METALLOGENIC PROVINCE

Berbagai jenis cebakan mineral, cenderung terdapat dalam kelompok yang dinamakan metallogenic province. Yang didefinisikan sebagai daerah terbatas pada kerak dimana cebakan mineral berada dalam jumlah besar. Metallogenic province terbentuk akibat dari pengaruh iklim atau tektonik lempeng. Cebakan mineral magmatic, hidrotermal dan stratabound semuanya terbentuk dekat dengan batas lempeng saat ini atau yang lalu. Cebakan tersebut semuanya secara langsung atau tidak, berkaitan dengan aktifitas magma yang diakibatkan tektonik lempeng.

Sapiie, Benyamin, dkk. anonim. Geologi Fisik. Bandung: ITB.

MANFAAT MINERAL

Untuk Perhiasan

Banyak mineral yang dimanfaatkan sebagai perhiasan walaupun penggunaannya sering setempat-tempat atau dalam satu lokasi.

• KALSIT, dalam bentuk pualam atau aventurine.

• SERPENTIN, yang hijau atau hijau kekuning-kuningan paling banyak digunakan.

• MALACHIT

• LAZURIT, merupakan mineral utama dalam lapis lazuli, berwarna biru tua.

• RHODONIT, banyak dipakai karena warnanya merah muda.

• GIPS, yang digunakan adalah varitas alabaster dan satin spar.

• YADE, dapat berupa mineral jadeit (sejenis piroksen) atau nephrit (salah satu jenis amphibole). Mengingat sifatnya yang keras dan warnanya banyak digunakan sebagai bahan ukiran, di RRC banyak digunakan sebagai bahan dalam pembuatan barang ukiran (batu giok).

Untuk Penggosok

Suatu mineral dapat kita jadikan sebagai bahan penggosok dengan menimbang kekerasan dan bentuk permukaannya. Seperti intan (kekerasan 10), korund (kekerasan 9), kwarts (kekerasan 7), diatomit dan lainnya.

Untuk Campuran atau FLUX

• KALSIT, digunakan dalam proses peleburan.

• FLUORIT, digunakan dalam industry baja.

• KWARTS, digunakan dalam peleburan tembaga.

Untuk Pembuatan Kapur dan Semen

• KALSIT, dalam batuan kapur digunakan sebagai bahan dalam industri semen.

• GIPS, digunakan dalam bentuk bubuk gips sebagai pelapis penyangga bagi pasien cidera patah tulang, sebagai campuran bahan dalam industri semen.

Untuk Bahan Tahan Api

• MAGNESIT,yang telah dipanasi dan mengandung kurang dari 1 % CO₂ banyak digunakan untuk pembuatan “batu bata” yang tahan api.

• DOLOMIT, seperti pada magnesit tetapi lebih murah harganya (mengandung CO₃).

• KYANIT, ANDALUSIT, DUMORTIERIT, banyak digunakan untuk pembuatan porselin yang tahan suhu tinggi, seperti untuk pembuatan busi, untuk kepentingan laboratorium dan lain-lain.

• GRAFIT, yang dicampur bahan lempung tahan api dimana banyak digunakan dalam industry baja, dalam bentuk cetakan atau cawan-cawan.

• BAUXITE, lebih mahal daripada bahan lempung namun lebih tahan terhadap api dan gosokan-gosokan.

• CHROMIT, ASBES, ZIRCON, TALK, MIKA maupun LEMPUNG dapat juga dimanfaatkan sebagaimana mineral tahan api seperti di atas.

Untuk Pembuatan Pot, Gelas, dan Email

• LEMPUNG, lempung memiliki banyak jenis, dalam pemilihan disesuaikan pemakaiannya. Lempung banyak digunakan dalam industry karena dalam keadaan basah dapat dibentuk dengan sangat mudah dan apabila telah mengalami pemanasan akan kuat dan tahan lama. Oleh karena itu lempung merupakan bahan dasar pembuatan tembikar, batu bata, alat listrik dll.

• KWARTS, dalam bentuk pasir atau batuan pasir (lebih dikenal dengan sebutan pasir kuarsa) merupakan bahan utama dalam industry kaca dan gelas.

• VELDSPAR, banyak digunakan dalam industry gelas juga namun sekarang sudah banyak digantikan oleh NEPHELIN.

• FLUORIT, banyak digunakan dalam pembuatan gelas yang tidak tembus cahaya atau yang kurang dapat tembus cahaya, begitu pula untuk gelas yang berwarna.

Untuk Pembuatan Pupuk Buatan

• APATIT dan COLLOPHANIT banyak dipertambangkan untuk pembuatan pupuk yang mengandung fosfor.

• SYLVIT, untuk pembuatan pupuk yang mengandung kalium.

• SODA NITER, untuk pembuatan pupuk yang mengandung nitrogen.

• KALSIT, yang berupa batuan kapur untuk menetralkan tanah-tanah yang asam seperti tanah gambut.

• GIPS, digunakan sebagai bahan perekat untuk daerah-daerah yang kering.

Untuk Alat Optik dan Ilmu Pengetahuan

• KWARTS

- dalam bentuk komparator bagi perlengkapan mikroskop polarisasi.

- untuk perlengkapan di radio mengingat sifat piezoelektrisitetnya.

- untuk pembuatan lampu.

• FLUORIT

- untuk pembuatan lensa-lensa guna menghindari adanya aberasi sferis dan aberasi chromatis (spherical and chromatical aberation).

- untuk alat optic terutama untuk pembuatan prisma – prisma bagi spektograf karena memerlukan bahan yang dapat meneruskan sinar ultra violet dan infra merah.

• KALSIT

- untuk pembuatan prisma nikol guna mendapatkan cahaya tertutup lurus dalam mikroskop polarisasi.

• GIPS

- untuk pembuatan komparator gips digunakan varitas SELENIT.

• MIKA

- Untuk pembuatan komparator mika.

• TURMALIN

- untuk alat yang berguna untuk mendapatkan cahaya tertutup lurus karena penyerapan selektif.

Untuk Pewarna

• LIMONIT (berwarna kuning atau coklat) dan HEMATIT (yang berwarna merah) banyak digunakan untuk pemberian warna pada cat plaster, karet, dan lain-lain. Oker kuning ialah limonit yang tercampur lempung dan bahan kwarts, warna oker akan lebih tua kalau kadar oksida besinya lebih tinggi. Yang digunakan ialah jenis-jenis yang lunak, karena harus dihaluskan terlebih dahulu sebelum digunakan.

Untuk Industri Kimia

• HALIT, sebagai penghasil Na dan Cl serta untuk pembuatan macam-macam soda seperti bikarbonat, caustic soda dll.

• BELERANG, banyak digunakan untuk pembuatan asam belerang, pupuk, insektisida dll.

• LITHIUM, digunakan di kalangan farmasi seperti pembuatan air-lithium (lithis water). Khlorida dan fluoridanya digunakan sebagai flux, hidroksidanya untuk pabrik rayon, boratnya untuk gigi palsu dll.

• BORAX dan ASAM BORAX, digunakan sebagai bahan utama dalam pembuatan borax dan asam borat.

• STRONTIUM, banyak digunakan di pabrik-pabrik gula biet, pabrik petasan (Sr - nitrat) dan lain-lain.

Isbandi, Djoko. 2000. Mineralogi. Yogyakarta: Nur Cahaya.

CARA PEMBUATAN PREPARAT

Dalam mempelajari sifat-sifat optis mineral dibutuhkan bantuan mikroskop polarisasi. Berbeda dengan mikroskop biologi yang menggunakan cahaya biasa, maka pada mikroskop polarisasi digunakan cahaya tertutup. Untuk mendapatkan cahaya tertutup ini maka pada mikroskop polarisasi dapat kita temukan polarisator dan analisator. sedangkan untuk mengetahui bentuk-bentuk Kristal mineral kita dapat menggunakan mikroskop stereografis yang akan memberikan gambaran bertiga dimensi.

Sebagai bahan dalam penyelidikan secara mikroskopis dapat kita pergunakan dua macam preparat:

1. Preparat asahan mineral atau batuan

2. Preparat butir mineral tanah

1. Preparat Asahan

Cara membuat preparat asahan:

• Pemilihan bahan yang baik dan tepat, misalnya memilih bahan yang masih segar dan tidak lapuk.

• Bahan yang dipilih digergaji dengan gergaji batuan sampai didapatkan keping setebal 0.3 cm dan seluas 2.5 cm².

• Salah satu permukaan keping diasah dengan gerinda yang berbahan karborundum 100 atau 600 (untuk bahan yang lunak).

• Permukaan yang diasah ditempatkan pada gelas obyek dengan menggunakan balsam kanada yang telah dikeringkan sebagai perekatnya.

• Bagian yang belum digosok lalu diasah menggunakan gerinda sampai ketebalan 0.1 mm. setelah itu diasah dengan menggunakan bahan penggosok alundum halus atau lempung di atas gelas obyek sampai ketebalan keping 0.03 mm.

• Jika tebal yang diperlukan telah tercapai maka keping dicuci dan dikeringkan. Permukaan keping ditetesi balsam kanada, ditutup dengan gelas penutup, dikeringkan dengan cara dipanasi di atas pemanas berbahan bakar glyserin atau paraffin cair. Pemanasan semula pada suhu 160⁰ (1 menit) turun 120⁰ sampai 100⁰ sampai balsam kering. dijaga jangan sampai terlalu panas supaya tidak gosong. Kelebihan balsam yang keluar dibersihkan dengan menggunakan xylol lalu kerosene.

• Untuk preparat batuan penentuan tebal keping 0.03 mm didasarkan atas pengamatan warna interferensi mineral kuarsa pada umumnya. Pada keping ini kuarsa berwarna abu-abu 1 – putih 1 pada keadaan nikol bersilang.

2. Preparat Butir Mineral Tanah

Cara membuat preparat butir mineral tanah:

• Contoh tanah dicuci dengan air sampai air cuciannya jernih, dengan maksud menghilangkan butir lempung dan bahan organic sehingga yang tertinggal ialah butir yang berdiameter di atas 50 mikron.

• Bahan dipanaskan dalam HCl pekat selama 4 jam, untuk menghilangkan karbonat dan oksida besi.

• Bahan lalu dipanaskan dalam HNO₃ pekat selama 4 jam, untuk menghilangkan sulfide dan oksida besi yang masih ketinggalan.

• Bahan dicuci dengan air lalu dikeringkan.

• Bahan dipisahkan menjadi fraksi berat (BJ > 2.9) dan fraksi ringan (BJ < bj =" 2.9)">

• Bahan dipisah menggunakan ayakan sehingga didapatkan 6 fraksi berdasarkan diameternya.

I 2.0 – 1.0 mm

II 1.0 – 0.5 mm

III 0.5 – 0.2 mm

IV 0.2 – 0.1 mm

V 0.1 – 0.05 mm

VI 0.05 – 0.025 mm

• Fraksi yang diperlukan dalam penyelidikan dikeringkan dalam balsam kanada seperti pelaksanaan pada preparat asahan.

Isbandi, Djoko. 2000. Mineralogi. Yogyakarta: Nur Cahaya.

PEMBENTUKAN MINERAL YANG BERASAL DARI LARUTAN

Larutan yang terdapat di dalam kulit bumi berasal dari salah satu dari dua kemungkinan:

1. Air permukaan, yang selama perjalanannya melalui batuan-batuan akan melarutkan mineral-mineral yang mudah larut dan disebut air meteorit atau air tanah. Larutan ini umumnya bersifat cair dan dingin. Mineral-mineralnya kelak akan diendapkan di dekat atau mata air tanah.

2. Air yang terdapat di bagian yang lebih dalam disebut air magmatis, ialah sisa cairan yang berasal dari intrusi batuan yang cukup besar. Pengendapan mineral dari air magmatis ini cukup dalam letaknya.

Cara pengendapan mineral itu sendiri yang berasal dari larutan antara lain:

1. Penguapan larutan

Anhydrit dan halit umumnya berasal dari larutan-larutan yang mengandung kedua bahan tadi. Pengendapannya sering berupa lapisan-lapisan yang tebal, seperti di Kansas, Lowa, Michigan. Di pulau Jawa seperti di daerah Tegalombo (Kab. Pacitan), Cepu, di pegunungan Pamotan dan lain-lain.

2. Pengeluaran gas yang bekerja sebagai pelarut

Air yang mengandung banyak gas CO₂ bila mengenai batuan kapur maka CaCO₃ akan larut dalam bentuk asam bikarbonat CaH₂ (CO₃)₂ yang merupakan persenyawaan yang tidak mantap (stabil). Karena pengaruh beberapa faktor seperti suhu, udara dll, maka gas CO₂ dalam larutan akan keluar yang menyebabkan perubahan asam bikarbonat ke bentuk yang lebih sukar larut yaitu benstuk asalnya CaCO₃.

Di daerah kapur maka sering terjadi pelarutan CaCO₃ yang banyak dan selanjutnya diendapkan di gua-gua dalam bentuk stalaktit dan stalakmit. Bentuk-bentuk ini kita jumpai umpamanya di Gua Petruk (Kebumen) Gua Cermin (Wonosari), dll.

Sering pula terjadi pengendapan di dekat mata air atau tepi kali yang disebut Tuf-kapur. Travitin terjadi dengan jalan yang sama tetapi lebih padat. umpamanya terdapat di gunung Kapuran (dekat Bogor).

3. Penurunan suhu dan tekanan

Larutan air magmatis terbentuk dalam keadaan dengan tekanan dan suhu air yang tinggi, sehingga banyak bahan yang berkurang, maka diendapkanlah mineral-mineral Hidrothermal. Sumber-sumber air panas dan geyser – geyser terdapat di daerah dimana terdapat intrusi magma yang mendekati permukaan bumi. Maka air tanah yang bergerak ini akan mengalami penaikan suhu dan tekanan, sehingga akan lebih banyak bahan mineral yang terlarut di dalamnya dari pada keadaan biasa, dimana suhu dan tekanan ketika di permukaan. Maka di daerah ini akan banyak diendapkan tuf kapur dan travertine, sinter silisium, atau geyserit.

4. Interaksi larutan-larutan

Keadaan ini terjadi seperti di dalam laboratorium, dimana dapat terjadi endapan kalau kita mencampurkan dua atau lebih macam larutan. Larutan CaSO₄ bila ketemu dengan BaCO₃ yang mudah larut maka akan langsung membentuk endapan BaSO₄ (mineral Barit).

Keadaan seperti di atas sering terjadi dengan memberikan endapan-endapan mineral sebagai akibat pencampuran air magmatis yang satu dengan yang lain, atau air magmatis dengan air permukaan dll.

5. Interaksi larutan dengan bahan padat

Larutan yang mengandung ZnSO₄ bila melalui derah kapur akan menyebabkan terbentuknya ZnCO₃ (mineral Smithsonit) dan CaSO₄ (Anhydrit atau Gips). Umumnya suatu larutan melarutkan suatu mineral, selanjutnya mengendapkan mineral lain di tempatnya. Maka mineral Galenit (PbS) dan sulfide lain akan diendapkan dari larutan sekaligus menempati / mengganti batuan kapurnya dimana larutan akan saling berhubungan.

Tekstur atau struktur mineral yang terdahulu, umumnya dipertahankan oleh mineral yang menggantikannya. Contoh lain ialah pengisi bahan selisium (silikasi) kayu, dimana larutan silisium mengganti bahan selulosa dengan opal, tetapi dengan strukturnya seperti kayu. Keadaan ini dapat kita jumpai di Kali Baksoka (Punung, Wonogiri). Proses ini disebut metasomatis dan penting sekali pada pembentukan mineral bijih.

6. Interaksi gas-gas dengan larutan-larutan

Air yang mengandung H₂S akan memberikan endapan sulfide bila berhubungan dengan larutan dari daerah tambang yang mengandung Zn, Cu, Fe, dll.

7. Pengaruh atau pekerjaan makhluk-makhluk dalam larutan

Mollusca, Crikoida dll menyerap CaCO₃ dari air laut dan mengeluarkannya lagi dalam bentuk badan-badan pelindungnya, dalam bentuk aragonite atau kalsit. Radiolaria, Diatomea dan Bunga karang (spons) mengeluarkan bahan selisium dan membentuk diatomea. Kita dapat menemukannya di daerah Sangiran dan Bumiayu. Dapat juga dikeluarkan dalam bentuk batu api dan beberapa jenis calchedon.

Limonit dan belerang dapat terjadi karena pengaruh bakteri-bakteri dalam air yang mengandung besi atau sulfat (di danau pegunungan Dieng), begitu pula pengendapan NaNO₃ dianggap sebagai hasil aktivitas makhluk hidup juga (di Chili).

Isbandi, Djoko. 2000. Mineralogi. Yogyakarta: Nur Cahaya.

MINERAL PERMATA

Yang menentukan nilai mineral sebagai permata ialah sifat fisisnya yang berdasarkan atas warna, kilat, kekerasan, dan dispersinya. Pada beberapa mineral permata penilaian kita berdasarkan atas salah satu sifat fisis tadi misalkan turquoise kita nilai mengingat warnanya. tetapi pada mineral permata seperti intan, jamrut, saffire dan lainnya mempunya campuran cirri-ciri tadi sehingga penilaian kita terhadapnya semakin tinggi. Harga yang mahal kita jumpai pula apabila mineral yang bersangkutan jarang atau sukar didapatkan, dan juga karena banyaknya permintaan serta faktor lainnya.

Intan

Yang umum kita pakai ialah intan yang jernih atau tidak berwarna, sedangkan intan yang berwarna merah, hijau, biru dan kuning merupakan jenis intan yang mahal.

Korund

Ruby dan saffire merupakan varitas dari korund, ruby berwarna merah dan yang mahal berwarna merah tua agak ungu. Saffire berwarna biru, tetapi pada umumnya semua jenis yang berwarna selain merah disebut saffire.

Beryl

Emerald merupakan salah satu varitas beryl yang hijau warnanya. Aquamarine ialah varitas beryl yang berwarna hijau kebiru-biruan atau biru. Morganit berwarna merah muda sedang golden – beryl berwarna kuning.

Turmalin

Turmalin sendiri pada umumnya berwarna hijau, sedang yang berwarna merah atau merah muda kita kenal sebagai rubelite, biru tua sebagai indicolit, sedang yang hijau kita kenal sebagai Brazillian emerald.

Topas

Topas yang tidak berwarna atau jernih tidak begitu mahal, yang bernilai permata adalah yang berwarna biru muda, coklat, kuning emas, atau merah muda.

Zircon

Yang termasuk mineral permata ialah zircon yang berwarna. Varitas warnanya antara lain merah, kuning dan coklat yang kita sebut hyacinth sedangkan warna lainnya disebut yargon.

Kwarts

Banyak varitas kwarts yang termasuk mineral permata walaupun agak murah harganya. Umpamanya amethyst yang berwarna ungu, coklat tua atau hitam disebut smocky quartz, kwarts yang terisi rutil, aventurine ialah kwarts yang terisi mineral-mineral hematite dan mika. Varitas dengan kristal yang halus kita kenal sebagai carmelian ialah calchedon merah, chrysopras ialah calchedon hijau, heliotrope atau bloodstone ialah calchedon hijau dengan titik-titik merah di dalamnya.

Isbandi, Djoko. 2000. Mineralogi. Yogyakarta: Nur Cahaya.