Kristalografi, Mineralogi dan petrologi dalam dunia pertambangan

Kajian - kajian ilmu bumi sangatlah diperlukan oleh seorang ahli pertambangan, pengetahuan tentang kristal, mineral dan batuan akan membantu seorang enginer pertambangan untuk menentukan segala keputusannya di dalam dunia pertambangan.

Saprolite

Cabang dari ilmu kebumian (ilmu Geologi) yang mempejari tentang kristal salah satunya yaitu ilmu Kristalografi, cabang ilmu geologi ini mempelajari tentang geometri dari suatu kristal penyusun mineral.

Cabang dari ilmu geologi yang mempelajari tentang mineral yaitu Mineralogi, Mineralogi adalah salah satu cabang dari ilmu Geologi yang mempelajari sifat - sifat fisik dan kimia dari mineral serta mempelajari bagaimana suatu mineral itu terbentuk.

Cabang ilmu Geologi yang mempelajari tentang batuan yaitu Petrologi, secara terminologi yaitu "petro=batuan" dan "logos=ilmu" dalam petrolog dipelajari bagaimana suatu batuan itu terbentuk, apa yang menyusun batuan serta dimana keberadaannya di bumi ini.

Ketiga cabang Ilmu geologi ini memberikan gambaran kepada para engineer Pertambangan bagaimana suatu bahan galian itu dapat terbentuk dan memberikan gambaran lokasi keberadaan suatu bahan galian.

Read More

Besi dan Rahasia yang Terkandung di dalamnya

Besi, menurut Peter Van Krogt ahli elementimologi, telah lama digunakan sejak zaman prasejarah, 7 generasi sejak Adam as. Besi adalah salah satu elemen berat, dengan simbol Fe, atau ferrum, yang berarti "elemen suci" dari kata Iren (Anglo-Saxon). Diberi nama ferrum, ketika pemerintahan Romawi, kaisar Roma yang bernama Marcus Aurelius dan Commodus menghubung¬kan dengan mitos Planet Mars.

Besi adalah salah satu unsur yang disebutkan dalam Al Qur'an. Dalam Surat Al Hadid (besi) ayat 25 kita diberitahukan :

“Sesungguhnya Kami (Allah) telah mengutuskan para rasul Kami (Allah) dengan bukti-bukti yang nyata, dan Kami (Allah) turunkan bersama mereka kitab dan mizan (neraca) supaya berdirilah manusia dengan keadilan. Dan Kami (Allah) turunkan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia, dan supaya dibuktikan Allah siapa yang menolong-Nya dan para rasul-Nya dengan ghaib. Sesungguhnya Allah adalah al-Qawiyy (Maha Kuat), lagi al-‘Aziz (Maha Perkasa).” (Al Qur'an, 57:25)

Kata "Turunkan" khususnya digunakan untuk besi dalam ayat ini, dapat dianggap memiliki arti kiasan untuk menjelaskan bahwa besi telah diberikan untuk menguntungkan orang-orang. Tapi ketika kita mempertimbangkan makna harfiah kata, yang, "secara fisik diturunkan dari langit", kita menyadari bahwa ayat ini menunjukkan sebuah keajaiban ilmiah yang sangat signifikan seperti yang disebutkan oleh Ilmuwan seperti Profesor Armstrong dari NASA atau Mohamed Asadi yang berpandangan bahwa "memang besi diturunkan dari langit"

Logam berat di alam semesta dihasilkan dalam inti bintang-bintang besar, bagaimanapun Tata surya kita, tidak memiliki struktur yang cocok untuk menghasilkan besi sendiri. Besi hanya dapat dihasilkan dalam bintang-bintang jauh lebih besar dari Matahari, dimana suhu mencapai beberapa ratus juta derajat. Ketika jumlah besi melebihi suatu tingkat tertentu dalam sebuah bintang, bintang tidak bisa lagi menampung, dan akhirnya meledak dalam apa yang disebut "nova" atau "supernova". Sebagai hasil dari ledakan ini, meteor yang mengandung besi tersebar di seluruh alam semesta, dan mereka bergerak melalui kekosongan sampai tertarik oleh gaya gravitasi dari benda angkasa.

Semua ini menunjukkan bahwa besi tidak terbentuk di Bumi, tetapi dibawa dari ledakan bintang di ruang angkasa melalui meteor, dan "diturunkan ke bumi", dengan cara yang persis sama seperti dinyatakan dalam ayat tersebut: Jelaslah bahwa fakta ini bisa tidak secara ilmiah dikenal di abad ke-7, ketika Al Qur'an diturunkan.

Read More

Kristal

Pada mulanya kata kristal dikenal di Yunani sebagai sebutan untuk (es), kemudian pada abad pertengahan kata ini digunakan untuk sebutan pada Batuan atau Rock Crystal atau mineral kuarsa atau Quartz. Akhirnya kata ini digunakan secara bebas untuk sebutan semua obyek yang berbentuk padat yang tersusun oleh bidang-bidang polyhedral.

Hukum – Hukum Kristal

1. STENO (1669)
dikenal dengan sebutan THE CONSTANCY OF INTERFACIAL ANGLES hukum ini mengatakan : Sudut pada (antara) bidang-bidang tertentu pada suatu jenis kristal tertentu selalu konstan. Hukum ini didasarkan pada penelitiannya terhadap kristal kuarsa.

2. Hukum JOHANNES KEPLER (1611),
seorang astronot, membuat tulisan tentang HEXAGONAL SNOW, yang mengatakan : Suatu kenampakan dari bentuk kristal dimungkinkan akibat tersusunya (secara geometri) unit-unit yang kecil secara teratur.

3. Hukum STRUKTUR KRISTAL oleh HAUY (1743-1822),
teori ini didasari oleh hasil penelitiannya terhadap bidang-bidang belahan dari kristal kalsit yang kemudian memberikan keyakinan padanya bahwa : Semua kristal selalu terbentuk atau tersusun oleh unit-unit kecil yang berbentuk polyhedral, dan setiap unit pada mineral tertentu selalu mempunyai bentuk yang khas.

4. Hukum BRAVAIS LATICE (1850),
memperlihatkan adanya : aturan pada susunan atom/ion dalam ruang (space lattice), pola inilah yang dijumpai pada kristal-kristal.

Genesa Kristal (Kristalisasi)

Sebagaimana telah disebutkan sebelumnya, bahwa kristal tersusun dari ikatan-ikatan atom atau ion secara kimiawi.

Susunan dari ikatan-ikatan tersebut tergantung pada :

1. jenis dan macam unsur kimia yang terikat.
2. Jarak ikatan antar atom tersebut tertentu dan dapat membentuk perulangan secara teratur. Kondisi-kondisi inilah yang memberikan ciri khas pada bahan-bahan kristalin, yaitu : padat, kristalin, mempunyai kekerasan tertentu (tergantung pada gaya dan arah ikatan tersebut) dan mempunyai sifat listrik atau magnetis.

Secara genesis (terjadinya atom-atom tersebut) kristal terbentuk sebagai akibat proses kristalisasi dan proses ini dapat berbentuk :

• Proses pendinginan dan Pembekuan
• Proses evaporasi dan Penguapan

Dalam keadaan (air, gas atau uap) suatu zat akan dicirikan oleh ketidakteraturan dari distribusi atom-atomnya, tetapi dengan mengubah temperatur dan atau tekanan serta konsentrasi larutannya, maka dapat dicapai suatu kondisi yang teratur dari susunan atom atau ionnya sehingga keadaan kristalin dapat tercapai.

Proses-proses kristalisasi diatas dimaksudkan hanya untuk kristal-kristal yang terbentuk secara alamiah (bukan oleh buatan manusia).

Bentuk Kristal

Pada wujudnya sebuah kristal itu seluruhnya telah dapat ditentukan secara ilmu ukur dengan mengetahui sudut-sudut bidangnya, namun untuk dapat membayangkan kristal dengan cara demikian tidaklah mungkin. Hal ini hanya dapat dilakukan dengan menerapkan kedudukan bidang-bidang tersebut dengan pertolongan sistem-sistem koordinat.

Dalam ilmu kristalografi, geometrinya dipakai dengan tujuh jenis sistem sumbu, yaitu :

a. Sistem Sumbu Kubik.
b. Sistem Sumbu Tetragonal.
c. Sistem Sumbu Hexagonal.
d. Sistem Sumbu Orthorombik.
e. Sistem Sumbu Monoklin.
f. Sistem Sumbu Rombohedral.
g. Sistem Sumbu Triklin.

Read More

Genesa Bentonit

Secara umum, genesa bentonit ada empat macam, yaitu hasil pelapukan, hidrotermal, akibat transformasi, dan sedimentasi.

• Endapan Hasil Pelapukan

Faktor utama dalam pembentukan endapan bentonit hasil pelapukan adalah kondisi komposisi mineral batuan, komposisi kimia, dan daya lalu air pada batuan asalnya. Yang terakhir ini dapat dikemukakan sebagai: iklim, macam relief, dan tumbuh-tumbuhan yang berada di atas batuan.

Mineral penting dalam pembentukan lempung adalah plagioklas, kalium-feldspar, biotit, muskovit, serta sedikit kandungan senyawa alumina. Plagioklas selain sangat reaktif dan jumlahnya banyak, juga merupakan sumber utama dari kation dan silika dalam air tanah.

• Endapan Hasil Hidrotermal

Larutan hidrotermal merupakan larutan yang bersifat asam dengan kandungan klorida, belerang, karbon dioksida dan silika. Komposisi larutan kemudian berubah karena adanya reaksi dengan batuan gamping. Larutan alkali selanjutnya terbawa ke luar dan bersifat basa serta akan tetap bertahan selama unsur alkali dan alkali tanah tetap terbentuk akibat penguraian batuan asal. Jadi, selama proses hidrotermal berlangsung, akan terjadi daerah yang berubah dari asam ke basa.

Pada alterasi hidrotermal yang relatif lemah, mineral-mineral asal menentukan hasil alterasi tersebut. Pada alterasi yang sangat lemah, kehadiran unsur alkali dan alkali tanah akan membentuk monmorillonit kecuali kalium, mika, dan feldspar. Akan tetapi, terjadinya monmorillonit terutama karena adanya unsur magnesium.

• Endapan Transformasi

Endapan bentonit hasil transformasi debu gunung api terjadi dengan sempurna apabila debu diendapkan di dalam cekungan seperti danau atau laut. Mineral gelas gunung api lambat laun akan mengalami transformasi. Monmorillonit dijumpai pada endapan resen.

• Endapan Sedimen

Monmorillonit juga dapat terbentuk sebagai endapan sedimen dalam keadaan basa. Mineral-mineral yang terbentuk secara sedimen dan tidak berasosiasi dengan tufa adalah atapulgit, speolit dan monmorillonit, serta terbentuk dalam cekungan dan bersifat basa, dan karbonat, silika, pipih, fosfat laut dan sebagainya juga ikut terbentuk. Lingkungan ini banyak sekali mengandung larutan silika yang dapat terendapkan.

Read More

Sumberdaya Zirkon Provinsi Kalimantan Tengah

Sumberdaya Zirkon Provinsi Kalimantan Tengah

Zirkon atau yang juga sering ditulis dengan Zircon atau Pasir Zircon adalah mineral yang menurut Peraturan Pemerintah No. 23 Tahun 2010 digolongkan kedalam mineral non logam, tetapi unsur Zr (Zirconium) dikelompokkan kedalam golongan mineral logam. 

Apabila mineral ini diolah secara kimiawi menjadi ZrO2 + SiO2 maka ZrO2 yang diperoleh disebut Zirconia, menurut Peraturan Pemerintah Zirconia berubah menjadi mineral Logam karena unsur Zr nya menjadi lebih tinggi. 

Zircon di Kalimantan Tengah terbentuk bersama-sama dengan batuan beku seri kalk alkali - alkali (granit, grano diorit dan monzonit). Apabila batuan tersebut lapuk maka mineral-mineralnya akan lepas dan terbentuklah pasir zircon yang karena adanya proses transportasi terjadi pengkayaan di beberapa tempat-tempat tertentu.

Warna pasir zircon dapat bermacam-macam dapat putih bening hingga kuning, kehijauan, coklat kemerahan, kuning kecoklatan dan gelap. Warna – warna zircon tersebut dipengaruhi oleh unsur-unsur yang dikandungnya seperti besi, mangaan, kalsium, sodium dll. 

Sistem kristalnya monoklin, prismatik, dipiramida dan ditetragonal dengan kilap lilin sampai logam, belahan sempurna sampai tidak beraturan. Kekerasan pasir zircon berdasarkan skala mohs berkisar antara 6,5 - 7,5, berat jenis berkisar antara 4,6 - 5,8 dan titik leburnya 2.500° C.

Kegunaan zircon, zirconia dan zirconium antara lain untuk selongsong reakator nuklir, sebagai bahan pelapis keramik mutu tinggi, refractory, catalysis, komponen electronic, permata dll.

Pasir zircon di Kalimantan Tengah dijumpai di Kabupaten Sukamara, Kotawaringin Barat, Seruyan, Kotawaringin Timur, Katingan, Kota Palangka Raya, Gunung Mas, Kapuas dan Pulang Pisau.

Secara geologi endapan pasir zircon dijumpai di formasi dahor dan aluvium. Lokasi-lokasi yang biasanya mengandung endapan pasir zircon tinggi adalah yang berada di dasar atau kanan/kiri sungai atau anak2 sungai berupa endapan channel atau teras sungai.

Read More