ENDAPAN SEDIMEN RESIDUAL

ENDAPAN SEDIMEN RESIDUAL

(RESIDUAL DEPOSIT)

1. Pengantar umum genesa bahan galian

Secara umum genesa bahan galian mencakup aspek-aspek keterdapatan, proses pembentukan, komposisi, model (bentuk, ukuran, dimensi), kedudukan, dan faktor-faktor pengendali pengendapan bahan galian (geologic controls). Tujuan utama mempelajari genesa suatu endapan bahan galian adalah sebagai pegangan dalam menemukan dan mencari endapan-endapan baru, mengungkapkan sifat-sifat fisik dan kimia endapan bahan galian, membantu dalam penentuan (penyusunan) model eksplorasi yang akan diterapkan, serta membantu dalam penentuan metoda penambangan dan pengolahan bahan galian tersebut (Gambar 1).

GAMBAR 1

ASPEK-ASPEK MEMPELAJARI GENESA SUATU ENDAPAN

Hubungan antara genesa endapan mineral (bahan galian) dengan beberapa ilmu yang ada pada industri mineral. Endapan-endapan mineral yang muncul sesuai dengan bentuk asalnya disebut dengan endapan primer (hypogen). Jika mineral-mineral primer telah terubah melalui pelapukan atau proses-proses luar (superficial processes) disebut dengan endapan sekunder (supergen).

2. Proses Pembentukan Endapan Residual

Endapan residual yaitu endapan hasil pelapukan dimana proses pelapukan dan pengendapan terjadi di tempat yang sama, dengan kata lain tanpa mengalami transportasi (baik dengan media air atau angin) seperti endapan sedimen yang lainnya. Proses pelapukan (weathering) biasanya terjadi secara fisika dan kimia.

GAMBAR 2

SKEMA PROSES ENDAPAN SEDIMEN RESIDUAL

Asal batuannya yaitu berupa batuan beku atau metamorf, mengalami pelapukan berupa penghancuran, baik karena tekanan ataupun pelapukan alami (cuaca dan iklim) dan hancur berubah menjadi butiran-butiran (grain). Butiran-butiran tersebut akan menumpuk dicekungan tepat dimana batuan asalnya. Lalu

mengalami proses sedimen yaitu kompaksi dan sedimentasi.

Endapan sedimen ini umumnya membawa endapan lain yaitu berupa bahan galian dalam bentuk unsur -unsur kimia yang terkandung dalam mineral. Endapan-endapan mineral tersebut umumnya berbentuk badan bijih. Badan bijih yang terkandung di dalam residual deposit yaitu badan bijih yang terbentuk akibat perombakan batuan-batuan yang mengandung mineral bijih dengan kadar rendah, kemudian mengalami pelapukan dan pelarutan serta pelindian, dan selanjutnya mengalami pengayaan relatif hingga mencapai kadar yang ekonomis.

GAMBAR 3

BADAN BIJIH PADA RESIDUAL DEPOSIT

Proses utama yang terjadi adalah leaching (pelindian). Sebagai contoh endapan bauksit (hidrous alumina oksida) yang terbentuk akibat pelindian silika-alkali pada batuan asal berupa nephelin-syenit. Contoh lain adalah endapan nikel laterit (residu) akibat pelindian (leaching) batuan beku peridotit dan diikuti oleh proses pengkayaan supergen.

3. Endapan Sedimen Placer Residual

Endapan ini terbentuk di atas batuan asal. Akibat penguraian dan penghancuran secara mekanis. Batuan asal mengalami perombakan. Ukuran butir yang lebih kecil atau halus. Fragmen yang relatif lebih ringan dan mudah larut akan tertransportasi. Konsentrasi mineral berat morfologi atau topografi yang relatif datar. Pada topografi miring terjadi perpindahan konsentrasi mineral berat (residual) dan endapan eluvial (collovial).

Endapan Residual (Placer) terjadi karena :

1. Pelapukan mekanis dan kimiawi,
2. Mengalami pelindian (leaching),
3. Konsentrasi (residual maupun supergene enrichment).

GAMBAR 4

ENDAPAN SEDIMEN RESIDUAL

4. Contoh Endapan Residual

Salah satu contoh dari endapan residual yaitu endapan Lateritik yang

meliputi dua endapan penting yaitu :

A. Endapan Nikel Laterit

Nikel laterit merupakan sumber bahan tambang yang sangat penting, menyumbang terhadap 40% dari produksi nikel dunia. Endapan nikel laterit terbentuk dari hasil pelapukan yang dalam dari batuan induk dari jenis ultrabasa. Umumnya terbentuk pada iklim tropis sampai sub-tropis. Saat ini kebanyakan nikel laterit memang terbentuk di daerah ekuator. Negara penghasil nikel laterit di dunia diantaranya New Caledonia, Kuba, Philippines, Indonesia, Columbia, dan Australia.

Istilah "laterite" bisa diartikan sebagai endapan yang kaya akan iron-oxide, miskin unsur silica, dan secara intensif ditemukan pada endapan lapukan di iklim tropis. Ada juga yang mengartikan nikel laterit sebagai endapan lapukan yang mengandung nikel dan secara ekonomis dapat di tambang. Batuan induk dari endapan Nikel Laterit adalah batuan ultrabasa, umumnya harzburgite (peridotite yang kaya akan unsur ortopiroksen), dunite, dan jenis peridotite yang lain. Profil Endapan Nikel Laterit (Gambar), Sedikitnya ditemukan komponen (horizontal) utama (dari bawah ke atas) :

GAMBAR 5

PROFIL ENDAPAN NIKEL LATERIT

a. Protolith

1). Merupakan dasar (bagian terbawah) dari penampang vertikal.

2). Merupakan batuan asal yang berupa batuan ultramafic (harzburgite, peridotit, atau dunit).

3). Nikel terdapat (muncul) bersama-sama dengan struktur mineral silikat dari magnesium-rich olivin atau sebagai hasil alterasi serpentinisasi).

4). Olivin tidak stabil pada pelapukan kimiawi “amorphous ferric hydroxides”, minor amorphous sili dan beberapa unsur tidak mobile lainnya.

GAMBAR 6

PROTOLITH

b. Saprolith

1). Fragmen-fragmen batuan asal masih ada, tetapi mineral-mineralnya pada umumnya sudah terubah.

2). Batas antara zona saprolite dan protolith pada umumnya irregular dan bergradasi.

3). Pada beberapa endapan nikel laterit, zona ini dicirikan dengan keberadaan pelapukan mengulit bawang (spheroidal weathering).

4). Dengan berkembangnya proses pelapukan, unsur Mg di dalam protholith umumnya terlindikan (leached), dan silika sebagian terbawa

oleh air tanah.

GAMBAR 7

SAPROLITH

GAMBAR 8

SPHERODIAL WEATHERING

c. Limonit

Bagian yang kaya dengan oksida besi akibat dari proses pembentukan zona saprolite (oksida besi dominan pada bagian atas dari zona saprolite) à horizon limonit.

d. Tudung besi (erriginous duricrust, cuirasse, canga, ferricrete atau laterit residu)

Suatu lapisan dengan konsentrasi besi yang cukup tinggi, melindungi lapisan endapan laterit di bawahnya terhadap erosi.

B. Endapan Bauksit Laterit

Merupakan endapan residual tetapi sebagian ada yang berupa endapan koluvial dan aluvial. Terbentuk melalui proses pelapukan batuan aluminosilikat, pada kondisi subtropis hingga tropis. Jumlahnya mencapai 90% sumberdaya bauksit dunia. Bauksit laterit pada masa lampau terbentuk pada permukaan datar. Ditemukan sebagai bagian dari dataran tinggi pada

masa kini.

GAMBAR 9

DISTRIBUSI ENDAPAN BAUKSIT LATERIT

Daftar Pustaka

1. Sudarmono, Djuki, (2007), “Diktat Ganesa Bahan Galian”, Jurusan Teknik Pertambangan, Universitas Sriwijaya. Hal 28-31.