Jumlah Pengunjung yang pingsan:

Loading database...

Kamis, 23 Desember 2010

SOIL, LATERIT, BAUKSIT

1. TANAH (SOIL)

Dari soil


Tanah (bahasa Yunani: pedon; bahasa Latin: solum) adalah bagian kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik.
Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi karena tanah mendukung kehidupan tumbuhan dengan menyediakan hara dan air sekaligus sebagai penopang akar. Struktur tanah yang berongga-rongga juga menjadi tempat yang baik bagi akar untuk bernafas dan tumbuh. Tanah juga menjadi habitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak.
Ilmu yang mempelajari berbagai aspek mengenai tanah dikenal sebagai ilmu tanah. Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air dan menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat tererosi.
Komposisi tanah berbeda-beda pada satu lokasi dengan lokasi yang lain. Air dan udara merupakan bagian dari tanah.


1.1. Pembentukan Tanah (Pedogenesis)
Tanah berasal dari pelapukan batuan dengan bantuan organisme, membentuk tubuh unik yang menutupi batuan. Proses pembentukan tanah dikenal sebagai pedogenesis. Proses yang unik ini membentuk tanah sebagai tubuh alam yang terdiri atas lapisan-lapisan atau disebut sebagai horizon tanah. Setiap horizon menceritakan mengenai asal dan proses-proses fisika, kimia, dan biologi yang telah dilalui tubuh tanah tersebut.
Hans Jenny (1899-1992), seorang pakar tanah asal Swis yang bekerja di Amerika Serikat, menyebutkan bahwa tanah terbentuk dari bahan induk yang telah mengalami modifikasi/pelapukan akibat dinamika faktor iklim, organisme (termasuk manusia), dan relief permukaan bumi (topografi) seiring dengan berjalannya waktu. Berdasarkan dinamika kelima faktor tersebut terbentuklah berbagai jenis tanah dan dapat dilakukan klasifikasi tanah.
1.2. Faktor- Faktor Pembentukan Tanah
Dalam faktor pembentukan tanah dibedakan menjadi dua golongan yaitu, faktor pembentukan tanah secara pasif dan aktif. Faktor pembentukan tanah secara pasif adalah bagian-bagian yang menjadi sumber massa dan keadaan yang mempengaruhi massa yang meliputi bahan induk, tofografi dan waktu atau umur. Sedangkan faktor pembentukan tanah secara aktif ialah faktor yang menghasilkan energi yang bekerja pada massa tanah, yaitu iklim, (hidrofer dan atmosfer) dan makhkluk hidup (biosfer). Adapun pembentukan tanah di pengaruhi oleh lima faktor yang bekerjasama dalam berbagai proses, baik reaksi fisik (disintregrasi) maupun kimia (dekomposisi). Semula dianggap sebagai faktor pembentukan tanah hanyalah bahan induk, iklim, dan makhluk hidup. Setelah diketahui bahwa tanah berkembang terus, maka faktornya ditambah dengan waktu. Tofografi (relief) yang mempengaruhi tata air dalam tanah dan erosi tanah juga merupakan faktor pembentukan tanah.
1.2.1. Iklim
Iklim adalah rata-rata cuaca semua energi untuk membentuk tanah datang dari matahari berupa penghancuran secara radio aktif yang menghasilkan gaya dan panas. Enegi matahari menyebabka terjadinya fotosintesis (asimilasi) pada tumbuhan dan gerakan angin menyebabkan transfirasi dan evaforasi (keduanya disebut evafotranspirasi). Akibat langsung dari gerakan angin terhadap pembentukan tanah yaitu berupa erosi angin dan secara tidak langsung berupa pemindahan panas. Komponen iklim yang utama adalah curah hujan dan suhu (temperatur). Faktor pembentukan tanah melalui iklim meliputi curah hujan dan suhu.
 Curah Hujan
Pada umumnya makin banyak curah hujan maka keasaman tanah makin tinggi atau pH tanah makin rendah, karena banyak unsur-unsur logam alkali tanah yang terlindi misalnya, Na, Ca, Mg, dan K, dan sebaliknya makin rendah curah hujan maka makin rendah tingkat keasaman tanah dan makin tinggi pH tanah. Makin lembab suatu tanah maka makin jelek aerasinya dan juga sebaliknya, hal ini desebabkan karena adanya pergantian antara air dan udara dalam tanah.
 Suhu (temperatur)
Suhu sangat berpengaruh bagi proses pembentukan tanah meliputi evapotranspirasi yang meliputi gerak air di dalam tanah, juga meliputi reaksi kimia bilamana suhu makin besar maka makin cepat pula reaksi kimia berlangsung.
1.2.2. Bahan Induk
Dalam proses pembentukan tanah juga terdapat bahan induk yang menyusun pembentukan tanah, bahan induk tersebut bersumber dari batuan dan bahan organik.
 Batuan
Batuan dapat didefinisikan sebagai bahan padat yang terjadi didalam membentuk kerak bumi, batuan pada umumnya tersusun atas dua mineral atau lebih. Berdasarkan cara terbentuknya batuan dapat dibedakan menjadi 3 jenis batuan, yaitu beku, batuan endapan dan batuan malihan.
 Batuan Beku
Batuan beku atau batuan vulkanik terbentuk oleh magma yang berasal dari letusan gunung berapi, batuan beku atau batuan vulkanik terdiri dari meneral yang tinggi dan banyak mengandung unsur hara tanaman. Di Indonesia batuan vulkanik memegang peranan yang lebih penting, hal ini di sebabkan karena gunung berap[i tersebar mana-mana, dan karena letesan gunung berapi yang menghasilkan batuan vulkanik yang menyebabkan kesuburan tanah. Selain atas dasar terjadinya batuan vulkanik juga dapat dibagi atas dasar kandungan kadar Si O2 nya menjadi tiga golongan, yaitu, batuan asam yang berkadar Si O2 lebih dari 65%, batuan intermedier yang kadar Si o2 antar 52% s/d 65% dan batuan basis yang berkadar Si O2 kurang dari 52%.
Batuan vulkanik di Indonesia kebanyakan termasuk basis, kemudian intermedier dan yang paling sedikit batuan asam. Batuan asam biasanya berwarna lebih muda dari pada batuan basis, batuan asam juga biasanya lebih banyak mengandung alkali dan Al, sedangkan kadar unsur-unsur seperti Fe,Mg dan Ca lebih rendah, sehingga berat jenisnya juga lebih kecil. Perbedaan lain adalah mengenai daya tahannya terhadap proses pelapukan, batuan asam lebih tahan terhadap proses pelapukan karena warnanya kebih muda. Akibatnya tanah yang berasal dari batuan asam tektunya lebih kasar daripada tanah yang berasal dari bari batuan basis, maka dapat dikatakan tanah yang berasal dari batuan asam mempunyai kandungan unsurhara yang sedikit dibandingkan dengan tanah yang berasal dari batuan basis.
 Batuan Endapan
Batuan endapan terjadi karena proses pengendapan bahan yang diangkut oleh air atau udara dalam waktu yang lama. Ciri untuk membedakan batuan endapan dan batuan lainnya yaitu, batuan endapan biasanya berlapis, mengandung jasad (fosil) atau bekas-bekasnya dan adanya keseragaman yangnyata dari bagian-bagian berbentuk bulat yang menyusun.
Adanya lapisan dalam batuan ini disebabkan karena timbunan lapisan pengendapan yang masing-masing berbeda bahan, tekstur, warna dan tebalnya. Perbedaan ini terutama di sebabkan oleh karena perbedaan waktu pengendapan dan bahan yang diendapkannya.jika bahan yang diendapkannya seragam maka ciri akan terlihat kurang jelas. Batuan endapan dari bahan-bahan yang diendapkan dari hasil pecahan batuan yang telah ada sebelumnya. Proses pelapukan batuan endapan dapat terjadi melalui gerakan bumi, seperti gempa bumi, patahan,timbulan,bahkan lipatan, dan tekanan akibat temperartur, juga bisa diakibatkan oleh tenaga mahkluk hidup saeperti akar dan hewan, maupun gaya kimia yang di sebabkan oleh gaya kimia seperti CO2, O2 asam organik dan sebagainya.
 Batuan Malihan
Batuan malihan terbentuk dari batuan beku atau batuan endapan atau juga dapat terbentuk dari batuan malihan lainnya yang mengalami proses perubahan susunan dan sentuknya yang akibatkan oleh pengaruh panas, tekanan atau gaya kimia. Batuan malihan adalah batuan yanga memiliki sipat - sipat akibat telah malihnya batuan semula baik batuan beku maupun endapan. Yang di namakan proses malihan adalah jumlah proses yang bekerja dalam zone pelapukan dan menyebabkan pengkristalan kembali bahan induk. Adapun sarat tejadinya proses malihan yaitu di sebabkan oleh temperatur tinggi, tekanan kuat, dan waktu lama.
Temperatur tinggi saling mempercepat reaksi kimia juga penting untuk dapat melampaui temperatur mineralnya. Secara teori dapat di terapkan atom - atom yang menyusun mineral setelah mencapai temperatur kritik amplitudo getarannya akan sedemikian besarnya, sehingga atom - atom dapat bergerak lebih besar dan mampu bertukar tempat. Temperatur yang tinggi juga dapat mempertinggi plasitisitas mineral. Sumber panasnya berasal dari bagian dalam bumi, energi mekanik menghasilkan yang merupakan hasil proses geologi dan magma yang meleleh.
Tekanan yang mempengaruhi proses malihan ada macam, yaitu tekanan hidrostastik dan tekanan yang berarah berupa desakan. Yang tertama menyebabkan perubahan volume dan menghasilkan stuktur butir yang tidak teratur, sedangkan desakan menyebabkan bentuk dan menghasilkan struktur sejajar. Tekanan yuang seragam mempengaruhi keseimbangan kimia dengan memacu pengeluaran volume dan pembentukan mioniral-mineral yang rapat jenisnyalebih tinggi, sedangkan desakan mewujudkan berbagai pengaruh terhadap susunan mineral batuan. Waktu yang lama lambat laun membentuk batuan malihan.
1.2.3. Makhluk Hidup
Semua mahkluk hidup, baik hidupnya maupun sudah mati mempunyai pengaruh terhadap pembentukan tanah. Di antara makhluk yang paling berpengaruh adalah vegetasi karena jumlahnya banyak dan berkedudukan tepet untuk waktu yang lama, sedangkan hewan dan manusia berpengaruh tidak langsung melalui vegetasi.
Jasad remik (mikro organisme) dalam tanah mempunyai peranan dalam prose peruraian bahan organik menjadi unsur hara dapat di serap oleh akar tanaman dan pembentukan humus (bunga tanah). Cacing tanah sangat aktif dalam peruraian (dekoposisi) serasaah. Pada waktui malam hari cacing – cacing membawa guguran dedaunan dan rerumputan kedalam lubang-lubangmnya dan mencampur dengan mineral-mineral tanah. Sokresin yang dikeluarkan mengandung Ca lebih banyak daripada tanah disekitarnya. Lubang-lubang cacing akan mempengaruhi aerasi dan perembesan air .
Semut-semut menyusup kedalam tanah dan mengangkut bahan-bahan dari dalam tanah kepermukaa tanah sambil membangun sarang-sarangnya berupa berupa bukit-bukit kecil di pertmukaan tanah dan sering pada batang-batang pohon. Rayap-rayap makan sisa-sisa bahan organik. Tikus dan binatang lai menggunakan tanah sebagai tempat tinggal dan tempat perlindungan.
Manusia mempengaruhi pembentukan tanah melalui cara penggunaan tanahnya, terutama cara bercocok tanam, menentukan jemnis tanaman yang di tanam, cara pengolahan atau penggarapan, permukaan, cara pemanenan, menentukan rotasi tanaman damn lain sebagainya.
1.2.4. Topografi
Topogarfi alam dapat mempercepat atau memperlambat kegiatan iklim. Pada tanah datar kecepatan pengaliran air lebih kecil daripada tanah yang berombak. Topografi miring mepergiat berbagai proses erosi air, sehingga membatasi kedalaman solum tanah. Sebaliknya genangan air didataran, dalam waktu lama atau sepanjang tahun, pengaruh ilklim nibsi tidak begitu nampak dalam perkembangan tanah.
Didaerah beriklim humid trop[ika dengan bahan induk tuff vulkanik, pada tanah yang datar membentuk tanah jenis latosol berwarna coklat, sedangkan di lereng pegunungan akan terbentuk latosol merah. Didaerah semi arid (agak kering) dengan bahan induk naval pada topografi datar akan membentuk tanah jenis grumosol, kelabu, sedangkan dilereng pegunungan terbentuk tanah jenis grumosol berwarna kuning coklat. Di lereng pegunungan yang curam akan terbentuk tanah dangkal. Adanya pengaliran air menyebabkan tertimbunnya garam-garam di kaki lereng, sehingga di kaki gunung berapi di daerah sub humid terbentuk tanah berwarna kecoklat-coklatan yang bersifat seperti grumosol, baik secara fisik maupun kimianya. Di lereng cekung seringkali bergabung membentuk cekungan pengendapan yang mampu menampung air dan bahan-bahan tertentu sehingga terbentuk tanah rawang atau merawang.
1.2.5. Faktor Waktu
Lamanya bahan induk mengalami pelapukan dan perkembangan tanah, memainkan peranan penting dalam menentukan jenis-jenis tanah terbentuk.
Gunung berapi mengendapkan lava dan abu gunung disaat terjadi letusan gunung berapi tersebut, seringkali pengendapan lava ataupun terjadinya letusan gunung tidak terjadi pada waktu yang sama. Semua tinfgkatan perkembangan tanah dapat di temukan kembali pada endapan-endapan itu. Didaerah beriklim tropika, pembentukan tanah dari bahan induk berupa abu gunung berapi berlangsung cepat, sehingga dalam waktu empat belas tahun sudah dapat terbentuk tanah yang cukup subur.

1.3. Karakteristik Tanah
Tubuh tanah (solum) tidak lain adalah batuan yang melapuk dan mengalami proses pembentukan lanjutan. Usia tanah yang ditemukan saat ini tidak ada yang lebih tua daripada periode Tersier dan kebanyakan terbentuk dari masa Pleistosen.
Tubuh tanah terbentuk dari campuran bahan organik dan mineral. Tanah non-organik atau tanah mineral terbentuk dari batuan sehingga ia mengandung mineral. Sebaliknya, tanah organik (organosol/humosol) terbentuk dari pemadatan terhadap bahan organik yang terdegradasi.
Tanah organik berwarna hitam dan merupakan pembentuk utama lahan gambut dan kelak dapat menjadi batu bara. Tanah organik cenderung memiliki keasaman tinggi karena mengandung beberapa asam organik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan organik. Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral berasal dari aliran air atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup. Tanah organik dapat ditanami karena memiliki sifat fisik gembur (sarang) sehingga mampu menyimpan cukup air namun karena memiliki keasaman tinggi sebagian besar tanaman pangan akan memberikan hasil terbatas dan di bawah capaian optimum.
Tanah non-organik didominasi oleh mineral. Mineral ini membentuk partikel pembentuk tanah. Tekstur tanah demikian ditentukan oleh komposisi tiga partikel pembentuk tanah: pasir, lanau (debu), dan lempung. Tanah pasiran didominasi oleh pasir, tanah lempungan didominasi oleh lempung. Tanah dengan komposisi pasir, lanau, dan lempung yang seimbang dikenal sebagai geluh (loam).
Warna tanah merupakan ciri utama yang paling mudah diingat orang. Warna tanah sangat bervariasi, mulai dari hitam kelam, coklat, merah bata, jingga, kuning, hingga putih. Selain itu, tanah dapat memiliki lapisan-lapisan dengan perbedaan warna yang kontras sebagai akibat proses kimia (pengasaman) atau pencucian (leaching). Tanah berwarna hitam atau gelap seringkali menandakan kehadiran bahan organik yang tinggi, baik karena pelapukan vegetasi maupun proses pengendapan di rawa-rawa. Warna gelap juga dapat disebabkan oleh kehadiran mangan, belerang, dan nitrogen. Warna tanah kemerahan atau kekuningan biasanya disebabkan kandungan besi teroksidasi yang tinggi; warna yang berbeda terjadi karena pengaruh kondisi proses kimia pembentukannya. Suasana aerobik/oksidatif menghasilkan warna yang seragam atau perubahan warna bertahap, sedangkan suasana anaerobik/reduktif membawa pada pola warna yang bertotol-totol atau warna yang terkonsentrasi[1].
Struktur tanah merupakan karakteristik fisik tanah yang terbentuk dari komposisi antara agregat (butir) tanah dan ruang antaragregat. Tanah tersusun dari tiga fasa: fasa padatan, fasa cair, dan fasa gas. Fasa cair dan gas mengisi ruang antaragregat. Struktur tanah tergantung dari imbangan ketiga faktor penyusun ini. Ruang antaragregat disebut sebagai porus (jamak pori). Struktur tanah baik bagi perakaran apabila pori berukuran besar (makropori) terisi udara dan pori berukuran kecil (mikropori) terisi air. Tanah yang gembur (sarang) memiliki agregat yang cukup besar dengan makropori dan mikropori yang seimbang. Tanah menjadi semakin liat apabila berlebihan lempung sehingga kekurangan makropori.

1.4. Jenis-Jenis Tanah
Tanah di suatu daerah berbeda-beda, hal ini disebabkan oleh :
a. batuan induk yang berbeda,
b. perbedaan curah hujan,
c. lama penyinaran oleh matahari yang berbeda,
d. perbedaan ketinggian tempat,
e. jenis tumbuhan,
Jenis-jenis tanah di Indonesia antara lain :
a. Tanah kapur/mediteran adalah tanah yang berasal dari pelapukan batuan kapur. Tanah ini cocok ditanami pohon jati seperti di daerah Pegunungan Kendeng.
b. Tanah merah (terra rosa) terjadi karena pelapukan batuan breksi yang berasal dari gunung api. Warnanya kemerah-merahan karena banyak mengandung unsur yang baik untuk pertanian.
c. Tanah laterit adalah tanah yang terbentuk dari bahan organik dengan daya serap mudah. Sifat tanah laterit kurang subur. Jenis tanah ini banyak diusahakan untuk tanaman palawija, hortikultura, dan perkebunan karet.
d. Tanah vulkanik adalah tanah yang terjadi dari pelapukan batuan vulkanis (dari abu dan lahar gunung api) yang bersifat subur. Tanah ini cocok untuk pertanian dan perkebunan. Daerah persebarannya meliputi Jawa, Sumatera Utara, Bali, Lombok, dan Nusa Tenggara Barat.
e. Tanah gambut/organosol adalah tanah yang berasal dari sisa tumbuhan yang membusuk. Tanah ini terutama terdapat di daerah yang berawa-rawa. Ciri tanah gambut adalah becek dan kurang subur.
f. Tanah podzol terbentuk karena proses pencucian dan curah hujan yang tinggi. Jadi, tanah ini seperti tanah laterit, tetapi suhunya rendah dan warnanya pucat. Tanah podzol kurang subur untuk pertanian. Tanah ini terdapat di pegunungan-pegunungan tinggi.
g. Tanah humus terdapat di daerah yang tanahnya tertutup vegetasi. Warnanya kehitam-hitaman dan baik untuk pertanian.
h. Tanah mergel adalah percampuran tanah liat, kapur, dan pasir. Tanah mergel tidak subur, tetapi masih dapat ditanami pohon jati.

2. LATERIT
Laterit didefinisikan sebagai produk yang dihasilkan dari pelapukan yang kuat pada daerah-daerah tropis, lembab, dan hangat yang kaya akan lempung kalolinit sebagai oksida dan oksihidroksida dari Fe dan Al. Hampir semua laterit berkarat-merah karena oksida besi. Laterit penting secara ekonomi karena mengandung logam alumunium (bauksit). Berikut merupakan kandungan unsur-unsur yang terdapat pada profil laterit.

Dari soil


2.1. Nikel Laterit

Dari soil


Batuan induk bijih nikel adalah batuan peridotit. Menurut Vinogradov batuan ultra basa rata-rata mempunyai kandungan nikel sebesar 0,2 %. Unsur nikel tersebut terdapat dalam kisi-kisi kristal mineral olivin dan piroksin, sebagai hasil substitusi terhadap atom Fe dan Mg. Proses terjadinya substitusi antara Ni, Fe dan Mg dapat diterangkan karena radius ion dan muatan ion yang hampir bersamaan di antara unsur-unsur tersebut. Proses serpentinisasi yang terjadi pada batuan peridotit akibat pengaruh larutan hydrothermal, akan merubah batuan peridotit menjadi batuan serpentinit atau batuan serpentinit peroditit. Sedangkan proses kimia dan fisika dari udara, air serta pergantian panas dingin yang bekerja kontinu, menyebabkan disintegrasi dan dekomposisi pada batuan induk.
Pada pelapukan kimia khususnya, air tanah yang kaya akan CO2 berasal dari udara dan pembusukan tumbuh-tumbuhan menguraikan mineral-mineral yang tidak stabil (olivin dan piroksin) pada batuan ultra basa, menghasilkan Mg, Fe, Ni yang larut; Si cenderung membentuk koloid dari partikel-partikel silika yang sangat halus. Didalam larutan, Fe teroksidasi dan mengendap sebagai ferri-hydroksida, akhirnya membentuk mineral-mineral seperti geothit, limonit, dan haematit dekat permukaan. Bersama mineral-mineral ini selalu ikut serta unsur cobalt dalam jumlah kecil.
Larutan yang mengandung Mg, Ni, dan Si terus menerus kebawah selama larutannya bersifat asam, hingga pada suatu kondisi dimana suasana cukup netral akibat adanya kontak dengan tanah dan batuan, maka ada kecenderungan untuk membentuk endapan hydrosilikat. Nikel yang terkandung dalam rantai silikat atau hydrosilikat dengan komposisi yang mungkin bervariasi tersebut akan mengendap pada celah-celah atau rekahan-rekahan yang dikenal dengan urat-urat garnierit dan krisopras. Sedangkan larutan residunya akan membentuk suatu senyawa yang disebut saprolit yang berwarna coklat kuning kemerahan. Unsur-unsur lainnya seperti Ca dan Mg yang terlarut sebagai bikarbonat akan terbawa kebawah sampai batas pelapukan dan akan diendapkan sebagai dolomit, magnesit yang biasa mengisi celah-celah atau rekahan-rekahan pada batuan induk. Dilapangan urat-urat ini dikenal sebagai batas petunjuk antara zona pelapukan dengan zona batuan segar yang disebut dengan akar pelapukan (root of weathering).
Faktor-faktor yang mempengaruhi pembentukan bijih nikel laterit ini adalah:
a. 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 diantara 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.
b. 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.
c. Reagen-reagen kimia dan vegetasi.
Yang dimaksud dengan reagen-reagen kimia adalah unsur-unsur dan senyawa-senyawa yang membantu mempercepat proses pelapukan. Air tanah yang mengandung CO2 memegang peranan penting didalam proses pelapukan kimia. Asam-asam humus menyebabkan dekomposisi batuan dan dapat merubah 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.
d. 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.
e. Topografi.
Keadaan topografi setempat akan sangat mempengaruhi 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.
f. Waktu.
Waktu yang cukup lama akan mengakibatkan pelapukan yang cukup intensif karena akumulasi unsur nikel cukup tinggi.

Profil nikel laterit keseluruhan terdiri dari 4 zona gradasi sebagai berikut :
1. Iron Capping
Merupakan bagian yang paling atas dari suatu penampang laterit. Komposisinya adalah akar tumbuhan, humus, oksida besi dan sisa-sisa organik lainnya. Warna khas adalah coklat tua kehitaman dan bersifat gembur. Kadar nikelnya sangat rendah sehingga tidak diambil dalam penambangan. Ketebalan lapisan tanah penutup rata-rata 0,3 s/d 6 m. berwarna merah tua, merupakan kumpulan massa goethite dan limonite. Iron capping mempunyai kadar besi yang tinggi tapi kadar nikel yang rendah. Terkadang terdapat mineral-mineral hematite, chromiferous.
2. Limonite Layer
Merupakan hasil pelapukan lanjut dari batuan beku ultrabasa. Komposisinya meliputi oksida besi yang dominan, goethit, dan magnetit. Ketebalan lapisan ini rata-rata 8-15 m. Dalam limonit dapat dijumpai adanya akar tumbuhan, meskipun dalam persentase yang sangat kecil. Kemunculan bongkah-bongkah batuan beku ultrabasa pada zona ini tidak dominan atau hampir tidak ada, umumnya mineral-mineral di batuan beku basa-ultrabasa telah terubah menjadi serpentin akibat hasil dari pelapukan yang belum tuntas. fine grained, merah coklat atau kuning, lapisan kaya besi dari limonit soil menyelimuti seluruh area. Lapisan ini tipis pada daerah yang terjal, dan sempat hilang karena erosi. Sebagian dari nikel pada zona ini hadir di dalam mineral manganese oxide, lithiophorite. Terkadang terdapat mineral talc, tremolite, chromiferous, quartz, gibsite, maghemite.
3. Silika Boxwork
Putih – orange chert, quartz, mengisi sepanjang fractured dan sebagian menggantikan zona terluar dari unserpentine fragmen peridotite, sebagian mengawetkan struktur dan tekstur dari batuan asal. Terkadang terdapat mineral opal, magnesite. Akumulasi dari garnierite-pimelite di dalam boxwork mungkin berasal dari nikel ore yang kaya silika. Zona boxwork jarang terdapat pada bedrock yang serpentinized.
4. Saprolite
Zona ini merupakan zona pengayaan unsur Ni. Komposisinya berupa oksida besi, serpentin sekitar <0,4% kuarsa magnetit dan tekstur batuan asal yang masih terlihat. Ketebalan lapisan ini berkisar 5-18 m. Kemunculan bongkah-bongkah sangat sering dan pada rekahan-rekahan batuan asal dijumpai magnesit, serpentin, krisopras dan garnierit. Bongkah batuan asal yang muncul pada umumnya memiliki kadar SiO2 dan MgO yang tinggi serta Ni dan Fe yang rendah. campuran dari sisa-sisa batuan, butiran halus limonite, saprolitic rims, vein dari endapan garnierite, nickeliferous quartz, mangan dan pada beberapa kasus terdapat silika boxwork, bentukan dari suatu zona transisi dari limonite ke bedrock. Terkadang terdapat mineral quartz yang mengisi rekahan, mineral-mineral primer yang terlapukkan, chlorite. Garnierite di lapangan biasanya diidentifikasi sebagai kolloidal talc dengan lebih atau kurang nickeliferous serpentin. Struktur dan tekstur batuan asal masih terlihat.
5. Bedrock
Bagian terbawah dari profil laterit. Tersusun atas bongkah yang lebih besar dari 75 cm dan blok peridotit (batuan dasar) dan secara umum sudah tidak mengandung mineral ekonomis (kadar logam sudah mendekati atau sama dengan batuan dasar). Batuan dasar merupakan batuan asal dari nikel laterit yang umumnya merupakan batuan beku ultrabasa yaitu harzburgit dan dunit yang pada rekahannya telah terisi oleh oksida besi 5-10%, garnierit minor dan silika > 35%. Permeabilitas batuan dasar meningkat sebanding dengan intensitas serpentinisasi.Zona ini terfrakturisasi kuat, kadang membuka, terisi oleh mineral garnierite dan silika. Frakturisasi ini diperkirakan menjadi penyebab adanya root zone yaitu zona high grade Ni, akan tetapi posisinya tersembunyi.

3. BAUKSIT

Bauksit (Inggris:bauxite) adalah biji utama aluminium terdiri dari hydrous aluminium oksida dan aluminium hidroksida yakni dari mineral gibbsite Al (OH) 3, boehmite γ-ALO (OH), dan diaspore α-ALO (OH), bersama-sama dengan oksida besi goethite dan bijih besi, mineral tanah liat kaolinit dan sejumlah kecil anatase Tio 2 . Pertama kali ditemukan pada tahun 1821 oleh geolog bernama Pierre Berthier pemberian nama sama dengan nama desa Les Baux di selatan Perancis.
3.1. Kondisi Sumber Daya Dan Cadangan
Bauksit secara umum mengandung Al2O3 sebanyak 45 – 65%, SiO2 1 – 12%, Fe2O3 2 – 25%, TiO2 >3%,dan H2O 14 – 36%.
Bijih bauksit terjadi di daerah tropika dan subtropika dengan memungkinkan pelapukan sangat kuat. Bauksit terbentuk dari batuan sedimen yang mempunyai kadar Al nisbi tinggi, kadar Fe rendah dan kadar kuarsa (SiO2) bebasnya sedikit atau bahkan tidak mengandung sama sekali. Batuan tersebut (misalnya sienit dan nefelin yang berasal dari batuan beku, batu lempung, lempung dan serpih. Batuan-batuan tersebut akan mengalami proses lateritisasi,yang kemudian oleh proses dehidrasi akan mengeras menjadi bauksit. Bauksit dapat ditemukan dalam lapisan mendatar tetapi kedudukannya di kedalaman tertentu.
Di Indonesia bauksit diketemukan di Pulau Bintan dan sekitarnya, Pulau Bangka dan Kalimantan Barat. Sampai saat ini penambangan bauksit di Pulau Bintan satu-satunya yang terbesar di Indonesia. Beberapa tempat antara lain:
• Sumatera Utara : Kota Pinang (kandungan Al2O3 = 15,05 – 58,10%).
• Riau : P.Bulan, P.Bintan (kandungan SiO2 = 4,9%, Fe2O3 = 10,2%, TiO2 = 0,8%, Al2O3 = 54,4%), P.Lobang (Kepulauan Riau), P.Kijang (kandungan SiO2 = 2,5%, Fe2O3 = 2,5%, TiO2 = 0,25%, Al2O3 = 61,5%, H2O = 33%),merupakan akhir pelapukan lateritic setempat, selain ditempat tersebut terdapat juga di wilayah lain yaitu, Galang, Wacokek, Tanah Merah, dan daerah searang.
• Kalimantan Barat : Tayan Menukung, Sandai, Pantus, Balai Berkuah, Kendawangan dan Munggu Besar.
• Bangka Belitung : Sigembir.
Gambar bauksit serta Peta Potensi Bauksit di Indonesia ditunjukan pada gambar di bawah.

Bauksit (Al2O3.nH2O)
Dari soil

Potensi Bauksit di Indonesia [Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan Batubara, 2005].

3.2. Teknologi Pengolahan
Penambangan bauksit dilakukan dengan penambangan terbuka diawali dengan land clearing. Setelah pohon dan semak dipindahkan dengan bulldozer, dengan alat yang sama diadakan pengupasan tanah penutup. Lapisan bijih bauksit kemudian digali dengan shovel loader yang sekaligus memuat bijih bauksit tersebut kedalam dump truck untuk diangkut ke instalansi pencucian.
Bijih bauksit dari tambang dilakukan pencucian dimaksudkan untuk meningkatkan kualitasnya dengan cara mencuci dan memisahkan bijih bauksit tersebut dari unsur lain yang tidak diinginkan, missal kuarsa, lempung dan pengotor lainnya. Partikel yang halus ini dapat dibebaskan dari yang besar melalui pancaran air (water jet) yang kemudian dibebaskan melalui penyaringan (screening). Disamping itu sekaligus melakukan proses pemecahan (size reduction) dengan menggunakan jaw crusher.
Cara-cara Leaching:
a. Cara Asam (H2SO4)
Hanya dilakukan untuk pembuatan Al2(SO4)3 untuk proses pengolahan air minum dan pabrik kertas.
• Reaksi dapat dipercepat dengan menaikkan temperatur sampai 180 C (Autoclaving)
• KalsinasiCocok untuk lowgrade Al2O3 tetapi high SiO2 yang tidak cocok dikerjakan dengan cara basa.
• Hasil Basic-Al-Sulfat dikalsinansi menjadi Al2O3, kelemahan cara ini adalah Fe2O3 ikut larut.
b. Cara Basa (NaOH), Proses Bayers (Th 1888)
Ada 2 macam produk alumina yang bisa dihasilkan yaitu Smelter Grade Alumina (SGA) dan Chemical Grade Alumina (CGA). 90% pengolahan bijih bauksit di dunia ini dilakukan untuk menghasilkan Smelter Grade Alumina yang bisa dilanjutkan untuk menghasilkan Al murni. Berikut block diagram pengolahan bauksit melalui proses SGA:

Block Diagram Pengolahan Bauksit
c. Cara Sintering dengan Na2CO3 (Deville-Pechiney)
Sintering dilakukan dalam Rotary Kiln 1000 C selama 2-4 jam, cocok untuk bijih dengan high Fe2O3 dan SiO2.
Reaksi-reaksi:
Al2O3 + Na2CO3 = NaAlO2 + CO2(g)
Fe2O3 + Na2CO3 = Na2O∙Fe2O3 + CO2(g)
TiO2 + Na2CO3 = Na2O∙TiO2 + CO2(g)
SiO2 + Na2CO3 = Na2O∙SiO2 + CO2(g)
d. Dengan proses elektolisa
Bahan utamanya adalah bauksit yang mengandung aluminium oksida. pada katoda terjadi reaksi reduksi, ion aluminium (yang terikat dalam aluminium oksida) menerima electron menjadi atom aluminium,
4 Al(3+) + 12 e(1-) ————–> 4 Al
pada anoda terjadi reaksi oksidasi, dimana ion-ion oksida melepaskan elektron menghasilkan gas oksigen.
6 O(2-) ——————> 3 O2 + 12 e(1-)
logam aluminium terdeposit di keping katoda dan keluar melalui saluran yang telah disediakan.

Sumber: http://www.tambang09unhas.co.cc/2010/09/soil-laterit-bauksit.html 
Categories: ,

0 komentar:

Poskan Komentar