JEBAKAN
MINERAL
MAKALAH
GEOLOGI
Oleh :
Elwin
Purwanto (105090300111028)
JURUSAN
FISIKA
FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS
BRAWIJAYA
2011
KATA
PENGANTAR
Rasa syukur yang dalam kami sampaikan ke
hadiran Tuhan Yang Maha Pemurah, karena
berkat kemurahanNya makalah ini dapat kami selesaikan sesuai yang
diharapkan.Dalam makalah ini kami membahas “Jebakan Mineral”, suatu pembahasan
mengenai mineral dan proses terbentuknya endapan mineral.
Makalah ini dibuat dalam rangka
memperdalam pemahamanmengenai cara
mengetahui potensi mineral yang terkandung pada suatu bantuan endapan dan
sebagainya serta untuk dapat mendapatkanya diperlukan cara, yaitu menggunaka
jebakan mineral tersebut, setiap mineral cara penjebakanya pun berbeda-beda,
sehingga akan dibahas dalam makalah ini.
Dalam
memahami konsep jebakan mineral ini,
tentunya kami mendapatkan bimbingan, arahan, koreksi dan saran, untuk
itu rasa terima kasih yang dalam-dalamnya
kami sampaikan :
- Bpk. Sunaryo, selaku dosen mata kuliah “Geologi”
- Rekan-rekan mahasiwa yang telah banyak memberikan masukan untuk makalah ini.
Dengan dibuatnya
makalah ini kita mengharapkan, agar masyarakat pada umumnya lebih memahami bagaimanan endapan mineral terbentuk.
Sehingga dapat dilihat potensi mineral pada suatu permukaan bumi.
Malang,
17 Desember 2011
Penulis,
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Geologi adalah ilmu
yang mempelajari kebumian.Hal ini termasuk ilmu yang mempelajari semua jenis
batuan dan pembentukannya baik secara fisika dan kimia, serta menafsirkan
hubungannya dan distribusi dalam ruang dan waktu.Pengembangan pengetahuan
geologi memainkan peran penting sebagai medium untuk mengembangkan dan
mengakses sumber daya alam seperti mineral, energi dan air.
Pada saat ini,
penerapan pengetahuan di bidang teknik geologi, lingkungan, dan mitigasi
bencana alam berkembang pesat. Oleh karena itu, diperlukan dasar kuat tentang
pengetahuan geologi sehingga dapat dengan mudah beradaptasi dengan era
globalisasi masa depan. Untuk tujuan itu perlu adanya pengetahuan lebih
mendalam tentang pengetahuan geologi. Dalam makalah ini, topik yang akan
dibahas adalah tentang jebakan mineral. Jebakan mineral adalah endapan
bahan-bahan atau material baik berupa mineral maupun kumpulan mineral (batuan)
yang mempunyai arti ekonomis (berguna dan mengguntungkan bagi kepentingan umat
manusia).Kajian ini sangat menarik karena jebakan mineral dapat digunakan untuk
mengetahui potensi mineral yang tersingkap dalam lapisan batuan dan lainnya.
Banyak hal yang akan dibahas pada makalah ini, terkait proses terbentuknya
endapan mineral, jenis-jenisnya dan lain sebagainya.
1.2.
Rumusan Masalah
Makalah ini terfokus pada tiga permasalahan:
1.2.1.
Apakah yang dimaksud jebakan mineral?
1.2.2.
Bagaimana proses pembentukan endapan
mineral?
1.3.
Tujuan
Tujuan
dari makalah ini yaitu untuk mengetahui pengertian jebakan mineral, bagaimana
proses pembentukan endapan mineral, bagaimana proses terbentuknya jebakan logam
dan non logam.
1.4.
Manfaat
Hasil
penulisan ini diharapkan bermanfaat bagi pembaca, sebagai tambahan pengetahuan
tentang jebakan mineral. Sehingga pembaca bisa lebih memahami tentang jebakan
mineral, baik dari proses pembentukannya maupun jenis-jenisnya.
BAB
II
KAJIAN
PUSTAKA
2.1 Jebakan
Jebakan atau perangkap merupakan alat atau taktik yang ditujukan untuk mendeteksi,
mengancam, atau menangkap pengacau, baik manusia, hewan, hama, atau dalam permainan. Jebakan dapat
berupa benda fisik, seperti sangkar atau jerat, maupun konsep
metafora (Bates,1980).
2.2 Mineral
Mineral
adalah suatu zat ( fasa ) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia
yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai
sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara
beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur Kristal (Evans,1980).
Selain
itu kata mineral juga mempunyai banyak arti, hal ini tergantung darimana kita
meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan pengertian di bidang
geologi. Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang
terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari
komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula.
Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur
kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur.
Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat
dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik (Peters,1987).
2.3 Endapan Mineral
Proses pembentukan
endapan mineral dapat diklasifikasikan menjadi dua macam, yaitu proses internal
atau endogen dan proses eksternal atau eksogen (Guilbert, 1986).
Endapan mineral yang
berasal dari kegiatan magma atau dipengaruhi oleh faktor endogen disebut dengan
endapan mineral primer. Sedangkan endapan endapan mineral yang dipengaruhi
faktor eksogen seperti proses weathering, inorganic
sedimentasion, danorganic sedimentation disebut dengan endapan sekunder,
membentuk endapan plaser, residual, supergene enrichment,
evaporasi/presipitasi, mineral-energi (minyak&gas bumi dan batubara dan gambut)
(Wills,1989).
BAB
III
PEMBAHASAN
3.1 Definisi
Mineral
Mineral didefinisikan sebagai
bahan/zat anorganik padat yang homogen, terbentuk di alam dan mempunyai susunan
kimia dan sistem kristal tertentu. Beberapa contoh mineral dapat dilihat pada Tabel
1.
Tabel
1. Contoh Beberapa Mineral
Ada bahan lain yang tidak
dapat disebut sebagai mineral, misalnya :
SiO2 (opal, karena
amorf),
C (batubara, karena merupakan
bahan organik),
H2O (air, karena
bukan benda padat).
Mineral dapat merupakan bahan berharga/bahan
tambang seperti :
Cu5FeS4 (bornit, merupakan bijih tembaga),
CuFeS4 (kalkopirit, merupakan bijih tembaga),
Fe2O3
(hematit, merupakan bijih besi),
Fe3O4
(magnetit, merupakan bijih besi), dll.
Atau dapat merupakan gangue (pengotor) bahan tambang (dibuang),
misalnya :
SiO2 (kuarsa, pada tambang timah),
FeS2 (pirit, pada tambang
tembaga, emas),
Na-Ca Si3O8 (felspar, pada tambang timah primer),
dll.
3.2.
Pengaruh
Struktur Geologi
3.2.1. Terhadap kekuatan/kestabilan batuan
Adanya struktur
sangat mempengaruhi kekuatan batuan, karena bidang-bidang struktur tersebut
jelas mengganggu kontinuitas kekuatan batuan, baik dalam skala besar maupun
kecil. Misalnya : batuan beku yang utuh kuat sekali dan karena itu stabil
tetapi apabila ada kekar atau sesar kekuatannya akan berkurang.
3.2.2.
Terhadap
mineralisasi
Struktur (terutama
sesar dan sistem kekar), yang terbentuk sebelum mineralisasi sangat penting
artinya karena merupakan saluran dan tempat berkumpulnya mineral berharga,
terutama dalam pembentukan endapan hidrothermal (Gambar 2.1). Contoh :
endapan-endapan hidrothermal Au, Cu, Pb, Zn, dll.
3.3. Proses
Pembentukan Endapan Mineral
Proses pembentukan endapan mineral dapat diklasifikasikan
menjadi dua macam, yaitu proses internal atau endogen dan proses eksternal atau
eksogen menurut teori Mead L. Jensen dan Alan M. Bateman (1981). Endapan
mineral yang berasal dari kegiatan magma atau dipengaruhi oleh faktor endogen
disebut dengan endapan mineral primer. Tenaga
eksogen yaitu tenaga yang berasal dari luar bumi. Sifat umum tenaga
eksogen adalah merombak bentuk permukaan bumi hasil bentukan dari tenaga
endogen. Secara umum tenaga eksogen berasal dari 3 sumber, yaitu: Atmosfer,
yaitu perubahan suhu dan angin. Air yaitu bisa berupa aliran air, siraman hujan,
hempasan gelombang laut, gletser, dan sebagainya. Organisme yaitu berupa jasad
renik, tumbuh-tumbuhan, hewan, dan manusia.
Proses internal atau endogen pembentukan endapan mineral
yaitu meliputi:
3.3.1.
Kristalisasi dan segregrasi magma
Kristalisasi
magma merupakan proses utama dari pembentukan batuan vulkanik dan plutonik.
Karena magma merupakan cairan yang panas, maka ion-ion yang menyusun magma akan
bergerak bebas tak beraturan. Sebaliknya pada saat magma mengalami pendinginan,
pergerakan ion-ion yang tidak beraturan ini akan menurun, dan ion-ion akan
mulai mengatur dirinya menyusun bentuk yang teratur. Proses ini disebut kristalisasi.
Pada proses ini yang merupakan kebalikan dari proses pencairan, ion-ion akan
saling mengikat satu dengan yang lainnya dan melepaskan kebebasan untuk
bergerak. Ion-ion tersebut akan membentuk ikatan kimia dan membentuk kristal
yang teratur. Pada umumnya material yang menyusun magma tidak membeku pada
waktu yang bersamaan. Kecepatan pendinginan magma akan sangat berpengaruh
terhadap proses kristalisasi, terutama pada ukuran kristal. Apabila pendinginan
magma berlangsung dengan lambat, ion-ion mempunyai kesempatan untuk
mengembangkan dirinya, sehingga akan menghasilkan bentuk kristal yang besar.
Sebaliknya pada pendinginan yang cepat, ion-ion tersebut tidak mempunyai
kesempatan untuk mengembangkan dirinya, sehingga akan membentuk kristal yang
kecil. Apabila pendinginan berlangsung sangat cepat maka tidak ada kesempatan
bagi ion untuk membentuk kristal, sehingga hasil pembekuannya akan menghasilkan
atom yang tidak beraturan (hablur), yang dinamakan dengan mineral gelas
(glass). Pada saat magma mengalami pendinginan, atom-atom oksigen dan silikon
akan saling mengikat pertama kali untuk membentuk tetrahedra oksigen-silikon.
Kemudian tetrahedra- tetrahedra oksigen-silikon tersebut akan saling bergabung
dan dengan ion-ion lainnya akan membentuk inti kristal dari bermacam mineral
silikat. Tiap inti kristal akan tumbuh dan membentuk jaringan kristalin yang
tidak berubah. Mineral yang menyusun magma tidak terbntuk pada waktu yang
bersamaan atau pada kondisi yang sama. Mineral tertentu akan mengkristal pada
temperatur yang lebih tinggi dari mineral lainnya, sehingga kadang-kadang magma
mengandung kristal-kristal padat yang dikelilingi oleh material yang masih
cair. Komposisi dari magma dan jumlah kandungan bahan volatil juga mempengaruhi
proses kristalisasi. Karena magma dibedakan dari faktor-faktor tersebut, maka
kenampakan fisik dan komposisi mineral batuan beku sangat bervariasi. N.L.Bowen
merupakan seorang ahli yang pertama kali melakukan penyelidikan
terhadap proses kristalisasi magma pada awal abad ke 20 ini. Hasil penyelidikan
Bowen di laboratorium menunjukkan bahwa mineral tertentu akan mengkristal
pertama kali. Dengan penurunan temperatur, mineral lain akan mulai mengkristal.
Sejalan dengan proses pengkristalan dari magma, komposisi dari magma yang
tersisa selalu mengalami perubahan juga. Sebagai contoh, pada saat magma telah
mengalami pembekuan kira-kira 50 %, magma yang tersisa akan mengalami penurunan
kandungan unsur-unsur besi, magnesium dan kalsium, karena unsur-unsur ini
dijumpai pada mineral-mineral yang terbentuk pertama kali. Tetapi pasa saat
yang bersamaan, komposisi magma lebih diperkaya oleh kandungan unsur-unsur yang
banyak terkandung dalam mineral-mineral yang terbentuk kemudian, seperti
unsur-unsru sodium dan potasium. Demikian juga kandungan silikon dalam larutan
magma semakin bertambah pada proses kristalisasi berikutnya. Bowen juga
menunjukkan bahwa mineral-mineral yang telah mengkristal dan masih terdapat
dalam lingkungan magma yang masih cair, akan bereaksi dengan sisa cairan magma
dan menghasilkan mineral berikutnya. Oleh sebab itu susunan atau urutan proses
kristalisasi mineral dikenal dengan nama Bowen’s reaction series. Pada bagian kiri dari susunan ini
olivin yang merupakan mineral pertama yang terbentuk, akan bereaksi dengan
cairan magma dan membentuk piroksin. Reaksi ini akan terus berlangsung sampai
mineral yang terakhir dalam seri ini yaitu biotit, terbentuk. Susunan sebelah
kiri ini disebut sebagai discontinuous
reaction series, karena tiap mineral yang terbentuk mempunyai
struktur kristal yang berbeda. Olivin disusun oleh tetrahera tungal, dan
mineral lain pada seri ini disusun oleh rangkaian rantai tunggal, rantai ganda
dan struktur lembaran. Pada umumnya reaksi yang terjadi tidak sempurna,
sehingga mineral-mineral yang bervariasi ini akan hadir pada saat yang
bersamaan. Pada susunan bagian kanan reaksi berlangsung terus menerus. Mineral
yang pertama kali terbentuk adalah mineral feldspar yang kaya akan kalsium
(Ca-feldspar) bereaksi dengan ion-ion sodium (Na) yang semakin meningkat
persentasenya di dalam magma. Kadangkala kecepatan pendinginan berlangsung
sangat cepat sehingga menghambat perubahan yang sempurna dari kalsium feldspar
menjadi sodium feldspar. Bila hal ini terjadi zoning pada mineral feldspar,
dimana kalsium feldspar di bagian intinya dikelilingi oleh sodium feldspar.
Pada proses kristalisasi, setelah magma mengalami pembekuan, sisa magma akan
membentuk mineral kuarsa, muskovit dan potas feldspar (ortoklas). Meskipun
mineral-mineral yang terakhir disebutkan terdapat dalam urutan Bowen’s reaction
series, tetapi bagian ini tidak benar-benar merupakan reaction series. Pada
suatu tingkat proses kristalisasi magma, bagian yang telah mengkristal lebih
dulu (padat) akan selalu memisahkan diri dari bagian yang cair. Hal semacam ini
dapat terjadi, karena mineral-mineral yang mengkristal lebih dahulu akan lebih
berat daripada bagian magma yang masih cair, sehingga mineral-mineral tersebut
akan turun ke bawah dan terkonsentrasi pada dapur magma. Proses pengendapan ini
terjadi secara bertahap mulai dari mineral-mineral gelap seperti olivin. Proses
segregasi mineral oleh pemisahan dan diferensiasi kristalisasi disebut fractional crystallization
(kristalisasi fraksional). Pada tiap tingkatan dari proses kristalisasi, cairan
magma terpisah dari bagian magma yang telah padat. Akibatnya kristalisasi
fraksional akan menghasilkan batuan beku dengan rentang komposisi yang cukup
lebar.
3.3.2.
Hydrothermal
Air
panas yang naik akibat proses magmatik ataupun dari proses lainnya seperti air
meteorik atau yang terbebaskan pada suatu proses malihan. Air panas tersebut
dapat melarutkan unsur logam dari batuan yang dilaluinya, kemudian diendapkan
di suatu tempat pada temperatur yang lebih rendah, sebagian besar cebakan
mineral berasal dari proses ini.Larutan hydrothermal ini dipercaya sebagai
salah satu fluida pembawa bijih utama yang kemudian terendapkan dalam beberapa
fase dan tipe endapan. Hidrothermal
adalah larutan sisa magma yang bersifat "aqueous"
sebagai hasil differensiasi magma. Hidrothermal ini kaya akan logam-logam yang
relatif ringan, dan merupakan sumber terbesar (90%) dari proses pembentukan
endapan. Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal dua macam endapan
hidrothermal, yaitu :
3.3.2.1. Cavity filing, mengisi lubang-lubang
(opening-opening) yang sudah ada di dalam batuan.
3.3.2.2. Metasomatisme, mengganti unsur-unsur yang telah
ada dalam batuan dengan unsur-unsur baru dari larutan hidrothermal.
Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal beberapa jenis endapan
hidrothermal, antara lain Ephithermal (T 00C-2000C), Mesothermal (T
1500C-3500C), dan Hipothermal (T 3000C-5000C). Setiap tipe endapan hidrothermal
diatas selalu membawa mineral-mineral yang tertentu (spesifik), berikut altersi
yang ditimbulkan barbagai macam batuan dinding. Tetapi minera-mineral seperti
pirit (FeS2), kuarsa (SiO2), kalkopirit (CuFeS2), florida-florida hampir selalu
terdapat dalam ke tiga tipe endapan hidrothermal.
3.3.3.
Lateral secretio
Merupakan
proses dari pembentukan lensa-lensa dan urat kuarsa pada batuan metamorf
pengisian zona regangan atau fractures oleh silika yang migrasi dari batuan
sekitarnya, termasuk komponen-komponen sulfida dan sulfur dari batuan samping.
Mineral utama ; kuarsa, karbonat, serisit, pirit, arsenopirit, stibnite,
kalkopirit, sphalerit, sulphosalts, galena dan emas.Ada 2 kemungkinan proses :
3.3.3.1. Silika
berasal dari larutan magma dan difusi pada batuan samping.
3.3.3.2. Silika
berasal dari batuan membentuk vein.
3.3.4.
Metamorphic
Processes
Proses
metamorfosa diakibatkan oleh dua faktor utama yaitu Tekanan dan Temperatur (P
dan T). Panas dari intrusi magma adalah sumber utama yang menyebabkan
metamorfosa. Tekanan terjadi diakibatkan oleh beban perlapisan diatas
(lithostatic pressure) atau tekanan diferensial sebagai hasil berbagai stress
misalnya tektonik stress (differential stress). Fluida yang berasal dari batuan
sedimen dan magma dapat mempercepat reaksi kima yang berlangsung pada saat
proses metamorfosa yang dapat menyebabkan pembentukan mineral baru. Jenis-jenis
metamorfosa ada 2 :
3.3.4.1. Metamorfosa Lokal
a.
Metamorfisme Kontak/thermal : Panas tubuh batuan intrusi
yang diteruskan ke batuan sekitarnya, mengakibatkan metamorfosa kontak dengan
tekanan berkisar antara 1000 – 3000 atm dan temperatur 300 – 8000C. Pada
metamorfisme kontak, batuan sekitarnya berubah menjadi hornfels atau hornstone
(batutanduk). Susunan batu tanduk itu sama sekali tergantung pada batuan
sediment asalnya (batulempung) dan tidak tergantung pada jenis batuan beku di
sekitarnya. Pada tipe metamorfosa lokal ini, yang paling berpengaruh adalah
faktor suhu disamping faktor tekanan, sehingga struktur metamorfosa yang
khas adalah non foliasi, antara lain hornfels itu sendiri.
b.
Metamorfisme dislokasi/dinamik/kataklastik : Batuan
ini dijumpai pada daerah yang mengalami dislokasi, seperti di sekitar sesar.
Pergerakan antar blok batuan akibat sesar memungkinkan akan menghasilkan breksi
sesar dan batuan metamorfik dinamik.
3.3.4.2. Metamorfosa Regional
a.
Metamorfisme Regional Dinamotermal : Metamorfosa
regional terjadi pada daerah luas akibat orogenesis. Pada proses ini pengaruh
suhu dan tekanan berjalan bersama-sama.Tekanan yang terjadi di daerah tersebut
berkisar sekitar 2000 – 13.000 bars ( 1 bar = 10 6 dyne/cm2), dan temperatur
berkisar antara 200 – 8000 C.
b.
Metamorfisme Beban : Metomorfisme regional yang
terjadi jika batuan terbebani oleh sedimen yang tebal di atasnya. Tekanan
mempunyai peranan yang penting daripada suhu. Metamorfisme ini umumnya tidak
disertai oleh deformasi ataupun perlipatan sebagaimana pada metamorfisme
dinamotermal. Metamorfisme regional beban, tidak berkaitan dengan kegiatan
orogenesa ataupun intrusi magma. Temperatur pada metamorfisma beban lebih
rendah daripada metamorfisme dinamotermal, berkisar antara 400 – 450 oC.
gerak-gerak penetrasi yang menghasilkan skistositas hanya aktif secara
setempat, jika tidak, biasanya tidak hadir.
c.
Metamorfisme Lantai Samudera : Batuan penyusunnya
merupakan material baru yang dimulai pembentukannya di punggungan tengah
samudera. Perubahan mineralogy dikenal juga metamorfisme hidrotermal . Dalam
hal ini larutan panas (gas) memanasi retakan-retakan batuan dan menyebabkan
perubahan mineralogi batuan sekitarnya. Metamorfisme semacam ini melibatkan
adanya penambahan unsur dalam batuan yang dibawa oleh larutan panas dan lebih
dikenal dengan metasomatisme.
3.3.5. 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. Merupakan endapan mineral yang terjadi akibat aktifitas gunung api
baik dibawah laut, contohnya nodul mangan, barit, sulfida logam dasar.
Proses eksternal atau eksogen pembentukan endapan
mineral yaitu meliputi:
1. Mechanical Accumulation
Konsentrasi
dari mineral berat dan lepas menjadi endapan placer (placer deposit). Secara
umum yang dimaksud dengan pengertian mineral berat adalah mineral-mineral
dengan berat jenis (BJ) lebih besar daripada BJ kuarsa (2,65 gr/cm3) atau
feldspar (2,54-2,76 gr/cm3), sedangkan pengertian secara teknis di laboratorium
adalah mineral-mineral dengan BJ lebih besar daripada BJ larutan bromoform
(2,85 gr/cm3). Endapan placer, merupakan endapan sekunder yaitu endapan
mineral yang sudah tertransport dari daerah asalnya, terutama oleh agen
geomorfologis seperti air yang mengalir di sungai. Jadi agar tercipta endapan placer,
harus ada sumber utamanya di bagian hulu sungai.
2. Sedimentary precipitates
Presipitasi adalah proses reaksi terbentuknya padatan (endapan) di dalam sebuah
larutan sebagai hasil dari reaksi kimia. Presipitasi ini biasanya terbentuk
ketika konsentrasi ion yang larut telah mencapai batas kelarutan dan hasilnya adalah membentuk garam. Beberapa mineral
terbentuk pada cekungan pengendapan oleh proses kimia atau biokimia ini.
Material tersebut disebut material intrabasinal, yang bisa berupa mineral
silikat maupun nonsilikat. Batuan sedimen yang terbentuk dihasilkan dari proses
presipitasi/kristalisasi larutan di dalam cekungan pengendapan. Proses ini
mengahsilkan batuan sedimen nonsiliklastik. Contoh mineralnya adalah mineral
karbonat, rijang, min. mengandung besi, evaporit, dan fosforit.
3. Residual processes
Endapan
residual 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 (weathering) biasanya terjadi secara fisika dan kimia. Pelapukan
pada pembentukan endapan residu ini meliputi, menghancurkan (Pelapukan Fisik,
kimia, dan biologi), memeindahkan dan mengumpulkan, mengubah material kurang
berharga menjadi material berharga, melepaskan mineral aksesoris yang resisten
melalui proses desintegrasi mineral batuan disekitarnya.
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. Endapan yang terbentuk sebagai hasil proses pelarutan kimia
pada zona oksidasi pada tekanan dan temperatur normal ataupun akibat pengayaan
sekunder akibat pengendapan kembali pada zona air tanah, contohnya pirit,
bornit, galena, sphalerit, molibdenit.
3.4 Mineral
Ekonomis
Adapun
menurut M. Bateman maka proses pembentukan mineral dapat dibagi atas beberapa
proses yang menghasilkan jenis mineral tertentu baik yang bernilai ekonomis
maupun mineral yang hanya bersifat sebagai gangue mineral, proses tersebut
adalah sebagai berikut:
3.4.1. Proses Magmatis
Proses
ini sebagian besar berasal dari magma primer yang bersifat ultra basa lalu
mengalami pendinginan dan pembekuan membentuk mineral-mineral silikat dan
bijih. Pada temperatur tinggi > 600oC stadium likwido magmatis mulai
membentuk mineral-mineral baik logam maupun non logam.Asosiasi mineral yang
terbentuk sesuai dengan temperatur pendinginan pada saat itu. Early magmatis
yang terbagi atas :
-
Disseminated, contoh endapannya Intan
-
Segregasi, contoh endapan chromit
-
Injeksi, contoh magmatik Kiruna
3.4.2.
Late magmatis
Proses ini terbagi
atas :
-
Residual liquid segregation, contohnya Magmatis Taberg
-
Residual liquid injection ,contohnya magmatik Adirondack
-
Immiscible liquid segregation, contohnya sulfida Insizwa
-Immiscible
liquid injection, contohnya Vlackfontein, Afrika Selatan.
3.4.3. Pegmatisme
Setelah
proses pembentukan magmatisme, larutan sisa magma (larutan pegmatisme) yang
terdiri dari cairan dan gas. Stadium endapan ini ± 600-450oC berupa larutan
magma sisa. Asosiasi batuan umumnya berupa granit.
3.4.4. Pneumatolisis
Setelah
temperatur mulai turun ± 550 – 450oC akumulasi gas mulai membentuk mineral
sampai pada temperatur 450oC volume unsur volatilnya makin menurun karena
membentuk jebakan pneumatolitis dan tinngal larutan sisa magma yang makin
encer. Unsur volatil akan bergerak menerobos batuan beku yang telah ada dan
batuan samping disekitarnya kemudian akan membentuk mineral baik karena proses
sublimasi maupun karena reaksi unsur volatile tersebut dengan batuan yang
diterobosnya sehingga terbentuk endapan mineral yang disebut endapan
pneumatolitis.
3.4.5. Proses
hydrothermal
Merupakan proses pembentukan mineral yang
terjadi oleh pengaruh temperatut dan tekanan yang santa rendah ,dan larutan
magma yang terbentuk ini merupakan unsur volatil yang sangat encer yang
terbentuk setelah tiga tahapan sebelumnya. Secara garis besar endapan
hidrotermal dapat dibagi atas:
3.4.5.1. Endapan hipotermal, dengan ciri-ciri yaitu :
3.4.5.1.1. Tekanan
dan temperatur pembekuan relatif paling tinggi.
3.4.5.1.2.
Endapan berupa urat-urat dan korok yang
berasosiasi dengan intrusi dengan
kedalaman yang besar.
3.4.5.1.3. Asosiasi mineralnya berupa sulfida,
misalnya pirit, kallopirit, galena, dan spalerit serta oksidasi besi.
3.4.5.1.4. Pada intrusi granit sering berupa
nedapan logam Au, Pb, Sn, W, dan Z.
3.4.5.2 Endapan Mesotermal, dengan ciri-ciri yaitu :
3.4.5.2 Endapan Mesotermal, dengan ciri-ciri yaitu :
3.4.5.2.1. Tekanan dan temperatur yang berpengaruh
lebih rendah daripada endapan hipotermal.
3.4.5.2.2. Endapannya berasosiasi dengan batuan
beku asam-basa dan dekat dengan permukaan bumi.
3.4.5.2.3. Tekstur akibat cavity filling jelas
terlihat, sekalipun sering mengalami proses penggantian antara lain berupa
crustification dan banding.
3.4.5.2.4. Asosiasi mineralnya berupa sulfida,
misalnya Au, Cu, Ag, As, Sb dan Oksida Sn.
3.4.5.2.5. Proses pengayaan sering terjadi.
3.4.5.3. Endapan Epitermal, dengan ciri-ciri sebagai
berikut :
3.4.5.3.1. Tekanan dan temperatur yang berpengaruh
paling rendah.
3.4.5.3.2. Tekstur penggantian tidak luas, jarang terjadi.
3.4.5.3.3. Endapan bias dekat atau pada permukaan bumi.
3.4.5.3.4. Kebanyakan teksturnya berlapis atau berupa “fissure-vein”.
3.4.5.3.5. Struktur khas yang sering terjadi adalah “cockade structure”.
3.4.5.3.2. Tekstur penggantian tidak luas, jarang terjadi.
3.4.5.3.3. Endapan bias dekat atau pada permukaan bumi.
3.4.5.3.4. Kebanyakan teksturnya berlapis atau berupa “fissure-vein”.
3.4.5.3.5. Struktur khas yang sering terjadi adalah “cockade structure”.
3.4.5.4.6. Asosiasi
mineral logamnya berupa Au dan Ag dengan mineral “gangue”nya berupa klasit dan zeolit disamping kuarsa.
Adapun
bentuk bentuk endapan mineral yang dapat dijumpai sebagai endapan hidrotermal
adalah sebagai Cavity filling. Cavity filling yaitu proses mineralisasi berupa
pengisian ruang-ruang bukaan atau rongga – rongga dalam batuan yang terdiri
atas mineral-mineral yang diendapkan dari larutan pada bukaan–bukaan batuan. ,
yang berupa Fissure veins, Shear-zonedeposits, Stockworks, Ladder veins, Saddle
– reefs, Tension crack fillings, Breccia fillings
3.4.6. Replacement,
atau metasomatic replacement
Replacement,
atau metasomatic replacement merupakan proses dalam pembentukan endapan-endapan
mineral epigenetic yang didominasi oleh pembentukan mineral pada endapan
Hypothermal dan Mesothermal dan sangat penting dalam group Epithermal.
Mineral-mineral bijih pada endapan metasomatic kontak telah di bentuk oleh
proses ini, dimana proses ini dikontrol oleh pengayaan unsur-unsur sulfida dan
dominasi pada formasi unsur-unsur endapan mineral lainnya.
Replacement
diartikan sebagai proses dari larutan yang sangat penting berupa pelarutan
kapiler dan pengendapan yang terjadi secara serentak di mana terjadi
penggantian suatu mineral atau lebih menjadi mineral-mineral baru yang lain.
Atau dapat diartikan bahwa penggantian mineral membutuhkan ion yang tidak
mempunyai ion secara umum dengan zat kimia yang digantikan. Penggantian mineral
yang dibawa dalam larutan dan zat kimia yang dibawa keluar oleh larutan dan
merupakan kontak terbuka terbagi atas :
1)
Massive
2)
Lode fissure, dan
3)
Disseminated.
3.4.7. Sedimenter, terbagi atas endapan
besi, mangan, phospate, nikel dll.
3.4.8. Evaporasi, terdiri atas evaporasi laut, danau, dan air tanah.
3.4.9. Konsentrasi Residu dan mekanik, terbagi atas ;
3.4.8. Evaporasi, terdiri atas evaporasi laut, danau, dan air tanah.
3.4.9. Konsentrasi Residu dan mekanik, terbagi atas ;
- Konsentrasi
Residu berupa endapan residu mangan, besi, bauxite dll
-
Konsetrasi mekanik (endapan placers ), berupa : sungai, pantai, elivial, dan
eolian.
3.4.10.
Supergen enrichment
3.5. Mineral Logam
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.
3.6. Mineral Non-Logam
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 bersama-sama 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.
3.7. Macam
– Macam Jebakan Mineral
3.7.1 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.
3.7.2 Jebakan
Pasir Besi
Suatu Jebakan pasir besi selain mengandung mineral-mineral
bijih besi utama tersebut dimungkinkan berasosiasi dengan mineral-mineral
mengandung Fe lainnya diantaranya : pirit (FeS2), markasit (FeS), pirhotit
(Fe1-xS), chamosit [Fe2Al2 SiO5(OH)4], ilmenit (FeTiO3), wolframit
[(Fe,Mn)WO4], kromit (FeCr2O4); atau juga mineral-mineral non-Fe yang dapat
memberikan nilai tambah seperti : rutil (TiO2), kasiterit (SnO2), monazit
[Ce,La,Nd, Th(PO4, SiO4)], intan, emas (Au), platinum (Pt), xenotim (YPO4),
zirkon (ZrSiO4) dan lain-lain.Karena terbentuk pada zona pelapukan maka
asosiasi mineral dalam formasi tersebut juga dipengaruhi factor stabilitas
geokimia dan ketahanan selama transportasi dari mineral-mineral penyusunnya.
3.7.3 Jebakan mineral sulfida
Jebakan mineral sulfida berupa
ikatan unsur belerang dengan logam, di alam dapat menjadi sumber daya logam,
yang dalam jumlah besar dapat berpotensi ekonomi untuk diusahakan. Selain
menyusun tubuh bijih logam, mineral sulfida dijumpai sebagai bagian dari
penyusun endapan batubara.
Mineral sulfida dapat terbentuk
sebagai hasil aktifitas hidrotermal maupun sebagai hasil proses sedimentasi.
Mineral sulfida sering dijumpai berupa pirit, kalkopirit, spalerit dan galena.
Dari karakteristiknya mineral
sulfida dapat dimanfaatkan sebagai bahan industri metalurgi maupun kimia, namun
di alam potensial juga sebagai penghasil air asam yang dapat menurunkan
kualitas lingkungan.
Air asam dapat terbentuk secara
alami, sebagai akibat teroksidasi dan terlarutkannya sulfida ke dalam sistem
aliran air permukaan dan air tanah menyebabkan turunnya pH air. Kegiatan
penambangan, dengan membongkar endapan sulfida, berpotensi memperbesar dan
mempercepat proses pembentukan air asam.
Pembentukan air asam akibat kegiatan
penambangan atau sering disebut dengan air asam tambang perlu dicegah.Air asam
tambang yang tidak dapat terhindarkan terbentuk di wilayah tambang, harus
dinetralkan agar tidak berdampak buruk terhadap lingkungan sekitarnya.
Jebakan mineral
sulfida dalam dimensi/ kadar besar sangat potensial untuk dimanfaatkan bagi
usaha pertambangan. Jebakan ekonomis yang terdiri dari bijih sulfida dapat
mempunyai sebaran secara lateral maupun vertikal beberapa puluh meter sampai
dengan ratusan meter, jumlah cadangan bijih beberapa puluh juta ton sampai
dengan ribuan juta ton. Pemanfaatan jebakan mineral sulfida dengan
mengekstrak bijih menjadi komponen bernilai ekonomi yang dapat terdiri dari
logam, bahan kimia serta bahan baku untuk industri lain
3.7.4 Jebakan Emas
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian
di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan
larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan
endapan letakan ( placer ). Endapan emas dikatagorikan menjadi dua yaitu :
* Endapan primer / Jebakan Primer; dan
Jebakan Primer merupakan jebakan
yang terbentuk bersamaan dengan proses pembentukan batuan. Salah satu tipe jebakan
primer yang biasa dilakukan pada penambangan skala kecil adalah bijih tipe
vein( urat ), yang umumnya dilakukan dengan teknik penambangan bawah tanah
terutama metode gophering / coyoting ( di Indonesia disebut lubang tikus ).
Terhadap batuan yang ditemukan, dilakukan proses peremukan batuan atau
penggerusan, selanjutnya dilakukan sianidasi atau amalgamasi, sedangkan untuk
tipe penambangan sekunder umumnya dapat langsung dilakukan sianidasi atau
amalgamasi karena sudah dalam bentuk butiran halus.
BAB
IV
PENUTUP
4.1
Kesimpulan
Jebakan mineral adalah endapan
material mineral ataupun kumpulan mineral yang mempunyai nilai ekonomis.
Proses pembentukan endapan mineral dapat diklasifikasikan menjadi dua macam,
yaitu proses internal atau endogen dan proses eksternal atau eksogen. Proses
internal atau endogen pembentukan endapan mineral yaitu meliputi: Kristalisasi
dan segregrasi magma, hydrothermal,
lateral secretion, Metamorphic
Processes , Volcanic exhalative
(sedimentary exhalative). Proses eksternal atau eksogen pembentukan endapan
mineral yaitu meliputi: Mechanical
Accumulation, Sedimentary precipitates, Residual processes dan Secondary or supergene enrichment.
4.2
Saran
Semoga makalah ini dapat dijadikan
referensi untuk lebih memahami jebakan mineral dan proses terbentuknya.
Sehingga dapat diterapkan, khususnya dalam proses penambangan mineral.
DAFTAR
PUSTAKA
Bates,
Roberts L.; and Jackson, Julia A; 1980. Glossary
of geology, Second Edition, American Geological Institute, Falls Church,
Virginia.
Evans,
Anthony M.; 1980. An Introduction to Ore
Geology, Geoscience Texts Volume 2, Blackwell Scientific Publications,
Oxford-London-Edinburgh-Boston-Palo Alto-Melbourne.
Guilbert,
John M.; and Park Jr., Charles F.; 1986. The
geology of Ore Deposits, University of Arizona, W.H.Freeman and Company/New
York.
Peters,
William C.; 1987. Exploration and Mining
geology, Second Edition; Department of Mining and Geological Engineering,
The University of Arizona; John Willey and Sons; New York.
Wills,
B.A.; 1989. Mineral Processing Tchnology
– An Introduction to The Practical Aspects of Ore Treatment and Mineral
Recovery, Fourth Edition; Maxwell Macmillan International Editions,
Pergamon Press; Oxford-New York-Beijing-Frankfurt.
WOW.... Mas elwiiinnnnnn hahahahaahahaha sangat membantu tugas saya...
BalasHapusterima kasih kakak asprak ^_^
@by hipo
Alhamdulillah-bisa-bermanfaat..
BalasHapus:D