Potensi Bauksit di Indonesia

Bisnis Energi (14/1/2016), Bauksit adalah bijih utama alumunium yang terdiri dari hydrous alumunium oksida dan alumunium, yaitu berupa mineral buhmit (Al₂O₃.H₂O), gibsit (Al₂O₃.3H₂O), dan diaspore (α-AlO (OH)), bersama-sama dengan oksida besi goethite dan bijih besi, mineral kaolinit, dan sejumlah kecil anastase TiO₂. Secara umum, bauksit mengandung Al₂O₃ sebanyak 45-65%, SiO₂ sebanyak 1-12%, Fe₂O₃ sebanyak 2-25%, TiO₂ >3%, dan H₂O sebanyak 14-36%. Secara kenampakan megaskopis, mineral bauksit berwarna coklat dan orange kekuningan dengan angka kekerasan 1-3 berdasarkan skala mohs. Selain itu, ciri dari mineral bauksit adalah memiki berat jenis 2.3-2.7, rapuh atau mudah patah, tidak dapat larut dalam air, dan tidak akan terbakar. Adapun manfaat atau kegunaan bauksit adalah untuk bahan industri keramik, metalurgi, dan bahan baku pembuatan alumunium. Untuk proses pembuatan alumunium yang bersumber dari mineral bauksit dibagi menjadi dua tahap, yaitu proses bayer dan proses hall-heroult. Proses bayer merupakan proses pemurnian bijih bauksit untuk memperoleh alumunium oksida (alumina) sedangkan proses hall-heroult merupakan proses peleburan alumunium oksida (alumina) untuk menghasilkan alumunium murni. Di Indonesia, bauksit termasuk bahan galian golongan A dimana termasuk ke dalam bahan galian strategis berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 27 Tahun 1980.

Deposit bauksit dibagi menjadi empat, yaitu residual (laterit), kolluvial, alluvial pada perlapisan, dan alluvial pada konglomerat kasar. Indonesia merupakan salah satu negara dengan potensi bauksit laterit di dunia. Endapan bauksit laterit di Indonesia mengikuti sebaran batuan beku asam-intermediet yang terdapat di Pulau Bintan dan sekitarnya, Pulau Bangka, dan Kalimantan Barat dimana daerah tersebut termasuk daerah ekuator beriklim tropis dan subtropis basah dengan intensitas hujan tinggi. Oleh karena itu, maka daerah tersebut termasuk daerah strategis untuk prospek cebakan sumber daya mineral dengan batuan beku asam-intermediet yang terletak pada daerah ekuator beriklim tropis dan subtropis basah dengan intensitas hujan tinggi yang dapat menjadi sumber pelapukan laterit. Batuan beku asam-intermediet pada daerah tersebut seperti sienit, diorit kuarsa, granodiorit, dan nefelin memiliki komposisi unsur Al yang tinggi yang merupakan batuan sebagai sumber pembawa bauksit dimana batuan ini dapat mengalami perubahan dan pelapukan yang intensif diikuti proses laterisasi sehingga menghasilkan mineral-mineral pembawa unsur bauksit.

Pada umumnya proses laterisasi bauksit terdiri dari beberapa tahapan, yaitu pelarutan, transportasi, dan pengendapan kembali mineral. Faktor yang terpenting pada pelarutan adalah pH, solubility, dan kestabilan mineral. Faktor yang berpengaruh pada transportasi dan pengendapan kembali mineral adalah iklim, topografi, morfologi, dan mobilitas unsur. Hasil pelapukan akan ditransportasikan oleh airtanah atau air hujan dan kemudian diendapkan kembali. Proses ini akan terjadi dengan baik pada permukaan tanah landai dengan kemiringan tertentu serta keadaan morfologi dan topografi yang cenderung bergelombang miring. Beberapa unsur yang sangat penting dalam endapan laterit bauksit adalah Al, Fe, Si, dan Ti. Sedangkan unsur lain seperti Mg, K, Ca, dan Ni tidak terlalu diperhatikan. Perbandingan nilai Al dan Si merupakan patokan keekonomisan penambangan bauksit nantinya. Pada iklim tropis, Ca; Ni; Si; dan Ti mengalami perlindihan terlebih dahulu dan lebih mobile dibandingkan dengan Al dan Fe. Unsur yang unmobile ini akan mengalami akumulasi sebagai endapan sekunder dan residu mengikuti kelerengannya. Semakin mendekati permukaan, Fe akan menggantikan Mg lalu berikatan dengan O₂ sebagai hasil suatu reaksi dan membentuk lapisan dengan komposisi limonit serta hematit secara bertahap. Transportasi unsur terlarut selama proses laterisasi dipengaruhi oleh kemampuan suatu unsur untuk berpindah secara kimiawi. Kempuan itu dikenal dengan mobilitas senyawa unsur. Al terbentuk dari senyawa plagioklas dan feldspar pada batuan, ketika mineral ini mengalami pencucian (leaching) akan menghasilkan lempung kaolin yang juga memiliki ikatan unsur Al. Nilai mobilitas unsur Al adalah 0,01 dimana nilai ini menunjukkan kemampuan mobilitas yang sangat rendah. Sedangkan Fe dan Ti memiliki kemampuan mobilitas unsur 0,3 dan 0,20-0,22. Nilai tersebut masih tergolong rendah tetapi mobilitasnya jauh lebih tinggi dibanding Al. Oleh sebab inilah unsur ini cukup banyak ditemukan di setiap endapan laterit yang terbentuk dengan nilai yang berbeda-beda. Si memiliki nilai mobilitas unsur paling tinggi yaitu 0,5-1,0. Batuan beku asam-intermediet memiliki dominan unsur Si sehingga kehadirannya akan melimpah sebagai hasil perlindian yang terjadi selama laterisasi berlangsung dan mengendap pada endapan laterit bauksit pada zona ore.

Pelarutan dan penguraian plagioklas, alkali feldspar, besi, alumunium, dan silika dalam larutan akan membentuk suspensi koloid. Pada larutan, besi akan bersenyawa dengan oksida dan mengendap sebagai ferri hidroksida. Akhirnya endapan ini akan menghilangkan air dengan membentuk mineral goethit (FeO(OH)), hematit (Fe₂O₃), dan cobalt (Co) dalam jumlah kecil, sedangkan Al akan mengendap menjadi endapan bauksit (Al₂O₃.3H₂O) pada zona ore. Adapun urutan profil endapan bauksit laterit dari bagian paling bawah ke bagian paling atas adalah zona batuan dasar (bedrock), zona ore (lapisan bijih bauksit), iron cap (gossan), tanah laterit, dan tanah penutup.

Berikut faktor-faktor yang memengaruhi terbentuknya endapan bauksit laterit :

• Batuan Asal

Adanya batuan asal merupakan syarat utama untuk terbentuknya endapan bauksit laterit, macam batuan asalnya adalah batuan beku asam-intermediet yang terletak pada daerah ekuator beriklim tropis dan subtropis basah dengan intensitas hujan tinggi. Pada batuan beku asam-intermediet seperti sienit, diorit kuarsa, granodiorit, dan nefelin memiliki komposisi unsur Al yang tinggi yang merupakan batuan sebagai sumber pembawa bauksit dimana batuan ini dapat mengalami perubahan dan pelapukan yang intensif diikuti proses laterisasi sehingga menghasilkan mineral-mineral pembawa unsur bauksit. 

• Iklim dan Airtanah

Pergantian musim kemarau dan musim penghujan menyebabkan terjadinya kenaikan dan penurunan muka airtanah yang juga dapat menyebabkan terjadinya proses pemisahan dan akumulasi unsur-unsur. Perbedaan temperatur yang cukup besar akan membantu terjadinya pelapukan mekanis sehingga membentuk rekahan-rekahan dalam batuan yang akan mempermudah proses atau reaksi kimia pada batuan.

• Reagen-Reagen Kimia dan Vegetasi

Reagen-reagen kimia adalah unsur-unsur dan senyawa-senyawa yang membantu mempercepat proses pelapukan, Airtanah yang mengandung CO₂ memegang peranan penting di dalam proses pelapukan kimia. Asam-asam humus menyebabkan dekomposisi batuan dan dapat merubah pH larutan. Asam-asam humus ini erat kaitannya dengan vegetasi daerah. Dalam hal ini, jalur perakaran pada vegetasi akan mengakibatkan penetrasi air dapat lebih dalam dan lebih mudah dengan mengikuti jalur akar pepohonan, akumulasi air hujan akan lebih banyak dan humus akan lebih tebal. Kondisi ini dapat menjadi suatu petunjuk bahwa hutan lebat pada lingkungan yang baik akan terdapat endapan bauksit yang lebih tebal. Selain itu, vegetasi dapat berfungsi untuk menjaga hasil pelapukan terhadap erosi mekanis.

• Struktur Geologi

Struktur geologi yang berpengaruh terhadap proses laterisasi adalah struktur kekar (joint) dibandingkan terhadap struktur patahannya yang terbentuk akibat proses tektonik. Seperti diketahui, batuan beku mempunyai porositas dan permeabilitas yang kecil sehingga penetrasi air sangat sulit, maka dengan adanya rekahan-rekahan tersebut akan lebih memudahkan masuknya air dan berarti proses pelapukan dan laterisasi akan lebih intensif.

• Topografi

Topografi memiliki peranan yang sangat penting dalam pembentukan endapan bauksit laterit karena berhubungan dengan drainase dan posisi muka airtanah. Pada daerah dengan topografi tinggi, zona pengayaan paling baik terdapat pada bagian lereng-lereng bukit, bagian puncak, dan plato.

Untuk mengetahui lebih detail mengenai potensi bauksit pada suatu wilayah, dapat dilakukan survei berupa survei topografi, pemetaan geologi, survei geofisika IP, drilling (pemboran) atau test pit, dan survei geokimia. Survei topografi bertujuan untuk mengetahui keadaan permukaan atau lahan daerah yang dipetakan, informasi yang disajikan meliputi keadaan fisik/detail baik yang bersifat alamiah atau buatan manusia serta keadaan relief (tinggi-rendah) permukaan lahan atau area yang dipetakan. Survei pemetaan geologi bertujuan untuk mengetahui batas sebaran endapan bauksit yang bertujuan untuk mengcover area prospek. Survei geofisika IP (Induced Polarization) bertujuan untuk mengetahui potensi bauksit sampai dengan kedalaman tertentu.  Pada prinsipnya, metode IP merupakan suatu metode yang mendeteksi terjadinya polarisasi listrik pada permukaan mineral-mineral logam di bawah permukaan bumi. Metode ini dapat mendeteksi adanya anomali resistivitas meski dalam jumlah yang sangat kecil yang tidak terdeteksi oleh metode lain. Pada umumnya konfigurasi yang tepat untuk pengukuran ini adalah dipole-dipole karena dapat memberikan hasil variasi tahanan jenis dan chargeability ke arah vertikal dan horizontal. Metode penyelidikan selanjutnya adalah drilling atau pemboran eksplorasi dan juga test pit. Tujuan dari pemboran eksplorasi dan juga test pit adalah untuk menemukan cadangan baru secara faktual yang terdapat di dalam suatu endapan bauksit laterit dimana dapat diketahui zona batuan dasar (bedrock), zona ore (lapisan bijih bauksit), iron cap (gossan), tanah laterit, dan tanah penutup. Adapun tiap zona yang diketahui berdasarkan hasil bor dapat dikorelasi sehingga dapat diketahui area prospek endapan bauksit laterit. Survei geokimia bertujuan untuk mengetahui komposisi kimia berdasarkan sampel core sehingga hasil tersebut dapat dibuat zonasi daerah prospek bauksit yang dibedakan berdasarkan grade atau kadarnya. Adapun survei geokimia yang dilakukan menggunakan assay sehingga dapat diketahui besaran atau persentase komposisi mineral bauksit (Al₂O₃) dan unsur-unsur lainnya seperti Fe, Tio2, dan Si yang masing-masingnya terdapat pada zona batuan dasar (bedrock), zona ore (lapisan bijih bauksit), iron cap (gossan), tanah laterit, dan tanah penutup dalam endapan bauksit laterit. Volume cadangan bauksit dapat dihitung berdasarkan perhitungan cadangan tertambang (mineable reserve) dengan menggunakan mining software.

(Writer: M.Zahir)