bwt dian

33
Penyelidikan Endapan Mangan di Pulau Doi, Kecamatan Loloda Kepulauan, Kabupaten Halmahera Utara, Provinsi Maluku Utara Disusun oleh : 1. Ary Patut Tri Pratomo L2L 008 010 2. Ayu Anindia Yanuarsih L2L 008 012 3. Dian Eka Aryanti L2L 008 018 4. Dorasi Sianturi L2L 008 020 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO Eksplorasi Tambang, Mangan 1

Upload: dedi-geo-setiono

Post on 05-Jul-2015

328 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: BWT DIAN

Penyelidikan Endapan Mangan di Pulau Doi, Kecamatan

Loloda Kepulauan, Kabupaten Halmahera Utara,

Provinsi Maluku Utara

Disusun oleh :

1. Ary Patut Tri Pratomo L2L 008 010

2. Ayu Anindia Yanuarsih L2L 008 012

3. Dian Eka Aryanti L2L 008 018

4. Dorasi Sianturi L2L 008 020

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

JUNI 2011

Eksplorasi Tambang, Mangan 1

Page 2: BWT DIAN

1. Pendahuluan

Mineral merupakan sumberdaya alam yang proses pembentukannya

memerlukan waktu jutaan tahun dan sifat utamanya tidak dapat diperbaharui.

Mineral dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam industri atau produksi.

Kebutuhan bahan tambang mangan dewasa ini meningkat seiring dengan

peningkatan teknologi dan kebutuhan akan mangan. Mangan yang merupakan

logam yang digunakan untuk berbagai macam kebutuhan seperti campuran

logam untuk menghasilkan baja, campuran logam untuk kebutuhan baterai, dan

untuk berbagai kebutuhan logam lainnya. Mangan merupakan salah satu dari

12 unsur terbesar yang terkandung dalam kerak bumi. Mineral mangan yang

diketahui ada sekitar 300 jenis. Namun yang sering dijumpai dalam cebakan

bijih komersial ada 13 jenis. Pirolusit dan psilomelan merupakan mineral yang

umum menjadi cebakan utama bijih mangan.

Di Indonesia, cadangan mangan cukup besar namun tersebar di banyak

lokasi, yang secara individu umumnya berbentuk kantong atau lensa

berukurang kecil dengan kadar yang bervariasi. Cadangan mangan yang telah

diketahui sekitar 5,35 juta ton, sedangkan cadangan yang sedang ditambang

berjumlah 4,90 ton saat ini, terdapat empat usaha pertambangan mangan yang

telah berproduksi. Salah satu diantaranya merupakan tambang mangan tertua

yaitu PD Kerta Pertambangan yang dimiliki oleh pemerintah daerah Provinsi

Jawa Barat, sedang tiga perusahaan lainnya adalah swasta nasional.

Kegunaan mangan sangat luas, baik untuk tujuan metalurgi maupun non-

metalurgi. Untuk tujuan non-metalurgi, mangan digunakan untuk produksi

baterai, kimia, keramik dan gelas, glasir dan frit, pertanian, proses produksi

uranium, dan lainnya. Di Indonesia, industri hilir pemakai mangan adalah

industri baterai, keramik dan porselein, industri logam, dan industi korek api.

1.1 Sejarah

Mangan pertama kali dikenali oleh Scheele, Bergman dan ahli

lainnya sebagai unsur dan diisolasi oleh Gahn pada tahun 1774, dengan 

mereduksi mangan dioksida dengan karbon. Mineral mangan tersebar

Eksplorasi Tambang, Mangan 2

Page 3: BWT DIAN

secara luas dalam banyak bentuk; oksida, silikat, karbonat adalah senyawa

yang paling umum. Penemuan sejumlah besar senyawa mangan di dasar

lautan merupakan sumber mangan dengan kandungan 24%, bersamaan

dengan unsur lainnya dengan kandungan yang lebih sedikit. Kebanyakan

senyawa mangan saat ini ditemukan di Rusia, Brazil, Australia, Afrika

Selatan, Gabon, dan India. Di Indonesia mangan ditemukan pertama kali

pada tahun 1854 di daerah Karangnunggal, Tasikmalaya, Jawa Barat,

tetapi pengusahaanya baru dimulai menjelang akhir abad lalu. Irolusi dan

rhodokhrosit adalah mineral mangan yang paling banyak dijumpai. Logam

mangan diperoleh dengan mereduksi oksida mangan dengan natrium,

magnesium, aluminum atau dengan proses elektrolisis.

1.2 Genesa

Endapan bijih mangan dapat terbentuk dengan berbagai cara yaitu

karena proses hidrothermal yang dapat dijumpai dalam bentuk vein,

metamorfik, sedimenter, maupun residu. Endapan mangan sedimenter

merupakan endapan bijih Mn yang banyak dijumpai dan bernilai

ekonomis. “Manganese oolites” dan “manganese shale” terbentuk di

lingkungan laut. Pirolusit yang merupakan salah satu anggota kelompok

senyawa Mn, dapat pula terbentuk karena proses pelapukan bijih sejenis

yang kemudian membentuk endapan residu. Ada empat jenis mineral bijih

yang mengandung Mn yaitu :

Pirolusit : βMnO2, massa kristalin kompak, keras (nilai kekerasan 5-

6), berwarna abu-abu kehitaman. Di bawah mikroskop bijih pirolusit

mudah dibedakan dengan mineral mangan lainnya, dan warnanya

yang putih kekuningan, cemerlang, pemadaman lurus, belahan

sejajar dengan bidang kristal dan anisotropi yang kuat. Selain

sebagai kumpulan kristal yang relatif kasar, pirolusit juga terdapat

sebagai kristal berbentuk jarum yang halus.

Hollandite (Ramsdellit) : Ba2(MnO2)8, berkilap logam, terdapat

bersama-sama pirolusit dalam massa kristalin berbutir kasar. Di

Eksplorasi Tambang, Mangan 3

Page 4: BWT DIAN

bawah mikroskop bijih kedua jenis logam tersebut menunjukkan

warna yang sama yaitu putih kekuningan, perbedaannya pirolusit

lebih cemerlang daripada hollandite, relatif lebih lunak daripada

pirolusit.

Kriptomelan : K2Mn8O16, di bawah mikroskop bijih mineral ini

terdapat dalam bermacam-macam bentuk antara lain sebagai urat-

urat kecil atau massa berserabut, kristal seperti jarum berwarna abu-

abu kebiruan atau lapisan koloidal konsentris berselang-seling

dengan lapisan berbeda warna, struktur bunga es dan massa

berbentuk.

Psilomelan : (BaH2O)2Mn5O10, massa aktif keras berwarna hitam. Di

bawah mikroskop bijih psilomelan sulit dibedakan dari kriptomelan

baik bentuk maupun warnanya hampir sama. Perbedaannya adalah

sifat anisotropi dimana psilomelan lebih lemah dibandingkan

kriptomelan.

Mangan di Jawa umumnya terdapat sebagai kantong dan lensa dalam

batugamping yang terletak di dalam atau di atas batuan volkanik seperti

tuffa, breksi. Bijih mangan didapatkan sebagai pirolusit, psilomelan, dan

wad (massa seperti tanah). Asosiasi pirolusit adalah psilomelan, kadang-

kadang rhodonit, dan rodhokrosit.

Mangan termasuk unsur terbesar yang terkandung dalam kerak bumi.

Bijih mangan utama adalah pirolusit dan psilomelan, yang mempunyai

komposisi oksida dan terbentuk dalam cebakan sedimenter dan residu.

Mangan mempunyai warna abu-abu besi dengan kilap metalik sampai

submetalik, kekerasan 2 – 6, berat jenis 4,8, massif, reniform, botriodal,

stalaktit, serta kadang-kadang berstruktur fibrous dan radial. Mangan

berkomposisi oksida lainnya namun berperan bukan sebagai mineral utama

dalam cebakan bijih adalah bauxit, manganit, hausmanit, dan lithiofori,

sedangkan yang berkomposisi karbonat adalah rhodokrosit, serta rhodonit

yang berkomposisi silika.

Eksplorasi Tambang, Mangan 4

Page 5: BWT DIAN

Mangan di alam berupa logam berwarna putih-kelabu dan mudah

teroksidasi, diantaranya terdapat dalam bentuk MnO3. Mangan banyak

digunakan dalam industri  besi dan baja serta baterai. Batuan mangan bisa

dikatakan layak jual di pasaran internasional jika minimal mengandung

sekitar 35% unsur mangan. Batuan mangan Indonesia saat ini kebanyakan

diekspor untuk memenuhi kebutuhan industri di China. Berdasarkan

pengalaman tim GeoAtlas, sebagian besar mineral mangan banyak

dijumpai di sekitar batugamping atau batuan malihan yang sangat

keras. Mangan tersebut membentuk suatu jalur di antara rekahan

batugamping atau berupa bolder di antara batuan malihan yang keras.

Singkapan mineral mangan ini bisa terlihat di lereng bukit dan tepian

sungai di batuan malihan atau di antara jalur rekahan batugamping. Sisipan

mangan di lingkungan batugamping cenderung membentuk jalur rekahan

dalam jumlah besar, sehinggalayak dilaksanakan eksploitasi tambang skala

menengah. Mineral di lingkungan batugamping tersebut

cenderung didominasi mangan saja dan tidak terdapat mineral lain yang

dapat mengisi jalur rekahan tersebut. Sedangkan di lingkungan batuan

metamorf, tidak hanya mangan saja yang tersingkap, namun terdapat juga

bijih besi dan galena, namun ketiganya tidak terdapat dalam jumlah yang

besar, sehingga lebih sesuai untuk pertambangan skala kecil atau

pertambangan rakyat.

Gambar 1 Endapan Mangan

1.3 Cebakan Mangan

a. Cebakan terrestrial

Menurut park (1956), cebakan mangan dibagi dalam 5 tipe yaitu :

Eksplorasi Tambang, Mangan 5

Page 6: BWT DIAN

Cebakan Hidrothermal.

Cebakan sedimenter, baik bersama-sama maupun tanpa affiliasi

vulkanik

Cebakan yang berasosiasi dengan aliran lava bawah laut

Cebakan metamorfosa

Cebakan laterit dan akumulasi residual

Dari kelima tipe cebakan tersebut, sumber mangan komersial berasal

dari cebakan sedimenter yang terpisah dari aktivitas vulkanik dan cebakan

akumulasi residual. Cebakan sedimen laut mempunyai ciri khusus yaitu

berbentuk perlapisan dan lensa-lensa. Seluruh cebakan biji karbonat

berasosiasi dekat dengan batuan karbonat atau grafitik, dan kadang-kadang

mengandung lempung yang menunjukkan adanya suatu pengurangan

lingkungan pengendapan dalam cekungan terdekat.  Sebaliknya cebakan

bijih oksida lebih umum dan berasosiasi dengan sediment klasik berukuran

kasar, dengan sedikit atau sama sekali bebas dari unsure karbon organic.

Cebakan bijih ini dihasilkan di bawah kondisi oksidasi yang kuat dan

bebas sirkulasi air. Cebakan bijih oksida merupakan cebakan sedimenter

yang sangat komersial dengan kadar bijih 25-40% Mn, sedangkan cebakan

bijih karbonat kadarnya cenderung lebih kecil, yaitu 15-30% .

Cebakan bijih mangan mangan dapat terbentuk melalui proses

genesa diantaranya proses hidrotermal atau biasa disebut sebagai primer,

proses sedimentasi bawah laut, proses pengkayaan supergen dan proses

pelapukan/laterit residu. Endapan managan primer yang terjadi karena

proses hidrotermal dicirikan oleh hadirnya produk hidrotermal berupa zona

batuan atau mineral ubahan, breksi hidrotermal,silisifikasi dan silikasi baik

dalam bentuk urat urat atau batuan yang terkersikkan disamping stokwork.

Endapan mangan terbenntuk karena proses persipitasi akibat thermal effect

atau karena replacement proces oleh fluida hidrotermal pada batuan

samping. Endapan mangan sekunder terjadi oleh karena endapan mangan

primer yang sudah terbentuk sebelumnnya mengalami proses pelapukan,

Eksplorasi Tambang, Mangan 6

Page 7: BWT DIAN

pelarutan pengikisan yang kemudian diendapkan kembali baik di tempat

yang sama atau dipindahkan ke tempat yang lain. Proses sekunder

didominasi oleh agen pelapukan dan air yang menghasilkan jejak- jejak

pembentukan yang khas seperti gejala oksidasi percampuran dengan

dendritus lainnya struktur perlapisan atau nodul- nodul yang menghasilkan

yang menggambarkan manifestasi dari agen – agen tersebut.

b. Nodul

Istilah Nodul mangan umum digunakan walaupun sebenarnya

kurang tepat, karena selain mangan masih terkandung pula unsure pasir,

nikel, kobalt, dan molybdenum, sehingga akan lebih sesuai bila dinamakan

dengan nodul poli-metal.

Dasar samudra diperkirakan diselimuti lebih dari 3 triliyun ton nodul

berukurang kentang. Disamudra pasifik sendiri, nodul yang terbentuk

diperkirakan sebesar 10 juta ton per tahun. Berdasarkan hasil penyelidikan

yang dilakukan oleh USBM, diketahui bahwa zona kadar tertinggi terdapat

dalam cekungan sediment pasifik bagian timur, yang terletak pada jarak

2.200 km sebelah tenggara Los Angeles, Kalifornia. Di zc na ini, nodul

mangan mangan terjadi dalam lapisan tunggal dan tidak teratur.

Secara individu, nodul mempunyai kilap suram dengan warna coklat

tanah hingga hitam kebiruan. Tekstur permukaan dari halus hingga kasar.

Setiap nodul mengandung satu atau lebih sisa-sisa makhluk air laut.

Pragmen batuan, atau nodul lainnya. Nodul ini diliputi oleh lapisan

mangan, besi, dan logam oksida lainnya yang berbentuk konsentris namun

tidak terus-menerus. Lapisan lempung kemudian mengisi celah-celah

diantara lapisan oksida tersebut secara tidak beraturan dan biasanya dapat

dijadikan patokan dalam perhitungan periode pertumbuhan nodul

bersangkutan.

1.4 Tahapan Eksplorasi

Eksplorasi Tambang, Mangan 7

Page 8: BWT DIAN

Pada dasarnya belum ada metode eksplorasi paling tepat untuk

mengetahui potensi mangan, karena penyebaran mangan yang sulit

diprediksi dan ditemukan secara sporadis. Pendekatan-pendekatan yang

bisa dilakukan adalah suatu rangkaian kegiatan eksplorasi yang merupakan

suatu kesatuan dan saling melengkapi, setiap tahapan direncanakan

berdasarkan tahapan sebelumnya. Apabila setiap tahapan ini dapat

dilaksanakan dengan baik, maka tingkat keyakinan data semakin tinggi

sehingga menjadi informasi berharga dalam perencanaan produksi

tambang. Adapun tahapan – tahapan dalam eksplorasi mangan sebagai

berikut:

1. Survei Tinjau

Untuk mengetahui kondisi umum suatu area IUP maka perlu

melakukan survei tinjau. Peta dasar Skala sekurang - kurangnya 1 :

50.000. Informasi yang harus di dapatkan :

a. Beberapa titik pengamatan umum (jenis batuan dan bentuk muka

bumi)

b. Kondisi penduduk (pemukiman, kearifan lokal, agama, tingkat

pendidikan, dan lain-lain)

c. Tata guna Lahan

d. Kesampaian daerah

2. Pemetaan geologi permukaan

Mengetahui sebaran endapan mineral mangan yang tersingkap di

permukaan. Peta dasar Skala sekurang - kurangnya 1 : 25.000. Out put

dari kegiatan ini adalah:

a. Peta lintasan dan titik pengamatan dalam kegiatan lapangan

pemetaan geologi.

b. Peta geologi

    Peta geologi merupakan penggambaran dua dimensi kondisi

geologi lapangan meliputi jenis batuan, struktur geologi, serta

sejarah pembentukannya.

Eksplorasi Tambang, Mangan 8

Page 9: BWT DIAN

c. Penampang geologi

   Penampang geologi adalah penampang yang menggambarkan

urutan – urutan pembentukan satuan litologi dalam peta geologi.

d. Peta geomorfologi

Peta ini menggambarkan relief permukaan bumi di area IUP. Peta

ini penting untuk perencanaan tambang dan infrastruktur tambang.

e. Peta tata guna lahan

Peta yang menunjukkan penggunaan lahan oleh masyarakat,

misalnya pemukiman, rumah ibadah, sekolah, pertanian,

perkebunan, hutan, dan infrastruktur lain seperti jalan dan

jembatan. Peta ini penting untuk mengetahui lokasi-lokasi dalam

area IUP yang tidak bisa dilakukan proses penambangan.

f. Peta pola pengaliran

Peta pola pengaliran dalam eksplorasi mangan diperlukan untuk

interpretasi struktur dan mineralisasi mangan

g. Peta interpretasi zona mineralisasi mangan

Peta ini sangat penting untuk mengetahui zona prospeksi mangan

dan rekomendasi metode eksplorasi selanjutnya.

h. Rekomendasi-rekomendasi:

1) Lokasi rencana test pit

2) Perencanaan pemetaan bawah permukaan dengan metode

geofisika

3) Lokasi stockpile, mesh, kantor, dan gudang

3. Test pit/trenching

Setelah dilakukan pemetaan permukaan (surface mapping) akan

diketahui lokasi-lokasi yang prospek. Informasi ini kemudian

ditindaklanjuti dengan perencanaan test pit (sumur uji) atau trenching

(parit uji). Jenis dan dimensinya diatur berdasarkan kebutuhan data

Eksplorasi Tambang, Mangan 9

Page 10: BWT DIAN

yang diinginkan dan pola mineralisasi mangan dari hasil kegiatan

pemetaan geologi.

4. Metode Geofisika

Metode geofisika sangat penting untuk mengetahui kondisi geologi

bawah permukaan. Metode geofisika yang dipilih diperoleh dari

rekomendasi kegiatan pemetaan geologi permukaan atau berdasarkan

jenis batuan yang berasosiasi dengan mangan. Metode geofisika yang

biasa dipakai dalam eksplorasi mangan adalah geolistrik dan

geoscanner.

Output dari eksplorasi dengan metode geofisika ini adalah kondisi

geologi bawah permukaan termasuk di dalamnya interpretasi

keterdapatan mangan secara vertika. Dalam kegiatan pemetaan geologi

diperoleh penyebaran mangan dan polanya, sedangkan eksplorasi

dengan metode geofisika menghasilkan interpretasi prospek mangan

secara vertikal.

5. Pemboran

Metode geofisika menghasilkan interpretasi kondisi bawah

permukaan termasuk keterdapatan mangan di dalamnya, kegiatan

pemboran memberikan keyakinan 100% terhadap interpretasi tersebut.

Lokasi dan kedalaman yang menarik menurut hasil metode geofisika,

bisa ditindaklanjuti dengan pemboran.

Disamping memberikan keyakinan pada interpretasi metode

geofisika, kegiatan pemboran juga menghasilkan informasi berharga

terkait kuantitas dan kualitas mineral mangan serta model tiga dimensi

dan pendekatan perhitungan cadangan mangan terukur secara akurat.

2. Endapan Mangan di Pulau Doi

Endapan mangan di Pulau Doi adalah merupakan salah satu endapan

mangan yang terdapat di kawasan Maluku, umumnya terbentuk dalam

lingkungan batuan vulkanik (tuff) setempat dalam gamping. Secara genesa

Eksplorasi Tambang, Mangan 10

Page 11: BWT DIAN

terdapat dua tipe endapan mangan di kawasan ini yaitu endapan mangan

primer (hidrotermal) dan endapan sekunder (sedimenter). Endapan jenis

primer ditandai oleh adanya breksi hidrotermal dan stockwork, lokasi

Galao-C. Sedangkan endapan sekunder dicirikan oleh adanya perlapisan,

terdapat di Tabua, Tonggowai, Cera, Paniki, Toba dan Galao-C.

a. Gambaran Umum

Secara umum keterdapatannya dapat dikelompokan menjadi dua

jenis. Pertama endapan mangan primer dan kedua mangan sekunder.

Mangan primer terjadi dan terbentuk karena proses hidrotermal dengan ciri

mengandung silika membentuk stockwork atau breksi hidrotermal. Kedua 

endapan mangan terbentuk akibat proses sedimentasi dimana media air

memegang peranan penting dalam proses pembentukannya.  Ini salah

satunya dicirikan oleh  bentuk layer maupun bentuk nodule. Paper ini akan

mengulas gambaran umum endapan mangan di Pulau Doi meliputi

keterdapatan, genesa, sebaran serta potensinya.

b. Lokasi dan Kesampaian Daerah

Secara geografis daerah penyelidikan terletak antara 127°44’ ~

127°51’ BT dan 2°11’ ~ 2°18’. Secara administratif daerah penyelidikan

termasuk ke dalam wilayah Kecamatan Loloda Kepulauan, Kabupaten

Halmahera Utara, Provinsi Maluku Utara. Pencapaian ke daerah tersebut

dilakukan dengan menggunakan jalur udara dari Jakarta -Makassar-

Ternate dengan waktu tempuh ± 4 jam, dilanjutkan dengan jalur laut

Ternate - Sadangoli sekitar 45 menit,  jalur darat Sadangoli - Tobelo

dengan waktu tempuh ±  4 jam dan terakhir  perjalanan6 dilanjutkan dari

Tobelo - Kampung Dama (P. Doi) melalui jalur laut sekitar ± 15 jam.

c. Kondisi Geologi

Kepulauan Halmahera dimana P. Doi merupakan bagian didalamnya

secara tektonik terbagi atas dua mandala geologi utama yaitu Mandala

Geologi Timur dan Mandala Geologi Barat. Kedua Mandala geologi

tersebut memiliki karakteristik yang sangat berbeda. Mandala Timur

Eksplorasi Tambang, Mangan 11

Page 12: BWT DIAN

terjadi pada akhir Kapur dan awal Tersier, dicirikan oleh batuan tua

ultrabasa dan serpih merah berumur Kapur, geologi Mandala Barat

didominasi oleh  batuan vulkanik.dengan batuan tertua yang muncul

adalah Formasi Bacan berumur Oligo-Miosen. 

Pulau Doi secara tektonik merupakan bagian dari Mandala Geologi

Barat. Terdiri atas dua Formasi Bacan dan Formasi Weda. Formasi Bacan

merupakan formasi tertua menempati terutama di bagian tengah,

memanjang dari timurlaut dan baratdaya, terdiri dari Breksi dan lava.

Breksi, setempat batugamping. Umur Oligosen Akhir - Miosen Awal

(Kadar, 1976). Formasi Weda terdiri dari batupasir dan arkosa, berselingan

dengan batulempung, batulanau, napal, batugamping berbutir halus-sedang

konglomerat dan graywacke.. Umur Miosen Tengah - Pliosen ( Kadar &

Budiman, 1976). Berdasarkan hasil survei di lapangan, secara litologi

daerah terdiri 8 satuan batuan: yaitu lava, breksi vulkanik, batugamping,

tufa pasiran, breksi tufa, batupasir, lempung, aluvial dan intrusi andesit :

Lava menempati bagian paling bawah, warna abu-abu tua, vesiculair 

setempat dijumpai struktur bantal dan kolumnar, komposisi andesitik-

basaltik. Batuan ini disebandingkan dengan Formasi Bacan (Sam

Supriatna, 1980). Breksi vulkanik, warna abu-abu kehitaman - kecoklatan,

- komponen menyudut dengan ukuran 3 cm ~ 40 cm, komposisi andesit -

basal, setempat lapuk, umumnya masif, tersebar di selatan bukit Tabua,

timur Salube, Galau dan di bagian baratlaut. Batugamping, pertama

berwarna abu-abu muda kemerahan (mengandung mangan?), kristalin,

masif dan sebagian berlapis. Kedua berupa terumbu karang laut, bersifat

tufaan putih kotor menempati dataran rendah. Tufa pasiran dan breksi

tufa, coklat  - coklat tua, halus - kasar, masif, setempat berlapis, dan lapuk

menjadi kaolin, lunak, warna putih, sebagian bercampur mangan. Breksi

tufa komponen maupun matriknya terdiri dari tufa. Penyebaran terdapat di

bagian utara daerah penyelidikan (Tonggowai). Batupasir, warna abu-abu

hingga coklat, halus - kasar, berlapis dengan arah perlapisan

Eksplorasi Tambang, Mangan 12

Page 13: BWT DIAN

U.20°T/10°, tersingkap terutama di daerah bukit Cera. Setempat

perselingan lapisan halus dan kasar dapat diamati secara jelas. Sebaran

terutama di bagian tengah, barat dan timur, menumpang diatas tufa, lava

dan batugamping. Batulempung abu-abu, lunak, berlapis, sebagian

berselingan dengan batupasir halus dan batulanau, kering membentuk

serpih atau shale, sebaran terutama terdapat di bagian selatan daerah

penyelidikan. Aluvial, dijumpai pada dataran rendah pantai dan muara

sungai besar seperti di Cera , Dama dan Dowonggila.. Endapan ini

merupakan endapan yang terbentuk dari hasil rombakan batuan

sebelumnya.  Intrusi andesit, porfiritik, berbutir halus – sedang, mineral

penyusun plagioklas, serta mineral hornblenda dan piroksin. Intrusi

terdapat di daerah selatan, daerah Galau dan dibagian utara daerah Toba.

Struktur geologi yang berkembang di daerah penyelidikan adalah struktur

sesar. Struktur sesar berupa sesar geser terdapat di daerah penyelidikan

diantaranya lereng terjal Bukit Tabua dan kelurusan di daerah baratlaut

(kawasan Tonggowai). Pola sesar ditunjukkan oleh aliran sungai yang

bermuara ke Solube (Sungai Solube) dan Sungai Malamoi bermuara ke

daerah Dowonggila.

3. Survei tinjau

Survei tinjau merupakan tahap eksplorasi mangan yang paling awal

dengan tujuan mengidentifikasi daerah-daerah yang secara geologis

mengandung endapan mangan yang berpotensi untuk diselidiki lebih lanjut

serta mengumpulkan informasi tentang kondisi geografi, tata guna lahan, dan

kesampaian daerah. Kegiatannya, antara lain, studi geologi regional, penafsiran

penginderaan jauh, metode tidak langsung lainnya, serta inspeksi lapangan

pendahuluan yang menggunakan peta dasar dengan skala sekurang-kurangnya

1 : 100.000. Hasil survei tinjau yang pernah dilakukan oleh beberapa ahli di

kawasan ini menunjukkan nilai kadar Mn nya cukup baik. Jenis mangan yang

terdapat di daerah ini umumnya adalah jenis pirolusit terdapat sebagai lensa-

Eksplorasi Tambang, Mangan 13

Page 14: BWT DIAN

lensa mengisi dalam batuan tufa dan sebagian lagi dalam batugamping dalam

bentuk pocket. Namun demikian data resmi yang menjelaskan keterdapatan dan

potensi mangan di P. Doi ini sejauh ini belum tercatat di Pusat Sumber Daya

Geologi.

4. Explorasi pendahuluan

Tahap eksplorasi ini dimaksudkan untuk mengetahui kuantitas dan

kualitas serta gambaran awal bentuk tiga-dimensi endapan. Kegiatan yang

dilakukan antara lain, pemetaan geologi dengan skala minimal 1:10.000,

pemetaan topografi, pemboran dengan jarak yang sesuai dengan kondisi

geologinya, penampangan (logging) geofisika, pembuatan sumuran/paritan uji,

dan pencontohan yang andal. Pengkajian awal geoteknik dan geohidrologi

mulai dapat dilakukan.

5. Explorasi detail

Tahap eksplorasi detail ini dimaksudkan untuk mengetahui kuantitas

clan kualitas serta bentuk tiga-dimensi endapan mangan. Kegiatan yang harus

Eksplorasi Tambang, Mangan 14

Page 15: BWT DIAN

dilakukan adalah pemetaan geologi dan topografi dengan skala minimal

1:2.000, pemboran, dan pencontohan yang dilakukan dengan jarak yang sesuai

dengan kondisi geologinya, penampangan (logging) geofisika, pengkajian

geohidrologi, dan geoteknik. Pada tahap ini perlu dilakukan pencontohan

mangan dan lainnya yang dipandang perlu sebagai bahan pengkajian

lingkungan yang berkaitan denqan rencana kegiatan penambangan.

5.1 Mineralisasi

Mineralisasi memiliki kaitan erat dengan kondisi geologi. Hasil

pengamatan dilapangan diketahui ada enam zona mineralisasi mangan di

daerah penyelidikan yang umumnya membentuk kantong-kantong mineralisasi,

yaitu  wilayah Tabua, dan Paniki- Dowonggila merupakan wilayah mineralisasi

dibagian selatan dan di wilayah Galau (Galau C dan Halus), Cera B.

Tonggowai, Toba yang merupakan wilayah mineralisasi dibagian utara.

Wilayah selatan Wilayah Tabua (E) : mineralisasi meliputi Bukit Tui

dan Ngelola dan Bukit Tabua. Mineralisasi terjadi pada batuan tufa dan breksi

tufa sebagai bongkah dengan ? 5 cm ~ 25 cm, abu-abu, masif, dan berlapis

(laminasi) sebagian berstruktur oolit, berbutir sangat kasar sebagian bercampur

dengan tufa, lunak dan sebagian pada batugamping sebagai rhodocrosite.

Wilayah Paniki-Dowonggila (D); di bukit Paniki mangan dalam bentuk

bongkah berukuran gravel-coble maksimal ± 10 cm, abu-abu kecoklatan,

masif, berbutir halus. Di hulu sungai Salube mangan tersingkap di sungai

dalam tuff, abu-abu metalik - hitam, halus-kasar, masif – laminasi, sebaran

tersingkap dipermukaan sekitar 40 m x 60 m dengan arah sebaran adalah

U.160°T,  kemiringan sulit ditentukan.  

Wilayah Utara Wilayah Galao (C), terletak di bagian timurlaut, terdiri

dari dua daerah yaitu Galao C dan Galao Halus. Galao C merupakan

mineralisasi hidrotermal, bijih abu-abu metalik, keras dan berkristal struktur

stockwork, (Foto.2) dan Galao Halus, terletak ± 1,5 km arah selatan Galao C.

Mineralisasi  terbentuk sebagai endapan sekunder (sedimentasi) dalam

Eksplorasi Tambang, Mangan 15

Page 16: BWT DIAN

cekungan kecil diantara 2 sungai kecil, hitam, sangat lunak dan hablur, halus -

kasar, sepintas mirip tanah hitam.

Wilayah Tonggowai (F), terletak di baratlaut, mangan dijumpai pada

batuan tufa yang mengisi rekahan batuan tufa dan membentuk lapisan dalam

tuff. Yang pertama batuan disekitar mangan lebih keras, sedangkan yang kedua

mangan mangan lebih lunak terdapat diantara lapisan tuff.

Wilayah Toba (B). terletak di sebelah timur Tonggowai atau baratlaut Galao.

Mangan dijumpai berupa lensa , ketebalan ± 40 cm, abu-abu, hablur,

berukuran pasir – kerakal  pada kedalaman ± 1 meter. Indikasi mangan di

lokasi lain juga ditemukan di sungai kecil dalam bentuk bongkahan.

Wilayah Cera (A),. di wilayah ini diantaranya di lokasi G. Potong, 

mangan dijumpai sebagai singkapan maupun bongkah dalam lingkungan tufa,

dalam keadaan masif maupun membentuk perlapisan, warna abu-abu -

kecoklatan, bercampur – tufa, membentuk kantong-kantong.

5.2 Hasil Analisis Laboratorium

Hasil analisis laboratorium menunjukkan kadar mangan di kawasan ini

rata-rata memiliki Mn total rata-ratanya antara 30-40%, beberapa tempat

mencapai Mn total diatas 50%. Tingginya kadar Mn ternyata diikuti oleh

rendahnya kandungan besi (Fe2O3). Hasil perhitungan menunjukkan potensi

sumber daya terkira adalah sekitar  326.250 ton. Hasil analisis laboratorium

terhadap contoh-contoh representatif menunjukkan kadar MnO2 umumnya

berkisar 40 – 60 %. Kadar MnO2 terendah 1,08 % (DO.48), sedangkan yang

tertinggi 82,32%. Kadar  MnO tertinggi 69,16% dan terendah 0%. Mn total

memiliki kadar rata-rata 30% - 40 %, beberapa lokasi ada yang mencapai >

50% (52,14%  pada DO.37 B, 53,21% pada DO-37 dan 53,42% pada DO.59).

Kadar Fe2O3 umumnya <  10%, beberapa lokasi mencapai 74,76% (DO.48).

SiO2 umumnya < 5%, hanya satu lokasi mencapai 7,36%. TiO2 kadar rata-rata

< 0,4 %. Pospor rata-rata < 0,15% dan sulfur umumnya 0%, satu lokasi (DO

47) memiliki kadar  0,11%.

Eksplorasi Tambang, Mangan 16

Page 17: BWT DIAN

5.3 Interpretasi Model Endapan

Endapan mangan secara genesa dapat dikelompokan menjadi dua

tipe/jenis endapan, tipe primer dan tipe sekunder. Endapan tipe primer

terbentuk karena proses hidrotermal, Sedangkan endapan tipe sekunder

terbentuk karena proses sedimentasi. Berkaitan hal tersebut diatas,

keterdapatan endapan mangan di daerah penyelidikan (Pulau Doi), dapat di

kelompokan menjadi 2 (dua) jenis endapan. Pertama jenis endapan mangan

primer (hidrotemal) dan dua jenis endapan lainnya adalah terbentuk karena

proses sedimentasi.

Endapan mangan primer, Endapan mangan primer terjadi karena proses

hidrotermal dicirikan oleh breksi hidrotermal disamping stockwork, mineral

ubahan akibat thermal effect atau karena replacement process oleh fluida

hidrothermal pada batuan samping sehingga terbentuk bijih mangan pada

batuan yang dilaluinya saat terjadi presipitasi. Hal tersebut dijumpai di Galao C

suatu kawasan bekas tambang. Di duga  merupakan sisa-sisa hasil

penambangan terdahulu. Hasil analisis kimia menunjukkan kandungan Mn nya

sbb : Pada DO-41, Mn tot 50,96 %, DO- 53, Mn tot 45,89%. Proses presipitasi

terjadi pada fluida/cairan mengandung mangan jenuh sehingga pembentukan

bijih membawa kadar yang tinggi. Kenampakan megaskopis menunjukan

mangan memiliki kontak dengan silika atau batuan terkersikan.  Lingkungan

hidrotermal berdasarkan hasil survey dilapangan hanya dijumpai di dua lokasi

(DO-41 dan DO-53). Pada bagian atas lingkungan ini ditutupi oleh endapan

mangan sekunder yang berada dalam batuan tufa. 

Endapan Sekunder, Proses pembentukan endapan ini sangat di dominasi

oleh media air permukaan, sehingga jejak-jejak pembentukannya seperti

adanya struktur perlapisan, dan nodul  menggambarkan manifestasi tersebut.

Berdasarkan hasil pengamatan dilapangan, maka endapan sekunder di daerah

penyelidikan dapat di bagi menjadi dua jenis. Pertama, endapan mangan

sekunder-1 dicirikan oleh adanya perlapisan, hitam dan keras. Sebarannya

meliputi wilayah Tabua, Cera, Paniki Galau, Tongowai dan Toba. Kedua

Eksplorasi Tambang, Mangan 17

Page 18: BWT DIAN

adalah endapan sekunder-2. Endapan ini tidak memperlihatkan adanya

perlapisan serta kondisi mangannya lunak dan hablur ini terdapat di Galao

Halus. Kondisi endapan mangan  sekunder-2 merupakan hasil pengendapan

kembali dari endapan sekunder pertama maupun endapan primer. Jika melihat

dari kenampakan topografi maka diperkirakan endapan mangan yang terbentuk

di Galao Halus adalah berasal dari mangan  Galao C baik primer maupun

sekunder. Diperkirakan endapan serupa Galao halus masih dapat ditemukan di

lokasi lain, mengingat eksplorasi di kawasan Doi belum dilakukan secara

maksimal.  Berdasarkan hasil analisis kimia menunjukkan umumnya

kandungan Mn totalnya berkisar antara  30 % - 45%. Beberapa lokasi

menunjukkan kadar diatas  50%, seperti DO-56 (Tonggowai, Mn tot 51,70%),

DO-59 (Cera, Mn tot 53,42%), DO-46 (Toba, Mn tot 50,26%). Hasil analisis

kimia menunjukkan secara umum kandungan Mn pada wilayah utara relatif

lebih tinggi di banding selatan. Ini dapat dilihat dari sebaran kadar kandungan

unsur Mn nya.

Hasil analisis kimia menunjukkan kandungan besi (Fe2O3) relatif kecil

umumnya < 10%. Beberapa lokasi kandungan besinya (Fe2O3) cukup tinggi

mencapai 49,51%  (DO-24), 47, 88% (DO-25) dan 46,99% (DO-63),

kandungan SiO2 kecil, rata-rata < 4%. total sulfur rata-ratanya < 0,02%, TiO2

< 0,7%, dan P rata-rata < 0, 05%. Kandungan LOI rata-rata antara 16% - 17%.

Hal tersebut menunjukkan tingginya kadar Mn disertai dengan rendahnya

kadar SiO2 (rata-rata < 4%) dan Fe2O3 rata-rata < 10%, begitu pula sebaliknya

pada. Kadar terendah Mn sekitar 2,95% memiliki kandungan Fe2O3 sekitar

74,76%. Ini berarti jenis endapan mangan di kawasan Doi umumnya adalah

endapan sedimenter (non hidrotermal).

Endapan mangan adalah salah satu jenis endapan yang memiliki pola

sebaran tidak teratur. Oleh karena itu sejauh ini belum diperoleh formulasi

perhitungan yang cocok mengingat pola sebarannya yang sulit diprediksi.

Untuk penghitungan sumberdaya (cadangan) sebaran bijih yang tidak teratur

dalam hal ini digunakan formulasi perhitungan sbb :  Jika S = luas blok t1,

Eksplorasi Tambang, Mangan 18

Page 19: BWT DIAN

t2 ....tn = rata-rata ketebalan tubuh bijih L1, L2 ......Ln = panjang bukaan Maka

Volume bijih dalam satu blok

 Tonase sumber daya (cadanga) bijih di berikan dengan formulasi :

       d1t1L1+ d2t2L2+ d3t3L3+..... dntnLn

Q = V t1L1+ t2L2+ t3L3+..... tnLn d = berat volume rata-rata mineral

sepanjang garis bukaan luar. Jika C = kadar rata-rata unsur yang dihitung

sepanjang bukaan maka dengan demikian formulasi Sumberdaya (cadangan)

menjadi :

 C1d1t1L1+C2d2t2L2+C3d3t3L3+.. .Cndntn P = Q d1t1L1+ d2t2L2+

d3t3L3+..... dntnLn dengan menggunakan formulasi tesebut, maka sumberdaya

masing-masing blok diperkirakan sebagai berikut : Tabua = 350000 ton,  Galau

= 900000 ton, Paniki = 200000 ton, Tongowai = 250000 ton, Toba = 75000 ton

, Cera = 400000 ton. Dengan mengambil tingkat rasio sekitar 15% maka

sumberdaya terkira endapan mangan yang ada di daerah Doi sementara ini

diperkirakan adalah sekitar  326.250 ton.

Hal ini tidak bersifat mutlak, karena jumlah ini masih terus berubah

bergantung pada temuan yang baru. Mengingat kondisi endapan mangan yang

unik dan sulit untuk ditentukan model endapannya, maka masih terbuka luas

kemungkinan untuk ditemukannya endapan-endapan yang baru yang lebih

potensial. Oleh karena itu melalui program eksplorasi baik dengan cara

pemetaan permukaan, pembuatan sumur uji maupun pemboran masih terbuka

lebar untuk menemukan deposit baru. Dari segi pemanfaatannya, mangan di

kawasan ini berdasarkan hasil analisis laboratorium menunjukkan kualitas yang

baik.

6. Pemanfaatan Mangan

Jenis pemanfaatan yang dapat dilakukan diantaranya adalah sebagai

bahan campuran dalam industri baja, bahan utama pembuatan batu batere,

campuran aluminium, dsb. Penggunaan lainnya diantaranya adalah :

Eksplorasi Tambang, Mangan 19

Page 20: BWT DIAN

Kwantitas besar dari dioksida mangan diproduksikan sebagai depolarisasi

di baterai-baterai zat besi karbon, dan dalam baterai bersifat alkali. Pada

tahun 2002, lebih dari 230,000 mangan dioksida ton digunakan untuk

maksud ini. Mangan dioksida tersebut dikurangi sampai ke oksid-

hidroxida mangan MnO(OH) selama decharging, untuk mencegah

pembentukan hidrogen pada elektron positif di baterai.

Logam ini jarang digunakan sebagai koin, tetapi negara seperti Amerika

Serikat pernah menggunakan logam mangan sebagai nekel selama masa

perang pada tahun 1942-1945. Tetapi akibat dari kekurangan bahan

mentah selama perang, nekel campuran tersebut (75% tembaga dan 25%

nekel) yang digunakan untuk membuat nekel sebelumnya digantikan

dengan logam perak yang tidak segenting, dan mangan (56% tembaga,

35% perak dan 9% mangan). Sejak tahun 2000 koin-koin dolar, contohnya

Sacagawea dolar dan koin Presidential $1, dibuat dari kuningan yang

terdiri dari 7% mangan dengan inti tembaga murni.

Gabungan mangan telah digunakan sebagai pigmen dan zat warna

keramik-keramik dan gelas untuk waktu yang lama, dan warna coklat dari

keramik kadang-kadang masih didasarkan dari gabungan-gabungan

mangan. Dalam industri gelas, dua pengaruh dari gabungan-gabungan

mangan masih digunakan. Mangan bereaksi dengan besi. Reaksi ini

menimbulkan warna hijau terang dalam gelas dengan membentuk besi

dengan sedikit warna dan sedikit magan berwarna dadu, mengganti

peninggalan warna besi tersebut. Kwantitas lebih besar dari mangan

dipergunakan untuk menghasilkan gelas berwarna dadu.

Eksplorasi Tambang, Mangan 20

Page 21: BWT DIAN

DAFTAR PUSTAKA

Sukandarrumidi. 1998. Bahan Galian Industri . Yogyakarta : Universitas Gajah

Mada.

http://www.tekmira.esdm.go.id/data/Mangan/ulasan.asp?

xdir=Mangan&commId=22&comm=Mangan

http://geoatlasindonesia.com/mineral.htm

http://www.pam-group.com/pamabout.htm

http://herius.wordpress.com/

http://www.mindat.org/min-11478.html

Eksplorasi Tambang, Mangan 21