Apa saja survei yang harus dilakukan dalam eksplorasi geokimia?

danialbramanta · March 22, 2020, 10:23am

Survei Tanah

Salah satu survei yang harus dilakukan dalam eksporasi geokimia adalah survei tanah. Warna tanah dan perbedaan komposisi dapat merupakan indikator yang penting untuk berbagai kandungan logam. Contonya, tanah organik dan inorganik reaksinya akan berbeda terhadap logam (kandungan logamnya berbeda). Dari kedua tipe ini dapat diharapkan perbedaan level background yang jelas. Mengabaikan perbedaan ini akan mengakibatkan kesalahan dalam pengambilan keputusan eksplorasi, yaitu anomali yang signifikan tidak terlihat dan anomali yang salah.

Anomali yang salah umumnya berkaitan erat dengan komponen yang menunjukkan konsentrasi unsur yang ekstrim, seperti pada material organik dan mineral lempung, juga unsur jejak dalam air tanah. Kegagalan mendefinisikan kondisi anomali (yang menunjukkan adanya mineralisasi) dapat terjadi jika conto tidak berhasil menembus zona pelindian. Ini sering terjadi pada pengambilan conto yang tergesa-gesa, sehingga bukti mineralisasi tidak terlihat.

Unsur jejak yang dikandung conto tanah umumnya mewakili daerah terbatas.Oleh karena itu diperlukan sejumlah conto yang diambil secara sistematis untuk mengevaluasi sifat-sifat mineralisasi.Perencanaan penyontoan biasanya mengikuti grid bujur sangkar atau empat persegi panjang.Conto tambahan diambil dari lingkungan yang berasosiasi dengan akumulasi unsur jejak, seperti zona depresi atau rembesan untuk menguji dispersi hidromorfik dari badan mineral yang tertimbun.

Survei tanah terdiri dari analisis conto tanah yang biasanya diambil dari horizon tanah khusus, kemudian diayak untuk mendapatkan ukuran fraksi tertentu. Conto umumnya diambil pada pola kisi (grid) yang beraturan. Di daerah yang terisolir dengan medan yang sulit, akan sulit pula untuk membuat grid pengambilan conto yang baik.

Metode alternatif yang dapat digunakan adalah penyontoan ridge dan spur. Metode ini sangat baik dikombinasikan dengan survei sedimen sungai untuk medan yang sulit. Metode pengambilan conto yang paling ideal adalah dengan grid yang teratur. Prosedur yang normal adalah menentukan garis dasar kemudian buat lintasan yang tegak lurus terhadap garis dasar. Penentuan garis dapat dilakukan dengan theodolit atau kompas

Pemilihan grid yang digunakan tergantung pada tipe target yang dicari. Jika diketahui bahwa mineralisasi di daerah itu memiliki dimensi panjang searah dengan jurus, seperti mineralisasi vein atau unit stratigrafi, maka garis dasar harus diletakan paralel terhadap jurus. Conto diambil sepanjang garis lintang yang tegak lurus pada garis dasar. Dalam kasus ini interval antar garis bisa lebih besar dari interval conto sepanjang garis dasar. Jika jurusnya tidak dikenal dan targetnya diduga equidimensional, maka pengambilan conto dilakukan dengan grid yang berbentuk bujur sangkar.

Untuk praktisnya sering digunakan grid segi empat panjang, karena penambahan frekuensi sampling sepanjang garis dasar tidak membutuhkan banyak waktu. Ukuran grid yang digunakan umumnya 500 m x 100 m atau 200 m x 200 m untuk survei pendahuluan dan 100 m x 50 m atau 50 m x 50 m untuk survei detil. Kadang-kadang digunakan juga grid jajaran genjang

Pengambilan conto :

Conto tanah umumnya diambil pada horizon B, pada kedalaman 30 – 50 cm. Untuk unsur tertentu seperti Ag dan Hg horizon A dapat memberikan hasil yang lebih baik. Pada daerah yang keras dan kering conto diambil dengan menggali lubang kecil dengan menggunakan sekop dan cangkul. Jika tanah lunak dan lembab dapat digunakan sekop kecil atau hand auger. Conto ditempatkan pada kantong conto standar, diberi nomor dan keterangan singkat yang mencakup tipe tanah, warna, kandungan organik. Gejala khusus sepanjang lintasan perlu dicatat, contonya singkapan, jalan setapak, sungai.
Sistem penomoran tergantung pada pola pengambilan conto. Untuk pola grid lebih baik menggunakan sistem koordinat dengan mengambil titik 0 pada garis lintasan dasar, dan memberi nomor rujukan pada tiap garis lintang. Namun penomoran alfanumerik kurang praktis untuk analisis laboratorium. Cara penomoran lain menggunakan kode enam sampai delapan digit yang merupakan kode proyek, daerah dan nomor conto, misalnya nomor 2040325 bisa berarti proyek 2, kode daerah 04, conto 0325. Tipe ini lebih baik untuk pengolahan data dengan komputer.
Di daerah kering dan banyak matahari, conto dapat dikeringkan di tempat terbuka di camp, tapi di daerah basah dibutuhkan alat pengering. Jika conto sudah kering, dapat digerus dan diayak. Di daerah tropis yangdidominasi tanah latosol penggerusan dapat dilakukan dengan mortar agar agregat oksida besinya hancur. Ayakan dari stainless steel atau dari nilon dapat digunakan Sebelum mengayak tiap-tiap sampel, ayakan harus bersih. Ayakan dapat dibersihkan dengan kuas ukuran 3,5 cm atau 5 cm. Hasil pengayakan dimasukkan ke dalam amplop kertas, kemudian ke dalam kantong plastik agar tidak bocor atau terkontaminasi pada waktu pengangkutan. Fraksi ukuran yang umum untuk conto geokimia adalah 80 mesh (0,2 mm), tapi ukuran yang lebih halus atau lebih kasar dapat digunakan untuk kasus-kasus tertentu.
Pada daerah baru yang belum diselidiki dianjurkan untuk melakukan survei orientasi untuk menentukan fraksi ukuran yang optimum untuk analisis, kedalaman penyontoan yang terbaik , jika mungkin respons geokimia dari mineralisasi .
Hasil survei tanah biasanya disajikan dalam bentuk peta kontur yang mengacu pada isopleth (garis yang konsentrasinya sama). Selang antar kontur dapat digambarkan dengan warna atau arsir. Tiap titik conto dan harganya harus diperlihatkan, tapi nomornya tidak perlu diterakan agar tidak membingungkan. Pola pengambilan conto yang tidak beraturan dapat disajikan dalam peta dot, atau dengan memberikan warna yang berbeda pada setiap titik conto.
Survei lanjut (follow-up) dilakukan dengan spasi grid yang lebih rapat. Contonya suatu anomali yang terdapat pada grid penyelidikan pendahuluan 500×200 m dapat dipenyontoan lagi dengan grid 250×100 m atau lebih rapat lagi, tapi grid yang lebih rapat dari 25×25 m umumnya kurang menguntungkan, kecuali jika target yang diharapkan berupa vein yang sangat kecil atau pegmatit. Jika hasil survei lanjut menjanjikan, maka pada daerah anomali dapat dilanjutkan dengn survei geofisika sebelum diputuskan dilakukan pemboran.

akiradpramono · March 22, 2020, 10:27am

Survei Batuan

Dalam rangka mendapatkan informasi kelimpahan background dari unsur yang dianalisis dalam survei tanah atau sedimen sungai aktif perlu dilakukan sedikitnya pengambilan conto batuan secara terbatas. Dalam penyelidikan geokimia endapan sungai, conto batuan mempunyai peranan sebagai pelengkap yang akan berguna untuk menentukan kadar unsur dalam batuan di daerah anomali geokimia. Nilai unsur yang diperoleh dari conto batuan akan berguna sebagai nilai latar belakang unsur-unsur guna membantu dalam mengindikasikan ada atau tidaknya mineralisasi di daerah penelitian. Cara pengambilan conto batuan ada empat macam, yaitu :

Cara suban (chip sampling)
Cara alur (channel sampling)
Cara comot (grab sampling)
Cara meruah (bulk sampling)

Survei batuan dapat dilakukan sendiri untuk mendeteksi kemungkinan dispersi primer yang berasosiasi dengan bijih. Survei batuan dapat digunakan untuk prospeksi mineralisasi pada kondisi berikut:

Prospeksi bijih yang menghasilkan pola dispersi batuan dasar yang luas (contonya seperti Si, K, F, Cl dapat dijumpai pada lingkaran alterasi yang ekstensif mengitari bijih hidrotermal).
Prospeksi untuk endapan yang luas berkadar rendah (contonya endapan Cu yang tersebar atau endapan Sn yang tersebar) yang pengenalannya tidak mungkin dilakukan dari conto setangan karena kadarnya rendah atau mineral yang dicari tidak terlihat.

Pengambilan conto batuan bisa dilakukan dengan chip sampling secara acak pada singkapan atau dengan pemboran dengan pola grid (bor auger untuk kedalaman yang kecil, atau dengan rotary percussion untuk daerah yang overburden-nya tebal). Conto batuan, yang diperoleh digerus dan diayak. Fraksi – 80 mesh dianalisis.

Survei Gas

Suatu teknik yang masih sedang dikembangkan adalah pengambilan conto gas untuk mencari anomali unsur volatil di sekitar bijih. Saat ini perhatian difokuskan pada pendeteksian gas Hg di sekitar berbagai endapan bijih. Sejumlah volume udara dilewatkan melalui suatui filter yang dapat menangkap uap Hg untuk dianalisis kemudian. Pengambilan conto dapat dilakukan dekat permukaan (misalnya melalui satu unit perangkat yang dipasang pada kendaraan beroda empat), dalam tanah, atau dengan pesawat yang terbang rendah. Keterbatasan metode ini adalah:

Konsentrasi gas yang diukur umumnya rendah.
Sulit menentukan lokasi anomali yang akurat.
Peka terhadap kondisi cuaca.
Memelukan endapan bijih yang mengandung Hg yang cukup.

Tipe penyelidikan lain adalah inderaja digunakan untuk mendeteksi hidrokarbon dalam prospeksi minyak dan untuk mendeteksi gas-gas radiogenik seperti Rn, He, dan Xe dalam prospeksi U dan Th. Gas radiogenik ini luruh dalam paruh waktu yang pendek (Rn220 54 jam, Rn222 4 hari) yang membatasi ukuran pola dispersi yang dapat dikenal. Walau begitu Rn222banyak digunakan dalam prospeksi uranium, dan kadang-kadang berhasil.Gas seperti H2S, SO2, I2, CO2, N2 dan O2 memiliki potensi dalam prospeksi, tetapi pada saat ini banyak yang belum dieksploitasi.

TsuroyyaYasmin · March 22, 2020, 10:28am

Survei Air

Analisis air dari sungai, mata air, danau, rawa sumur, dan sumur bor, dapat dilakukan dalam prospeksi, tetapi kesulitan analisis sehubungan dengan rendahnya konsentrasi, ditambah lagi fluktuasi yang cepat akibat variasi musim menghambat meluasnya penggunaan metode ini.

Air tanah bisa kontak dengan batuan dan melarutkan unsur-unsur dan terjadi kesetimbangan kimia yang erat kaitannya dengan kimia yang dikandung oleh akuifer. Air tanah mengandung padatan terlarut yang bervariasi dari satu tempat ke tempat lainnya. Contonya air dari ladang minyak dengan endapan halit dapat mengandung padatan terlarut yang lebih banyak dari air laut atau air tanah biasa. Namun air tanah digunakan juga dalam eksplorasi mineral, umumnya dari sumber yang dangkal.

Air sungai dan danau umumnya berasal dari air permukaan, tapi air tanah dapat memberi kontribusi melalui mata air dan sungai bawah tanah. Air danau dan sungai memperlihatkan kandungan padatan terlarut yang lebih bervariasi, karena adanya variasi penambahan air permukaan yang besar dan tiba-tiba, yang akan merubah pH, Eh, dan lingkungan kimia dalam jarak yang sangat pendek. Conto diambil di lapangan dengan botol plastik yang bersih (250 – 500 ml) yang telah dicuci dua sampai tiga kali.Agar bebas kontaminasi botol harus dibersihkan dengan asam yang bebas logam sebelum dibawa ke lapangan.Untuk praktisnya, conto diasamkan dengan dua atau tiga tetes asam nitrit bebas logam untuk mencegah pengendapan logam yang ada.Jika diperlukan pengukuran pH dan Eh atau penentuan substansi yang mungkin dipengaruhi oleh asam, maka perlu diambil conto duplikat atau melakukan pengukuran ditempat.Jika conto mengandung padatan suspensi, maka perlu dilakukna filtrasi, tapi biasanya dilakukan di laboratorium sebelum analisis.

Survei Biogeokimia

Filosofinya adalah, bahwa akar tanaman menunjam jauh ke dalam tanah dan mengambil makanan dari batuan dasar yang lapuk.Contonya tanaman teh telah memperlihatkan batas-batas anomali Ni di Australia Barat. Keuntungan metode ini dibandingkan dengan metode lainnya, yaitu dapat dilakukan untuk:

Prospeksi di daerah yang tanah penutupnya tertranspor.
Prospeksi di daerah berawa.
Prospeksi di daerah yang vegetasinya sangat rapat.

Tanaman mengambil makanan dari tanah melalui akarnya.Dengan membandingkan konsentrasi unsur dalam jaringan tanaman dengan konsentrasi unsur dalam tanah, unsur-unsur dapat dikelompokkan menjadi tiga kelompok.

Kelompok pertama terdiri dari unsur biogenicmencakup H, C, N, P, dan S, merupakan unsur pembangun jaringan tanaman, konsentrasinya di atas konsentrasi unsur-unsur tersebut dalam tanah.
Kelompok kedua berupa unsur yang jejak yang diperlukan utuk pertumbuhan yang sehat, terdiri dari B, Mg, K, Ca, Mn, Fe, Cu dan Zn yang konsentrasinya dalam tanaman hampir sama dengan dalam tanah.
Kelompok ke tiga adalah unsur yang tidak diperlukan atau unsur toksik, antara lain Pb, Sr, HG, Be, U, NI, Cr, Ag, Sn,dan Se. Unsur toksik mungkin diperlukan dalam jumlah yang sangat sedikit, sedangkan unsur yang diperlukan bisa menjadi toksik jika hadir dalam konsentrasi yang tinggi.

Pada tanah dengan konsentrasi Pb, Cu, Hg dan Ni tinggi, pertumbuhan vegetasi terhambat atau terbatas pada jenis tertentu. Ada tanaman yang toleran terhadap konsentrasi toksik yang tinggi, adapula yang seolah-olah membutuhkan unsur toksik untuk dapat mulai tumbuh. Tanaman yang demikian disebut tanaman indikator. Yang paling dikenal adalah bunga tembaga di Zambia dan tanaman Selenium di Amerika. Kehadiran bunga tembaga menjadi indikasi konsentrasi Cu ratusan sampai ribuan ppm.Tanaman selenium menjadi indikator yang baik untuk mineralisasi uranium karena Se sering menyertai U. Daun yang menguning (chlorosis) dapat disebabkan oleh konsentrasi unsur Cu, Zn, Mn dan Ni.Penelitian biogeokimia dalam prospeksi dilakukan sejah tahun 1930. Material tanaman yang dikumpulkan dijadikan abu, untuk menghilangkan unsur biogenik penyusun jaringan, unsur yang dicari akan dijumpai dalam residu (abu). Abu umumnya mencapai 1-3% berat, sehingga unsur yang dicari akan terkonsentrasi sampai 100 kalinya dari unsur asal dalam jaringan.

Untuk melakukan survei biogeokimia, sedikitnya diperlukan 300 gram material dari tiap tanaman.Tanaman muda dan kurus umumnya memberikan hasil yang paling baik.Conto dapat divariasikan dengan spesies yang berbeda, tapi menggunakan satu spesies lebih praktis.Pengambilan conto harus sedekat mungkin pada grid-nya.Setelah conto dimasukkan ke dalam kantung, material dikeringkan dan dapat dikirim ke laboratorium untuk dijadikan abu dan dianalisis, atau dapat dibiarkan hangus di udara atau dalam oven, kemudian masukan ke dalam kantung conto dan dikirim ke laboratorium. Sebelum conto dianalisis, dilakukan pengabuan terlebih dulu pada temperatur 450° – 500° C. Temperatur ini terlalu tinggi untuk Sb, Hg , Se, dan Te, sehingga perlu menggunakan metode pengabuan basah.