mineral feldspar

BAB III
PEMBAHASAN

A.Pembentukan mineral Felsfar Kabupaten Tapanuli Utara
Feldspar terjadi selama proses kristalisasi batuan beku oleh pneumatolytic dan hydrothermal agencies dalam urat pegmatik. Kondisi larutan pada proses kristalisasi terjadi pada suhu tinggi .Feldspar merupakan mineral atau pembentuk batuan beku dan umumnya banyak terdapat pada batuan beku dalam (plutonic rock) danjugapadabatuanerupsidanmetamorfosa.
Feldspar merupakan batuan vulkanik yang banyak mengandung tufa dengan komposisi batuan laterik sehingga batuan ini disebut dengan tufa laterik yang kaya akan mineral ortoklas dan silika. Tufa ini terbentuk dari kegiatan gunung berapi yang pada waktu meletus mengeluarkan abu vulkanik. Umumnya batuan granit Feldspar berasosiasi dengan mineral kwarsa, mika, klorid, beryl, dan rutyl. Sedangkan pada batuan pegmatil, Feldspar berasosiasi dengan mineral kwarsa, mika dan topaz. B.Potensi mineral Felasfar
Keterdapatan endapan bahan galian feldspar di Kabupaten Tapanuli Utara tersebar di sepanjang perbukitan yang dikenal dengan Dolok Matutung mempunyai ketinggian kurang lebih 1321 m dari permukaan laut. Secara administratif keberadaan bahan galian tersebut termasuk di Daerah Desa Tanggahambing Kecamatan Pangaribuan sebagaidesayangterdekat .
Daerah sebaran endapan bahan galian tersebut dapat dicapai dengan kendaraan roda empat dan roda dua menempuh perjalanan dari kota Medan selama 4,5 jam melalui jalan Propinsi dengan jarak kurang lebih 257 kmdari kota Medan menuju Lubuk Pakam - Tebing Tinggi - Pematang Siantar - Parapat - Balige - dan Siborong-borong. Dari Siborong-borong menuju jalan Kabupaten melewati Kecamatan Sipahutar ke arahKecamatanPangaribuan.
Jarak yang ditempuh kurang lebih 70 km dan lama perjalanan 1,5 jam dengan kondisi jalan aspal dan sebagian ruas jalan mengalami kerusakan berupa lobang-lobang. Dari kecamatan Pangaribuan menuju lokasi penelitian berjarak 8 (delapan) km ke arah Desa Najunambe. Kondisi lapangan menunjukkan bahwa keterdapatan endapan bahan galian feldspar berasosiasi dengan tufa toba secara berselang seling . Ketebalan lapisan tanah penutup rata-rata 2 meter dan ketebalan rata-rata feldspar yang dipantau melelaui singkapan lebih dari 100 meter. Lapisan tanah penutup umumnya ditumbuhi oleh tanaman semak belukar dan tanaman pohon pinus.
Keberadaan endapan bahan galian feldspar menempati daerah perbukitan dengan ketinggian rata-rata diatas 500 meter dari permukaan air laut . Kemiringan perbukitan bervariasi antara 10 derajat samapi 20 derajat. Pada saat ini tata guna lahan belum dimanfaatkan oleh penduduk setempat secara optimal . Hal ini disebabkan karena umumnya pada daerah lokasi penelitian berada jauh dari pemukiman penduduk setempat sehingga tanaman yang ditanam hanya tanaman keras yang produksinya hanya dapat diharapkan dalam jangka panjang.

C. Metode Penambangan Mineral feisdfar
Metode penambangan bahan galian Feldspar yang menempati perbukitan Dolok Matutung adalah Tambang Terbuka. Peralatan mekanis yang digunakan adalah Bach Hoe, Bulldozer, Power Shovel dan Buldozer, sedangkan peralatan non mekanis antaralaincangkul,sekopdalinggis.
Pekerjaan penambangan Feldspar dimulai dengan membersihkan lahan permukaan berupa pohon besar dan kecil sehingga rata secara keseluruhan . Hal ini penting untuk memperlancar pekerjaan penambangan selanjutnya . Alat mekanis yang dapat digunakanantaralainBulldozerdanPowerScraper .


D Kegunaan mineral Felsfar
A. Bahan baku keramik Bakaran Tinggi
Untuk keperluan bahan baku keramik bakaran tinggi diperlukan sebagai berikut :
1.Feldspar.
Sebagai bahan pelebur dengan titik lebur antara 1200 derajat Celcius sampai 1250 derajat Celcius serta untuk mengurangi plastisitas dan susut kering saat dilakukan pembakaran .
2.Clay.
Berfungsi sebagai plastizer dan bider bahan keramik dengan kandungan silika adalah 52 % dan alumina adalah 31 %.
3.Pasirkwarsa .
Berfungsi sebagai penambah kandungan silika dalam campuran agar dapat mengikat bahan penyusuk keramik.
4.Batuporselindanglass.
Berfungsi sebagai mempermudah penghancuran bahan yang masih berupa bongkahan dalam kogel molen.
5.Air.
Berfungsi untuk memperhalus bahan campuran glass dan memperkilatkan permukaan keramik.
6. Kaolin.
Berfungsi sebagai membantu mengurangi plastisitas serta memberikan warna putih pada keramik.
Prosespembuatankeramiksebagaiberikut:
Clay terlebih dahulu digiling sampai ukuran 50 # (mesh). Feldspar, kaolin dan pasir kwarsa dimasukkan ke dalam kogel molen dengan perbandingan berat 50 % : 40 % : 10 %.
Ke dalam kogel molen kemudian dimasukkan air dan batu porselin kemudian diputar dengan kecepatan 25 Rpm. Untuk membuat campuran yang lebih homogen maka dengan bantuan kompressor, bahan dialirkan ke bak yang telah tersedia pengaduknya. Air dipisahkan dengan penyaring sedangkan padatannya dimasukkan ke filter prss selama 2 jam. Hasil ini disebut dengan "Cake" atau "mass body". Agar ikatan oksidanya semakin kuat maka mass body dipress lagi selama 3 hari dalam ruang pengerasan kemudian dimasukkan ke dalam " Vacuum Strength Press " agar terbebas dari air maupun udara. Langkah berikutnya adalah mass body dipotong-potong sesuai dengan keinginan kemudian dicetak dan dipanaskan. Hasilnya dapat dilakukan pengglasiran baik dengan model semprot maupun celupan.

B. Pembuatan Gelas high Alumina.
Proses pembuatan gelas high alumina adalah sebagai berikut :
1.TahapPencampuran(mixing).
Pencampuran bahan gelas di mixer hingga diperoleh campuran yang homogen.Komposisi pencampuran yang dinyatakan dalam % berat yaitu :
SiO2 = 55% , Al2O3 = 15% , P2O3 = 8% , CaO = 21% dan Na2O = 1%.
2.Tahappeleburan(Smelting).
Peleburan dilakukan dalam tungku peleburan yang menghasilkan campuran gelas homogen , bersih , bebas gelembung dan bebas dari kristal yang tidak melebur . Tungku yang dipakai disebut dengan Tank Furnace.
3.TahapPencetakan(Shaping).
Proses pembentukan gelas dilakukan setelah hasil peleburan sudah homogen, tidak mengandung kristal dan gas . Temperatur pembentukan yang digunakan antara 800 derajat Celcius sampai 1100 derajat celcius melalui proses penekanan dan proses peniupan . Proses pembentukan harus dilakukan secara cepat dengan viskositas antar 10 4 sampai 10 8 poises sedangkan proses pendinginan harus dilakukan secara perlahan-lahan dengan tujuan agar diperoleh hasil yang baik dan berkwalitas .
4.ProsesAnnealingdanFinishing.
Proses annealing dilakukan setelah produk gelas terbentuk . Pada prinsipnya proses yang dilakukan untuk menghilangkan perbedaan tegangan produk yang telah dihasilkan dengan maksud agar gelas tidak mudah retak atau pecah . Pelaksanaan proses annealing dilakukan di dalam sebuah tunnel dengan temperatur antara 500 derajat Celcius sampai 600 derajat celcius selama kurang lebih 90 menit . Setelah gelas dihasilkan maka selanjutnya dengan proses finishing yang meliputi : pemotongan , penghalusan , pemolesan , pencucian dan pengepakan serta pemasaran.
Setelah pekerjaan pembersihan lahan selesai dilakukan dilanjutkan dengan tahap berikutnya yaitu pengupasan lapisan tanah penutup sehingga endapan bahan galian yang selama ini sedikit tersingkap di permukaan menjadi tersingkap semua .
Pekerjaan penambangan berikutnya adalah tahap penggalian terhadap endapan bahan galian Feldspar . Pekerjaan ini biasanya menggunakan peralatan mekanis yaitu Back Hoe. Penggalian bahan galian Feldspar mengikuti arah dan jalur atau strike and dip dari endapan Feldspar tersebut. Umumnya berupa batang tubuh atau mineralisasi dari batuan pegmatit yang dominan diisi oleh mineral Feldspar dan mineral mika.
Penggalian endapan Feldspar ditujukan pada daerah-daerah yang menunjukkan adanya rekahan-rekahan dan batas proses pelapukan yang telah berlangsung dan batuan pegmatit dalam kondisi segar. Umumnya hasil penggalian oleh alat mekanis berupa Back Hoe adalah bongkahan - bongkahan berukuran besar, Sedang dengan diameter50cmsampaikecildengandiameter_20cm.
Setelah pekerjaan penggalian selesai dilakukan maka tahap pekerjaan berikutnya adalah tahap pengangkutan hasil penggalian endapan bahan galian Feldspar. Peralatan Mekanis yang dipakai adalah Dump Truck. Pekerjaan pengangkutan dilakukan dengan adanya sinkronisasi alat muat dan alat angkut sehingga target produksi yang diinginkan dapat tercapai dan pekerjaan mencapai hasil yang optimal danefisien.
Untuk pekerjaan penambangan yang dilakukan secara tradisional dengan melibatkan tenaga kerja manusia (padat karya), penggalian endapan bahan galian Feldspar umumnya dilakukan dan dimulai pada singkapan yang ada pada permukaan. Dengan menggunakan pahat dan linggis serta paku sebanyak kurang lebih 3 kg maka pada batang tubuh (mineralisasi) batuan pegmatit yang mengandung Feldspar dilakukan pembongkaran bagian retakan-retakan sehingga hasil penggalian yang diperoleh umumnya berupa bongkahan-bongkahan besar dan kecil tergantung perluasan daerah pelapukan.

E.Potensi bahan galian

Pembahasan mengenai evaluasi ekonomi terhadap bahan galian yang potensial dikembangkan dan dikelola secara optimal dimana keberadaannya tersebar di KabupatenTapanuliUtarameliputiantaralain :
Kecamatan Gaya Baru Tarutung, Lintong Nihuta, Pahae Jae dan Pangaribuan. Disamping itu juga, beberapa Kecamatan lainnya mengandung bahan galian tambang seperti Kaolin dan Granit, cukup berpotensi untuk dikembangkan menjadi usaha pertambangan daerah pada masa-masa mendatang.
Suatu bahan galian dapat dikatakan memiliki nilai ekonomis apabila bahan galian tersebut memiliki jumlah cadangan yang cukup besar, berkwalitas dan memiliki pemasaran yang cukup menggembirakan disamping memungkinkan pemanfaatan sumber daya manusia (SDM) dan teknologi untuk melaksanakan kegiatan eksplorasi dan eksploitasi secara optimal.
Bahan galian trass, Batugamping, Feldspar dan Belerang merupakan bahan galian yang perlu digalakkan pemakaiannya baik masa sekarang maupun masa mendatang terutama untuk bidang industri dan bangunan. Pada bidang industri, batu gamping banyak digunakan untuk industri semen, feldspar untuk keperluan industri kaca serta beletang digunakan untuk industri farmasi sedangkan trass untuk pemakian bahan baku pembuatan batako.
F Analisa Ekonomi Dari Bahan Galian Feslfar
Pemasaran suatu bahan galian sangat penting dan erat hubungannya dengan kelangsungan suatu usaha pertambangan daerah. Untuk pemasaran bahan galian trass dan batugamping diutamakan pada lingkup Kabupaten Tapanuli Utara dimana permintaan masih untuk kebutuhan sendiri antara lain untuk memenuhi industri pembuatan batako untuk trass dan bahan bangunan seperti bahan bangunan fondasi untuk batugamping sedangkan untuk bahan galian feldspar dan belerang, pemasaran lebih diutamakan di luar lingkup kabupaten. Hal yang terpenting adalah menjaga kwalitas dan kesinambungan dalam hal memenuhi permintaan dari konsumen.
Dengan menjaga ke dua hal tersebut maka diharapkan bahan galian yang dipasarkan tersebut mampu bersaing dengan pengusaha bahan galian sejenis diluar Propinsi Sumatera Utara.
Dengan memperhatikan kwalitas, jumlah cadangan , teknologi eksplorasi, peningkatan Sumber Daya Manusia dan pemasaran maka diharapkan dapat mengelola dan memanfaatkan potensi bahan galian yang ada sehingga akan memberikan nilai tambah bagi pendapatan Asli Daerah melaui pajak dan retribusi terhadap beberapa pengusaha tambang yang ada pada masa mendatang serta memberikan harapan mengenai lowongan pekerjaan bagi penduduk setempat dan penduduk pendatang lainnya di dalam mengembangkan dan memajukan suatu daerah yang selama ini roda pembangunannya kurang begitu menggembirakan. Salah satu indikasi terhadap kemajuan suatu daerah dapat diukur dengan banyak tumbuhnya suatu industri baik industri pertambangan, industri pertanian serta industri rumah tangga lainnya dalam skala kecil dan menengah.

model genetik endapan mineral

model endAPAN mineral dalam kehidupan sehari-hari.
Beberapa model genetik endapan mineral terutama endapan logam yang telah diajukan oleh ahli geologi pertambangan, kesemuanya untuk menjelaskan proses dan karakteristik suatu jebakan. Pada dasarnya semua model yang diajukan tersebut menekankan hubungan antara terjadinya intrusi plutonik dan endapan bijih yang terbentuk serta berdasarkan pada model megmatik – hidrotermal.
Lowell dan Guilbert (1970), membuat suatu model genetik endapan tembaga porfiri dan asosiasi logam sulfida berdasarkan penyelidikan terhadap urutan zona alterasi – mineralisasi di San Manuel – Kalamazo dan mencatatkan bahwa pada sebagian besar endapan bijih terdapat hubungan yang sangat erat antara batuan induk, tubuh bijih dan batuan samping. Hal ini terlihat dari adanya hubungan dan asosiasi antara urutan zona alterasi dan mineralisasi yang terjadi baik pada tubuh intrusi sebagai batuan induk atau batuan sumber (“source rock) maupun pada batuan samping (“wall rock”).

Zona Alterasi hidrotermal dapat terbagi menjadi 5 Zona berdasarkan kumpulan mineral ubahannya, yaitu :

1. Zona Potasik ("Potassic Zone”)

Zona potasik merupakan zona alterasi yang berada pada bagian dalam suatu sistem hidrotermal dengan kedalaman bervariasi yang umumnya lebih dari beberapa ratus meter. Zona alterasi ini dicirikan oleh mineral ubahan berupa biotit sekunder, K Feldspar, kuarsa, serisit dan magnetite. Mineral logam sulfida berupa pirit dan kalkopirit dengan perbandingan 1:1 hingga 3:1, bentuk endapan dapat juga dijumpai dalam bentuk mikroveinlet serta dalam bentuk menyebar (“disseminated”).
Pembentukkan biotiti sekunder ini dapat terbentuk akibat reaksi antara mineral mafik terutama hornblende dengan larutan hidrotermal yang kemudian menghasilkan biotit, feldspar maupun pyroksin.
Selain biotisasi tersebut mineral klorit muncul sebagai penciri zona ubahan potasik ini. Klorit merupakan mineral ubahan dari mineral mafik terutama piroksin, hornblende maupun biotit, hal ini dapat dilihat bentuk awal dari mineral piroksin terlihat jelas mineral piroksin tersebut telah mengalami ubahan menjadi klorit. Pembentukkan mineral klorit ini karena reaksi antara mineral piroksin dengan larutan hidrotermal yang kemudian membentuk klorit, feldspar, serta mineral logam berupa magnetit dan hematit.
Alterasi ini diakibat oleh penambahan unsur pottasium pada proses metasomatis dan disertai dengan banyak atau sediktnya unsur kalsium dan sodium didalam batuan yang kaya akan mineral aluminosilikat. Sedangkan klorit, aktinolite, dan garnet kadang dijumpai dalam jumlah yang sedikit. Mineralisasi yang umumnya dijumpai pada zona ubahan potasik ini berbentuk menyebar dimana mineral tersebut merupakan mineral – mineral sulfida yang terdiri atas pyrite maupun kalkopirit dengan pertimbangan yang relatif sama.
Bentuk endapan berupa hamburan dan veinlet yang dijumpai pada zona potasik ini disebabkan oleh pengaruh matasomatik atau rekristalisasi yang terjadi pada batuan induk ataupun adanya intervensi daripada larutan magma sisa (larutan hidrotermal) melalui pori-pori batuan dan seterusnya berdifusi dan mengkristal pada rekahan batuan.

2. Zona Alterasi Serisit (“Phlic Zone”)

Zona alterasi ini biasanya terletak pada bagian luar dari zona potasik. Batas zona alterasi ini berbentuk circular yang mengelilingi zona potasik yang berkembang pada intrusi. Zona ini dicirikan oleh kumpulan mineral serisit dan kuarsa sebagai mineral utama dengan mineral pyrite yang melimpah serta sejumlah anhidrit. Mineral serisit terbentuk pada proses hidrogen metasomatis yang merupakan dasar dari alterasi serisit yang menyebabkan mineral feldspar yang stabil menjadi rusak dan teralterasi menjadi serisit dengan penambahan unsur H+, menjadi mineral phylosilikat atau kuarsa. Dominasi endapan dalam bentuk veinlet dibandingkan dengan endapan yang berbentuk hamburan kemungkinan disebabkan oleh berkurangnya pengaruh metasomatik yang lebih mengarah ke proses hidrotermal. Hal ini disebabkan karena zona ini semakin menjauh dari pusat intrusi serta berkurangnya kedalaman sehingga interaksi membesar dan juga diakibatkan oleh banyaknya rekahan pada batuan sehingga larutan dengan mudah mengisinya dan mengkristal pada rekahan tersebut, mineralisasi yang intensif dijumpai pada vein kuarsa adalah logam sulfida berupa pirit, kalkopirit dan galena.

3. Zona Alterasi Propilitik (“Prophylitic Zone”)

Zona ini berkembang pada bagian luar dari zona alterasi yang dicirikan oleh kumpulan meneral epidot maupun karbonat dan juga mineral klorit. Alterasi ini dipengaruhi oleh penambahan unsur H+ dan CO2. Mineral logam sulfida berupa pyrite mendominasi zona ini dimana keterdapatannya dijumpai mengganti fenokris piroksin maupun hornblende, sedangkan kalkopirit jarang dijumpai. Karakteristik dari zona ubahan ini yaitu dijumpai kumpulan mineral ubahan yang umumnya berupa klorit dan epidot serta dijumpainya mineral ubahan serisit dan kuarsa, lempung dan karbonat dalam jumlah yang sedikit. Mineral karbonat dijumpai sebagai mineral ubahan yang berasal dari ubahan mineral mafik maupun ubahan mineral plagoklas yang kaya akan unsur Ca, bentuk endapan umumnya dijumpai dalam bentuk veinlet disebabkan pengisian rekahan oleh larutan sisa magma yang melewati batuan tersebut, dimana rekahannya merupakan zona yang lemah yang merupakan media tempat larutan tersebut mengalir yang kemudian mengalami pembekuan dan pengkristalan.

4. Zona Argilik (“Argillic Zone”)

Zona ini terbentuk karena rusaknya unsur potasium, kalsium dan magnesium menjadi mineral lempung. Zona ini dicirikan oleh kumpulan mineral lempung, kuarsa, dan karbonat. Unsur potasium, kalsium dan magnesium dalam batuan terubah menjadi monmorilonit, illit, hidromika dan klorit. Diatas zona argillic kadang terbentuk advanced argillit yang tersusun atas mineral diaspore, kuarsa atau silika amorf korondum dan alunit yang terbentuk pada kondisi asam yang tinggi. Logam sulfida yang biasanya terbentuk pada zona ini berupa pirit namun kehadirannya tidak seintensif pada zona serisit dimana bentuk veinlet ini hadir pada bagian luar dalam suatu sistem alterasi hidrotermal.

5. Zona Alterasi Skarn

Alterasi ini terbentukl akibat kontak antara batuan sumber dengan batuan karbonat, zona ini sangat dipengaruhi oleh komposisi batuan yang kaya akan kandungan mineral karbonat. Pada kondisi yang kurang akan air, zona ini dicirikan oleh pembentukan mineral garnet, klinopiroksin dan wollastonit serta mineral magnetit dalam jumlah yang cukup besar, sedangkan pada kondisi yang kaya akan air, zona ini dicirikan oleh mineral klorit.,tremolit – aktinolit dan kalsit dan larutan hidrotermal.
Proses pembentukkan skarn akibat urutan kejadian Isokimia – metasomatisme – retrogradasi. Dijelaskan sebagai berikut :
• Isokimia merupakan transfer panas antara larutan magama dengan batuan samping, prosesnya H2O dilepas dari intrusi dan CO2 dari batuan samping yang karbonat. Proses ini sangat dipengaruhi oleh temperatur,komposisi dan tekstur host rocknya (sifat konduktif).
• Metasomatisme, pada tahap ini terjadi eksolusi larutan magma kebatuan samping yang karbonat sehingga terbentuk kristalisasi pada bukaan – bukaan yang dilewati larutan magma.
• Retrogradasi merupakan tahap dimana larutan magma sisa telah menyebar pada batuan samping dan mencapai zona kontak dengan water falk sehingga air tanah turun dan bercampur dengan larutan.