BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan mengenai lingkungan dalam industri pertambangan khususnya industri pertambangan batubara sangatlah perlu diperhatikan karena dampak yang akan ditimbulkannya dan erat hubungannya dengan jalannya proses pada suatu industri kemudian akan menjadi dasar dalam pengambilan kebijakan pada perusahaan, seperti pengelolaan limbah akibat kegiatan penambangan dan upaya pencegahan maupun pengendalian serta perbaikan terhadap kerusakan lingkungan yang mungkin ditimbulkan industri tersebut. Adapun dampak negatif terhadap lingkungan akibat dari kegiatan penambangan salah satunya adalah masalah air asam tambang (mine acid drainage ). Suatu tindakan awal kegiatan tambang, yaitu sejak eksplorasi (penyelidikan) atau tahap perencanaan perlu dilakukan untuk mengetahui dan menghitung besarnya potensi air asam tambang yang akan ditimbulkannya. Mengetahui potensi keasaman dari suatu tambang sangat penting karena keasaman batuan tersebut baru merupakan potensi yang kehadirannya belum tentu akan menjadi persoalan setelah dilakukan eksploitasi. Potensi air asam tambang memerlukan antisipasi agar keberadaannya tidak menjadi berbahaya sehingga dapat berdampak kepada kerusakan/pencemaran lingkungan. Timbulnya air asam tambang ( acid mine drainage ) bukan hanya berasal dari hasil pencucian batubara tetapi juga dari dibukanya suatu potensi keasaman batuan sehingga menimbulkan permasalahan kepada kualitas air dan juga tanah. Potensi air asam tambang Makalah Kimia dasar 1 Page 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Permasalahan mengenai lingkungan dalam industri pertambangan
khususnya industri pertambangan batubara sangatlah perlu diperhatikan karena dampak yang akan ditimbulkannya dan erat hubungannya dengan jalannya proses pada suatu industri kemudian akan menjadi dasar dalam pengambilan kebijakan pada perusahaan, seperti pengelolaan limbah akibat kegiatan penambangan dan upaya pencegahan maupun pengendalian serta perbaikan terhadap kerusakanlingkungan yang mungkin ditimbulkan industri tersebut. Adapun dampak negatif terhadap lingkungan akibat dari kegiatan penambangan salah satunya adalah masalah air asam tambang (mine acid drainage ).
Suatu tindakan awal kegiatan tambang, yaitu sejak eksplorasi (penyelidikan) atau tahap perencanaan perlu dilakukan untuk mengetahui dan menghitung besarnya potensi air asam tambang yang akan ditimbulkannya. Mengetahui potensi keasaman dari suatu tambang sangat penting karena keasaman batuan tersebut baru merupakan potensi yang kehadirannya belum tentu akan menjadi persoalan setelah dilakukan eksploitasi. Potensi air asam tambangmemerlukan antisipasi agar keberadaannya tidak menjadi berbahaya sehingga dapat berdampak kepada kerusakan/pencemaran lingkungan.
Timbulnya air asam tambang ( acid mine drainage ) bukan hanyaberasal dari hasil pencucian batubara tetapi juga dari dibukanya suatu potensi keasaman batuan sehingga menimbulkan permasalahan kepada kualitas air dan juga tanah. Potensi air asam tambang
Makalah Kimia dasar 1 Page 1
harus diketahui dan dihitung agar langkah – langkah preventif serta pengendaliannya dapat dilakukan. Pengelolaan yang benar harus dilakukan agar suatu cebakan mineral beserta batuan – batuan penutup dan batuan – batuan sampingnya tidak menjadikan persoalan dikemudian hari, baik sewaktu tambang itu sedang aktif ataupun setelah tambang tersebut tidak beroperasi lagi.
Pengendalian terhadap air asam tambang merupakan hal yang perlu dilakukan selama kegiatan penambangan berlangsung dan setelah kegiatan penambangan berakhir, karena air asam tambang ( mine acid drainage ) dapat mengakibatkan menurunnya kualitas air, air permukaan dan air tanah, selain itu jika dialirkan ke sungai akan berdampak terhadap masyarakat yang tinggal disepanjang aliran sungai serta akan mengganggu biota yang hidup didarat juga biota diperairan.
1.2 Identifikasi Masalah
Apabila terjadi air asam tambang identifikasi masalah yang
dilakukan dalam perencanaan pengendalian air asam tambang adalah
sebagai berikut :
- Mengetahui karakteristik dari tanah/batuan penutup ( over
burden ) terhadap adanya material yang berpotensi membentuk asam
dan non asam atau bahan yang mengandung kapur
- Lahan bekas penambangan yang dibiarkan terbuka dan tidak
ditutup kembali dengan lapisan penutup ( over burden ) atau top
soil akan menyebabkan teroksidasinya mineral – mineral sulfida
berupa pirit, terutama terjadi pada waktu hujan.
Makalah Kimia dasar 1 Page 2
1.3 Rumusan Masalah
Penelitian ini dilakukan guna mengidentifikasi cara
pengendalian air asam tambang yaitu sebagai berikut :
1. Berapa jumlah hydrate lime yang dibutuhkan dalam penetralan
air asam tambang.
2. Apakah air yang dialirkan ke sungai telah memenuhi standar
yang ditetapkan oleh PP No. 82 tahun 2001 tentang pengelolaan
kualitas air dan pencemaran air kelas II.
3. Apakah kualitas air limbah dari kolam pengendap telah sesuai
dengan baku mutu air limbah Perda Kaltim No. 26 th 2002
1.4 Tujuan
1. Untuk mengetahui bagaimana cara mencegah terbentuknya kembali
air asam tambang
2. Untuk mengetahui metode atau alat apa yang digunakan dalam
pengendalian air asam tambang.
1.5 Pemecahan Masalah
1. Pembangunan tanggul, parit dan gorong – gorong untuk
mengalihkan aliran air permukaan.
2. Pembuatan sistem penirisan air dengan memasang pompa – pompa
di lokasi penambangan.
3. Pembangunan kolam pengendapan di lokasi tambang untuk
mencegah terjadinya pelumpuran dan peningkatan pelumpuran.
4. Melakukan pemantauan derajat keasaman air limbah penambangan
di kolam pengendapan.
Makalah Kimia dasar 1 Page 3
5. Melakukan penetralan air limbah dalam kolam pengendapan
dengan bahan – bahan kimia.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pengertian Air Asam Tambang
Air asam tambang ( AAT ) atau dalam bahasa asingnya Acid Mine
Drainage (AMD) adalah air yang terbentuk di lokasi penambangan
dengan pH rendah ( pH < 6 ) sebagai dampak dibukanya
suatu potensi keasaman batuan sehingga menimbulkan permasalahan
terhadap kualitas air dan tanah, dimana pembentukannya
dipengaruhi oleh tiga faktor utama yaitu air, oksigen, dan batuan
yang mengandung mineral – mineral sulfida ( pirit, kalkopirit,
markasit, dll ). Kegiatan penambangan ini dapat berupa tambang
terbuka maupun tambang dalam ( bawah tanah ).
2.2 Proses Terjadinya Air Asam Tambang
Proses tejadinya air asam tambang yaitu bila teroksidasinya
mineral – mineral sulfida yang terdapat pada batuan hasil galian
dengan air (H2O) dan oksigen (O2). Oksidasi logam sulfida dalam
membentuk asam terjadi dalam beberapa persamaan reaksi sebagai
berikut :
1. FeS2 + 7/2 O2 + H2O Fe+2 + 2SO4-2 + 2H+
2. Fe+2 + ¼ O2 + H+ Fe+3 + ½ H2O
3. Fe+3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
4. FeS2 + 14Fe+3 + 8H2O 15Fe+2 + 2SO4-2 +
16H+
Makalah Kimia dasar 1 Page 4
Ada tiga ( 3 ) jenis sulfida dalam air maupun air limbah yaitu :
a. Total sulfida : mencakup H2S, HS terlarut dan sulfida –
sulfida logam tersuspensi yang dapat dihidrolisis dengan asam.
b. Sulfida terlarut : sulfida yang tertinggal setelah padatan
tersuspensi dalam contoh air dihilangkan dengan cara fluktuasi
maupun pengendapan.
c. H2S yang tidak terionisasi : H2S jenis ini dapat dihitung dari
konsentrasi H2S terlarut, pH contoh air dan konstanta ionisasi
H2S.
Faktor – faktor kimia yang menentukan pembentukan air asam
tambang adalah :
- pH
- Temperatur
- Kandungan O pada fase gas, dengan kejenuhan < 100 %
- Kandungan O pada fase cair
- Akumulasi kimia dari Fe3+
- Luas permukaan mineral sulfida yang terpajan
- Energi kimia yang dibutuhkan untuk menurunkan asam
- Peranan bakteri
Sedangkan sifat fisik yang mempengaruhi migrasi air asam tambang
, adalah :
- Kondisi limbah
- Permeabilitas limbah
- Keberadaan lubang air
- Tekanan lubang air
- Mekanisme perpindahannya
Makalah Kimia dasar 1 Page 5
Faktor yang mengendalikan tingkat perpindahan kontaminan
adalah jumlah pengencer dan tingkat pencampuran yang membentuk
air asam tambang yang pindah dari sumber ke lingkungan
penerimanya.
2.3 Sumber – Sumber Air Asam Tambang
Air asam tambang dapat terjadi pada kegiatan penambangan baik
itu tambang terbuka maupun tambang bawah tanah. Umumnya keadaan
ini terjadi karena unsur sulfur yang terdapat di dalam batuan
teroksidasi secara alamiah didukung juga dengan curah hujan yang
tinggi semakin mempercepat perubahan oksida sulfur menjadi asam.
Sumber – sumber air asam tambang antara lain berasal dari
kegiatan – kegiatan berikut :
1. Air dari tambang terbuka
Lapisan batuan akan terbuka sebagai akibat dari terkupasnya
lapisan penutup, sehingga unsur sulfur yang terdapat dalam
batuan sulfida akan mudah teroksidasi dan bila bereaksi air dan
oksigen akan membentuk air asam tambang.
2. Air dari unit pengolahan batuan buangan
Material yang banyak terdapat pada limbah kegiatan penambangan
adalah batuan buangan ( waste rock ). Jumlah batuan buangan ini
akan semakin meningkat dengan bertambahnya kegiatan penambangan.
Sebagai akibatnya, batuan buangan yang banyak mengandung sulfur
akan berhubungan langsung dengan udara terbuka membentuk senyawa
sulfur oksida selanjutnya dengan adanya air akan membentuk air
asam tambang.
Makalah Kimia dasar 1 Page 6
3. Air dari lokasi penimbunan batuan
Timbunan batuan yang berasal dari batuan sulfida dapat
menghasilkan air asam tambang karena adanya kontak langsung
dengan udara yang selanjutnya terjadi pelarutan akibat adanya
air.
4. Air dari unit pengolahan limbah tailing
Kandungan unsur sulfur di dalam tailing diketahui mempunyai
potensi dalam membentuk air asam tambang, pH dalam tailing pond
ini biasanya cukup tinggi karena adanya penambahan hydrated lime
untuk menetralkan air yang bersifat asam yang dibuang kedalamnya.
Air yang masuk ke dalam tailing pond yang bersifat asam tersebut
diperkirakan akan menyebabkan limbah asam bila merembes keluar
dari tailing pond.
2.4 Dampak – Dampak Air Asam Tambang
Terbentuknya air asam tambang dilokasi penambangan akan
menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan. Adapun dampak
negatif dari air asam tambang tersebut antara lain yaitu :
2.4.1 Masyarakat disekitar wilayah tambang
Dampak terhadap masyarakat disekitar wilayah tambang tidak
dirasakan secara langsung karena air yang dipompakan ke sungai
atau ke laut telah dinetralkan dan selalu dilakukan pemantauan 1
x seminggu menggunakan alat “water quality checker” (untuk
mengetahui temperatur, kekeruhan, pH, dan salinity), hasil
pemantauan disesuaikan dengan Baku Mutu Air Sungai dan Air Laut
dan dapat dilihat pada Lampiran 5. Namun apabila terjadi
Makalah Kimia dasar 1 Page 7
pencemaran dan biota perairan terganggu maka binatang seperti
ikan akan mati akibatnya mata pencaharian penduduk menjadi
terganggu.
2.4.2 Biota Perairan
Dampak negatif untuk biota perairan adalah terjadinya
perubahan keanekaragaman biota perairan seperti plankton dan
benthos, kehadiran benthos dalam suatu perairan dapat digunakan
sebagai indikator kualitas perairan. Pada perairan yang baik dan
subur benthos akan mengalami kelimpahan, sebaliknya pada perairan
yang kurang subur benthos tidak akan mampu bertahan hidup. Data
mengenai keberadaan benthos yang ada dibeberapa TP ( titik
pemantauan ) dapat dilihat pada Lampiran 6.
2.4.3 .Kualitas Air Permukaan
Terbentuknya air asam tambang hasil oksidasi pirit akan
menyebabkan menurunnya kualitas air permukaan. Parameter kualitas
air yang mengalami perubahan diantaranya adalah pH, padatan
terlarut, padatan tersuspensi, COD, BOD, sulfat, besi, dan
Mangan.
2.4.4 Kualitas Air Tanah
Ketersediaan unsur hara merupakan faktor yang penting
untuk pertumbuhan tanaman. Tanah yang asam banyak mengandung
logam - logam berat seperti besi, tembaga, seng yang semuanya ini
merupakan unsur hara mikro yang dibutuhkan tanaman, sedangkan
unsur hara makro yang sangat dibutuhkan tanaman seperti fosfor,
magnesium, kalsium sangat kurang. Akibat kelebihan unsur hara
Makalah Kimia dasar 1 Page 8
mikronya dapat menyebabkan keracuanan pada tanaman, ini tandai
dengan busuknya akar tanaman sehingga tanaman menjadi layu.
2.5. Mineral-mineral Pembentuk Air Asam Tambang
Mineral–mineral yang terdapat pada batuan penutup di
daerah pertambangan adalah kandungan sulfida alami, paling umum
yaitu dalam bentuk pirit. Apabila mineral-mineral ini terkena
oksigen dan air selama penambangan, maka akan mengalami oksidasi
sehingga menghasilkan air asam sulfat. Dibawah ini menjelaskan
reaksi pirit dengan oksigen dan air :
Fe + 15/4 + 7/2 O ® + 2
Air asam tambang terbentuk ketika mineral-mineral sulfida
dalam batuan muncul di permukaan pada kondisi oksidasi. Banyak
tipe dari mineral sulfida, sulfida besi yang sering terdapat pada
batubara yang didominasi pirit dan markasit.
Beberapa sulfida-sulfida logam yang dapat menyebabkan air asam