Metode Analisis Geokimia

1 | S y a h r o n iS y a h r o n i _ m i n i n g @ y a h o o . c o m

UNISBA 2010 I 085316177678

METODE ANALISIS GEOKIMIA

A. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Eksplorasi adalah penyelidikan yang dilakukan untuk mengidentifikasi,

menentukan lokasi, ukuran, bentuk, letak dan sebaran, kuantitas dan kualitas suatu

sumberdaya geologi untuk kemudian dapat dilakukan analisis atau kajian

kemungkinan dilakukannya penambangan. Pentahapan dalam eksplorasi mutlak

dilakukan untuk meminimalkan kerugian atau resiko kegagalan karena eksplorasi

merupakan aktivitas yang berisiko tinggi. Pentahapan dalam eksplorasi harus

dilakukan sesuai dengan karakteristik tiap endapan mineral untuk mengurangi

resiko kegagalan (kerugian) yang lebih besar dalam menemukan endapan mineral

tersebut. Setelah suatu tahapan eksplorasi selesai dilakukan, perlu adanya evaluasi

untuk pengambilan keputusan yang akan dilakukan selanjutnya.

Beberapa aspek yang perlu diperhatikan dalam merancang suatu kegiatan

eksplorasi adalah :

1. Efektifitas, yaitu mengenai sasaran dengan metoda dan strategi yang tepat.

2. Efisiensi, dengan usaha (biaya dan waktu) yang seminimal mungkin untuk

mendapatkan hasil yang optimal.

3. Unsur ekonomi, biaya eksplorasi harus sesuai dengan hasil yang

diharapkan dengan memperhitungkan resiko. Hal ini disebabkan karena

lebih tinggi resiko maka keuntungan yang dicapai makin berlipat ganda.

Pemilihan metode eksplorasi yang tepat dipakai untuk mendapatkan

kepastian yang tinggi sehingga dapat dilakukan pada daerah yang terbatas dengan

tingkat kegagalan yang rendah.

Pengertian eksplorasi geokimia dapat diartikan sebagai penerapan praktis

prinsip-prinsip geokimia teoritis pada eksplorasi mineral dengan tujuan agar

mendapatkan endapan mineral baru dari logam-logam yang dicari dengan metoda

kimia. Metoda tersebut meliputi pengukuran sistematik satu atau lebih unsur kimia

pada batuan, stream sediment, tanah, air, vegetasi dan udara. Metoda ini dilakukan

agar mendapatkan beberapa dispersi unsur di atas (di bawah) normal yang disebut

anomali, dengan harapan menunjukkan mineralisasi yang ekonomis.


UNISBA 2010 I 085316177678

Eksplorasi geokimia mempunyai pengertian sebagai metode yang

digunakan untuk mencari endapan mineral dengan didasarkan pada pengukuran

secara sistematik pada satu atau lebih pada aspek kimiawi material-material di alam

(Rose Et Al , 1979). Prospeksi geokimia didefinisikan sebagai pengukuran

sistematis terhadap satu atau lebih trace elements (unsur-unsur jejak) dalam

batuan, soil, sedimen sungai, vegetasi, air atau gas dengan tujuan untuk

menentukan anomali-anomali geokimia (Levinson, 1974; Rose Et Al, 1979; Joyce,

1984; Chaussier, 1987). Pengukuran dari aspek kimiawi tersebut biasanya diwakili

oleh unsur atau kelompok unsur yang terdapat dalam material-material yang ada di

bumi. Jenis-jenis material tersebut antara lain berupa batuan, tanah, gossan, glacial

debris, tumbuh-tumbuhan, endapan sungai atau danau dan air.

Sedangkan anomali geokimia adalah konsentrasi abnormal dari

unsur-unsur tertentu yang sangat kontras dengan lingkungannya, yang dipercaya

mengindikasikan hadirnya endapan mineral atau bijih. Pembentukan anomali ini

dihasilkan oleh mobilitas dan dispersi unsur-unsur yang terkonsentrasi dalam zona-

zona mineralisasi (Levinson, 1974; Rose et al, 1979; Joyce, 1984; Chaussier, 1987).

Dari definisi di atas diketahui bahwa salah satu bagian dari eksplorasi atau

prospeksi geokimia adalah metoda sedimen sungai (stream sediment survey), di

mana pengukuran, analisis, dan interpretasi dilakukan berdasarkan sampel-sampel

sedimen sungai yang diambil secara sistematis (Levinson, 1974; Joyce, 1984;

Evans, 1995).

Konsentrasi-konsentrasi anomali dari unsur-unsur yang dideteksi dalam

survei sedimen biasanya telah terpindahkan ke arah bawah (hilir), sehingga

diperlukan metoda-metoda survei lain sebagai alternatif atau pelengkap, seperti

metoda geokimia lainnya, geofisika, atau geologi tindak-lanjut. Sehubungan dengan

hal tersebut, geokimia eksplorasi tidaklah secara langsung bertujuan untuk mencari

mineralisasi, tetapi hanya mencari indikasi-indikasi (anomali) yang bisa dipakai

sebagai acuan untuk menentukan daerah prospek mineralisasi. Olehnya itu bantuan

dari data-data metoda survei lainnya sangat dibutuhkan, terutama data geologi

(Levinson, 1974; Joyce, 1984; Peter, 1987).


UNISBA 2010 I 085316177678

1.2 Maksud dan Tujuan1.2.1 Maksud

Adapun maksud dari pembuatan makalah ini mahasiswa mengenal

tahapan dalam kegiatan eksplorasi geokimia.

1.2.2 Tujuan1. Mengetahui prinsip dasar prospeksi eksplorasi geokimia

2. Mengetahui parameter survey geokimia

3. Mengetahui tipe survey geokimia

4. Mengetahui interpretasi dari data geokimia

1.3 Ruang Lingkup Batasan MasalahAdapun batasan masalah pada makalah ini adalah tahapan penyelidikan

geokimia dalam pengambilan data yang dilakukan di lapangan, mencari suatu pola

ketidaknormalan atau anomali geokimia yang berkaitan dengan adanya indikasi

mineralisasi. Ghazali dkk. (1986) menjelaskan secara umum pekerjaan yang

dilakukan dalam penyelidikan geokimia meliputi 3 pekerjaan utama yaitu pekerjaan

lapangan, pekerjaan laboratorium, serta pengolahan data dan interpretasi.

Sedangkan komponen utama yang dibutuhkan dalam penyelidikan geokimia

meliputi peta, formulir lapangan, dan contoh geokimia.

B. LANDASAN TEORI2.1 Definisi dan Konsep Dasar

Ada banyak definisi tentang geokimia, tetapi definisi yang dilakukan oleh

Goldschmidt menekankan pada dua aspek yaitu :

Distribusi unsur dalam bumi (deskripsi)

Prinsip-prinsip yang mengatur distribusi tersebut diatas (interpretasi)

Pada dasarnya definisi ini menyatakan bahwa geokimia mempelajari

jumlah dan distribusi unsur kimia dalam mineral, bijih, batuan tanah, air, dan

atsmosfer. Tidak terbatas pada penyelidikan unsur kimia sebagai unit terkecil dari

material, juga kelimpahan dan distribusi isotop-isotop dan kelimpahan serta

distribusi inti atom

Eksplorasi geokimia khusus mengkosentrasikan pada pengukuran

kelimpahan, distribusi, dan migrasi unsur-unsur bijih atau unsure-unsur yang

berhubungan erat dengan bijih, dengan tujuan mendeteksi endapan bijih. Dalam


UNISBA 2010 I 085316177678

pengertian yang lebih sempit eksplorasi geokimia adalah pengukuran secara

sistematis satu atau lebih unsur jejak dalam batuan, tanah, sedimen sungai aktif,

vegetasi, air, atau gas, untuk mendapatkan anomali geokimia, yaitu kosentrasi

abnormal dari unsure tertentu yang kontras terhadap lingkungannya (backround

geokimia).

Pengertian geokimia awalnya dijelaskan oleh Mason (1958) dalam Rose Et

Al (1979), yaitu pengelompokan kelimpahan relatif dan absolute dari unsur-unsur

yang ada dibumi, studi mengenai penyebaran dan migrasi dari unsur-unsur tunggal

diberbagai tempat dibumi dengan obyek berupa pola dasar penyebaran dan migrasi

dari unsur.

Survey geokimia bertujuan mencari indikasi mineralisasi pada suatu

daerah, metode ini digunakan untuk memperoleh data yang berkaitan dengan pola

geokimia yang tidak normal atau dikenal dengan istilah anomali. Dari sini muncul

penggunaan konsep mengenai nilai latar belakang (backround), yaitu kisaran

tertentu suatu unsure dalam suatu mineral yang sesuai dengan harga rata-rata

unsure dikerak bumi. Sedangkan istilah treshold atau batas atas dari nilai latar

belakang merupakan nilai kadar unsur yang menjadi batas nilai anomali (Ghazali,

dkk., 1986).

Dalam mencari anomali unsur, sebelumnya harus diketahui terlebih dahulu

mengenai karakter atau sifat-sifat geokimia dari unsur tersebut, sehingga akan

mempermudah dalam mengenali keberadaanya. Potensi keberadaan dari suatu

unsur berkaitan dengan bagaimana reaksi unsur tersebut terhadap aksi yang

diberiakan oleh alam sehingga akan terbentuk pola-pola yang khas dari kumpulan

unsur tertentu.

Penentuan daerah target untuk penyelidikan geokimia dengan

mempertimbangkan kondisi geologi suatu daerah. Mempertimbangkan genesis

pembentukan bijih, serta geologi tertentu yang memberi peluang untuk terbentuknya

mineralisasi. Pada survei harus sudah menentukan rencana jenis unsur yang akan

dianalisis, berdasarkan tipe mineralisasi yang kemungkinan terbentuk.

Sebelum menentukan prospeksi geokimia pada suatu daerah, perlu

mengidentifikasi tipe deposit atau mineralisasi potensi yang terbentuk. Sebagai

contoh penyelidikan untuk deposit bijih emas tipe forfiri, kadar rendah, berukuran

besar, berbeda dengan deposit emas tipe urat ukuran kecil dengan kadar tinggi.

Kondisi yang berlawanan, metode yang digunakan untuk survey deposit emas kadar


UNISBA 2010 I 085316177678

tinggi, berdimensi atau ukuran kecil akan tidak tepat untuk diterapkan pada deposit

ukuran besar, yaitu bias terjadi pemborosan.

2.1.1 Prinsip Dasar Prospeksi/Eksplorasi GeokimiaProspeksi/eksplorasi geokimia pada dasarnya terdiri dari dua metode yaitu

metode yang menggunakan pola dispersi mekanis dan metode yang didasarkan

pada pengenalan pola dispersi kimiawi. Pola dispersi mekanis biasanya diterapkan

pada mineral yang relative stabil pada kondisi permukaan bumi (seperti : emas,

platina, kasiterit, kromit, mineral tanah jarang). Cocok digunakan di daerah yang

kondisi iklimnya membatasi pelapukan kimiawi. Sedangkan pola dispersi kimiawi

pola ini dapat diperoleh baik pada endapan bijih yang tererosi ataupun yang tidak

tererosi, baik yang lapukan ataupun tidak lapuk. Pola ini kurang terlihat seperti pada

pola dispersi mekanis.

2.1.2 Daur GeologiSemua endapan bijih ialah produk dari daur yang sama didalam proses-

proses geologi yang mengakibatkan terjadinya tanah, sedimen dan batuan. Gambar

2.1 merupakan ringkasan dari daur geologi dan contoh-contoh tipe bijih yang

dihasilkan pada berbagai stadia daur.

Gambar 2.1Daur Geologi, Geokimia dan Terbentuknya Bijih


UNISBA 2010 I 085316177678

2.1.3 Dispersi GeokimiaJoyce (1984) mendefinisikan dispersi geokimia sebagai proses total yang

mencakup transportasi dan/atau fraksinasi dari unsur-unsur, sedangkan Rose Et Al

(1979) mendefinisikannya sebagai proses di mana atom-atom dan partikel-partikel

bergerak menuju ke lokasi atau lingkungan geokimia yang baru. Berdasarkan

prosesnya Joyce (1984) dan Chaussier (1987) membagi dispersi menjadi dua jenis,

yaitu dispersi mekanik (contohnya pergerakan butiran-butiran pasir dalam sungai)

dan dispersi kimia (contohnya disolusi, difusi, dan presipitasi dalam larutan).

Sedangkan berdasarkan hubungannya dengan lingkungan geokimia, beberapa ahli

seperti Levinson, 1974; Rose Et Al, 1979; Chaussier, 1987; dan A. Djunuddin, 1998

membagi dispersi ke dalam dua kelompok, yaitu dispersi primer yang berhubungan

dengan lingkungan geokimia primer (bawah permukaan) dan dispersi sekunder

yang berhubungan dengan lingkungan geokimia sekunder (di permukaan).

Proses dispersi tersebut selain dipengaruhi oleh tingkat mobilitas unsur

yang terangkut, juga akan dipengaruhi oleh berbagai faktor yang berhubungan

dengan media dispersinya, antara lain tingkat keasaman, yang selalu berubah

tergantung lingkungan geokimianya. Sebagai contoh air hujan bersifat agak asam,

tanah penutup sebagian bumi tingkat keasamannya sedang, air yang mengalir

(termasuk sungai) umumnya netral, dan air laut bersifat alkali (Joyce, 1984). Tingkat

keasaman ini sangat penting untuk dipertimbangkan, karena di samping

berhubungan dengan dispersi, juga berpengaruh terhadap tingkat mobilitas unsur.

Untuk daerah-daerah di Indonesia yang beriklim tropis, berdasarkan hasil survei

geokimia regional yang telah dilakukan oleh Departemen Pertambangan dan Energi

berkerjasama dengan UNDP, umumnya sedimen sungai mempunyai tingkat

keasaman yang netral, kecuali sungai-sungai yang melalui daerah batugamping

(Johnson Et Al, 1986 dalam A. Djunuddin, 1998).

2.1.4 Lingkungan GeokimiaMenurut Rose Et Al (1979), berdasarkan perbedaan tekanan, temperatur,

dan sifat-sifat kimianya, lingkungan geokimia dapat diklasifikasikan ke dalam dua

kelompok, yaitu :

1. Lingkungan kedalaman (deep seated environment), yaitu lingkungan yang

meluas ke arah bawah, mulai dari level terendah yang dapat dicapai oleh

sirkulasi air permukaan sampai ke level terdalam di mana batuan biasanya

terbentuk. Lingkungan ini dicirikan oleh : proses-proses magmatik dan


UNISBA 2010 I 085316177678

metamorfik yang dominan, temperatur dan tekanan yang tinggi, sirkulasi

fluida terbatas, dan kandungan oksigen bebas yang relatif kecil. Istilah-

istilah sejenis yang sering digunakan adalah : hipogen, primer, dan

endogen.

2. Lingkungan permukaan (surficial environment), adalah lingkungan di mana

terjadi proses-proses pelapukan, erosi, dan sedimentasi, yaitu di

permukaan bumi, yang mencakup proses-proses yang terjadi setelah tubuh

batuan terbentuk. Lingkungan ini dicirikan oleh temperatur dan tekanan

yang relatif rendah dan konstan, pergerakan solusi yang bebas, serta

oksigen bebas, air, dan CO2 yang melimpah. Istilah-istilah sejenis yang

sering digunakan adalah : supergen, sekunder, dan eksogen.

2.1.5 Mobilitas UnsurLevinson (1974) mendefinisikan mobilitas unsur sebagai suatu kondisi di

mana suatu unsur tertentu dapat bergerak pada lingkungan tertentu pula. Dengan

demikian mobilitas suatu unsur sangat bergantung pada kondisi lingkungan maupun

jenis atau sifat kimia dari unsur tersebut.

Deskripsi dan mobilitas unsur saling berkaitan dan sangat berperan dalam

mencari anomali geokimia dimana kedua faktor tersebut akan menjelaskan

keberadaan unsur, pola anomalinya serta kondisi lingkungan pengendapannya.

Tingkat mobilitas unsur yang tinggi akan menyebabkan tingkat ketersebaran atau

dispersi yang tinggi juga untuk unsur tersebut sehingga dapat menyebar luas dan

jauh. Sebaliknya jika tingkat mobilitas suatu unsur rendah maka tingkat dispersinya

pun rendah sehingga memiliki daerah penyebaran tidak luas. Selain itu dengan

mengetahui lingkungan pengendapannya, apakah bersifat asam, netral, atau basa

maka akan lebih mempermudah mengetahui tingkat mobilitas suatu unsur.

Mobilitas unsur sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 2.3, Emas (Au)

mempunyai mobilitas rendah, sehingga cenderung tetap tertinggal pada gosan.

Mineral galena cenderung untuk lambat pelapukannya, sehingga juga masih

tertinggal pada gosan. Sulfida Cu, Ag dan Zn cepat lapuk atau terurai serta

mobilitas tinggi, sehingga mengalami migrasi ke arah bagian bawah dari gosan

membentuk zona yang semakin kaya akan Cu, Ag dan Zn atau dikenal dengan

zona pengkayaan bijih oksida atau bijih supergen.


UNISBA 2010 I 085316177678

Gambar 2.2Diagram Profil Deposit Bijih Emas

2.1.6 Unsur PenciriUnsur penciri atau yang sering disebut sebagai pathfinder dijelaskan oleh

Warren dan Delavault (1953;1956) dalam Levinson (1980) sebagai unsur-unsur

yang relatif bergerak dan berasosiasi atau selalu bersama sama dengan unsur-

unsur yang menjadi target pencarian, akan tetapi lebih mudah untuk ditemukan

karena unsur-unsur tersebut biasanya memiliki tingkatan mobilitas yang tinggi,

sehingga akan membentuk daerah sebaran yang lebih luas dibandingkan dengan

unsur-unsur yang dicari.

Unsur-unsur penciri (pathfinder) ini dapat mempermudah dalam pencarian

unsur-unsur yang dicari karena kemampuannya untuk mengindikasi keberadaan

unsur lain di sekitar endapan. Sebagai contoh unsur As dapat digunakan sebagai

unsur penciri adanya emas dan unsur Ag dalam urat, serta dapat juga sebagai

penciri adanya emas, perak, tembaga, kobalt dan seng dalam asosiasi bijih sulfida

(Tabel 2.1).Tabel 2.1

Contoh dari unsur-unsur penciri yang digunakan dalam mendeteksi mineralisasi.(Learned dan Boissen, 1973 dalam Levinson, 1980)

ASOSIASI BIJIH UNSUR TARGET PATHFINDER ELEMENTS

Tembang Porfiri Cu, Mo Zn, Au, Re, Ag, As, F

Komplek Bijih Sulfida Zn, Cu, Ag, Au Hg, As, (sebagai SO4), SB, Se, CD, Ba,F, Bi

Urat Logam Mulia Au, Ag As, Sb, Te, Mn, Hg, I, F, Bi, Co, Se, Ti

Endapan Skarn Mo, Zn, Cu B, Au, Ag, Fe, BeUranium (Batupasir) U Se, Mo, V, Rn, He, Cu, PbUranium (Urat) U Cu, Bi, As, Co, Mo, Ni, Pb, F


UNISBA 2010 I 085316177678

ASOSIASI BIJIH UNSUR TARGET PATHFINDER ELEMENTS

Tubuh Bijih Ultrabasa Pt, Cr, Ni Cu, Co, PdUrat Flourspar F Y, Zr, Rb, Hg, Ba

2.1.7 Asosiasi UnsurAsosiasi unsur digambarkan oleh Levison (1980) sebagai suatu asosiasi

unsur yang di dalamnya tidak terdapat satupun unsur penciri yang dapat digunakan

untuk mengindikasikan adanya suatu endapan mineral yang dicari, tapi walaupun

demikian asosiasi tersebut masih dapat digunakan sebagai indikasi kemungkinan

hadirnya unsur-unsur yang dicari. Asosiasi unsur ini terbentuk sesuai dengan

kondisi lingkungan dan tingkatan mobilitasnya. Karenanya setiap asosiasi unsur

akan mencirikan suatu lingkungan dan model cebakan/deposit mineralisasi tertentu

pula. Peranan asosiasi unsur ini bukanlah yang utama dalam eksplorasi geokimia,

namun keberadaan kadang-kadang juga dibutuhkan sebagai data pendukung

apabila tidak dijumpai data utamanya.

2.1.8 Anomali GeokimiaBijih mewakili akumulasi unsur dari satu unsur atau lebih atas

kelimpahannya yang kita anggap normal. Kelimpahan dari unsur khusus didalam

batuan barren disebut backround. Penting untuk disadari bahwa tidak ada unsur

yang memiliki backround yang seragam.

Tujuan mencari nilai backround adalah untuk mendapatkan anomali

geokimia, yaitu nilai diatas backround yang sangat diharapkan berhubungan

dengan endapan bijih. Karena sejumlah besar conto bisa saja memiliki nilai diatas

backround, maka ada nilai ambang batas yang digunakan untuk menentukan

anomali , yang dikenal dengan sebutan threshold, yaitu nilai rata-rata plus dua

standar deviasi dalam suatu populasi normal. Semua nilai diatas nilai threshold

didefinikan sebagai anomali

Teknik-teknik interpretasi baru melibatkan grafik frekunsi komulatif, analisis

rata-rata yang bergerak, analisis regresi jamak banyak menggantikan konsep klasik

backround dan threshold.


UNISBA 2010 I 085316177678

2.2 Perencanaan Kegiatan EksplorasiBeberapa aspek yang perlu diperhatikan dalam merancang suatu kegiatan

eksplorasi adalah :

Efektifitas, yaitu mengenai sasaran dengan metoda dan strategi yang tepat.

Efisiensi, dengan usaha (biaya dan waktu) yang seminimal mungkin untuk

mendapatkan hasil yang optimal.

Unsur ekonomi, biaya eksplorasi harus sesuai dengan hasil yang

diharapkan dengan memperhitungkan resiko. Hal ini disebabkan karena

lebih tinggi resiko maka keuntungan yang dicapai makin berlipat ganda.

2.2.1 Tahapan PenyelidikanDalam penyelidikan geokimia diperlukan adanya beberapa penahapan

yang ditujukan untuk kepentingan efisiensi dalam hal waktu, tenaga dan biaya.

Tidak semua proses pencarian dapat menunjukkan hasil sesuai target yang hendak

dicapai, maka harus ditentukan strategi penyelidikan yang tepat sebelum proses

pencarian dilakukan atau dimulai.

1. Penyelidikan Pendahuluan. Penyelidikan ini juga sering disebut sebagai

survei orientasi (orientation survey). Penyelidikan ini merupakan

penyelidikan yang pertama kali dilakukan dalam penyelidikan secara

keseluruhan. Pada metode endapan sungai aktif (stream sediment method)

tahap survei orientasi ini bertujuan untuk menentukan media conto yang

paling baik untuk diambil, ukuran besar butir conto, tata cara kerja

(prosedur) pengumpulan conto di lapangan dan analisis di laboratorium

sampai dengan metode pengolahan data. Pada tahapan ini masih meliputi

daerah yang sangat luas, sehingga metode yang digunakanpun masih

bersifat umum dan akan memberikan hasil dengan tingkat ketelitian yang

masih sangat rendah.

2. Penyelidikan Geokimia Tinjau. Pada tahap penyelidikan ini daerah yang

diselidiki masih meliputi daerah yang luas dan conto utama yang

dikumpulkan berupa endapan sungai aktif. Jenis conto ini dapat mewakili

daerah bagian hulu (cacthment area) yang luas. Maksud dari tahap

penyelidikan geokimia tinjau ini adalah untuk menentukan daerah yang

beranomali dan menentukan daerah mineralisasi.

3. Penyelidikan Geokimia Tindak Lanjut. Dalam tahapan penyelidikan ini

conto utama yang dikumpulkan masih tetap endapan sungai aktif dan


UNISBA 2010 I 085316177678

masih ditambah lagi dengan conto-conto lain seperti endapan danau,

endapan daerah mata air dan endapan sumur (Rose et al, 1979). Tingkat

kerapatan conto sudah lebih besar dibandingkan dengan tahapan

sebelumnya, pengambilan conto biasanya pada sungai orde 1, 2 dan

paling besar pada sungai orde 3. Tujuan dari penyelidikan ini adalah untuk

melengkapi informasi dari daerah beranomali yang telah diselidiki

sebelumnya, selain itu juga untuk menentukan batas daerah anomali yang

telah ditemukan pada penyelidikan tingkat tinjau lebih ke arah hulu lagi

(cacthment area).

4. Penyelidikan Geokimia Rinci. Pada tahapan ini penyelidikan geokimia

conto yang dikumpulkan tidak hanya endapan sungai tapi juga ditambah

dengan conto tanah, batuan, dan tumbuhan. Kerapatan pengambilan conto

endapan sungai semakin besar atau jarak antar lokasi conto semakin

rapat, sedangkan pengambilan conto tanah dikerjakan secara jenjang (grid

sampling) atau punggung dan lereng perbukitan (ridge and spur).

Penyelidikan ini dapat dipadukan dengan penyelidikan geofisika yang

kemudian diteruskan dengan eksplorasi secara fisik dengan membuat parit

uji, pemboran atau pekerjaan bawah tanah.

Gambar 2.3Bagan Alir Penyelidikan Geokimia


UNISBA 2010 I 085316177678

2.2.2 Pemilihan MetodePemilihan teknik tergantung pada mineralogi dan geokimia daerah target.

Komposisi badan bijih akan menentukan unsure yang dapat digunakan. Misalnya

Cu sangat ideal untuk endapan tembaga, tapi As sangat berguna dalam pencarian

mineralisasi emas, dll. Lebih jauh lagi mineralogi daerah target dikombinasikan

dengan lingkungan sekunder (pola dispersinya). Misalnya dispersi Cu bisa

hidromorfik dan mekanis, sedangkan timah putih sangat khas, hamper selalu

mekanis sebagai butiran kasiterit, atau terdapat dalam biotit atau mineral asesoris

lainnya.

Gambar 2.4Pola Dispersi Sekunder

Gambar 2.2 diatas menggambarkan beberapa alternative pola dispersi atau migrasi

dari deposit bijih logam.

1. Pada gambar 1, tubuh bijih tersingkap dipermukaan tanah, sebagian telah

tererosi. Secara teoritis tubuh deposit akan mudah dikenali dan ditemukan.

Akan tetapi ada kemungkinan terkaburkan oleh adanya tumbuhan atau

tanah, selain itu perubahan komposisi mineraloginya juga akan

mengaburkan keberadaan singkapan bijih tersebut.

2. Pada gambar 2, tubuh bijih tidak terpotong oleh zona erosi, atau tidak

tersingkap, akan tetapi berada pada zona pelapukan. Pola disperse


UNISBA 2010 I 085316177678

mekanis terbentuk. Pola dispersi kimia terjadi pada tubuh bijih dan

sekitarnya selama proses pelapukan. Hanya saja migrasi unsur dari tubuh

bijih terutama hanya unsur yang sifat mobilitasnya tinggi.

3. Pada gambar 3, tubuh bijih berada sedikit dibawah zona pelapukan. Untuk

mendeteksi keberadaan tubuh bijih dapat dilakukan dengan survey batuan

dasar. Zona anomali dapat terdeteksi dengan adanya dispersi unsur yang

terjadi selama pelapukan. Apabila zona anomali tidak terbentuk maka akan

sulit sekali menentukan atau menemukan keberadaan tubuh bijih.

4. Pada gambar 4, keberadaan tubuh bijih berada cukup jauh dibawah zona

pelapukan. Identifikasi keberadaan tubuh bijih hanya dapat dilakukan

dengan metode geofisika. Atau menggunakan unsur pathfinder. Yang

mobilitasnya sangat tinggi sehingga bias terdispersi bermigrasi melewati

zona batuan diatasnya. Baik yang lapuk maupun batuan yang segarnya.

Unsur dengan mobilitas yang sangat tinggi ini, seperti Hg dan Rn.

2.2.3 Optimasi Teknik SurveyUntuk optimasi survey geokimia perlu dilakukan identifikasi target

yangmaksimum. Suatu target perlu jelas terlihat dalam data geokimia,

mungkindicirikan oleh adanya penambahan atau pengurangan kelimpahan unsur

tertentu atau asosiasinya. Target harus mudah dibedakan dari data surveylainnya.

Dengan kata lain perlu adanya kontras geokimia yang maksimum (anomali).

Pengambilan contoh, penyiapan contoh, dan pemilihan metodeanalitis dapat

mempengaruhi kontras.

Pengamatan kontras anomali yang optimum dimulai di lapangan

melaluipengenalan sekitar lingkungan lokal yang akan mempengaruhi

prosesdispersi, tempat-tempat yang mungkin mengalami pelindian ataupeningkatan

akibat perembesan, kehadiran pengendapan sekunder,perkembangan tanah yang

tidak normal, dan distribusi tanah penutup yangtertranspor. Catatan lapangan

merupakan bagian survey yang penting yangdapat digunakan bersama-sama

dengan analisis data untuk interpretasi.

Pengambilan contoh merupakan hal paling penting dalam eksplorasi

geokimia. Preparasi contoh yang baik dapat juga menunjang kontras yangbaik.

Thomson (1978) mendemonstrasikan bahwa analisis Zn pada fraksi -0+35 mesh

dari material tanah yang diambil pada kedalaman 20 cm daritanah semi residu di


UNISBA 2010 I 085316177678

gurun Saudi Arabia menghasilkan kontras maksimum diatas badan mineralisasi Zn.

Sebaliknya pada fraksi -150 mesh tanah yangsama mengalami dilusi oleh material

barren Aeolian sehingga kontras dandispersinya jauh berkurang.

Jarak pengangkutan logam oleh air tanah dari pelapukan sulfida sangat

bervariasi dan dapat menghasilkan pola geokimia yang sulit untuk diinterpretasikan.

Konsentrasi logam yang tinggi karena pengendapansekunder mengikuti pola

hidromorfik, scavenging dll. Sering dicirikan oleh bentuk mineral yang lemah dan

tidak stabil yang unsur-unsurnya dapat direcovery dengan teknik analisis yang

lemah.

2.2.4 Parameter SurveyTantangan dalam survey geokimia adalah mendesign program yangefektif,

pada prakteknya adalah membuat keputusan tentang pemilihanpoint-point berikut

ini :

Material Sample

Pola penyontoan

Preparasi conto

Prosedur Analitis

Kriteria Interpretasi hasil

Untuk membuat keputusan diperlukan pengetahuan atau asumsi tentang

keadaan daerah survey. Artinya diperlukan rujukan infomasi yang relevan tentang :

Dispersi dan karakter mobilitas dari unsur dalam mineral dan batuan induk.

Pengaruh lingkungan lokal pada proses dispersi.

Ukuran target, baik ukuran mineralisasi maupun ukuran yangdiharapkan

dari lingkaran dispersi sekelilingnya.

Ketersediaan material contoh

Kemampuan analitis

Kondisi logistic

Lingkungan lokal dapat mempengaruhi proses dispersi. Faktor yang paling

penting yang berhubungan dengan iklim dan topografi adalah material/tanah di

daerah survey, apakah tertranspor atau residu. Jika tertranspor, asalnya dari apa,

kolovium, aluvium? Material eksotis seperti sedimen berlapis, aluvial, pasir fluvial,

abu vulkanik, menutupi batuan dasar, tetapi tidak mengekspresikan geokimia dari

batuan yang berada dibawahnya.


UNISBA 2010 I 085316177678

Ukuran target akan mempengaruhi pemilihan interval pengambilan contoh.

Arah orientasi tertentu dari target juga harus dipertimbangkan dalam lintasan dan

grid pengambilan contoh. Idealnya, grid pengambilan contoh dibuat dengan garis

dasar sejajar terhadap sumbu panjang target. Garis lintangnya tegak lurus terhadap

garis dasar tadi untuk mendapatkan kemungkinan irisan maksimum.

Survey geokimia yang ideal didasarkan pada penyontoan yang sistematis

dan beraturan untuk memperoleh database yang homogen, agar dapat dilakukan

evaluasi komparatif dari gejala geokimia. Oleh karena itu penting sekali untuk

memilih medium penyontoan yang seragam di seluruh daerah survey.Teknik

preparasi dan teknik analitis harus dipilih yang dapat menghasilkan data yang dapat

dipercaya dan menunjang kontras yang optimum.

2.2.5 Studi OrientasiStudi orientasi digambarkan sebagai suatu seri percobaan pendahuluan untuk

menentukan karakter dispersi geokimi yang berhubungan dengan mineralisasi pada

daerah tertentu. Informasi tadi digunakan untuk:

• Mendefinisikan bakcground dan respon geokimia yang abnormal

• Mendefinisikan prosedur survey yang optimum.

• Mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi dispersi dan kriteria

interpretasi hasil survey.

• Mengenali gejala-gejala yang harus dicatat dan dilaporkan oleh pengambil

contoh.

Orientasi sample tanah harus diambil minimal dari dua lintasan melalui

mineralisasi dan dilanjutkan ke dalam background. Spasi pengambilan contoh

tergantung pada luas mineralisasi. Minimal empat atau lima contoh di atas

mineralisasi dan juga dari background. Penting agar karakter tanah yang berbeda

dievaluasi. Hasilnya, lintasan ini harus mencakup kondisi fisiografi normal dan tipe

major tanah, seperti daerah yang penirisan baik lereng curam, daerah rembesan,

dan rawa.

2.2.6 Studi LiteraturTidak praktis untuk mengunjungi lapangan dan melakukan survey orientasi

sebelum program eksplorasi dibuat.Informsi yang berguna dapat diperoleh dari

penyelidikan terdahulu yang telah dilakukan orang. Bisa berupa paper atau

dokumen intern perusahaan. Seringkali dapat dilakukan orientasi terbalik dengan

mengevaluasi survey terdahulu secara kristis. Survey literatur sebaiknya disertakan


UNISBA 2010 I 085316177678

dalam diskusi dengan orang yang mengetahui kondisi daerah survey dan ahli

geokimia yang profesional.

2.2.7 Orientasi TeoritisPendekatan yang sangat spekulatif ini berdasarkan pada aplikasi model

teoritis, prinsip-prinsip dasar geokimia, asumsi-asumsi geologi, geomorfologi dan

iklim dari daerah yang diselidiki.

2.3 Pengambilan Conto GeokimiaLevinson (1980) menjelaskan bahwa ada tiga hal yang mendasar dalam

melaksanakan penyelidikan geokimia, yaitu: pengambilan conto, penganalisaan

conto, dan interpretasi dari hasil analisisnya. Pengambilan conto yang benar akan

sangat menentukan hasil akhir penyelidikan, sehingga ada beberapa hal penting

yang perlu diperhatikan pada saat pengambilan conto dilakukan, antara lain:

1. Conto yang terbaik untuk unsur-unsur yang dicari.

2. Pola pengambilan conto yang optimal.

3. Kerapatan pengambilan conto yang berhubungan dengan adanya tubuh

bijih (ore body) dalam ukuran yang sesuai.

Pada penyelidikan geokimia yang menggunakan metode sedimen sungai

aktif (stream sediment method) conto yang sebaiknya diambil mempunyai ukuran

butir lanau-lempung.

Media conto yang ideal untuk eksplorasi geokimia harus memiliki sifat-sifat

seperti yang dikemukakan oleh Lovering dan Mc. Carthy (1978) dalam Ghazali dkk.

(1986) berikut ini :

1. Conto harus mengakumulasikan dan mengonsentrasikan unsur-unsur bijih

atau unsur-unsur dari senyawa lainnya yang berasosiasi dengan tubuh

bijih.

2. Conto dapat diambil dengan mudah dan cepat di daerah penyelidikan.

3. Conto dapat menghasilkan lingkar penyebaran (dispersi halo) hipogen

maupun supergen atau dispersi yang panjang dari anomali unsur-unsur

atau senyawa bijih dalam bentuk dan pola yang dapat untuk

memperkirakan ke arah mana lokasi terdapatnya deposit bijih.

4. Dapat mendeteksi endapan bijih yang di bawah permukaan (blind deposit).

5. Conto mudah dianalisis di laboratorium.


UNISBA 2010 I 085316177678

Conto endapan sungai aktif sedapat mungkin diambil pada bagian tengah

sungai, sehingga conto tersebut akan mewakili semua area tubuh sungai.

Pengambilan conto harus menghindari material hasil jatuhan yang berasal dari tepi

sungai karena hal ini tidak mewakili endapan sungai yang sebenarnya.

2.4 Tipe Survey Geokimia2.4.1 Survey Sedimen Sungai Aktif (Stream Sediment)

Saigusa (1975); Rose Et Al (1979) dan Fateh Chand (1981) dalam Ghazali

dkk. (1986) dan Sabtanto dkk (2000) mengemukakan bahwa pengambilan conto

endapan sedimen sungai aktif harus mengikuti ketentuan-ketentuan seperti berikut :

1. Letak conto harus ditentukan sehingga benar-benar mewakili daerah

seluas yang ditargetkan.

2. Pengambilan conto juga harus dilakukan pada anak sungai, terutarna

sungai orde 1, orde 2 dan orde 3, karena lebih dari itu sudah tidak mewakili

daerah tangkapan atau cacthment area dan tidak memberikan nilai

anomali.

3. Pengambilan conto tidak boleh terlalu dekat dengan muara sungai besar,

hal ini untuk menghindari pengaruh dari sungai utama pada saat banjir

(kontaminasi oleh unsur yang bukan berasal dari hulu anak sungai

tersebut).

4. Tempat Pengambilan conto sebaiknya jauh dari tepi sungai, diambil pada

arus lemah dan pada air yang dangkal. Conto tidak diambil di bagian hilir

dari tempat di mana ada jalan melintas dan longsoran. Conto tidak diambil

pada tempat yang sulit ditentukan lokasinya.


UNISBA 2010 I 085316177678

Gambar 2.5Daerah Lingkungan Berenergi Rendah dan Tinggi

5. Posisi petugas pengambil conto di bagian hilir dari conto yang akan diambil

dan diusahakan sesedikit mungkin conto teracak-acak dari endapan

sungai. Sekop yang digunakan dari aluminium atau plastik. Bagian

permukaan endapan sungai yang teroksidasi dibuang. Sebelum

meletakkan di atas ayakan, air dibuang perlahan untuk menghindari

hilangnya fraksi halus. Conto yang disaring dikumpulkan dari daerah

dengan radius 20 meter.

6. Setelah setiap satu atau dua sekop conto endapan sungai telah diambil,

pengayakan dilakukan dengan cara pengayakan basah. Dengan

menuangkan air secara hati-hati, saring conto dengan saringan 80 mesh.

Air yang digunakan untuk menyaring sedikit mungkin dan dengan hati-hati

agar fraksi halus tidak banyak terbuang. Penyaringan fraksi —80 mesh

berlangsung hingga terkumpul 150-200 gr berat kering conto endapan

sungai. Di basecamp conto dikumpulkan dan dikeringkan dengan cara

dijemur.

7. Conto endapan sungai dimasukkan ke dalam kantong kertas kraf atau

plastik rangkap dua dan diberi nomor. Nomor conto terdiri dari empat

bagian, yaitu kode daerah, kode petugas, jenis conto, nomor conto.

Penomoran dijelaskan oleh Page dkk (1975).

Survey sedimen sungai aktif banyak digunakan untuk program penyelidikan

pendahuluan, khususnya pada daerah yang medannya sulit. Di daerah tropis,


UNISBA 2010 I 085316177678

pengambilan contoh sedimen sungai dapat dilakukan bersamaan dengan

pengamatan geologi dari float dan batuan dasar yang tersingkap. Ada empat variasi

dalam survey sedimen sungai aktif , yaitu:

• Prospeksi mineral berat tanpa analisis kimia

• Analisis konsentrasi mineral berat dari sedimen sungai

• Analisis fraksi halus dari sedimen sungai

• Analisis beberapa fraksi selain fraksi terhalus dari sedimen sungai

2.5.1.1 Prospeksi Mineral BeratTeknik ini merupakan metode prospeksi paling tua. Sampai sekarang

masih banyak digunakan untuk prospeksi endapan yang mengandung mineral

resisten seperti: kromit, kasiterit, emas, platina, mineral tanah jarang, rutil, sirkon,

turmalin, garnet, silimanit, kianit dsb. Material contoh yang optimum adalah kerakal

dengan diameter rata-rata 5 cm. Untuk dapat melakukan pembandingan antar

contoh, perlu jumlah contoh yang seragam dengan teknik konsentrasi yang

standar.Metode yang paling sederhana adalah pendulangan atau dengan meja

Wilfey. Spasi contoh bervariasi antara satu per 50 – 100 km2 sampai l satu per 0,5

km2. Waktu yang diperlukan tergantung ukuran butir contoh, keadaan medan dan

metode konsentrasi. Identifikasi akhir dari mineral dilakukan secara petrografis di

laboratorium.

2.5.1.2 Analisis Konsentrat Mineral Berat Dari SedimenKonsentrat mineral berat yang diperoleh dianalisis unsur jejaknya untuk

mengetahui mineral asalnya. Contohnya pirit dipisahkan dari sedimen sungai dan

dianalisis Cu-nya. Pirit yang berasal dari endapan Cu dapat mengandung 1100–

1700 ppm Cu, pirit dari endapan Au mengandung 40–480 ppm Cu, dan pirit dari

batubara menandung 100 -120 ppm Cu.

Jumlah conto sari dulang dikumpulkan sebanyak 20-40% dari jumlah conto

endapan sungai. dan sebelum pengambilan conto, dilakukan pengaturan agar

kerapatannya terjaga keseragamannya.

1. Tempat. Idealnya conto saridulang dikumpulkan dari tempat dengan energi

tinggi, pada bagian sungai berarus deras (Gambar 3.4).

2. Siapkan dulang dan saringan. Perlu diperhatikan dulang dan saringan

harus dalam keadaan bersih. Saringan yang digunakan mempunyai

diameter lubang 2 mm, bebas dari kotoran. Saringan digunakan untuk


UNISBA 2010 I 085316177678

memisahkan batuan dan sampah. Letakkan saringan di atas dulang pada

tempat yang stabil dan tidak terganggu arus.

3. Penyekopan endapan. Pengumpulan endapan mirip dengan cara

pengumpulan endapan sungai, hanya saja hilangnya fraksi halus tidak

menjadi masalah.

4. Penyaringan. Penyaringan dengan menggunakan air sampai dulang penuh

(sekitar 5 kg). Fraksi lebih besar 2 mm dibuang ke arah hilir.

5. Pencucian dan pendulangan. Pendulangan lebih mudah apabila fraksi

halus dihilangkan terlebih dahulu. Penghilangan fraksi halus dilakukan

dengan cara memutar endapan di dulang pada arus yang lemah. Setelah

air berlumpur sudah tidak ada, pendulangan sudah bisa dilaku-kan.

Pendulangan dilakukan sampai terkumpul sekitar 50 gr mineral berat.

Apabila hasil pen-dulangan belum mencapai 50 gr, dua tiga kali

pendulangan bisa dilakukan sampai terkumpul mineral berat yang

mencukupi.

6. Pembungkusan. Mineral berat diamati menggunakan kaca pembesar

kemudian dimasukkan ke dalam plastik kantong conto dan diberi nomor.

Foto 2.1Pengambilan Conto Mineral Berat Endapan Sungai Menggunakan Dulang

Pengambilan contoh sedimen sungai aktif fraksi halus banyak digunakan di

daerah yang drainagenya cukup besar dan mengalami erosi aktif. Kerapatan contoh

ditentukan oleh kerapatan drainage, namun secara kasar kerapatan contoh dapat

N 97oE


UNISBA 2010 I 085316177678

diambil satu per 2 –10 km2untuk survey regional, kerapatan contoh satu per 0,5 – 2

km2 digunakan untuk penyontoan pendahuluan yang lebih rinci.

Survey sedimen sungai aktif harus dilakukan pada sungai kecil, sedangkan

sungai yang besar dengan catchment area yang luas tidak sesuai untuk

penyontoan.Interval penyontoan tergantung pada keperluan. Teknik yang dilakukan

umumnya sebagai berikut :

• Contoh diambil dari muatan dasar sungai yang bergerak.

• Menganalisis fraksi ukuran tertentu (umumnya fraksi pasir halus dan silt

atau fraksi mineral berat).

Deskripsi lapangan perlu dilakukan pada tiap lokasi contoh Informasi harus

mencakup: material organik, sifat sungai dan endapannya, kehadiran singkapan,

apakah dijumpai endapan besi oksida atau mangan oksida sekunder. Pengukuran

pH air sungai akan sangat berguna. Berikut ini adalah contoh lembar pengamatan

lapangan.

Langkah pertama penyajian hasil survey drainage adalah mengeplot

semua sungai yang ada di daerah penyelidikan dan mengeplot nomor contoh dan

nilainya.Setelah dilakukan pengolahan data secara statistik dapat dilakukan

pemilihan backgrounddan threshold.Lokasi contoh dapat ditandai dengan titik hitam,

yang ukurannya menunjukkan kandungan logamnya atau dengan menebalkan

sungai yang kandungannya logamnya lebih tinggi.

Dalam eksplorasi mineral, data sedimen sungai aktif biasanya tidak harus

disajikan dalam bentuk peta kontur, tetapi dalam survey regional bentuk peta kontur

lebih praktis untuk melihat kecenderungan geologi regional, kemungkinan daerah

mineralisasi dan mendala geokimia

Pekerjaan lanjut (Follow-up work ) biasa dilakukan dengan interval contoh

yang lebih rapat. Jika pada survey pendahuluan kerapatan contoh cukup tinggi,

maka survey dapat dilanjutkan dengan pengambilan contoh tanah. Sebagai tahap

awal dari survey tanah detil dapat dilakukan penyontoan tebing sungai dari kedua

tepi sungai yang menunjukkan anomali, sehingga dapat terlihat arah asal dari

anomali. Jika singkapannya bagus, pemetaan geologi dan prospeksi mungkin sudah

cukup untuk melokalisasi sumber unsur anomali, namun umumnya memerlukan

survey tanah.


UNISBA 2010 I 085316177678

2.5.2 Survey TanahWarna tanah dan perbedaan komposisi dapat merupakan indikator yang

penting untuk berbagai kandungan logam. Contohnya, tanah organik dan inorganik

reaksinya akan berbeda terhadap logam (kandungan logamnya berbeda). Dari

kedua tipe ini dapat diharapkan perbedaan levelbackground yang jelas.

Mengabaikan perbedaan ini akan mengakibatkan kesalahan dalam pengambilan

keputusan eksplorasi, yaitu anomali yang signifikan tidak terlihat dan anomali yang

salah

Anomali yang salah umumnya berkaitan erat dengan komponen yang

menunjukkan konsentrasi unsur yang ekstrim, seperti pada material organik dan

mineral lempung, juga unsur jejak dalam airtanah.

Kegagalan mendefinisikan kondisi anomali (yang menunjukkan adanya

mineralisasi) dapat terjadi jika contoh tidak berhasil menembus zona pelindian.Ini

sering terjadi pada pengambilan contoh yang tergesa-gesa, sehingga bukti

mineralisasi tidak terlihat.

Unsur jejak yang dikandung contoh tanah umumnya mewakili daerah

terbatas.Oleh karena itu diperlukan sejumlah contoh yang diambil secara sistematis

untuk mengevaluasi sifat-sifat mineralisasi.Perencanaan penyontoan biasanya

mengikuti grid bujur sangkar atau empat persegi panjang.Contoh tambahan diambil

dari lingkungan yang berasosiasi dengan akumulasi unsur jejak, seperti zona

depresi atau rembesan untuk menguji dispersi hidromorfik dari badan mineral yang

tertimbun.

Survey tanah terdiri dari analisis contoh tanah yang biasanya diambil dari

horizon tanah khusus, kemudian diayak untuk mendapatkan ukuran fraksi tertentu.

Contoh umumnya diambil pada pola kisi (grid) yang beraturan. Di daerah yang

terisolir dengan medan yang sulit, akan sulit pula untuk membuat grid pengambilan

contoh yang baik.

Metode alternatif yang dapat digunakan adalah penyontoan ridge dan spur.

Metode ini sangat baik dikombinasikan dengan survey sedimen sungai untuk medan

yang sulit. Metode pengambilan contoh yang paling ideal adalah dengan grid yang

teratur.Prosedur yang normal adalah menentukan garis dasar kemudian buat

lintasan yang tegak lurus terhadap garis dasar.Penentuan garis dapat dilakukan

dengan theodolit atau kompas.


UNISBA 2010 I 085316177678

Pemilihan grid yang digunakan tergantung pada tipe target yang dicari. Jika

diketahui bahwa mineralisasi di daerah itu memiliki dimensi panjang searah dengan

jurus, seperti mineralisasi vein atau unit stratigrafi, maka garis dasar harus diletakan

paralel terhadap jurus.Contoh diambil sepanjang garis lintang yang tegak lurus pada

garis dasar.Dalam kasus ini interval antar garis bisa lebih besar dari interval contoh

sepanjang garis dasar.Jika jurusnya tidak dikenal dan targetnya diduga

equidimensional, maka pengambilan contoh dilakukan dengan grid yang berbentuk

bujur sangkar.

Untuk praktisnya sering digunakan grid segi empat panjang, karena

penambahan frekuensi smpling sepanjang garis dasar tidak membutuhkan banyak

waktu. Ukuran grid yang digunakan umumnya 500 m x 100 m atau 200 m x 200 m

untuk survey pendahuluan dan 100 m x 50 m atau 50 m x 50 m untuk survey detil.

Kadang-kadang digunakan juga grid jajaran genjang .

Pengambilan contoh :

• Contoh tanah umumnya diambil pada horizon B, pada kedalaman 30 – 50

cm. Untuk unsur tertentu seperti Ag dan Hg horizon A dapat memberikan

hasil yang lebih baik. Pada daerah yang keras dan kering contoh diambil

dengan menggali lubang kecil dengan menggunakan sekop dan cangkul.

Jika tanah lunak dan lembab dapat digunakan sekop kecil atau hand auger.

Contoh ditempatkan pada kantong contoh standar, diberi nomor dan

keterangan singkat yang mencakup tipe tanah, warna, kandungan organik.

Gejala khusus sepanjang lintasan perlu dicatat, contohnya singkapan, jalan

setapak, sungai.

• Sistem penomoran tergantung pada pola pengambilan contoh. Untuk pola

grid lebih baik menggunakan sistem koordinat dengan mengambil titik 0

pada garis lintasan dasar, dan memberi nomor rujukan pada tiap garis

lintang. Namun penomoran alfanumerik kurang praktis untuk analisis

laboratorium. Cara penomoran lainmenggunakan kode enam sampai

delapan digit yang merupakan kode proyek, daerah dan nomor contoh,

misalnya nomor 2040325 bisa berarti proyekk 2, kode daerah 04, contoh

0325. Tipe ini lebih baik untuk pengolahan data dengan komputer.

• Di daerah kering dan banyak matahari, contoh dapat dikeringkan di tempat

terbuka di camp, tapi di daerah basah dibutuhkan alat pengering. Jika

contoh sudah kering, dapat digerus dan diayak. Di daerah tropis yang


UNISBA 2010 I 085316177678

didominasi tanah latosol penggerusan dapat dilakukan dengan mortar agar

agregat oksida besinya hancur. Ayakan dari stainless steel atau dari nilon

dapat digunakan Sebelum mengayak tiap-tiap sampel, ayakan harus

bersih. Ayakan dapat dibersihkan dengan kuas ukuran 3,5 cm atau 5 cm.

Hasil pengayakan dimasukkan ke dalam amplop kertas, kemudian ke

dalam kantong plastik agar tidak bocor atau terkontaminasi pada waktu

pengangkutan. Fraksi ukuran yang umum untuk contoh geokimia adalah -

80 mesh (0,2 mm), tapi ukuran yang lebih halus atau lebih kasar dapat

digunakan untuk kasus-kasus tertentu.

• Pada daerah baru yang belum diselidiki dianjurkan untuk melakukan survey

orientasi untuk menentukan fraksi ukuran yang optimum untuk analisis,

kedalaman penyontoan yang terbaik , jika mungkin respons geokimia dari

mineralisasi .

Hasi survey tanah biasanya disajikan dalam bentuk peta kontur yang

mengacu pada isopleth (garis yang konsentrasinya sama). Selang antar

kontur dapat digambarkan dengan warna atau arsir.Tiap titik contoh dan

harganya harus diperlihatkan, tapi nomornya tidak perlu diterakan agar

tidak membingungkan.Pola pengambilan contoh yang tidak beraturan

dapat disajikan dalam peta dot, atau dengan memberikan warna yang

berbeda pada setiap titik contoh.

Survey lanjut (follow-up) dilakukan dengan spasi grid yang lebih rapat.

Contohnya suatu anomali yang terdapat pada grid penyelidikan

pendahuluan 500×200 m dapat dipenyontoan lagi dengan grid 250×100 m

atau lebih rapat lagi, tapi grid yang lebih rapat dari 25×25 m umumnya

kurang menguntungkan, kecuali jika target yang diharapkan berupa vein

yang sangat kecil atau pegmatit. Jika hasil survey lanjut menjanjikan, maka

pada daerah anomali dapat dilnjutkan dengn survey geofisika sebelum

diputuskan dilakukan pemboran.

2.5.3 Survey BatuanDalam rangka mendapatkan informasi kelimpahan background dari unsur

yang dianalisis dalam survey tanah atau sedimen sungai aktif perlu dilakukan

sedikitnya pengambilan contoh batuan secara terbatas.

Dalam penyelidikan geokimia endapan sungai, conto batuan mempunyai

peranan sebagai pelengkap yang akan berguna untuk menentukan kadar unsur


UNISBA 2010 I 085316177678

dalam batuan di daerah anomali geokimia. Nilai unsur yang diperoleh dari conto

batuan akan berguna sebagai nilai latar belakang unsur-unsur guna membantu

dalam mengindikasikan ada atau tidaknya mineralisasi di daerah penelitian. Cara

pengambilan conto batuan ada empat macam, yaitu :

1. Cara suban (chip sampling).

2. Cara alur (channel sampling).

3. Cara comot (grab sampling)

4. Cara meruah (bulk sampling).

Survey batuan dapat dilakukan sendiri untuk mendeteksi kemungkinan

dispersi primer yang berasosiasi dengan bijih. Survey batuan dapat digunakan

untuk prospeksi mineralisasi pada kondisi berikut:

• Prospeksi bijih yang meghasilkan pola dispersi batuan dasar yang luas

(contohnya seperti Si, K, F, Cl dapat dijumpai pada lingkaran alterasi yang

ekstensif mengitari bijih hidrotermal).

• Prospeksi untuk endapan yang luas berkadar rendah (contohnya endapan

Cu yang tersebar atau endapan Sn yang tersebar) yang pengenalannya

tidak mungkin dilakukan dari contoh setangan karena kadarnya rendah

atau mineral yang dicari tidak terlihat.

Pengambilan contoh batuan bisa dilakukan dengan chip sampling secara

acak pada singkapan atau dengan pemboran dengan pola grid (bor auger untuk

kedalaman yang kecil, atau denganrotary percussion untuk daerah yang

overburdennya tebal). Contoh batuan, yang diperoleh digerus dan diayak. Fraksi –

80 mesh dianalisis.

2.5.4 Survey AirAnalisis air dari sungai, mata air, danau, rawa sumur, dan sumur bor, dapat

dilakukan dalam prospeksi, tetapi kesulitan analisis sehubungan dengan rendahnya

konsentrasi, ditambah lagi fluktuasi yang cepat akibat variasi musim menghambat

meluasnya penggunaan metode ini.

Airtanah bisa kontak dengan batuan dan melarutkan unsur-unsur dan

terjadi kesetimbangan kimia yang erat kaitannya dengan kimia yang dikandung oleh

akifer.Airtanah mengandung padatan terlarut yang bervariasi dari satu tempat ke

tempat lainnya. Contohnya air dari ladang minyak dengan endapan halit dapat

mengandung padatan terlarut yang lebih banyak dari air laut atau airtanah


UNISBA 2010 I 085316177678

biasa.Namun airtanah digunakan juga dalam eksplorasi mineral, umumnya dari

sumber yang dangkal.

Air sungai dan danau umumnya berasal dari air permukaan, tapi air tanah

dapat memberi kontribusi melalui mata air dan sungai bawah tanah. Air danau dan

sungai memperlihatkan kandungan padatan terlarut yang lebih bervariasi, karena

adanya variasi penambahan air permukaan yang besar dan tiba-tiba, yang akan

merubah pH, Eh, dan lingkungan kimia dalam jarak yang sangat pendek.

Contoh diambil di lapangan dengan botol plastik yang bersih (250 – 500 ml) yang

telah dicuci dua sampai tiga kali.Agar bebas kontaminasi botol harus dibersihkan

dengan asam yang bebas logam sebelum dibawa ke lapangan.Untuk praktisnya,

contoh diasamkan dengan dua atau tiga tetes asam nitrit bebas logam untuk

mencegah pengendapan logam yang ada.Jika diperlukan pengukuran pH dan Eh

atau penentuan substansi yang mungkin dipengaruhi oleh asam, maka perlu diambil

contoh duplikat atau melakukan pengukuran ditempat.Jika contoh mengandung

padatan suspensi, maka perlu dilakukna filtrasi, tapi biasanya dilakukan di

laboratorium sebelum analisis.

2.5.5 Survey BiogeokimiaFilosofinya adalah, bahwa akar tanaman menunjam jauh ke dalam tanah

dan mengambil makanan dari batuan dasar yang lapuk.Contohnya tanaman teh

telah memperlihatkan batas-batas anomali Ni di Australia Barat. Keuntungan

metode ini dibandingkan dengan metode lainnya, yaitu dapat dilakukan untuk:

• Prospeksi di daerah yang tanah penutupnya tertranspor.

• Prospeksi di daerah berawa.

• Prospeksi di daerah yang vegetasinya sangat rapat.

Tanaman mengambil makanan dari tanah melalui akarnya.Dengan

membandingkan konsentrasi unsur dalam jaringan tanaman dengan konsentrasi

unsur dalam tanah, unsur-unsur dapat dikelompokkan menjadi tiga

kelompok.Kelompok pertama terdiri dari unsur biogenicmencakup H, C, N, P, dan S,

merupakan unsur pembangun jaringan tanaman, konsentrasinya di atas konsentrasi

unsur-unsur tersebut dalam tanah.

Kelompok kedua berupa unsur yang jejak yang diperlukan utuk pertumbuhan yang

sehat, terdiri dari B, Mg, K, Ca, Mn, Fe, Cu dan Zn yang konsentrasinya dalam

tanaman hampir sama dengan dalam tanah.


UNISBA 2010 I 085316177678

Kelompok ke tiga adalah unsur yang tidak diperlukan atau unsur toksik, antara lain

Pb, Sr, HG, Be, U, NI, Cr, Ag, Sn,dan Se. Unsur toksik mungkin diperlukan dalam

jumlah yang sangat sedikit, sedangkan unsur yang diperlukan bisa menjadi toksik

jika hadir dalam konsentrasi yang tinggi.

Pada tanah dengan konsentrasi Pb, Cu, Hg dan Ni tinggi, pertumbuhan vegetasi

terhambat atau terbatas pada jenis tertentu.Ada tanaman yang toleran terhadap

konsentrasi toksik yang tinggi, adapula yang seolah-olah membutuhkan unsur toksik

untuk dapat mulai tumbuh.Tanaman yang demikian disebut tanaman indikator.Yang

paling dikenal adalah bunga tembaga di Zambia dan tanaman Selenium di

Amerika.Kehadiran bunga tembaga menjadi indikasi konsentrasi Cu ratusan sampai

ribuan ppm.Tanaman selenium menjadi indikator yang baik untuk mineralisasi

uranium karena Se sering menyertai U. Daun yang menguning (chlorosis) dapat

disebabkan oleh konsentrasi unsur Cu, Zn, Mn dan Ni.Penelitian biogeokimia dalam

prospeksi dilakukan sejah tahun 1930. Material tanaman yang dikumpulkan

dijadikan abu, untuk menghilangkan unsur biogenik penyusun jaringan, unsur yang

dicari akan dijumpai dalam residu (abu). Abu umumnya mencapai 1-3% berat,

sehingga unsur yang dicari akan terkonsentrasi sampai 100 kalinya dari unsur asal

dalam jaringan.

Untuk melakukan survey biogeokimia, sedikitnya diperlukan 300 gram material dari

tiap tanaman.Tanaman muda dan kurus umumnya memberikan hasil yang paling

baik.Contoh dapat divariasikan dengan spesies yang berbeda, tapi menggunakan

satu spesies lebih praktis.Pengambilan contoh harus sedekat mungkin pada

gridnya.Setelah contoh dimasukkan ke dalam kantung, material dikeringkan dan

dapat dikirim ke laboratorium untuk dijadikan abu dan dianalisis, atau dapat

dibiarkan hangus di udara atau dalam oven, kemudian masukan ke dalam kantung

contoh dan dikirim ke laboratorium. Sebelum contoh dianalisis, dilakukan

pengabuan terlebih dulu pada temperatur 450° – 500° C. Temperatur ini terlalu

tinggi untuk Sb, Hg , Se, dan Te, sehingga perlu menggunakan metode pengabuan

basah.

2.5.5 Survey GasSuatu teknik yang masih sedang dikembangkan adalah pengambilan

contoh gas untuk mencari anomali unsur volatil di sekitar bijih. Saat ini perhatian

difokuskan pada pendeteksian gas Hg di sekitar berbagai endapan bijih. Sejumlah

volume udara dilewatkan melalui suatui filter yang dapat menangkap uap Hg untuk


UNISBA 2010 I 085316177678

dianalisis kemudian. Pengambilan contoh dapat dilakukan dekat permukaan

(misalnya melalui satu unit perangkat yang dipasang pada kendaraan beroda

empat), dalam tanah, atau dengan pesawat yang terbang rendah. Keterbatasan

metode ini adalah:

• Konsentrasi gas yang diukur umumnya rendah.

• Sulit menentukan lokasi anomali yang akurat.

• Peka terhadap kondisi cuaca.

• Memelukan endapan bijih yang mengandung Hg yang cukup.

Tipe penyelidikan lain adalah inderaja digunakan untuk mendeteksi

hidrokarbon dalam prospeksi minyak dan untuk mendeteksi gas-gas radiogenik

seperti Rn, He, dan Xe dalam prospeksi U dan Th. Gas radiogenik ini luruh dalam

paruh waktu yang pendek (Rn220 54 jam, Rn222 4 hari) yang membatasi ukuran

pola dispersi yang dapat dikenal. Walau begitu Rn222banyak digunakan dalam

prospeksi uranium, dan kadang-kadang berhasil.Gas seperti H2S, SO2, I2, CO2, N2

dan O2 memiliki potensi dalam prospeksi, tetapi pada saat ini banyak yang belum

dieksploitasi.

2.5 Metode AnalitisDalam eksplorasi geokimia tidak perlu mengutamakan akurasi yang tinggi,

yang penting cepat, tidak mahal dan sederhana.Metode yang banyak digunakan

dalam prospeksi geokimia adalah kromatografi, kolorimetri, spektroskopi emisi,

XRF, dan AAS. Metode lain yang juga digunakan dalam kasusu khusus adalah

aktivasi neutron, radiometri dan potensiometri.

2.5.1 AAS (Atomic absorption spectroscopy)Atomic absorption spectroscopy (AAS) adalah prosedur spectroanalytical

untuk penentuan kuantitatif unsur kimia menggunakan penyerapan radiasi optik

(cahaya) oleh atom-atom bebas dalam keadaan gas.

Dalam kimia analitik teknik ini digunakan untuk menentukan konsentrasi

elemen tertentu (analit) dalam sampel yang akan dianalisis. AAS dapat digunakan

untuk menentukan lebih dari 70 elemen yang berbeda dalam larutan atau langsung

dalam sampel padat digunakan dalam farmakologi, biofisika dan penelitian

toksikologi.


UNISBA 2010 I 085316177678

Foto 2.2Alat yang di gunakan dalam metode AAS (Atomic absorption spectroscopy)

Spektrometri serapan atom pertama kali digunakan sebagai teknik analitis,

dan prinsip-prinsip dasar yang didirikan pada paruh kedua abad ke-19 oleh Robert

Wilhelm Bunsen dan Gustav Robert Kirchhoff, baik profesor di Universitas

Heidelberg, Jerman. Bentuk modern AAS sebagian besar dikembangkan selama

tahun 1950 oleh sebuah tim ahli kimia Australia. Mereka dipimpin oleh Sir Alan

Walsh pada CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research

Organization), Divisi Kimia Fisika, di Melbourne, Australia.

Teknik ini memanfaatkan spektrometri serapan untuk menentukan

konsentrasi suatu analit dalam sampel.Hal ini membutuhkan standar dengan

kandungan analit dikenal untuk membangun hubungan antara absorbansi diukur

dan konsentrasi analit dan karenanya bergantung pada hukum Beer-Lambert.

Singkatnya elektron dari atom dalam alat penyemprot dapat dipromosikan ke orbital

yang lebih tinggi (keadaan tereksitasi) untuk waktu singkat (nanodetik) dengan

menyerap kuantitas didefinisikan energi (radiasi dari panjang gelombang

tertentu).Ini jumlah energi, yaitu panjang gelombang, adalah khusus untuk transisi

elektron tertentu dalam elemen tertentu.

Secara umum, setiap panjang gelombang sesuai dengan hanya satu

elemen, dan lebar jalur penyerapan hanya dari urutan dari beberapa picometers

(pm), yang memberikan teknik selektivitas unsurnya. Radiasi fluks tanpa sampel

dan dengan sampel dalam atomizer yang diukur dengan menggunakan detektor,

dan rasio antara dua nilai (absorbansi) dikonversi menjadi analit konsentrasi atau

massa menggunakan hukum Beer-Lambert.

2.5.2 XRF (X-ray fluorescence)X-ray fluorescence (XRF) adalah emisi karakteristik "sekunder" (atau neon)

sinar-X dari materi yang telah gembira dengan membombardir dengan sinar-X


UNISBA 2010 I 085316177678

berenergi tinggi atau sinar gamma. Fenomena ini banyak digunakan untuk analisis

unsur dan analisis kimia, terutama dalam penyelidikan logam, kaca, keramik dan

bahan bangunan, dan untuk penelitian dalam geokimia, ilmu forensik dan arkeologi.

Foto 2.3Alat yang di gunakan dalam metode XRF (X-ray fluorescence)

Dalam analisis energi dispersif, dispersi dan deteksi adalah operasi

tunggal, seperti yang sudah disebutkan di atas. Counter proporsional atau berbagai

jenis solid-state detektor (dioda PIN, Si (Li), Ge (Li), Silicon Drift Detector SDD)

digunakan. Mereka semua berbagi sama deteksi prinsip: An X-ray foton masuk

ionises sejumlah besar atom detektor dengan jumlah muatan yang dihasilkan yang

sebanding dengan energi foton yang masuk. Tuduhan ini kemudian dikumpulkan

dan proses berulang untuk foton berikutnya. Kecepatan Detector jelas penting,

karena semua pembawa muatan diukur harus datang dari foton yang sama untuk

mengukur energi foton dengan benar (diskriminasi panjang puncak digunakan untuk

menghilangkan peristiwa yang tampaknya telah diproduksi oleh dua foton sinar-X

tiba hampir bersamaan).

Spektrum ini kemudian dibangun dengan membagi spektrum energi ke

sampah diskrit dan menghitung jumlah pulsa yang terdaftar dalam setiap bin energi.

Jenis detektor EDXRF bervariasi dalam resolusi, kecepatan dan sarana pendingin

(rendahnya jumlah pembawa muatan bebas sangat penting dalam detektor solid

state): counter proporsional dengan resolusi beberapa ratus eV menutupi low end


UNISBA 2010 I 085316177678

dari spektrum kinerja, diikuti dengan PIN detektor dioda, sedangkan Si (Li), Ge (Li)

dan Detektor Drift Silicon (SDD) menduduki high end dari skala kinerja.

Dalam analisis dispersif gelombang, radiasi panjang gelombang tunggal

yang dihasilkan oleh monokromator dilewatkan ke photomultiplier, detektor mirip

dengan Geiger counter, yang menghitung foton individu ketika mereka melalui.

Counter adalah ruang yang berisi gas yang terionisasi oleh X-ray foton. Sebuah

pusat elektroda dikenakan biaya (biasanya) 1700 V sehubungan dengan dinding

ruang melakukan, dan masing-masing foton memicu kaskade pulsa-seperti saat ini

di bidang ini.Sinyal diperkuat dan diubah menjadi mengumpulkan hitung

digital.Hitungan ini kemudian diproses untuk mendapatkan data analitis.

EDX spektrometer lebih unggul spektrometer WDX dalam bahwa mereka

lebih kecil, sederhana dalam desain dan memiliki bagian rekayasa sedikit.Mereka

juga dapat menggunakan tabung sinar-X miniatur atau sumber gamma.Hal ini

membuat mereka lebih murah dan memungkinkan miniaturisasi dan

portabilitas.Jenis instrumen ini umumnya digunakan untuk aplikasi penyaringan

kontrol kualitas portabel, seperti pengujian mainan untuk timbal (Pb), menyortir

potongan logam, dan mengukur kandungan timbal cat perumahan. Di sisi lain,

resolusi rendah dan masalah dengan menghitung tingkat rendah dan lama mati-

waktu membuat mereka rendah untuk analisis presisi tinggi. Mereka adalah,

bagaimanapun, sangat efektif untuk kecepatan tinggi, analisis multi-unsur.

Lapangan portabel XRF analisis saat ini di pasar berat kurang dari 2 kg, dan

memiliki batas deteksi pada urutan 2 bagian per juta timbal (Pb) dalam pasir murni.

2.5.3 XRD (X-ray Diffraction)X-ray Diffraction adalah metode yang digunakan untuk menentukan

struktur atom dan molekul kristal, di mana atom kristal menyebabkan berkas sinar-X

untuk lentur ke banyak arah tertentu. Dengan mengukur sudut dan intensitas dari

berkas difraksi, crystallographer dapat menghasilkan gambar tiga dimensi

kepadatan elektron dalam kristal. Dari kerapatan elektron ini, posisi rata-rata dari

atom dalam kristal dapat ditentukan, serta ikatan kimia mereka, gangguan mereka

dan berbagai informasi lainnya.


UNISBA 2010 I 085316177678

Foto 2.4Alat yang di gunakan dalam metodeXRD (X-ray Diffraction)

Karena banyak bahan dapat membentuk kristal-seperti garam, logam,

mineral, semikonduktor, serta berbagai anorganik, organik dan biologi molekul-

kristalografi sinar-X telah mendasar dalam pengembangan berbagai bidang

ilmiah.Pada dekade pertama penggunaan, metode ini menentukan ukuran atom,

panjang dan jenis ikatan kimia, dan perbedaan skala atom antara berbagai bahan,

terutama mineral dan paduan.Metode ini juga mengungkapkan struktur dan fungsi

dari banyak molekul biologis, termasuk vitamin, obat-obatan, protein dan asam

nukleat seperti DNA. X-ray kristalografi masih merupakan metode utama untuk

mencirikan struktur atom bahan baru dan bahan cerdas yang muncul mirip dengan

eksperimen lain. X-ray struktur kristal juga dapat menjelaskan sifat elektronik atau

biasa elastis material, menjelaskan interaksi dan proses kimia, atau melayani

sebagai dasar untuk merancang obat-obatan terhadap penyakit.

Dalam pengukuran difraksi sinar-X, kristal dipasang pada goniometer dan

secara bertahap diputar ketika dibombardir dengan sinar-X, menghasilkan pola

difraksi bintik-bintik jarak teratur dikenal sebagai refleksi. Gambar dua dimensi yang

diambil pada rotasi yang berbeda diubah menjadi model tiga dimensi dari kepadatan

elektron dalam kristal menggunakan metode matematika transformasi Fourier,

dikombinasikan dengan data kimia yang dikenal sebagai sampel. Resolusi miskin

(ketidakjelasan) atau bahkan kesalahan dapat terjadi jika kristal terlalu kecil, atau

tidak cukup seragam dalam riasan internal mereka.

X-ray kristalografi berhubungan dengan beberapa metode lain untuk

menentukan struktur atom. Pola difraksi yang serupa dapat diproduksi oleh

hamburan elektron atau neutron, yang juga diartikan sebagai Transformasi Fourier.


UNISBA 2010 I 085316177678

Jika kristal tunggal ukuran yang cukup tidak dapat diperoleh, berbagai metode X-ray

lainnya dapat digunakan untuk memperoleh informasi lebih rinci, metode tersebut

meliputi difraksi serat, difraksi bubuk dan kecil-sudut hamburan sinar-X (SAXS). Jika

bahan dalam penyelidikan hanya tersedia dalam bentuk bubuk nanokristalin atau

menderita kristalinitas miskin, metode kristalografi elektron dapat diterapkan untuk

menentukan struktur atom.

Untuk semua metode difraksi sinar-X yang disebutkan di atas, hamburan

elastis, yang tersebar sinar-X memiliki panjang gelombang yang sama dengan

masuk X-ray. Sebaliknya, metode hamburan sinar-X inelastis berguna dalam

mempelajari Eksitasi sampel, daripada distribusi atom nya.

2.5.4 ICP-MS (Inductively couple plasma mass spectrometry)Inductively couple plasma mass spectrometry (ICP-MS) adalah jenis

spektrometri massa yang mampu mendeteksi logam dan beberapa non-logam pada

konsentrasi rendah sebagai salah satu bagian dalam 1012 (bagian per triliun). Hal

ini dicapai dengan ionisasi sampel dengan coupled plasma induktif dan kemudian

menggunakan spektrometer massa untuk memisahkan dan mengukur ion tersebut.

Foto 2.5Alat yang di gunakan dalam metodeICP-MS (Inductively couple plasma mass

spectrometry)

Dibandingkan dengan teknik serapan atom, ICP-MS memiliki kecepatan

yang lebih besar, presisi, dan sensitivitas. Namun, analisis dengan ICP-MS juga

lebih rentan untuk melacak kontaminan dari gelas dan reagen.Selain itu,

keberadaan beberapa ion dapat mengganggu deteksi ion lainnya.Berbagai aplikasi

melebihi ICP-OES dan termasuk spesiasi isotop.Karena kemungkinan aplikasi


UNISBA 2010 I 085316177678

dalam teknologi nuklir, hardware ICP-MS adalah subjek untuk peraturan ekspor

khusus.

Sebuah induktif ditambah plasma plasma yang mendapatkan energi

(terionisasi) oleh induktif memanaskan gas dengan kumparan listrik, dan

mengandung konsentrasi yang cukup ion dan elektron untuk membuat gas konduktif

secara elektrik. Bahkan gas terionisasi sebagian yang sesedikit 1% dari partikel

terionisasi dapat memiliki karakteristik plasma (yaitu, respon terhadap medan

magnet dan konduktivitas listrik tinggi). Plasma yang digunakan dalam analisis

Spektrokimia dasarnya elektrik netral, dengan masing-masing muatan positif pada

ion seimbang dengan elektron bebas. Dalam plasma ini ion positif hampir semua

bermuatan tunggal dan ada beberapa ion negatif, sehingga ada jumlah yang hampir

sama ion dan elektron di setiap satuan volume plasma.

Sebuah coupled plasma induktif (ICP) untuk spektrometri ditopang dalam

obor yang terdiri dari tiga tabung konsentris, biasanya terbuat dari kuarsa. Akhir dari

obor ini ditempatkan di dalam sebuah kumparan induksi diberikan dengan arus

listrik frekuensi radio.Aliran gas argon (biasanya 14 sampai 18 liter per menit)

diperkenalkan antara dua tabung terluar obor dan percikan listrik diterapkan untuk

waktu yang singkat untuk memperkenalkan elektron bebas ke dalam aliran gas.

Elektron ini berinteraksi dengan medan magnet frekuensi radio dari kumparan

induksi dan dipercepat pertama dalam satu arah, kemudian yang lain, karena

perubahan bidang pada frekuensi tinggi (biasanya 27.120.000 siklus per detik).

Dipercepat elektron bertabrakan dengan atom argon, dan kadang-kadang

menyebabkan tabrakan atom argon untuk berpisah dengan salah satu elektron.

Dirilis elektron pada gilirannya dipercepat oleh medan magnet yang berubah

dengan cepat. Proses berlanjut sampai tingkat pelepasan elektron baru dalam

tabrakan diimbangi oleh laju rekombinasi elektron dengan ion argon (atom yang

telah kehilangan elektron). Ini menghasilkan 'bola api' yang sebagian besar terdiri

dari atom argon dengan fraksi agak kecil dari elektron bebas dan ion argon. Suhu

plasma sangat tinggi, dari urutan 10.000 K.

ICP dapat dipertahankan dalam obor kuarsa karena aliran gas antara dua

tabung terluar membuat plasma jauh dari dinding obor.Aliran kedua argon (sekitar 1

liter per menit) biasanya diperkenalkan antara tabung pusat dan tabung menengah

untuk menjaga plasma jauh dari ujung tabung pusat.Aliran ketiga (lagi biasanya

sekitar 1 liter per menit) gas dimasukkan ke dalam tabung pusat obor. Ini aliran gas


UNISBA 2010 I 085316177678

melewati pusat plasma, di mana ia membentuk saluran yang lebih dingin dari

plasma sekitarnya tapi masih jauh lebih panas dari api kimia. Sampel yang akan

dianalisis yang diperkenalkan ke saluran pusat ini, biasanya sebagai kabut cairan

dibentuk oleh melewati sampel cairan ke dalam nebulizer.

Sebagai tetesan sampel nebulasi memasuki saluran sentral dari ICP,

menguap dan setiap padatan yang terlarut dalam cairan menguap dan kemudian

terurai menjadi atom. Pada suhu yang berlaku dalam plasma proporsi yang

signifikan dari atom banyak unsur kimia yang terionisasi, setiap atom kehilangan

elektron yang paling longgar terikat untuk membentuk ion bermuatan tunggal.

C. KESIMPULAN1. Prinsip dasar prospeksi eksplorasi geokimia ada 2 metode yaitu mtode

menggunakan pola dispersi mekanis dan dispersi kimiawi.

2. Parameter survey geokimia yaitu mendisign program yang efektif, pada

prakteknya adalah membuat keputusan tentang pemilihan material sampel,

pola penyontoan, preparasi conto, prosedur analitis dan criteria interpretasi

hasil.

3. Tipe survey geokimia dibagi menjadi 6 yaitu survey sedimen sungai aktif

(prospeksi mineral berat, analisis konsentrat mineral berat, analisy fraksi

halus sedimen sungai aktif) survey tanah, survey batuan, survey biokimia,

dan survey gas.

4. Interpretasi dari data geokimia melibatkan kesimpulan statistic dan geologi

dimana didalamnya mencangkup pengelolahan data geokimia strategis dan

geokimia taktis.


UNISBA 2010 I 085316177678

DAFTAR PUSTAKA

Chausier, J.B, and Jean Morer., 1987 “Mineral Prospecting Manual., NorthOxford AcedemicnPublisher Ltd.,”

Fletcher, W.K, S.J Hoffman., M.B Mehtens., 1986 “Exploration Geochemistery: Design and Interpretation of Soil Surveys., Society of EconomicGeology.”

Joyce, A.S., 1974 “Exploration Geochemistery., Techpress, Australia,”Reedman, J.H., 1979 “ Techniques in Mineral Exploration., Applied Science

Publisher Ltd.,”

Metode Analisis Geokimia

Documents