karakteristik dan kualitas mineral mangaan berdasarkan

PROSIDING Seminar Geologi Nuklir dan Sumber Daya Tambang Tahun 2019 PUSAT TEKNOLOGI BAHAN GALIAN NUKLIR - BATAN

ISBN 978-979-99141-7-0

269

Karakteristik dan Kualitas Mineral Mangaan Berdasarkan Pemetaan Geologi

di Daerah Ngreco, Kecamatan Tegalombo, Kabupaten Pacitan, Jawa Timur

Fandy Sealtiel Reka1*, Rahmattul Siddiq1, Muhammad Aprischal Padjeko1, Nanda Budrianto2,Edo Wenno2

1MGEI Research Group, Jl.Kalisahak 28 Kompleks Balapan, Yogyakarta 55222 2HMTG GAIA IST AKPRIND Yogyakarta, Sekertariat T108 Jl.Kalisahak 28 Kompleks Balapan, Yogyakarta 55222

*Email: [email protected]

ABSTRAK Secara adminitrasi lokasi penelitian terletak di Daerah Ngreco, Luasan lokasi penelitian yaitu ±500 m2

dan Secara geografis terletak pada 529.600 mE-530.100 mE & 9.103.300 mN-9.103.700 mN. Secara umum

daerah ini ditempati oleh berbagai batuan sedimen vulkanik yang berumur Tersier hingga Kuarter serta beberapa

batuan terobosan batuan beku yang menyebabkan terjadinya proses ubahan batuan hidrotermal dan

termineralisasi pada beberapa tempat sehingga menarik peneliti untuk mengetahui lebih lanjut karakteristik dan

kualitas mineral mangaan serta sebarannya untuk dapat dimanfaatkan dalam dunia industri. Metode yang

digunakan dalam penelitian ini yaitu pemetaan geologi permukaan untuk mengetahui sebaran mineral mangaan

dan analisis laboratoriun dengan metode SEM-EDX untuk mengetahui karakteristik dan kualitas mineral

mangaan pada daerah Ngreco, Kecamatan Tegalombo, Kabupaten Pacitan, Jawa Timur. Dari interpretasi data

geologi regional diketahui mangaan pada daerah penelitian terdapat pada Formasi Arjosari yang merupakan

cebakan terdapatnya mineral mangaan yang berbentuk melensa pada batugamping yang telah teralterasi. Hasil

analisis menunjukan bahwa mangaan daerah penelitian memiliki kualitas tinggi (>40%) dengan pengotor berupa

Fe dan Al. Dengan kualitas yang tinggi maka mangaan daerah penelitian dapat dimanfaatkan dalam industri

metalurgi, kimia maupun sebagai bahan baku baterai.

Kata kunci : Mangaan, kualitas, karakteristik, Ngreco.

PENDAHULUAN

Kebutuhan barang tambang mangaan

dewasa ini meningkat seiring peningkatan

teknologi dan kebutuhan akan mangaan.

Mangaan merupakan mineral logam yang

digunakan sebagai salah satu unsur untuk

campuran logam menghasilkan baja,

campuran logam untuk kebutuhan baterai,

dan kebutuhan industri lainnya.

Penggunaan mangaan di dunia

sekitar 90% digunakan untuk tujuan

metalurgi yaitu dalam produksi besi-baja.

Kebutuhan mangaan negara China yang

naik pesat untuk keperluan industri baja

telah mendorong tingginya permintaan

impor bijih mangaan dari berbagai negara

termasuk dari Indonesia. Hal ini

menyebabkan terpacunya kegiatan

eksplorasi mangaan di Indonesia.

Sejalan dengan perkembangan industri

yang pesat, maka kebutuhan bahan baku

mangaan baik untuk keperluan dalam

negeri maupun ekspor dibandingkan

dengan produksinya menjadi tidak

seimbang. Kondisi untuk saat ini suplainya

tidak bisa memenuhi terhadap permintaan

yang selalu meningkat, sehingga ini

menjadikan peluang dalam pengusahaan

mangaan. Hal ini disebabkan kegiatan

eksplorasi mangaan di Indonesia kurang

berlangsung secara intensif. Sedangkan

disisi lain keterdapatan mangaan cukup

banyak tersebar di Indonesia. Berdasarkan

hal tersebut, maka pada jurnal ini akan

dibahas karakteristik dan kualitas mineral

mangaan sebagai bahan tambang untuk

dimanfaatkan dalam bidang industri

maupun bidang lainnya.

mailto:[email protected]

ISBN 978-979-99141-7-0


270

TEORI

Mangaan termasuk unsur terbesar

yang terkandung dalam kerak bumi.

Mangaan merupakan salah satu unsur

kimia yang keberadannya memiliki arti

penting bagi kehidupan manusia dan

kebutuhan manusia terhadap mangaan

semakin lama semakin meningkat, karena

mangaan banyak digunakan terutama

sebagai bahan pencampur dalam industri

baja, batu baterai, keramik, gelas dan

keperluan pertanian. Saat sekarang

mangaan merupakan logam yang sangat

penting pada proses pembuatan alloy,

hampir semua alloy memanfaatkan logam

mangaan [1]

Kandungan unsur Mangaan di alam

akan berbeda bergantung pada jenis

endapannya dan fluida yang membentuk

pengendapannya. Jika dibandingkan dari

sifat batuan ultrabasa, basa, intermediet

dan asam, dapat diketahui bahwa

kandungan tertinggi unsur mangaan adalah

di batuan basa.

Tabel 1. Perbandingan konsentrasi kandungan

unsur mangaan (Mn) pada batuan (KESDM, 2013)

Jenis-jenis mangaan

Bijih utama mangaan yang sering

dijumpai dan bernilai ekonomis adalah

pirolusit dan psilomelan, yang mempunyai

komposisi oksida dan terbentuk dalam

cebakan sedimenter dan residu. Dikenal

beberapa jenis mineral bijih yang

mengandung mangaan (Sukandarrumidi,

2007), yaitu Pirolusit (MnO2), Psilomelan

(Ba, H2O) 4Mn10O20, Mangaanit (Mn2

O3.H2 O), Braunit (3Mn2 O3.MnSiO3),

Hollandite Ba2 (MnO2)8, Kriptomelan (K2

(MnO2)8), Rhodonit (Mn,Fe,Mg,Ca)SiO,

Rhodokrosit (MnCO3)

Proses pembentukan endapan mangaan

Park (1956) dalam KESDM, 2013

[2] membagi cebakan mangaan dalam lima

tipe yaitu endapan hidrotermal, endapan

sedimenter, endapan dengan atau tanpa

material vulkanik, endapan yang

berasosiasi dengan aliran lava bawah laut,

endapan metamorfik, dan akumulasi

residual dan laterit.

Geologi regional

Menurut Samodera dkk [3], tatanan

stratigrafi dari geologi daerah penelitian

berdasarkan Peta Geologi Regional

Lembar Pacitan (Skala 1:100.000)

diketahui tersusun batuan sedimen dan

batuan terobosan. Satuan tertua yang

tersingkap di sekitar daerah penelitian

adalah himpunan batuan Oligo-Miosen

yang terdiri dari batuan sedimen dan

batuan gunungapi. Adapun litologi secara

regional dari tua ke muda sebagai berikut:

Formasi Mandalika tersebar di

bagian utara Pacitan, menempati wilayah

perbukitan bertimbulan rendah. Tebal

seluruh satuan lebih dari 150 m [3]Batuan

terobosan (Tomi) yang dapat berupa

andesit, dasit, diorit, dan basal. Batuan

beku ini menerobos batuan Oligo-Miosen,

terutama Formasi Mandalika dan

batugamping Formasi Campurdarat.

Terobosan andesit, dasit, dan diorit

umumnya berbentuk stok. Retas andesit-

basal di sekitar sungai Gembuk dan di

sebalah Barat Panggul mempunyai lebar

rata-rata 1 m [3].

Ultrabasic 0.15 % Mn 0.015

Mn/Fe

Basic Rocks 0.20 % Mn 0.023

Mn/Fe

Intermediate

Rocks 0.12 % Mn

0.020

Mn/Fe

Acidic Rocks 0.06 % Mn 0.002

Mn/Fe


ISBN 978-979-99141-7-0

271

Formasi Watupatok (Tomw) terdiri

atas lava, bersisipan batupasir,

batulempung dan rijang. Tebal satuan

diduga lebih dari 200 m. Sebarannya

menempati wilayah perbukitan yang

berjulang lebih dari 500 m terutama di

bagian utara Pacitan [3]

Formasi Arjosari (Toma) terutama

disusun oleh sedimen turbidit, berumur

Oligosen Akhir-Miosen Awal. Formasi

Mandalika (Tomm) yang juga berumur

Oligosen Akhir-akhir Miosen Awal,

meskipun kedudukan startigrafinya masih

lebih muda, disusun oleh batuan gunung

api. Satuan Oligo-Miosen lainnya adalah

Formasi Watupatok (Tomw), yang

terutama disusun oleh lava basal. Ketiga

satuan ini berhubungan secara menjari.

Semua satuan di atas dipengaruhi oleh

terobosan andesit, dasit, diorit, dan basal

(Tomi) yang diduga berumur Oligo-

Miosen.

Batuan klastika Formasi Jaten (Tmj)

yang berumur awal Miosen Tengah

menindih selaras satuan dibawahnya.

Selanjutnya satuan ini ditindih selaras oleh

batuan gunungapi Formasi Wuni (Tmw)

yang berumur Meosen Tengah. Satuan ini

ditindih oleh Formasi Nampol (Tmn).

Batuan karbonat Miosen Tengah hingga

Meosen Akhir, yaitu Formasi Wonosari

(Tmwl), menindih selaras satuan di

bawahnya. Formasi Mandalika (Tomm)

terdiri atas perselingan lava, breksi

gunungapi dan tuf, bersisipan batupasir

tufan, batulanau dan batulempung. Satuan

ini diduga terbentuk bersamaan dengan

kegiatan magmatisme yang menghasilkan

terobosan andesit, dasit dan basal sehingga

terjadi pemineralan pirit dan kalkopirit.

Formasi Wuni (Tmw) terdiri atas

breksi gunung api, tuf, batupasir tufan,

batupasir sela, dan batulanau, setempat

bersisipan lignit, berlensa batugamping,

dan mengandung kayu terkersikkan.

Sebarannya di sebelah Utara Punung dan

Wonodoyo membentuk perbukitan

menggelombang [3].

Formasi Nampol (Tmn) tersusun atas

batupasir tufan, batulanau, batugamping

tufan, batulempung, setempat berlensa atau

lapisan tipis lignit, sisipan konglomerat

dan batupasir konglomeratan. Tebal

seluruh satuan ini kurang dari 100 m,

dengan sebarannya menempati wilayah

perbukitan rendah yang menggolombang

[3]

Formasi Wonosari (Tmwl) terdiri

atas batugamping terumbu, batugamping

berlapis, batugamping mengeping,

batugamping pasiran dan napal.

Sebarannya meliputi bagian baratdaya

Pacitan, dan merupakan lanjutan dari

kompleks batugamping terumbu

Pegunungan Selatan daerah Wonosari atau

perbukitan Seribu daerah Jawa Timur [3]

Geomorfologi regional

Morfologi Kabupaten Pacitan

sebagian besar (49%) merupakan wilayah

perbukitan bergelombang sampai

bergelombang kuat dengan kemiringan

lereng >40%, dan lainnya berupa daerah

dengan bentuk wilayah datar sampai

bergelombang (lereng 0-8%) yang

menempati wilayah 17%, bergelombang

lemah (8-15%) menempati wilayah ±2,5%,

lahan bergelombang sedang (lereng 26-

40%) yang menempati wilayah ±28%.

Dataran hingga pegunungan

bergelombang dapat dijumpai di beberapa

wilayah, yakni di dataran aluvium Sungai

Grindulu di Pacitan dan dataran aluvium

muara Sungai Lorog. Pegunugan

bergelombang dapat dijumpai di daerah

ISBN 978-979-99141-7-0


272

Kebonagung, Ngadirojo, dan Pringkuku,

serta di berbagai kecamatan lain dalam

luasan SEMpit (spot-spot). daerah

bergelombang sedang menyebar merata di

tiap kecamatan. Namun yang paling luas

adalah di Pringkuku, Tegalombo, Tulakan

dan pegunugan bergelombang kuat (>40%)

banyak dijumpai di Arjosari, Nawangan,

Tegalombo, dan Tulakan.

Struktur regional

Sistem lipatan di Lembar Pacitan

hanya berkembang di bagian utara, sumbu

lipatan umumnya berarah barat-timur atau

baratdaya-timurlaut. Di lapangan, sesar

yang umumnya berjenis turun dan geser

ditunjukkan oleh terganggunya kedudukan

lapisan, adanya gawir, lipatan seretan dan

cermin sesar. Beberapa kelurusan sungai

dan deretan bukit batugamping

kemungkinan besar dikontrol oleh struktur

tersebut [3]. Di sepanjang bidang sesarnya,

beberapa teralihkan miring ke kiri atau ke

kanan. Sesar yang arahnya timurlaut-

baratdaya mempunyai jenis medatar

mengiri, sedang yang arahnya Baratlaut-

Tenggara mempunyai geseran menganan.

Sistem sesar geser di lembar ini saling

berpotongan dan membentuk pola huruf V.

Diduga struktur tersebut adalah sesar-sesar

tua yang dalam perkembangannya

mengalami peremajaan [3].

Kedudukan sumbu lipatan, jurus dan

jenis sesar yang ada di daerah Lembar

Pacitan memberikan dugaan bahwa gaya

utamanya mempunyai arah Utara-Selatan.

Arah penekanan ini berkaitan dengan

kegiatan penunjaman lempeng samudera

Hindia-Australia ke bawah lempeng benua

Asia.

Runtunan batuan gunungapi

Oligosen Akhir-Miosen Awal di Lembar

Pacitan diduga merupakan hasil dari

kegiatan gunungapi yang muncul karena

adanya penunjaman pada kala itu.

Kegunungapian itu terjadi bersamaan

dengan pengendapan sedimen klastika

anekabahan, klastika gunungapi dan

batugamping di daerah lerengan busur

kepulauan bawah laut. Stok dan retas

batuan beku yang diduga terjadi sejak

Oligosen Akhir berakhir menjelang

Oligosen Awal.

Pada permulaan Miosen Tengah

terjadi susut laut, yang secara cepat diikuti

oleh genanglaut pada pertengahan Miosen

Tengah. Pada lingkungan darat-peralihan

terbentuk Formasi Jaten, diikuti dengan

kegiatan gunungapi bersusunan andesit

hingga dasit yang menghasilkan Formasi

Wuni, dan pengendapan peralihan dan laut

dangkal Formasi Nampol, selanjutnya

terjadi genang laut pada kala akhir Meosen

Tengah, menghasilkan pengendapan

batugamping paparan yang sangat luas dari

Formasi Wonosari, yang bagian bawahnya

masih dipengaruhi oleh kegiatan

gunungapi (Formasi Oyo). Kondisi daratan

di daerah Pacitan dimulai pada kuarter,

dengan terbentuknya endapan darat

fluviatil Formasi Kalipucung [3]

Mineralisasi regional

Pegunungan Selatan Jawa Timur

merupakan bagian dari lajur Pegunungan

Selatan Jawa, berpotensi sebagai tempat

kedudukan bahan galian mineral logam.

Secara umum daerah ini ditempati oleh

berbagai batuan sedimen vulkanik yang

berumur Tersier hingga Kuarter serta

beberapa batuan terobosan batuan beku

yang menyebabkan terjadinya proses

ubahan batuan hidrotermal dan

termineralisasi pada beberapa tempat. Di

dalam zona ubahan, dijumpai beberapa

batuan termineralisasi dan mengandung


ISBN 978-979-99141-7-0

273

bijih yang mengiindikasikan adanya

pembentukan mineral di daerah ini.

Adanya beberapa singkapan bijih sulfida

dan urat kuarsa menunjukkan adanya

aktivitas magma yang erat hubungannya

dengan proses hidrotermal pembentukan

mineral logam tipe urat [7].

Prospek mineralisasi Tegalombo,

lokasinya berada di Desa Kasihan, Kec.

Tegalombo. Di daerah ini ditemukan

adanya singkapan bijih sulfida (galena,

kalkopirit, sfalerit dan pirit). Hasil analisis

kimia batuan menunjukkan kandungan 1.1

ppm Au dan 2,2% Cu, 0,225–1,121% Zn.

Daerah ini juga merupakan sebaran

anomali unsur Cu dan Zn contoh sedimen

sungai [7]

Prospek mineralisasi Bandar-

Arjosari-Tegalombo, lokasinya berada di

perbatasan ketiga Kec. Bandar, Kec.

Arjosari dan Kec. Tegalombo, indikasi

yang ditemukan adalah adanya sebaran

anomali unsur Cu, Pb, Zn dan Ag contoh

sedimen sungai. Prospek mineralisasi

Slahung, lokasinya di sungai Nepo, Desa

Nepo, Kec. Slahung, Kab. Ponorogo,

indikasi yang ditemukan adalah singkapan

urat-urat silisifikasi mengandung galena,

berarah Utara–Selatan [7].

METODOLOGI

Metode dalam penelitian ini adalah

tahap persiapan terdiri dari studi literatur

yang merupakan kajian awal mengenai

geologi regional daerah penelitian,

interpretasi peta topografi dan mengkaji

peneliti-peneliti terdahulu sehingga didapat

gambaran umum mengenai kondisi geologi

daerah penelitian. pemetaan geologi tahap

ini bertujuan untuk pengambilan data-data

lapangan untuk mengetahui kondisi

geologi daerah penelitian yang meliputi

litologi, geomorfologi. Analisis

megaskopis sampel mangaan yang diambil

pada lokasi penelitian dengan ukuran hand

spacement kemudian dianalisis secara

megaskopis yang terdiri dari tekstur,

struktur, kekerasan, belahan, goresan,

pecahan untuk mengetahui karakteristik

dari mineral mangaan. Analisis SEM-EDX

(Scanning Electron Microscope-Energy

Dispersive X-Ray) untuk mengetahui

kandungan mineral mangaan pada batuan

dan disesuaikan dengan kalasifikasi jenis

mangaan berdasarkan kandungannya.

Gambar 1. Bagan alur penelitian

HASIL DAN PEMBAHASAN

Geomorfologi daerah penelitian

Secara umum geomorfologi daerah

penelitian merupakan daerah perbukitan

dengan ketinggian antara 600-700 meter di

atas permukaan air laut. Daerah penelitian

memiliki medan yang cukup terjal terletak

pada zona pegunungan selatan klasifikasi

[6]. Pembagian morfologi daerah

penelitian (Gambar 2) dengan deskripsi

sebagai berikut :

Satuan bergelombang kuat sampai

perbukitan dengan slope 16o-20o yang

mempunyai lereng yang curam memiliki

beda tinggi 50 sampai 100 meter pada

ketinggian 600-700 meter diatas

permukaan laut yang tersusun atas

ISBN 978-979-99141-7-0


274

batugamping, breksi dan dasit dan

menepati 70% daerah penelitian.

Satuan dataran yang terdapat pada

bagian timur daerah penelitian tersusun

atas hasil lapukan batuan disekirtanya yang

digunakan untuk persawahan dan

menempati 30% daerah penelitian.

Geologi daerah penelitian

Daerah penelitian termasuk ke dalam

Formasi Arjosari yang tersusun atas

konglomerat, batupasir, batulanau, dan

batulempung, setempat terdapat

batugamping, napal pasiran dan batupasir

kerikilan berbatuapung, serta terdapat

sisipan breksi gunungapi, lava dan tuf. Di

sekitar batuan terobosan, satuan ini

umumnya terkersikan dan banyak

mengandung pirit berukuran halus. Tebal

satuan ini diduga lebih dari 500 m dan

tersebar hampir diseluruh wilayah

perbukitan [5]. Hasil pemetaan geologi

permukaan (Gambar 3) lokasi pengamatan

didapatkan tiga satuan litologi dari tua ke

muda yaitu batugamping klastik, breksi

dan dasit dengan deskripsi sebagai berikut

:

1. Batugamping klastik berwarna abu-

abu kecoklatan, struktur masif, ukuran

butir pasir sedang, sortasi baik, kemas

tertutup, berkomposisi fragmen pasir

sedang dengan SEMen karbonat,

kedudukan batuan ini sulit ditentukan

dikarenakan kondisi batuan sangat

lapuk, pada beberapa lokasi dijumpai

batuan yang telah termetakan

Batugamping ini juga sebagian besar

telah terubah dengan bentuk alterasi

skarn yang banyak mengandung

mangaan yang berbentuk melensa [3].

2. Dasit pada daerah penelitian berwarna

abu-abu terang hingga putih. Batuan

ini telah mengalami alterasi

hidrotermal dan pelapukan fisik.

Alterasi yang terjadi cukup intens,

Karena batuan ini telah mengalami

pelapukan dan alterasi yang cukup

intens maka penamaan dasit

disesuaikan dengan peta geologi

regional yang dibuat oleh Tun [3].

3. Breksi pada daerah penelitian

berwarna kecoklatan, struktur masif,

ukuran butir krakal sampai lempung,

sortasi buruk, kebundaran menyudut

tanggung, kemas terbuka, komposisi

fragmen andesit, matrik tuf dengan

SEMen silika.

Struktur daerah penelitian

Struktur geologi daerah penelitian

secara umum dikontrol oleh kegiatan

vulkanik, hal tersebut didasarkan dari

analsis data kenampakan kelurusan dari

data DEM (Digital Elevation Model) yang

diperluas menejadi 2,5 km2 (Gambar 4).

Kenampakan kelurusan pada data DEM

(Digital Elevation Model) terlihat pola-

pola radial (konsentris) mengacu pada [3],

pola tersebut diakibat dari kegiatan

kembang kempis dari kegiatan vulkanik.

Berdasarkan data kelurusan tersebut

kemudian di masukkan ke dalam diagram

roset didapati arah tegasan utama

Tenggara-Barat Laut namun dari pola roset

cenderung mempunyai pola melingkar,

dari pola terebut dapat disimpulkan bahwa

pola struktur vulkanik lebih dominan di

bandingkan pola tektonik pada daerah

penelitian.


ISBN 978-979-99141-7-0

275

Mineralisasi daerah penelitian

Pada daerah penelitian terdapat

batuan teralterasi berupa skarn [7].

Endapan skarn terbentuk sebagai efek dari

kontak antara larutan hidrothermal yang

kaya silika dengan batuan sedimen yang

kaya kalsium. Proses pembentukannya

diawali pada keadaan temperatur 400°C-

650°C dengan mineral-mineral yang

terbentuk berupa mineral calc-silicate

ISBN 978-979-99141-7-0


276

seperti diopsid dan wollastonit sebagai

mineral-mineral utama pembawa mineral

bijih. Tapi terkadang dijumpai juga

pembentukan endapan skarn juga

terbentuk pada temperatur yang lebih

rendah, seperti endapan skarn yang kaya

akan kandungan Pb-Zn. Pengaruh tekanan

yang bekerja selama pembentukan endapan

skarn bervariasi tergantung pada

kedalaman formasi batuan. Mangaan pada

daerah penelitian mengikuti penyebaran

batugamping yang telah mengalami

alterasi skarn (Gambar 5).


ISBN 978-979-99141-7-0

277

Dari hasil analisis menggunakan

metode SEM-EDX dapat diketahui bahwa.

intensitas unsur Mn dan oksigen dalam

sampel cukup tinggi, dengan kadar Mn

sekitar 41.17% (Tabel 3) dan mengalami

peningkatan saat ditambah dengan

perlakuan oxide (Tabel 2) sehingga

meningkat menjadi 50.23% untuk Mn dan

MnO sebesar 64.68%. unsur-unsur sisanya

adalah pengotor seperti, Al dan Fe. Adanya

unsur karbon berasal dari grafit yang

digunakan pada saat proses pengujian.

Tabel 2. Hasil analisis SEM-EDX sampel mangaan

dengan penambahan oxide

No Unsur Kandungan (%)

1 C 14.10

2 O 20.21

3 Al 1.90

4 Mn 50.23

5 Fe 13.56

Total 100

Senyawa

1 C 14.10

2 Al2O3 3.59

3 MnO 64.68

4 FeO 17.45

Total 100

Tabel 3. Hasil analisis SEM-EDX sampel mangaan

tanpa penambahan oxide

No Unsur Kandungan (%)

1 C 10.93

2 O 35.27

3 Al 1.51

4 Mn 41.17

5 Fe 11.12

Total 100

Dari data yang bersumber dari

International Mangaanese Institute Dalam

[7], memperlihatkan produksi biji mangaan

dunia terbagi ke dalam tiga tingkatan

kualitas (Tabel 4)

Tabel 4. Kualitas mangaan berdasarkan kadarnya

(Bonita, 2015)

NO KADAR % Mn

1 Tinggi >44

2 Menengah 30-44

3 Rendah ˂30

Hasil perbandingan dari analisis

munggunakan SEM-EDX dengan data

kualitas mangaan (Tabel 3) maka

kandungan mangaan pada daerah

penelitian termasuk dalam kualitas tinggi

setelah ditambah perlakuan oxide.

Sedangkan tanpa perlakuan oxide, kualitas

mangaan termasuk dalam kualitas

menengah.

Kegunaan mangaan sangat luas, baik

untuk tujuan metalurgi maupun

nonmetalurgi. Sekitar 85-90% kegunaan

mangaan adalah untuk keperluan metalurgi

terutama pembuatan logam khusus seperti

german silver dan cupro mangaanese.

Keperluan non-metalurgi biasanya

digunakan untuk produksi baterai,

keramik, gelas, dan glasir. Mangaan juga

digunakan untuk pertanian dan proses

produksi uranium. Berdasarkan kandungan

mineral mangaan dalam bijih mangaan,

mangaan diklasifikasikan menjadi 3

kelompok yaitu mangaanese ore dengan

kadar mangaan lebih dari 40%,

ferrugineous mangaanese dengan kadar

mangaan 15 % sampai 40%, dan

mangaaniferous iron ore dengan kadar

Mangaan 5% sampai 15%.

Berdasarkan klasifikasi KESDM

(Tabel 5) mangaan daerah penelitian dapat

dimanfaatkan dalam industri metalurgi,

kimia maupun baterai karena memenuhi

syarat dalam presentase kandungan baik

ISBN 978-979-99141-7-0


278

unsur Mn, Fe maupun Alumina (Al2O3)

dengan penjelasan sebagai berikut :

1. Bidang metalurgi: mangaan daerah

penelitian termasuk dalam tipe B

dengan kandungan 50.23% Mn

(oxide) dari minimal 40% Mn, Fe

11.12% dan Fe 13% (oxide) (dari

maksimal Fe 16%) sedangkan untuk

Al2O3 digunakan tergantung

kebutuhan.

2. Bidang kimia : mangaan daerah

penelitian memiliki kandungan

41.17% Mn dan 50.23% Mn (oxide)

dari minimal 50% Mn, Alumina

(Al2O3) 3.59% dari maksimal 4%

allumina (Al2O3).

3. Baterai : mangaan daerah penelitian

memiliki kandungan 41.17% Mn dan

50.23% Mn (oxide) dari minimal 48%

Mn.

Pada pembahasan ini akan dijelaskan

secara detail hasil analisis karakteristik

mangaan dan kualitas mangaan

berdasarkan analisis menggunakan metode

SEM-EDX untuk mengetahui kualitas

mangaan sehingga dapat dimanfaatkan

dalam dunia industri.

Karakteristik mangaan daerah

penelitian

Kebanyakan endapan mangaan

bersal dari endapan sedimenter dan

endapan residual. Endapan residual berasal

dari hasil pelapukan sekis yang

mengandung Mn seperti terdapat di India.

Mn yang berasal mineral garnet mangaan.

Disamping itu dapat pula berasal dari

batuan pegmatit, batuan sedimen marin,

urat-urat ataupun karena proses

penggantian. Endapan mangaan sering

juga didapatkan berasosiasi dengan

batugamping, misalnya mangaan yang

terdapat di daerah Kliripan, Nanggulan,

Yogyakarta dan di daerah Karangnunggal,

Tasikmalaya, Jawa Barat. Disamping

berasosiasi dengan batugamping mangaan

juga berasosiasi dengan breksi volkanik

yang banyak mengandung andesit dan

basalt [8].

Mangaan pada daerah penelitian

terbentuk sebagai endapan hidrotermal.

Pembentukan endapan hidrotermal

dipengaruhi oleh fluida panas yang

biasanya bersifat asam. Fluida ini sering

dikenal sebagai fluida hidrotermal. Pada

saat fluida hidrotermal yang kaya akan

unsur Mn menerobos batuan-batuan yang

dilewatinya maka akan terjadi pergantian

susunan kimia dari batuan-batuan yang

dilewati tersebut. Sebelum fluida

hidrotermal ini sampai ke permukaan,

terlebih dahulu akan melepaskan gas-gas

yang membawa Mn pada batuan diatasnya.

Gas-gas ini akan mengisi pori-pori pada

batugamping sehingga mangaan akan

berbentuk melensa pada batuagamping.

sembari melepaskan gas-gas, fluida

hidrtermal terus menuju ke permukaan dan

mengubah batuan yang ada di permukaan

dengan mengendaapkan unsur Fe, Al dan

lain-lain.

Awalnya mangaan yang pertama kali

terbentuk pada batugamping adalah kristal-

kristal pirolusit yang berbentuk menjarum,

namun pengaruh kontak dengan

permukaan seperti air dan udara sehinga

pirolusit akan teroksidasi menjadi mineral

mangaan lainya yang lebih amorf pada

bagian permukaan batuan sedangkan

bagian dalam tetap terdapat kristal-kristal

pirolusit.

Pada pengamatan megaskopis, lensa-

lensa mangaan memiliki ukuran dan arah

yang bervariasi. Mangaan ini berwarna


ISBN 978-979-99141-7-0

279

hitam legam, cerat berwarna hitam, bentuk

mineral menjarum (acicular), kekerasan

yang didapatkan dari agregat mangaan

tersebut adalah >2,5 karena tidak tergores

oleh kuku.apabila digosok agak melekat di

tangan. Mangaan yang diamati memiliki

belahan tiga arah bersudut, pecahan uneven

(pecahan yang permukaan pecahannya

tidak rata), kemagnetan lemah sehingga

disebut diamagnetik, dan mempunyai kilap

tanah. Mangaan murni tidak bereaksi

dengan HCl. mangaan tidak bisa

meneruskan cahaya sehingga disebut

opaque. Dari hasil pengamatan secara

megaskopis, mangaan pada daerah

penelitian merupakan pirolusit.

Tabel 5. Klasifikasi pemanfaatan mangaan dalam industri. (KESDM, 2013)

Klasifikasi Metalurgi Kimia Baterai

Kadar :

Mn/MnO2

Fe Unsur lain

40% Mn (min)

16% Fe (max)

0,3% Posfor (max)

Cu+Pb+ZnSi2O3+Al

2O3 tergantung

kebutuhan

TypeA:

80%MnO2(min)

3% Fe (max)

3-5% Silika (max)

3% Allumina (max)

3% Posfor (max)

Type B :

82-85% MnO2

50% Mn (min)

3% Silika (max)

4% Allumina (max)

0,1-0,2% Posfor (max)

75%MnO2

0,5% (Fe+Pb)

0,5% Pb(max)

3,0% Fe(max)

Arsen :

Total Tak larut 10%

Kandungan Mn :

48%

(min)

pH : 4-7

Ciri-ciri

dilapangan

Keras, bila pecah

bersudut tajam,

warna kelabu

kebiruan, berkilat

kalau kena tangan

kurang melekat

(kurang hitam)

Cukup keras, bersudut

bila dipecahkan, warna

abu-abu kebiruan, bila

digosok agak melekat

ditangan. Dijumpai

kristal

pirolusit (agak

menjarum)

Lunak, bila pecah

tidak bersudut ,

warna abu-abu

kebiruan, bila

digosok sangat

melekat pada tangan,

warna agak nyata bila

kena air.

KESIMPULAN

Kesimpulan dan saran dari

penelitian ini dapat diuraikan sebagai

berikut :

1. Geomorfologi daerah penelitian

terdiri dari dua satuan yaitu Satuan

bergelombang kuat sampai

perbukitan dan Satuan dataran.

2. Daerah penelitian terdiri atas tiga

satuan litologi dari tua ke muda yaitu

batugamping klastik, dasit dan

breksi.

3. Hasil analisis menggunakan metode

SEM-EDX dapat diketahui bahwa

intensitas unsur Mn dan oksigen

dalam sampel cukup tinggi, dengan

kadar Mn sekitar 41.17% dan

ISBN 978-979-99141-7-0


280

mengalami peningkatan saat

ditambah dengan perlakuan oxide

sehingga meningkat menjadi 50.23%

untuk Mn dan MnO sebesar 64.68%.

unsur-unsur sisanya adalah pengotor

seperti, Al dan Fe. Adanya unsur

karbon berasal dari grafit yang

digunakan pada saat proses

pengujian.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih penulis ucapkan kepada

Himpunan Mahasiswa Teknik Geologi

“GAIA” yang telah mendukung sehingga

peneliti tertarik untuk melakukan

penelitian yang berada daerah ngreco

kecamatan tegalombo kabupaten pacitan

jawa timur. Tak lupa juga untuk para

Dosen-dosen Jurusan Teknik Geologi

Fakultas Teknologi Mineral Institut Sains

& Teknologi AKPRIND Yogyakarta yang

selalu memberi dukungan dalam segi

keilmuan.

DAFTAR PUSTAKA

[1] LPPTUGM. 2018.

http://lppt.ugm.ac.id/. Peralatan

Laboratorium. diakses 20 Januari

2018 pukul 15:00 WIB

[2] Pusat Data dan Teknologi Informasi

Energi dan Sumber Daya

Mineral.2013. Kajian Suply Demand

Mineral. Kementerian Energi dan

Sumber Daya Mineral. Jakarta.

[3] Samodera, H., Gafour, S., dan

Tjokrosapoutro, S., 1992, Geology

Lembar Pacitan, Jawa, Pusat

Penelitian dan Pengembangan

Geologi; Bandung.

[4]Widodo, W., Prapto, A.S., dan

Nursahan, I., 2002. Inventarisasi dan

Evaluasi Mineral Logam di

Pegunungan Selatan Jawa Timur

(Kabupaten Pacitan, dll), Jawa

Timur. (http://psdg.bgl.esdm.go.id),

diakses 12 November 2017.

[5] Bronto, S., 2006. Fasies gunung api

dan aplikasinya. Jurnal Geologi

Indonesia, 2 (1), h. 59-71

[6]Van Zuidam, R.A. & Van Zuidam-

Cancelado, F.I. 1979. Terrain

analysis and classification using

aerial photographs. A

geomorphological approach. ITC

Textbook of Photo-interpretation.

ITC. Enschede.

[7] Bonita Intan Susimah. 2015.”Bahan

Galian Industri Mangan”. Teknik

Pertambangan Fakultas Teknik

Kebumian dan Energi Universitas

Trisakti. Jakarta.

[8] Sukandarrumidi, 2007, Geologi

Mineral Logam untuk Explorer

Muda, Gadjah Mada University

Press,Yogyakarta

http://lppt.ugm.ac.id/.%20Peralatan

karakteristik dan kualitas mineral mangaan berdasarkan

Documents