MAKALAHILMIAH - buletinsdg.geologi.esdm.go.id

Post on 25-Oct-2021

4 views 0 download

Transcript of MAKALAHILMIAH - buletinsdg.geologi.esdm.go.id

Mineralisasi emas yang terdapat di zona alterasi biasanya ditandai dengan adanyamineral sulfida sebagai mineral penunjuk. Unsur As dalam bentuk mineral arsenopyrite(FeAsS ) adalah salah satu unsur yangmemiliki hubungan dengan keberadaan emas di daerahpenyelidikan. Korelasi antara unsur Au dan As memiliki angka positif 0,1375 hal ini berartibahwa keduanyamemiliki hubungan keterjadian sehingga arsen dapat dijadikan sebagai unsurpenunjukmineralisasi tipe epitermal karena pembentukanunsur arsenpada suhu rendah.

Alterasi yang terdapat pada lingkunganbatuan vulkanik yang diterobos oleh batuan intrusiyang lebihmuda akanmenghasilkanmineralisasi endapanemasprimer yang ideal.

: zonaalterasi,mineral arsenopirit,mineralisasi emas, unsur arsen

2

Katakunci

ARSEN (As) SEBAGAI UNSUR PENUNJUK MINERALISASI EMAS TIPE EPITERMALDI DAERAH CISOLOK KABUPATEN SUKABUMI JAWA BARAT

Oleh:Kisman

Pusat Sumber Daya GeologiJl. Soekarno Hatta No. 444 Bandung

SARI

Gold mineralization occured in the alteration zones are usually characterized by thepresence of sulfide minerals as mineral guide. Arsenic (As) element in the mineral forms ofarsenopyrite (FeAsS ) is one of the element that have correlation with the gold inresearch area. The correlation of Au and As elements have positive number of 0.1375 thatindicated the two element have genetic relations, so arsenic element can be used as pathfinderin epithermalmineralization type since the arsenic element formedat low temperature.

The alteration is contained in the environment of volcanic rocks, intruded by the youngerintrusive rock to generate primary gold depositesmineralization ideally.

: alteration zone, arsenopyritemineral, goldmineralization, arsenic element

2 positive

Keywords

ABSTRACT

MAKALAH ILMIAH

23

PENDAHULUAN

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

Cebakan logam dasar dan logam mulia(emas) dibentuk oleh proses hidrotermal dantermasuk cebakan yang umum ditemukan diIndonesia. Keterdapatan cebakan ataumineralisasi sudah dikenal hampir diseluruhdaratan wilayah Indonesia, karenasebagian besar merupakan jalur gunungapiterutama Pulau Jawa. Jalur gunungapiyang terdapat di Pulau Jawa yang dikenaldengan Jalur Pegunungan Selatan Jawaterbukti pada beberapa tempat memilikikandungan mineral logam yang cukupmenjanjikan secara ekonomis. Daerahpenyelidikan Cisolok Kabupaten Sukabumi

termasuk di dalam jalur tersebut (Gambar 1).Pembentukan gunungapi sangat erat

hubungannya dengan magmatisma yangmenerobos lapisan batuan hingga muncul dipe rmukaan . In t rus i magma akanmenyebabkan terjadinya ubahan danmineralisasi padabatuan sekitarnya.

Tul isan ini dimaksudkan untukmengetahui hubungan antara mineralisasiemas yang berasosiasi dengan arsen (As)sehingga dapat diketahui seberapa besarkorelasinya dan apakah dapat dijadikansebagai mineral penunjuk (pathfinder) padapenentuanmineralisasi tipe epitermal.

24

Gambar 1. Peta Lokasi Penyelidikan

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

sekis, klorit, pirit dan berbagai batuansedimen.Formasi Ciletuh ditutupi tidakselaras

oleh Formasi Jampang berumur Oligosen –Miosen yang telah mengalami ubahanpropilitisasi akibat diterobos batuanberkomposisi andesitik dan basaltik.Beberapa terobosan batuan beku dariberbagai umur tersebar di beberapa tempatdiantaranyaadalah :Batuan diorit porfir berumurOligosenAtasBatuan porfir Cilegok dan dasit Ciemas,andesit hornblende berumur MiosenBawahBatuan diorit kuarsa dan dasit berumurMiosenTengahBatuan andesit hornblenda dan andesitpiroksenberumurPliosen.Batuan tersebut diatas pada umumnya

menerobos batuan-batuan gunung api yangmenyebabkan terjadinya ubahan danmineralisasi di beberapa tempat.Batuan-batuan sedimen vulkanik yang

disebut Formasi OldAndesit berumur Tersier(Sahat, 2002), di beberapa tempat telahmengalami ubahan hidrotermal danmineralisasi akibat diterobos batuan yanglebihmuda.Sedangkan di daerah Jampang

di temukan ura t -ura t kuarsa yangkedudukannya hampir berarah utara-selatan

GEOLOGI UMUM DAN MINERALISASI

Lajur pegunungan selatan Jawa Baratsangat dipengaruhi oleh proses tektonikregional Jawa Barat sebagai akibatTangential stress dengan arah umum UUT –SSB (Katilli dan Koesoemadinata, 1962dalam Soeharto 1993, dalam Sahat 2002),akibat pergerakan aktif tektonik lempengSamudera Hindia yang berada di bagianselatannya. Lempeng tersebut menyusupmasuk ke benua Asia, menyebabkanmunculnya aktivitas orogenesa danvulkanisma, yang diikuti oleh proses ubahanhidrotermal danmineraliasi secara berulang.Salah satu akibat adanya tektonik tadi telahmenghasilkan sistim struktur geologi KubahBayah (Bayah Dome) dengan arah umumutara – selatan, diperkirakan mempunyaihubungan erat dengan penyebaran urat-uratkuarsa yang termineralisasi.Daerah penyelidikan ditempati oleh

batuan dengan susunan batuan tertua didaerah ini adalah Formasi Citirem terdiri darialiran lava berkomposisi diabas, basalt,syenit dan spilit yang berumur Kapur(Sujatmiko dan S. Santosa, 1992 dalamSahat 2002). Formasi Citirem ditutupitidakselaras oleh Komplek Melange Ciletuh,terdiri dari batuan berkomposisi basa danultrabasa (gabbro, peridotit dan serpentinit),

biasanya sebagai pembawa mineralisasi(SoemartoB.,K.,1994).Urat-urat kuarsa di dalam batuan

terkersikkan dan argilic overprintingpropylitic rock menunjukkan teksturcolloform serta terdapatnya asosiasikuarsa–serisit–sulfida yang diduga sebagaitipe epitermal (Sahat, 2002).

Morfologi pegunungan dicirikan olehtopografi yang umumnya membentukpunggungan berarah utara-selatan.Beberapa titik ketinggian yang termasukkedalam satuan morfologi ini diantaranyaadalah Gunung Buleud dan GunungGombong. Batuan-batuan yang membentukmorfologi ini adalah tufa breksi, breksivulkanik, andesit terubah serta batuanterobosanandesit (Gambar 2).

Pada Gambar 2 disajikan pula hasilanalisis kimia batuan yang dilengkapidengan nomor conto dan titik lokasipengambilannya, sehingga lebih jelasformasi batuannya sebagai indukmineralisasi yang terjadi. Penulisan hasilanalisis kimia pada gambar tersebutberturut-turut menunjukkan nomor kodeconto dan nilai kadar unsur Cu, Pb, Zn, Ag,

Sb, Au dan As. Titik lokasi dengan tandalingkaran kecil merah terdapat dua lokasiyang berimpit yaitu CR4 dengan CR5 danCR7 dengan CR8. Conto-conto diambilsemuanya dari batuan yang mengalamialterasi baik silisifikasi, kloritisasi dankaolinisasi.

Batuan terobosan yang ditemukan didaerah ini yaitu batuan andesit dan batuandasit. Batuan terobosan andesit ditemukandi bagian utara ( sekitar Gunung Buleud) dandi bagian selatan menerobos satuan batuanandesit dan tufa breksi. Secara megaskopisbatuan ini memperlihatkan warna abu-abukehijauan, tekstur porfiritik dengan fenokristpiroksen dan amfibol. Batuan inidiperkirakan sebagai pembawa mineralisasilogam di daerah ini. Batuan terobosan dasitditemukan di bagian baratdaya daerahpenyelidikan, secara fisik berwarna abu-abu, tekstur porfiritik, membentuk perbukitanyang agak menonjol daripada daerahsekitarnya.

Berdasarkan pengamatan lapanganada dua struktur sesar normal yangberkembang di daerah ini yaitu sesar normalGunung Buleud dan sesar normal Nagrak.Kedua sesar ini berarah hampir utara-selatan. Beberapa indikasi terdapatnyasesar ini antara lain adalah berupa breksisesar di Sungai Cikadu dan beberapa mata

GEOLOGI DAN MINERALISASI DAERAHCISOLOK

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

25

Gambar 2. Peta Geologi dan Mineralisasi Daerah Cisolok,Kabupaten Sukabumi Jawa Barat

air panas salah satunya di Sungai Cisolokpada posisi sudut kiri bawah pada petadaerah penyelidikan.Mineralisasi yang menarik di bagian timurdan tenggara daerah penyelidikan (sekitarDesa Cileungsing) adalah munculnyamineral-mineral yang biasanya terbentukpada suhu rendah dan dangkal seperti stibnitdan sinabar. Kedua mineral ini dijumpai diSungai Cipinang (CR2).Ubahan silisifikasi dengan hadirnyakalsedon bersama dengan pirit dijumpaipada tufa breksi di Sungai Sukawayanadalam lubang bekas penggalian penduduksetempat (Gambar 4). Ke arah timur daerahpenyelidikan (Sungai Cipinang dan Sungai

Cilarangan) pada umumnya merupakanzona alterasi kloritisasi dan kaolinisasi yangmenyebar secara luas hingga ke arahtenggara , yang juga teramat i d ipunggungan-punggungan.

Hasil analisis kimia delapan conto batuantermineralisasi dari daerah KecamatanCisolok/Cikakak Sukabumi disajikan padaTabel-1 dan korelasi antar unsur padaTabel-2, foto singkapan urat kuarsa dan sebagianhasil analisis petrografi dan mineragrafidapat dilihat pada Gambar 3 sampaiGambar 8.

HasilAnalisis Laboratorium

Tabel 1.Hasil Analisis Kimia Conto Batuan Daerah Cisolok/Cikakak,

Kabupaten Sukabumi (Sahat, 2002)

Tabel 2.Korelasi antar unsur Cu, Pb, Zn, Ag, Sb, Au dan As Conto Batuan

Daerah Cisolok/Cikakak, Kabupaten Sukabumi

KODECONTO

Cu(ppm)

Pb(ppm)

Zn(ppm)

Ag(ppm)

Sb(ppm)

Au(ppb)

As(ppm)

CR1 69 25 16 11 2 5870 1640

CR2 13 21 27 3 2 281 920

CR3 11 23 14 2 0 637 180

CR4 8 21 10 5 0 7580 32

CR5 23 52 78 6 0 820 920

CR6 22 29 45 4 0 496 490

CR7 32 47 49 5 0 256 460

CR8 42 24 27 18 0 462 220

Cu Pb Zn Ag Sb Au AsCu 1,0000Pb 0,0635 1,0000

Zn -0,0431 0,9001 1,0000Ag 0,6907 -0,1095 -0,0961 1,0000Sb 0,4118 -0,3662 -0,3165 0,0292 1,0000

Au 0,1993 -0,3576 -0,5279 0,0958 0,2162 1,0000

As 0,6610 0,1547 0,1714 0,1145 0,7839 0,1375 1,0000

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

26

Gambar 3. Foto Urat kuarsa (CR7) U10°T/60°, lebar 10-15 cm dalam batuanandesit terubah,mengandung Au256 ppb,As 460ppm

Gambar 4. Foto Lubang penambangan emas oleh penduduk disekitarGunungPeti, KecamatanCisolok, urat kuarsamengandungemas

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

27

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

28

Gambar 5. Fotomikrograf sayatan tipis batuan tufa breksi (CR2). Tampak fragmen batuantelah mengalami ubahan-lempung-serisit dan kuarsa dengan pengisian kuarsalempung sekunder sebagai semen (nikol bersilang 32 x)

Gambar 6. Fotomikrograf sayatan tipis andesit terubah (CR4), tampak fenokristplagioklas dan mineral mafik terubah menjadi karbonat-kalsit-mineral opaktertanam di dalam masadasar mikrolit plagioklas mafik dan opak (nikolbersilang 32X).

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

29

Gambar 7. Fotomikrograf sayatan poles (CR1) mengandung arsenopirit bentukmemanjang di dalam masadasar silikat (sinar pantul 40x)

Gambar 8. Fotomikrograf sayatan poles (CR8), tampak pirit bersamaarsenopirit dan kalkopirit (warna kuning) di dalam masa dasarsilikat (sinar pantul 400 x)

MAKALAH ILMIAH

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 2011130

PEMBAHASAN

Banyak minera l -m inera l yangmengandung As sangat besar, akan tetapihanya beberapa mineral saja untukkeperluan praktis termasuk di dalamnyaadalah mineral arsenopirit, lollingit, realgar,orpiment enargit, tennantit, luzonit (MariaFoldvari,1978). Mineral arsenopirit (FeAsS )menjadi penting dalam tulisan ini karenasebagian besar conto yang diambil daridaerah penyelidikan terdapat mineraltersebut terutamaunsurAs.

Hasil uji laboratorium delapan contobatuan terubah/termineralisasi yangdianalisis dari daerah Cisolok/Cikakak,menunjukkan kandungan kadar logamseperti pada Table 1. Pada tabel tersebutunsur logam Cu, Pb, Zn, Ag, dan Sbmemperlihatkan kandungan yang sangatkecil < 100 ppm, sementara unsur Aumenunjukkan nilai kandungan yang cukupberarti (0,28 gr/ton – 7,6 gr/ton). Selainkadar Au yang tinggi juga kandungan Asyang cukup signifikan dengan nilai 1.640ppm.

Sehubungan dengan nilai kadar Asyang cukup tinggi bersamaan dengan nilaiAu, maka secara tidak langsung dapatdikatakan keduanya memiliki hubungankekerabatan dalam proses keterjadiannya.Pada sumber lain disebutkan bahwa padadasarnya mineral bijih sulfida secara umumakan terdapat unsur dari As, Sb danBi (Hole M.,1981). Arsen dan antimonmerupakan unsur yang positifun tuk menca r i ke te r j ad ian emas(http://www.azomining.com/news.aspx?newsID=2506&lang=id)

Nilai rata-rata kadar As dari delapanconto batuan 607,75 ppm adalah suatuangka yang menunjukkan jauh lebih tinggijika dibandingkan dengan konsentrasi Asrata-rata dari batuan vulkanik yang bersifatasam sebesar 3,5– 5,9 ppm atau padabatuan granitik sebesar 1,4 – 1,7 ppm(Onishi dan Sandell, 1956 dalam MariaFoldvari,1978). Nilai unsur Cu, Pb, Zn, Ag,Sb, Au dan As jika dikorelasikan antarsesamanya sehingga dapat terlihat sepertipadaTabel 2, dengan

cara melihat susunan unsur pada barisdi atas dan kolom unsur sebelah kiri, makaper temuan angka sebe lah kananmenunjukkan hubungan antar unsur

tersebut. Sedangkan bila angka pertemuandengan unsur yang samanilainya satu. Nilai-nilai positif yang mendekati angka satumenunjukkan adanya hubungan keterjadian,sebaliknya nilai yang negatif tidak adahubungan.

Nilai Au dengan unsur-unsur logamdasar, relatif rendah bahkan ada yangnegatif. Kalau angkanya negatif berartibahwa unsur Au tidak memiliki korelasidengan unsur logam yang bersangkutanuntuk dapat dijadikan sebagaida lam meloka l i s i r anomal i emas.Sedangkan hubungan unsur Au dengan Asmenunjukkan angka positif 0,1375, hal iniberarti bahwa meskipun rendah namunmasih memiliki kaitan yang dapat dijadikansebagai dalam melokalisiranomali emas. Begitupun unsur Au denganSb menunjukkan nilai positif 0,2161, karenaAs dan Sb sebagaimana telah disebutkan diatas merupakan unsur-unsuryang positif dalam mencari keterjadianemas.

Berkaitan dengan unsur penunjukdisebutkan pula bahwa adalahindikasi yang jelas dengan nilai ambang 100ppmAs, 1 ppm Hg, and 50 ppm Sb (Ashton,L. W., 1989). Bijih epitermal banyakmengandung arsen, merkuri dan antimonseperti halnya emas dan perak (Nelson, CarlE., 1990). Dua pernyataan tersebut di atasdihubungkan dengannilai yang dimiliki unsurAs dari daerah penyelidikan, maka hal inimerupakan bukti bahwa arsen sebagaiunsur penunjukmineralisasi tipe epitermal didaerahCisolok.

Selain itu juga dapat dilihat bukti fisikpada Gambar 3 dan Gambar 4 yangmenunjukkan pengambilan conto batuanandesit yang terubah menjadi propilitikbahkan sampai ubahan kuat menjadi kaolinitdi lokasi penggalian batuan oleh masyarakatdiGunungPeti.

2

traces

pathfinder

pathfinder

pathfinder

pathfinder

pathfinder

Fotomikrograf sayatan tipis Gambar 5danGambar 6menunjukkan fragmenbatuantelah mengalami ubahan-lempung-serisitdan andesit terubah dengan fenokris yangtertanam dalam masadasar mikrolitplagioklas. Ubahan seperti tersebutmenghasilkan nilai unsur Au cukupsignifikan.

Pada Fotomikrograf sayatan polesGambar 7 dan Gambar 8 yang mengandungmineral arsenopirit. PadaGambar 7 terlihat

.

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 20111

MAKALAH ILMIAH

31

Gambar 9. Visualisasi model mineralisasi emas daerah Cisolok(Modifikasi dari Buchanan,1980)

jelas mineral arsenopirit yang berbentukmemanjang di dalam masadasar silikat.Hampir seluruh permukaan dipenuhi oleharsenopirit tanpa mineral lain, hal ini wajardengan hasil analisis kimia yang cukupsignifikan untuk kadarAu danAs paling tinggidiantara kedelapan conto batuan. PadaGambar 8 terlihat mineral sulfida piritbersama arsenopirit dan kalkopirit dalammasadasar silikat. Conto CR8 ini diambilpada zona ubahan kloritisasi di utaraGunungBuleud (lihatGambar 2).

Berdasarkan karakteristik di atasdiperkirakan kemungkinan pembentukanemas di daerah Cisolok/Cikakak adalahmineralisasi tipe epitermal dari jenis

pada lingkungan batuan produkgunungapi. Kondisi mineralisasi di daerahCisolok secara kasar ditafsirkan bahwamodel atau tipe cebakan emas diuraikandengan mengadopsi model Buchanan, 1980sepertiGambar 9.

Adanya mineral-mineral stibnit dansinabar di bagian selatan daerahpenyelidikan dalam zona alterasi silisifikasimemberi petunjuk kemungkinanmineralisasi

lowsulfidation

emas tipe epitermal, pada bagian penudungberada di sekitar daerah ini. Hanyayang dimaksud, saat ini sudah tidak

ada karena terkikis akibat proses pelapukandanerosi.

Keterdapatan urat-urat kuarsad i pe r k i r a kan be r samaan denganpengendapan emas secara intensif di bagianutara daerah penyelidikan dan tidakditemukandi bagian selatan/tenggara.Keadaan ini diindikasikan bahwa bagianatas dari sistem epitermal berada di bagianselatan hingga tenggara dan bagianbawahnya ke arah utara. Gambar 9menunjukkan bahwa pada awal terjadinyamineralisasi emas pada kedalaman sekitar350 m. Kontrol struktur pascamineralisasiteramati sepanjang zona breksiasi berarahutara-selatan di hulu Sungai Cimaja. Strukturinimenjadi pengontrol posisi urat-urat kuarsadan di bagian barat dari bidang patahansebagai , sehingga merupakandaerah keterdapatan urat-urat kuarsa yangmengandung emas dan arsen secaraintensif.

cap rockcap rock

hanging wall

MAKALAH ILMIAH

Buletin Sumber Daya Geologi Volume 6 Nomor - 2011132

Ashton, L. W., 1989, Geochemical exploration guidelines to disseminated gold deposits, AIMETransactionsVolume 286

Foldvari Maria-Vogl, 1978, Theory and Practice of regional Geochemical Exploration, Akademiai Kiado,Budapest. p.22.

Hole M., 1981, Pathfinder applications of arsenic, antimony and bismuth in geochemical exploration,AppliedGeochemistryResearchGroup, Imperial College, LondonEngland

Koesmono, M. dkk, 1996; Peta Geologi lembar Sindangbarang dan Bandarwaru, Jawa, skala 1:100.000, Pusat Penelitian danPengembanganGeologi

Nelson, Carl E., 1990, Bulk Mineable Epithermal Precious Metal Deposits Of The Circum-CaribbeanRegion

Sahat S., dkk, 2002, Inventarisasi dan Evaluasi Mineral di Kabupaten Cianjur dan Kabupaten Sukabumi,Provinsi JawaBarat, Direktorat Inventarisasi SumberdayaMineral.

Soemarto Bambang K.,1994, Studi Mineragrafi Bijih dan Batuan Ubahan Silikat di daerah ProspekSurade, KabupatenSukabumi, PuslitbangGeoteknologi LIPI.

Sutisna, D.T. dkk 1991; Eksplorasi LogamMulia di daerah Jampang (Kabupaten Sukabumi- Cianjur) danBayah (Kabupaten Lebak), Jawa Barat, Kolokium 1991, Hasil Penyelidikan SumberdayaMineralIndonesia, Bandung27–28Nopember 1991,Direktorat SumberdayaMineral.

Sukamto, Rab. 1975; Peta Geologi Lembar Jampang dan Balekambang, Jawa, skala 1:100.000, PusatPenelitian danPengembanganGeologi.

Sujatmiko dan Santosa.S, 1992 ; Peta Geologi Lembar Leuwidamar, Jawa, skala 1:100.000, PusatPenelitian danPengembanganGeologi.

http://www.azomining.com/news.aspx?newsID=2506&lang=id download.aspx?newsID=2506&lang=id download

DAFTAR PUSTAKA

KESIMPULAN

Mineral arsenopirit (FeAsS ) di daerahpenyelidikan Cisolok menjadi pentingkeberadaannya karena dapat membuktikanunsur As sebagai penunjuk keterdapatancebakan emas primer di daerah tersebut.Pembuktian secara visual dengan contoyang sama pada mineragrafi dan analisiskimia dimana banyaknya kandunganarsenopirit juga kadarAu danAs lebih tinggi(contoCR1).

Korelasi unsur Au dengan As padaangka positif 0,1375 hal ini menunjukkanbahwa antara kedua unsur tersebut memilikihubungan keterjadian. Nilai rata-rata kadarAs dari delapan conto cukup signifikansebesar 607,75 ppm, angka ini jauh lebihtinggi daripada angka yang disyaratkan oleh

2

Ashton, L. W., 1989 sebagaidengannilai ambang100ppmAs.

Ditemukannya urat-urat kuarsamengandung arsenopirit, emas, stibnit dansinabar yang merupakan mineral-mineralhasil pembentukan pada suhu rendahadalah menunjukkan bahwa mineralisasiemas di daerah Cisolok merupakan tipeepitermal dari jenis padalingkungan batuanproduk gunungapi.

Penulis mengucapkan terima kasihkepadaKepala Pusat SumberDayaGeologi,kepada Bapak Ir. Bambang Pardiarto, Ir.Teuku Islah dan Ir. Rahardjo Hutamadi yangtelah memberikan koreksi dan masukandalamperbaikanmakalah ini.

pathfinder

low sulfidation

UcapanTerimakasih

Diterima tanggal 11 April 2011Revisi tanggal 16 Mei 2011