Proses Terbentuknya Barang Tambang Nikel Berdasarkan Proses Sedimen

Batuan Sedimen merupakan batuan endapan yang berasal dari material-material lepas

dari proses-proses secara fisis, biologi, ataupun secara kimia. Material-material ini tertransport

oleh air, angin, dan gaya gravitasi ke tempat yang lebih rendah (cekungan), dan kemudian

diendapkan. Sedimen yang terakumulasi tersebut mengalami proses litifikasi atau proses

pembentukan batuan. Proses yang berlangsung adalah kompaksasi dan sementasi yang

mengubah sedimen menjadi batuan sedimen. Setelah menjadi batuan sifatnya berubah menjadi

keras dan kompak (Magetsari, 2000).

Kebanyakan batuan sedimen dibawa oleh arus, yang akhirnya diendapkan. Sehingga hal

ini menjadi ciri utama batuan sedimen, yaitu berlapis-lapis. Batas antara satu lapis dengan lapis

lainnya disebut bidang-bidang perlapisan. Bidang perlapisan dapat terjadi akibat adanya

perbedaan warna, besar butir, dan jenis batuan antara dua lapisan.

Salah satu jenis sedimen adalah sedimen laterit. Sedimen laterit berupa tanah yang

mengandung endapan bijih besi dan besi-nikel dan biasanya berasosiasi dengan garnierite, yang

merupakan hasil pelapukan batuan ultrabasa, baik dari jenis dunit, serpentinit, atau peridotit

(Simandjuntak dkk., 1994). Istilah laterite bisa diartikan sebagai endapan yang kaya akan iron-

oxide, miskin unsur silika dan secara intensif ditemukan pada endapan lapukan di iklim tropis. 

Endapan nikel laterit merupakan bijih yang dihasilkan dari proses pelapukan batuan

ultrabasa yang ada di atas permukaan bumi. Istilah Laterit diambil dari bahasa Latin “later”

berarti batubata merah, yang dikemukakan oleh M. F. Buchanan (1807), material tersebut

digunakan sebagai bahan bangunan di Mysore, Canara dan Malabr, India bagian selatan.

Material tersebut sangat rapuh dan mudah dipotong, tetapi apabila terlalu lama dibiarkan di udara

terbuka, maka akan cepat mengeras dan menjadi sangat kuat.

Proses pembentukan nikel laterit diawali dari proses pelapukan batuan ultrabasa,

umumnya adalah batuan harzburgit. Batuan harzburgit banyak mengandung olivin, piroksen,

magnesium silikat dan besi, dimana mineral-mineral tersebut tidak stabil dan mudah mengalami

proses pelapukan. Dalam proses terbentuknya nikel, media transportasi Ni yang terpenting

adalah air. Air tanah yang kaya akan CO2 (berasal dari udara luar dan tumbuhan) akan mengurai

mineral-mineral yang terkandung dalam batuan harzburgit tersebut. Kandungan olivin, piroksen,

magnesium silikat, besi, nikel dan silika akan terurai dan membentuk suatu larutan. Di dalam

larutan tersebut, besi akan bersenyawa dengan oksida dan mengendap sebagai ferri hidroksida.

Endapan ferri hidroksida ini akan menjadi reaktif terhadap air, sehingga kandungan air pada

endapan tersebut akan mengubah ferri hidroksida menjadi mineral-mineral seperti goethite

(FeO(OH)), hematit (Fe2O3) dan cobalt. Mineral-mineral tersebut sering dikenal sebagai “besi

karat”. Endapan ini akan terakumulasi dekat dengan permukaan tanah, sedangkan magnesium,

nikel dan silika akan tetap tertinggal di dalam larutan dan bergerak turun, selama suplai air yang

masuk ke dalam tanah terus berlangsung. Rangkaian proses tersebut merupakan proses

pelapukan dan leaching. Unsur Ni sendiri merupakan unsur tambahan di dalam batuan ultrabasa.

Sebelum proses pelindihan berlangsung, unsur Ni berada dalam ikatan serpentine group. Rumus

kimia dari kelompok serpentin adalah X2-3 SiO2O5(OH)4, dengan X tersebut tergantikan unsur-

unsur seperti Cr, Mg, Fe, Ni, Al, Zn maupun Mn dan atau dapat juga merupakan kombinasinya.

Adanya suplai air dan saluran untuk turunnya air (berupa kekar), maka Ni yang terbawa oleh air

turun ke bawah, lambat laun akan terkumpul di zona air yang sudah tidak dapat turun lagi dan

tidak dapat menembus bedrock (Harzburgit). Ikatan dari Ni yang berasosiasi dengan Mg, SiO

dan H akan membentuk mineral garnierit dengan rumus kimia (Ni,Mg)Si4O5(OH)4.

Apabila proses ini berlangsung terus menerus, maka yang akan terjadi adalah proses

pengkayaan supergen (supergen enrichment). Zona pengkayaan supergen ini terbentuk di zona

saprolit. Dalam satu penampang vertikal profil laterit dapat juga terbentuk zona pengkayaan

yang lebih dari satu, hal tersebut dapat terjadi karena muka air tanah yang selalu berubah-ubah,

terutama dari perubahan musim. Dibawah zona pengkayaan supergen terdapat zona mineralisasi

primer yang tidak terpengaruh oleh proses oksidasi maupun pelindihan, yang sering disebut

sebagai zona Hipogen, terdapat sebagai batuan induk yaitu batuan Harzburgit.

Pertanyaan :

1. Apa fungsi dari air tanah pada proses pembentukan nikel?

2. Apa itu batuan ultrabasa?

3. Apakah semua batuan ultrabasa membentuk nikel? Apa saja faktor-faktor yang menyebabkan

pembentukan nikel?

Jawaban :

1. Air tanah yang kaya akan CO2 (berasal dari udara luar dan tumbuhan) berfungsi untuk

mengurai mineral-mineral yang terkandung dalam batuan harzburgit, serta

mentransportasikan mineral-mineral tersebut.

2. Batuan beku ultrabasa adalah batuan beku yang secara kimia mengandung kurang dari 45%

SiO2 dari komposisinya. Kandungan mineralnya didominasi oleh mineral-mineral berat

dengan kandungan unsur-unsur seperti Fe (besi) dan Mg (magnesium) yang disebut juga

mineral ultramafik. Batuan beku ultrabasa hanya dapat terbentuk secara plutonik, dikarenakan

materi magma asalnya merupakan magma induk (parent magma) yang berasal dari

asthenosfer. Kandungan mineralnya seperti olivin, piroksin, hornblende, biotit dan sedikit

plagioklas. Pada batuan beku ultrabasa hampir tidak ditemukan mineral kuarsa. Batuan beku

ultrabasa ini juga hanya bertekstur afanitik karena sifat tempat terbentuknya yang plutonik.

3. Tidak semua batuan ultrabasa membentuk nikel. Umumnya, batuan ultrabasa yang dapat

membentuk nikel adalah batuan ultrabasa jenis Peridotit.

Faktor-faktor yang menyebabkan pembentukan nikel laterit yaitu :

Batuan asal. Adanya batuan asal merupakan syarat utama untuk terbentuknya endapan

nikel laterit, macam batuan asalnya adalah batuan ultra basa. Dalam hal ini pada batuan

ultra basa tersebut: - terdapat elemen Ni yang paling banyak di antara batuan lainnya -

mempunyai mineral-mineral yang paling mudah lapuk atau tidak stabil, seperti olivin

dan piroksin - mempunyai komponen-komponen yang mudah larut dan memberikan

lingkungan pengendapan yang baik untuk nikel.

Iklim. Adanya pergantian musim kemarau dan musim penghujan dimana terjadi

kenaikan dan penurunan permukaan air tanah juga dapat menyebabkan terjadinya proses

pemisahan dan akumulasi unsur-unsur. Perbedaan temperatur yang cukup besar akan

membantu terjadinya pelapukan mekanis, dimana akan terjadi rekahan-rekahan dalam

batuan yang akan mempermudah proses atau reaksi kimia pada batuan.

Reagen-reagen kimia dan vegetasi. Reagen-reagen kimia adalah unsur-unsur dan

senyawa-senyawa yang membantu mempercepat proses pelapukan. Air tanah yang

mengandung CO2 memegang peranan penting di dalam proses pelapukan kimia. Asam-

asam humus menyebabkan dekomposisi batuan dan dapat mengubah pH larutan. Asam-

asam humus ini erat kaitannya dengan vegetasi daerah. Dalam hal ini, vegetasi akan

mengakibatkan : penetrasi air dapat lebih dalam dan lebih mudah dengan mengikuti

jalur akar pohon-pohonan, akumulasi air hujan akan lebih banyak, humus akan lebih

tebal. Keadaan ini merupakan suatu petunjuk, dimana hutannya lebat pada lingkungan

yang baik akan terdapat endapan nikel yang lebih tebal dengan kadar yang lebih tinggi.

Selain itu, vegetasi dapat berfungsi untuk menjaga hasil pelapukan terhadap erosi

mekanis.

Struktur. Struktur yang sangat dominan yang terdapat didaerah Polamaa ini adalah

struktur kekar (joint) dibandingkan terhadap struktur patahannya. Seperti diketahui,

batuan beku mempunyai porositas dan permeabilitas yang kecil sekali sehingga

penetrasi air sangat sulit, maka dengan adanya rekahan-rekahan tersebut akan lebih

memudahkan masuknya air dan berarti proses pelapukan akan lebih intensif.

Topografi. Keadaan topografi setempat akan sangat memengaruhi sirkulasi air beserta

reagen-reagen lain. Untuk daerah yang landai, maka air akan bergerak perlahan-lahan

sehingga akan mempunyai kesempatan untuk mengadakan penetrasi lebih dalam

melalui rekahan-rekahan atau pori-pori batuan. Akumulasi andapan umumnya terdapat

pada daerah-daerah yang landai sampai kemiringan sedang, hal ini menerangkan bahwa

ketebalan pelapukan mengikuti bentuk topografi. Pada daerah yang curam, secara

teoritis, jumlah air yang meluncur (run off) lebih banyak daripada air yang meresap ini

dapat menyebabkan pelapukan kurang intensif.

Waktu. Waktu yang cukup lama akan mengakibatkan pelapukan yang cukup intensif

karena akumulasi unsur nikel cukup tinggi.

Tugas Geografi

Anggota Kelompok 3 :

1. Ayu Putu Angelina Cahyani (

2. Ni Putu Cintyadewi (11)

3. Putu Elfira Permata Sari (14)

4. Luh Komang Monika Paramarthika (17)

5. Priska Olivia Oentoro (20)

Kelas : XI MIA 1

SMAN 1 SINGARAJA

2015/2016