endapan mineral non logam.docx

49
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 SiO 2 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 Endapan Mineral Bukan Logam 1

Upload: tri-omega-pahlawan

Post on 01-Jan-2016

1.321 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: 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 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.

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

Page 2: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 2

Page 3: Endapan Mineral Non Logam.docx

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 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.

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

Endapan Mineral Bukan Logam 3

Page 4: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 4

Page 5: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 5

Page 6: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Page 7: Endapan Mineral Non Logam.docx

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 gunung-

gunung 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

Endapan Mineral Bukan Logam 7

Page 8: Endapan Mineral Non Logam.docx

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)

Endapan Mineral Bukan Logam 8

Page 9: Endapan Mineral Non Logam.docx

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 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.

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

Endapan Mineral Bukan Logam 9

Page 10: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 10

Page 11: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 11

Page 12: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 12

Page 13: Endapan Mineral Non Logam.docx

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,

Endapan Mineral Bukan Logam 13

Page 14: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 14

Page 15: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 15

Page 16: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 16

Page 17: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 17

Page 18: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 18

Page 19: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 19

Page 20: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 20

Page 21: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 21

Page 22: Endapan Mineral Non Logam.docx

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,

Endapan Mineral Bukan Logam 22

Page 23: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 23

Page 24: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 24

Page 25: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 25

Page 26: Endapan Mineral Non Logam.docx

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, masing-

masing 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.

Endapan Mineral Bukan Logam 26

Page 27: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 27

Page 28: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 28

Page 29: Endapan Mineral Non Logam.docx

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

Endapan Mineral Bukan Logam 29

Page 30: Endapan Mineral Non Logam.docx

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.

Endapan Mineral Bukan Logam 30

Page 31: Endapan Mineral Non Logam.docx

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-

Endapan Mineral Bukan Logam 31