Lampung Tengah
Tukul
Bakumpai 7
Bulit
Mahakam Hulu
Berikut ini adalah wilayah-wilayah di indonesia yang memiliki kandungan unsur radioaktif dengan tingkat DSP : 1. Jalur Timah 2. Laur Ella Secara geologi, Laur Ella ini merupakan septa malihan dalam jalur tonalit Mesozoic Schwaner. Mineralisasi tipe urat dan stock werk dalam fraktur sekistositas dan breksi sesar, umumnya berasosiasi dengan sulfida. Mineralisasi seingkapan, bongkah batuan berkadar U tinggi, asosiasi sulfida dan monazit. Mineralisasi tidak beraturan, berasosiasi dengan greisen, lamprofir dan material granitik, sulfida.
2.5 PERSEBARAN URANIUM DI INDONESIA TIMUR Persebaran uranium di wilayah Indonesia timur telah diindikasi tujuh daerah di Sulawesi termasuk Banggai Sula dan empat daerah di Papua,yang di wilayah2 yang secara geologi terdapat batuan granitik dan felsik lainnya.
8
BAB IV MANFAAT URANIUM
Uranium adalah bahan bakar nuklir yang sangat penting. Uranium 238 bisa diubah menjadi Plutonium.Kegunaan bahan bakar nuklir untuk menghasilkan energi listrik, untuk membuat isotop yang digunakan untuk tujuan damai, dan sebagai peledak, sangat diketahui dengan baik. Kapasitas 429 reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia yang beroperasi pada Januari 1990 dierkirakan mencapai 311000 megawatt. Uranium digunakan dalam peralatan petunjuk inert, dalam kompas giro, sebagai imbangan berat untuk permukaan kontrol penerbangan, sebagai pemberat untuk kendaraan pembawa missil, dan sebagai bahan pelindung. Logam uranium digunakan untuk target sinar X untuk memproduksi sinar X berenergi tinggi; uranium nitrat berguna untuk tinta fotografi, dan uranium asetat digunakan dalam kimia analisis. Kristal uranium bersifat triboluminesens (fenomena optis di mana cahaya dihasilkan ketika ikatan asimetris rusak karena zatnya tergores atau dihancurkan). Garam uranium juga digunakan untuk memproduksi kaca dan kilau Vaseline kuning. Uranium dan senyawanya sangat beracun, baik dari sudut pandang kimia dan radiologi.
4.1 Sebagai proyektil (penembus berbasis energi kinetik ) Secara kimiawi, uranium merupakan logam berat berwarna keperakan yang sangat padat. Sebuah kubus uranium bersisi 10 cm memiliki massa mendekati 20 kg dan secara umum 70 % lebih padat dibanding timbal (timah hitam). Pada suhu 600 - 700°C dalam tekanan yang sangat tinggi logam DU akan menyala dengan sendirinya, membentuk kabut Aerosol DU yang bersifat cair dan sangat panas. Sifat-sifat kimiawi dan fisis semacam ini yang menyebabkan 9
kalangan militer menyukai DU untuk digunakan dalam sistem persenjataan konvensional yang bersifat taktis. Tidak sebagai bahan peledak nuklir, DU digunakan sebagai senjata penembus berenergi kinetis dan biasa digunakan dalam bentuk Senjata Antitank (atau ankerucutti kendaraan lapis baja lainnya). Jadi senjata ini benar-benar konvensional, sama sekali tak melibatkan reaksi berantai didalamnya (baik reaksi fisi maupun reaksi fusi). Senjata ini sebagian besar menggunakan prinsip yang dikenal dengan Efek Munroe. Prinsip dari penerapan senjata berbasis DU ini dapat dijelaskan dengan tabung yang didalamnya ada rongga yang berbentuk Kerucut, dengan dasar kerucut tepat beririsan dengan dasar tabung. Dinding kerucut ini terbuat dari lapisan DU, sementara ruang antara kerucut dan tabung diisi dengan bahan peledak konvensional (anggaplah TNT). Di dasar kerucut terdapat sebentuk 'pipa' kecil (lebih kecil dari tabung) yang sumbunya tepat berada pada sumbu tabung dan kerucut, mengarah keluar. Pipa ini tertutup, diujungnya terdapat detonator dan sekering sumbu waktu. Karena tertutup, maka rongga tadi dibuat hampa udara. Jika TNT yang mengelilingi rongga kerucut tadi diledakkan, tekanan dan panas yang dihasilkannya akan membuat DU yang menyusun ujung dan bagian tengah dinding kerucut mencair dalam derajat yang berbeda. Di ujung kerucut DU mencair sempurna dan oleh tekanan ledakan ia akan bergerak mengalir keluar (menyusuri pipa) dengan kecepatan 10 km/detik (ini diistilahkan dengan jet). Sementara DU yang menyusun bagian tengah dinding kerucut hanya mengalami pencairan sebagian sehingga membentuk gumpalan-gumpalan kecil logam (pasir logam) yang larut dalam cairan DU (dinamakan slug), dan melesat dengan kecepatan 1000 m/detik melalui pipa. Jet dan slug inilah yang dengan mudah mampu menembus dinding lapis baja (setebal apapun) akibat kecepatan dan sifat cairnya. Penembusan ini menyebabkan bagian dalam kendaraan lapis baja itu terpanaskan dengan hebat, dan membuat tanki bahan bakar solar-nya meledak sehingga kendaraan lapis baja ini akan terbakar dan personel yang ada didalamnya terpanggang. Jet dan slug inilah yang merupakan bagian dari efek Munroe, dan
10
belum ada material baja yang mampu menangkalnya (meski material baja tersebut sanggup menahan gelombang tekanan produk ledakan senjata nuklir sekalipun).
4.2 Pelapis kendaraan tempur Digunakan oleh militer Amerika Serikat sebagai pelapis tank M1 Abrams, yaitu campuran antara DU dan 0,7% Titanium. 4.3 Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Energi yang dihasilkan dari reaksi fisi nuklir terkendali di dalam reaktor nuklir dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik. Instalasi pembangkitan energi listrik semacam ini dikenal sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN).
Salah satu bentuk reaktor nuklir adalah reaktor air bertekanan (pressurized water reactor/PWR) yang skemanya ditunjukkan dalam gambar. Energi yang dihasilkan di dalam reaktor nuklir berupa kalor atau panas yang dihasilkan oleh batang-batang bahan bakar. Kalor atau panas dialirkan keluar dari teras reaktor bersama air menuju alat penukar panas (heat exchanger). Di sini uap panas dipisahkan dari air dan dialirkan menuju turbin untuk menggerakkan turbin menghasilkan listrik, sedangkan air didinginkan dan dipompa kembali menuju reaktor. Uap air dingin yang mengalir keluar setelah melewati turbin dipompa kembali ke dalam reaktor.
11
Untuk menjaga agar air di dalam reaktor (yang berada pada suhu 300oC) tidak mendidih (air mendidih pada suhu 100oC dan tekanan 1 atm), air dijaga dalam tekanan tinggi sebesar 160 atm. Tidak heran jika reaktor ini dinamakan reaktor air bertekanan.
4.4 Pada Bidang pertanian. 1) Pemberantasan hama dengan teknik jantan mandul Radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, misalnya hama kubis. Di laboratorium dibiakkan hama kubis dalam bentuk jumlah yang cukup banyak. Hama tersebut lalu diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah itu hama dilepas di daerah yang terserang hama. Diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul dilepas. Telur hasil perkawinan seperti itu tidak akan menetas. Dengan demikian reproduksi hama tersebut terganggu dan akan mengurangi populasi. 2) Pemuliaan tanaman Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga dosis rendah yang mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya. 3) Penyimpanan makanan Kita mengetahui bahwa bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi sebelum bahan tersebut di
12
simpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan dernikian dapat disimpan lebih lama.
Pada Bidang Industri 1) Pemeriksaan tanpa merusak. Radiasi sinar gamma dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam atau sambungan las, yaitu dengan meronsen bahan tersebut. Tehnik ini berdasarkan sifat bahwa semakin tebal bahan yang dilalui radiasi, maka intensitas radiasi yang diteruskan makin berkurang, jadi dari gambar yang dibuat dapat terlihat apakah logam merata atau ada bagian-bagian yang berongga didalamnya. Pada bagian yang berongga itu film akan lebih hitam, 2) Mengontrol ketebalan bahan Ketebalan produk yang berupa lembaran, seperti kertas film atau lempeng logam dapat dikontrol dengan radiasi. Prinsipnya sama seperti diatas, bahwa intensitas radiasi yang diteruskan bergantung pada ketebalan bahan yang dilalui. Detektor radiasi dihubungkan dengan alat penekan. Jika lembaran menjadi lebih tebal, maka intensitas radiasi yang diterima detektor akan berkurang dan mekanisme alat akan mengatur penekanan lebih kuat sehingga ketebalan dapat dipertahankan. 3) Pengawetan bahan Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu, barang-barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat menningkatkan mutu tekstil karena inengubah struktur serat sehingga lebih 13
kuat atau lebih baik mutu penyerapan warnanya. Berbagai jenis makanan juga dapat diawetkan dengan dosis yang aman sehingga dapat disimpan lebih lama.
BAB V KESIMPULAN
Uranium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang U dengan nomor atom 92. Yang memiliki sifat
beracun,
berwarna putih keperakan dan termasuk ke dalam radioaktif alami, uranium termasuk ke seri aktinida (actinide series). Secara garis besar metode penambangan uranium dapat di bagi menjadi 3 metode, yaitu: 1. tambang terbuka (surface mining), 2. tambang bawah tanah (underground mining), 3. tambang bawah air (underwater mining).
Uranium ditemukan dalam jumlah kecil sebagai mineral uranium oksida uraninite (pitchblende) dalam sulfide veins di granit atau batuan beku felsic, dan atau pada batuan sedimen Sebagian besar uranium di Indonesia ditemukan pada batuan metamorfik dan granit. Pada umumnya uranium ditemukan pada zone rekahan atau fraktur yang terisi urat sulfida dan magnetit dengan mineral radioaktif berupa uraninit dan branerit. 14
15
