Endapan Mineral Tipe Skarn

 Pengertian

§  Skarn adalah sebuah terminology pada dunia pertambangan untuk mengidentifikasikan suatu lapisan seperti seam yang berwarna gelap (kehitaman) akibat dari adanya intrusi (terobosan) oleh fluida pembawa bijih.

§  Endapan skarn juga dikenal dengan beberapa terminology lain, yaitu : hydrothermal metamorphic, igneous metamorphic, dan contact metamorphic.

§  Umumnya terbentuk (namun tidak selalu) pada kontak antara intrusi plutonik dengan batuan induk (country rock) karbonat.

§  Temperatur pembentukan endapan skarn ini berkisar sekitar 650-440 °C.

§  Beberapa mineral bijih (oksida ataupun sulfide) dan fluorite biasanya muncul (terbentuk) pada lingkungan skarn ini.

§  Umumnya dijumpai fluorite (CaF2) mendukung pendapat bahwa silika dan beberapa logam bereaksi dengan batuan gamping.

Mineralisasi

§  Mineral-mineral penting yang terbentuk (terdapat) pada skarn antara lain: andradite (Ca3Fe2Si3O12)-garnet, hedenbergite (CaFeSi2O6)-diopside (CaMgSi2O6), iron-rich hornblende, dan actionalite (Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2)-tremolite (Ca2Mg5Si8O22(OH)2).

§  Pada umumnya mineral-mineral di atas merupakan mineral-mineral yang umum terbentuk pada lingkungan metamorfik.

Klasifikasi endapan skarn

Skarn dapat dikelompokkan sesuai dengan batuan yang digantikannya.

Ada 2 (dua) terminologi pembagian utama, yaitu : EXOSKARN dan ENDOSKARN.

• Exoskarn : digunakan jika replacement yang terjadi pada batuan karbonat metasedimen (umumnya berupa marble).
• Endoskarn : digunakan jika replacement terhadap batuan intrusi.

Beberapa ahli mengembangkannya untuk jenis batuan lain, termasuk shales, vulkanik, dll. Tetapi kebanyakan endapan-endapan skarn yang ada di dunia terdapat dalam “calcic exoskarns”.

Genesa endapan skarn

Singkatnya:

Stage 1: Metamorfisme (proses isokimia) à intrusi à kontak dengan batuan samping (batugamping)à reksristalisasi à batuan jadi lebih brittle à media rekahan à infiltrasi fluida.

Stage 2: Metasomatisme à infiltrasi fluida tahap 1 à endapan skarn à pluton mulai mendingin à pengendapan mineral bijih (mineral anhydrous) à pengendapan mineral oksida (magnetit, kasiterit) à pengendapan mineral sulfida

Stage 3: Retrograde alteration à pelarutan kalsium à  pembentukan epidot (low-iron), klorit, aktinolit, dll. à penurunan temperatur à pembentukan mineral sulfida à larutan sisa kontak dengan marbelà netralisasi larutan hidrothermal à pembentukan mineral bijih berkadar sulfida tinggi.  

Tahapan 1 dan 2 dalam pembentukan endapan skarn

Tahapan 3 dalam pembentukan endapan skarn

Penjelasan selengapnya:

Initial isochemical metamorphism (stage 1)

§      Tahapan ini mengakibatkan rekristalisasi dari batuan samping akibat adanya intrusi. Batugamping àmarbel; shale à hornfles; serta Batupasir à kwarsit

§        Reaksi-reaksi terbentuknya skarn dapat terjadi di sepanjang kontak batuan.

§    Secara prinsip, proses-proses ini membentuk adanya isokimia metamorfisme akibat dari difusi unsur-unsur akibat pergerakan fluida, dan merupakan bagian dari pergerakan air metamorfik.

§       Batuan akan menjadi lebih brittle dan menjadi media yang lebih baik untuk infiltrasi fluida-fluida pada tahapan selanjutnya (stage 2).

Multiple stages of metasomatism (stage 2)

§ Adanya infiltrasi antara fluida hidrothermal-metamorfik mengakibatkan terubahnya yang sebelumnya sudah terbentuk pada tahapan pertama menjadi skarn.

§    Proses ini terjadi pada temperatur 800-400 °C, mineral bijih akan mulai terendapkan pada saat pluton mulai mengalami pendinginan.

§        Mineral-mineral yang terbentuk pada tahapan ini relatif bersifat anhydrous.

§   Pengendapan mineral-mineral oksida (magnetite dan kasiterit) dan disusul oleh sulfida-sulfida mulai terbentuk pada tahapan akhir di stage ini.

Retrograde alteration (stage 3)

§  Tahapan ini merupakan retrograde (perusakan) yang diikuti oleh pendinginan pluton dan menyebabkan terjadinya alterasi hydrous akibat infiltrasi air meteorik.

§     Kalsium akan terlindikan (leached) dan menghasilkan mineral-mineral seperti epidot (low-iron), klorit, aktinolit, dll.

§    Penurunan temperatur akan menyebabkan terbentuknya mineral-mineral sulfida.

§   Kontak reaksi dengan marbel akan mengakibatnya netralisasi larutan hidrothermal, sehingga mengakibatkan terbentuk bijih sulfida dengan kadar yang tinggi.

§   Proses retrograde yng akan menghasilkan alterasi ini akan lebih intensif berlangsung pada kedalaman yang dangkal.

Read More

Endapan Mineral Early Magmatic Kromit

Pendahuluan

Endapan early magmatic adalah endapan mineral yang berasal dari pembekuan magma, jadi endapan mineral bijih ini berasal dari unsur – unsur yang terkandung dalam magma lalu magma tersebut mengalami pembekuaan sehingga unsur – unsur metal tersebut terakumulasi sehingga menjadi endapan mineral yang ekonomis. Endapan mineral ini memiliki karakteristik yaitu: berasosiasi dengan batuan beku intrusif dalam atau menengah (plutonik) dengan jenis batuan basa dan ultrabasa, terakumulasi pada sebagian atau seluruh tubuh batuan beku, terbentuk dari kristalisasi magma yang terkonsentrasi akibat diferensiasi magma, magma mixing, atau asimilasi magma, dan sering disebut sebagai endapan otrhomagmatik. Unsur – unsur yang terkandung dalam magma biasanya terdiri dari unsur – unsur PGM ( Ni, Cu, Ti, V, Cr, intan, dan sedikit Fe) dan unsur – unsur REE ( Nb, Zr, Li, Be, B, U, W, Sn, dan Ta) dari unsur – unsur inilah yang menghasilkan mineral bijih dari tipe endapan early magmatic.

Gambar 1. Proses Segregation

mineral bijih yang dihasilkan oleh tipe ini contohnya : kromit, magnetit, dan lain – lain. (Basuki 2011)

Proses pembentukan tipe endapan early magmatic terbagi menjadi 2 jenis yaitu : diseminasi atau kristalisasi sederhana yaitu kristalisasi sederhana magma - dalam (deep seated magma) akan menghasilkan batuan beku granular, dimana kristal yg terbentuk di awal akan tersebar seluruhnya dan geometri endapan ini adalah intrusif seperti dike, pipe atau stock, berukuran besar. Yang ke - 2 adalah segregation (gambar 1) yaitu proses kristalisasi magma akibat gravitasi pada pembekuaan awal, jadi mineral yang terbentuk lebih dulu akan jatuh ke bawah dalam larutan magma karena perbedaan densitas sehingga mineral bijih tersebut akan terakumulasi di bagian bawah dapur magma, geometri dari endapan mineral ini adalah umumnya lentikular dan relatif berukuran kecil, biasanya berupa disconnected pod-shape lenses, stringer, & buches, dan kadang - kadang membentuk layer dalam host rock. Mineral bijih yan dihasilkan oleh tipe endapan ini contohnya adalah kromit, magnetit, mineral PGM, intan, dll.

Endapan Kromit

Gambar 2. Kenampakan mikroskopis mineral kromit (abu-abu terang), yang berasosiasi dengan silika (abu abu gelap), warna hitam adalah lubang-lubang poles. (Dewi 2011)

Kromit adalah suatu mineral oksida dengan bentuk oktahedral yang terbentukakibat proses kristalisasi magma. Kromit merupakan mineral oksida dari besi kromium dengan komposisi kimia (FeCr2O3) dengan bijih logam kromium. Mineral ini terdapat di dalam batuan beku ultrabasa seperti peridotit yang berasosiasi dengan intrusi magma. Selain itu, terdapat pula pada serpentin dan batuan metamorf lainnya yang terbentuk dari alterasi batuan beku ultrabasa. Mineral ini terbentuk pada temperatur yang sangat tinggi dan pada bagian bawah dari tubuh magma, dimana proses kristalisasi terjadi. Mineral kromit ini memiliki ciri – ciri warna hitam dan coklat kehitaman, gores coklat gelap, kilap logam, mineral opak yang tidak memiliki belahan, kekerasannya 5.5 - 6 dan berat jenisnya 4.5 - 4.8 (gambar 2). Kromit digunakan sebagai bijih utama dari kromium. Sekitar 76% produksi kromit dunia digunakan untuk industri logam terutama metal alloy dan sisanya untuk industry refraktory, foundry, kimia dan industri keramik. Kromit juga digunakan dalam pembuatan batu bata tahan api.

Secara genetik endapan kromit dibagi menjadi dua :

Gambar 3. Endapan stratiform kromit (Basuki 2011)

Endapan berlapis tipis (gambar 3) atau dikenal dengan sebutan endapan stratiform (Bushveld Type) contohnya di Bushveld (Republik Afrika Selatan), Great D (Zimbabwe). 

Gambar 4. Endapan kromit podiform (Http://Ourgeology.com , 2011)

Endapan  berbentuk  kantong  atau  tabung (gambar 4) yang dikenal dengan sebutan podiform (Alpine Type) contohnya di Guleman  (Turki), Barru  (Indonesia).

Endapan  stratiform  merupakan  lapisan (gambar 3) pengkayaan kromit, yang ketebalannya berkisar dari beberapa sentimeter sampai dengan beberapa meter, dimana lapisannya  saling berselingan secara teratur  dengan  urut – urutan lapisan tipis olivin atau piroksen. Sebagai  contoh  adalah  di  Bushveld  barat yang mencapai ketebalan 1.10 m sampai  dengan 1.30 m  dan  dapat  ditelusuri  sampai  beberapa kilometer tanpa ada perubahan  yang  berarti  baik dalam  komposisi  mineral  maupun ketebalannya. Secara umum batas  antara pengkayaan kromit dan lapisan  dibawahnya sangat tajam. Lapisan kromit  makin  keatas berubah menjadi bintik - bintik  kromit  sebagai akibat bertambahnya silikat.

Endapan porliformmerupakan badan  kromit yang berbentuk kantong sampai  bentuk tabung, biasanya berhubungan  dengan arah magmatic stratification, sebagai contoh bagian paling bawah bijih kromit masif, pada lapisan atasnya, merupakan bentuk jalur papan atau bijih berbintik - bintik. Struktur dalam badan kromit bervariasi. Kristal kromit padat rapat di dalam formasi bijih masif mengandung 75% sampai dengan 85%  volume kromit. Bijih  bulat  atau  berbintik  bintik  yang  terdiri dari  kristal bulat khromit berdiameter 0.5 - 2 cm di dalam massa dasar silikat seperti olivin, piroksen, serpentinit, merupakan ciri khas dari endapan karung bijih kromit. Bijih berbentuk pita berhubungan erat dengan  bijih masif, tetapi lebih kaya silikat dan kemudian membentuk mata rantai dengan  bijih berbintik - bintik (belang seperti leopard) (gambar 4).

Gambar 5. Produksi Kromit Dunia (USGS 2011, dalam Dewi 2011)

Mineral kromit banyak ditemukan sebagai endapan besar di negara-negara Turki, Afrika Selatan, Philipina, Albania dan Kuba. Selain itu, banyak pula ditemukan sebagai endapan-endapan lensa di pegunungan Italia. Bentuk-bentuk kristal yang baik ditemukan dariNamibia, demikian juga pada Stillwater Complex - Montana, dan dari batuan serpentine di Texas, Pennsylvania, dan California (USA) dan ada beberapa tempat di Indonesia yang terdapat potensi endapan kromit yaitu Kalimantan Selatan (G. Bobaris, G. Meratus, P. Lautdan, P. Sebuku), Sulawesi (Barru, Malili, Pomalaa, Kabaena, Morowali), Maluku Utara (P. Gebe, P. Halmahera), Papua (Peg. Siklopdan Peg. Maropeni).

Daftar Pustaka

Basuki, Nurcahyo I. 2011. Endapan Mineral(slide kuliah). Bandung: ITB (tidak dipublikasi).

Dewi, Sri Intan. 2011. Endapan Kromit Magmatik.

Http://ourgeology.com(diakses november 2011)

Read More

Kebutuhan Energi dan Hubungan dengan Populasi Manusia

Club Of Rome

Latarbelakang

Club of Rome didirikan oleh Aurellio Peccei, seorang industrialist berkebangsaan Italia dan Alexander King, seorang ahli sains berkebangsaan Skotlandia,tahun 1968. Pendirian organisasi ini dilatarbelakangi oleh permasalahan yang timbul di dunia akibat tidak terkendalinya pertumbuhan populasi manusia yang diikuti dengan semakin terbatasnya sumberdaya yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia.

Seiring dengan berjalannya waktu, organisasi ini berkembang menjadi organisasi yang diikuti oleh tidak hanya oleh para ekonom(industrialis) dan ahli sains, tapi juga para politisi dan kaum dari berbagai bidang. Organisasi ini berkembang menjadi sebuah forum debat untuk membicarakan masalah pemenuhan kebutuhan manusia dan cara pemecahannya.

Beberapa buku telah terpublikasikan hasil dari forum diskusi anggota Club of Rome. Berikut adalah buku buku hasil publikasi Club of Rome dan sinopsisnya:

The Limits to Growth – The 30 Year Update

Penulis : Donella Meadows, Dennis Meadows, Jorgen Randers

Buku ini membahas dan membuat pemodelan tentang adanya 5 hal signifikan yang dapat diamati dalam perkembangan global saat ini yaitu pertumbuhan populasi, percepatan industri, peningkatan kekurangan gizi(malnutrisi), menurunnya jumlah sumber daya tak terbarukan, dan menurnnya daya dukung lingkungan terhadap kehidupan manusia. Dalam hal ini peningkatan populasi, produksi makanan dan konsumsi sumber daya alam tak terbarukan peningkatannya per tahunnya mengikuti pola pertubuhan eksponensial.

Pemodelan yang dilakukan memiliki banyak kelemahan kelemahan, diantaranya terlalu menyederhanakan, dan tidak tuntas. Lebih jauh lagi, sifat-sifat dasar yang digunakan dalam model ini sangan fundamental dan umum sehingga tidak berharap bahwa kesimpulan utamanya menjadi perubahan pokok oleh revisi selanjutnya.

Tujuan pemodelan ini adalah untuk menegetahui batasan dari sistem pendukung kehidupan yang dunia miliki. Batasan ini diperlukan untuk dapat mencapai sebuah kesetimbangan antara sistem pendukung kehidupan dan pertumbuhan manusia. Kesimpulan yang didapat, untuk mencapai kesetimbangan diperlukan beberapa syarat:

·      Pengendalian jumlah ekologi dengan sumber daya alam yang tersedia (Seimbangnya Jumlah kelahiran dan kematian)

·     Tingkat konsumsi sumber daya alam dengan jumlah populasi yang seimbang. Hal ini dapat ditingkatakan dengan penciptaan teknologi baru.

Cara untuk memperoleh hal diatas adalah:

·           Meminimalkan penggunaan sumberdaya tak terbarukan

·           Menjaga tingkat penurunan sumberdaya terbarukan

·           Menggunakan seluruh sumberdaya dengan efisiensi maksumum

·           Memperlambat dan menghentikan pertumbuhan secara eksponensial

Global Population Blow-Up and After 

Penulis : Sergey P. Kapitza

Hal utama yang dibahas adalah pertumbuhan populasi dunia dan hubungan/interaksinya dengan lingkungan sebagai pendunkung aktivitas kehidupan manusia sebagai penyedia sumberdaya alam. Hubungan ini dimodelkan dengan beberapa sistem pertumbuhan yaitu linier, eksponensial, hiperbolik, dan kuadaratik.

Pertumbuhan linier karena pertumbuhan yang ada tidak secara siginifikan bertambah seriring dengan bertambahnya waktu. Hal ini adalah ciri dari sisitem dinamik dan proses pertumbuhannya tidak berganutng dengan variabel yang pasti.

Pertumbuhan eksponensial menyatakanadanya pertumbuhan yang siginifikan seiring dengan berjalannya waktu.

Namun Kedua pertumbuhan tersebut (pertumbuhan linier dan eksponensial), hanya berlaku dalam periode yang relatif singkat dan hanya menunjukkan angka perubahan yang sesaat. Sehingga dalam hal pertumbuhan populasi global, keduanya tidak dapat menggambarkan perubahan jangka panjang.

Pertumbuhan hiperbolik merupakan interaksi kuadratik yang ditunjukkan dalam persamaan asimtotik. Namun, persamaan asimtotik tersebut terbatas hanya untuk masa lalu dan sekarang disebabkan oleh perbedaan asimtotik dari pertumbuhan hiperbolik. Sifat asimtotik hanya valid pada tahapan pertumbuhan tertentu.

Pertumbuhan kuadratik merupakan pengembangan dari hiperbolik. Saat populasi meningkat pesat, angka akselerasi pertumbuhan kuadratik ini mencapai batas dan titik kulminasinya. Pada titik ini, pertumbuhan dibatasi secara kinematik oleh proses internal, bukan oleh sumber eksternal.

Kurva kurva pertumbuhan digunakan untuk mengetahui populasi global di masa yang akan datang. 

THE CHALLENGE OF 1970s FOR THE WORLD OF TODAY

Penulis : Aurelio Peccei

            Buku ini berisikan tentang gambaran perkembangan kehidupan manusia pada tahun1960-1980an. Penulis menceritakan adanya perkembangan teknologi yang pesat yang juga diikuti dengan pertumbuhan populasi yang ada. Perkembangan teknologi ini menjadi ajang persaingan antara negara di dunia, dan negara yang lemah dalam pengembangabn teknologi akan kesulitan untuk memenuhi kebutuhan akan rakyatnya terutama kebutuhan akan sumber daya energi. 

Pertumbuhan Teknologi yang Terjadi Secara Eksponensial

Penulis buku ini juga menyatakan dengan tegas bahwa pada suatu saat akan terjadi krisis pemenuhan energi yang disebabkan oleh pertumbuhan eksponensial populasi manusia yang diikuti dengan peningkatan konsumsi sumberdaya alam yang melebihi daya dukung alamiah sendiri. Oleh karena itu perlu diadakan sebuah pemikiran yang serius untuk dapat mengendalikan             

Final Warning: A History of New World Order

Penulis: David Rivera

            Buku ini berisikan tentang kelahiran tirani manusia yang dilatarbelakangi oleh faktor ekonomi. Keadaan ekonomi yang dikontrol oleh efek yang ditimbulkan oleh perang dunia dan perkembangan politik dunia.

            Dampak yang ditimbulkan akibat perang ini menyebabkan lahirnya berbagai aliran politik seperti komunis, liberalis, yang juga mempengaruhi perkembangan kehidupan manusia di dunia.

            Buku ini juga menceritakan adanya penurunan populasi manusia akibat adanya penyebaran virus AIDS. Penyebaran virus AIDS ini tidaka dapat dicegah sampai sekarang, dan mempengaruhi jumlah populasi manusia yang ada.

            Selain itu,didalam buku ini juga dibahas masalah yang timbul akibat tidak terkendalinya pertumbuhan manusia. Masalah ini mengakibatkan lahirnya lembaga lembaga dunia yang memiliki hak untuk mengatur kebijakan dunia yang mneyangkut kehidupan manusia, seperti PBB, selain itu di seluruh bagian dunia terjadi peningkatan aktifitas kriminal, ditandai dengan meningkatanya unit unit keamanan internal di semua negara dunia.

Clean Power from Deserts – The DESERTEC Concept for Energy, Water and Climate Security

Penulis : Hassan Bin Talal

Pengembangan energi alternatif sangat diperlukan untuk pemenuhan kebutuhan energi yang dibutuhkan manusia. Hal ini-lah yang melandasi lahirnya konsep energi surya yang bersifat ramah lingkungan. Pengembangan energi ini sangat sesuai dikembangkan di daerah mediterania utara dan selatan. Pengembangan energi ini melahirkan kesempatan baru yaitu untuk membuat infrastruktur baru dan teknologi pengolahan energi yang baru. Penggunaan energi ini juga dapat meningkatkan efisiensi penggunaan sumber daya alam untuk diolah menjadi sumber energi.

Daftar Pustaka

www.wikipedia.com

www.modernhistoryproject.org

www.schoot.com

Thomas Schauer, Markus Neuvonen, Matti Penttilae. Information Technology, Competitiveness and the Environment

Meadows, Donella dkk. The Limits to Growth – The 30 Year Update

Peccei, Aurelio. THE CHALLENGE OF 1970s FOR THE WORLD OF TODAY

Kapitza, Sergey P.  Global Population Blow-Up and After

 

 

Read More