A. JUDUL

STUDI TEKNIS TERHADAP UPAYA PENGENDALIAN AIR ASAM

TAMBANG PADA PT. NEWMONT NUSA TENGGARA NUSA

TENGGARA BARAT

B. LATAR BELAKANG MASALAH

Industri pertambangan tembaga di Indonesia saat ini mengalami

perkembangan yang sangat pesat. Hal ini didorong dengan adanya tuntutan

bahwa perlu tersedianya persediaan tembaga untuk mencukupi permintaan

pasar. Oleh karena itu kegiatan eksplorasi dan eksploitasi terhadap tembaga

semakin meningkat pula.

Dari kegiatan eksploitasi yang besar-besaran ini tidak terlepas dari dampak

yang ditimbulkan terhadap lingkungan, baik itu dampak positif maupun

negatif. Hal yang sering dipermasalahkan dari dampak negatif berupa

terjadinya pencemaran lingkungan. Salah satunya adalah pencemaran Air

Asam Tambang (AAT) atau Acid Mine Drainage (AMD). Pencemaran yang

ditimbulkan akibat air asam tambang adalah adanya logam terlarut yang akan

mengurangi kesuburan tanah, korosi pada peralatan dan timbul masalah

kesehatan pada masyarakat di sekitar penambangan. Untuk itu kegiatan

penambangan harus dikelola dengan baik agar tidak merugikan terhadap

lingkungan.

Timbulnya air asam tambang ini disebabkan adanya kandungan sulfur

pada lapisan batuan. Sulfur dalam batuan terdapat dalam ikatan organik dan

sebagai mineral anorganik yang terbentuk bersamaan dengan pembentukan

batuan itu sendiri. Selain itu adanya mineral pengotor yaitu pyrit yang

teroksida sehingga terbentuk air asam tambang tersebut.

C. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari penelitian terhadap air asam tambang (AAT) pada

PT. NEWMONT NUSA TENGGARA ini adalah untuk mengetahui daerah-

daerah di sekitar tambang yang berpotensi terhadap terjadinya air asam

tambang dan mengetahui dampak yang ditimbulkan akibat dari adanya air

asam tambang tersebut, sehingga nantinya diperoleh pemecahan terhadap

masalah air asam tambang ini dari pengamatan di lapangan dan analisis

kandungan air asam.

D. PERUMUSAN MASALAH

Dengan diadakannya penelitian terhadap air asam tambang akan diketahui

segala dampak air asam tambang yang sangat membahayakan lingkungan

sekitarnya karena pada airnya banyak mengandung logam berat, seperti kadar

Fe, Cu, Zn dan logam berat lainnya. Dampak yang paling terasa adalah

tercemarnya sumber-sumber air baik air permukaan maupun air bawah tanah.

Penanganan air asam tambang yang dilakukan dari hasil penelitian adalah

dengan penanganan secara pasif, maksudnya tanpa menggunakan reagen

kimia tetapi dengan mengandalkan kemampuan alami material konstruksi,

contohnya dengan menggunakan batugamping.

E. DASAR TEORI

1. Air Asam Tambang (AAT)

Air Asam Tambang (AAT) atau disebut juga Acid Mine Drainage

(AMD), yang disebut juga Acid Rock Drainage (ARD) terjadi sebagai akibat

proses fisika dan kimia yang cukup kompleks yang melibatkan beberapa

faktor dalam kegiatan pertambangan. Kegiatan pertambangan ini dapat

berupa tambang terbuka maupun tambang dalam (bawah tanah). Umumnya

keadaan ini terjadi karena sulfur yang terjadi dalam batuan teroksidasi secara

alamiah (pada proses pembukaan tambang). Selanjutnya dengan kondisi

kelembaban lingkungan yang cukup tinggi akan menyebabkan oksida sulfur

tersebut berubah menjadi asam.

Kualitas air digunakan sebagai pembanding dalam usaha pemantauan

ketika tambang sedang berjalan. Pengukuran kualitas air dapat ditentukan dari

beberapa faktor yaitu :

1. Temperatur

Temperatur yang terukur adalah suhu yang dianggap normal pada

daerah tersebut.

2. Derajat keasaman (pH)

Nilai pH menunjukkan derajat keasaman dalam air dinyatakan sebagai

logaritma konsentrasi ion H+. Larutan bersifat asam bila nilai pH

kurang dari 7 dan larutan bersifat basa bila nilai pH lebih dari 7.

3. Kekeruhan dan padatan terlarut

Kekeruhan, muatan padat tersuspensi dan residu terlarut merupakan

sifat fisik air yang saling berkait. Semakin tinggi muatan padat

tersuspensi maka semakin tinggi nilai residu terlarut dan kekeruhan air.

4. Daya hantar listrik (DHL) atau electroconductivity

Daya hantar listrik menggambarkan jumlah ion-ion yang terlarut dalam

air.

5. DO

Oksigen terlarut merupakan O2 bebas yang terdapat dalam perairan dan

secara kimia tidak bereaksi dengan air serta berperan dalam proses

penguraian bahan organik secara biologis.

6. Logam

Kandungan logam-logam dapat mempengaruhi kehidupan biota air

terutama logam berat yang dapat meracuni manusia.

Sumber-sumber air asam tambang ini antara lain berasal dari kegiatan-

kegiatan sebagai berikut :

a. Air dari lokasi penambangan

Lapisan batuan akan terbuka sebagai akibat dari terkupasnya lapisan

tanah penutup, sehingga sulfur yang terdapat dalam batubara akan

mudah teroksidasi dan bila bereaksi dengan air akan membentuk air

asam tambang.

b. Air dari lokasi penimbunan

Timbunan batubara dapat menghasilkan air asam tambang karena

adanya kontak langsung dengan udara bebas yang selanjutnya terjadi

pelarutan akibat adanya air. Masalah ini berkaitan erat dengan proses

pembentukan batubara dimana pembentukan batubara terdapat sulfur

dan mineral pengotor yang berupa mineral sulfida (pyrit). Air lokasi

penimbunan ini merupakan sumber air utama air asam tambang.

2. Proses Terjadinya Air Asam Tambang

Prinsip terjadinya air asam tambang adalah adanya reaksi

pembentukan H+ yang merupakan ion pembentuk asam akibat oksidasi

mineral-mineral sulfida dan bereaksi dengan air (H2O). Kemudian oksidasi

dari Fe2+, hidrolisis Fe3+ dan pengendapan logam hidroksida. Prinsip tersebut

bila dilihat secara kimia, sedangkan secara biologi terjadi air asam tambang

akibat adanya bakteri-bakteri tertentu yang sanggup untuk mempercepat

proses (katalisator) dari oksida mineral-mineral sulfida dan oksidasi-oksidasi

besi.

Berikut reaksi pembentukan air asam tambang secara kimia dan secara

biologi :

1. Secara Kimia

Oksidasi mineral-mineral sulfida (dalam bentuk pyrit) yang

menyebabkan keasaman dari air asam tambang dapat digambarkan

dengan tiga reaksi :

a. FeS2 + 7/2 O2 + H2O Fe2+ + 2 SO42- + 2 H+

b. Fe2+ + ¼ O2 + H+ Fe3+ + ½ H2O

c. Fe 3+ + 3 H 2O Fe(OH) 3 + 3 H + +

d. FeS2 + 15/4 O2 + 7/2 H2O 2 H2SO4 + Fe(OH)3

Persamaan a. menunjukkan oksidasi dari kristal pyrit oleh oksigen,

persamaan b. menunjukkan oksidasi dari ferrous iron (Fe2+) menjadi

Ferric iron dan persamaan c. menunjukkan hidrolisis ferric iron dan

pengendapannya menjadi besi hidroksida Fe(OH)3. Bila ketiga

persamaan tersebut dijumlah akan memberikan hubungan stokiometri

secara menyeluruh, yaitu persamaan d.

2. Secara Biologi

Kondisi keasaman dari pelapukan ion-ion hidrogen selama oksidasi

dapat pula disebabkan karena adanya aktivitas biologi oleh bakteri-

bakteri. Bakteri tersebut mampu untuk mempercepat proses oksidasi

dari mineral-mineral sulfida dan oksidasi besi serta mendapat energi

hasil pelepasan energi dari proses oksidasi. Bakteri ini termasuk dalam

subgroup strick aerobes, genus trobhasillus, species thiobasillus,

ferroxidans (kadang-kadang dijumpai Ferrobacillus ferroxidans).

Persamaan reaksi terbentuknya air asam tambang berdasarkan aktivitas

biologi sebagai berikut :

FeS2 + H2O + 7/2 O2 Fe2+ + 2 SO42-

Fe 2+ + ¼ O 2 + 5/2 H2O T.Ferroxidans Fe(OH) 3 + 2 H + +

FeS2 + 7/2 H2O + 15/4 O2 Fe(OH)3 + 2 H2SO4

Dari reaksi kimia dan biologi di atas dapat dilihat bagaimana terbentuk

asam sulfat (H2SO4) yang merupakan asam kuat, dengan adanya kadar

asam sulfat ini menyebabkan air yang mengalir pada daerah yang

terjadi proses kimia dan biologi tersebut akan bersifat asam, inilah

yang disebut air asam tambang. Air asam tambang ini dapat dikenal

dari warna jingga atau merah dari endapan besi hidroksida di dasar

aliran atau bau belerang, tetapi ini tidak selalu terjadi karena ada air

asam tambang yang warnanya agak jernih.

3. Dampak Yang Ditimbulkan Akibat Air Asam Tambang (AAT)

Dampak yang dapat ditimbulkan akibat air asam tambang adalah

terjadinya pencemaran lingkungan, dimana komposisi atau kandungan air

di daerah yang terkena dampak tersebut akan berubah sehingga dapat

mengurangi kesuburan tanah, mengganggu kesehatan masyarakat

sekitarnya, dan dapat mengakibatkan korosi pada peralatan tambang.

Derajat keasaman tanah yang telah tercemar akibat air asam tambang

ini akan semakin meningkat, sehingga tanaman tidak dapat tumbuh karena

derajat keasaman tanahnya terlalu tinggi. Apabila air asam tersebut

mencemari air tanah maupun aliran air sungai dimana masyarakat

memanfaatkan air tersebut maka dapat mengganggu kesehatan masyarakat

sekitar, diantaranya dapat menimbulkan penyakit diare maupun penyakit

lainnya yang berhubungan dengan pencernaan. Sedangkan air asam

tambang juga dapat mempercepat proses pengkaratan pada peralatan

tambang, sehingga perlu penanganan agar pengaruh yang ditimbulkan dari

air asam tersebut tidak merusak peralatan tambang.

4. Pengendalian Air Asam Tambang

Pengendalian air asam tambang secara umum dapat dilakukan

dengan cara :

1. Pencegahan atau pengendalian proses pembentukan asam

Upaya mencegah dapat dilakukan dengan cara :

a. Mengisolasi mineral sulfida

Dengan memisahkan material yang mengandung mineral sulfida

dari air dan udara akan mencegah terjadinya reaksi oksidasi.

b. Mengendalikan aliran air

- Mencegah aliran air permukaan masuk ke material asam

- Mencegah penyerapan air hujan pada material asam

- Mencegah aliran air tanah masuk pada lokasi material asam

2. Mengendalikan perpindahan air asam yang telah terbentuk

Hal ini dapat dilakukan dengan :

Pembuatan saluran penirisan di sepanjang daerah sumber air asam

Pemasangan sistem pipa penirisan di bawah timbunan penghasil air

asam untuk selanjutnya dialirkan ke dalam kolam pengendapan

3. Menampung dan menetralkan air asam yang telah terbentuk

Komposisi air asam tambang terdiri dari asam sulfat dan besi sulfat.

Dalam hal ini besi sulfat berada dalam bentuk ferro (Fe2+) ataupun

ferri (Fe3+). Salah satu proses pengolahan terhadap air asam tambang

ini adalah proses netralisasi asam dengan senyawa alkali,

oksida besi (II) menjadi besi (III) yang tidak larut dan proses

sedimentasi untuk menghasilkan endapan yang berbentuk Fe3+.

Air asam yang terjadi ditampung pada kolam pengendapan yang

berfungsi sebagai sarana pemantauan kualitas air sekaligus tempat penetralan

air asam sebelum dilepaskan ke alam.

F. PENYELESAIAN MASALAH

1. Metodologi Penelitian

Metodologi penelitian yang penulis gunakan dalam studi teknis

terhadap air asam tambang ini adalah dengan metoda observasi, yaitu

penulis mengambil data-data sekunder dari hasil di lapangan kemudian

data-data tersebut dianalisis untuk mendapatkan kesimpulan dari data-data

yang didapatkan tersebut.

Dalam pencatatan data disini meliputi antara lain :

a. Data lokasi / daerah penambangan

- Iklim dan curah hujan

- Litologi dan stratigrafi

b. Data untuk penelitian

Data-data yang diambil dari pengamatan terhadap kemungkinan

adanya air asam tambang di sekitar daerah penambangan.

c. Data pendukung

Data-data yang dapat mendukung data-data lapangan guna

menganalisa permasalahan yang ada untuk mencari alternatif

penyelesaian masalah.

d. Analisa data

Data-data yang telah diperoleh selanjutnya diolah untuk mendapatkan

kesimpulan dari permasalahan yang ada dan selanjutnya dicari

pemecahan dari permasalahan tersebut.

2. Tahap-Tahap Pekerjaan Penelitian

Tahap-tahap dalam melakukan pekerjaan penelitian di lapangannya

meliputi :

1. Studi literatur

Studi literatur dilakukan dengan mencari bahan-bahan pustaka yang

menunjang, yang diperoleh dari instansi terkait, perpustakaan,

brosur-brosur dan sumber-sumber pustaka lainnya yang menunjang.

2. Pengamatan di lapangan

Dilakukan dengan peninjauan lapangan untuk melakukan pengamatan

langsung terhadap topografi daerah, vegetasi dan cuaca yang akan

diambil datanya.

3. Pengambilan data

Data yang diambil berupa data sekunder dari derajat keasaman (pH) air

di sekitar daerah penambangan. Cara pengambilan data dilakukan

dengan pengamatan langsung di lapangan dan juga data-data yang

diambil dari literatur yang berhubungan dengan permasalahan yang

ada.

4. Pengelompokan data

Pengelompokan data bertujuan untuk :

- mengumpulkan data dan mengelompokkannya agar penganalisaan

lebih mudah

- mengetahui keakuratan data sehingga kerja menjadi effisien

5. Pengolahan data

Data-data yang telah diambil kemudian diolah dan dihubungkan

dengan dasar teori yang ada serta keadaan di lapangan, sehingga

nantinya didapatkan kesimpulan dan dapat dicari pemecahan terhadap

permasalahan tersebut.

6. Analisa data

Data-data yang diperoleh baik dari hasil uji laboratorium maupun

pengamatan aliran air yang terjadi akan diolah untuk memperoleh

karakteristik air asam tambang.

7. Kesimpulan

Diperoleh setelah dilakukan korelasi antara hasil pengolahan dengan

permasalahan yang diteliti. Kesimpulan ini merupakan hasil akhir dari

semua masalah yang dibahas.

G. JADWAL KEGIATAN

No Kegiatan 2003Juni Juli Agustus

2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4

12345

Studi LiteraturOrientasiLapanganPengambilan DataPengolahan DataPenyusunan Draft

X XX

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

XX

X

XX

X

XX

X

XX

X

X

H. RENCANA DAFTAR PUSTAKA

1. Gibcus, (1996) ,”Studi Kasus Air Asam Tambang”, Bandung.

2. Hadiyan, (1997),”Air asam Tambang’, Jurusan Teknik Pertambangan,

Fakultas Teknologi Mineral, UPN ”VETERAN” Yogyakarta, Yogyakarta.

3. Jeffrey G Skausen and Paul F Ziemkiewiez, (1995),”Acid Mine Drainage

Control and Treatment”, West Virginia, West Virginia University.

4. Munarto, (1995),”Perencanaan Pengolahan Air Limbah”, PT. Wahana Ilmu

Sarana Hakiki, Jakarta.

I. RENCANA DAFTAR ISI

RINGKASAN

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

BAB

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

1.2. Maksud Dan Tujuan

1.3. Permasalahan

1.4. Metodologi Penelitian

1.5. Hasil Penelitian

II. TINJAUAN UMUM

2.1. Lokasi Dan Kesampaian Daerah

2.2. Keadaan Geologi

2.3. Iklim Dan Curah Hujan

2.4. Kegiatan Penambangan

III. DASAR TEORI

3.1. Proses Terjadinya Air Asam Tambang

3.2. Sumber Air Asam Tambang

3.3. Dampak Air asam Tambang

3.4. Pengendalian Air Asam Tambang

IV. UPAYA PENGENDALIAN AIR ASAM TAMBANG

4.1. Kondisi Daerah Penelitian

4.2. Upaya Penetralan Air Asam Tambang

V. PEMBAHASAN

5.1. Pengendalian Air Asam Tambang

5.2. Pencegahan Dampak Negatif Air Asam Tambang

5.3. Penanganan Air Asam Tambang

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

3.1. Kesimpulan

3.2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN