PROCEEDING,SEMINARNASIONALKEBUMIANKE-11 ......Dewasa ini kebutuhan akan bahan galian industri...

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

753

Tabel 4. Hasil perhitungan mineralogi normatif pada marmer Besole (dalam wt.%)

Tabel 5. Hasil pengujian sifat keteknikan pada marmer Besole

Tabel 6. Tabulasi hasil perhitungan densitas kekar pada marmer Besole

Tabel 7. Tabulasi hasil perhitungan joint spacing pada kekar terbuka marmer Besole danKlasifikasi Average Joint Spacing (Bieniawski, 1989)

Klasifikasi Average Joint Spacing(Bieniawski, 1989)



754

ANALISIS PETROGRAFI DAN XRD BATUAN ALTERASI GUNUNGAPIUNGARAN, PRINGAPUS, KABUPATEN SEMARANG: KELIMPAHAN MINERAL

ALTERASI SEBAGAI POTENSI MINERAL INDUSTRI

Joshua Aditya Simanjuntak1*

Irvan Sumantri Pakpahan2

Jihan Almira Fauzia3

Era Rio Sinuraya4

Sekar Indah Tri Kusuma51*Departemen Teknik Geologi, Fakultas Teknik,Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Soedarto, SH, Kampus

Tembalang, Semarang, Indonesia 502752Departemen Teknik Geologi, Fakultas Teknik,Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Soedarto, SH, Kampus




Tembalang, Semarang, Indonesia 50275*corresponding author: [email protected]

ABSTRAKDewasa ini kebutuhan akan bahan galian industri sangatlah tinggi. Hal ini menyebabkan

penemuann sumberdaya baru di bidang mineral industri sangatlah diperlukan. Daerah Pringapus,Kabupaten Semarang memiliki potensi bahan galian industri yang tinggi, mengingat lokasinya yangterletak pada daerah alterasi hasil Vulkanik Gunung Ungaran. Gunung Ungaran memiliki potensipanas bumi sebesar 11,25 MWe (Wahyudi, 2005). Sistem panas bumi ini menghasilkan prosessamping berupa alterasi pada batuan disekitarnya yaitu batupasir dan breksi andesit. Penelitian inidilakukan melalui pemetaan permukaan seluas 3 x 3 km. Dari sampel batuan teralterasi pada daerahvulkanik Ungaran ini, dilakukan pengujian sampel melalui analisis petrografi untuk mengetahuikelimpahan mineral penyusun dan analisis XRD untuk mendeterminasi jenis mineral secara lebihspesifik yang tidak dapat dilihat pada sayatan petrografi. Berdasarkan hasil analisis petrografididapatkan kehadiran mineral penciri alterasi berupa aktinolit, serisit, kalsit, kuarsa sekunder, danmineral lempung yang cukup mendominasi pada litologi batupasir dan breksi andesit. Berdasarkanhasil analisis laboratorium XRD didapatkan kehadiran mineral dominan berupa smektit. Denganditemukannya mineral-mineral lempung yang melimpah maka dapat dinterpretasikan bahwa mineraltersebut sebagai mineral penciri zona argilik. Melimpahnya mineral lempung yang mencapai 75%pada batuan teralterasi ini sangatlah menarik untuk diteliti dan memiliki potensi yang besar sebagaibahan baku dibidang industri yaitu kosmetik, kertas, farmasi, keramik dan gerabah.Kata Kunci : vulkanik Gunung Ungaran, batuan alterasi, mineral lempung, bahan galian mineralIndustri.

1. PendahuluanDewasa ini, bidang teknologi dan industri berkembang sangat pesat dan membutuhkan

pasokan mineral industri dalam jumlah yang tinggi. Hal ini menyebabkan penelitian danpenemuan-penemuan terhadap sumberdaya mineral industri sangatlah penting. DaerahPringapus, Semarang menrupakan daerah yang potensial terhadap pemanfaatan mineralindustri, hal ini karena lokasinya yang berada di daerah Vulkanik Gunung Ungaran. GunungUngaran memiliki sistem panas bumi dengan total potensi geotermal sekitar 1,25 MWe



755

(Wahyudi, 2005). Adanya proses geotermal ini memiliki proses samping berupa alterasihidrotermal yang mempengaruhi litologi di sekitar Lokasi penelitian. (Gambar 1)

Daerah penelitian terletak pada 3 formasi meliputi Formasi kerek (Tmk), FormasiKaligetas (Qpkg) dan Formasi Kalibeng (Tmpk). Alterasi umumnya terjadi pada litologiberupa breksi andesit dan batupasir yang berada pada bagian tengah dari lokasi penelitian.Breksi andesit ini termasuk pada formasi Kaligetas, sedangkan batupasir ini diinterpretasikanberasal dari formasi Kalibeng. Daerah penelitian memiliki struktur geologi yang cukupintensif, dimana berdasarkan peta geologi regional ditemukan adanya sesar naik yangmelintang pada bagian tengah lokasi penelitian. Sesar ini diindikasikan menjadi penyebabmunculnya jalur yang menyebabkan terjadinya alterasi yang intensif pada bagian tengahdaerah penelitian.

2. Metode PenelitianPenelitian ini dilakukan dengan metode pengamatan lapangan secara langsung dan

analisis laboratorium. Pengamatan lapangan dilakukan melalui Pemetaan Geologi seluas 3 x 3km pada 440028 mT – 442938 dan 9208245 -9205399 mU. Analisis laboratorium dilakukanmelalui analisis petrografi dan XRD. Analisis petrografi dilakukan untuk mengetahuikomposisi mineral penyusun beserta persentasenya. Analisis ini dilakukan pada 6 sampel dilokasi penelitian. Analisis XRD (X-Ray Diffraction) dilakukan guna mengetahui mineral yangtidak bisa di determinasi oleh petrografi, contohnya pada mineral lempung. Analisis inidilakukan pada 2 litologi yang terkena alterasi pada lokasi penelitian. Hal ini dilakukan untukmengetahui dominansi jenis mineral alterasi yang terbentuk beserta persentasenya, sehinggadapat dijadikan gambaran apakah mineral alterasi di lokasi penelitian cukup potensial untukdiekploitasi sebagai sumber mineral industri atau tidak.

3. DataBerdasarkan hasil pemetaan secara langsung dilapangan, ditemukan jenis batuan yang

telah mengalami alterasi. Dimana sampel batuan yang telah teralterasi kemudian dilakukananalisis lebih lanjut melalui analisis petrografi dan analisis XRD. Terdapat dua buah sampelyang dianalisis lebih lanjut secara petrografi dan XRD sebagai hasil representasi daerahpenelitian. Sampel pertama memiliki kode JS yang merupakan sampel pada satuan litologiBatupasir teralterasi yang terletak pada stasiun pengamatan pertama. Sampel kedua memilikikode MJA yang merupakan sampel pada satuan litologi Batulempung yang terletak padastasiun pengamatan pertama.

3.1 Data Mineral Berdasarkan Analisis PetrografiPada kode sampel JS terdapat dua jenis mineral, yakni mineral primer yang berupa

plagioklas (20%) dan mineral opaq (25%), sedangkan mineral sekunder yang terdapat padasampel penelitian ini (Tabel 1 dan 2) adalah kuarsa sekunder (5%), aktinolit (5%), serisit (5%),kalsit (15%) dan mineral lempung (15%) (Foto 2). Berdasarkan keterdapatan mineralsekunder, maka dapat dideterminasi intensitas alterasi pada sampel JS ialah seperti padaperhitungan dibawah ini.



756

Intensitas Alterasi Sampel Batuan JS =�ENCENANA �A�݅ݏ�� ݅��݅��ENCENANA �A�݅ݏ�� Eݏ��

= ��

=o,45 (Intensitas Alterasi

Menengah).Pada sampel penelitian selanjutnya yakni sampel MJA terdapat dua jenis mineral, yakni

mineral primer yang berupa mineral opaq (25%), sedangkan mineral sekunder yang terdapatpada sampel penelitian ini (Tabel 3 dan 4) adalah mineral lempung (40%), kalsit (15%) danserisit (20%) (Foto 3). Berdasarkan keterdapatan mineral sekunder, maka dapat dideterminasiintensitas alterasi pada sampel MJA ialah seperti pada perhitungan dibawah ini.Intensitas Alterasi Sampel Batuan JS =�ENCENANA �A�݅ݏ�� ݅��݅�

�ENCENANA �A�݅ݏ�� Eݏ��= ��

=o,75 (Intensitas Alterasi

Tinggi)

3.2 Data Mineral Lempung Berdasarkan Analisis XRD

Berdasarkan Hasil XRD pada sayatan batulempung kode sampel (MJA) danbatupasir (JS) yang didapat berdasarkan penamaan mineral oleh Pei-Yuan Chen. Pada sampelMJA (Tabel 6) terdapat 15 peak dengan mineral dari peak 1-15 secara berurutan yaituboemmite, sulfur ortorombic, silimanite, smektit, wollastonite, halite, rutile, alunite, boemmite,chlorite, maghemite, dan siderite. Pada Sampel JS (Tabel 7) terdapat 22 peak dengan mineraldari peak 1-22 secara berurutan yaitu halloysite, chlorite, dicktite, stillbite, sulfur, halloysite,mordenite, stilbite, smektit, chlorite, amesite, manganite, vaterite, marganite, margarite, talc,diaspor, corundum, quartz, lime, siderite, dan siderite.

4. Hasil dan PembahasanBerdasarkan hasil pemetaan, secara petrologi diperoleh beberapa satuan litologi yang

dibahas lebih lanjut pada Subbab karakteristik litologi daerah penelitian dibawah ini.4.1 Karakteristik Litologi Daerah Penelitian

Karakteristik litologi daerah penelitian melalui pemetaan geologi terdiri atas 4 satuanlitologi yang dapat dianalisis secara petrologi, yakni satuan batulempung, satuan breksiandesit, satuan batupasir teralterasi dan satuan alluvium (Gambar 2 dan 3).4.1.1 Satuan Batulempung

Satuan batulempung pada daerah penelitian (Foto 1) merupakan bagian darisusunan formasi kerek yang menunjukkan suatu struktur sedimen khas yaituperlapisan bersusun yang juga mencirikan suatu gejala flysch yaitu suatu perlapisanbatuan sedimen yang berkembang di lingkungan laut dalam sebagai hasil dariproses turbidity flow, formasi kerek secara waktu geologi terendapkan pada MiosenTengah (N10) hingga Miosen Akhir (N17). Berdasarkan pendeskripsian secaramegaskopis terhadap sampel yang didapatkan di lapangan, pada satuanbatulempung ditemukan 2 jenis karakteristik. Karakteristik pertama memiliki warnaabu-abu kehijauan, struktur batuan yang masif, memiliki tekstur berupa ukuranbutir <1/256 mm, kemudian matriks berupa material berukuran lempung dankandungan semen yang bersifat karbonatan. Tingkat pelapukan pada satuan litologitersebut relatif tinggi. Batulempung jenis ini dapat ditemukan pada STA 2 hinggaSTA 7 disepanjang sungai daerah Wonorejo – Gondoriyo. Pada lokasi pengamatanlain, ditemukan pula batulempung namun lebih kompak, seperti yang ditemukan di



757

STA 8 hingga STA 13 di sepanjang sungai di daerah Gondoriyo. Selain litologibatulempung juga ditemukan batupasir yang posisinya berselingan denganbatulempung. Batupasir tersebut memiliki warna abu-abu kekuningan denganstruktur sedimen wavy lamination. Kemudian secara kenampakan tekstur litologiini memiliki ukuran butir 1/4 - 1/8 mm. Memiliki tekstur berupa kemas yangterbuka dan sortasi yang tergolong Well Sorted. Litologi tersebut memiliki fragmenberukuran pasir halus, matriks berukuran lempung dan semen yang bersifatkarbonatan. Ditemukan beberapa perbedaan karakteristik pada litologi batupasir dibeberapa STA, seperti pada batupasir STA 2 yang memiliki warna putih terangdengan komposisi semen yang non karbonat. Kemudian ditemukan adanyaperubahan ukuran butir pada STA 10 hingga STA 13 yang mana batupasir padaSTA ini cenderung berukuran 1/2 – 1 mm atau tergolong pasir kasar. Pada satuanperselingan Batulempung – Batupasir ini ditemukan dominasi batulempung yanglebih tebal dibandingkan batupasir disepanjang lintasan yang dilalui dari STA 2hingga STA 13.

4.1.2 Satuan Breksi AndesitSatuan Breksi Andesit pada daerah penelitian merupakan bagian dari susunan

formasi Kaligetas yang secara waktu geologi terendapkan pada kala Pleistosen.Berdasarkan pendeskripsian secara megaskopis didapatkan bahwa Satuan inimenunjukkan warna abu-abu tua dengan struktur batuan tergolong masif. Secarakenampakan tekstur memiliki ukuran butir 4 – 64 mm atau tergolong ukuranPebble (Wentworth, 1922) dengan antar kontak antar butirnya sangat renggangdengan komposisi matriks yang dominan atau dapat disebut memiliki kontak butirFloating. Kemudian secara keseluruhan ukuran butir pada litologi ini tidak seragam.Dapat disimpulkan bahwa litologi ini memiliki kemas yang tergolong terbuka dansortasi yang Poorly Sorted. Secara sudut pandang komposisi, batuan ini memilikifragmen litik berupa andesit berukuran kerakal - berangkal dengan komposisimatriks tergolong tuff, namun berbeda pada STA 14 pada matriksnya disusun olehmaterial pasir. Pada kandungan semennya tergolong Non karbonatan, hal inidisimpulkan dari respond batuan saat uji HCl tidak mengeluarkan buih/busa.Litologi breksi ini ditemukan di sungai STA 14 pada daerah Wringin Putih dansungai STA 18 hingga STA 20 pada daerah Wonoyoso.

4.1.3 Satuan Batupasir TeralterasiSatuan batuan alterasi (Foto 1) pada daerah penelitian terdapat pada STA 1

yang mana merupakan kawasan mata air Kaliulo Desa Wonorejo yangdiinterpretasikan merupakan bagian dari susunan formasi kaligetas. Pada satuan initerdapat hostrock berupa batupasir masif berwarna putih pucat dengan ukuran butir1/8 – ¼ mm. Pada litologi teralterasi tersebut didapatkan sejumlah urat yangdisusun oleh mineral Kalsit yang mana urat kalsit ini tergolong jenis urat crustiformdan juga terdapat cavity filling yang mana diinterpretasikan merupakan hasilendapan epitermal sulfida rendah. Selain itu juga didapatkan litologi andesitteralterasi disingkapan yang sama dengan batupasir tersebut. Disekitar lokasi



758

singkapan juga dapat ditemukan suatu manifestasi berupa mata air panas yangdikenal dengan mata air Kaliulo Desa Wonorejo.

4.1.4 Satuan AluviumSatuan Aluvium pada daerah penelitian tersebar ditunjukkan oleh STA 15 –

STA 17 dan STA 21 – STA 23 yang tersebar didaerah Pringapus, Pringsari, danWonoyoso yang hampir keseluruhan merupakan daerah pemukiman, jalan lalulintas, dan lahan persawahan warga setempat. Satuan aluvium ini diinterpretasikanmerupakan hasil endapan erosional dari produk erupsi ungaran. Hal ini didukungdengan ditemukan lepasan bongkah andesit yang mana diinterpretasinyamerupakan hasil erosional dari produk Ungaran Muda.

4.2 Analisis PetrografiHasil Deskripsi petrografi preparat dengan kode MJA yang berasal dari formasi

kalibeng ditunjukkan pada tabel 5. Berdasarkan hasil pengamatan batuan tersebutmemiliki kenampakan berupa ukuran butir yang berkisar dari <1/256 mm. Karena ukuranbutirnya yang terlalu kecil maka tekstur umum dari batuan tersebut tidak dapat terlihatdengan pengamatan secara petrografis. Batuan tersebut tersusun atas matriks 75%,Plagioklas 15 %, dan semen 10%. Plagioklas yang terdapat pada batuan tersebut telahmengalami ubahan menjadi mineral Serisit. Semen pada preparat tersebut memilikikenampakan berupa belahan 3 arah sehingga dapat diinterpretasikan bahwa semen yangmengisi batuan tersebut adalah mineral kalsit. Berdasarkan komposisi penyusunnyabatuan tersebut digolongkan sebagai Mudrock (pettijohn, 1975).

Pengamatan yang dilakukan secara petrografis pada preparat selanjutnya ialah padakode JS yang berasal dari formasi kalibeng (Tabel 5) memiliki kenampakan berupaukuran butir yang berkisar dari 1/8 - 1/4 mm. Memiliki bentuk butir yang cenderungmembulat atau subrounded, namun memiliki kebundaran yang cenderung rendah ataulow sphericity. Dimana antar butir penyusunnya memiliki ukuran yang relatif berbedaatau memiliki sortasi yang cenderung poorly sorted. Kontak antar butirnya cenderungbersinggungan diujung atau dikenal dengan kontak butir yang point. Batuan tersebuttersusun atas 65% Fragmen, 20% matriks dan 15% semen. Fragmen tersusun atas 30%mineral plagioklas, 15% mineral kuarsa dan 20% mineral opaq. Mineral plagioklas yangterdapat pada preparat sudah mengalami ubahan menjadi mineral serisit sebesar 15%.Mineral kuarsa yang terdapat pada preparat tersebut memiliki kenampakan polikristalin.Semen pada preparat tersebut memiliki kenampakan berupa belahan 3 arah sehinggadapat diinterpretasikan bahwa semen yang mengisi batuan tersebut adalah mineral kalsit.Berdasarkan komposisi penyusunnya batuan tersebut digolongkan sebagai FeldspaticWacke (Pettijohn, 1975).

4.3 Analisis GeokimiaBerdasarkan hasil grafik XRD dengan tabel XRD Lines oleh Yuen Chen pada sampel

MJA (Gambar 4), diperoleh 15 peak data yang dapat diketahui penaaman mineralnyaberdasarkan nilai 2Theta dan nilai dValues. Penamaan mineral pada ke 15 peak dari P1-P15 yang secara berurutan ialah Boemmite, Sulfur Ortorombic, Silimanite, Smektit,



759

Wollastonite, Halite, Rutile, Alunite, Chamosite, Margasite, Alunite, Boemmite, Chlorite,Maghemite, Siderite. Dari nilai intensitas pada Tabel 5. dapat dideterminasikan mineralyang dominan pada sampel MJA ialah mineral Smektit dengan nilai persen berdasarkanhasil normalisasi adalah 55, 16%.

Pada sampel JS diperoleh 22 peak data yang dapat diketahui penaaman mineralnyaberdasarkan nilai 2Theta dan nilai d-spacing Values berdasarkan hasil grafik XRDdengan tabel XRD Lines oleh Pei Yuan Chen (1977) (Gambar 5). Penamaan mineralpada ke 22 peak dari P1-P22 yang secara berurutan ialah halloysite, chlorite, dicktite,stillbite, sulfur, halloysite, mordenite, stilbite, smektit, chlorite, amesite, manganite,vaterite, marganite, argarite, talc, diaspor, corundum, quartz, lime, siderite, dan siderite.Dari nilai intensitas pada Tabel 5. dapat dideterminasikan mineral yang dominan padasampel JS ialah mineral Smektit dengan nilai persen berdasarkan hasil normalisasi adalah48,14%.

Dapat dideterminasikan berdasarkan hasil uji XRD dari kedua sampel batuan padasampel MJA dan JS terdapat mineral lempung yang relatif dominan berupa smektit.Mineral Smektit adalah sekelompok mineral silikat berlapis berukuran lempung yangterbentuk secara alami. Mineral ini termasuk dalam mineral sekunder dimana dapatterbentuk dari proses alterasi hidrotermal. Golongan mineral ini merupakan golonganyang sangat khas, yaitu akan mengembang pada keadaan basah dan mengerut pada saatkehilangan air. Hal ini disebabkan sifat kisi kristal yang dapat mengembang karena kationdan molekul air mudah masuk pada rongga antar unit kristal mineral. Anggota kelompoksmektit antara lain monmorilonit, saponit, berdelit, nontronit, hektorit, sankonit, farasikit,lembugit, volkhomskoit, pirelit, dan kardenit. Anggota penting dari kelompok smektitadalah mineral montmorilonite dan hektorit dengan komposisinya terdiri dari mineralmonmorilonit, debu kuarsa dan kalsit.

4.4 Zona AlterasiBerdasarkan hasil pengamatan mikroskopis dimana dilakukan pendeskripsian secara

petrografi pada jenis batuan sedimen teralterasi yaitu batupasir dengan kode sayataan JSdan batulempung dengan kode sayatan MJA. Sayatan JS dan MJA diambil dari daerahpenelitian yang berlokasi dekat dengan gunung genting dengan stasiun pengamatannyaialah STA 1. Pengamatan mikroskopis pada sampel batuan teralterasi dilakukan untukmengetahui kelimpahan mineral sekunder yang merupakan produk alterasi, tingkat alterasi,intensitas alterasi, dan karakteristik fluida. Dari hasil pengamatan pada sayatan JS,ditemukan mineral-mineral sekunder yaitu, kuarsa 5% (vuggy), aktinolit 5%(replacement), serisit 5% (replacement), clay mineral 15% (replacement), dan kalsit 15%(vein). Sedangkan pengamatan pada sayatan MJA, ditemukan mineral-mineral sekunderberupa clay mineral 40%, serisit 20% dan kalsit 15%. Pada pengamatan ini mineral yangmendominasi pada batuan ini ialah clay mineral. Berdasarkan adanya kelimpahan kuarsasekunder, klorit, dan clay mineral, maka diinterpretasikan pada lokasi daerah penelitiantermasuk ke dalam jenis zona alterasi argillic (Lowell and Guilbert 1970). Fluidahidrotermal yang berada pada lokasi penelitian diinterpretasikan melewati celah-celahbatuan baik melalui porositas primer maupun porositas sekundernya seperti fracture pada



760

tubuh batuan yang kemungkinan diakibatkan oleh tektonik ataupun tekananan yang tinggidi bawah permukaan. Fluida hidrotermal ini yang kemudian akan menggantikan mineralprimer yang sudah ada dan juga mengisi fracture-fracture pada tubuh batuan membentukveints. Diinterpretasikan batupasir ini memiliki kandungan plagioklas primer yangkemudian akibat pengaruh alterasi hidrotermal terubahkan menjadi serisit dan terbentukpula mineral kuarsa sekunder, kalsit, serta clay mineral. Berdasarkan kelimpahanmineralnya diinterpretasikan dulunya batuan ini mengalami kontak dengan fluidahidrotermal pada suhu 50 hingga 2700C dimana menyebabkan terjadinya perubahanmineral pada tubuh batuan sekitar 45% dari tubuh batuan total (sayatan JS) dan 75% daritubuh batuan total (MJA) dimana termasuk ke dalam kategori intensitas sedang.Kemudian berdasarkan komposisi mineral juga dapat diinterpretasikan fluida hidrotermalyang mengubah mineral primer pada tubuh batuan memiliki sifat salinitas rendah hinggamenengah, pH netral, dan terbentuk pada lingkungan mesotermal (Morrison, 1997).Berdasarkan karakteristik fluida nya diinterpretasikan tipe fluida hidrotermal pada daerahpenelitian tergolong pada tipe fluida Cl-netral (Morrison, 1997). Berdasarkan himpunanmineral sekunder yang teridentifikasi, diinterpretasikan fluida tersebut terbentuk pada pHnetral dan Temperatur yang cukup tinggi (Corbett and Leach, 1996).

4.5 Potensi Mineral Industri

Analisis XRD dilakukan dengan tahapan yang dimulai dari pemisahan fraksi lempungyang diperoleh dari agregat tanah lempung. Pemisahan dilakukan dengan metodesentrifugasi dengan meletakkan fraksi lempung pada kaca preparat danmenganginanginkannya di udara terbuka (air-dried) sebelum ditembak dengan XRD.Sampel ditembak kembali setelah diperlakukan dengan etilen glikol (ethyleneglycolated). Terakhir, sampel ditembak kembali setelah dipanaskan hingga suhu 550°C.Perlakuan tambahan tersebut bertujuan untuk mengidentifikasi spesies minerallempung tertentu yang tidak muncul pada perlakuan air-dried. Dimana dua sampel yangditeliti menggunakan metode XRD ialah sampel MJA dan sampel JS. Provenance ataubatuan asal pada sampel yang diteliti telah dideterminasi pada subbab karakteristik litologisebelumnya.

Hasil analisis XRD didapatkan bahwa sampel MJA yang merupakan batulempungdidominasi oleh kandungan mineral Smektit sebesar 55.16 % (Tabel 5). Sedangkan untukmineral lainnya yang didapatkan dari hasil analisis XRD menunjukkan persentase sekitar0 – 7 %. Untuk sampel JS yang merupakan batupasir didominasi oleh kandungan mineralsmektite sebesar 48.14% (Tabel 5) berdasarkan hasil analisis XRD. Hasil analisispetrografi menunjukan didominasi oleh mineral serisit sebesar 15%. Pada sampel JS jugaditemukan beberapa mineral lainnya seperti kuarsa, klorit dll yang hanya terdapat sekitar0-6%. Sehingga didapatkan kedua sampel menunjukkan keterdapatan mineral smektitedan serisite yang melimpah. Hal tersebut juga berkorelasi dimana kedua sampeldidapatkan di STA yang sama yaitu STA 1. Walaupun memiliki sumber yang berbedanamun hanya mengalami satu proses ubahan, sehingga di dapatkan mineral ubahan yangsama pula di kedua sampel.



761

4.6 Implikasi Mineral Alterasi Sebagai Pemanfaatan Mineral Industri

Pada bidang industri yang terus berkembang dan membutuhkan pasokan mineralindustri dalam jumlah yang tinggi. Mineral industri yang berpotensi tinggi sehinggamenjadikan penelitian pada Daerah Pringapus, Semarang dapat memberikan suatuinformasi terkait potensi berdasarkan ketersediaan, dan kualitasnya yang dapatdiketahui oleh karakteristik mineral-mineral melalui analisis Petrografi dan XRD.Pada analisis data petrografi terdapat mineral sekunder yaitu kuarsa sekunder, aktinolit,serisit, dan mineral lempung yang sangat dominan. Pada analisis XRD terdapatmineral halloysite, smektit, dan serisit.

Sebagai bahan industri kertas. Mineral lempung yang dapat digunakan dalam industrikertas adalah Smektit. Smektit bisa digunakan sebagai bahan pelapis dan pengisi, bilamemiliki tingkat kecerahan yang tinggi dan tingkat abrasi yang rendah (Ciulli, 1996).

Sebagai bahan industri keramik dan grabah. Smektit berdasarkan bahan baku utamadalam industri keramik, berdasarkan analisis kimia, analisis besar butirnya, dan sifatfisiknya syarat umum mutu smektit untuk semua kelas adalah harus mengandungmineral smektit. Sebagai bahan baku gerabah Jenis mineral lempung yang palingumum digunakan sebagai bahan baku gerabah adalah Smektit. Lempung tersebutharus cukup plastis dan mudah dibentuk, mudah dibengkokkan serta tidak mudahpatah (Smoot, 1961).

Sebagai bahan industri kosmetik, Smektit digunakan sebagai bahan krim kosmetik,pelindung kulit, bedak dan emulsi. Serisit digunakan sebagai bahan krim kosmetik,bedak dan emulsi (Carretero, Pozo, 2009). Pemanfaatan lempung dalam industrifarmasi kosmetik harus memenuhi spesifikasi kandungan kimia tertentu.

Sebagai bahan industri farmasi membutuhkan banyak bahan yang berasal dari minerallempung, diantaranya Kaolinit, Smektit, Smektit digunakan sebagai bahan antasidapelindung lambung, dan anti diare (Carretero, Pozo, 2009).

5. KesimpulanHasil analisis petrografi yang didapatkan litologi daerah penelitian adalah Mudrock dan

Feldspatic wacke (Pettijohn, 1975). Hasil analisis laboratorium XRD pada sampel MJAterdapat 15 peak yang didominasi oleh mineral Smektite sebesar 55.14%. Pada sampel JSterdapat 22 peak yang didominasi oleh mineral Smektite sebesar 44.16%. Hasil pemetaangeologi dilapangan menunjukkan keterdapatan mineral lempung yang dominan sehinggadapat disimpulkan bahwa daerah penelitian digolongkan ke dalam zona Argilik. Berdasarkankandungan mineral yang didapat, mineral tersebut berpotensi sebagai bahan baku di bidangindustri yaitu kosmetik, kertas, farmasi, keramik dan gerabah.



762

AcknowledgementsSeluruh penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Departemen Teknik

Geologi, Universitas Diponegoro yang telah mewadahi dan menyalurkan seluruh ilmusehingga penelitian ini dapat dilakukan, terutama kepada Bapak Najib., S.T., M.Eng.,Ph.D. selaku ketua Departeman dan pak Tri Winarno., S.T., M.Eng. yang telah berkenanmenjadi mentor dalam penelitian. Penulis juga berterimakasih pada LaboratoriumTekmira, Bandung sebagai penyedia jasa analisis XRD dalam penelitian ini.

Daftar PustakaCarretero, M.I., Pozo, M. (2009). Clay and non-clay minerals in the pharmaceutical and

cosmetic industry part II active ingredients. Applied Clay Science, 47, p 171-181.

Chen, Yuan Pei. (1977). Table of key lines in x-ray powder diffraction patterns of minerals inclays and associated rocks. Dept. of natural resources, Geological Survey Occasional,Paper 21. Bloomington. Indiana.

Ciulli, P.A. (1996). Industrial Minerals and Their Uses, A Handbook & Formulary. NewJersey. Noyes Publications.

Hastuti, I. (2009). Perkembangan Usaha Industri Kerajinan Gerabah, Faktor yangMempengaruhi dan Strategi Pemberdayaan pada Masyarakat di Desa MelikanKecamatan Wedi Kabupaten Klaten. Thesis. Program Pascasarjana UniversitasSebelas Maret.Surakarta.

JD Lowell, JM Guilbert. (1970). Lateral and vertical alteration-mineralization zoning inporphyry ore deposits.

Lopez-Galindo, A., Viseras, C., Cerezo, P. (2006). Compositional, technical and safetyspecifications of clays to be used as pharmaceutical and cosmetic products. AppliedScience, 36 p. 51-6.

Pettijohn. (1975). Geochemical classification of terrigenous sands and shales. SedimentaryRocks, 3rd Edn. 628pp.

Smoot, Thomas W. (1961). Clay Minerals in the ceramic industries. Publication. Clays andClay Minerals, vol. 10, issue 1 309-317pp.

Wahyudi. (2005). Geothermal investigation and its application recommendation in theungaran geothermal prospect area, central java. FMIPA-UGM. Yogyakarta.



763

Tabel 1. Komposisi dan Sifat Optik Mineral Primer pada Kode Sampel JSSifat Optik Opaq (25%) Plagioklas (20%)WarnaReliefGelapanKembaranTransparansi

HitamRendah--Opaque

ColorlessSedang-Carlsbadtranslucent

Tabel 2. Komposisi dan Sifat Optik Mineral Sekunder pada Kode Sampel JSMineralSekunder

KuarsaSekunder(5%)

Aktinolit(5%)

Serisit (5%) MineralLempung (15%)

Kalsit(15%)

FiturAlterasi

Sebagai Vein SebagaiReplacement

SebagaiReplacement

SebagaiReplacement

SebagaiVein

Warna Colourless Colourless Abu-abukecoklatan

Abu-abukehitaman

Putih

Belahan - Ada - - 3 ArahGelapan Bergelombang - - - AdaKembaran - - - - -Transparansi Transparant Translucens Translucens Translucens TranslucensRelief Rendah Rendah Rendah Rendah RendahPleokroisme - Ada Ada Lemah Ada

Tabel 3. Komposisi dan Sifat Optik Mineral Primer pada Kode Sampel MJAMineralPrimer

Opaq (25%)

WarnaReliefGelapanKembaranTransparansi

HitamRendah--Opaque

Tabel 4. Komposisi dan Sifat Optik Mineral Sekunder pada Kode Sampel JSMineral Sekunder Mineral Lempung (40%) Kalsit (15%%) Serisit (20%)Fitur Alterasi Sebagai Replacement Sebagai Vein Sebagai ReplacementWarna Abu-abu kehitaman Putih Abu-abu KecoklatanBelahan - 3 Arah -Gelapan - Ada -Kembaran - - -Transparansi Translucens Translucens TranslucensRelief Rendah Rendah RendahPleokroisme Lemah Ada Ada



764

Tabel 5. Tabel Analisis PetrografiKode Sampel MJA JSSortasi Poorly Sorted -Kemas Tertutup -Ukuran Butir (mm) 1/8 – 1/4 < 1/256Bentuk Butir Subrounded, Low Sphericity -Kontak Antar Butir Point -Kuarsa Sekunder (%) 15 -Plagioklas (%) 30 15Mineral Opaq (%) 20 -Matriks (%) 20 75Semen (%) 15 10Nama Batuan Feldsphatic Wacke (Pettijohn,1975) Mudrock (Pettijohn,1975)

Gambar 1 Blok diagram struktur volkano-tektonik Ungaran Tua (akhir Pleistosen). (Bemmelen,1943vide Bemmelen, 1970 dengan perubahan)

PETA GEOLOGI



765

Gambar 2 Peta geologi daerah penelitian

Gambar 3 Peta lintasan daerah penelitian

PETA LINTASAN

a. b.

c. d.



766

Foto 1. Singkapan di lokasi Penelitian (a. STA batupasir teralteasi (JS); b. Tampak dekat STAbatupasir teralterasi (JS); c. STA batulempung teralterasi (MJA); d. Tampak dekat STA

batulempung teralterasi (MJA)

Gambar 4 Hasil grafik XRD dan interpretasinya dengan tabel XRD Lines oleh Pei Yuan Chen (1977)Pada Sampel MJA

Tabel 6. Nilai 2(θ)Theta dan D-spacing Values Hasil XRD pada Sampel MJAPeakNumber

2(θ)Theta(deg)

D-spacingValues (A)

Mineral Intensitas Intensitasdalam %

1 14.5600 6.07883 Boemmite 6 0.322 23.1235 3.84335 Sulfur

Orthorombic 69 3.64

3 26.5400 3.35584 Silimanite 17 0.904 29.4849 3.02702 Smektit 1047 55.165 29.8036 2.99537 Wollastonite 32 1.696 31.5033 2.83753 Halite 22 1.167 36.0476 2.48956 Rutile 75 3.958 39.5007 2.27952 Alunite 120 6.329 43.2616 2.08966 Chamosite 115 6.0610 47.2096 1.92370 Margasite 34 1.7911 47.6203 1.90807 Alunite 135 7.1112 48.6121 1.87143 Boemmite 116 6.1113 57.5118 1.60119 Chlorite 43 2.2714 64.7996 1.43760 Maghemite 36 1.9015 65.8000 1.41814 Siderite 31 1.63

TOTAL 1898 100



767

Gambar 5. Hasil Grafik XRD dan Interpretasinya dengan Tabel XRD Lines oleh Pei Yuan Chen(1977) Pada Sampel JS

Tabel 7. Nilai 2(θ)Theta dan D-spacing Values Hasil XRD pada Sampel JSPeakNumber

2(θ)Theta(deg)

D-spacingvalues (A)

Mineral Intensitas Intensitas dalamPersen (%)

1 8.7800 10.06336 Halloysite 6 0.312 14.3980 6.14686 Klorite 6 0.313 20.8833 4.25036 Dicktite 13 0.684 21.900 4.05523 Stilbite 12 0.635 23.1808 3.83398 Sulfur 62 3.246 26.7093 3.33495 Halloyaste 47 2.467 27.7749 3.20938 Mordenite 29 1.528 29.2843 3.04730 Stilbite 52 2.729 29.5452 3.02098 Smektit 920 48.1410 31.4400 2.84310 Klorite 12 0.6311 36.1159 2.48501 Amesite 86 4.5012 39.5539 2.27657 Manganite 129 6.7513 43.3159 2.08717 Vaterite 100 5.2314 47.3035 1.92010 Marganite 43 2.2515 47.6810 1.90578 Marganite 124 6.4916 48.6774 1.86907 Talc 121 6.3317 56.6697 1.62297 Diaspor 11 0.5818 57.5773 1.59953 Corundum 50 2.62



768

19 60.8406 1.52131 Kuarsa 36 1.8820 64.7800 1.43799 Lime 20 1.0521 65.8449 1.41729 Siderite 20 1.0522 73.0448 1.29432 Siderite 12 0.63

TOTAL 1911 100

Foto 2. Sayatan Petrografi Sampel JS.

XPL (MP1)

XPL (MP2) PPL (MP2)

Keterangan Keterangan

Keterangan

PPL (MP1)

Serisit (SebagaiReplacement)




Kuarsa Sekunder(Sebagai Vuggy)

Kuarsa Sekunder(Sebagai Vuggy)

Opaq

Opaq

OpaqKalsit (SebagaiVein)

Kalsit (SebagaiVein)

Aktinolit (SebagaiReplacement)

Aktinolit (SebagaiReplacement)

Plagioklas

Plagioklas

PROCEEDING,SEMINARNASIONALKEBUMIANKE-11 ......Dewasa ini kebutuhan akan bahan galian industri...

Documents

Transcript of PROCEEDING,SEMINARNASIONALKEBUMIANKE-11 ......Dewasa ini kebutuhan akan bahan galian industri...