Air Asam Tambang – Indonesia

[Artikel] Karakteristik geokimia material – Candra Nugraha

Karakteristik geokimia material dan potensinya dalam pembentukan air asam tambang

 

Oleh: Candra Nugraha

 

Pendahuluan

Salah satu upaya pencegahan pembentukan air asam tambang (AAT) adalah dengan pembangunan lapisan penutup material reaktif, umumnya dikenal sebagai Potentially Acid Forming (PAF) material, dengan material yang tidak reaktif, Non Acid Forming (NAF) material, tanah, atau material alternative seperti Geosyntetic Clay Liner (GCL). Lapisan ini dikenal juga dengan sebutan dry cover system.

Tujuan dari pembangunan lapisan ini adalah untuk mengurangi difusi oksigen dan infiltrasi air, sebagai faktor penting dalam proses oksidasi mineral sulphida. Selain itu, sistem pelapisan ini juga diharapkan dapat tahan terhadap erosi dan mendukung upaya revegetasi lahan penimbunan material.

Lapisan penutup dapat dibangun secara sederhana atau rumit, dengan memperhatikan 3 (tiga) faktor utama dari material penutup, yaitu: konduktivitas hidraulik jenuh (saturated hydraulic conductivity), kurva karakteristik tanah-air (soil-water characteristic curve), dan integritas fisik (physical integrity) dari lapisan penutup (INAP, 2003). Secara umum, faktor yang mempengaruhi kondisi lapisan penutup adalah seperti ditunjukkan oleh Gambar 1.

Candra 1

Gambar 1. Rangkuman proses yang mempengaruhi kinerja lapisan jangka panjang (INAP, 2003)

Daerah tropis seperti Indonesia memiliki curah hujan dan temperature yang tinggi. Hal ini berpotensi mempengaruhi kondisi lapisan penutup. Proses pelapukan yang disebabkan oleh kondisi kering dan basah yang berulang dapat memecahkan material penutup menjadi material berukuran lebih kecil, yang kemudian berpotensi untuk mengurangi konduktivitas hidraulik jenuh akibat proses pemadatan material di permukaan. Namun demikian, pembentukan material yang berukuran lebih kecil juga dapat berarti peningkatan luas permukaan reaktif, yang pada akhirnya dapat meningkatkan kecepatan reaksi oksidasi mineral sulphida.

Studi yang dilakukan oleh Kramadibrata (2009) menyebutkan bahwa contoh batuan dari lapisan penutup/antar batubara di daerah pengendapan Sumatera Selatan, Barito dan Kutai memiliki nilai properti mekanis yang mengindikasikan batuan tersebut dalam klasifikasi sebagai soft rock. Lebih lanjut dijelaskan bahwa soft rock dapat dideskripsikan sebagai material yang memiliki karakteristik antara tanah dan batu.

Berdasarkan hal tersebut, maka dapat dikatakan bahwa potensi pembentukan AAT di lokasi penimbunan material akibat proses pelapukan batuan secara fisik cukup tinggi, dan harus menjadi perhatian dalam penanganan AAT di lokasi pertambangan.

Upaya pemecahan masalah

Untuk mengetahui lebih jauh mengenai keterkaitan antara proses pelapukan batuan dan potensi pembentukan AAT-nya, maka serangkaian percobaan telah dilakukan dengan menggunakan contoh batuan dari salah satu tambang batubara di Kalimantan. Tulisan ini memfokuskan pada hasil studi terhadap material asli (in situ material) dan material dari lokasi penimbunan, untuk mengetahui latar belakang potensi pembentukan AAT.

Kondisi material asli, yang diasumsikan sebagai material yang belum terpengaruh oleh kondisi cuaca secara langsung, menunjukkan bahwa secara geokimia memiliki potensi pembentukan AAT saat terpapar dengan air dan udara. Dari 44 contoh yang berasal dari lubang explorasi, hasil pengujian menunjukkan bahwa 47,7% contoh tersebut diklsifikasikan sebagai PAF (Table 1). Lebih lanjut, secara fisik, material tersebut juga dikategorikan sebagai soft rock, dan memungkinkan proses pembentukan AAT akan lebih cepat yang disebabkan oleh kejadian pelapukan.

Tabel 1. Klasifikasi material asli

Graphic1

NAF: NAG pH ≥ 4; NAPP ≤ 0; PAF: NAG pH < 4; NAPP > 0; UC: NAG pH ≥ 4; NAPP > 0; or NAG pH < 4; NAPP ≤ 0

Namun demikian, hasil investigasi material dari lokasi penimbunan material PAF yang berumur 2 dan 10 tahun menunjukkan bahwa proses pelapukan batuan berpotensi untuk menghambat proses pembentukan AAT. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya material berukuran kecil dan tanah liat, terutama pada timbunan berumur 10 tahun, yang berperan sebagai penahan oksigen dan air ke dan dalam timbunan material, sehingga menghambat proses oksidasi mineral sulphida. Indikasi dari terjadinya proses tersebut dapat dilihat dari karakteristik geokimia batuan dari timbunan tersebut, dimana masih tersisa potensi pembentukan asam, seperti yang ditunjukkan oleh nilai NAPP pada Tabel 2. Namun demikian, untuk timbunan yang berumur 2 tahun, keberadaan material penetral masih berperan penting dalam menghambat proses pembentukan AAT, seperti yang ditunjukkan oleh nilai ANC pada Tabel 2 tersebut.

Tabel 2. Hasil uji statis

Graphic2

Kesimpulan

Dengan memperhatikan hasil tersebut diatas, maka dapat disampaikan bahwa terdapat potensi pembentukan AAT dari material yang berasal dari kegiatan penambangan batubara, dan potensi tersebut semakin besar saat kegiatan pemindahan dan penimbunan material tersebut, dimana material terpapar dengan kondisi hujan dan basah. Namun demikian, dilokasi penimbunan material, potensi pembentukan AAT dapat dihambat dengan sendirinya oleh proses peluruhan material itu sendiri, sebagai akibat dari terbentuknya lapisan penahan masukknya air dan oksigen kedalam timbunan.

Rujukan

International Network for Acid Prevention (INAP). 2003. Evaluation of the long-term performance of dry cover systems–final report No. 684–02, Prepared by O’Kane Consultant Inc.

Kramadibrata, S., Saptono, S., Wicaksana, Y., Prasetyo, S. H. 2009. Soft rock behaviour with particular reference to coal bearing strata. Proceeding of 2nd International Symposium of Novel Carbon Resource Science, Joint Symposium Kyushu University – Institut Teknologi Bandung.

Catatan:

Candra Nugraha, menyelesaikan pendidikan program Doktor di Earth Resources Engineering Department, Kyushu University – Jepang, bisa dihubungi melalui e-mail: candra.nugraha@gmail.com

NAF: NAG pH ≥ 4; NAPP ≤ 0; PAF: NAG pH < 4; NAPP > 0; UC: NAG pH ≥ 4; NAPP > 0; or NAG pH < 4; NAPP ≤ 0

Iklan

2 Tanggapan

Subscribe to comments with RSS.

  1. […] asam, dan perubahan kondisi fisik dari batuan tersebut, khususnya kecepatan peluruhan batuan. Di artikel ini, sedikit dijelaskan peran peluruhan batuan terhadap potensi pembentukan air asam. Berdasarkan […]

  2. syamsidar said, on 09/12/2013 at 23:47

    mas chandra…ini tahun berapa di posting…


Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: