Rabu, 24 Juni 2009

Mineralogi

Mineralogi



Bab akan menjelaskan gambaran umum mengenai mineralogi,

kimia mineral, sifat-sifat fisik mineral, dan sistematika mineral.

Mineral adalah zat atau benda yang biasanya padat dan homogen dan hasil

bentukan alam yang memiliki sifat-sifat fisik dan kimia tertentu serta umumnya

berbentuk kristalin. Meskipun demikian ada beberapa bahan yang terjadi

karena penguraian atau perubahan sisa-sisa tumbuhan dan hewan secara

alamiah juga digolongkan ke dalam mineral, seperti batubara, minyak bumi,

tanah diatome.



3.1 Kimia mineral

Kimia mineral merupakan suatu ilmu yang dimunculkan pada awal abad ke-

19,setelah dikemukakannya "hukum komposisi tetap" oleh Proust pada tahun

1799, teori atom Dalton pada tahun 1805, dan pengembangan metode analisis

kimia kuantitatif yang akurat. Karena ilmu kimia mineral didasarkan pada

pengetahuan tentang komposisi mineral, kemungkinan dan keterbatasan

analisis kimia mineral harus diketaui dengan baik. Analisis kimia kuantitatif

bertujuan untuk mengidentifikasi unsur-unsur yang menyusun suatu

substansi dan menentukan jumlah relatif masing-masing unsur tersebut.

Analisis harus lengkap .seluruh unsur-unsur yang ada pada mineral harus

ditentukan. dan harus tepat.



Komposisi kimia sebagian besar mineral yang diketahui, menunjukkan suatu

kisaran tertentu mengenai penyusun dasarnya. Dalam analisis kimia, jumlah

kandungan unsur dalam suatu senyawa dinyatakan dengan persen berat

dan dalam analisis yang lengkap jumlah total persentase penyusunnya harus

100. Namun dalam prakteknya, akibat keterbatasan ketepatan, jumlah 100

merupakan suatu kebetulan; umumnya kisaran 99,5 sampai 100,5 sudah dianggap

sebagai analisis yang baik.



Prinsip-prinsip kimia yang berhubungan dengan kimia mineral

1. Hukum komposisi tetap

(The Law of Constant Composition) oleh Proust (1799):

"Perbandingan massa unsur-unsur dalam tiap senyawa adalah tetap"


2. Teori atom Dalton (1805)

1. Setiap unsur tersusun oleh partikel yang sangat kecil dan berbentuk

seperti bola yang disebut atom.

a) Atom dari unsur yang sama bersifat sama sedangkan dari unsur

yang berbeda bersifat berbeda pula.

b) Atom dapat berikatan secara kimiawi menjadi molekul.


Teknik analisis mineral secara kimia

Analisis kimia mineral (dan batuan) diperoleh dari beberapa macam teknik

analisis. Sebelum tahun 1947 analisis kuantitatif mineral diperoleh dengan

teknik analisis "basah", yang mana mineral dilarutkan dalam larutan tertentu.

Penentuan unsur-unsur dalam larutan biasanya dipakai satu atau lebih teknikteknik

berikut: (1) ukur warna (colorimetry), (2) analisis volumetri (titrimetri)

dan (3) analisis gravimetri.



Sejak tahun 1960 sebagian besar analisis telah dilakukan dengan teknik instrumental

seperti spektroskop serapan atom, analisis flouresen sinar X, analisis

electron microprobe, dan spektroskop emisi optis. Masing-masing teknik

ini memiliki preparasi sampel yang khusus dan memiliki keterbatasan deteksi

dan kisaran kesalahan sedang - baik. Hasil analisis biasanya ditampilkan

dalam bentuk tabel persen berat dari unsur-unsur atau oksida dalam mineral

yang dianalisis. Teknik analisis basah memberikan determinasi secara kuantitatif

variasi kondisi oksidasi suatu kation (seperti Fe2+ dengan Fe3+) dan juga

untuk determinasi kandungan H2O dari mineral-mineral hidrous. Metode

instrumen umumnya tidak dapat memberikan informasi seperti kondisi oksidasi

atau kehadiran H2O.



Dalam analisis kimia mineral dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu

analisis kimia kualitatif dan analisis kimia kuantitatif. Analisis kualitatif

menyangkut deteksi dan identifikasi seluruh komposisi dari suatu senyawa.

Analisis kuantitatif meliputi penentuan persen berat (atau parts per million

[ppm]) unsur-unsur dalam suatu senyawa. Dengan demikian kedua analisis

ini akan menjawab pertanyaan "Apa yang dikandung dan berapa besar jumlahnya?".

Analisis kualitatif awal umumnya sangat membantu dalam memutuskan

metode apa yang akan dipakai untuk analisis kuantitatif.



Analisis kimia basah

Cara ini biasanya dilakukan di laboratorium kimia. Setelah sampel digerus

menjadi bubuk, langkah pertama yang dilakukan adalah menguraikan sampel.

Biasanya pada tahap ini digunakan satu dari beberapa larutan asam,

seperti asam klorida (HCl), asam sulfat (H2SO4), atau asam florida (HF), atau

campuran dari larutan asam tersebut. Jika sampel sudah dalam bentuk larutan,

langkah selanjutnya adalah colorimetry, volumetri atau gravimetri untuk

menentukan unsur-unsur yang diinginkan.

Kisaran konsentrasi unsur-unsur berdasarkan teknik analisis ini adalah:

Metode Konsentrai unsur dalam sampel

Gravimetri rendah - 100%

Volumetri rendah - 100%

Colorimetri ppm - rendah

Keuntungan menggunakan cara basah adalah reaksi dapat terjadi dengan

cepat dan relatif mudah untuk dikerjakan.



Analisis serapan atom (AAS)

AAS (atomic absorption spectroscopy) ini dapat dimasukkan dalam analisis kimia

cara basah karena sampel asli yang akan dianalisis secara sempurna terlarutkan

dalam suatu larutan sebelum dilakukan analisis. Cara ini didasarkan

atas pengamatan panjang gelombang yang dipancarkan suatu unsur atau serapan

suatu panjang gelombang oleh suatu unsur. Dalam perkembangannya

yang terakhir alat ini dilengkapi oleh inductively coupled plasma (ICP) dan

metode ICP-mass spectrometric (ICP-MS).

Sumber energi yang digunakan pada teknik ini adalah lampu katoda dengan

energi berkisar antara cahaya tampak sampai ultraviolet dari spektrum

elektromagnetik. Sampel dalam bentuk larutan dipanas-kan, dengan anggapan

atom-atom akan bebas dari ikatan kimianya. Pada sampel panas dilewatkan

sinar katoda, akan terjadi penyerapan energi yang akan terekam

dalam spektrometer.



Analisis fluoresen sinar X (XRF)

Analisis ini juga dikenal dengan spektrografi emisi sinar X, yang banyak digunakan

untuk laboratorium penelitian yang mempelajari kimia substansi anorganik.

Di samping untuk laboratorium penelitian analisis ini juga digunakan

untuk keperluan industri, seperti: industri tambang (untuk kontrol kualitas

hasil yang akan dipasarkan), industri kaca dan keramik, pabrik logam dan

bahan baku logam, dan dalam perlindungan lingkungan dan pengawasan pulusi.

Pada analisis ini sampel digerus menjadi bubuk dan ditekan dalam bentuk

pelet bundar. Pelet ini nantinya akan ditembak dengan sinar X. Spektrum

emisi sinar X yang dihasilkan merupakan ciri-ciri tiap-tiap unsur yang terkandung

dalam sampel.

Analisis ini dapat digunakan untuk penentuan sebagian besar unsur, dan

juga sangat sensitif untuk penentuan secara tepat beberapa unsur jejak (seperti

Y, Zr, Sr, Rb dalam kisaran ppm).



Electron probe microanalysis

Metode ini didasarkan atas prinsip yang sama dengan analisis fluoresen sinar

X, kecuali energi yang dipakai bukan tabung sinar X tetap digantikan oleh

sinar elektron. Disebut mikroanalisis karena dapat menganalisis baik kualitatif

maupun kuantitatif material dalam jumlah yang sangat sedikit. Sampel

yang dianalisis biasanya berbentuk sayatan yang sudah dikilapkan (polished

section atau polished thin section) dari suatu mineral, batuan atau material

padat yang lain.

Volume minimum yang dapat dianalisis dengan metode ini sekitar 10 sampai

20 fim3, yang dalam satuan berat sekitar 10-11 gram (untuk material silikat).



Analisis spektrografik optis

Spektrograif emisi optik didasarkan pada kenyataan bahwa atom suatu unsur

dapat menghasilkan energi. Ketika energi ini terdispersi, dengan menggunakan

prisma dapat direkam sebagai suatu spektrum. Jumlah garis dan intensitas

garis dalam spektrum yang terekam ditentukan oleh konfigurasi atom.

Analisis kuantitatif dengan teknik ini memerlukan pengukuran terhadap ketajaman

dari garis-garis spektral yang terekam dalam fotograf.





3.2 Sifat-sifat fisik mineral

Penentuan nama mineral dapat dilakukan dengan membandingkan sifat-sifat

fisik mineral antara mineral yang satu dengan mineral yang lainnya. Sifat-sifat

fisik mineral tersebut meliputi: warna, kilap (luster), kekerasan (hardness), cerat

(streak), belahan (cleavage), pecahan (fracture), struktur/bentuk kristal, berat

jenis, sifat dalam (tenacity), dan kemagnetan.





Warna adalah kesan mineral jika terkena cahaya. Warna mineral dap20

at dibedakan menjadi dua, yaitu idiokromatik, bila warna mineral selalu

tetap, umumnya dijumpai pada mineral-mineral yang tidak tembus cahaya

(opak), seperti galena, magnetit, pirit; dan alokromatik, bila warna mineral

tidak tetap, tergantung dari material pengotornya. Umumnya terdapat pada

mineral-mineral yang tembus cahaya, seperti kuarsa, kalsit.

Kilap adalah kesan mineral akibat pantulan cahaya yang dikenakan

padanya. Kilap dibedakan menjadi dua, yaitu kilap logam dan kilap bukanlogam.

Kilap logam memberikan kesan seperti logam bila terkena cahaya.

Kilap ini biasanya dijumpai pada mineral-mineral yang mengandung logam

atau mineral bijih, seperti emas, galena, pirit, kalkopirit. Kilap bukan-logam

tidak memberikan kesan seperti logam jika terkena cahaya. Kilap jenis ini dapat

dibedakan menjadi:



_ Kilap kaca (vitreous luster)

memberikan kesan seperti kaca bila terkena cahaya, misalnya: kalsit,

kuarsa, halit.



_ Kilap intan (adamantine luster)

memberikan kesan cemerlang seperti intan, contohnya intan



_ Kilap sutera (silky luster)

memberikan kesan seperti sutera, umumnya terdapat pada mineral yang

mempunyai struktur serat, seperti asbes, aktinolit, gipsum



_ Kilap damar (resinous luster)

memberikan kesan seperti damar, contohnya: sfalerit dan resin



_ Kilap mutiara (pearly luster)

memberikan kesan seperti mutiara atau seperti bagian dalam dari kulit

kerang, misalnya talk, dolomit, muskovit, dan tremolit.



_ Kilap lemak (greasy luster)

menyerupai lemak atau sabun, contonya talk, serpentin



_ Kilap tanah

kenampakannya buram seperti tanah, misalnya: kaolin, limonit, bentonit.





Kekerasan adalah ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Secara relatif

sifat fisik ini ditentukan dengan menggunakan skala Mohs, yang dimulai dari

skala 1 yang paling lunak hingga skala 10 untuk mineral yang paling keras.

Skala Mohs tersebut meliputi (1) talk, (2) gipsum, (3) kalsit, (4) fluorit, (5) apatit,

(6) feldspar, (7) kuarsa, (8) topaz, (9) korundum, dan (10) intan.



Cerat adalah warna mineral dalam bentuk bubuk. Cerat dapat sama atau

berbeda dengan warna mineral. Umumnya warna cerat tetap. Belahan

adalah kenampakan mineral berdasarkan kemampuannya membelah melalui

bidang-bidang belahan yang rata dan licin (Gambar 3.1). Bidang belahan

umumnya sejajar dengan bidang tertentu dari mineral tersebut.



Pecahan adalah kemampuan mineral untuk pecah melalui bidang yang

tidak rata dan tidak teratur. Pecahan dapat dibedakan menjadi: (a) pecahan

konkoidal, bila memperlihatkan gelombang yang melengkung di permukaan

(Gambar 3.2); (b) pecahan berserat/fibrus, bila menunjukkan kenampakan

seperti serat, contohnya asbes, augit; (c) pecahan tidak rata, bila memperlihatkan

permukaan yang tidak teratur dan kasar, misalnya pada garnet;

(d) pecahan rata, bila permukaannya rata dan cukup halus, contohnya: mineral

lempung; (e) pecahan runcing, bila permukaannya tidak teratur, kasar,

dan ujungnya runcing-runcing, contohnya mineral kelompok logam murni;

(f) tanah, bila kenampakannya seperti tanah, contohnya mineral lempung.



Bentuk mineral dapat dikatakan kristalin, bila mineral tersebut mempunyai

bidang kristal yang jelas dan disebut amorf, bila tidak mempunyai batasbatas

kristal yang jelas. Mineral-mineral di alam jarang dijumpai dalam bentuk

kristalin atau amorf yang ideal, karena kondisi pertumbuhannya yang biasanya

terganggu oleh proses-proses yang lain. Srtruktur mineral dapat dibagi

menjadi beberapa, yaitu:



_ Granular atau butiran: terdiri atas butiran-butiran mineral yang mempunyai

dimensi sama, isometrik.



_ Struktur kolom, biasanya terdiri dari prisma yang panjang dan bentuknya

ramping. Bila prisma tersebut memanjang dan halus, dikatakan

mempunyai struktur fibrus atau berserat.

Photobucket

GAMBAR 3.1: Belahan tiga arah pada gipsum yang dihasilkan dari fragmen semirombohedral

(Hibbard, 2002)


Photobucket


GAMBAR 3.2: Pecahan konkoidal pada beril (Hibbard, 2002



_ Struktur lembaran atau lamelar, mempunyai kenampakan seperti lembaran.

Struktur ini dibedakan menjadi: tabular, konsentris, dan foliasi.



_ Struktur imitasi, bila mineral menyerupai bentuk benda lain, seperti

asikular, filiformis, membilah, dll.



Sifat dalam merupakan reaksi mineral terhadap gaya yang mengenainya,

seperti penekanan, pemotongan, pembengkokan, pematahan, pemukulan

atau penghancuran. Sifat dalam dapat dibagi menjadi: rapuh (brittle), dapat

diiris (sectile), dapat dipintal (ductile), dapat ditempa (malleable), kenyal/lentur

(elastic), dan fleksibel (flexible).



3.3 Sistematika mineral

Sistematika atau klasifikasi mineral yang biasa digunakan adalah klasifikasi

dari Dana, yang mendasarkan pada kemiripan komposisi kimia dan struktur

kristalnya. Dana membagi mineral menjadi delapan golongan (Klein & Hurlbut,

1993), yaitu:



1. Unsur murni (native element), yang dicirikan oleh hanya memiliki satu

unsur kimia, sifat dalam umumnya mudah ditempa dan/atau dapat dipintal,

seperti emas, perak, tembaga, arsenik, bismuth, belerang, intan,

dan grafit.



2. Mineral sulfida atau sulfosalt, merupakan kombinasi antara logam atau

semi-logam dengan belerang (S), misalnya galena (PbS), pirit (FeS2),

proustit (Ag3AsS3), dll



3. Oksida dan hidroksida, merupakan kombinasi antara oksigen atau

hidroksil/air dengan satu atau lebih macam logam, misalnya magnetit

(Fe3O4), goethit (FeOOH).



4. Haloid, dicirikan oleh adanya dominasi dari ion halogenida yang elektronegatif,

seperti Cl, Br, F, dan I. Contoh mineralnya: halit (NaCl), silvit

(KCl), dan fluorit (CaF2).



5. Nitrat, karbonat dan borat, merupakan kombinasi antara logam/semilogam

dengan anion komplek, CO3 atau nitrat, NO3 atau borat

(BO3). Contohnya: kalsit (CaCO3), niter (NaNO3), dan borak

(Na2B4O5(OH)4 . 8H2O).

6. Sulfat, kromat, molibdat, dan tungstat, dicirikan oleh kombinasi logam

dengan anion sulfat, kromat, molibdat, dan tungstat. Contohnya: barit

(BaSO4), wolframit ((Fe,Mn)Wo4)



7. Fosfat, arsenat, dan vanadat, contohnya apatit (CaF(PO4)3), vanadinit

(Pb5Cl(PO4)3)



8. Silikat, merupakan mineral yang jumlah meliputi 25% dari keseluruhan

mineral yang dikenal atau 40% dari mineral yang umum dijumpai.

Kelompok mineral ini mengandung ikatan antara Si dan O. Contohnya:

kuarsa (SiO2), zeolit-Na (Na6[(AlO2)6(SiO2)30] . 24H2O).




Photobucket


GAMBAR 3.3: Beberapa kebiasaan mineral dan asal mulanya (Klein & Hurlbut, 1993)


Element dan Proses Dalam Pembentukan Hydrokarbon

migas.jpg Banyak orang bertanya-tanya bagaimana sih minyak itu terbentuk dan kenapa tidak semua tempat bisa punya jebakan minyak dan gas bumi? Jadi inget waktu dulu diceritain kalo di suatu tempat ada minyak bumi berarti dulu dinosaurus pernah tinggal dan mati disitu. Terus karena dinosaurus itu tertimbun dan mengalami peruraian maka berubahlah dinosaurus itu menjadi organik material dan akhirnya menjadi minyak bumi. Hmmmm…salah satu penjelasan yang masuk akal. Tapi kalo dipikir-pikir lagi kenapa cuma dinosaurus saja yang bisa jadi minyak gimana dengan yang lain???

Nah looohhh….mulailah kita berpikir lebih panjang lagi untuk bisa menjelaskan proses terbentuknya dan terjebaknya minyak dan gas bumi. Ada suatu analog yang bisa kita pakai untuk menjelaskan terjebaknya hydrocarbon. Seperti halnya membuat kue (sllluurrppp), sebelum kita bisa menikmati kue itu maka kita harus punya bahan dasar kue dan proses gimana membuat kue. Hal ini sama dengan minyak bumi, sebelum minyak terjebak maka kita perlu element atau unsur dan proses pembentuk minyak dan gas bumi.

petroleum-system.jpg Element atau unsur minyak bumi bisa dibagi menjadi 5 bagian.

1. Batuan induk (Source): batuan yang mempunyai banyak kandungan material organik. Batuan ini biasanya batuan yang mempunyai sifat mampu mengawetkan kandungan material organik seperti batu lempung atau batuan yang punya banyak kandungan material organik seperti batu gamping.

2. Batuan penyimpan (Reservoir): batuan yang mempunyai kemampuan menyimpan fluida seperti batu pasir dimana minyak atau gas dapat berada di antara butiran batu pasir. Atau bisa juga di batu gamping yang banyak rongga-rongganya. Intinya batu yang punya rongga dan rongga-rongga ini terhubung satu sama lain.

3. Batuan penutup (Seal): batuan yang impermeable atau batuan yang tidak gampang tembus karena berbutir sangat halus dimana butiran satu sama lain sangat rapat.

4. Migrasi (Migration): berpindahnya minyak atau gas bumi yang terbentuk dari batuan induk ke batuan penyimpan sampai dimana minyak dan gas bumi tidak dapat berpindah lagi.

5. Jebakan (Trap): bentuk dari suatu geometri yang mampu menahan minyak dan gas bumi untuk dapat berkumpul.

migration.jpg Proses juga tidak kalah pentingnya dengan unsur penyusun minyak bumi. Kalau kita punya unsur tapi proses tidak mendukung atau sebaliknya maka minyak bumi juga tidak akan terbentuk. Proses juga bisa dibagi menjadi 5 tahap.

1. Pembentukan (Generation): Tekanan dari batuan2 di atas batuan induk membuat temperatur dan tekanan menjadi lebih besar dan dapat menyebabkan batuan induk berubah dari material organik menjadi minyak atau gas bumi.

2. Migrasi atau perpindahan (Migration): Senyawa hidrokarbon (minyak dan gas bumi) akan cenderung berpindah dari batuan induk (source) ke batuan penyimpan (reservoir) karena berat jenisnya yang ringan dibandingkan air.

3. Pengumpulan (Accumulation): Sejumlah senyawa hidrokarbon yang lebih cepat berpindah dari batuan induk ke batuan penyimpan dibandingkan waktu hilangnya jebakan akan membuat minyak dan gas bumi terkumpul.

4. Penyimpanan (Preservation): Minyak atau gas bumi tetap tersimpan di batuan penyimpan dan tidak berubah oleh proses lainnya seperti biodegradation (berubah karena ada mikroba-mikroba yang dapat merusak kualitas minyak).

5. Waktu (Timing): Jebakan harus terbentuk sebelum atau selama minyak bumi berpindah dari batuan induk ke batuan penyimpan.

Nah…..kalo semuanya ini terpenuhi maka kemungkinan besar kita bisa menemukan jebakan minyak atau gas bumi.

Pengenalan Bahan Peledak

1. Bahan peledak

Bahan peledak yang dimaksudkan adalah bahan peledak kimia yang didefinisikan sebagai suatu bahan kimia senyawa tunggal atau campuran berbentuk padat, cair, atau campurannya yang apabila diberi aksi panas, benturan, gesekan atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia eksotermis sangat cepat dan hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanan sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.

Panas dari gas yang dihasilkan reaksi peledakan tersebut sekitar 4000° C. Adapun tekanannya, menurut Langerfors dan Kihlstrom (1978), bisa mencapai lebih dari 100.000 atm setara dengan 101.500 kg/cm² atau 9.850 MPa (» 10.000 MPa). Sedangkan energi per satuan waktu yang ditimbulkan sekitar 25.000 MW atau 5.950.000 kcal/s. Perlu difahami bahwa energi yang sedemikian besar itu bukan merefleksikan jumlah energi yang memang tersimpan di dalam bahan peledak begitu besar, namun kondisi ini terjadi akibat reaksi peledakan yang sangat cepat, yaitu berkisar antara 2500 - 7500 meter per second (m/s). Oleh sebab itu kekuatan energi tersebut hanya terjadi beberapa detik saja yang lambat laun berkurang seiring dengan perkembangan keruntuhan batuan.

2. Reaksi dan produk peledakan

Peledakan akan memberikan hasil yang berbeda dari yang diharapkan karena tergantung pada kondisi eksternal saat pekerjaan tersebut dilakukan yang mempengaruhi kualitas bahan kimia pembentuk bahan peledak tersebut. Panas merupakan awal terjadinya proses dekomposisi bahan kimia pembentuk bahan peledak yang menimbulkan pembakaran, dilanjutkan dengan deflragrasi dan terakhir detonasi. Proses dekomposisi bahan peledak diuraikan sebagai berikut:

a) Pembakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga keberlangsungannya oleh panas yang dihasilkan dari reaksi itu sendiri dan produknya berupa pelepasan gas-gas. Reaksi pembakaran memerlukan unsur oksigen (O2) baik yang terdapat di alam bebas maupun dari ikatan molekuler bahan atau material yang terbakar. Untuk menghentikan kebakaran cukup dengan mengisolasi material yang terbakar dari oksigen. Contoh reaksi minyak disel (diesel oil) yang terbakar sebagai berikut:
CH3(CH2)10CH3 + 18½ O2 ® 12 CO2 + 13 H2O

b) Deflagrasi adalah proses kimia eksotermis di mana transmisi dari reaksi dekomposisi didasarkan pada konduktivitas termal (panas). Deflagrasi merupakan fenomena reaksi permukaan yang reaksinya meningkat menjadi ledakan dan menimbulkan gelombang kejut shock wave) dengan kecepatan rambat rendah, yaitu antara 300 – 1000 m/s atau lebih rendah dari kecep suara (subsonic). Contohnya pada reaksi peledakan low explosive (black powder)sebagai bagai berikut:
v Potassium nitrat + charcoal + sulfur
20NaNO3 + 30C + 10S ® 6Na2CO3 + Na2SO4 + 3Na2S +14CO2 + 10CO + 10N2
v Sodium nitrat + charcoal + sulfur
20KNO3 + 30C + 10S ® 6K2CO3 + K2SO4 + 3K2S +14CO2 +10CO + 10N2

c) Ledakan, menurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi bervolume lebih besar dari sebelumnya diiringi suara keras dan efek mekanis yang merusak. Dari definisi tersebut dapat tersirat bahwa ledakan tidak melibatkan reaksi kimia, tapi kemunculannya disebabkan oleh transfer energi ke gerakan massa yang menimbulkan efek mekanis merusak disertai panas dan bunyi yang keras. Contoh ledakan antara lain balon karet ditiup terus akhirnya meledak, tangki BBM terkena panas terus menerus bisa meledak, dan lain-lain.

d) Detonasi adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperature sangat besar yang semuanya membangun ekspansi gaya yang sangat besar pula. Kecepatan reaksi yang sangat tinggi tersebut menyebarkan tekanan panas ke seluruh zona peledakan dalam bentuk gelombang tekan kejut (shock compression wave) dan proses ini berlangsung terus menerus untuk membebaskan energi hingga berakhir dengan ekspansi hasil reaksinya. Kecepatan rambat reaksi pada proses detonasi ini berkisar antara 3000 – 7500 m/s. Contoh kecepatan reaksi ANFO sekitar 4500 m/s. Sementara itu shock compression wave mempunyai daya dorong sangat tinggi dan mampu merobek retakan yang sudah ada sebelumnya menjadi retakan yang lebih besar. Disamping itu shock wave dapat menimbulkan symphatetic detonation, oleh sebab itu peranannya sangat penting di dalam menentukan jarak aman (safety distance) antar lubang. Contoh proses detonasi terjadi pada jenis bahan peledakan antara lain:

v TNT : C7H5N3O6 ® 1,75 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 5,25 C
v ANFO : 3 NH4NO3 + CH2 ® CO2 + 7 H2O + 3 N2
v NG : C3H5N3O9 ® 3 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 0,25 O2
v NG + AN : 2 C3H5N3O9 + NH4NO3 ® 6 CO2 + 7 H2O + 4 N4 + O2

Dengan mengenal reaksi kimia pada peledakan diharapkan peserta akan lebih hati-hati dalam menangani bahan peledak kimia dan mengetahui nama-nama gas hasil peledakan dan bahayanya.

3. Klasifikasi bahan peledak

Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan peledak mekanik, kimia dan nuklir. Karena pemakaian bahan peledak dari sumber kimia lebih luas dibanding dari sumber energi lainnya, maka pengklasifikasian bahan peledak kimia lebih intensif diperkenalkan. Pertimbangan pemakaiannya antara lain, harga relatif murah, penanganan teknis lebih mudah, lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan dibanding nuklir tingkat bahayanya lebih rendah. Bahan peledak permissible dalam klasifikasi di atas perlu dikoreksi karena tidak semua merupakan bahan peledak lemah. Bahan peledak permissible digunakan khusus untuk memberaikan batubara ditambang batubara bawah tanah dan jenisnya adalah blasting agent yang tergolong bahan peledak kuat.

Sampai saat ini terdapat berbagai cara pengklasifikasian bahan peledak kimia, namun pada umumnya kecepatan reaksi merupakan dasar pengklasifikasian tersebut.


Menurut R.L. Ash (1962), bahan peledak kimia dibagi menjadi:
Bahan peledak kuat (high explosive) bila memiliki sifat detonasi atau meledak dengan kecepatan reaksi antara 5.000 – 24.000 fps (1.650 – 8.000 m/s)
Bahan peledak lemah (low explosive) bila memiliki sifat deflagrasi atau terbakar kecepatan reaksi kurang dari 5.000 fps (1.650 m/s).

4. Klasifikasi bahan peledak industri

Bahan peledak industri adalah bahan peledak yang dirancang dan dibuat khusus untuk keperluan industri, misalnya industri pertambangan, sipil, dan industri lainnya, di luar keperluan militer. Sifat dan karakteristik bahan peledak (yang akan diuraikan pada pembelajaran 2) tetap melekat pada jenis bahan peledak industri. Dengan perkataan sifat dan karakter bahan peledak industri tidak jauh berbeda dengan bahan peledak militer, bahkan saat ini bahan peledak industri lebih banyak terbuat dari bahan peledak yang tergolong ke dalam bahan peledak berkekuatan tinggi (high explosives).

Sabtu, 23 Mei 2009

Jarak Aman Peledakan

Sebuah makalah yang dibuat oleh peneliti dari US Mine Safety and Health Administration pada tahun 2001 menunjukkan bahwa terdapat empat kategori utama kecelakaan kerja yang berhubungan dengan peledakan, yaitu (1) keselematan dan keamanan lokasi peledakan; (2) batu terbang atau flyrock, (3) peledakan premature (premature blasting) dan (4) misfre (peledakan mangkir). Kasus yang terjadi di Adaro merupakan salah satu jenis kecelakaan kerja yang ditenggarai disebabkan oleh arah peledakan (keselamatan peledakan) dan terkena batuan hasil peledakan yang dapat dikategorikan sebagai flyrock (pada jarak yang dekat). Ini merupakan situasi yang masuk akal karena seorang juru ledak memang berada di daerah yang paling dekat dengan pusat kegiatan peledakan.

Hal ini merupakan salah satu contoh perlunya pengetahuan yang lebih mendalam dalam hal blasting management system (system pengaturan atau pengontrolan peledakan) terhadap semua yang terlibat di dalam kegiatan peledakan. Dalam suatu peledakan terdapat banyak hal-hal yang harus diperhatikan untuk mendapatkan hasil peledakan sesuai dengan yang diinginkan oleh tambang yang bersangkutan. Batuan yang diledakkan dalam hal ini bisa berwujud batu bara itu sendiri dan batuan penutup (overburden and interburden). Dalam tambang emas kita mempunyai istilah waste (sampah) dan ore (bijih emas) yang harus diledakkan untuk memudahkan pengangkutan dan pencucian atau proses permurnian bahan galian yang ditambang.
Kegiatan peledakan di tambang merupakan salah satu kegiatan yang dianggap mempunya resiko cukup tinggi. Tapi bukan berarti kegiatan tersebut tidak dapat dikontrol. Proses pemgontrolan kegiatan ini dapat dimulai dari proses pencampuran ramuan bahan peledak, proses pengisin bahan peledak ke lubang ledak, proses perangakain dan proses penembakan. Dalam kasus ini yang memegang peranan penting adalah kontrol terhadap proses penembakan. Ada beberapa hal yang perlu dilakukan adalah sebagi berikut.

- Desain peledakan.

Bagian ini memegang peranan penting dalam mengurangi kecelakaan kerja yang berhubungan dengan aktivitas peledakan. Rancangan peledakan yang memadai akan mengidentifikasi jarak aman; jumlah isian bahan peledak per lubang atau dalam setiap peledakan; waktu tunda (delay period) yang diperlukan untuk setiap lubang ledak atau waktu tunda untuk setiap baris peledakan; serta arah peledakan yang dikehendaki. Jika arah peledakan sudah dirancang sedemikian rupa, juru ledak dan blasting engineer harus berkordinasi untuk menentukan titik dimana akan dilakukan penembakan (firing) dan radius jarak aman yang diperlukan. Ini perlu dilakukan supaya juru ledak memahami potensi bahaya yang berhubungan dengan broken rock hasil peledakan and batu terbang (flyrock) yang mungkin terjadi.

- Training kepada juru ledak.

Hal ini sangat penting dilakukan, karena sumber daya ini memegang peranan penting untuk menerjemahkan keinginan insinyur tambang yang membuat rancangan peledakan. Hal ini sudah diatur dalam Keputusan Menteri, yang mengharuskan setiap juru ledak harus mendapatkan training yang memadai dan hanya petugas yang ditunjuk oleh Kepala Teknik Tambang yang bersangkutan yang dapat melakukan peledakan. Juru ledak dari tambang tertentu tidak diperbolehkan untuk melakukan peledakan di tambang yang lain karena karakterisktik suatu tambang yang berbeda-beda.

- Prosedur kerja yang memadai.

Prosedur kerja atau biasa disebut SOP (Safe Operating Procedure) ini memegang peranan penting untuk memastikan semua kegiatan yang berhubungan dengan peledakan dilakukan dengan aman dan selalu mematuhi peraturan yang berlaku, baik peraturan pemerintah maupun peraturan di tambang yang bersangkutan. Prosedur ini biasanya dibuat berdasarkan pengujian resiko (risk assessment) yang dilakukan oleh tambang tersebut sebelum suatu proses kerja dilakukan. Prosedur ini mencakup keamanan bahan peledak, proses pengisian bahan peledak curah, proses perangakaian bahan peledak , proses penembakan (firing) termasuk jarak aman dan clearing daerah disekitar lokasi peledakan.

Jarak aman pada suatu peledakan (safe blasting parameter) saat ini memang tidak mempunyai standard yang dibakukan, termasuk tambang-tambang di Australia. Di dalam Keputusan Menteri-pun, tidak dijelaskan secara detail berapa jarak yang aman bagi manusia dari lokasi peledakan. Hal ini disebabkan oleh setiap tambang mempunyai metode peledakan yang berbeda-beda tergantung kondisi daerah yang akan diledakkan dan tentu saja hasil peledakan yang dikehendaki. Akan tetapi bukan berarti setiap juru ledak boleh menentukan sendiri jarak aman tersebut. Keputusan mengenai keselamatan khususnya jarak aman tersebut berada pada seorang Kepala Teknik Tambang yang ditunjuk oleh perusahaan setelah mendapat pengesahan dari Kepala Pelaksana Inspeksi Tambang. Di tambang-tambang terbuka di Indonesia, jarak aman terhadap manusia boleh dikatakan hampir mempunyai kesamaan yaitu dalam kisaran 500 meter. Dari mana jarak ini diperoleh? Jelas seharusnya dari hasil risk assessment (pengujian terhadap resiko) yang telah dilakukan di tambang-tambang tersebut. Risk assessment ini tidak saja berbicara secara teknik peledakan dan pelaksaannya, namun perlu juga dimasukkan contoh-contoh hasil perbandingan dari tambang-tambang yang ada baik di dalam ataupun luar negeri. Jarak aman dari hasil risk assessment inilah yang seharusnya menjadi acuan bagi pembuatan prosedur kerja dalam lingkup pekerjaan peledakan di lapangan. Walaupun ada beberapa tambang yang membuat standard yang lebih kecil dari 500 meter; tapi hal itu diperbolehkan sepanjang risk assessment sudah dilakukan dan sudah disetujui oleh Kepala Teknik Tambang yang bersangkutan. Biarpun tidak menutup kemungkinan terjadinya pelanggaran terhadap jarak aman dari peledakan, akan tetapi seorang juru ledak yang kompeten semestinya akan mentaati aturan dan prosedur kerja. Pelanggaran prosedur kerja akan berakibat fatal, baik bagi diri dia sendiri, teman kerja maupun ada perusahaan tempat dia bekerja

Reklamasi

Anda semua pasti sudah pernah mendengar istilah REKLAMASI disebut-sebut. Apalagi jika dihubungkan dengan kerusakan lingkungan yang diakibatkannya. Berita-berita dampak buruk yang diakibatkan oleh reklamasi di tanah air, sangat banyak bisa anda dapatkan dari media massa secara online.

Kalau reklamasi di negara kita ternyata banyak “menuai badai”, mengapakah negera-negara maju lainnya banyak yang malah bergiat dalam mereklamasi wilayahnya. Apakah ada sisi positif dari reklamasi itu? Bagaimana cara mengurangi dampak buruk yang diakibatkannya? Dan negara mana saja yang sudah mengamalkannya.

Apa Sejatinya REKLAMASI itu?

Menurut pengertiannya secara bahasa, reklamasi berasal dari kosa kata dalam Bahasa Inggris, to reclaim yang artinya memperbaiki sesuatu yang rusak. Secara spesifik dalam Kamus Bahasa Inggris-Indonesia terbitan PT. Gramedia disebutkan arti reclaim sebagai menjadikan tanah (from the sea). Masih dalam kamus yang sama, arti kata reclamation diterjemahkan sebagai pekerjaan memperoleh tanah.

Sedangkan pengertiannya secara ilmiah dalam ranah ilmu teknik pantai, reklamasi adalah suatu pekerjaan/usaha memanfaatkan kawasan atau lahan yang relatif tidak berguna atau masih kosong dan berair menjadi lahan berguna dengan cara dikeringkan. Misalnya di kawasan pantai, daerah rawa-rawa, di lepas pantai/di laut, di tengah sungai yang lebar, ataupun di danau.

Apa tujuan reklamasi?

Sesuai dengan definisinya, tujuan utama reklamasi adalah menjadikan kawasan berair yang rusak atau tak berguna menjadi lebih baik dan bermanfaat. Kawasan baru tersebut, biasanya dimanfaatkan untuk kawasan pemukiman, perindustrian, bisnis dan pertokoan, pertanian, serta objek wisata.

Dalam teori perencanaan kota, reklamasi pantai merupakan salah satu langkah pemekaran kota. Reklamasi diamalkan oleh negara atau kota-kota besar yang laju pertumbuhan dan kebutuhan lahannya meningkat demikian pesat tetapi mengalami kendala dengan semakin menyempitnya lahan daratan (keterbatasan lahan). Dengan kondisi tersebut, pemekaran kota ke arah daratan sudah tidak memungkinkan lagi, sehingga diperlukan daratan baru. Alternatif lainnya adalah pemekaran ke arah vertikal dengan membangun gedung-gedung pencakar langit dan rumah-rumah susun.

Apakah reklamasi itu selalu identik dengan pengurugan?

Semua pekerjaan pengurugan tidak termasuk dalam kategori reklamasi, dan reklamasi tidak selalu berupa pengurugan. Lho??!

Begini, tidak semua pekerjaan pengurugan di suatu kawasan dapat disebut reklamasi. Dalam definisi di atas terdapat syarat bahwa kawasan yang diperbaiki tersebut adalah berair. Sekali lagi….., BERAIR. Jadi untuk kawasan yang tak berair, tak tepat jika dikatakan kawasan tersebut akan direklamasi. Maka untuk pekerjaan penimbunan tanah di kawasan tak berair, disebut saja dengan pekerjaan pengurugan atau penimbunan tanah.

Penjelasan kedua, reklamasi tidak selalu berupa pengurugan. Prosesnya adalah pengeringan kawasan berair. Proses tersebut dapat diperoleh dengan dua cara, pertama dengan pengurugan dan kedua dengan penyedotan (pembuangan) air keluar dari kawasan tersebut. Cara pengurugan adalah cara yang paling populer dan paling mudah dilakukan, dan banyak diamalkan oleh pelaku reklamasi. Sedangkan cara penyedotan air adalah cara yang paling rumit dan memerlukan pengelolaan serta pemeliharaan (maintenance) yang teliti dan terus menerus. Contoh negara pengamal cara kedua ini adalah Belanda.

Apa keuntungan dan kerugiannya?

Cara reklamasi memberikan keuntungan dan dapat membantu negara/kota dalam rangka penyediaan lahan untuk berbagai keperluan (pemekaran kota), penataan daerah pantai, pengembangan wisata bahari, dll.

Perlu diingat bahwa bagaimanapun juga reklamasi merupakan bentuk campur tangan (intervensi) manusia terhadap keseimbangan lingkungan alamiah yang selalu dalam keadaan seimbang dinamis. Perubahan ini akan melahirkan perubahan ekosistem seperti perubahan pola arus, erosi dan sedimentasi pantai, berpotensi meningkatkan bahaya banjir, dan berpotensi gangguan lingkungan di daerah lain (seperti pengeprasan bukit atau pengeprasan pulau untuk material timbunan).

Bagaimana cara mengurangi dampak buruknya?

Untuk mereduksi dampak semacam itu, diperlukan kajian mendalam terhadap proyek reklamasi dengan melibatkan banyak pihak dan interdisiplin ilmu serta didukung dengan upaya teknologi. Kajian cermat dan komprehensif tentu bisa menghasilkan area reklamasi yang aman terhadap lingkungan di sekitarnya.

Sementara itu karena lahan reklamasi berada di daerah perairan, maka prediksi dan simulasi perubahan hidrodinamika saat pra, dalam masa pelaksanaan proyek dan pasca reklamasi serta sistem drainasenya juga harus diperhitungkan. Karena perubahan hidrodinamika dan buruknya sistem drainase ini yang biasanya berdampak negatif langsung terhadap lingkungan dan masyarakat sekitar.

Yang perlu dipikirkan lagi adalah sumber material urugan. Material urugan biasanya dipilih yang bergradasi baik, artinya secara teknis mampu mendukung beban bangunan di atasnya. Karena itulah, biasanya dipilih sumber material yang sesuai dan ini akan berhubungan dengan tempat galian (quarry). Sumber galian yang biasanya dipilih adalah dengan melakukan pengeprasan bukit atau pengeprasan pulau tak berpenghuni. Hal ini tentunya akan mengganggu lingkungan di sekitar quarry. Cara lain yang relatif lebih aman dapat dilakukan dengan cara mengambil material dengan melakukan pengerukan (dredging) dasar laut di tengah laut dalam. Pilihlah kawasan laut dalam yang memiliki material dasar yang memenuhi syarat gradasi dan kekuatan bahan sesuai dengan yang diperlukan oleh kawasan reklamasi.

Kalau begitu kawasan reklamasi itu mahal?

Ooo…, jelas mahal. Lebih-lebih bila negara atau kota pelaku reklamasi tidak punya quarry sendiri. Dengan membeli material urugan secara selundupan saja perlu biaya yang mahal, apalagi bila dilakukan secara legal.

Rabu, 20 Mei 2009

LANDASAN HUKUM
KEGIATAN
REKLAMASI

Landasan hukum utama kegiatan reklamasi adalah Undang-Undang Nomor 11 Tahun 1967 tentang Ketentuan Ketentuan Pokok Pertambangan. Pada Pasal 30 dari Undang-undang tersebut dinyatakan bahwa Apabila selesai melakukan penambangan bahan galian pada suatu tempat pekerjaan, pemegang Kuasa Penambangan (KP) diwajibkan mengembalikan tanah sedemikian rupa sehingga tidak menimbulkan bahaya bagi masyarakat sekitarnya. Selanjutnya pada Peraturan Pemerintah Nomor 75 Tahun 2001, tentang Perubahan Kedua Atas PP No. 32/1969 tentang Pelaksanaan UU No 11 Tahun 1967 tentang Ketentuan-ketentuan Pokok Pertambangan Pasal 46 ayat (4) disebutkan bahwa sebelum meninggalkan bekas wilayah KP-nya, baik karena pembatalan maupun karena hal yang lain, pemegang KP harus terlebih dahulu melakukan usaha-usaha pengamanan terhadap benda-benda maupun bangunan-bangunan dan keadaan tanah di sekitarnya yang dapat membahayakan keamanan umum.

Pada Pasal 46 ayat (5) disebutkan bahwa Menteri, Gubernur, Bupati/Walikota sesuai kewenangannya dapat menetapkan pengaturan keamanan bangunan dan pengendalian keadaan tanah yang harus dipenuhi dan ditaati oleh pemegang KP sebelum meninggalkan bekas wilayah KP.

Peraturan pelaksanaan reklamasi lahan diatur dalam Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi Nomor 1211.K/008/M.PE/1995 tentang Pencegahan dan Penanggulangan Perusakan dan Pencemaran Lingkungan pada Kegiatan Pertambangan Umum. Pada Pasal 12 ayat (1) reklamasi areal bekas tambang harus dilakukan secepatnya sesuai dengan rencana dan persyaratan yang telah ditetapkan, dan ayat (2), reklamasi dinyatakan selesai setelah disetujui oleh Dirjen. Pada Pasal 13 ayat (1), Kepala Teknik Tambang wajib menanami kembali daerah bekas tambang, termasuk daerah sekitar project area sesuai studi AMDAL yang bersangkutan.


REKLAMASI LAHAN BEKAS TAMBANG

DAN ASPEK KONSERVASI BAHAN GALIAN


Masalah utama yang timbul pada wilayah bekas tambang adalah perubahan lingkungan. Perubahan kimiawi terutama berdampak terhadap air tanah dan air permukaan, berlanjut secara fisik perubahan morfologi dan topografi lahan. Lebih jauh lagi adalah perubahan iklim mikro yang disebabkan perubahan kecepatan angin, gangguan habitat biologi berupa flora dan fauna, serta penurunan produktivitas tanah dengan akibat menjadi tandus atau gundul. Mengacu kepada perubahan tersebut perlu dilakukan upaya reklamasi. Selain bertujuan untuk mencegah erosi atau mengurangi kecepatan aliran air limpasan, reklamasi dilakukan untuk menjaga lahan agar tidak labil dan lebih produktif. Akhirnya reklamasi diharapkan menghasilkan nilai tambah bagi lingkungan dan menciptakan keadaan yang jauh lebih baik dibandingkan dengan keadaan sebelumnya.
Bentuk permukaan wilayah bekas tambang pada umumnya tidak teratur dan sebagian besar dapat berupa morfologi terjal. Pada saat reklamasi, lereng yang terlalu terjal dibentuk menjadi teras-teras yang disesuaikan dengan kelerengan yang ada, terutama untuk menjaga keamanan lereng tersebut. Berkaitan dengan potensi bahan galian tertinggal yang belum dimanfaatkan, diperlukan perhatian mengingat hal tersebut berpotensi untuk ditambang oleh masyarakat atau ditangani agar tidak menurun nilai ekonominya.

Reklamasi adalah kegiatan yang bertujuan memperbaiki atau menata kegunaan lahan yang terganggu sebagai akibat kegiatan usaha pertambangan, agar dapat berfungsi dan berdaya guna sesuai peruntukannya.
Pembangunan berwawasan lingkungan menjadi suatu kebutuhan penting bagi setiap bangsa dan negara yang menginginkan kelestarian sumberdaya alam. Oleh sebab itu, sumberdaya alam perlu dijaga dan dipertahankan untuk kelangsungan hidup manusia kini, maupun untuk generasi yang akan datang (Arif, 2007).
Manusia merupakan penyebab utama terjadinya kerusakan lingkungan (ekosistem). Dengan semakin bertambahnya jumlah populasi manusia, kebutuhan hidupnya pun meningkat, akibatnya terjadi peningkatan permintaan akan lahan seperti di sektor pertanian dan pertambangan. Sejalan dengan hal tersebut dan dengan semakin hebatnya kemampuan teknologi untuk memodifikasi alam, maka manusialah yang merupakan faktor yang paling penting dan dominan dalam merestorasi ekosistem rusak.
Kegiatan pembangunan seringkali menyebabkan kerusakan lingkungan, sehingga menyebabkan penurunan mutu lingkungan, berupa kerusakan ekosistem yang selanjutnya mengancam dan membahayakan kelangsungan hidup manusia itu sendiri. Kegiatan seperti pembukaan hutan, penambangan, pembukaan lahan pertanian dan pemukiman, bertanggung jawab terhadap kerusakan ekosistem yang terjadi. Akibat yang ditimbulkan antara lain kondisi fisik, kimia dan biologis tanah menjadi buruk, seperti contohnya lapisan tanah tidak berprofil, terjadi bulk density (pemadatan), kekurangan unsur hara yang penting, pH rendah, pencemaran oleh logam-logam berat pada lahan bekas tambang, serta penurunan populasi mikroba tanah. Untuk itu diperlukan adanya suatu kegiatan sebagai upaya pelestarian lingkungan agar tidak terjadi kerusakan lebih lanjut. Upaya tersebut dapat ditempuh dengan cara merehabilitasi ekosistem yang rusak. Dengan rehabilitasi tersebut diharapkan akan mampu memperbaiki ekosistem yang rusak sehingga dapat pulih, mendekati atau bahkan lebih baik dibandingkan kondisi semula (Rahmawaty, 2002).
Kegiatan pertambangan bahan galian berharga dari lapisan bumi telah berlangsung sejak lama. Selama kurun waktu 50 tahun, konsep dasar pengolahan relatif tidak berubah, yang berubah adalah sekala kegiatannya. Mekanisasi peralatan pertambangan telah menyebabkan sekala pertambangan semakin membesar. Perkembangan teknologi pengolahan menyebabkan ekstraksi bijih kadar rendah menjadi lebih ekonomis, sehingga semakin luas dan semakin dalam mencapai lapisan bumi jauh di bawah permukaan. Hal ini menyebabkan kegiatan tambang menimbulkan dampak lingkungan yang sangat besar dan bersifat penting. Pengaruh kegiatan pertambangan mempunyai dampak yang sangat signifikan terutama berupa pencemaran air permukaan dan air tanah.
Sumberdaya alam yang tidak dapat diperbaharui seperti minyak dan bahan tambang lainnya apabila diekstraksi harus dalam perencanaan yang matang untuk mewujudkan proses pembangunan nasional berkelanjutan (Arif, 2007). Di antara keberlanjutan pembangunan tersebut yaitu dapat terwujudnya masyarakat mandiri pasca penutupan/pengakhiran tambang (Pribadi, 2007). Aktifitas ekonomi tetap berjalan setelah pengakhiran tambang, dan tidak terjadi “Ghost Town” (Kota Hantu).
Daerah yang telah dilakukan pangakhiran tambang tidak selalu berdampak potensi bahan galiannya habis sama sekali. Komoditas bahan galian tertentu dapat masih tertinggal sebagai akibat tidak mempunyai nilai ekonomi bagi pelaku usaha yang bersangkutan. Akan tetapi sumber daya bahan galian tersebut dalam jangka panjang dapat berpeluang untuk diusahakan apabila antara lain terjadi perubahan harga atau kebutuhan yang meningkat signifikan.
Reklamasi lahan bekas tambang selain merupakan upaya untuk memperbaiki kondisi lingkungan pasca tambang, agar menghasilkan lingkungan ekosistem yang baik dan diupayakan menjadi lebih baik dibandingkan rona awalnya, dilakukan dengan mempertimbangkan potensi bahan galian yang masih terttinggal.

KEGIATAN PERTAMBANGAN DAN ASPEK LINGKUNGAN

Kegiatan pertambangan merupakan kegiatan usaha yang kompleks dan sangat rumit, sarat risisko, merupakan kegiatan usaha jangka panjang, melibatkan teknologi tinggi, padat modal, dan aturan regulasi yang dikeluarkan dari beberapa sektor. Selain itu, kegiatan pertambangan mempunyai daya ubah lingkungan yang besar, sehingga memerlukan perencanaan total yang matang sejak tahap awal sampai pasca tambang. Pada saat membuka tambang, sudah harus difahami bagaimana menutup tambang. Rehabilitasi/reklamasi tambang bersifat progresif, sesuai rencana tata guna lahan pasca tambang.
Tahapan kegiatan perencanaan tambang meliputi penaksiran sumberdaya dan cadangan, perancangan batas penambangan (final/ultimate pit limit), pentahapan tambang, penjadwalan produksi tambang, perancangan tempat penimbunan (waste dump design), perhitungan kebutuhan alat dan tenaga kerja, perhitungan biaya modal dan biaya operasi, evaluasi finansial, analisis dampak lingkungan, tanggung jawab sosial perusahaan (Corporate Social Responsibility) termasuk pengembangan masyarakat (Community Development) serta Penutupan tambang.
Perencanaan tambang, sejak awal sudah melakukan upaya yang sistematis untuk mengantisipasi perlindungan lingkungan dan pengembangan pegawai dan masyarakat sekitar tambang (Arif, 2007).Kegiatan pertambangan pada umumnya memiliki tahap-tahap kegiatan sebagai berikut :
o Eksplorasi
o Ekstraksi dan pembuangan limbah batuan
o Pengolahan bijih dan operasional pabrik pengolahan
o Penampungan tailing, pengolahan dan pembuangannya
o Pembangunan infrastuktur, jalan akses dan sumber energi
o Pembangunan kamp kerja dan kawasan pemukiman.
Pengaruh pertambangan pada aspek lingkungan terutama berasal dari tahapan ekstraksi dan pembuangan limbah batuan, dan pengolahan bijih serta operasional pabrik pengolahan.

Ekstraksi dan Pembuangan Limbah Batuan
Diperkirakan lebih dari 2/3 kegiatan eksrtaksi bahan mineral di dunia dilakukan dengan pertambangan terbuka. Teknik tambang terbuka biasanya dilakukan dengan open-pit mining, strip mining, dan quarrying, tergantung pada bentuk geometris tambang dan bahan yang digali.
Ekstraksi bahan mineral dengan tambang terbuka sering menyebabkan terpotongnya puncak gunung dan menimbulkan lubang yang besar. Salah satu teknik tambang terbuka adalah metode strip mining (tambang bidang). Dengan menggunakan alat pengeruk, penggalian dilakukan pada suatu bidang galian yang sempit untuk mengambil mineral. Setelah mineral diambil, dibuat bidang galian baru di dekat lokasi galian yang lama. Batuan limbah yang dihasilkan digunakan untuk menutup lubang yang dihasilkan oleh galian sebelumnya. Teknik tambang seperti ini biasanya digunakan untuk menggali deposit batubara yang tipis dan datar yang terletak didekat permukaan tanah.
Teknik penambangan quarrying bertujuan untuk mengambil batuan ornamen, dan bahan bangunan seperti pasir, kerikil, bahan industri semen, serta batuan urugan jalan. Untuk pengambilan batuan ornamen diperlukan teknik khusus agar blok-blok batuan ornamen yang diambil mempunyai ukuran, bentuk dan kualitas tertentu. Sedangkan untuk pengambilan bahan bangunan tidak memerlukan teknik yang khusus. Teknik yang digunakan serupa dengan teknik tambang terbuka.
Tambang bawah tanah digunakan jika zona mineralisasi terletak jauh di bawah permukaan tanah sehingga jika digunakan cara tambang terbuka jumlah batuan penutup yang harus dipindahkan terlalu besar. Produktifitas tambang bawah tanah 5 sampai 50 kali lebih rendah dibanding tambang terbuka, karena ukuran alat yang digunakan lebih kecil dan akses ke dalam lubang tambang lebih terbatas.
Kegiatan ekstraksi menghasilkan limbah/waste dalam jumlah yang sangat banyak. Total waste yang diproduksi dapat bervariasi antara 10 % sampai sekitar 99,99 % dari total bahan yang ditambang. Limbah utama yang dihasilkan adalah batuan penutup dan limbah batuan. Batuan penutup (overburden) dan limbah batuan adalah lapisan batuan yang tidak/miskin mengandung mineral ekonomi, yang menutupi atau berada di antara zona mineralisasi atau batuan yang mengandung mineral dengan kadar rendah sehingga tidak ekonomis untuk diolah. Penutup umumnya terdiri dari tanah permukaan dan vegetasi sedangkan batuan limbah meliputi batuan yang dipindahkan pada saat pembuatan terowongan, pembukaan dan eksploitasi singkapan bijih serta batuan yang berada bersamaan dengan singkapan bijih.
Hal-hal pokok yang perlu mendapatkan perhatian pada kegiatan ekstraksi dan pembuangan limbah/waste agar sejalan dengan upaya reklamasi adalah :
o Luas dan kedalaman zona mineralisasi
o Jumlah batuan yang akan ditambang dan yang akan dibuang yang akan menentukan lokasi dan desain penempatan limbah batuan.
o Kemungkinan sifat racun limbah batuan
o Potensi terjadinya air asam tambang
o Dampak terhadap kesehatan dan keselamatan yang berkaitan dengan kegiatan transportasi, penyimpanan dan penggunaan bahan peledak dan bahan kimia racun, bahan radio aktif di kawasan penambangan dan gangguan pernapasan akibat pengaruh debu.
o Sifat-sifat geoteknik batuan dan kemungkinan untuk penggunaannya untuk konstruksi sipil (seperti untuk landscaping, dam tailing, atau lapisan lempung untuk pelapis tempat pembuangan tailing).
o Pengelolaan (penampungan, pengendalian dan pembuangan) lumpur (untuk pembuangan overburden yang berasal dari sistem penambangan dredging dan semprot).
o Kerusakan bentang lahan dan keruntuhan akibat penambangan bawah tanah.
o Terlepasnya gas methan dari tambang batubara bawah tanah.

Pengolahan Bijih dan Operasional Pabrik Pengolahan
Pengolahan bijih akan menghasilkan limbah yang mempunyai karakteristik tergantung pada jenis bijih dan metoda pengolahannya. Penanganan dan penempatan limbah tersebut dalam rangka merehabilitasi/reklamasi lingkungan pasca tambang mempertimbangkan karakteristik kimia dan fisika limbah.
Mekanisme pengolahan bijih tergantung pada jenis tambang. Umumnya pengolahan bijih terdiri dari proses benefication dimana bijih yang ditambang diproses menjadi konsentrat bijih untuk diolah lebih lanjut atau dijual langsung, diikuti dengan pengolahan metalurgi dan refining. Proses benefication umumnya terdiri dari kegiatan persiapan, penghancuran dan atau penggilingan, peningkatan konsentrasi dengan gravitasi atau pemisahan secara magnetis atau dengan menggunakan metode flotasi (pengapungan), yang diikuti dengan dewatering dan penyaringan. Hasil dari proses ini adalah konsentrat bijih dan limbah dalam bentuk tailing serta emisi debu. Tailing biasanya mengandung bahan kimia sisa proses dan logam berat.
Pengolahan metalurgi bertujuan untuk mengisolasi logam dari konsentrat bijih dengan metode pyrometalurgi, hidrometalurgi atau elektrometalurgi baik dilakukan sebagai proses tunggal maupun kombinasi. Proses pyrometalurgi seperti roasting (pembakaran) dan smelting menyebabkan terjadinya gas buang ke atmosfir (sebagai contoh: sulfur dioksida, partikulat dan logam berat) dan slag.
Proses pengolahan bijih bertujuan untuk mengatur ukuran partikel bijih, menghilangkan bagian-bagian yang tidak diinginkan, meningkatkan kualitas, kemurnian atau kadar bahan yang diproduksi. Proses ini biasanya terdiri dari : penghancuran, penggilingan, pencucian, pelarutan, kristalisasi, penyaringan, pemilahan, pembuatan ukuran tertentu, sintering (penggunaan tekanan dan panas dibawah titik lebur untuk mengikat partikel-partikel logam), pellettizing (pembentukan partikel-partikel logam menjadi butiran-butiran kecil), kalsinasi untuk mengurangi kadar air dan/atau karbondioksida, roasting (pemanggangan), pemanasan, klorinasi untuk persiapan proses lindian, pengentalan secara gravitasi, pemisahan secara magnetis, pemisahan secara elektrostatik, flotasi (pengapungan), penukar ion, ekstraksi pelarut, elektrowining, presipitasi, amalgamasi dan heap leaching.
Proses pengolahan yang paling umum dilakukan adalah pemisahan secara gravitasi (digunakan untuk cebakan emas letakan), penggilingan dan pengapungan (digunakan untuk bijih besi yang bersifat basa), pelindian (dengan menggunakan tangki atau heap leaching; pelindian timbunan (digunakan untuk bijih tembaga/emas kadar rendah, Gambar 1) dan pemisahan secara magnetis. Tipikal langkah-langkah pengolahan meliputi penggilingan, pencucian, penyaringan, pemilahan, penentuan ukuran, pemisahan secara magnetik, oksidasi bertekanan, pengapungan, pelindian, pengentalan secara gravitasi, dan penggumpalan (pelletizing, sintering, briquetting, dan nodulizing).
Proses pengolahan bijih menghasilkan partikel berukuran seragam, menggunakan alat penghacur dan penggilingan. Tiga tahap penghacuran umumnya diperlukan untuk memperoleh ukuran yang diingginkan. Hasil olahan bijih berbentuk lumpur, yang kemudian dipompakan ke proses pengolahan lebih lanjut.
Pemisahan magnetik digunakan untuk memisahkan bijih besi dari bahan yang memiliki daya magnetik lebih rendah. Ukuran partikel dan konsentrasi padatan menentukan jenis proses pemisahan magnetik yang akan digunakan.
Pengapungan (flotasi) menggunakan bahan kimia untuk mengikat kelompok senyawa mineral tertentu dengan gelembung udara untuk pengumpulan. Bahan kimia yang digunakan termasuk collectors, frothers, antifoams, activators, and depressants; tergantung karakteristik bijih yang diolah. Bahan kimia ini dapat mengandung sulfur dioksida, asam sufat, senyawa sianida, cressol, disesuaikan dengan karakteristik bijih yang ditambang.
Proses pemisahan gravitasi menggunakan perbedaan berat jenis mineral untuk meningkatkan konsentrasi bijih. Ukuran partikel merupakan faktor penting dalam proses pengolahan, sehingga ukuran tetap dijaga agar seragam dengan menggunakan saringan atau hydrocyclon. Tailing padat ditimbun di kolam penampungan tailing, airnya biasanya didaur ulang sebagai air proses pengolahan. Flokulan kimia seperti aluminium sulfat, kapur, besi, garam kalsium, dan kanji biasanya ditambahkan untuk meningkatkan efisiensi pemadatan.

Gambar 1. Tambang Emas Mesel, Minahasa, Sulut pada tahun 2003, situasi menjelang penutupan tambang, mengolah sisa bijih yang tersimpan pada stockpile (Tain dkk, 2003)
Pelindian merupakan proses untuk mengambil senyawa logam terlarut dari bijih dengan melarutkan secara selektif senyawa tersebut ke dalam suatu pelarut seperti air, asam sulfat dan asam klorida atau larutan sianida. Logam yang diingginkan kemudian diambil dari larutan tersebut dengan pengendapan kimiawi atau bahan kimia yang lain atau proses elektrokimia. Metode pelindian dapat berbentuk timbunan, heap atau tangki. Metode pelindian heap leaching (Gambar 1) banyak digunakan untuk pertambangan emas sedangkan pelindian dengan timbunan banyak digunakan untuk pertambangan tembaga.
Gambar 2. Settling pond untuk pengendapan fine coal dan lumpur ampas pencucian batubara (Tain dkk., 2001)
Proses pengolahan batu bara pada umumnya diawali oleh pemisahan limbah dan batuan secara mekanis diikuti dengan pencucian batu bara untuk menghasilkan batubara berkualitas lebih tinggi. Dampak potensial akibat proses ini adalah pembuangan batuan limbah dan batubara tak terpakai (Gambar 2), timbulnya debu dan pembuangan air pencuci (Karliansyah, 2001).
LINGKUP REKLAMASI
Rehabilitasi lokasi penambangan dilakukan sebagai bagian dari program pengakhiran tambang yang mengacu pada penataan lingkungan hidup yang berkelanjutan. Kegiatan pengakhiran tambang emas Kelian di Kalimantan Timur merupakan yang pertama di Indonesia untuk pengakhiran tambang sekala besar, sehingga diupayakan dapat menjadi model percontohan di masa datang. Pola pengakhiran tambang yang dilakukan oleh KEM (Kelian Equatorial Mining) di Kalimantan Timur merupakan salah satu benchmark di Indonesia maupun pada tingkat internasional. Pengakhiran tambang yang dilakukan KEM dijadikan salah satu proyek percontohan program kemitraan pembangunan atau BPD (Business Partnership for Development) oleh pihak Bank Dunia (Inamdar dkk., 2002).
Salah satu kegiatan pengakhiran tambang, yaitu reklamasi, yang merupakan upaya penataan kembali daerah bekas tambang agar bisa menjadi daerah bermanfaat dan berdayaguna. Reklamasi tidak berarti akan mengembalikan seratus persen sama dengan kondisi rona awal. Sebuah lahan atau gunung yang dikupas untuk diambil isinya hingga kedalaman ratusan meter bahkan sampai seribu meter (Gambar 3), walaupun sistem gali timbun (back filling) diterapkan tetap akan meninggalkan lubang besar seperti danau (Herlina, 2004).
Pada prinsipnya kawasan atau sumberdaya alam yang dipengaruhi oleh kegiatan pertambangan harus dikembalikan ke kondisi yang aman dan produktif melalui rehabilitasi. Kondisi akhir rehabilitasi dapat diarahkan untuk mencapai kondisi seperti sebelum ditambang atau kondisi lain yang telah disepakati. Kegiatan rehabilitasi dilakukan merupakan kegiatan yang terus menerus dan berlanjut sepanjang umur pertambangan sampai pasca tambang.
Tujuan jangka pendek rehabilitasi adalah membentuk bentang alam (landscape) yang stabil terhadap erosi. Selain itu rehabilitasi juga bertujuan untuk mengembalikan lokasi tambang ke kondisi yang memungkinkan untuk digunakan sebagai lahan produktif. Bentuk lahan produktif yang akan dicapai menyesuaiakan dengan tataguna lahan pasca tambang. Penentuan tataguna lahan pasca tambang sangat tergantung pada berbagai faktor antara lain potensi ekologis lokasi tambang dan keinginan masyarakat serta pemerintah. Bekas lokasi tambang yang telah direhabilitasi harus dipertahankan agar tetap terintegrasi dengan ekosistem bentang alam sekitarnya.
Teknik rehabilitasi meliputi regarding, reconturing, dan penaman kembali permukaan tanah yang tergradasi, penampungan dan pengelolaan racun dan air asam tambang (AAT) dengan menggunakan penghalang fisik maupun tumbuhan untuk mencegah erosi atau terbentuknya AAT. Permasalahan yang perlu dipertimbangkan dalam penetapan rencana reklamasi meliputi :
o Pengisian kembali bekas tambang, penebaran tanah pucuk dan penataan kembali lahan bekas tambang serta penataan lahan bagi pertambangan yang kegiatannya tidak dilakukan pengisian kembali
o Stabilitas jangka panjang, penampungan tailing, kestabilan lereng dan permukaan timbunan, pengendalian erosi dan pengelolaan air (Gambar 12).
Gambar 3. Tambang tembaga Batu Hijau (modifikasi dari Foto koleksi H. Lahar)
o Keamanan tambang terbuka, longsoran, pengelolaan B3 dan bahaya radiasi
o Karakteristik fisik kandungan bahan nutrient dan sifat beracun tailing atau limbah batuan yang dapat berpengaruh terhadap kegiatan revegetasi
o Pencegahan dan penanggulangan air asam tambang, potensi terjadinya AAT dari bukaan tambang yang terlantar, pengelolaan tailing dan timbunan limbah batuan (sebagai akibat oksidasi sulfida yang terdapat dalam bijih atau limbah batuan)
o Penanganan potensi timbulnya gas metan dan emisinya dari tambang batubara (Karliansyah, 2001).
o Sulfida logam yang masih terkandung pada tailing atau waste merupakan pengotor yang potensial akan menjadi bahan toksik dan penghasil air asam tambang yang akan mencemari lingkungan, pemanfaatan sulfida logam tersebut merupakan salah satu alternatif penanganan. Demikian juga kandungan mineral ekonomi yang lain, diperlukan upaya pemanfaatan (Gambar 4).
o Penanganan/penyimpanan bahan galian yang masih potensial untuk menjadi bernilai ekonomi baik dalam kondisi in-situ, berupa tailing atau waste.

Gambar 4. (A) Tailing tambang tembaga mengandung emas; (B) ditambang oleh masyarakat, Mimika, Papua (Foto koleksi SJ Suprapto)
LAHAN BEKAS TAMBANG SEBAGAI EKOSISTEM RUSAK
Kegiatan pertambangan dapat berdampak pada perubahan/rusaknya ekosistem. Ekosistem yang rusak diartikan sebagai suatu ekosistem yang tidak dapat lagi menjalankan fungsinya secara optimal, seperti perlindungan tanah, tata air, pengatur cuaca, dan fungsi-fungsi lainnya dalam mengatur perlindungan alam lingkungan (Gambar 5).
Menurut Jordan (1985 dalam Rahmawaty, 2002), intensitas gangguan ekosistem dikategorikan menjadi tiga, yaitu :
1. ringan, apabila struktur dasar suatu ekosistem tidak terganggu, sebagai contoh jika sebatang pohon besar mati atau kemudian roboh yang menyebabkan pohon lain rusak, atau penebangan kayu yang dilakukan secara selektif dan hati-hati,
2. menengah, apabila struktur hutannya rusak berat/hancur, namun produktifitasnya tanahnya tidak menurun, misalnya penebangan hutan primer untuk ditanami jenis tanaman lain seperti kopi, coklat, palawija dan lain-lainnya,
3. berat, apabila struktur hutan rusak berat/hancur dan produkfitas tanahnya menurun, contohnya terjadi aliran lava dari gunung berapi, penggunaan peralatan berat untuk membersihkan hutan, termasuk dalam hal ini akibat kegiatan pertambangan.
Gambar 5. Lahan reklamasi bekas tambang timah, ditambang oleh PETI, tidak direklamasi kembali, Belitung (Widhiyatna dkk., 2006).
REKLAMASI LAHAN BEKAS TAMBANG
Secara umum yang harus diperhatikan dan dilakukan dalam merehabilitasi/reklamasi lahan bekas tambang yaitu dampak perubahan dari kegiatan pertambangan, rekonstruksi tanah, revegetasi, pencegahan air asam tambang, pengaturan drainase, dan tataguna lahan pasca tambang.
Kegiatan pertambangan dapat mengakibatkan perubahan kondisi lingkungan. Hal ini dapat dilihat dengan hilangnya fungsi proteksi terhadap tanah, yang juga berakibat pada terganggunya fungsi-fungsi lainnya. Di samping itu, juga dapat mengakibatkan hilangnya keanekaragaman hayati, terjadinya degradasi pada daerah aliran sungai, perubahan bentuk lahan, dan terlepasnya logam-logam berat yang dapat masuk ke lingkungan perairan.
Rekonstruksi Tanah
Untuk mencapai tujuan restorasi perlu dilakukan upaya seperti rekonstruksi lahan dan pengelolaan tanah pucuk. Pada kegiatan ini, lahan yang masih belum rata harus terlebih dahulu ditata dengan penimbunan kembali (back filling) dengan memperhatikan jenis dan asal bahan urugan, ketebalan, dan ada tidaknya sistem aliran air (drainase) yang kemungkinan terganggu. Pengembalian bahan galian ke asalnya diupayakan mendekati keadaan aslinya. Ketebalan penutupan tanah (sub-soil) berkisar 70-120 cm yang dilanjutkan dengan re-distribusi tanah pucuk (Gambar 7).
Lereng dari bekas tambang dibuat bentuk teras, selain untuk menjaga kestabilan lereng, diperuntukan juga bagi penempatan tanaman revegetasi (Gambar 6 dan 12).
Gambar 6. Skema bentuk teras kebun dan guludan (KPP Konservasi, 2006)
Gambar 7. Pengurugan kembali bekas tambang emas di Wetar

Revegetasi
Perbaikan kondisi tanah meliputi perbaikan ruang tubuh, pemberian tanah pucuk dan bahan organik serta pemupukan dasar dan pemberian kapur. Kendala yang dijumpai dalam merestorasi lahan bekas tambang yaitu masalah fisik, kimia (nutrients dan toxicity), dan biologi. Masalah fisik tanah mencakup tekstur dan struktur tanah. Masalah kimia tanah berhubungan dengan reaksi tanah (pH), kekurangan unsur hara, dan mineral toxicity. Untuk mengatasi pH yang rendah dapat dilakukan dengan cara penambahan kapur. Sedangkan kendala biologi seperti tidak adanya penutupan vegetasi dan tidak adanya mikroorganisme potensial dapat diatasi dengan perbaikan kondisi tanah, pemilihan jenis pohon, dan pemanfaatan mikroriza.
Secara ekologi, spesies tanaman lokal dapat beradaptasi dengan iklim setempat tetapi tidak untuk kondisi tanah. Untuk itu diperlukan pemilihan spesies yang cocok dengan kondisi setempat, terutama untuk jenis-jenis yang cepat tumbuh, misalnya sengon, yang telah terbukti adaptif untuk tambang. Dengan dilakukannya penanaman sengon minimal dapat mengubah iklim mikro pada lahan bekas tambang tersebut. Untuk menunjang keberhasilan dalam merestorasi lahan bekas tambang, maka dilakukan langkah-langkah seperti perbaikan lahan pra-tanam, pemilihan spesies yang cocok, dan penggunaan pupuk.
Untuk mengevaluasi tingkat keberhasilan pertumbuhan tanaman pada lahan bekas tambang, dapat ditentukan dari persentasi daya tumbuhnya, persentasi penutupan tajuknya, pertumbuhannya, perkembangan akarnya, penambahan spesies pada lahan tersebut, peningkatan humus, pengurangan erosi, dan fungsi sebagai filter alam. Dengan cara tersebut, maka dapat diketahui sejauh mana tingkat keberhasilan yang dicapai dalam merestorasi lahan bekas tambang (Rahmawaty, 2002).
Penanganan Potensi Air Asam Tambang
Pembentukan air asam cenderung intensif terjadi pada daerah penambangan, hal ini dapat dicegah dengan menghindari terpaparnya bahan mengandung sulfida pada udara bebas.
Secara kimia kecepatan pembentukan asam tergantung pada pH, suhu, kadar oksigen udara dan air, kejenuhan air, aktifitas kimia Fe3+, dan luas permukaan dari mineral sulfida yang terpapar pada udara. Sementara kondisi fisika yang mempengaruhi kecepatan pembentukan asam, yaitu cuaca, permeabilitas dari batuan, pori-pori batuan, tekanan air pori, dan kondisi hidrologi. Penanganan air asam tambang dapat dilakukan dengan mencegah pembentukannya dan menetralisir air asam yang tidak terhindarkan terbentuk.
Pencegahan pembentukan air asam tambang dengan melokalisir sebaran mineral sulfida sebagai bahan potensial pembentuk air asam dan menghindarkan agar tidak terpapar pada udara bebas. Sebaran sulfida ditutup dengan bahan impermeable antara lain lempung, serta dihindari terjadinya proses pelarutan, baik oleh air permukaan maupun air tanah.
Produksi air asam sulit untuk dihentikan sama sekali, akan tetapi dapat ditangani untuk mencegah dampak negatif terhadap lingkungan. Air asam diolah pada instalasi pengolah untuk menghasilkan keluaran air yang aman untuk dibuang ke dalam badan air. Penanganan dapat dilakukan juga dengan bahan penetral, umumnya menggunakan batugamping, yaitu air asam dialirkan melewati bahan penetral untuk menurunkan tingkat keasaman (Suprapto, 2006).
Pengaturan Drainase
Drainase pada lingkungan pasca tambang dikelola secara seksama untuk menghindari efek pelarutan sulfida logam dan bencana banjir yang sangat berbahaya, dapat menyebabkan rusak atau jebolnya bendungan penampung tailing serta infrastruktur lainnya. Kapasitas drainase harus memperhitungkan iklim dalam jangka panjang, curah hujan maksimum, serta banjir besar yang biasa terjadi dalam kurun waktu tertentu baik periode waktu jangka panjang maupun pendek.
Arah aliran yang tidak terhindarkan harus meleweti zona mengandung sulfida logam, perlu pelapisan pada badan alur drainase menggunakan bahan impermeabel. Hal ini untuk menghindarkan pelarutan sulfida logam yang potensial menghasilkan air asam tambang (Gambar 13).
Tataguna Lahan Pasca Tambang
Lahan bekas tambang tidak selalu dekembalikan ke peruntukan semula. Hal ini tertgantung pada penetapan tata guna lahan wilayah tersebut. Pekembangan suatu wilayah menghendaki ketersediaan lahan baru yang dapat dipergunakan untuk pengembangan pemukiman atau kota. Lahan bekas tambang bauksit sebagai salah satu contoh, telah diperuntukkan bagi pengembangan kota Tanjungpinang (Gambar 8).
Gambar 8. Reklamasi lahan bekas tambang bauksit untuk pemukiman dan pengembangan kota,Tanjungpinang, Bintan (Rohmana dkk., 2007)
Pemilihan spesies untuk revegetasi terkait juga tataguna lahan pasca tambang. Perkembangan harga minyak bumi akhir-akhir ini, memberikan peluang untuk pengembangan bio-energi, diantaranya dengan pengembangan tanaman jarak pagar untuk menghasilkan minyak. Sebagian lahan bekas tambang telah dicanangkan untuk program pengembangan bio-energi tersebut (Gambar 9). Kelebihan jarak pagar adalah selain mampu mereklamasi bekas lahan tambang dalam waktu singkat, tanaman ini juga menghasilkan sumber energi terbarukan biodisel (Soesilo, 2007 dalam Ridwan, 2007).
Gambar 9. Revegetasi lahan bekas tambang batubara menggunakan tanaman jarak (PT. Berau Coal, 2007)

ASPEK KONSERVASI BAHAN GALIAN
Reklamasi lahan bekas tambang terkait dengan upaya konservasi untuk mendapatkan manfaat yang optimal dari potensi bahan galian. Upaya konservasi tidak menghendaki adanya potensi bahan galian yang tidak dimanfaatkan. Oleh karena itu reklamasi lahan bekas tambang harus mempertimbangkan potensi bahan galian yang masih ada. Baik bahan galian utama yang karena kualitas atau kadarnya belum mempunyai nilai ekonomi, bahan galian lain diluar yang diusahakan serta komoditas bahan galian yang masih terkandung pada tailing (Gambar 4 dan 11).
Operasional kegiatan pertambangan pada tahap penambangan dan pengolahan umumnya tidak mendapatkan perolehan 100%, yang berarti masih ada bahan galian yang tertinggal dalam kondisi in situ, sebagai waste atau pada tailing. Bahan galian tertinggal pada wilayah bekas tambang tersebut pada beberapa kasus, kembali ditambang, baik oleh pelaku usaha pertambangan atau oleh masyarakat.
Penambangan bahan galian tertinggal khususnya oleh masyarakat atau PETI terjadi pada wilayah bekas tambang lama ataupun yang belum lama dilakukan reklamasi (Gambar 10), bahkan ketika kegiatan usaha pertambangan masih berlangsung pada blok yang berbeda. Mengingat hal tersebut, maka agar reklamasi dapat berhasil dengan baik, bahan galian tertinggal tidak turun nilainya dan berpeluang untuk kembali diusahakan, perlu dilakukan langkah penanganan dan perlindungan sebagai berikut :
o Bahan galian tertinggal yang secara ekonomi berpotensi diusahakan untuk pertambangan rakyat atau pertambangan sekala kecil, perlu dilakukan sterilisasi, dengan menambang dan mengolahnya sehingga tidak ada lagi yang tersisa. Sebagai contoh, pada pengakhiran tambang emas Kelian di Kalimantan Timur, endapan emas aluvial yang ada, ditambang dengan target perolehan 100% adalah untuk menghilangkan risiko kemungkinan gangguan terhadap lahan basah di masa mendatang (Inamdar dkk., 2002).
Gambar 10. Tailing tambang timah yang telah direklamasi, kembali ditambang oleh masyarakat, Belitung (Widhiyatna dkk., 2006).
o Bahan galian yang telah terganggu keberadaannya, seperti telah tersimpan di stock pile akan tetapi mempunyai kualitas atau kadar yang belum mempunyai nilai ekonomi, harus disimpan pada lokasi dengan penanganan agar tidak turun nilai ekonominya dan apabila akan dimanfaatkan dapat dengan mudah digali.
o Bahan galian in situ yang karena dimensi atau kadarnya belum mempunyai nilai ekonomi agar tidak menjadi areal penimbunan waste atau tailing untuk mencegah turunnya nilai ekonomi.
Gambar 11. Pasir kuarsa, merupakan tailing tambang kaolin (Widhiyatna dkk., 2006)
o Akibat perkembangan teknologi atau harga sehingga komoditas bahan galian dan atau mineral ikutannya menjadi mempunyai nilai ekonomi, maka kegiatan usaha pertambangan untuk mengusahakan komoditas tersebut dapat dilakukan dengan mengikuti aturan perundang undangan yang berlaku.
KESIMPULAN
Pada pasca tambang, kegiatan yang utama dalam merehabalitisai lahan yaitu mengupayakan agar menjadi ekosistem yang berfungsi optimal atau menjadi ekosistem yang lebih baik. Reklamasi lahan dilakukan dengan mengurug kembali lubang tambang serta melapisinya dengan tanah pucuk, dan revegetasi lahan serta diikuti dengan pengaturan drainase dan penanganan/pencegahan air asam tambang.
Penataan lahan bekas tambang disesuaikan dengan penetapan tataruang wilayah bekas tambang. Lahan bekas tambang dapat difungsikan menjadi kawasan lindung ataupun budidaya.
Lahan pasca tambang memerlukan penanganan yang dapat menjamin perlindungan terhadap lingkungan, khsususnya potensi timbulnya air asam tambang, yaitu dengan mengupayakan batuan mengandung sulfida tidak terpapar pada udara bebas, serta dengan mengatur drainase.
Bahan galian yang mengandung komoditas masih mempunyai peluang untuk menjadi ekonomis perlu penanganan dan penyimpanan yang baik agar tidak turun nilai ekonominya, serta apabila diusahakan dapat digali dengan mudah.
Diupayakan agar tidak ada bahan tambang ekonomis yang masih tertinggal. Hal ini terutama bahan galian yang potensial mengundang masyarakat atau PETI untuk memanfaatkannya, sehingga akan mengganggu proses reklamasi, maka perlu disterilkan terlebih dahulu dengan menambang dan mengolahnya.

sebelum revegetasi

Sesudah revegetasi

Gambar 12. Bekas tambang emas diurug dan direvegetasi/dihutankan kembali, Halmahera Utara, Maluku Utara (Tain dkk., 2005)

Gambar 13. Penanganan drainase lahan bekas tambang emas Mesel, Minahasa, Sulawesi Utara (Tain dkk., 2003)