Kamis, 29 November 2007

Lempeng samudra menunjam datar dan patah

Bisakah slab (lempeng samudra) patah ketika menunjam di bawah kerak benua? Jangankan lempeng yang begitu keras, hati saja yang lembut bisa patah... Serius lho... Btw, sebab-musabab lempeng patah ogut belum pernah baca... sorry saja. Namun lempeng patah sudah pernah dibahas di beberapa artikel jurnal, misalnya Setijadji et al (2005) dan ... (sorry, lupa gue).

Yang menarik sih bukan lempeng-nya yang patah, tetapi membelok mendekati horisonal (istilah kerennya, flat subduction). Di Indonesia penampakan seperti ini tidak ada... tetapi di Amerika Latin bagian barat bisa dijumpai di sekitar Nazca (Peru) dan Juan Fernandez (Chile). Penunjaman datar dicirikan oleh perubahan dari penunjaman normal menjadi lebih kurang 30o. Apa keuntungan dari penumjaman datar ini?

Pada saat lempeng menunjam biasa, lempeng mengalami hidrasi dan terjadinya pemendekan kerak pada bagian depan. Sedangkan pada saat belok menjadi datar, litosfer yang yang terletak di atas lempeng akan mengalami hidrasi (atau lempeng mengalami dehidrasi). Nah, ketika lempeng bergerak horisontal, luas permukaan lempeng yang mengalami dehidrasi semakin luas, dan bagian dari kerak bumi yang berpengaruh terhadap pembentukan magmanya menjadi bervariasi. Seperti halnya di Amerika Latin, bagian yang dekat dengan penunjaman pelelehan lempeng membentuk deretan porfiri tembaga (Chile dan Peru termasuk Argentina), sedangkan bagian timurnya yang agak jauh dari penunjaman membentuk deretan porfiri timah yang konon banyak dipengaruhi oleh pelelehan kerak benua.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kebanyakan mineralisasi Cu-Au yang berkaitan dengan sistem busur magmatik, umumnya berasosiasi dengan magmatisme yang menunjukkan tipe magma adakitik (e.g., rasio Sr/Y tinggi dan Yb rendah). Namun, belum ada konsensus tentang asalmula adakit dalam sistem busur (apakah magma dari pelelehan lempeng samudra atau dari evolusi magma yang dihasilkan dari mantel yang dalam?). Dari beberapa litertur diperoleh bahwa magmatisme adakitik berhubungan dengan suatu perubahan geodinamik utama (lempeng samudra patah (slab break-off), penebalan kerak, penunjaman dari litosfer samudra yang panas, atau penunjaman datar). Pembentukan magma adakitik ini mempunyai dampak pada pembentukan endapan porfiri Cu/epitermal.

Itu kira-kira bagaimana lempeng berbelak-belok atau patah... (sorry referensi lempeng patahnya belum ketemu). Ntar kalau ada waktu diterusin deh....

Penunjaman lempeng samudera

Pada artikel "Gempa bumi, apanya yang bergoyang??" dijelaskan bahwa salah satu sisi menarik dari gempa bumi adalah akumulasi mineral ekonimis, seperti logam. Bagaimana cerita selanjutnya, kok gesekan lempeng bisa menghasilkan logam? Kenapa tidak di sepanjang jalur penunjaman dapat dijumpai endapan logam yang ekonomis? Kayak pertanyaan di iklan salah satu obat masuk angin saja...:-).

Sebelum menunjam, lempeng samudra akan mengalami hidrasi terlebih dahulu di bawah kolom air samudra, sehingga kandungan air pada permukaan kerak samudra menjadi meningkat. Ketika menunjam di bawah kerak benua, lempeng yang jenuh air sebagian akan mengalami dehidrasi yang diikuti oleh penurunan suhu leleh dari kerak samudra, sehingga kerak samudra akan mengalami pelelehan sebagian (partial melting), membentuk magma yang bersifat hidrous (karena kemasukan air akibat dehidrasi kerak samudra). Istilah kerennya slab melting. Biasanya magma hasil pelelehan lempeng ini akan mempunyai karakteristik adakitik. Jauh berbeda kalau yang meleleh itu baji mantelnya (ini tidak dibahas pada artikel ini). Ketika magma naik ke bagian yang lebih dangkal dari kerak benua, magma akan mengalami kristalisasi sebagian dimana unsur-unsur yang kompatibel akan membentuk kumpulan mineral sesuai dengan seri reaksi Bowen (mineral fero-magnesia akan mengkristal telebih dahulu). Sedangkan unsur-unsur yang tidak kompatibel dengan RFM (Rock Forming Minerals) akan ikut bersama-sama sisa magma yang masih bercampur dengan sisa air magmatik.

Besarnya rasio unsur inkompatibel dengan kompatibel pada lelehan berikutnya bisa dihitung dengan menggunakan rumus fraksinasi Rayleigh, namun supaya tidak mumet rumus Rayleigh tidak akan dibahas di sini. Btw, fraksinasi ini akan terjadi berulang-ulang hingga lelehan habis mengkristal, dan semakin muda fase batuan, warnanya akan semakin cerah... Hal ini karena jumlah mineral-mineral fero-magnesia semakin lama semakin habis. Ini bisa dibuktikan dengan melihat sebaran batuan intrusi baik pada porfiri timah maupun porfiri tembaga (Grasberg atau Bangka/Belitung (granit multifase).

Bagaimana logam dapat terakumulasi? Ketika terjadi fraksinasi, logam tidak bisa ikut dalam mineral pembentuk batuan. Makanya disebut tidak kompatibel. Logam ini akan ikut pada air magmatik yang tidak mempunyai kesempatan membentuk mineral. Atau dengan kata lain, tidak semua air magmatik dapat diadopsi oleh mineral-mineral hidrous (seperti hornblende, biotit, atau muskovit). Pada fase akhir lelehan yang bagian luarnya telah mengkristal (padat), mengalami jenuh air magmatik, sehingga tekanan air magmatik tidak sanggup ditahan oleh bagian luar padatan dari magma tadi. Akibat tekanan air yang sangat tinggi ini lah timbul retakan-retakan pada bagian luar yang dikenal dengan istilah hidrothermal fracturing. Penghancuran hidrotermal ini disebabkan oleh pendidihan air magmatik atau dikenal dengan istilah second boiling atau retrograde boiling (tergantung prosesnya). Nah, proses inilah yang menyebabkan terbentuknya pipa-pipa breksi (breccia pipe) dan tekstur stockwork pada suatu sistem porfiri. Air magmatik yang kaya akan logam ini (ingat fraksinasi) akhirnya bebas berkeliaran membawa logam kemana-mana. Tinggal anda tunggu kapan air ini tidak sanggup lagi mengangkut logam, di situlah kita akan dapatkan endapan logam yang ekonomis.

Btw, kalau hal di atas hanya erjadi satu kali saja... dan dengan volume magma yang kecil, logam yang terakumulasi menjadi tidak ekonomis. Untuk mencapai level ekonomis minimal harus ada 3 kali fase intrusi yang saling sambung menyambung. Dengan rentang waktu ini larutan hidrotermal dapat bekerja lebih giat untuk mengumpulkan logam-logam yang ada di sekitarnya. Inilah kira-kira mengapa ada intrusi yang kaya akan logam, dan ada yang miskin logam.

Rabu, 28 November 2007

Emas bukan si mas...:-).

Apa itu emas? Emas adalah sebuah mineral, suatu substansi alam, seperti halnya batubara, batu atau batuan, yang terbentuk secara alamiah pada kerak bumi. Emas adalah salah satu unsur, atau substansi yang tidak dapat terubah oleh kimia biasa. Emas memiliki warna yang cemerlang dan karena tidak dapat bereaksi dengan udara, air dan sebagian besar zat kimia, maka sifat cemerlangnya tidak pernah redup. Dalam kondisi alamiah, emas itu lunak dan mudah dibentuk. Jika dipanaskan hingga suhu 1.943 deg F (1.062 deg C) emas akan meleleh dan dapat dituang dalam cetakan untuk membentuk koin, batangan emas, atau objek lainnya.

Menurut legenda, Raja Midas dari Phyrgia (Greece), sangat senang dengan emas dan dia meminta pada Tuhan Dionysius untuk memberinya suatu kekuatan sehingga apa yang dia sentuh menjadi emas. Ketika hal tersebut termasuk makanannya dan anak perempuannya, Raja yang patah-hati tersebut meminta Dionysius untuk membuang sentuhan emasnya (golden touch).

Ke-jarang-an dan keindahan emas memberikannya nilai selama ribuan tahun. Meskipun kata emas hampir sama di beberapa bahasa, misalnya 'gold' dalam bahasa Inggris dan Jerman, 'guld' dalam bahasa Denmark, dan 'gulden' dalam bahasa Belanda. Tidak seperti logam yang lain, yang digunakan oleh manusia purba sebagai alat atau senjata, emas merupakan logam pertama yang digunakan sebagai perhiasan atau obyek dekorasi. Emas dalam bentuk koin pertama dibuat 3.000 tahun yang lalu di Turki. Pada tahun 550 B.C., pada masa Raja Croesus. Limaratus tahun kemudian Julius Caesar menggunakan koin emas untuk membayar tentara Romawi.

Secara geokimia, emas merupakan unsur siderophile (suka akan besi), dan sedikit chalcophile (suka akan belerang). Karena sifatnya ini maka emas banyak berikatan dengan mineral-mineral besi atau stabil pada penyangga besi (magnetit/hematit). Di alam sumber emas terbesar adalah pada intibumi... karena kandungan intibumi adalah ~100% besi, dengan sedikit unsur-unsur ringan, seperti belerang, silikon dan oksigen. Dinamika bumi menyebabkan emas yang jauh di bawah permukaan bumi berpindah ke permukaan, baik melalui aktivitas magmatik maupun sirkulasi hidrotermal (baca artikel tentang larutan hidrotermal).

Beberapa istilah yang perlu diketahui:
  • toz (troy ounce), merupakan satuan emas di dunia pertambangan. 1 toz = 31.1 g.
  • karat, merupakan berat untuk mengukur kemurnian dari emas. Emas 100% disebut sebagai 24 karat, emas 50% = 12 karat, dst.
  • harga emas bervariasi dari waktu-ke-waktu, lihat http://www.kitco.com

Demikian tulisan ngawur tentang emas.

Mine closure: menambal bopeng permukaan bumi

Pertengahan November 2007, saya berkesempatan mengikuti workshop dengan judul 'Life of Mine Planning: Sustainable development principles and practices' yang diselenggarakan oleh AusAID bekerjasama dengan APEC dan Kementrian Energi dan Sumberdaya Mineral RI. Materi pokok dari kursus ini adalah penutupan tambang (mine closure). Ngapain sih mau nutup tambang saja kok repot?

Sebelum tulisan tentang penutupan tambang saya lanjutkan, saya akan bercerita flash back ke beberapa tahun silam, sewaktu saya sekolah di Jerman. Btw, waktu itu saya sempat mengunjungi beberapa tambang tua yang sekarang sudah menjadi museum tambang di sana. Bahkan, museum tambang terdekat dari kampus tempat saya kuliah berada persis di bawah kampus (TU Clausthal). Kampus itu dulu didirikan untuk menyiapkan tenaga kerja untuk pertambangan timbal-selenium di daerah itu dan merupakan kampus tambang tertua kedua di Jerman (didirikan tahun 1825). Di sekitar kampus saya itu terdapat tambang baik yang bawah tanah maupun permukaan. Yang menarik adalah mengenai pengelolaan pasca tambangnya, mungkin bisa ditiru di Indonesia. Tetapi kalau bapak-bapak DPR/D ingin studi banding, jangan deh ke sana. Soalnya tidak ada yang bisa dibeli selain bebatuan atau sovenir dari batu, he..he...

Kembali ke penutupan tambang... Di Clausthal penutupan tambang ada dua macam, untuk tambang bawah tanah tidak dilakukan penutupan, tetapi hanya rehabilitasi. Sehingga, bekas tambang masih bisa digunakan, i.e, untuk museum. Di Jerman museum tambang bisa dijadikan obyek wisata alternatif selain kota-kota tuanya. Berbeda dengan tambang bawah permukaan, tambang permukaan diselesaikan dengan bermacam-macam, ada yang ditutup dan dikembalikan seperti keadaan semula, ada juga yang dibiarkan terbuka, jadi semacam danau-danau buatan kecil. Nah, di Clausthal ada puluhan danau-danau kecil yang dibikin dari sisa penambangan terbuka. Danau-danau ini konon merupakan sumber dari air bawah tanah yang dipakai untuk mensuplai air minum di Jerman bagian utara. Kok air bekas tambang bisa dijadikan sumber air minum?

Sekarang kita akan masuk ke teori yang agak serius...:-(.

Ada banyak alasan mengapa tambang dapat ditutup secara prematur. Hasil riset menunjukkan bahwa penutupan tambang disebabkan beberapa alasan berikut:
  • ekonomi, seperti rendahnya harga komoditas atau tingginya biaya kerja, yang menyebabkan perusahaan pailit
  • geologi, seperti penurunan kualitas atau ukuran bongkah bijih yang tidak terantisipasi sebelumnya, misalnya kesalahan dalam studi pra-kelayakan tambang
  • teknis, kondisi geoteknik yang buruk
  • perubahan kebijakan, yang muncul dari waktu ke waktu, khususnya ketika terjadi perubahan pemerintah
  • tekanan sosial atau masyarakat, khususnya dari organisasi non-pemerintah atau LSM
  • penutupan industri atau pasar di tingkat hilir
  • bencana alam

Sebuah rencana penutupan tambang khususnya tambang terbuka adalah sebuah konsep sederhana. Namun, masih membutuhkan perencanaan dan operasi dari tambang yang sedang berlangsung dan yang akan datang harus berbeda. Industri tambang harus mengambil inisiatif dan tanggungjawab untuk tidak meninggalkan lahan yang terkontaminasi dan tidak meninggalkan sisa tambang dan tailing kepada generasi yang akan datang. Pengenalan akan konsep perencanaan penutupan tambang ke dalam perencanaan tambang akan memberikan kesempatan untuk pertanggung-jawaban ini. Perencanaan penutupan menyediakan metode dan teknik untuk rehabilitasi dari daerah yang terpengaruh oleh tambang, dan memastikan bahwa penutupan tambang tidak akan kompromi terhadap kualitas lingkungan di kemudian hari. Ini juga akan mengurangi risiko lingkungan kepada pemerintah, komunitas lokal, dan pekerja tambang.


Salah satu step di dalam proses perencanaan penutupan adalah EIA (Environmental Impact Assessment) atau kalau diartikan pengkajian dampak lingkungan. Jika ini dilakukan dalam selama proses perijinan dan dilanjutkan selama proses penambangan, maka akan mengurangi biaya penutupan akhir tambang dan akan mengurangi biaya operasi saat itu. Cara terbaik untuk membuat rencana penutupan tambang adalah membuatnya secara progresif selama operasi penambangan berlangsung. Biasanya, beberapa perusahaan tambang yang baik, menemukan bahwa rehabilitasi selama operasi tambang dapat memberikan waktu untuk melakukan eksperimentasi. Monitoring keberhasilan dan kegagalan sebelum pengakhiran tambang akan memberikan fleksibilitas untuk mendapatkan rehabilitasi secara realistis. Di daerah yang masyarakatnya sangat bergantung kepada tambang, perencanaan penutupan harus melewati mitigasi dari dampak sosial-ekonomi. Perencanaan penutupan harus melihat sumber pekerjaan alternatif atau relokasi dari para pekerjanya dan dukungan dari pemerintah lokal dan komunitas pada proyek-proyek dan investasi yang tidak berkaitan dengan tambang.

Sebenarnya masih panjang, ntar capek membacanya... saya juga capek menulisnya... Btw, yang terpenting sebenarnya adalah regulasi pemerintah pemberi ijin tambang. Tetapi terkadang regulasi saja tidak cukup kalau pelaksana regulasi selalu mencari celah-celah untuk mendapatkan keuntungan pribadi. Misalnya, pihak pemerintah (daerah terutama) bersedia melakukan rehabilitasi tambang, sehingga perusahaan tambang menyetorkan biaya yang dialokasikan untuk menutup tambang ke pemda. Begitu tambang ini berakhir, dana yang dikumpulkan di pemda sudah habis, entah dipakai apa... akhirnya penutupan tambang dilakukan seadanya atau kadang tidak dilakukan sama sekali alias ditinggalkan begitu saja. Dari sini lah bibit-bibit kerusakan akibat pertambangan yang banyak dijumpai di negara kita.

Demikian sekilap info...

Selasa, 27 November 2007

Eksperimen... NO, kualitatif... YES!

Apakah geologi itu hanya identik dengan ketidakpastian atau kualitatif? Tidakkah geologi bisa dipakai untuk melakukan prediksi? Ada satu 'special issue' di majalah Geologische Rundschau tahun 2000 silam (sekarang majalah ini berganti nama menjadi, International Journal of Earth Science), tentang prediksi di geologi. Artikel-artikel hasil penelitian maupun eksperimen disajikan dengan bagus dan dalam bahasa Inggris tentunya. Walaupun judul majalahnya dalam bahasa Jerman.

Jangan berpandangan terlalu sempit tentang geologi. Belajar geologi tidak hanya mendeskripsi suatu materi bumi dan susunan keruangannya secara kualitatif saja... Eksperimentasi, penelitian dengan metode empiris juga dapat dilakukan. Sayangnya sejak kuliah Semester 1 hingga selesai selalu dijejali dengan data kualitatif. Data angka dirasa begitu asing bagi kalangan mahasiswa Jurusan Teknik Geologi. Bahkan mungkin di Fakultas Ekonomi yang termasuk ilmu sosial matakuliah yang berhubungan dengan kuantitatif lebih banyak dibandingkan di geologi. Ada apa dengan kuantifikasi di geologi?

Sebenarnya kesalahan terbesar terletak di awal kuliah/praktikum. Mahasiswa baru selalu dijejali dengan sesuatu yang sifatnya kualitatif. Sebagai contoh... ukuran kristal/butir pada deskripsi petrologi/petrografi selalu menggunakan istilah kualitatif. Mahasiswa lebih senang menggunakan ukuran perasaan dibandingkan mengukurnya dengan alat ukur seperti penggaris, mikrometer...:-(. Jadi kalau mereka mendeskripsi, kebanyakan akan menulis, ukuran butir pasir, lempung, atau halus, sedang, kasar. Sebenarnya dari sisi rekayasa ini tidak berarti apa-apa, karena tidak bisa dikuantifikasi. Padahal, sekarang ini sudah berkembang metode kuantitatif untuk segala bidang geologi termasuk pernik-pernik visualisasinya.

Mari ambil contoh bagaimana mengkuantifikasi sesuatu di geologi, mulai dari ilmu dasar (petrologi). Dalam deskripsi petrologi banyak hal yang bisa dinilai dengan kuantitatif, misalnya ukuran butir, tekstur, sortasi, kemas, dlsb. Sayangnya sering mahasiswa dijejali dengan hal-hal yang bersifat kualitatif, misalnya ukuran butir sedang-sedang saja... bukan yang, misalnya... ukuran butir 1,72 - 2.5 mm (rerata 2,02 mm). Secara rekayasa antara ukuran sedang-sedang saja dan 2,02 mm sangat jauh berbeda artinya. Begitu juga pada deskripsi batuan beku, misalnya ada istilah tekstur 'inequigranular' (ukuran tidak seragam). Tekstur ini bisa dikuantifikasi dengan menghitung bagaimana distribusi ukuran butirnya (CSD, Crystal Size Distribution). Contoh yang lain, sortasi jelek. Semua mahasiswa maupun lulusan geologi pasti tahu bagaimana sortasi yang jelek itu. Dari sisi rekayasa tidak artinya sampai disebutkan berapa indeks sortasinya.

Bagaimana dengan eksprimen? Bisakah geologi melakukan eksperimen? Sebenarnya gampang aja (niru istilahnya Gus Dur/Gus Pur). Yang paling sederhana, misalnya campurkan beberapa ukuran butir material yang persen tiap ukuran butirnya sudah ditentukan. Lalu letakkan dalam kolom, dan beri tekakan tertentu lalu ukur porositas dan permeabilitasnya. Dari eksperimen ini kita akan mendapatkan parameter ukuran butir (termasuk sortasi), dan tekanan. Parameter lain yang ditentukan adalah porositas dan permeabilitas. Eksperimen ini akan menghasilkan prediksi empiris dari porositas dan permeabilitas terhadap fungsi ukuran butir dan tekanan. Eksperimen yang sederhana dan mudah bukan? Tetapi masih lebih mudah jadi klik boy, he..he...

Demikian sekilas info...

Senin, 26 November 2007

Meso- dan hipotermal, baju yang sudah usang

Hal menarik dari presentasi IAGI di Denpasar awal November 2007 kemarin adalah beberapa presenter menggunakan istilah "mesotermal" yang penggunaannya saat ini di dunia geologi ekonomi sudah sangat jarang.

Dalam kuliah Endapan Mineral untuk mahasiswa tingkat akhir Jurusan Teknik Geologi biasanya diperkenalkan klasifikasi endapan mineral menurut Lindgren (1933), yang terdiri atas epitermal, mesotermal, dan hipotermal. Pembagian ini didasarkan atas kontras suhu dan kedalaman pembentukan endapan ini. Namun, pada perkembangan selanjutnya dua dari tiga istilah tersebut sangat jarang digunakan, bahkan istilah hipotermal yang dulu diperuntukkan pada endapan yang terbentuk pada lingkungan yang dalam (3-15 km) dengan suhu ~300-600oC tidak pernah lagi digunakan. Orang lebih mudah memahami istilah sistem porfiri dibandingkan hipotermal. Hal ini didasarkan atas karakteristik tekstur dan proses pembentukannya.

Bagimana dengan istilah mesotermal? Apakah begitu suhu pembentukan mineral mencapai/melebihi 300oC suatu endapan bisa dikelompokkan ke dalam mesotermal, seperti pada presentasi di IAGI November 2007 yang lalu? Menurut Lindgren (1933), endapan mesotermal terbentuk pada kedalaman sedang (1,2-4,5 km) dengan kisaran suhu 200-300oC. Namun, pada perkembangan modern, istilah mesotermal lebih difokuskan pada mineralisasi yang berhubungan dengan proses orogenesa (orogenic gold), seperti zear zone, metamorphic lode, orogenic, atau greenstone belt. Jadi, endapan mesotermal difokuskan pada endapan logam (emas) yang berasosiasi dengan proses pembentukan batuan metamorfik.

Jadi kalau dilihat dari suhu pembentukannya, memang endapan mesotermal pasti di antara 200-300oC bahkan lebih dari 300oC. Meskipun demikian, mineralisasi yang masih berhubungan dengan sistem porfiri, mendekati 300-an deg masih dianggap sebagai endapan epitermal, jadi bukan termasuk mesotermal. Sebenarnya, faktor suhu ini akan berhubungan dengan logam apa yang akan terdeposisi dan ligan apa yang akan mengantarkan logam pada tempat pengendapannya. Penelitian terhadap suhu pembentukan saat ini tidak menjadi pusat perhatian dalam endapan logam, tetapi lebih ditekankan kepada mekanisme pengangkutan (jenis larutan dan ligan) dan sumber larutan pembentuk endapan itu sendiri (isotop stabil).

Bagaimana ciri-ciri endapan mesotermal atau yang lebih dikenal dengan istilah shear zone, lode atau orogenic? Endapan mesotermal terbentuk oleh hasil ekstraksi logam dari batuan pembawanya, misalnya batuan pelitik (lempung, lanau) atau basalt pada proses pembentukan pegunungan (orogenesa). Ekstraksi logam khususnya emas dikontrol oleh penyangga karbon dioksida (diistilahkan sebagai sekresi metamorfik). Jadi, kalau kita mendapatkan conto urat kuarsa dan dianalisis inklusi fluidanya akan diperoleh inklusi yang kaya akan CO2.

Masih akan berlanjut...:-).

Rabu, 07 November 2007

Menulis skripsi: wordprocessor vs documentprocessor?

Menulis skripsi/tesis/disertasi tidak sama dengan menulis surat atau naskah-naskah pendek yang tidak membutuhkan konsentrasi untuk menatanya. Namun, kebanyakan dari pengguna komputer memakai perangkatlunak tanpa mempertimbangkan fitur/task dari suatu perangkatlunak tersebut. Misalnya, kapan kita akan mengetik dengan wordprocessor dan kapan dengan documentprocessor? Atau mungkin anda belum pernah mendengar perbedaan di antara kedua istilah ini?

Kalau diterjemahkan secara word-to-word, istilah wordprocessor dapat diartikan sebagai pengolah kata sedangkan documentprocessor sebagai pengolah naskah/dokumen. Meskipun saat ini perangkatlunak pengolah kata telah dilengkapi dengan semacam template untuk mengolah suatu dokumen, namun prinsip dasarnya masih sebagai pengolah kata, bukan pengolah dokumen. Ada beberapa contoh perangkatlunak pengolah kata ini, misalnya MicrosoftWord, OpenOffice.org Writer, WordPerfect (entah masih ada atau tidak), KWord, dlsb. Sedangkan pengolah naskah, misalnya LaTeX, LyX, TeXmacs, dan ... ada satu lagi, lupa.

Btw, apa perbedaan kedua macam alat bantu penulisan ini? Dari artinya saja sudah jelas, bahwa pengolah kata akan mengolah naskah anda kata-demi-kata. Dalam hal ini konsistensi layout tidak 'dipaksa' oleh si perangkatlunak. Misalnya, meskipun anda telah memilih atau membuat template suatu buku, namun di sana-sini tiap komponen kata masih bisa anda ubah. Jadi, konsistensi hasil dari model penulisan semacam ini tidak bisa diandalkan. Berbeda dengan pengolah naskah. Perangkatlunak pengolah naskah juga menggunakan template atau makro untuk mengatur layout isi dari seluruh naskah. Untuk mengubah salah satu bagian kecil dari naskah membutuhkan suatu perintah khusus, dan ini biasanya jarang dilakukan... karena akan membuang-buang waktu. Di sini konsistensi komponen naskah dapat dijaga.

Bagaimana dengan menulis skripsi/tesis/disertasi? Tinggal anda pilih, mau capek-capek mengatur komponen naskah anda satu-per-satu atau biarkan perangkatlunak anda yang mengaturnya. Jika anda sangat sibuk, dan effort untuk mensunting naskah anda sangat sedikit, gunakan pengolah naskah... lupakan saja pengolah kata anda, he..he... Namun, ini juga butuh waktu untuk belajar, tetapi barangkali tidak sebanding dengan waktu yang akan anda keluarkan sebagai effort pada pemakaian pengolah kata.

Lalu, apa kelebihannya memakai pengolahnaskah? Ada banyak kelebihan selain makro seperti yang sudah disinggung di atas, misalnya, penomoran baik tabel maupun gambar secara otomatis, struktur naskah yang konsisten, acuan silang yang sangat tepat, citasi yang terintegrasi dengan daftar pustaka (dengan database). Kalau anda menggunakan pengolahkata, semua ini memerlukan effort yang tidak sedikit.

Selamat mencoba...!

Rabu, 17 Oktober 2007

Pasir timah atau pasir bertimah?

Dari judulnya saja sudah bisa ditebak isinya... yang namanya pasir timah ya pasti pasir yang mengandung timah. Pasir timah ini dalam ilmu geologi ekonomi dikenal sebagai endapan timah plaser. Timah plaser ini merupakan hasil dari pelapukan mekanis endapan timah primer (entah itu timah porfiri atau timah epitermal). Di Indonesia enapan timah primer mungkin sudah tidak ada lagi atau ada tapi tidak ekonomis. Pelapukan mekanis maksudnya, batuan mengalami pelapukan karena faktor pemanasan dan tekanan, sehingga terpisahkan menjadi butiran-butiran kecil dalam ukuran pasir (1/16-2 mm). Akumulasi (terkumpulnya) pasir timah ini karena beratjenisnya lebih tinggi dari pasir biasa.

Btw, anda mungkin tidak asing dengan istilah timah (Sn), lebih tepatnya timah putih... Karena di Indonesia ada juga istilah timah hitam atau timbal (Pb). Kenapa disebut timah hitam, saya belum dapat referensi tentang hal itu. Kembali ke timah putih yang dalam tulisan ini akan ditulis 'timah' saja. Indonesia pada waktu lampau (entah berapa tahun yang lalu), pernah menduduki sebagai penghasil timah plaser terbesar di dunia. Timah plaser merupakan timah dalam bentuk pasir lepas... namun bukan timah murni lho... Di alam sangat sulit menjumpai timah dalam bentuk murni (Sn), namun biasanya dijumpai berikatan dengan unsur lain, misalnya oksigen membentuk kasiterit (SnO2) atau stanit (Cu2FeSnS4). Bagaimana proses pembentukan mineral timah ini di alam akan dibahas pada artikel yang lain.

Pasir timah di kepulauan Riau, meskipun sudah ditambang cukup lama... hingga saat ini penduduk masih menambangnya untuk dijual ke para tengkulak (istilah kasarnya, soalnya mereka membeli dengan harga murah sih...). Sebenarnya apa sih yang menarik dari mineral yang mengandung timah ini? Apakah timahnya saja? Atau ada unsur ikutan yang lainnya yang mungkin jauh lebih menarik? Bijih timah biasanya tidak hanya mengandung timah saja, yang secara geokimia masih ada unsur ikutan yang lainnya yang mungkin cukup menarik untuk diambil, misalnya tungsten (W), tantalum (Ta), litium (Li) dan thorium (Th). Dari referensi yang saya dapat, kandungan bijih timah rata-rata untuk daerah Tikus (Belitung): 23g/t Ta, 0,12% Li, 0,3% Sn, 55g/t Th, dan 0,11% W... sedangkan di Kelapa Kampit: <5g/t Ta, 22g/t Li, 1,3% Sn, 28g/t Th, dan 94g/t W.

Mungkin anda bingung dengan angka-angka ini. Satuan g/t berarti dalam satu ton bijih akan diperoleh 1 gram unsur itu. Jadi, kalau kita mendapatkan satu ton pasir timah di daerah Tikus, kemungkinan kita akan memperoleh 23 gram Ta, 1,2 Kg Li, dst. Timah mungkin sudah biasa, tetapi lithium dan tungsten? Wow... cukup besar. Namun di Indonesia mungkin susah memprosesnya. Yang beruntung sih si cukong-cukong di negara sebelah. Pertanyaannya, sampai kapan kita akan begini terus alias tertipu oleh cukong dari negara sebelah? Atau kita sangat bangga ditipu...:-( dengan dalih, sesama ASEAN bersaudara, hik.

Senin, 08 Oktober 2007

Dukun geologi: bisakah gempabumi diramal?

Kita membayangkan negeri nan indah yang terletak di busur kepulauan dan kaya akan sumberdaya alamnya. Bagai negeri impian, namun di balik keindahan itu terpendam bahaya geologi yang cukup dasyat yang sewaktu-waktu bisa menghantam negeri impian ini. Salah satunya adalah bencana gempabumi. Tulisan ini terinspirasi oleh Surat Pembaca di Kompas, 7/6/2006 (kalau gak salah) mengenai peramalan bencana gempabumi. Benarkah gempabumi bisa diramal?

Indonesia terletak bagian tepi selatan dari lempeng Eurasia. Penunjaman lempeng Australia dari selatan dan lempeng Pasifik dari timur laut menjadikan Indonesia sebagai sebagian dari cincin api dunia (ring of fire) atau lebih tepatnya lingkaran gunungapi. Telah dijelaskan pada artikel yang lain (lihat tulisan sebelumnya), bahwa pergerakan lempeng Australia ke utara mendekati sekitar 12-an cm/tahun. Pergerakan yang sangat lambat tentunya. Jika pergerakan ini konstan kita tidak akan pernah merasakan apa-apa. Namun, bumi ini dinamis. Seperti orang membawa mobil atau motor, kadang jalanan macet hingga kendaraan harus berhenti, kadang jalanan kosong sehingga laju kendaraan mengalam percepatan. Pergerakan lempeng pun identik dengan dinamika pengendara mobil ini. Kadang tidak bergerak sama sekali, kadang tiba-tiba bergerak. Pergerakan tiba-tiba ini yang menghasilkan gempa. Nah, apakah ahli ilmu kebumian bisa meramal gempa?

Sebelum kita diskusikan masalah ini, mari kita lihat fenomena gempabumi yang pernah terjadi di Indonesia. Berikut ini adalah daftar gempabumi yang terjadi di Indonesia dalam kurun <5 tahun yang bersumber dari data KCM dapat dilihat pada Tabel Data Gempabumi Indonesia

Dari data di atas, terlihat bahwa betapa gempa muncul sangat tidak teratur dan tidak berpola. Jangankan linear (seperti yang ditulis di Surat Pembaca Kompas), metode tidak linear dan tidak beraturan seperti fractal saja sampai saat ini tidak dapat digunakan untuk meramal gempa secara pasti kapan akan terjadi. Hal seperti ini mirip dengan menduga manusia kapan pastinya akan lahir dan mati. Itulah dinamika bumi. Meskipun demikian, upaya untuk mencari fakta-fakta penanda gempa sebelum gempa terjadi (precursor) masih terus dicari. Beberapa kelompok ahli kebumian pernah mengklaim metodenya bisa dipakai untuk meramal gempa, tetapi pada gempa berikutnya metodenya meleset. Misteri munculnya gempa yang tiba-tiba masih merupakan misteri alam yang hingga saat ini belum bisa diramal.

Btw, kita tidak perlu memikirkan kapan akan terjadi gempabumi. Yang perlu dipikirkan adalah dimana daerah-daerah yang rawan terhadap gempa. Dalam hal ini, pertimbangan ahli geologi dan geofisika sangat dibutuhkan untuk menentukan daerah-daerah seperti ini (pembuatan peta zonasi kerentanan gempa). Dari peta ini akan dapat dirancang jenis-jenis bangunan untuk zona tertentu. Zona mana yang harus dihindari untuk bangunan-bangunan publik, seperti gedung-gedung bertingkat/hotel. Sehingga ketika gempa terjadi lagi, kerusakan yang diakibatkannya dapat ditekan seminimal mungkin. Gempa tidak membunuh manusia, tetapi bangunan yang hancur lah yang membuat manusia mengalami luka-luka atau bahkan terbunuh.

Langkah lain yang harus dipertimbangkan adalah membuat rumah-rumah tahan gempa. Rumah-rumah tradisional sebenarnya sangat tahan terhadap gempa. Di Yogyakarta ada rumah Joglo, Bali ada rumah tradisional Bali, Sulawesi/Kalimantan ada rumah panggung. Rumah-rumah seperti ini sebenarnya didesain oleh pendahulu/nenek moyang kita untuk menghadapi gempa, karena sejak jaman dulu nenek moyang kita sudah terbiasa dengan gempa. Kita terjebak pada modernisasi. Modernisasi telah merubah kekayaan budaya (rumah-rumah tradisional) menjadi rumah modern yang sangat rentan terhadap gempa.

Saran bacaan
  • Achenbach, J., Essick, P., 2006. Di bagian mana gempa akan menyerang bumi? National Geographic (Indonesia) 04/2006.
  • Geller, R.J., Jackson, D.D., Kagan, Y.Y., Mulargia, F., 1996. Enhanced: Earthquakes cannot be predicted. Science 275: 1616 (Science-Online)
  • Hough, S. E., 2005. Earthquake: Predicting the unpredictable? Geotimes 03/2005.
  • Main, I., 1999. Is the reliable prediction of individual earthquakes a realistic scientific goal? Nature 397.

Rabu, 03 Oktober 2007

Boiling: apanya yang mendidih?

Istilah boiling sangat populer di dunia geologi endapan logam, terutama emas dan tembaga. Saking populernya, ada mahasiswa yang belum apa-apa sudah nyeletuk, "boiling, pak". Apa itu boiling? Menurut wikipedia, boiling adalah suatu tipe transisi fase, yang biasanya terjadi ketika cairan dipanaskan hingga melampaui titik didihnya (mendidih). Makanya ada istilah di restoran, telur matang (boiled-egg), yang artinya telur yang sudah dimasak. Jadi, boiling secara gampangnya dapat diartikan sebagai pendidihan.

Bagaimana boiling dalam konteks pembentukan mineral bijih? Mahasiswa yang pernah mengambil Geologi Mineral Bijih pasti tahu, bahwa batas antara precious- dan base-metal ada pada zona boiling. Istilah ini umumnya dipakai pada endapan tipe epitermal dan/atau mesotermal. Mengapa terjadi boiling pada sistem epitermal? Pembentukan mineral bijih hidrotermal tidak dapat lepas dari larutan hidrotermal. Apa itu larutan hidrotermal silakan dibaca pada artikel sebelumnya. Larutan hidrotermal dihasilkan baik karena kontak air meteorik dengan suatu tubuh intrusi atau air sisa dari magma yang telah membeku. Anda tentu ingat titik didih air sangat tergantung pada suhu dan tekanan. Semakin tinggi tekanan titik didih akan semakin tinggi, dan sebaliknya. Ketika larutan hidrotermal ini naik, pada level tertentu terjadi pergeseran titik eutektik air, di mana tekanan menjadi lebih rendah dari sebelumnya. Hal ini menyebabkan titik didih air menjadi turun. Pada level inilah larutan hidrotermal mengalami boiling.

Mengapa emas banyak ditemukan pada zona boiling tersebut? Pada artikel sebelumnya telah dijelaskan bahwa emas pada suhu rendah sangat mudah ditransport dalam bentuk sulfida kompleks dan pengendapan emas dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti naiknya pH, penurunan suhu larutan, hilangnya hidrogen sulfida, dan diserap oleh mineral lain. Apa yang terjadi ketika boiling? Ketika boiling terjadi pelepasan gas, dimana HS- lepas dari larutan membentuk gas H2S. Ketika gas H2S bebas, maka emas akan mengendap. Di sisi lain pelepasan gas H2S akan merubah sifat larutan dari sedikit asam menjadi netral atau agak basa. Pada kondisi ini emas atau logam lain juga akan mengendap. Jadi, ketika boiling, emas tidak dapat berjalan-jalan bebas karena pembawanya telah pergi. Si ligan bilang, "daku pergi, kau tak kubawa..."

Nah demikian kira-kira yang terjadi, mengapa emas dapat dijumpai pada zona boiling? Lalu, apa bedanya boiling ini dengan retrograde boiling (second boiling)? Istilah terakhir ini dikenal di dunia sistem porfiri tembaga atau porfiri timah.

Jumat, 07 September 2007

Mengkombinasi gambar raster dan vektor

Gambar merupakan komponen penting dalam publikasi, entah itu web, majalah, atau buku. Namun, tidak jarang orang menambah gambar ke dalam teks asal-asalan, sehingga kualitas gambar menjadi rendah. Kalau anda hobi membaca buku, kebanyakan penerbit pemula tidak mempertimbangkan kualitas cetakannya, baik kualitas gambar maupun editingnya. Saya pernah membaca sebuah buku yang tiap halamannya selalu ditemukan banyak salah ketik. Dari sisi kepuasan konsumen harusnya buku itu tidak layak dijual. Tetapi gemana lagi, wong di Indonesia konsumen menjadi sesuatu yang selalu terpaksa.

Waktu saya masih kuliah, saya biasanya mencari buku-buku yang masuk kategori pre-published copy, i.e., buku yang dicetak dalam jumlah terbatas (untuk uji coba), dan biasanya dijual dengan harga <50%. Buku yang saya beli itu kalau resmi harganya sekitar Eur 350,- tetapi karena ada cacat cetak (separasinya tidak bagus), buku itu dijual dengan harga Eur 125,- (langsung dari penerbitnya, Springer-Verlag). Jadi penerbit-penerbit besar di LN sangat memanjakan pembacanya. Bukan seperti di Indonesia jelekpun dijual dengan harga sama mahalnya dengan yang bagus. Kasihan deh gue...:-).

Kembali ke gambar... Coba anda perhatikan gambar yang ada di buku yang pernah anda beli/baca. Gambar dapat dikelompokkan dalam dua macam, yaitu gambar raster (bitmap) dan gambar vektor. Kualitas gambar raster sangat tergantung dengan resolusi, sedangkan gambar vektor tidak tergantung resolusi. Masalahnya ketika menggabung kedua gambar ini menjadi satu. Contohnya, suatu gambar foto diberikan atribut panah dan teks, di mana baik panah maupun teksnya merupakan komponen vektor. Bagaimana kualitasnya? Tergantung bagaimana cara anda mengabungkannya. Apakah digabungkan dengan image-editor (Gimp) atau digabung dengan vector-editor (Inkscape, Sodipodi, Xfig). Image-editor meskipun bisa dipakai untuk menambah komponen vektor, tetapi komponen ini tetap dianggap sebagai raster. Ini akan bermasalah ketika melakukan resizing (perbesaran/pengecilan gambar).

Bagaimana cara yang paling baik? Gunakan vector-editor yang bisa membaca/mengimport berkas bitmap, misalnya Inkscape dan Xfig (dua program ini favorit saya). Langkah yang pertama dilakukan adalah menghitung resolusi gambar raster yang akan ditambahi atribut vektor (lihat perhitungan resolusi di artikel sebelumnya). Resolusi yang cukup bagus untuk gambar beratribut vektor adalah 450dpi. Setelah gambar disesuaikan resolusinya, import dengan perangkat lunak vector-editor lalu tambahkan atribut vektor yang anda inginkan. Setelah itu, export gambar ini dalam format EPS (Encapsulated PostScript). Kelebihan format ini adalah menyimpan gambar dalam format aslinya, vektor sebagai vektor dan raster sebagai raster.

Namun, tidak semua text-editor dapat menyisipkan gambar dalam format ini. Jalan satu-satunya, ya gambar EPS diimport dengan Gimp pada resolusi 600dpi lalu ubah kembali ke resolusi 450dpi dan simpan dalam format TIFF (jangan pakai format lain, apalagi JPEG yang loosy-compressed). Format JPEG, GIF dan PNG hanya cocok untuk gambar raster tanpa atribut vektor.

Pasir kuarsa atau pasir bangunan?

Beberapa tahun lalu saya ikut jadi tim inventarisasi bahan galian di suatu daerah. Waktu presentasi laporan akhir terjadi diskusi yang cukup menegangkan. Bagaimana tidak... bukan bagaimana ya, hik. Ahli geologi dari Dinas Pertambangan Daerah bersikukuh bahwa pasir yang ada di daerahnya itu pasir bangunan. Sedangkan ketua tim kami mengatakan bahwa pasir tersebut adalah pasir kuarsa (pasir yang mengandung kuarsa >90%). Kalau lihat definisinya, pasir bangunan adalah pasir yang dapat digunakan untuk bahan bangunan. Baik pasir biasa maupun pasir kuarsa bisa dijadikan pasir bangunan, he..he... Apanya yang menarik dari debat itu? Harga pasirnya yang menarik.

Pasir bangunan dan pasir kuarsa harganya jauh berbeda... kalau boleh dibilang, harga pasir kuarsa super duper jauh lebih tinggi daripada pasir bangunan. Hal ini karena pemanfaatannya yang berbeda. Dari sisi kelompok, pasir bangunan termasuk bahan galian golongan C, sedangkan pasir kuarsa masuk bahan galian industri. jadi beda banget... tidak BT lagi alias beda tipis. Di dunia ini ada beberapa jenis pasir atau batupasir. Pasir kuarsa atau sering disebut sebagai quartz arenite (kalau sudah membatu), pasir arkosik (komponen dominannya feldspar), pasir graywacke (komponennya bercampur cem-macem, dengan ukuran butiran juga tidak seragam. Nah, pasir terakhir inilah yang sebenarnya disebut sebagai pasir bangunan. Jadi tidak semua pasir dapat dikategorikan sebagai pasir bangunan, kecuali anda mau menjual murah, hik.

Pasir kuarsa biasanya digunakan dalam industri gelas atau cetakan untuk mencetak logam. Untuk industri gelas, pasir kuarsa harus memiliki karakteristik: Fe2O3<0,025%, TiO2<0,03%, Al2O3<11%, CaO dan MgO<0,03% (ini diambil dari buku Jerman, lihat SNI untuk keperluan di Indonesia). Perbedaan penggunaan pasir kuarsa ini akan merugikan kas daerah, harga yang berbeda juga pajak akan berbeda. Entahlah, apakah si oknum yang dari Dinas itu mendapat persenan dari investornya atau tidak, hanya dia sendiri yang tahu. Yang jelas, pasir itu banyak cukup banyak macamnya, baik pasir kuarsa maupun pasir arkosik sama-sama merupakan bahan galian industri. Jangan dijual sebagai pasir bangunan... baik harga, pajak dll atributnya akan jauh berbeda.

Pesan dan kesan dari kasus ini adalah, baik Dinas Pertambangan Daerah maupun Pemda, jangan terburu-buru menjual aset di daerah anda... hanya sekadar untuk berlomba-lomba menambah PAD. Pikirkan masak-masak sebelum memutuskan untuk menjual ke investor. Kalau tidak tahu, jangan malu bertanya pada yang lebih ahli. Cari tahu, jangan-jangan ada sesuatu yang lebih menarik yang diincar oleh investor...

Pirit dan emas, bagaimana membedakannya?

Orang sering terbuai oleh penampakan pirit, yang kilapnya menyerupai emas. Kadang ada yang bertanya, apakah pirit ini emas? Atau apakah pirit ini mengandung emas? Uraian berikut ini akan mencoba mengulas tentang pirit yang tampaknya mirip seperti emas.

Pirit dengan rumus kimia FeS2, merupakan salah satu dari jenis mineral sulfida yang umum dijumpai di alam, entah sebagai hasil sampingan suatu endapan hidrotermal ataupun sebagai mineral asesoris dalam beberapa jenis batuan. Tidak ada penciri mineralisasi tertentu jika anda menjumpai pirit, apalagi sedikit (he..he...). Secara deskriptif, pirit ini mempunyai warna kuning keemasan dengan kilap logam. Jadi, kalau tidak biasa dengan mineral-mineral logam, sering menganggapnya sebagai emas. Secara struktur kristal, baik pirit dan emas sama-sama kubis, namun sifat dalamnya yang berbeda. Emas lebih mudah ditempa daripada pirit. Kalau dipukul, pirit akan hancur berkeping-keping, sedangkan emas tidak mudah hancur karena lebih mudah ditempa (maleable).

Cara yang cukup mudah adalah dengan melihat asahan polesnya di bawah mikroskop bijih (dengan syarat, butiran emas harus lebih besar dari 1 μm (mikron)). Meskipun sama-sama isotropik, tetapi kecemerlangan emas tidak dapat ditandingi oleh pirit, begitu juga bentuknya. Biasanya di bawah mikroskop pantul, emas tampak berbentuk tak beraturan dibandingkan pirit yang kadang bentuk kubisnya masih tampak. Cara lain yang lebih canggih adalah dengan menganalisis kandungan kimianya, misalnya dengan microprobe atau SEM plus EDX. Dengan cara ini anda bisa memastikan apakah yang anda sebut pirit itu emas atau pirit?

Apakah pirit mengandung emas? Mungkin saja emas terdapat di dalam pirit, sebagai yang dikenal dengan istilah refractory gold. Emas ini ukurannya sangat kecil atau sering dikatakan sebagai invisible gold, karena ukurannya <0.1 μm, tidak sanggup dideteksi dengan SEM (mikroskop elektron). Emas ini biasanya hadir bersama-sama arsen (arsenian pyrite atau arsenopyrite). Cara yang paling mudah, ya kumpulkan piritnya lalu analisis mikrokimia... (tapi ini mahal).

Rabu, 05 September 2007

Bijih besi: apakah yang menarik hanya besinya?

Setahun yang lalu diajak teman untuk menjadi saksi ahli untuk pengertian ekplorasi dan eksploitasi di kota Padang. Namun, di sini yang menarik bukan kasusnya, tetapi tipe bijih besi yang ada di daerah sengketanya. Hampir sebagian besar bijih besi di dunia dihasilkan dari endapan bertipe BIF (Banded Iron Formation), yaitu suatu bijih yang terusun oleh lapis-lapis oksida besi (hematit atau magnetit bersama-sama kuarsa). Ada beberapa tipi bijih besi yang lain yang cukup menarik, terutama di Indonesia... seperti skarn, laterit, dan sedimenter.

Tipe bijih besi di daerah sengketa sebenarnya secara pasti belum bisa ditentukan, karena keterbatasan data dan kualitas data sekunder yang tidak begitu baik. Namun, dilihat dari kandungan besinya yang tinggi, dengan kadar titanium yang rendah kemungkinan besar bijih besi ini merupakan endapan hidrotermal, misalnya skarn. Selain kandungan unsur-unsur ini, di sekitar bijih itu dijumpai beberapa bongkah-bongkah batugamping dan batuan beku (granit). Jadi, kemungkinan tipe mineralisasi besi di daerah sengketa ini hampir 70% dapat dipastikan berupa endapan skarn. Nah, selain besi adakah unsur lain yang menarik pada endapan jenis ini?

Seperti telah diketahui, granit di Sumatra sebagian besar merupkan granit pembawa timah (tin granite). Biasanya selain unsur Sn (timah putih) kemungkinan besar bisa dijumpai unsur tungsten (W) yang bernilai sangat ekonomis. Mobilitas tungsten mungkin lebih tinggi daripada Sn (cek deh di buku geokimia), sehingga ketika pembentukan skarn Sn tetap nongkrong pada batuan pembawanya, granit sedangkan W berkeliaran bersama-sama larutan hidrotermal (mungkin lho...). Makanya pada fase pembentukan skarn, Fe mestinya akan berasosiasi dengan sedikit W. Justru, W -lah yang lebih menarik di daerah ini dibandingkan dengan Fe-nya sendiri. Btw, kehadiran mineral-mineral yang mengandung tungsten belum dapat dipastikan, masih perlu dicek dengan asahan poles (mineragrafi) dan microprobe.

Nah kalau ada yang mau beli bijih besi dengan harga lumayan, jangan dijual dulu... cek lah terlebih dahulu apakah ada unsur lain yang mungkin lebih mahal daripada besi? Apakah tungsten (W), vanadium (V), titanium (Ti) ataukah emas (Au)-nya. Kalau nggak barangkali akan kecolongan yang kedua kali setelah kasus PT Freeport beberapa tahun silam.

Batulempung vs mineral lempung

Istilah lempung dalam geologi mempunyai dua pemakaian yang berbeda. Lempung sebagai ukuran butiran suatu batuan sedimen klastik yang diameter butirannya <1/256 mm (skala Wentworth). Mungkin ada yang bertanya, apakah batulempung tersusun oleh mineral lempung? Belum tentu, batu lempung tersusun oleh agregat atau mineral yang berukuran lempung (<4 μm). Tetapi, mungkin saja sebagian komponen penyusun batulempung ini berupa mineral lempung. Nah, apa itu mineral lempung?

Seperti pengertian batulempung di atas, mineral lempung adalah mineral yang berukuran lempung. Definisi ini mungkin benar dan mungkin juga tidak. Namun, mineral ini merupakan mineral silikat hidros yang sangat melimpah di permukaan bumi. Khususnya, terkonsentrasi pada kondisi geologi dimana interaksi air dan batuan cukup aktif. Struktur dan komposisi kimianya merupakan suatu respon terhadap destabilisasi mineral yang terbentuk pada kondisi temperatur-tekanan yang lebih tinggi. Lingkungan yang biasanya mineral ini dapat dijumpai meliputi: tanah, lapukan batuan, sistem geotermal, seri diagenesis terpendam, dll. Yang pasti, apapun asal-muasalnya, mineral yang melimpah di permukaan bumi ini selalu berukuran halus (<4 μm). Mengapa partikel ini selalu kecil (berukuran halus).

Tulisan ini dirangkum dari artikel Meunier (2006) yang berjudul "Why are clay minerals small?" Menurut tulisan ini dikatakan bahwa, karena sifat-sifat kristalokimianya (ketersedian ruang antar lapis yang tidak sempurna, hidrasi yang heterogen, dll), sehingga secara genetik akan cacat jika membentuk kristal yang berukuran lebih besar. Namun, tiap jenis mineral lempung mempunyai kekuatan untuk berkembang yang berbeda-beda. Mineral yang perkembangannya mempunyai sedikit cacat mungkin akan berkembang hingga mencapai beberapa puluh mikrometer, misalnya kaolin atau ilit.

Itu kira-kira kenapa mineral lempung berukuran halus.

Minggu, 02 September 2007

Glaukonit, mineral hijau yang eksotis...

Habis ngecek pemetaan mahasiswa yang lagi bertugas Pemetaan Mandiri di daerah antara Blora dan Cepu (Oky, Juni, Salman, Puja dan Danawan), cukup jauh dari Yogyakarta. Mesti nyewa mobil untuk sampai di sana dengan cepat. Tidak ada sesuatu yang menarik selama perjalanan, karena seperti biasa asal kena angin jalan yang sepoi-sepoi dan basah, saya pasti tertidur pulas dan bangun ketika mobil berhenti. Namun di salah satu lokasi yang akan saya cek bersama 5 mahasiswa, ada sesuatu yang menarik. Glaukonit yang berwarna hijau tua yang hadir pada batuan batupasir karbonatan (entah lah belum ngecek petrografinya). Dari dulu cuman dengar istilahnya saja, belum lihat barangnya, he..he...

Istilah glaukoni dan glaukonit merupakan istilah yang umum dijumpai pada literatur tentang batuan sedimen. Istilah glaukoni (glaucony) diperkenalkan oleh Odin & Letolle (1980) untuk suatu butiran yang terbentuk oleh proses pembentukan glaukonit. Ini bukan nama sebuah mineral, tetapi lebih kepada istilah morfologi atau fasies. Istilah glaukonit telah digunakan oleh ahli-ahli sedimentologi (sedimentologists) untuk mengidentifikasi suatu mineral lempung hijau yang kaya akan potas (K2O lebih dari 8%) yang pada awalnya dijumpai dalam fasies glaukoni.

Jadi, istilah glaukonit (menurut beberapa referensi, lihat di bawah) melingkupi suatu seri mineral mika yang kaya besi yang terbentuk pada lapis bagian atas sedimen dasar laut pada lokasi dimana masukan sedimennya kecil. Sulit kan dicerna, wong diterjemahkan asal-asalan... Btw, meskipun cukup sulit dipahami namun mineral ini sungguh menarik bagi ahli geologi atau sedimentologi. Mineral ini merupakan suatu mika yang terbentuk dari beraneka macam material awal (e.g., biotit) oleh proses diagenesis pada lingkungan laut.

Karena kandungan potas (K)- dan proses pembentukannya, mineral ini merupakan salah satu dari mineral yang dapat digunakan untuk stratigrafi sekuen dan menentukan umur sedimentasi (K-Ar dating). Jadi kalau anda ingin menentukan kedua hal ini dan pas ada mineral-mineral berbentuk pelet berwarna hijau, coba tes dengan XRD apakah benar glaukonit atau bukan. Kalau benar, anda bisa memanfaatkannya untuk kedua hal di atas. Selain itu, kandungan potas pada glaukonit juga dapat digunakan untuk menentukan kematangan dan mengevaluasi waktu yang dibutuhkan untuk pembentukannya.

Saran bacaan
  • Giresse, P., Wiewióra, A., Grabska, D., 2004. Glauconitization processes in the northwestern Mediterranean (Gulf of Lions). Clay Minerals 39: 57-73.
  • Longuépée, H., Cousineau, P. A., 2006. Constraints on the genesis of ferrian illite and aluminium-rich glauconite: Potential impact on sedimentology and isotope studies. The Canadian Mineralogist 44: 967-980.

Sabtu, 01 September 2007

Mikroskop katodoluminesens, untuk apa?

Suatu mikroskop biasanya menggunakan cahaya matahari atau lampu sebagai sinar utamanya. Mikroskop katodoluminesens (CL) dihasilkan dari suatu tembakan elektron yang digabungkan dengan suatu mikroskop optik. Atas dasar suhu CL yang dihasilkan, mikroskop ini dapat dibagi menjadi dua macam, i.e., mikroskop dengan CL panas (hot-CL) dan mikroskop dengan CL dingin (cold-CL). Penggunakan masing-masing mikroskop ini tergantung dari kekuatan mineral yang akan dianalisis. Misalnya, mineral karbonat biasanya digunakan cold-CL, sedangkan kuarsa lebih tepat menggunakan hot-CL.

Untuk apa sih CL digunakan? Sinar CL biasanya akan diserap atau diperkuat oleh suatu unsur dalam suatu kristal/mineral. Sebagai contoh, efek transmisi sinar CL pada mineral karbonat (misalnya kalsit) sangat dipengaruhi oleh kehadiran unsur Fe dan Mn. Dengan mengetahui pola luminesen yang dihasilkan oleh mineral karbonat, dapat diinterpretasikan perubahan kandungan Fe dan Mn ketika mineral tersebut terbentuk.

Lalu, apa sih pentingnya Fe dan Mn? Kedua unsur ini begitu penting pada proses redoks (reduksi-oksidasi) dari lingkungan pembentukannya. Kondisi redoks ini akan berpengaruh pada proses transportasi atau deposisi dari suatu logam. Anda mungkin pernah mendengar, ketika tanah dalam kondisi asam (tanah asam), mobilitas logam sangat tinggi. Tanaman menjadi kelebihan logam (mikro nutrisi) dan so pasti mati.

Dalam dunia geologi ekonomi, kondisi redoks ini sangat penting untuk menginterpretasikan kapan logam yang bernilai ekonomis akan mengalami transportasi atau deposisi. Kehadiran Mn yang lebih dominan pada mineral karbonat yang biasanya ditandai oleh luminesen berwarna oranye, mencirikan bahwa mineral tersebut terbentuk pada kondisi reduksi. Pada kondisi ini logam mulia seperti emas dan perak lebih mudah mengalami transportasi dibandingkan deposisi (terendapkan). Pada asosiasi mineral karbonat seperti ini dapat dipastikan kadar emas atau peraknya akan rendah.

Hal yang sama juga dapat diterapkan pada batuan sedimen karbonat (biasanya yang dianalisis adalah semen karbonatnya). Semen karbonat yang mengandung Mn tinggi, terbentuk pada suasana reduksi atau di bawah muka air laut. Begitu juga sebaliknya. Dengan melihat pola luminesen semen karbonat dapat diinterpretasi bagaimana fluktuasi muka air laut ketika batuan karbonat ini diendapkan.

Berbeda dengan cold-CL di atas, hot-CL biasanya digunakan untuk menentukan provenan dari kuarsa atau untuk menentukan apakah kuarsa sudah mengalami saling-tumbuh atau masih orisinal? Hal ini dapat dilihat dari perbedaan warna CL yang dihasilkan dari tiap-tiap kuarsa ini.

Demikian sekilap info...

Jumat, 31 Agustus 2007

Mimpi punya kamera beresolusi tinggi...

Punya kamera dengan resolusi tinggi bagi sebagian masyarakat bawah memang sebuah impian. Jangankan beli kamera, untuk bayar uang kuliah/sekolah saja harus ngutang sana-sini. Btw, kamera dengan resolusi berapakah yang bisa dipakai untuk menyusun suatu laporan ilmiah atau skripsi. Haruskah membeli kamera dengan resolusi 6 Meg atau bahkan yang 16 Meg?

Sebelum membahas resolusi kamera, mari kita hitung-hitungan kembali. Suatu laporan ilmiah atau skripsi yang menggunakan kertas ukuran A4 (29,7 x 21 cm) biasanya akan menggunakan margin atas-kiri-kanan-bawah = 4-4-3-3. Dengan demikian, panjang teks atau gambar maksimum adalah 21 cm - 7 cm = 14 cm (5,51 inch). Jadi, kalau kita akan menggunakan panjang teks sebagai lebar maksimum dari gambar yang akan disisipkan maka panjang gambar yang diperlukan adalah 5,51 inch.

Catatan: hasil keluaran postscript atau PDF hanya menggunakan resolusi 600 dpi. Jangan gunakan resolusi lebih dari ini untuk apapun komponen dokumen anda (gambar, grafik dan teks). Untuk menghasilkan keluaran yang optimum, gambar raster tidak harus beresolusi 600 dpi. Menurut aturan di Elsevier yang pernah saya baca (beberapa jurnal), resolusi yang disarankan adalah: 300 dpi (hanya raster), 450 dpi (kombinasi raster dan vektor), dan 600 dpi (hanya vektor).

Berdasarkan keterangan pada kotak di atas, maka resolusi gambar yang akan disisipkan maksimum 450 dpi. Maka, lebar piksel dari gambar dengan resolusi ini adalah 450 dpi * 5,51 inch = 2480 pixel. Dengan catatan bahwa lebar gambar sama dengan panjang teks. Biasanya ukuran gambar semacam ini tidak enak dipandang mata. Gambar biasanya berukuran 10 cm atau 12 cm atau ambil jalan tengahnya sebesar 75% dari panjang teks. Jadi panjang gambar minimal adalah 75% x 2480 pixel = 1860 pixel. Kalau rasio gambar di kamera adalah 4:3 maka ukuran gambar yang dibutuhkan untuk membuat laporan adalah sebesar 1860x1395 pix@72 dpi. Resolusi minimal kamera yang dibutuhkan adalah sebesar 1860*1395/(1024*1024) = 2,5 Meg (kemera dengan resolusi 3.0 Megapixel sudah cukup). Atau kalau mau pakai ukuran yang lebih lebar 2480x1860 diperlukan kamera dengan resolusi 2480*1860/(1024*1024) = 4.4 Meg (4.0 Megapixel).

Jadi, jangan kecewa tidak punya kamera dengan resolusi tinggi. Yang penting adalah bagaimana membuat karya yang baik meskipun hanya dengan kamera butut... (maksudnya kamera dengan resolusi tidak tinggi (<5 Meg). Tetapi jangan coba memotret artis dengan kamera resolusi rendah ini, ntar jerawatnya gak kelihatan...

File slide presentasi bengkak...

Pernahkah tanpa anda sadari slide presentasi anda meskipun hanya beberapa slide besar filenya >10 MB? Berikut ini beberapa tip yang perlu dilakukan untuk me-retouching slide anda.

Sering kali kita menambahkan foto atau gambar vektor ke dalam slide untuk menambah kejelasan dari materi teks yang disajikan. Namun karena merasa waktu yang dimiliki sangat terbatas, foto ataupun gambar vektor yang disisipkan ke dalam slide apa adanya. Misalnya, foto yang diambil dari kamera dengan resolusi 5 Meg disisipkan langsung dalam slide dan diresize dengan slide editor yang kita punyai. Begitu juga gambar vektor dari suatu program entah dicopy-pastekan atau dibuat dengan meng-export gambar ke dalam format JPEG. Ada dua kemungkinan dari metode penyisipan gambar ini. Pertama, file slide presentasi menjadi bengkak atau kualitas gambar vektor menjadi jelek ketika di-display. File menjadi bengkak karena kita menyisipkan gambar resolusi tinggi ke dalam slide yang akan ditampilkan dalam resolusi rendah (rata-rata 96 dpi). Mari kita hitung gambar dari kamera maksimum 5 Meg. Gambar dari kamera ini biasanya mempunyai ukuran 2592x1944 (72 dpi). Kalau gambar ini kita konversi ke dalam 96 dpi (resolusi layar monitor), maka akan didapatkan gambar dengan ukuran 1944x1458 (96 dpi). Jadi, panjang gambar ini adalah 20,25 inch... jauh melebihi ukuran slide yang disediakan oleh slide editor.

Untuk memperoleh ukuran gambar yang tepat maka gambar dari kamera ini harus di-resize (tentunya dengan photo editor, misalnya GIMP atau ImageMagick) baru disimpan sebagai file yang lain (jangan ditimpa, karena mungkin suatu waktu file asli dibutuhkan untuk publikasi yang lain, seperti laporan atau karya tulis lainnya). Bagaimana menghitung ukuran gambar yang tepat untuk slide? Background slide biasanya mempunyai ukuran: 28 x 21 cm (OpenOffice.org Impress) atau 11 x 8,27 inch. Untuk background ini dibutuhkan gambar dengan ukuran panjang: 11 inch * 96 pixel/inch = 1056 pixel dan lebar 8,27 inch * 96 pixel/inch = 794 pixel. Jadi, untuk background slide hanya dibutuhkan gambar dengan ukuran 1056x794 (96 dpi), hampir separuh ukuran gambar aslinya. Dengan cara ini bisa mengurangi besar file slide presentasi anda.

Bagaimana dengan gambar vektor yang dieksport dari vektor editor, misalnya (Inkscape, Xfig, atau OpenOffice.org Draw, atau lainnya)? Jangan eksport gambar vektor ke dalam format JPEG! Format yang loosy-compressed ini akan merusak penampakan gambar vektor anda. Format keluaran yang paling baik adalah postscript (EPS atau PS). Untuk menampalkan file EPS atau PS ini ke dalam slide presentasi, import file ini dengan resolusi >=150 dpi (hidupkan antialiasing baik font maupun grafiknya). Setelah itu resize gambar ini dengan perhitungan seperti di atas (ke resolusi 96 dpi). Memang cara ini cukup ribet, tetapi hasilnya cukup memadai, ukuran file slide presentasi yang tidak begitu besar dan kualitas gambar sesuai dengan resolusi layar. Cara ini tepat untuk komputer kelas kacang atau ecek-ecek... (bukan yang high performance computer lho...).

Selamat mencoba...

Sabtu, 25 Agustus 2007

Ada apa dengan marmer?

Saya jadi ingat waktu masih mahasiswa semester IV. Waktu itu saya sudah selesai mengambil matakuliah Petrologi. Saat pulang kampung, salah satu rumah teman dibangun dengan megah (dalam konteks dulu istilah megah artinya bahan-bahan yang dipakai serba mahal). Salah satu komponen yang dipakai menurut orang-orang di kampung disebut sebagai marmer. Saya sangat kagum dengan keluarga teman saya yang beru membangun rumahnya dengan menggunakan lantai marmer. Saya menghabiskan waktu cukup lama liburan semester genap di rumah. Registrasi bisa dititipkan, jadi liburan bisa diperpanjang hingga 1,5 bulan.

Kebetulan waktu itu kakeknya teman yang mempunyai rumah baru ini meninggal. Karena orangtua saya sibuk saya diminta mewakili keluarga untuk melayat. Waktu saya sampai di rumah teman, biasa... otak masih segar dengan istilah bebatuan. Batu apapun yang dijumpai di sekitar rumah saya amati, he..he... termasuk yang kata orang marmer di rumah teman itu. Saya jadi sedikit bingung dengan sebutan marmer yang ternyata saya lihat masih banyak kenampakan fosilnya... memang sih sudah dipoles sangat kinclong. Menurut teori, marmer terbentuk oleh proses metamorfosa batugamping. Bisa metamorfosa kontak atau metamorfosa regional. Kalau berbicara metamorfosa mestinya ada transformasi material asal (batugamping) menjadi batuan baru (marmer) dengan mineral-mineral baru merupakan hasil rekristalisasi mineral-mineral penyusun batuan asalnya. Berdasarkan atas teori ini mestinya fosil yang ada di batu marmer tidak nongol lagi alias sudah mengalami rekristalisasi. Waktu itu saya bingung, ini marmer atau batugamping berfosil? Menjadi tanda tanya besar di kepala saya waktu itu. Baru kemudian terjawab setelah saya mengambil matakuliah Geologi Mineral Industri (dulu namanya Geologi Mineral Bukan Logam).

Telah dijelaskan bahwa marmer yang dikenal di masyarakat ada dua macam, marmer asli dan marmer industri (batu dimensi yang berasal dari batugamping). Kemudian, yang sangat populer adalah marmer industri ini, karena harganya jauh lebih murah daripada marmer asli. Jadi, ciri-ciri marmer asli adalah kristal kalsit/dolomitnya jelas, kalau diperbesar ada kontak suture di antara kristal-kristalnya, fosil sudah tidak nongol lagi. Hati-hati dengan batugamping kristalin...! Sama-sama terdiri dari kristal, tetapi kontak antar kristalnya masih mozaik.

Demikian sekilap info tentang marmer...

Air mineral atau air bermineral?

Ingat Aqua, pasti ingat air mineral... Apa yang dimaksud dengan mineral pada istilah air mineral ini? Apakah istilah ini sama dengan istilah mineral di dunia mineralogi (cabang dari geologi)? Mineral pada "air mineral" merupakan istilah pada ilmu nutrisi. Pada kontek ini, air mineral berarti air yang mengandung senyawa penting atau nutrisi penting yang dibutuhkan tubuh. Bagaimana dengan mineral di dunia mineralogi?

Dalam istilah umum, suatu mineral adalah unsur atau senyawa kimia yang umumnya kristalin dan terbentuk sebagai hasil dari proses-proses geologik. Namun, ada beberapa mineral yang bukan kristalin, misalnya amorf dan metamik... yang dapat dikelompokkan sebagai mineraloid. Penjelasan lebih lengkap dapat dibaca pada Nickel (1995). Dalam geologi, mineral berperan sangat penting, karena menjadi dasar penamaan atau klasifikasi batuan. Dengan mengetahui jenis mineral, kita akan tahu unsur penting apa yang terkandung pada mineral itu. Ini sangat penting jika ingin mengetahui penyebaran unsur-unsur yang bernilai ekonomis, seperti emas, perak, tembaga, timbal, dll.

Beberapa kegunaan mempelajari mineral:

  • untuk menduga longsoran
    Longsoran pada prinsipnya terjadi karena ikatan antar komponen massa batuan menjadi lemah. Pelemahan ini paling mudah disebabkan oleh masuknya air ke zona lemah atau zona yang akan menjadi bidang gelincir dari longsoran (untuk lebih jelasnya baca Karnawati, 2005). Bagaimana dengan peran mineralogi? Longsoran sering berkaitan dengan mineral... misalnya mineral lempung (clay minerals). Salah satu jenis mineral lempung yang mempunyai sifat mudah menyerap air dan mengembang, misalnya montmorilonit. Ketika mineral ini mengembang, partikel air memperlemah ikatan awal dari mineral ini sehingga kekuatannya menjadi 0.

  • untuk mencari bahan baku industri
    Bahan baku industri alam akan berhubungan dengan mineral industri (industrial minerals), misalnya kaolin sebagai bahan baku industri keramik, bentonit-Na untuk bahan baku lumpur pemboran, kuarsa atau obsidian sebagai bahan baku industri gelas, dlsb. Untuk mencari bahan baku ini tentunya harus mengerti tentang mineral-mineral untuk industri tadi baik secara mineralogi maupun model geologinya (ini berguna untuk menghitung kuantitas mineralnya). Pendekatan geologi sangat penting, karena menyangkut kuantitas... Jangan sampai begitu ditambang 1 minggu cadangan mineral yang diinginkan habis (ini ada beberapa khasus khusus perusahaan tambang karbitan, hik.

  • untuk mencari bahan baku logam
    Seperti halnya bahan baku industri, mencari bahan baku logam (mineral bijih, atau ore minerals) jauh lebih sulit karena akumulasi logam di alam tidak begitu besar, kecuali pada daerah-daerah tertentu. Misalnya, logam tembaga-emas (Cu-Au) di Grasberg, Irian Jaya. Untuk mencari bahan baku logam ini diperlukan metode eksplorasi yang rumit, mulai dari eksplorasi regional, semi-rinci dan rinci... lalu dibuktikan dengan pemboran. Jadi, tidak asal dapat mineral logam langsung tambang.

  • untuk geologi medis
    Beberapa tahun terakhir telah berkembang cabang interdisipliner baru yang dikenal dengan geologi medis (medical geology). Bidang ini mempelajari baik unsur/mineral penyebab penyakit... misalnya asbestos (penyakit kanker paru-paru atau lebih tepatnya disebut asbestosis), penyakit gondok akibat kekurangan yodium atau yang baru-baru ini lagi naik daun yaitu penyakit akibat merkuri atau arsenik (baca artikel tentang Munir yang malang...). Selain mempelajari tentang penyebab penyakit alami baik karena kekurangan atau kelebihan unsur (toxic metals), geologi medis juga mempelajari mineral-mineral yang bisa dipakai untuk meningkatkan kesehatan, misalnya lempung sebagai obat mencret. Masih ingat orangtua jaman dulu (mungkin sampai sekarang, di desa-desa) masih memakai kapur untuk campuran daun sirih. Atau waktu saya kecil sering mengisap "ampa (dalam bahasa Bali)" (semacam tanah lihat yang dibakar), rasanya gurih. Lempung yang diisap ini mungkin bisa dipakai sebagai penyerap racun.

Daftar bacaan:
  • Karnawati, D. (2005) Bencana alam gerakan massa tanah di Indonesia dan upaya penanggulangannya. Jurusan Teknik Geologi FT-UGM, Yogyakarta, 232 h.
  • Nickel, E. H. (1995) The definition of a mineral. Can. Mineral. 33: 689-690.
  • Petruk, W. (2000) Applied mineralogy in the mining industry. Elsevier, Amsterdam, 268 h.
  • Siegel, F. T. (2002) Environmental geochemistry of potentially toxic metals. Springer-Verlag, Berlin, 218 h.

Virus oh virus... (virus komputer)

Hari ini saya diserahi tugas ngasih pembekalan pengantar Petrologi untuk mahasiswa S-2 ASEAN di Jurusan Teknik Geologi FT-UGM. Laptop untuk presentasi disediakan oleh bagian sarana-prasarana. Sebenarnya pengin bawa laptop sendiri selain aman dari virus, juga perangkat lunak yang saya pakai untuk presentasi tidak umum di Indonesia (LyX). Laptop sudah telanjur disiapkan ya terpaksa berkas LyX harus diubah ke PDF. Lagian laptopnya baru dibeli, sekalian ngetes lah. Cuman sayangnya hanya ada O/S Microsoft Windows. Gak apa-apa lah, toh ada Adobe Reader. Btw, setelah selesai ngasih pembekalan dan balik ke komputer pribadi ternyata flash disk panen virus, hik...:-(.

Mengapa orang lebih suka dengan userfriendliness (kemudahan) dan yang pasti harus berurusan dengan virus, daripada yang "kurang" userfriendly tapi tidak perlu ngurusin virus? Misalnya menggunakan Linux. Masih ingat, orang selalu mengatakan Microsoft lebih userfriendly daripada Linux? Pernahkah? berpikir, seandainya kena virus... berapa waktu yang harus dibuang untuk memantain virus? Kalau virusnya hanya ecek-ecek dan tidak merusak sih tidak apa-apa... tetapi kalau sampai merusak harddisk atau data-data penting, mungkin yang bisa dilakukan cuman merenungi nasib, he..he...

Sebenarnya, saat ini hampir semua perangkat lunak yang sudah ber-GUI (istilah keren dari tatap muka grafis) boleh dikatakan sudah userfriendly. Tingkat userfriendly-nya tergantung seberapa lama kita sudah memakainya. Coba aja bandingkan antara menggunakan Microsoft Word (versi 97/2000 atau yang lebih baru) dengan OpenOffice.org Writer (versi 2.2.1). Hasil dan pemakaiannya tidak jauh berbeda. Memang kelengkapan fiturnya agak lain, karena lain pendekatan desain. Kita barangkali bisa hitung-hitungan, antara menggunakan *.doc (MSWord) dengan *.odt (OOoWriter), seberapa sering di antara kedua berkas ini berurusan dengan virus? Anda bisa jawab sendiri.

Untuk mengurangi waktu maintain virus yang tidak ada gunanya, coba lah beralih ke O/S yang tidak rentan terhadap virus (bahasa kerennya, vulnerabilitas terhadap virusnya kecil atau bahkan 0), misalnya Unix-like O/S seperti Linux. Selama hampir 10 tahun menggunakan perangkat lunax berbasis Unix, belum pernah rasanya berurusan dengan virus. Apalagi sampai data yang rusak... kalau berkas hilang karena salah perintah sih biasa, itupun pas awal-awal belajar sistem Unix (berkas ke-delete dengan perintah rm -r * (hilang 1 direktori).

Selamat merenung... apakah mau berurusan dengan virus atau damai tidak pernah tersentuh virus komputer...:-).

Jumat, 10 Agustus 2007

Mengapa harus membajak?

Sebagaimana hukum Newton III (teori kelembaman), entah benar atau salah pasti berdampak pada manusia. Salah satunya adalah keengganan untuk belajar sesuatu yang baru, misalnya perangkat lunak. Kita lebih senang memakai yang sudah pernah dan mudah digunakan, misalnya: mengetik harus pakai MS Word, menggambar harus pakai CorelDraw. Meskipun perangkat lunak yang dipakai berlisensi bajakan atau dalam bahasa ilmiahnya illegal. Mengapa harus membajak? Padahal banyak perangkat lunak gratis yang mampu menggantikan peran dari perangkat lunak tersebut, meskipun tidak 100% sama. Paling tidak apa yang diinginkan seperti itu bisa dibuat dengan perangkat lunak legal dan gratis. Kalau menyontek istilah LyX, "WYSIWYM" (What You See Is What You Mean), yang artinya "apa yang kamu lihat adalah apa yang kamu maksud".

Sebagai contoh: menggambar atau melayout poster tidak harus menggunakan perangkat lunak CorelDraw yang cukup mahal untuk kantong orang Indonesia. Untuk mengurangi pembajakan perangkat lunak CorelDraw ini bisa diganti dengan Inkscape dengan hasil yang relatif sama (tergantung seni dan kemampuan imajinatif masing-masing). Bagaimana dengan mengetik atau membuat presentasi... Kata teman yang asli Betawi, "pan ada OpenOffice.org..." Begitu juga kalau mau melayout naskah, tidak perlu membajak PageMaker, gunakan saja Scribus. Yang agak berat dan perlu ekstra belajar adalah perangkat lunak untuk membuat peta digital atau GIS. Biar tidak membajak ArcInfo, MapInfo, atau Ermapper... cobalah perangkat lunak GRASS-GIS dan GMT (Generic Mapping Tools) yang gratis. Untuk memplot data gunakan Gnuplot atau Grace, jangan deh menggunakan SigmaPlot, Microcal atau Grapher. Memang, perangkat lunak gratisan ini tidak semudah perangkat lunak komersial karena kita harus membuat template-nya sendiri.

Begitu kira-kira kalau kita ingin maju tanpa harus menjustifikasi pembajakan... Lis-tulis, dalam kitab suci manapun tidak ada yang membenarkan pembajakan, kecuali main set-nya diatur supaya benar, he..he...

Kamis, 09 Agustus 2007

Memodifikasi tampilan naskah dengan LyX. Bagian 2: Paket "skripsi.sty"

Paket skripsi.sty hanya merupakan paket tambahan (baca tulisan tentang paket geol-ugm.sty), jadi bukan sebagai paket utama pada penulisan karya tulis. Paket utama yang bisa dipakai adalah book, report, dan/atau koma-script. Selain paket-paket ini penulis tidak bisa menjamin. Paket ini dapat digunakan dengan menambahkan perintah-perintah berikut ini pada preamble (Maaf, contoh berikut ini hanya fiktif belaka... Kesamaan tempat dan lain-lainnya mungkin hanya kebetulan semata). Btw, istilah Informatika Ekonomi mungkin belum ada di Indonesia, tetapi istilah ini merupakan salah satu jurusan di salah satu Universitas di Jerman. Judul aslinya, "Wirtschaft Informatik" atau terjemahannya Informatika Ekonomi.

\usepackage{skripsi}
\pubtype{Skripsi}
\degree{Sarjana (Strata-1)}
\department{Informatika Ekonomi}
\program{Program Swadaya}
\faculty{Fakultas Ekonomi}
\university{Universitas Gadjah Mada}
\authortext{Penyusun}
\idnum{87/13678/TK/15057}
\city{Yogyakarta}
\date {2006}
\supervisor{Shakuntala}
\idsup{134 222 256}


Perintah \usepackage{skripsi} adalah perintah yang digunakan untuk memanggil paket skripsi.sty, sedangkan perintah-perintah berikutnya merupakan masukan yang dibutuhkan oleh paket ini.

Paket dapat dilihat dan didownload pada: http://warmada.staff.ugm.ac.id/TextProc/skripsi/skripsi.html

Memodifikasi tampilan naskah dengan LyX. Bagian 1: Paket "geol-ugm.sty"

LyX dan merupakan salah satu dari document processor yang sangat handal dalam mendesain layout naskah yang konsisten. LyX merupakan perangkat lunak front-end dari LaTeX, sehingga tanpa LaTeX perangkat lunak ini tidak dapat dijalankan. Sebagian besar desain layout yang disediakan oleh LaTeX dan LyX merupakan standard internasional yang mana biasanya universitas di Indonesia akan merasa 'gengsi' untuk memakainya. Pada kesempatan ini penulis mencoba memberikan salah satu solusi untuk menjembatani antara paket LaTeX yang sudah tersedia dan kebutuhan layout Skripsi atau Referat/Karya Tulis Ilmiah di Indonesia.

Paket ini penulis beri nama geol-ugm.sty. Bagi pengguna di luar UGM silakan memberi nama yang lain. Apa manfaat penggunaan paket ini? Seperti halnya paket-paket lain di LaTeX yang selalu memanjakan penggunanya, paket ini pun demikian. Pengguna tidak perlu memikirkan bagaimana harus melayout tulisan yang dibuat, karena LaTeX dapat melakukannya. Pengguna tidak perlu memikirkan bagaimana harus membuat sampul, lember pengesahan, mengatur gambar. Semua ini dikerjakan oleh LaTeX melalui paket ini. Jadi, pengguna cukup memikirkan isinya.

Paket dan penggunaannya dapat dilihat dan didownload pada: http://warmada.staff.ugm.ac.id/TextProc/skripsi/geol-ugm.html

Munir yang malang: arsenik, karakteristik dan sumber alaminya

Setahun yang lalu, tim dokter Belanda berhasil mengungkap kasus kematian Munir yang malang itu. Hasil otopsi dari dokter tersebut menyatakan bahwa Munir meninggal karena kelebihan kadar arsenik dalam tubuhnya. Kasus ini pada awalnya cukup heboh, namun seperti biasa kasus-kasus heboh semacam ini selalu berakhir dengan ketidakjelasan. Kemudian muncul kasus yang lain, seperti pencemaran logam berat di teluk Buyat. Kasus ini pun tidak secara tuntas terselesaikan. Banyak pengamat maupun peneliti independen sudah diturunkan, namun lagi-lagi masyarakat tidak mendapat suguhan hasil yang memuaskan. Tulisan ini bertujuan untuk memberi gambaran mengenai arsenik, sumbernya di alam baik alami maupun antropogenik (hasil sampingan dari aktivitas manusia).

Arsenik merupakan suatu unsur yang ada di mana-mana (seperti judul sinetron religi saja...:-)) dan dapat dimobilisasi melalui kombinasi beberapa proses alamiah, seperti pelapukan dan erosi, aktivitas biologis, dan emisi gunungapi, dan aktivitas manusia (antropogenik). Meskipun demikian sebagian masalah lingkungan akibat arsenik merupakan hasil dari mobilisasi pada kondisi alamiah, dampak antropogenik rupa-rupanya cukup siginifikan, terutama karena beberapa macam aktivitas, seperti pertambangan, pembakaran bahan bakar fosil, penggunaan pestisida, herbisida, pengawetan tanaman, dan zat tambahan berbasis arsenik untuk pengawetan bahan makanan ternak.

Secara alamiah, arsenik dapat bersumber dari beberapa mineral, seperti arsenolit [As2O3], skorodit [FeAsO4·2H2O], austinit [CaZn(AsO4)OH], pirit berarsen [Fe(S,As)2], arsenopirit [FeAsS], loelingit [FeAs2], realgar [AsS], orpimen [As2S3], kobaltit [CoAsS], dan nikolit [NiAs]. Mineral-mineral ini umumnya dalam bentuk padat, sehingga belum berbahaya bagi mahluk hidup khususnya manusia. Dalam lingkungan air, arsenik lebih banyak dalam bentuk anorganik, organik, dan biologi. Bentuk-bentuk penting arsenik di alam meliputi: (a) kelompok arsenik anorganik, seperti arsin [AsH3], arsenit [As(OH)3], arsenat [atau asam arsenik, H3AsO4]; (b) kelompok arsenik metil, seperti metilarsin [AsH2CH3], trimetilarsin [As(CH3)3]; (c) kelompok organoarsenik, seperti arsenokolin [(CH3)3AsCH2CH2O], roksarson [C6H6AsNO6]; dan (d) lipida organoarsenik.

Di lihat dari jenis-jenis ikatan kimia arsenik di atas, maka arsenik dapat hadir dalam beberapa kondisi dan bentuk oksidasi dalam tanah dan air. Dalam air, As dapat hadir dalam kondisi oksidasi +5, +3, 0, dan -3. Arsenit, As(III), dan arsin (AsH3, dimana kondisi oksidasi As adalah -3) mempunyai sifat yang jauh lebih beracun daripada arsenat, As(V). Oksida mangan (III/IV) dapat mengoksidasi As(III) menjadi As(V). Kehadiran oksida mangan pada lingkungan yang mengandung As(III) dapat melemahkan kekuatan racun dari arsenik tersebut.

Bagaimana pengaruh arsenik terhadap kesehatan manusia? Kemampuan arsenik sebagai suatu racun dan "curative" telah diketahui oleh manusia sejak dulu, namun mekanisme biokimia secara lebih rinci dibalik pengaruhnya cukup komplek dan tidak lengkap. Organ manusia dapat memetabolis arsenik melalui beberapa mekanisme, seperti reaksi metilasi, oksidasi dan reduksi, dan terikat dalam protein. Toksisitas dari arsenik dapat terjadi melalui dua macam skenario.

Saran bacaan
  • Fuge, R. (2005) Anthropogenic sources. Dalam: Selinus, O., B.J. Halloway, J.A. Centeno, R.B. Finkelman, R. Fuge, U. Lindh, P. Smedley (eds), Essentials of medical geology: Impacts of the natural environment on public health. pp. 43-60.
  • Hopenhayn, C. (2006) Arsenic in drinking water: Impact on human health. Elements 2: 103-107.
  • Smedley, P. & D.G. Kinniburgh (2005) Arsenic in groundwater and the environment. Dalam: Selinus, O., B.J. Halloway, J.A. Centeno, R.B. Finkelman, R. Fuge, U. Lindh, P. Smedley (eds), Essentials of medical geology: Impacts of the natural environment on public health. pp. 263-299..
  • Vaughan, D.J. (2006) Arsenic. Elements 2: 71-75.

Emas: diburu dan memburu

Sepanjang abad laki-laki dan perempuan telah menghargai emas, bahkan banyak di antara mereka telah mempunyai keinginan yang memaksakan untuk menumpuk sejumlah besar dari emas tersebut - keinginan yang memaksakan, pada kenyataannya bahwa keinginan gila untuk mencari dan menimbun sangat tepat disebut sebagai "demam emas." (Kirkemo, et al, 1998)

Emas merupakan salah satu bahan galian logam yang bernilai tinggi baik dari sisi harga maupun sisi penggunaan. Logam ini juga merupakan logam pertama yang ditambang karena sering dijumpai dalam bentuk logam murni. Bahan galian ini sering dikelompokkan ke dalam logam mulia (precious metal). Penggunaan emas telah dimulai lebih dari 5000 tahun yang lalu oleh bangsa Mesir. Emas digunakan untuk uang logam dan merupakan suatu standar untuk sistem keuangan di beberapa negara. Di samping itu emas juga digunakan secara besar-besaran pada industri barang perhiasan.

Bagaimana dan dimana emas bisa ditemukan? Emas secara alamiah dapat dijumpai pada beberapa mineral, seperti emas murni, silvanit, kalaverit, krenerit, nagyagit, elektrum, dan uytenbogaardtit. Emas murni (native gold) mengandung sekitar 2-20% perak dan 0,1-0,5% tembaga. Elektrum adalah emas yang mengandung 30-50% perak. Berdasarkan hasil analisis geokimia, kandungan emas rata-rata di permukaan bumi (kerak bumi) sebesar 0,002 g/t (gram per ton). Jumlah ini tentu sangat kecil sekali. Dapat disebandingkan dengan jika kita mengambil 1 liter air laut kita akan mendapatkan 0,01 mikro gram. Akan tetapi mengapa di beberapa tempat tertentu dijumpai emas dalam jumlah besar? Faktor-faktor apa saja yang menyebabkan emas terkumpul di tempat itu? Mungkin jawaban dari pertanyaan ini akan sulit dicerna tanpa pengetahuan dasar geologi yang memadai.

Ada tiga hal penting dalam membahas pembentukan emas, yaitu 1) suatu reservoar yang mengandung emas meskipun dalam kadar yang tidak begitu besar, 2) larutan airpanas yang dapat membawa emas ke tempat penjebakan, dan 3) tempat penjebakan. Emas dapat dijumpai dalam jumlah cukup besar pada inti bumi dan batuan-batuan yang berukuran halus, seperti lempung hitam. Dua hal ini merupakan reservoar potensial dari logam emas ini. Terdapat sedikit perbedaan antara pengertian reservoar di dunia minyakbumi dengan endapan logam. Reservoir di dunia minyakbumi lebih kepada tempat dimana minyak dapat berakumulasi sedangkan reservoar pada endapan logam (reservoar geokimia) merupakan tempat dimana asal logam pertama ditemukan sebelum mengalami akumulasi menjadi ekonomis, misalnya intibumi, mantel, kerak bumi, MORB, C1-chondrite, dll.

Untuk memindahkan emas dari reservoar ke tempat yang dapat diambil diperlukan suatu pengangkut, yang dalam hal ini berupa larutan airpanas (larutan hidrotermal). Mengapa harus airpanas? Karena hanya airpanas yang dapat mengangkut bermacam-macam logam di alam (lihat tulisan "Mandi airpanas ..."). Airpanas ini dapat berasal dari tiga macam, yaitu: 1) air meteorik yang bersinggungan dengan magma/batuan beku yang panas, 2) air magmatik, dan 3) air pori batuan sedimen yang terkena metamorfosa. Di samping itu harus ada suatu ligan yang dapat menyebabkan emas dapat larut ke dalam larutan hidrothermal, misalnya larutan komplek sulfida, larutan komplek klorida dan larutan tiokomplek. Jenis larutan yang mengangkut emas tergantung dari tipe endapan emas yang dikelompokkan berdasarkan perbedaan suhu pembentukannya (pembahasan mengenai tipe-tipe endapan emas akan dibahas pada artikel yang lain).

Dalam proses geokimia, emas biasanya dapat diangkut dalam bentuk larutan komplek sulfida atau klorida. Proses pengangkutan emas dapat dilihat pada reaksi berikut:

[Au(HS)2]- + H+ + 1/2 H2O = Au0 + 2H2S + 1/4O2


Dari reaksi ini dapat dilihat bahwa pengendapan emas sangat tergantung kepada besarnya perubahan pH, H2S, oksidasi, pendidihan, pendinginan, dan adsorpsi oleh mineral lain. Sebagai contoh, emas akan mengendap jika suasana menjadi sedikit basa dan terjadi perubahan dari reduksi menjadi oksidasi. Atau emas akan mengendap jika terikat mineral lain, seperti pirit.

Emas murni sangat mudah larut dalam KCN, NaCN, dan Hg (air raksa). Sehingga emas dapat diambil dari mineral pengikatnya melalui amalgamasi (Hg) atau dengan menggunakan larutan sianida (biasanya NaCN) dengan karbon aktif. Di antara kedua metode ini, metode amalgamasi paling mudah dilakukan dan tentunya dengan biaya yang relatif rendah. Hanya dengan modal air raksa dan alat pembakar, emas dengan mudah dapat diambil dari pengikatnya. Metode ini umumnya dipakai oleh penduduk lokal untuk mengambil emas dari batuan pembawanya. Namun, cara ini (amalgamasi, Red) tidak hanya menuai keuntungan, kematian juga dapat sewaktu-waktu memburu manusia yang berada di sekitar daerah penambangan. Kok bisa sesadis itu? Nantikan jawabannya di cerita lain tentang lingkungan pertambangan... (mungkin akan berjudul, "Sisi gelap lingkungan di sekitar tambang...).

Gempa bumi, apanya yang bergoyang??

Istilah goyang, dalam benak kita akan langsung tertuju kepada lagu dangdut yang sarat dengan goyang pinggul baik penyanyinya maupun penontonnya yang saling interaktif. Nah, kalau kita memindahkan "main set" pikiran kita ke panggung dangdut, kita akan bisa membayangkan ada tiga hal yang bisa bergoyang... penyanyinya (dan tentunya penontonnya juga), panggungnya (barangkali karena tidak kuat menahan beban) atau landasannya alias buminya yang bergoyang. Lho, kok bisa bumi menjadi bergoyang? Bumi bergoyang atau istilah kerennya gempa bumi (bahasa londonya, earthquake atau erdbeben). Ini bisa saja terjadi, pas ada pentas dangdut terjadi gempa bumi. Iihhh seremmm.

Gambar 1: Peran "subduction factory" dalam evolusi Bumi (Tatsumi, 2005 dalam GSA Today)

Mengapa bumi bergoyang atau mengalami gempa bumi? Ada banyak macam peristiwa yang bisa menyebabkan bumi bergoyang, misalnya tanah tiba-tiba longsor (gempa bumi ringan atau sifatnya lokal saja), tanah tiba-tiba ambles karena ada rongga di bawah permukaan bumi (terutama di daerah-daerah yang batuan dasarnya batugamping), ledakan dinamit, lapisan bumi mengalami patahan (yang diakibatkan oleh aktivitas tektonik), dan aktivitas gunungapi. Dari ketiga macam penyebab ini yang paling penting adalah aktivitas tektonik. Aktivitas ini disebabkan adanya pergerakan lempeng. Konon bagian permukaan bumi ini terdiri atas beberapa lempeng yang saling bergerak relatif satu terhadap lainnya. Pergerakan lempeng ini (juga) konon disebabkan oleh adanya arus konveksi di bawah lempeng (meskipun sampai saat ini masih menjadi kontroversi). Mungkin hal ini sulit dibayangkan, apalagi bumi yang sedemikian luas. Lalu, apa yang terjadi jika lempeng saling begerak.

Untuk mempermudah memahami teori ini, bayangkan di atas suatu air yang sedang dimasak (contoh arus konveksi di sekitar kita) diletakkan sebuah papan yang mengapung. Papan akan bergerak ke kiri atau ke kanan searah dengan arah arus konveksi itu. Tetapi jangan dibayangkan lempeng permukaan bumi bergerak seperti itu... semua bangunan di atas bumi bisa rata dengan tanah. Pergerakan lempeng biasanya mempunyai kecepatan hingga 12-an cm pertahun. Jadi kalau dibagi dalam hitungan jam (menjadi 1,369863 × 10-8 km/jam), pergerakannya tidak akan terasa. Mungkin jalan semutpun masih lebih cepat. Namun, apakah pergerakan bumi konstan? Harus diingat bahwa bumi sangat dinamis... Dinamika bumi inilah yang kadang memberikan kejut(-an) dan kadang diam saja. Kejutan mendadak inilah yang kita rasakan sebagai gempabumi.

Bagimana lapisan bumi bisa patah atau meliuk-liuk? Jangankan lapisan bumi yang keras begitu, hati saja bisa patah (jadi inget nih sama salah satu lagu dangdut, hik). Maaf hanya untuk mengacaukan pikiran pembaca saja. Btw, bagaimana bumi mengalami perliukan (istilah geologinya perlipatan) dan pensesaran (patahan)? Mari kita menghayal lagi! Bayangkan jika anda mendorong bagian atas dari kue lapis yang lezat. Jika tanpa batas, lapisan ini akan bergerak leluasa. Namun jika ada pembatas, lapisan akan meliuk-liuk seperti gelombang dan kalau tenaga dorongnya kuat lapisan ini bisa patah. Jadi, gesekan antar material keras yang saling bersinggungan bisa menghasilkan getaran atau energi yang kuat, begitu juga dislokasi antar lapisan. Getaran inilah yang akan menyebabkan bumi bergoyang alias gempabumi. Maka dari itu, hindari membangun rumah di sekitar daerah patahan atau daerah yang rentan mengalami patahan/longsor.

Lalu, apa sih sisi manis dari gempa ini? Tulisan ini tidak akan meninjau gempa bumi dari sudut sosial, karena dari pandangan ini sudah pasti tidak akan ada istilah sisi manis, melainkan sisi pahit, seperti kerugian harta benda dan bahkan nyawa. Kita akan melihatnya dari sudut geologi ekonomi.

Gempabumi dapat dipandang dari dua hal, proses dan hasil. Proses yang menyebabkan gempabumi adalah tektonik atau aktivitas gunungapi. Sedangkan hasil dari gempa bumi ini adalah terbentuknya retakan-retakan pada kerak bumi. Nah, retakan ini akan menciptakan peningkatan porositas batuan dari yang tadinya pejal menjadi berpori oleh karena retakan. Biasanya aktivitas tektonik diiringi oleh aktivitas magmatik (pembentukan magma atau lelehan batuan). Magma dengan mobilitas tinggi akan bergerak sepanjang zona lemah (retakan) yang terbentuk pada waktu gempa berlangsung. Unsur-unsur logam yang bernilai ekonomis biasanya larut dalam magma dan akan terbawa oleh magma lebih dekat ke permukaan bumi. Aktivitas air meteorik yang menyinggung magma ini (lihat tulisan "Mandi airpanas ...") akan membentuk larutan hidrotermal yang mudah melarutkan logam-logam bernilai ekonomis baik dari magma maupun batuan sekitarnya. Zat terlarut pada larutan hidrotermal inilah yang akan berakumulasi pada daerah-daerah lemah tadi. Selain bisa diisi oleh unsur logam, retakan tadi juga bisa sebagai tempat mangkalnya minyak bumi, jika persyaratan untuk terbentuk dan migrasinya minyak bumi terpenuhi.

Demikian kira-kira ngobrol-ngobrol kita tentang sisi menarik gempa bumi. Sekarang ini gempa bumi menghancurkan kita, tetapi kira-kira sejuta tahun lagi, anak cucu kitalah yang akan menikmatinya...:-). Namun, yang paling penting adalah bagaimana kita hidup harmonis di atas Bumi yang sangat dinamis ini. Mari belajar pada saudara tua kita, Jepang...

Saran bacaan
  • Kious, W.J., Tilling, R.I., 1996. This Dynamic Earth: The story of Plate Tectonics. On-Line Edition
  • Lahr, J.C., 1999. How to build a model illustrating Sea-Floor spreading and subduction. Open-File Report 99-132, On-Line Edition
  • Tatsumi, Y., 2005. The subduction factory: How it operates in the evolving Earth. GSA Today 15: 4-10.

Inklusi fluida: si kecil yang hiperaktif

Terminologi inklusi sering digunakan untuk menamakan terjebaknya material asing pada suatu material yang homogen, misalnya zirkon atau apatit pada kuarsa dari suatu batuan beku. Pada bidang mineralogi/petrologi kita mengenal beberapa macam inklusi, seperti inklusi mineral, inklusi fluida (fluid inclusion) dan inklusi gelas atau lelehan (melt inclusion). Ketiga macam inklusi ini dapat digunakan untuk mengetahui proses dibalik terbentuknya mineral yang diinklusinya. Tulisan ini hanya akan membahas mengenai inklusi fluida dan manfaatnya dalam eksplorasi endapan bijih.

Perkembangan ilmu pengetahuan dan alat bantu yang semakin baik memberikan dampak kepada variabel pengamatan yang semakin lebar dan semakin spesifik, misalnya mikroskop dengan sinar inframerah atau kathodoluminescens dapat digunakan untuk mengamati mineral yang tidak dapat ditembus/dibedakan dengan cahaya biasa atau terpolarisasi. Sebagai contoh pengamatan inklusi fluida pada pirit hanya dapat dilakukan dengan sinar inframerah karena pirit bersifat isotropik yang tidak dapat ditembus baik oleh sinar biasa maupun terpolarisasi, atau penentuan zonasi perkembangan kristal atau retakan mikro sangat mudah dengan menggunakan sinar kathodoluminescens.

Mengapa inklusi fluida? Inklusi fluida adalah inklusi yang terperangkap sebagai zat cair yang sebagian besar masih dalam bentuk cairan pada suhu permukaan. Inklusi ini (terutama yang primer) terbentuk bersamaan dengan mineral yang memperangkapnya, sehingga karakteristik fisik/kimia dari larutan pembawa mineral tersebut akan mempunyai kemiripan dengan larutan yang terperangkap sebagai inklusi fluida. Dengan demikian, inklusi fluida dapat digunakan antara lain untuk mengetahui lingkungan fisika dan kimia pembentukan endapan bijih; suhu, tekanan, dan komposisi larutan hidrotermal, menentukan batas boiling, evolusi suhu dan tekanan pada cekungan minyak bumi (khusus pada inklusi fluida yang mengandung minyak bumi) dan membuat zonasi suhu pada eksplorasi geotermal.

Gambar 1: Inklusi fluida dan lelehan. a) inklusi fluida. b) inklusi lelehan.

Bagaimana cara menemukan inklusi fluida? Hampir semua mineral yang pernah dilewati atau yang terbentuk dari hasil presipitasi larutan hidrotermal dapat mengandung inklusi fluida, misalnya kuarsa, kalsit, fluorit, jasperoid, sfalerit, dan pirit. Untuk mempelajari inklusi dapat dilakukan dengan membuat asahan tebal terpoles ganda (double polished section) dengan tebal 50 -- 150 µm tergantung jenis mineral pembawanya. Asahan ini dapat diamati di bawah mikroskop baik dengan sinar biasa, inframerah atau kathodoluminescens. Petrografi inklusi fluida merupakan hal yang sangat penting di dalam pemakaian inklusi untuk mendukung studi selanjutnya. Pengamatan yang terpenting di dalam petrografi, meliputi jenis inklusinya, apakah primer, sekunder atau pseudosekunder. Untuk kepentingan selanjutnya, hanya inklusi yang berjenis primer dan pseudosekunder saja yang dapat dianalisis. Selain jenis inklusi, hubungan antara paragenesis mineral bijih dengan inklusi yang diambil baik dari mineral bijih maupun mineral pengotor (gangue mineral) juga harus diketahui dengan jelas. Ini akan dapat menjelaskan kronologi pembentukan mineral dan perubahan P, T, dan X hidrotermal selama pengendapan endapan bijih.

Analisis apa saja yang dapat diterapkan pada inklusi fluida? Ada dua macam analisis yang dapat diterapkan pada inklusi fluida, yaitu analisis tanpa penghancuran (non-destructive analysis) dan analisis dengan penghancuran (destructive analysis). Analisis tanpa penghancuran biasanya digunakan dengan alat optis, misalnya mikroskop. Analisis ini dapat digunakan untuk menentukan komposisi secara analitik dan mikrotermobarometri. Analisis dengan penghancuran dilakukan dengan menghancurkan dinding penyangga inklusi. Analisis ini dapat digunakan untuk mengetahui komposisi larutan atau gas dengan lebih detail, misalnya dengan alat Raman spectrometry, ICP-MS, atau Gas Chromatography. Atau penghancuran inklusi dapat juga dilakukan secara langsung untuk mengetahui ada tidaknya gas CO2.

Data apa saja yang dapat diperoleh dari analisis inklusi fluida dan bagaimana memanfaatkannya dalam eksplorasi endapan bijih? Secara langsung, data-data yang dapat diperoleh dari analisis inklusi fluida meliputi: suhu, salinitas, tekanan, beratjenis cairan, dan komposisi komponen yang terjebak. Salah satu variabel yang dapat digunakan untuk pembeda suatu model endapan bijih adalah suhu pembentukannya. Data suhu yang diukur dari inklusi fluida dapat digunakan untuk menentukan model endapan bijih secara global, misalnya endapan epitermal umumnya dapat dijumpai pada suhu 150 -- 250 °C. Pada endapan mesotermal suhu berkisar antara 250 -- 350 °C, sedangkan pada endapan porfiri suhu pembentukannya relatif tinggi (>400 °C). Kehadiran H2O-CO2 yang mengandung CO2-cair dan gas hanya terbentuk pada lingkungan dalam (paling tidak beberapa kilometer), dapat dijadikan batas target mineralisasi epitermal. Salinitas dan komposisi cairan pada inklusi fluida dapat digunakan untuk menginterpretasi kondisi kimia larutan hidrothermal (agen transport dan mekanisme presipitasi mineral). Sebagai contoh, inklusi dengan salinitas rendah atau mendekati netral dapat diinterpretasikan bahwa fluida hidrotermal didominasi oleh kompleks sulfida. Pada kondisi ini emas-perak lebih memungkinkan tertransport dibandingkan logam dasar. Sebaliknya, inklusi dengan salinitas tinggi mengindikasikan fluida kaya akan ion Cl- atau kompleks klorida. Fluida semacam ini dapat mengangkut logam dasar dengan mudah. Namun, hal ini sangat tergantung kepada suhu dan tekanan ketika fluida itu mengalir.

Demikian uraian singkat mengenai inklusi fluida, si kecil yang hiperaktif. Bagi pembaca yang tertarik belajar tentang ini, silakan baca buku Roedder (1984) sebagai pengetahuan dasar tentang inklusi (fluida dan lelehan) dan Andersen, et al. (2001) edisi khusus majalah Lithos mengenai inklusi fluida tingkat lanjut.