EKSPLORASI ENDAPAN BAUKSIT

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Bahan galian merupakan salah satu sumber daya alam non hayati yang keterjadiannya disebabkan oleh proses – proses geologi. Berdasarkan keterjadian dan sifatnya bahan galian dapat dibagi menjadi 3 (tiga) kelompok ; mineral logam, mineral industri serta batubara dan gambut. Karakteristik ketiga bahan galian tersebut berbeda, sehingga metode eksplorasi yang dilakukan juga berbeda. Oleh karena itu diperlukan berbagai macam metode untuk mengetahui keterdapatan, sebaran, kuantitas dan kualitasnya.

Kegiatan eksplorasi bahan galian umumnya melalui beberapa tahap eksplorasi, dimulai dari survey tinjau, prospeksi, eksplorasi umum sampai eksplorasi rinci. Setiap tahap eksplorasi yang dilakukan tidak hanya melibatkan ahli geologi tetapi juga ahli – ahli geofisika, geokimia, geodesi, teknik pemboran, geostatistik dan sebagainya.

Tujuan Penyelidikan 
Kegiatan penyelidikan ini dilaksanakan adalah untuk menginventarisasi data – data yang berkaitan dengan sumber daya alam khususnya sumber daya mineral logam yang secara langsung sebagai bahan baku untuk industri tertentu seperti ; industri besi dan baja, kendaraan bermotor, dan lain-lain. Adapun tujuan penyelidikannya yaitu ;
a. Mengetahui dan mengamati batas sebaran endapan khromit
b. Mengetahui dan mengamati tipe endapan khromit
c. Menghitung dan menganalisis luasan sebaran endapan
d. Menghitung potensi sumber daya dan cadangan dari endapan khromit

Keadaan Lingkungan
Bijih bauksit terjadi di daerah tropis dan subtropis yang memungkinkan pelapukan yang sangat kuat. Bauksit terbentuk dari batuan yang mempunyai kadar alumunium nisbi tinggi, kadar Fe rendah dan tidak atau sedikit mengandung kuarsa (SiO¬2) bebas atau tidak mengandung sama sekali. Bentuknya menyerupai cellular atau tanah liat dan kadang-kadang berstruktur pisolitic. Secara makroskopis bauksit berbentuk amorf. Kekerasan bauksit berkisar antara 1 – 3 skala Mohs dan berat jenis berkisar antara 2,5 – 2,6.
Kondisi – kondisi utama yang memungkinkan terjadinya endapan bauksit secara optimum adalah ;
1. Adanya batuan yang mudah larut dan menghasilkan batuan sisa yang kaya alumunium
2. Adanya vegetasi dan bakteri yang mempercepat proses pelapukan
3. Porositas batuan yang tinggi, sehingga sirkulasi air berjalan dengan mudah
4. Adanya pergantian musim (cuaca) hujan dan kemarau (kering)
5. Adanya bahan yang tepat untuk pelarutan
6. Relief (bentuk permukaan) yang relatif rata, yang mana memungkinkan terjadinya pergerakan air dengan tingkat erosi minimum
7. Waktu yang cukup untuk terjadinya proses pelapukan

Pelaksanaan dan Peralatan
• Peta dasar
• Foto Udara
• Alat surveying, ukur atau GPS
• Alat kerja : 1. Palu 5. Alat geofisika
2. Kompas 6. Alat sampling
3. Meteran 7. Altimeter
4. Kantong sampel 8. Alat bor dll
• Alat tulis
• Alat komunikasi
• Keperluan sehari-hari
• Obat-obatan atau P3K

GEOLOGI UMUM
A. Proses Pembentukan Bahan Galian 
Bahan galian adalah semua bahan atau subtansi yang terjadi dengan sendirinya di alam dan sangat dibutuhkan oleh manusia untuk berbagai keperluan industrinya. Bahan tersebut dapat berupa logam maupun non logam, dan dapat berupa bahan tunggal ataupun berupa campuran lebih dari satu bahan. Proses terbentuknya endapan bahan galian adalah komplek dan sering lebih dari satu proses yang bekerja bersama-sama. meskipun dari satu jenis bahan, misalnya logam, kalau terbentuk oleh proses yang berbeda maka akan menghasilkan tipe endapan yang berbeda pula. 

Contohnya adalah endapan bijih besi, endapan ini dapat dihasilkan oleh proses diferensiasi magmatik oleh larutan hidrotermal, oleh proses sedimentasi ataupun oleh proses pelapukan. Tiap-tiap proses akan menghasilkan endapan bijih besi yang berbeda-beda baik dalam mutu, besarnya cadangan, maupun jenis mineral-mineral ikutannya. 
Tabel. 1. Proses dan pembentukan jenis deposit
  Proses Deposit yang dihasilkan 
1. Konsentrasi magmatik Deposit magmatik
2. Sublimasi Sublimat 
3. Kontak metasomatisme Deposit kontak metasomatik
4. Konsentrasi hidrotermal Pengisian celah-celah terbuka
Pertukaran ion pada batuan
5. Sedimentasi Lapisan-lapisan sedimenter Evaporit.
6. Pelapukan Konsentrasi residual Placer.
7. Metamorfisme Deposit metamorfik
8. Hidrologi Air tanah, garam tanah, endapan caliche.
Konsentrasi magmatik 
Beberapa dari mineral yang terdapat dalam batuan beku banyak yang mempunyai nilai ekonomis, tetapi pada umumnya konsentrasi terlalu kecil untuk dapat diproduksi secara komersial, oleh karena itu diperlukan suatu proses konsentrasi untuk dapat mengumpulkan bahan-bahan tersebut dalam suatu deposit yang ekonomis. Konsentrasi tersebut terjadi pada saat batuan beku masih berupa magma, karenanya disebut konsentrasi oleh proses magmatik. Perkecualian pada intan, dimana tidak diperlukan konsentrasi, tetapi suatu kristal tunggal saja sudah cukup berharga. 

Deposit bahan galian sebagai hasil endapan proses magmatik ini memiliki ciri-ciri adanya hubungan yang dekat dengan batuan beku intrusif dalam atau intrusif menengah. Konsentrasi magmatik dapat diklasifikasikan sebagai berikut : 
a. Magmatik awal : 
• Kristalisasi tanpa konsentrasi : intan 
• Kristalisasi dan pemisahan : khron, platina 
b. Magmatik akhir : 
• Akumulasi dan atau injeksi larutan residual : besi titan, platina, titan, khron. 
• Akumulasi dan pemisahan larutan : beberapa tipe deposit nikel dan tembaga. 
• Pegmatit. 

Hasil atau produk dari proses magmatik dapat dibagi menjadi 4 jenis, yaitu logam tunggal (native metal), oksida, silfisa dan batu mulia (gemstone). 
Contoh logam tunggal : Platina, Emas, Perak, Besi-Nikel. 
Contoh oksida : Besi (magnetit, hematit), Besi-titan (magnetit bertitan), Titan (ilmenit), Khrom (kromit), Tungsten (wolframit). 
Contoh sulfide : Nikel-tembaga (kalkopirit), Nikel (pentlandit, molibdenit). 
Contoh batu mulia : Intan, Garnet (almandit), Peridotit. 

Deposit konsetrasi mekanis atau placer 
Sisa pelapukan yang tidak dapat larut akan menghasilkan suatu selubung dari bahan-bahan lepas, diantaranya berat dan beberapa lagi ringan; ada yang getas (britlle) dan ada yang tahan (durable). Bahan-bahan tersebut oleh suatu media tertentuk seperti air yang mengalir (sungai), angin arus pantai (beach), ataupun ari permukaan (running water) dapat mengalami pemisahan bagian yang berat terhadap bagian yang ringan secara gravitasi dan membentuk endapan placer.

Konsentrasi hanya dapat terjadi kalau mineralberharga yang bersangkutan memiliki tiga sifat sebagai berikut :
- Berat jenisnya tinggi
- Tahan terhadap pelapukan kimiawi
- Tahan terhadap benturan-benturan fisik (durable)

Mineral placer yang memiliki sifat-sifat tersebut adalah emas, platina, tinstone, magnetit, khromit, ilmenit, rutil, tembaga, batu mulia, zircon, monazit, fosfat, tantalit, columbit. Diantara bahan-bahan tersebut di atas yang paling berharga sebagai deposit placer adalah emas, platina, tinstone, ilmenit (bijih titanium), intan dan ruby.

  

Deposit sebagai akibat oksidasi dan pengkayaan sekunder 

Air dan oksigen adalah tenaga pelapukan kimiawi yang sangat kuat, kalau mereka bersentuhan dengan suatu deposit bijih, maka hasilnya adalah reaksi-reaksi kimia yang kadang-kadang dapat drastis dan merubah deposit yang sudah ada tersebut. Air permukaan yang mengandung oksigen akan bersifat sebagai bahan pelarut yang mampu melarutkan mineral-mineral tertentu. Suatu deposit bijih dapat teroksidasi dan dapat kehilangan banyak kandungan mineral yang berharga karena tercuci (leached), kemudian terbawa ke bawah oleh air permukaan yang sedang turun ke bawah (meresap ke bawah).

Pada bagian bawah, akhirnya larutan tersebut mengendapkan kandungan-kandungan mineral logamnya menjadi endapan bijih teroksidasi (oxidized ores), ini terjadi di atas muka air tanah. Pada saat larutan memasuki air tanah di bawah muka air tanah, mereka memasuki zona dimana tidak ada oksigen dan kandungan logamnya lalu diendapkan dalam bentuk logam-logam sulfida. Proses tersebut dinamakan pengkayaan sulfida sekunder. Tentu saja gambaran tersebut tidak terjadi pada semua deposit bijih yang terkena air, karena tidak semua deposit bijih mengandung logam yang dapat teroksidasi, atau iklim yang tidak memungkinkan terjadinya pelarutan yang kuat. Jadi haruslah ada kondisi khusus yang mengangkut waktu, iklim, topografi dan jenis bijih tertentu untuk dapat terjadinya zona teroksidasi dan zona diperkaya.

GEOLOGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

Genesa Endapan Bauksit
Bauksit terbentuk dari batuan yang mengandung unsur Al. Batuan tersebut antara lain nepheline, syenit, granit, andesit, dolerite, gabro, basalt, hornfels, schist, slate, kaolinitic, shale, limestone dan phonolite. Apabila batuan-batuan tersebut mengalami pelapukan, mineral yang mudah larut akan terlarutkan, seperti mineral – mineral alkali, sedangkan mineral – mineral yang tahan akan pelapukan akan terakumulasikan.

Di daerah tropis, pada kondisi tertentu batuan yang terbentuk dari mineral silikat dan lempung akan terpecah-pecah dan silikanya terpisahkan sedangkan oksida alumunium dan oksida besi terkonsentrasi sebagai residu. Proses ini berlangsung terus dalam waktu yang cukup dan produk pelapukan terhindar dari erosi, akan menghasilkan endapan lateritik.

Kandungan alumunium yang tinggi di batuan asal bukan merupakan syarat utama dalam pembentukan bauksit, tetapi yang lebih penting adalah intensitas dan lamanya proses laterisasi.

Kondisi – kondisi utama yang memungkinkan terjadinya endapan bauksit secara optimum adalah ;
1. Adanya batuan yang mudah larut dan menghasilkan batuan sisa yang kaya alumunium
2. Adanya vegetasi dan bakteri yang mempercepat proses pelapukan
3. Porositas batuan yang tinggi, sehingga sirkulasi air berjalan dengan mudah
4. Adanya pergantian musim (cuaca) hujan dan kemarau (kering)
5. Adanya bahan yang tepat untuk pelarutan
6. Relief (bentuk permukaan) yang relatif rata, yang mana memungkinkan terjadinya pergerakan air dengan tingkat erosi minimum
7. Waktu yang cukup untuk terjadinya proses pelapukan















Gambar. 1. Contoh dari Endapan Bauksit

Tabel. 2. Mineralogi Bauksit
 Gibbsite Boehmite Diaspore
Chemical formula Al2O3.3H2O or Al(OH)3 Al2O3.H2O or AlOOH Al2O3.H2O or AlOOH
   
Alumina content, % 65.4 85 85
Combined water content, % 34.6 15 15
Crystal system Monoclinic Orthorombic Orthorombic
Hardness, Mohs’ scale 2.3 – 3.5 3.5 – 5 6.5 – 7
Specific gravity 2.3 – 2.4 3.01 – 3.06 3.3 – 3.5