BAB I : PENDAHULUAN
BAB I PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang Unsur tanah jarang / Rare Earth Elements (REE) merupakan salah satu
komoditas unsur yang sedang menjadi primadona di industri dunia saat ini. Unsur tanah jarang mempunyai banyak sekali kegunaan terutama dalam industri manufaktur dunia, antara lain untuk pembuatan magnet permanen, baterai isi ulang, polishing powder dan fosfor dalam TV layar datar dan lampu fluorenscent, yang saat ini menjadi komoditas penting di dunia (Hurst, 2010). Bahkan unsur tanah jarang berperan besar dalam pembuatan mobil hemat energi (hybrid car dan mobil listrik), di mana sebagian besar komponen mobil tersebut membutuhkan unsur tanah jarang sebagai bahan bakunya. Sumberdaya unsur tanah jarang yang ekonomis dapat dijumpai pada berbagai jenis endapan. Salah satunya adalah endapan laterit unsur tanah jarang, yang kemudian berkembang menjadi endapan tipe ion-adsorption, seperti di Propinsi Longnan, China Selatan (Castor dan Hedrick, 2006). Endapan laterit unsur tanah jarang tipe ion-adsorption terbentuk dari batuan asal berupa batuan granitik, yang kemudian mengalami proses pelapukan yang sesuai untuk dapat menghasilkan pengkayaan unsur tanah jarang dalam jumlah yang signifikan. Sebagai wilayah yang telah mengalami banyak proses tektonik dan magmatisme, Indonesia memiliki batuan-batuan granitik yang tersebar di berbagai wilayah, salah satunya adalah Granit Anggi yang terdapat di Kabupaten Manokwari, Papua Barat. Pembentukan Granit Anggi secara langsung terkait dengan proses tektonik yang terjadi selama masa pembentukan pulau Papua (Harahap dkk., 1998) sehingga studi geologi terkait dengan Granit Anggi sangat menarik untuk dipelajari. Selain itu proses pelapukan pada Granit Anggi mempunyai peluang untuk menciptakan endapan unsur tanah jarang berupa endapan laterit unsur tanah jarang. Hal-hal inilah yang membuat penulis tertarik untuk melakukan penelitian mengenai Granit Anggi yang terletak di Distrik Ransiki, Kabupaten Manokwari, Provinsi Papua Barat terkait dengan kondisi 1
BAB I : PENDAHULUAN
geologi serta karakteristik batuan serta kaitannya dengan potensi pengkayaan unsur tanah jarang pada lapukan batuan. Mengingat minimnya penelitian yang membahas mengenai karakterisasi pengkayaan kandungan unsur tanah jarang pada lapukan batuan granitik, terutama Granit Anggi, penulis tertarik untuk membahas mengenai tema tersebut. Hasilnya diharapkan dapat memberikan gambaran mengenai kandungan unsur tanah jarang dalam Granit Anggi, antara lain meliputi pengkayaan dan karakterisasi geokimia unsur tanah jarang. 1.2.
Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang penelitian, maka permasalahan yang diangkat
dalam penelitian ini adalah: a. Perlu adanya pembahasan lebih lanjut mengenai karakteristik dan petrogenesa Granit Anggi. b. Pengkayaan unsur tanah jarang pada pelapukan Granit Anggi perlu diketahui lebih jauh. c. Keberadaan unsur tanah jarang pada fraksi geokimia beserta karakteristik geokimia unsur tanah jarang pada lapukan Granit Anggi belum dipelajari secara detail. d. Faktor-faktor geologi penyebab terjadinya pengkayaan unsur tanah jarang pada pelapukan Granit Anggi belum diketahui dengan baik. 1.3.
Ruang Lingkup dan Batasan Penelitian Penelitian ini terdiri atas ruang lingkup dan batasan-batasan tertentu, yaitu
antara lain : a. Objek penelitian adalah batuan dan hasil lapukan Granit Anggi dari Distrik Ransiki, Kabupaten Manokwari, Papua Barat. b. Conto yang dianalisis dalam penelitian menggunakan conto batuan dan hasil lapukan batuan yang diambil oleh peneliti terdahulu (Sarira, 2013). c. Unsur-unsur yang termasuk dalam unsur tanah jarang dalam penelitian ini adalah kelompok unsur lanthanida (La – Lu) ditambah yttrium (Y). 2
BAB I : PENDAHULUAN
d. Pembahasan mengenai pengkayaan unsur difokuskan pada unsur tanah jarang. e. Pembahasan mengenai keberadaan unsur tanah jarang pada lapukan batuan difokuskan pada fraksi geokimia pada lapukan batuan. 1.4.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah: a. Mengetahui karakteristik Granit Anggi berdasarkan tekstur, komposisi mineral dan data geokimia batuan untuk mengetahui petrogenesa yang terkait dengan tatanan tektonik pembentukan Granit Anggi. b. Mengetahui pengkayaan unsur tanah jarang pada lapukan Granit Anggi. c. Mengetahui karakteristik geokimia unsur tanah jarang dalam pelapukan Granit Anggi. d. Mengetahui faktor-faktor geologi penyebab pengkayaan unsur tanah jarang dalam pelapukan Granit Anggi. 1.5.
Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi penulis maupun bagi para
pembaca, dengan manfaat yang didapatkan dari penelitian ini yaitu: a. Manfaat akademis Penelitian ini akan menambah pembahasan mengenai batuan granitik serta unsur tanah jarang di Indonesia, terkait dengan petrogenesa dan tatanan tektonik, serta pembahasan mengenai kandungan dan pengkayaan unsur tanah jarang pada lapukan batuan, khususnya Granit Anggi di Papua Barat. Mengingat sangat minimnya penelitian yang membahas mengenai kandungan unsur tanah jarang dalam batuan granitik di Indonesia, maka diharapkan penelitian ini dapat memberikan sumbangsih bagi penelitian unsur tanah jarang di Indonesia. b. Manfaat praktis Hasil dari penelitian ini dapat dimanfaatkan untuk mengetahui keberadaan serta kelimpahan unsur tanah jarang pada daerah penelitian, sehingga dapat
3
BAB I : PENDAHULUAN
menjadi panduan awal dalam melakukan eksplorasi terkait unsur tanah jarang pada batuan granitik di lokasi penelitian. 1.6.
Lokasi Penelitian Lokasi penelitian terpusat pada lokasi keberadaan Granit Anggi, yang
secara administratif terletak pada daerah Anggi, Distrik Ransiki, Kabupaten Manokwari, Propinsi Papua Barat. Secara geografis lokasi penelitian terletak pada posisi 370948 - 402981 mT dan 9822016 - 9869340 mU, masuk ke dalam zona 53 M. Distrik Ransiki yang menjadi lokasi penelitian ditunjukkan di dalam peta pada Gambar 1.1.
Gambar 1.1. Peta Lokasi Penelitian (Pieters et al., 1990 dalam Sarira, 2013)
1.7.
Kajian Pustaka Penelitian terdahulu telah dilakukan oleh Sarira (2013) yang membahas
mengenai petrogenesa serta potensi mineralisasi dari Granit Anggi. Sarira (2013) melakukan pengambilan data lapangan Granit Anggi yang kemudian digunakan di dalam penelitian ini. Sarira (2013) menjelaskan bahwa terdapat tiga tubuh intrusi Granit Anggi yang dibedakan berdasarkan teksturnya. Ketiga tubuh granit tersebut merupakan batuan granit dengan mineral aksesoris yang dominan berupa biotit dan muskovit. Berdasarkan perbandingan kandungan SiO2 dan Na2O + K2O, 4
BAB I : PENDAHULUAN
Granit Anggi termasuk granit peraluminous dan merupakan Granit Tipe S, serta termasuk dalam seri Ilmenit. Pembentukan Granit Anggi juga terkait dengan tektonik syn-collisions pada saat pembentukan Pulau Papua. Sarira (2013) juga meneliti hasil lapukan Granit Anggi dan mendapatkan hasil pengkayaan unsur tanah jarang (REE) yang tidak signifikan, namun dengan nilai pengkayaan yang berbeda antara ketiga tubuh intrusi Granit Anggi. Penelitian mengenai batuan granitik di Papua Barat dilakukan oleh Harahap dkk. (1998) yang membahas karakteristik petrografi serta geokimia batuan granitik di Papua Barat, salah satunya Granit Anggi di Provinsi Manokwari, untuk mengetahui tatanan tektonik pada saat pembentukan batuan granitik. Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa batuan granitik di Papua Barat, yang salah satunya merupakan Granit Anggi, terbentuk pada zaman Perm – Yura pada saat periode ekstensional atau rifting dari superbenua Gondwana, di mana Pulau Papua mulai memisahkan diri dari Benua Australia. Metode sequential extraction sebagai salah satu metode yang dilakukan dalam penelitian ini dimodifikasi dari Miller, dkk. (1986) yang melakukan eksperimen mengenai tahapan serta reagan yang tepat dalam metode sequential extraction untuk mengekstraksi logam berat yang terkandung dalam tanah. Miller, dkk. (1986) berhasil mendapatkan rangkaian tahapan sequential extraction yang dianggap paling optimal dalam mengekstraksi logam berat. Metode sequential extraction dalam penelitian ini dimodifikasi untuk lebih menyesuaikan dengan tujuan untuk lebih spesifik dalam mengekstraksi logam berat yaitu logam unsur tanah jarang (REE). Analisis geokimia unsur tanah jarang dengan menggunakan metode sequential extraction telah dilakukan oleh Sanematsu et al. (2009), yang mempelajari pengkayaan unsur tanah jarang pada batuan granitik dan pelapukannya di Laos Tengah dan Laos Selatan. Studi tersebut membahas mengenai sifat pengkayaan dan fase-fase kimia unsur tanah jarang pada lapukan batuan granitik di Laos, yang menghasilkan nilai pengkayaan LREE yang lebih tinggi ketimbang HREE, serta unsur tanah jarang yang lebih dominan terkandung pada mineral-mineral ion-exchangeable serta mineral-mineral residu.
5
