Kamis, 13 Januari 2011

Genesa Nikel

GENESA NIKEL LATERIT



Endapan nikel laterit merupakan hasil pelapukan lanjut dari batuan ultramafik pembawa Ni-Silikat. Umumnya terdapat pada daerah dengan iklim tropis sampai dengan subtropis. Pengaruh iklim tropis di Indonesia mengakibatkan proses pelapukan yang intensif, sehingga beberapa daerah di Indonesia memiliki profil laterit (produk pelapukan) yang tebal dan menjadikan Indonesia sebagai salah satu negara penghasil nikel laterit yang utama. Proses konsentrasi nikel pada endapan nikel laterit dikendalikan oleh beberapa faktor yaitu, batuan dasar, iklim, topografi, airtanah, stabilitas mineral, mobilitas unsur, dan kondisi lingkungan yang berpengaruh terhadap tingkat kelarutan mineral.


Genesa Umum NikelLaterit Berdasarkan cara terjadinya, endapan nikel dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu endapan sulfida nikel – tembaga berasal dari mineral pentlandit, yang terbentuk akibat injeksi magma dan konsentrasi residu (sisa) silikat nikel hasil pelapukan batuan beku ultramafik yang sering disebut endapan nikel laterit. Menurut Bateman (1981), endapan jenis konsentrasi sisa dapat terbentuk jika batuan induk yang mengandung bijih mengalami proses pelapukan, maka mineral yang mudah larut akan terusir oleh proses erosi, sedangkan mineral bijih biasanya stabil dan mempunyai berat jenis besar akan tertinggal dan terkumpul menjadi endapan konsentrasi sisa. Air permukaan yang mengandung CO2 dari atmosfer dan terkayakan kembali oleh material – material organis di permukaan meresap ke bawah permukaan tanah sampai pada zona pelindihan, dimana fluktuasi air tanah berlangsung. Akibat fluktuasi ini air tanah yang kaya akan CO2 akan kontak dengan zona saprolit yang masih mengandung batuan asal dan melarutkan mineral – mineral yang tidak stabil seperti olivin / serpentin dan piroksen. Mg, Si dan Ni akan larut dan terbawa sesuai dengan aliran air tanah dan akan memberikan mineral – mineral baru pada proses pengendapan kembali (Hasanudin dkk, 1992). Boldt (1967), menyatakan bahwa proses pelapukan dimulai pada batuan ultramafik (peridotit, dunit, serpentin), dimana pada batuan ini banyak mengandung mineral olivin, magnesium silikat dan besi silikat, yang pada umumnya banyak mengandung 0,30 % nikel. Batuan tersebut sangat mudah dipengaruhi oleh pelapukan lateritik. Air tanah yang kaya akan CO2 berasal dari udara luar dan tumbuh – tumbuhan, akan menghancurkan olivin. Terjadi penguraian olivin, magnesium, besi, nikel dan silika kedalam larutan, cenderung untuk membentuk suspensi koloid dari partikel – partikel silika yang submikroskopis. Didalam larutan besi akan bersenyawa dengan oksida dan mengendap sebagai ferri hidroksida. Akhirnya endapan ini akan menghilangkan air dengan membentuk mineral – mineral seperti karat, yaitu hematit dan kobalt dalam jumlah kecil, jadi besi oksida mengendap dekat dengan permukaan tanah.

http://4.bp.blogspot.com/_3kwDQcBMp2E/S2I5_kZFKkI/AAAAAAAAAAU/hgDefDr2goQ/s320/later+%28WinCE%29.jpg

Proses laterisasi adalah proses pencucian pada mineral yang mudah larut dan silika pada profil laterit pada lingkungan yang bersifat asam dan lembab serta membentuk konsentrasi endapan hasil pengkayaan proses laterisasi pada unsur Fe, Cr, Al, Ni dan Co (Rose et al., 1979 dalam Nushantara 2002) . Proses pelapukan dan pencucian yang terjadi akan menyebabkan unsur Fe, Cr, Al, Ni dan Co terkayakan di zona limonit dan terikat sebagai mineral – mineral oxida / hidroksida, seperti limonit, hematit, dan Goetit (Hasanudin, 1992).

Endapan bijih nikel laterit, yaitu bijih nikel yang terbentuk sebagai hasil pelapukan batuan ultramafik dan terkonsentrasi pada zona pelapukan (Peters, 1978).

Zona konsentrasi laterit pada daerah penelitian adalah sebagai berikut:

v Surface

merupakan tanah penutup dan tidak memiliki kandungan nikel. Ketebalan rata-rata 0,06 meter.

v Pisolite Horison

merupakan zona laterit dengan kadar besi yang tinggi (> 50%), kandungan nikel dari 0,4% - 0,8%. Ketebalan rata-rata 6,36 meter

v Limonit (Ferralite) Horizon

merupakan zona laterit dengan kadar nikel dari 0,8% - 2% dan kandungan besi 25% - 50%. Ketebalan rata-rata 12,21 meter

v Saprolit Horizon

merupakan zona laterit dengan kadar nikel lebih dari 2% dan kandung besi 10% - 25%. Ketebalan rata-rata 2,2 meter

v Unweathered Ultramafik

merupakan batuan dasar (Harzburgit) yang belum mengalami pelapukan.


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

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

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 : 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). 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.















Zone bawah

(III)




2. PENGERTIAN CADANGAN

Menurut Mc Kelvey, 1973, cadangan dibedakan atas dua pengertian yaitu sumber daya (resources) dan cadangan (reserves).

Sumber daya

adalah akumulasi (longgokan) zat padat, cair atau gas yang terbentuk secara alamiah, terletak di dalam atau di permukaan bumi, terdiri dari satu jenis atau lebih komoditas, dapat diperoleh secara nyata dan bernilai ekonomis.

Cadangan

adalah bagian dari sumber daya teridentifikasi dari suatu komoditas mineral yang ekomonis dan tidak bertentangan dengan ketentuan hukum dan kebijaksanaan pada saat itu. Untuk beberapa jenis endapan mineral, istilah “reserve” disepadankan dengan “ore” atau cadangan bijih.






Klasifikasi Cadangan







Mc Kelvey, 1973, membuat klasifikasi cadangan dan sumber daya mineral sebagai mana yang terdapat pada tabel berikut;

Pengertian-pengertian dalam tabel diatas adalah sebagai berikut:

A. Sumber daya (resources)

Adalah akumulasi (longgokan) zat padat, cair atau gas yang terbentuk secara alamiah, terletak di dalam atau di permukaan bumi, terdiri dari satu jenis atau lebih komoditas, dapat diperoleh secara nyata dan bernilai ekonomis.


B. Sumber daya teridentifikasi (identified resources)

Adalah endapan mineral yang diketahui nyata, baik jenis, bentuk, kedudukan maupun kuantitas dan kualitasnya. Dasarnya petunjuk geologi, pengambilan conto dan pengukuran teknis bermetoda.

C. Sumber daya tak teridentifikasi (undiscovered resources)

Adalah zona endapan mineral yang belum diketahui secara nyata, baik bentuk, kedudukan maupun kuantitas dan kualitasnya. Terbentuknya endapan mineral hanya diperkirakan berdasarkan teori-teori geologi secara garis besar.

D. Cadangan (reserves)

Adalah bagian dari sumber daya teridentifikasi dari suatu komoditas mineral yang ekomonis dan tidak bertentangan dengan ketentuan hukum dan kebijaksanaan pada saat itu. Untuk beberapa jenis endapan mineral, istilah “reserve” disepadankan dengan “ore” atau cadangan bijih


E. Sumber daya teridentifikasi sub ekonomis (identified sub ekonomis resources)

Adalah sumber daya (bukan cadangan) yang dapat menjadi cadangan dengan perubahan ekonimi, harga, teknologi serta tidak bertentangan dengan ketentuan hukum/kebijaksanaan pada saat itu.

F. Cadangan terunjuk (demonstrated reserves)

Adalah sumber daya teridentifikasi yang tonase dan kadarnya diketahui dari pengukuran nyata, pengambilan conto, data produksi terperinci dan proyeksi data geologi. Dibagi dua yaitu cadangan terukur (measured reserves) dan cadangan teridentifikasi (indicated reserves)

G. Cadangan terukur (measured reserves)

Adalah cadangan yang kuantitasnya dihitung berdasarkan hasil pengukuran nyata. Pengukuran singkapan, paritan, terowongan dan pemboran. Kadar dari hasil pengambilan conto yang berpola. Jarak titik-titik pengambilan conto dan pengukuran relatif dekat dan terperinci sehingga model geologi endapan mineral tersebut dapat diketahui dengan jelas. Begitu juga struktu, jenis, komposisi, kadar, ketebalan, kedudukan dan kelanjutan dari longgokan (akumulasi) mineral serta batas-batasnya dapat ditentukan dengan tepat. Kesalahan perhitungan, baik kuantitas maupun kualitasnya dibatasi tidak lebih dari 20%.

H. Cadangan teridentifikasi (indicated reserves)

Adalah cadangan yang tonase dan kadarnya sebagian berdasarkan perhitungan dari pengambilan conto atau dari data produksi. Sebagian lainnya berdasarkan proyeksi keadaan geologi setempat dengan jarak tertentu. Titik-titik pengambilan conto dan pengukurannya relatif tidak begitu dekat sehingga struktur, kadar, ketebalan, kedudukan dan kelanjutan dari longgokan mineral serta batas-batasnya belum dapat ditentukan dengan tepat.

I. Cadangan tereka (inferred reserves)

Adalah cadangan yang diperhitungkan kuantitasnya berdasarkan pengetahuan keadaan geologi. Begitu juga kelanjutan longgokan mineral serta batas-batas endapan tersebut. Kadar diperhitungkan berdasarkan beberapa titik pengambilan conto dan hasil pengukuran, tetapi sebagian besar berdasarkan kesamaan ciri-ciri subzona geologi endapan.

J. Para marginal

Adalah sumber daya sub ekonomis yang berbatasan langsung dengan cadangan yang bernilai ekonomis/menguntungkan. Tidak menguntungkan saat ini oleh ketentuan hukum dan kebijakan pemerintah yang mengijinkan pengelolaannya



K. Sub marginal

Adalah sumber daya sub ekonomis yang dapat bernilai ekonomis/menguntungkan, apabila keadaan harga komoditas tersebut pada tingkat yang menguntungkan, atau karena kemajuan teknologi sehingga mengakibatkan penekanan biaya penambangan dan pengelolaannya.

L. Sumber daya hipotetik (hypothetical resources)

Adalah sumber daya tak teridentifikasi, diharapkan menjadi zona pengembangan endapan mineral teridentifikasi. Sebagian besar berdasarkan keadaan geologi umum. Dapat menjadi sumber daya teridentifikasi dengan eksplorasi lanjut.

M. Sumber daya spekulatif (speculative resources)

Adalah sumber daya tak teridentifikasi, masih mungkin ditemukan pada zona geologi dari sumber daya yang telah ditahui. Sumber daya ini belum diketahui jenis dan sifatnya, hanya diperkirakan menjadi sumber daya. Dapat menjadi sumber daya teridentifikasi dengan eksplorasi lanjut.






Endapan Nikel Laterit

Laterit berasal dari bahasa latin yaitu later, yang artinya bata (membentuk bongkah - bongkah yang tersusun seperti bata yang berwarna merah bata) (Guilbert dan Park, 1986). Hal ini dikarenakan tanah laterit tersusun oleh fragmen - fragmen batuan yang mengambang diantara matriks, seperti bata diantara semen.

Smith (1987), menyatakan bahwa laterit merupakan produk akhir dari pelapukan dan dalam hal ini dibedakan oleh kehadiran dari Fe (besi) pada bagian atas dan lapisan kaya Al (aluminium) dan bersifat keras dan oksidasi terjadi di atas lapisan kaya silika.

Ni-laterit berdasarkan komposisi bijih dibedakan menjadi 2 macam, yaitu : nickelliferous iron laterite dan nickel-silicate laterites.

1 komentar:

  1. Jasa Penulis Artikel jual kardus bekas Walaupun terjadi peningkatan sumber logam berat, namun konsentrasinya dalam air dapat berubah setiap saat. Hal ini terkait dengan berbagai macam proses yang dialami oleh senyawa tersebut selama dalam kolom air. Parameter yang mempengaruhi konsentrasi logam berat di perairan adalah suhu, salinitas, arus, pH dan padatan tersuspensi total atau seston.

    BalasHapus