DRAFT LAPORAN KEGIATAN
KONSEP PEDOMAN PENGELOLAAN PENIMBUNAN BATUAN PENUTUP DI PERTAMBANGAN MINERAL INDONESIA
Oleh : Marsen Alimano
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN TEKNOLOGI MINERAL DAN BATUBARA BANDUNG 2011
KATA PENGANTAR Laporan ini dibuat sebagai pelaksanaan kegiatan Program Teknologi Eksploitasi Tambang dan Pengelolaan Sumber Daya Tahun Anggaran 2011. Lokasi penelitian dilakukan di PT. Newmont Nusa Tenggara, Kabupaten Sumbawa Barat, Provinsi Nusa Tenggara Barat dan PT. Avocet Bolaang Mongondow, Kabupaten Bolaang Mongondow Timur, Provinsi Sulawesi Utara. Pada kegiatan pertambangan batuan penutup atau overburden yang diambil secara langsung menyebabkan perubahan bentang alam berupa timbulnya lubang besar yang pada akhir pengerjaan penambangan akan ditutup kembali dan direklamasi. Untuk mengurangi dampak negatif dari pengelolaan penimbunan batuan penutup diperlukan suatu panduan atau pedoman yang baik dan benar tentang kegiatan tersebut, dilakukan kajian kondisi dan teknologi kegiatan penimbunan batuan penutup di tambang terbuka beserta permasalahannya sehingga diketahui metode yang digunakan dan kesulitan yang dihadapi oleh pelaku kegiatan. Atas bantuan dan terjalinnya hubungan yang baik, kami mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu sehingga laporan ini dapat diselesaikan sesuai dengan rencana. Semoga hasil kegiatan penelitian ini dapat bermanfaat. Bandung, Desember 2011 Kepala Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara
Ir. Hadi Nursarya, M.Sc. NIP. 19540306 197803 1 001
i
SARI Pada kegiatan pertambangan yang mengeksploitasi sumber daya alam secara langsung menyebabkan terjadinya perubahan bentang alam. Batuan penutup atau overburden yang diambil pada kegiatan penambangan dapat menimbulkan lubang besar pada akhir pengerjaan penambangan. Untuk mengurangi dampak negatif adanya lubanglubang besar tersebut maka dilakukan kegiatan penimbunan (backfilling) dalam rangkaian kegiatan reklamasi lahan bekas tambang. Untuk mengurangi dampak negatif dari pengelolaan penimbunan batuan penutup diperlukan suatu panduan atau pedoman yang baik dan benar tentang kegiatan tersebut. Kegiatan ini bertujuan mengetahui kondisi dan teknologi kegiatan penimbunan batuan penutup di tambang terbuka mineral beserta permasalahannya sehingga diketahui metode yang digunakan dan kesulitan yang dihadapi oleh pelaku kegiatan. Lokasi kegiatan dilakukan di PT. Newmont Nusa Tenggara (PT. NNT), Sumbawa Barat, Nusa Tenggara Barat dan PT. Avocet Bolaang Bongondow (PT. ABM), Bolaang Mongondow Timur, Sulawesi Utara. Pelaksanaan kegiatan meliputi pengumpulan data primer dan sekunder di tiap lokasi, seperti data analisis PAF/NAF (potentially acid forming/non potentially acid forming), cross section daerah tambang, peta geologi, peta topografi, peta penampungan air, peta penimbunan batuan penutup, data eksplorasi, dan data analisa kestabilan lereng timbunan. Dari hasil studi diketahui perusahaan tambang telah memiliki pedoman pelaksanaan pengelolaan penimbunan batuan penutup namun ada pula perusahaan yang mengalami kendala teknis dalam hal pelaksanaan pengelolaan penimbunan batuan penutupnya dilihat dari hasil uji geomekanik, geofisik, dan geometri lereng yang memiliki potensi stabil tetapi mengalami longsoran. Berdasarkan hasil studi telah dibuat konsep rancangan awal penyusunan pedoman teknis pengelolaan penimbunan batuan penutup pada tambang terbuka mineral.
ii
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR
iii
1. PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Pembangunan yang berwawasan lingkungan telah menjadi kebutuhan dan tuntutan global yang harus dilaksanakan termasuk kegiatan pertambangan yang mengeksploitasi sumber daya alam secara langsung. Salah satu tugas dalam Kelompok Bidang Keahlian Lingkungan Pertambangan Mineral dan Batubara adalah melaksanakan kegiatan pengkajian dan pengembangan serta perekayasaan di bidang teknologi lingkungan pertambangan. Kegiatan ini bertujuan untuk mendukung kegiatan di sektor pertambangan dan lingkungan hidup dalam mempersiapkan pedoman kerja pendukung peraturan pemerintah sehubungan dengan telah disahkannya Undang-Undang No. 4 Tahun 2009 tentang Pertambangan Mineral dan Batubara, Undang-Undang Lingkungan No. 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan, dan Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral No. 18 Tahun 2008 tentang Reklamasi dan Penutupan Tambang. Pada saat ini rancangan peraturan pemerintah yang dirasakan cukup mendesak dan harus segera dikeluarkan adalah tentang Reklamasi dan Pasca Tambang. Untuk menunjang peraturan pemerintah itu diperlukan suatu pedoman kerja yang mendukung, salah satunya adalah tentang penanganan dan pengelolaan tanah penutup. Kegiatan penambangan mineral yang dilaksanakan di Indonesia banyak yang dikerjakan dengan cara tambang terbuka (open pit mining). Batuan penutup (overburden) yang diambil pada kegiatan penambangan dapat menyebabkan perubahan bentang alam berupa timbulnya lubang besar yang pada akhir pengerjaan penambangan akan ditutup kembali dan direklamasi. Kegiatan yang menyebabkan terjadinya perubahan bentang alam tersebut akan sangat mengganggu kondisi lingkungan di daerah pertambangan. Untuk mengurangi dampak negatif dari adanya lubang-lubang besar tersebut, dilakukan kegiatan penimbunan kembali (backfilling) dalam rangkaian kegiatan reklamasi lahan bekas tambang. Guna mengurangi dampak negatif dari pengelolaan penimbunan batuan penutup, diperlukan suatu panduan atau pedoman yang baik dan benar tentang kegiatan tersebut. 1.2. TUJUAN Tujuan dari kegiatan Konsep Pedoman Pengelolaan Penimbunan Batuan Penutup Di Pertambangan Mineral Indonesia ini adalah mengetahui kondisi dan teknologi kegiatan penimbunan batuan penutup di tambang terbuka mineral, khususnya penambangan emas beserta permasalahannya sehingga diketahui kesulitan yang dihadapi oleh pelaku kegiatan dan diperoleh pengetahuan teknis yang memadai dalam pelaksanaannya. 1.3. SASARAN Adapun sasaran dari kegiatan ini adalah: 1
Membuat rancangan (konsep) awal penyusunan pedoman teknis pengelolaan penimbunan batuan penutup pada tambang terbuka mineral, dalam hal ini penambangan emas, sehingga diharapkan kelak perusahaan tambang tidak memiliki kendala pada pelaksanaan penimbunan batuan penutupnya. Perusahaan tambang dapat menentukan pengelolaan batuan penutup yang paling cocok, ekonomis, dan efisien sesuai kondisi daerah.
2. TINJAUAN PUSTAKA Batuan penutup adalah batuan yang merupakan hasil samping pada proses penambangan bahan galian. Batuan ini umumnya tidak bernilai ekonomis atau bernilai ekonomis kecil, yang membungkus atau mengelilingi sebuah cadangan mineral atau batubara. Batuan penutup ditempatkan pada daerah-daerah yang memungkinkan dan sedekat mungkin dengan kegiatan tambang terbuka untuk menekan biaya angkut atau transportasinya. Multi karakteristik dari sebuah penambangan mineral emas adalah beragamnya nilai potensi pembentukan asam dari batuan yang melingkupi mineral berharganya sehingga tidak dapat ditentukan tingkat keasaman (pH) suatu daerah tambang mineral sebelum dilakukan analisis geokimia batuannya. Untuk menentukan suatu cara penimbunan yang sesuai bagi segala aktivitas paska tambang diperlukan suatu pelaksanaan pengelolaan terintegrasi yang baik dan benar dari suatu kegiatan penimbunan batuan penutup tersebut, dimulai dari perencanaan yang cermat hingga pengawasan (monitoring) berkala setelah rangkaian kegiatan tersebut selesai dilaksanakan. Hal yang paling dikhawatirkan oleh pelaku penambangan dalam mengelola batuan penutup adalah dampak negatif dari kegiatannya, misal penempatan batuan sulfidis yang berpotensi menciptakan air asam tambang dan kegagalan kestabilan lereng, karena akan berimbas kepada pembengkakan anggaran dan sanksi pemerintah. 2.1. AIR ASAM TAMBANG Salah satu isu penting dalam pengelolaan lingkungan yang sering dihadapi oleh industri pertambangan adalah masalah air asam tambang (AAT) atau acid mine drainage (AMD) atau acid rock drainage (ARD) karena dampak lingkungan yang ditimbulkannya bisa menjadi permasalahan dalam jangka panjang. Air asam tambang adalah air asam yang diakibatkan oleh aktivitas penambangan. Pada kegiatan penambangan, dapat berupa air larian permukaan (run off) atau penirisan (drainage) di daerah tambang yang bersifat asam dengan kadar logam tinggi. AAT terbentuk sebagai akibat teroksidasinya senyawa belerang dari batuan oleh udara secara alamiah menjadi belerang dioksida (SO2) dan pada kondisi kelembapan tinggi SO2 diubah menjadi asam sulfat (H2SO4) melalui proses hidrolisis. Eksploitasi mineral logam seperti tembaga, emas, dan perak pada industri pertambangan bisa memicu permasalahan AAT batuan penutup ataupun batuan interburden di sekitarnya yang mengandung mineral sulfidis. Meskipun isu tentang AAT 2
bukan merupakan hal baru dalam pertambangan, pada kenyataannya hingga saat ini penerapan pencegahan dan pengelolaannya seringkali sulit dilaksanakan. 2.1.1.
Mekanisme Pembentukan AAT
Pembentukan AAT merupakan suatu reaksi kimia yang kompleks meliputi aspek geologi, hidrologi, kimia, dan teknologi penambangan yang diterapkan. Pembentukan AAT dipengaruhi oleh beberapa hal, seperti susunan batuan daerah tambang, keterdapatan dan intrusi air, metode penambangan, komposisi geokimia batuan, dan faktor alaminya. Secara umum reaksi pembentukan AAT adalah sebagai berikut: (1)
Reaksi pembentukan AAT tersebut terjadi apabila mineral besi disulfida (pirit) terpapar oleh air dan oksigen. Selain pirit, mineral sulfida lain yang berpotensi menjadi sumber AAT adalah pirotit (Fe xSx), kalkosit (Cu2S), markasit (FeS2), kovelit (CuS), kalkopirit (CuFeS2), molibdenit (MoS2), milerit (NiS), galena (PbS), dan spalerit (ZnS). Beberapa mekanisme reaksi yang terjadi dalam pembentukan AAT: -
(2)
(3)
(4)
-
(5)
Pada reaksi (2) besi sulfida teroksidasi hingga terbentuk besi fero, sulfat, dan ion hidrogen. Pada reaksi (3), besi fero hasil reaksi (2) teroksidasi kembali membentuk besi feri. Reaksi (3) berlangsung lebih lambat tergantung dari tingkat keasaman, dan apabila terdapat bakteri Acidithiobacillus, akan terjadi percepatan proses hingga jutaan kali. Beberapa bakteri yang memiliki peranan percepatan reaksi dapat dilihat pada Tabel 2.1. Reaksi (4) terjadi hidrolisis besi, yaitu terjadi pemisahan molekul air. Besi feri hasil dari reaksi (3) terhidrolisis menjadi feri hidroksida. Besi feri hasil reaksi (3) dapat pula secara langsung bereaksi dengan pirit seperti ditunjukkan pada reaksi (5). Dari semua reaksi di atas terlihat bahwa keasaman terbentuk tidak selalu karena kehadiran oksigen seperti terlihat pada reaksi (4) dan (5). Karena itu bila terbentuk AAT di permukaan overburden maka selanjutnya akan menginfiltrasi ke dalam timbunan dan dapat berganti peran (dengan bantuan bakteri) menjadi katalis untuk material di bawahnya sehingga terbentuk kembali AAT meskipun jauh di dalam timbunan dan 3
tanpa kehadiran oksigen. Dengan demikian reaksi (3) merupakan reaksi penentu dalam keseluruhan reaksi/proses. Tabel 2.1.
Bakteri pemercepat reaksi oksidasi bijih sulfida Jenis Bakteri Suasana pH Acidithiobacillus ferrooxidans 0,5 - 6,0 Acidithiobacillus thiooxidans 0,5 - 6,0 Acidithiobacillus intermedius 1,9 - 7,0 Acidithiobacillus perometabolis 2,8 - 6,8 Acidithiobacillus neapolitanus 3,0 - 8,5 2.1.2.
Kondisi Suhu, C 10 - 37 10 - 37 25 - 35 25 - 35 8 - 37
Faktor yang Memengaruhi Pembentukan Air Asam Tambang
Pembentukan AAT ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu: Faktor primer, merupakan faktor pembentuk langsung AAT, yaitu komposisi batuan yang meliputi sifat fisik dan kimia, air, dan oksigen. Faktor sekunder, merupakan faktor yang mencegah atau mengurangi pembentukan AAT. Mineral karbonat merupakan salah satu contoh mineral alkali yang dapat mengontrol atau mencegah pembentukan AAT. Faktor tersier, merupakan faktor alami yang dapat berpengaruh secara signifikan atau mempercepat laju pembentukan AAT, seperti curah hujan, aliran run off, dan aktivitas mikroorganisme. 2.1.3.
Prediksi Potensi Pembentukan AAT
Kecenderungan pembentukan AAT ini dapat diprediksi sejak awal kegiatan pertambangan. Secara umum teknik prediksi dikategorikan dalam 3 (tiga) kelompok, yaitu: Penilaian secara geologis Tes geokimia statik Tes geokimia kinetik 2.1.3.1.
Penilaian Secara Geologis
Persamaan deposit antara satu deposit dengan lainnya dalam suatu lingkungan pembentuk formasi batuan yang sama (paleoenvironmental) dapat memerkirakan potensi pembentuk air asam tambang. Contoh deposit di lokasi Bukit Suharto dengan lokasi lain (formasi Balikpapan) yang berjauhan apabila paleoenvironmental-nya sama maka dapat dilakukan pendekatan asumsi bahwa pembentukan air asam tambangnya tidak berbeda jauh. Paleoenvironmental telah digunakan untuk memerkirakan kualitas air tambang batubara pada skala regional. Pemodelan geologi sangat berguna dalam memrediksi potensi generasi asam. Beberapa ahli geologi di lapangan sekarang me-logging dan merekam informasi yang relevan untuk memrediksi pembentukan AAT. Hal ini harus didorong dalam semua program pemboran eksplorasi. Faktor berikut ini berpengaruh terhadap pembentukan AAT: 4
keadaan oksidasi mineral kandungan mineral sulfida kandungan mineral karbonat alterasi dan kekerasan batuan
Faktor-faktor tersebut menyediakan informasi yang dibutuhkan pengklasifikasian cadangan mineral yang berpotensi untuk menghasilkan AAT. 2.1.3.2.
dalam
Tes Geokimia Statik
Tes statik merupakan tes penentuan potensi asam pada material buangan tambang yang relatif mudah, cepat, dan murah. Tes statik mengevaluasi keseimbangan antara proses pembentukan asam (oksidasi material sulfida) dan proses penetralan asam (disolusi karbonat basa). Terdapat dua pendekatan pada tes statik, yaitu prosedur penghitungan asam basa dan prosedur oksidasi langsung hidogen peroksida. Terdapat banyak pendekatan asam basa yang digunakan, tetapi yang umum digunakan di negara-negara Asia Pasifik adalah metode potensi produksi asam bersih (Net Acid Producing Potential/NAPP). Akhir-akhir ini tes pembentukan total asam berdasar hidrogen peroksida (The Hydrogen Peroxide-based Net Acid Generation/NAG) lebih banyak digunakan karena tidak hanya sebagai tes lapangan atau pengisbatan saja, tetapi juga sebagai aplikasi prediksi mineral sulfida yang reaktif.
Perhitungan Asam Basa (Acid-Base Accounting) Perhitungan Asam Basa (Acid-Base Accounting) adalah uji statik yang bertujuan untuk menentukan kemampuan suatu percontoh dalam menetralkan dan memproduksi asam secara kuantitatif.
Potensi Keasaman Maksimum (Maximum Potential Acidity, MPA) Potensi Keasaman Maksimum (Maximum Potential Acidity, MPA) adalah nilai yang dihitung berdasarkan stoikiometri reaksi oksidasi belerang dengan asumsi reaksi berlangsung sempurna.
Kapasitas Penetralan Asam (Acid Neutralising Capacity, ANC) Kapasitas Penetralan Asam (Acid Neutralising Capacity, ANC) adalah kemampuan percontoh dalam pembentukan bufer atau menetralkan asam, yang disebabkan adanya mineral karbonat dalam contoh batuan.
Net Acid Producing Potential (NAPP) NAPP merupakan pendekatan teoritis dalam pengelompokan batuan yang menghasilkan asam. NAPP dikalkulasi secara sederhana dengan mengurangi Kapasitas Penetralan Asam (Acid Neutralising Capacity/ANC) dari Potensi Asam Total Maksimum (Maximum Potential Acidity/MPA). Formula NAPP disajikan berikut ini: 5
-
-
-
(6)
Keterangan: MPA adalah (%S x 30,6) NAPP dapat dikalkulasi menggunakan total sulfur, total sulfida sulfur atau kandungan sulfur pirit. MPA dihitung dari total sulfur pirit di dalam batuan dan berdasarkan perhitungan dari persamaan reaksi oksidasi pirit, dimana 1% sulfur pirit setara dengan 30,6 kg H2SO4 per ton batuan. ANC didapat dari reaksi beberapa berat percontoh batuan dengan larutan standar HCl yang selanjutnya dititrasi dengan larutan standar NaOH. Formula ANC adalah sebagai berikut: -
(7)
Keterangan: V = volume H2SO4 yang ditambahkan selama titrasi M = konsentrasi H2SO4 W = berat percontoh
Net Acid Generation (NAG) Tes ini secara langsung mengevaluasi potensi pembentukan asam bersih tanpa mengukur potensi pembentukan asam dan kapasitas netralisasi asam secara terpisah. Tes ini pun dilakukan untuk menghitung reaktivitas pembentukan asam pada kandungan sulfur percontoh. Metode pengujiannya adalah dengan cara menambahkan hidrogen peroksida (H2O2) pada percontoh batuan untuk mengoksidasi sulfida yang reaktif, selanjutnya dilakukan pengukuran pH.
pH Pasta pH pasta merupakan analisis pembentukan asam yang biasanya dilakukan secara in-situ selama 16 hingga 24 jam. Tes ini dilakukan dengan cara merendam percontoh batuan ke dalam akuades. Nilai pH pasta tidak dapat dijadikan tolok ukur sebagai nilai pembentuk asam yang valid karena pembentukannya yang singkat dan kemungkinan terjadinya penetralan yang kecil, maka nilai pH pasta hanya digunakan sebagai gambaran umum karakteristik geokimia percontoh dalam bentuk mentah.
2.1.3.3.
Tes Geokimia Kinetik
Tes kinetik yang dilakukan meliputi humidity cells, column tests, batch tests, soxhelet reactor tests, field lysimeters, trial dumps, dan barrel tests. Tes NAG juga dapat dianggap sebagai uji kinetik dan nilai NAG akan digunakan sebagai data pembentukan yang akan dijadikan data dasar dalam reaksi kinetik. Metode ini merupakan upaya
6
untuk menyimulasi proses pelapukan yang mengarah kepada kondisi asam berdasarkan kondisi lapangan dengan kontrol secara laboratorium. Tujuan utama dari tes kinetik adalah: menyediakan data kinetik dan nilai terkini dari kecepatan reaksi pembentukan asam dan penetral asam dalam kondisi laboratorium atau lapangan. menyediakan data pelepasan logam yang terlindi dan kualitas drainase/rembesannya. untuk mengevaluasi dan mendapatkan estimasi terbaik dari bermacam opsi pengelolaan seperti penutupan (covers), pengapuran (liming), pelapisan (layering), penggenangan (inundation), dan penambahan bahan kimia (surfaktan).
Humidity Cell Tes yang digunakan dalam penentuan laju pembentukan asam. Tes ini menggunakan media kayu yang memiliki saluran udara masuk dan keluar.
Soxhelet Extraction Tes dengan menyimulasikan pelapukan geokimia pada percontoh dengan menggunakan peralatan ekstraksi Soxhelet.
Column Test Dilakukan dengan meletakkan material di dalam bejana silinder atau semacamnya. Siklus lembap dan kering dibuat dengan penambahan air destilat dan pemanasan dengan lampu.
Batch Reactor Batuan dan air dilarutkan dalam bejana (flask). Bejana dikocok kontinyu kemudian larutan (biasanya air destilat) diambil per interval waktu dan dianalisis beberapa parameter seperti pH, sulfat, dan logam terlarut.
Field Scale Pengujian yang dilakukan dengan kondisi yang mendekati keadaan sebenarnya. Uji tidak mengurangi ukuran partikel dengan tujuan pendekatan yang mendekati sempurna sesuai kondisi nyata di lapangan.
2.1.4. 2.1.4.1.
Pengelolaan Air Asam Tambang Filosofi Penanganan AAT
Beberapa hal dijadikan tolok ukur yang berbeda untuk setiap daerah dalam hal penanganan AAT, karena: 7
Tiap daerah tambang memiliki perbedaan atau keunikan sendiri, antara lain dalam hal faktor geologi, iklim, dan topografi. Mineral sulfida tidak selalu sama reaksinya dalam pembentukan AAT.
Prinsip-prinsip dasar dalam pengelolaan AAT adalah pencegahan, penanggulangan, dan pemantauan. Ketiga prinsip dasar tersebut merupakan suatu rangkaian kegiatan yang berlangsung secara integral karena tidak ada satupun prinsip yang dapat secara sempurna berdiri sendiri dalam pengelolaan AAT. 2.1.4.2.
Pencegahan
Pada kegiatan pencegahan, hal yang sangat penting untuk diketahui adalah cara penambangan yang terintegrasi, mulai dari kegiatan eksplorasi, perencanaan tambang, hingga rencana reklamasi di akhir kegiatan pertambangan. Secara umum konsep pencegahan terbentuknya AAT adalah pengendalian oksidasi mineral sulfida dan reaksi turunannya. Perlakuan pertama pencegahan adalah penerapan kaidah pertambangan yang baik dan benar, termasuk fase pembersihan lahan (land clearing) yang sesuai aturan. Langkah selanjutnya yang harus diperhatikan adalah pengontrolan kontak antara oksigen dan air dengan mineral sulfida. Langkahlangkah yang umum dilakukan dalam pencegahan ini adalah penerapan metode penutup kering (dry cover method) dan metode penutup basah (wet cover method) dalam penimbunan batuan penutupnya. Metode Penutup Kering Metode penutupan kering merupakan metode penutupan batuan berpotensi pembentuk asam dengan batuan netral atau pengonsumsi asam (basa) yang selanjutnya dipadatkan. Metode ini memiliki implikasi bahwa potensi air asam tambang harus diketahui sebelum penambangan dilakukan, termasuk lokasi dan ketebalan dari material tersebut di dalam cadangan batuan. Beberapa jenis metode penutup kering adalah: Enkapsulasi; penutupan batuan berpotensi pembentuk asam dengan batuan netral atau pengonsumsi asam. Metode ini lebih sering dilakukan karena kemudahannya. In-pit disposal; dilakukan pada lokasi pit yang luas atau berdekatan. Metode ini memanfaatkan areal di dalam pit yang telah digunakan tetapi mencukupi untuk dijadikan areal pembuangan. Mixing disposal; pencampuran batuan berpotensi pembentuk asam dengan pengonsumsi asam. Cara ini jarang dilakukan karena kesulitan kondisi geologi dan kemajuan tambangnya serta potensi perubahan batuan penetral menjadi batuan berpotensi pembentuk asam. Kelebihan metode penutup kering: Dapat dikombinasikan dengan sistem backfilling.
8
Pelaksanaan teknis dapat dilakukan dengan peralatan sederhana atau konvensional. Kelemahan metode penutup kering: Memerlukan penjadwalan penimbunan yang tepat dengan adanya sinkronisasi antara rencana penambangan dengan rencana penimbunan. Metode ini tidak cocok untuk kegiatan penambangan yang tidak terduga (penambangan dilakukan sesuai permintaan konsumen). Kuantitas batuan netral atau basa harus dipastikan dapat melingkupi atau menutupi batuan asam sesuai dimensi perencanaan. Tingkat pemadatan/kompaksi harus dihitung dan diukur secara benar. Metode Penutup Basah Metode penutup basah merupakan metode yang dilakukan dengan cara penempatan batuan penutup berpotensi pembentuk asam ke dalam suatu area penimbunan dan menggenanginya dengan air. Metode ini cocok untuk daerah cekungan dan/atau memiliki curah hujan yang cukup tinggi. Kelebihan metode penutup basah: Ramah lingkungan. Dapat memanfaatkan rawa alami untuk mengurangi biaya (apabila diizinkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup). Kelemahan metode penutup basah: Memerlukan area yang relatif luas. Memerlukan biaya tinggi untuk pemindahan batuan apabila area timbunan terletak jauh dari lokasi penambangan. 2.1.4.3.
Penanggulangan
Tujuan utama dari penanggulangan air asam tambang adalah mengelola air asam tambang yang terbentuk sehingga pada akhirnya bisa memenuhi baku mutu lingkungan yang dipersyaratkan. Penanggulangan yang umum diterapkan adalah pembubuhan kapur (Anoxic Limestone Drain) dan rawa/lahan basah buatan (artificial wetland). 2.1.4.4.
Pemantauan
Pemantauan dilakukan untuk melihat keefektifan dari pencegahan dan penanggulangan air asam tambang yang telah dilakukan. Pemantauan air asam tambang dilakukan tidak hanya terhadap air permukaan saja tetapi juga terhadap air bawah tanah untuk memastikan tidak ada air lindian yang mencemari badan air. Pemantauan dilakukan dengan cara pengambilan percontoh lubang bor untuk mengetahui efektifitas pemadatan batuan penutup dan dengan cara menampung air keluaran dari lereng timbunan.
9
2.2. KESTABILAN LERENG Kestabilan/kemantapan lereng merupakan faktor yang sangat penting dalam pekerjaan yang berhubungan dengan penggalian dan penimbunan tanah, batuan dan bahan galian, karena menyangkut persoalan keselamatan manusia (pekerja), keamanan peralatan serta kelancaran produksi, dan untuk kegiatan tambang yang berdekatan dengan perkampungan atau pemukiman juga dapat menyangkut keselamatan jiwa dan bangunan sipil umum. Dalam operasi penambangan, masalah kemantapan lereng ini akan ditemukan pada penggalian tambang terbuka, bendungan untuk cadangan air kerja, tempat penimbunan limbah buangan (tailing disposal) dan penimbunan bijih (stockyard). Apabila lereng-Iereng yang terbentuk sebagai akibat dari proses penambangan (pit slope) maupun yang merupakan sarana penunjang operasi penambangan (seperti bendungan dan jalan) tidak stabil, maka akan mengganggu kegiatan produksi. Analisis kemantapan lereng merupakan suatu bagian yang penting untuk mencegah terjadinya gangguan terhadap kelancaran produksi maupun terjadinya bencana yang fatal. Dalam keadaan tidak terganggu (alamiah), tanah atau batuan umumnya berada dalam keadaan seimbang terhadap gaya-gaya yang timbul dari dalam. Bila karena sesuatu sebab mengalami perubahan keseimbangan akibat pengangkatan, penurunan, penggalian, penimbunan, erosi atau aktivitas lain, maka tanah atau batuan itu akan berusaha untuk mencapai keadaaan yang baru secara alamiah. Cara ini biasanya berupa proses degradasi atau pengurangan beban, terutama dalam bentuk longsoranIongsoran atau gerakan-gerakan lain sampai tercapai keadaaan keseimbangan yang baru. Pada tanah atau batuan dalam keadaan tidak terganggu (alamiah) telah bekerja tegangan-tegangan vertikal, horisontal, dan tekanan air dari pori. Ketiga hal di atas mempunyai peranan penting dalam membentuk kestabilan lereng. Tanah dan/atau batuan memunyai sifat-sifat fisik asli tertentu, seperti sudut geser dalam (angle of internal friction), gaya kohesi, dan bobot isi yang juga sangat berperan dalam menentukan kekuatan tanah dan memengaruhi kemantapan lereng. Oleh karena itu dalam upaya untuk melakukan analisis kemantapan lereng harus diketahui dengan pasti sistem tegangan yang bekerja pada tanah atau batuan dan juga sifat-sifat fisik aslinya. Dengan pengetahuan dan data tersebut, dapat dilakukan analisis kelakuan tanah atau batuan tersebut jika digali atau "diganggu". Setelah itu, bisa ditentukan geometri lereng yang diperbolehkan atau mengaplikasikan cara-cara lain yang dapat membantu lereng tersebut menjadi stabil dan mantap. Dalam menentukan kestabilan atau kemantapan lereng dikenal istilah faktor keamanan (safety factor). Faktor keamanan merupakan perbandingan antara gayagaya yang menahan gerakan terhadap gaya-gaya yang menggerakkan tanah tersebut. Nilai faktor keamanan dirumuskan sebagai berikut: Faktor Kemanan (FK) = gaya penahan / gaya penggerak
(8)
Faktor keamanan yang digunakan saat ini adalah sebagai berikut: 10
FK > 1,0 FK = 1,0 FK < 1,0
: lereng dalam keadaan mantap : lereng dalam keadaan seimbang dan siap untuk longsor : lereng tidak mantap
Namun demikian, Indonesia memiliki standar angka faktor keamanan yang ditetapkan oleh Kementerian Pekerjaan Umum seperti tercantum pada Tabel 2.2. Tabel 2.2.
Faktor keamanan minimum kemantapan lereng
Resiko
Kondisi Beban
Tinggi
Dengan gempa Tanpa gempa Dengan gempa Tanpa gempa Dengan gempa Tanpa gempa
Menengah Rendah
Sumber
Parameter Kuat Geser Maksimum Sisa Teliti Kurang Teliti Teliti Kurang Teliti 1,50 1,75 1,35 1,50 1,80 2,00 1,60 1,80 1,30 1,60 1,20 1,40 1,50 1,80 1,35 1,50 1,10 1,25 1,00 1,10 1,25 1,40 1,10 1,20
: Departemen Pekerjaan Umum, 2001
Keterangan: Resiko Tinggi
apabila ada konsekuensi terhadap manusia cukup besar (ada kemungkinan) dan/atau bangunan sangat mahal dan/atau sangat penting Resiko Menengah apabila ada konsekuensi terhadap manusia tetapi sedikit (bukan pemukiman) dan/atau bangunan tidak begitu mahal dan/atau tidak begitu penting Resiko Rendah apabila tidak ada konsekuensi terhadap manusia dan bangunan (sangat murah) Kuat Geser Maksimum adalah harga puncak dan dipakai bila massa tanah/batuan yang berpotensi longsor tidak memunyai bidang diskontinuitas dan belum pernah mengalami gerakan Kuat Geser Sisa digunakan apabila massa tanah/batuan yang berpotensi longsor memunyai bidang diskontinuitas dan/atau pernah bergerak (walaupun tidak memunyai bidang diskontinuitas) Nilai FK yang dikeluarkan oleh Departemen Pekerjaan Umum (kini Kementerian Pekerjaan Umum) bisa dijadikan acuan untuk keadaan dan lokasi tambang yang berada dekat perkampungan atau pemukiman umum. Jadi dalam menganalisis kemantapan lereng akan selalu berkaitan dengan perhitungan untuk mengetahui angka faktor keamanan dari lereng tersebut. Ada beberapa faktor yang memengaruhi kemantapan lereng, antara lain: Penyebaran batuan Penyebaran dan keragaman jenis batuan sangat berkaitan dengan kemantapan lereng karena kekuatan, sifat fisik dan teknis suatu jenis batuan berbeda dengan batuan lainnya. Penyamarataan jenis batuan akan mengakibatkan kesalahan hasil 11
analisis. Misalnya kemiringan lereng yang terdiri dari pasir pasti akan berbeda dengan lereng yang terdiri dari lempung atau campurannya. Struktur geologi Struktur geologi yang memengaruhi kemantapan lereng dan perlu diperhatikan dalam analisis adalah struktur regional dan lokal. Struktur ini mencakup sesar, kekar, bidang perlapisan, sinklin dan antiklin, ketidakselarasan, dan liniasi. Struktur ini sangat memengaruhi kekuatan batuan karena umumnya merupakan bidang lemah pada batuan tersebut dan merupakan tempat rembesan air yang memercepat proses pelapukan. Morfologi Keadaan morfologi suatu daerah akan sangat memengaruhi kemantapan lereng di daerah tersebut. Morfologi yang terdiri dari keadaan fisik, karakteristik dan bentuk permukaan bumi, sangat menentukan laju erosi dan pengendapan yang terjadi, menentukan arah aliran air permukaan maupun air tanah dan proses pelapukan batuan. Iklim Iklim memengaruhi temperatur dan jumlah hujan, sehingga berpengaruh pula pada proses pelapukan. Daerah tropis yang panas dan lembap dengan curah hujan tinggi akan menyebabkan proses pelapukan batuan jauh lebih cepat daripada daerah subtropis. Karena itu ketebalan tanah di daerah tropis lebih tebal dan kekuatannya lebih rendah dari batuan segarnya. Tingkat pelapukan Tingkat pelapukan memengaruhi sifat-sifat asli dari batuan, misal angka kohesi, besarnya sudut geser dalam, dan bobot isi. Semakin tinggi tingkat pelapukan maka kekuatan batuan akan menurun. Faktor manusia Selain faktor alami, manusia juga memberikan andil yang tidak kecil. Misalnya, suatu lereng yang awalnya mantap, karena manusia menebangi pohon pelindung, pengolahan tanah yang tidak baik, saluran air yang tidak baik, penggalian/tambang, dan lainnya menyebabkan lereng tersebut menjadi tidak mantap, sehingga erosi dan longsoran mudah terjadi. Pada dasarnya longsoran akan terjadi karena dua sebab, yaitu naiknya tegangan geser dan menurunnya kekuatan geser (shear strenght). Adapun faktor yang dapat menaikkan tegangan geser adalah: Pengurangan penyanggaan lateral, antara lain karena erosi, longsoran terdahulu yang menghasilkan lereng baru, dan kegiatan manusia; 12
Penambahan tegangan, antara lain karena penambahan beban, tekanan air rembesan, dan penumpukan; Gaya dinamik, yang disebabkan oleh gempa dan getaran lainnya; Pengangkatan atau penurunan regional, yang disebabkan oleh gerakan pembentukan pegunungan dan perubahan sudut kemiringan lereng; Pemindahan penyangga, yang disebabkan oleh pemotongan tebing oleh sungai, pelapukan dan erosi di bawah permukaan, kegiatan pertambangan dan terowongan, berkurangnya/hancurnya material di bagian dasar; Tegangan lateral, yang ditimbulkan oleh adanya air di rekahan serta pembekuan air, penggembungan lapisan lempung dan perpindahan sisa tegangan. Adapun faktor yang mengurangi kekuatan geser adalah: Keadaan atau rona awal, yang sudah rendah dari awal disebabkan oleh komposisi, tekstur, struktur, dan geometri lereng; Perubahan karena pelapukan dan reaksi kimia fisik, yang menyebabkan lempung berpori menjadi lunak, disintegrasi batuan granular, turunnya kohesi, pengggembungan lapisan lempung, dan pelarutan material penyemen batuan; Perubahan gaya antara butiran karena pengaruh kandungan air dan tekanan air pori; Perubahan struktur, seperti terbentuknya rekahan pada lempung yang terdapat di tebing/lereng. Adapun kasus longsoran sepanjang bidang berbentuk lengkung lingkaran adalah yang paling sering digunakan untuk memeriksa kestabilan suatu lereng. Longsoran itu terjadi sepanjang lengkung lingkaran di dalam lereng. Sebagian dari lereng tersebut memutar ke bawah dan keluar dari sekeliling suatu titik pusat lingkaran (pusat rotasi). Bagian bawah dari material longsoran dapat membentuk tonjolan baik pada tubuh lereng maupun pada area sekitar kaki lereng. Bagian atas dari daerah yang longsor akan mengalami penurunan baik tegak lurus permukaan atas lereng maupun di sepanjang mercu lereng. Gaya utama yang bekerja atas suatu irisan yang berbentuk lengkung lingkaran adalah sebesar W, seperti bisa dilihat pada Gambar 2.1.
13
Gambar 2.1. Gaya utama yang bekerja dalam suatu irisan lengkung lingkaran (Das, 1995) Gaya utama lainnya yang bekerja melawan berat irisan adalah gaya normal N yang arahnya tegak lurus bidang gelincir, disebabkan oleh bagian lereng yang tidak bergerak. Oleh karena arah dari gaya normal ini tegak lurus bidang gelincir (mengarah lewat titik pusat dari lengkung lingkaran) dan tak mengarah langsung melawan gaya berat W, gaya T yang dihasilkan cenderung memutar irisan lereng itu ke arah bawah dan samping di sekeliling titik putaran P. Gerakan putaran ini ditahan oleh gaya kohesif dan gaya gesek dari material lereng timbunan, di sepanjang sisi terluar dari permukaan lingkaran gelincir. Gaya tahanan terhadap gerakan ke arah lateral maupun geser disebut sebagai kuat geser F. Bila F sama atau lebih besar dari gaya longsoran T yang cenderung menggerakkan irisan lingkaran di sekitar P, maka longsoran tidak akan terjadi di dalam bidang gelincir lereng. Derajat kemantapan lereng, atau Faktor Keamanan, dapat dirumuskan dengan persamaan dibawah ini:
FoS
RF AF
(9)
Keterangan: FoS = Factor of Safety RF = Resistance Forces (gaya-gaya penahan) AF = Acting Forces (gaya-gaya penggerak) Makin besar faktor keamanan maka makin kecil kemungkinan untuk terjadinya kelongsoran.
Kestabilan lereng dapat ditingkatkan dengan cara memperbesar jumlah total dari gayagaya penahan, misalnya dengan menguatkan bagian kritis yang dimiliki suatu lereng
14
timbunan. Untuk itu, material yang baik harus dipilih dan juga prosedur penempatan serta pemadatannya harus turut dilakukan.
Gambar 2.2. Peningkatan kestabilan lereng dengan meningkatkan jumlah total gaya penahan (Das, 1995) Pedoman dasar untuk konstruksi sebuah timbunan adalah material dengan kekuatan geser yang tinggi harus ditempatkan pada daerah di sekitar kaki timbunan, dalam hal ini berfungsi sebagai counterweight, untuk menahan pengaruh dari gaya-gaya penggerak. Selain itu, teknik mendatarkan sudut kemiringan lereng atau memperkecil tinggi lereng juga dapat dilakukan untuk meningkatkan kondisi kestabilan sebuah lereng.
Gambar 2.3. Beberapa teknik slope lereng untuk meningkatkan kestabilan lereng (Das, 1995) 2.2.2.
Sifat Fisik dan Mekanik Material Timbunan
15
Material timbunan terdiri atas unsur padat dan unsur pori. Istilah pori meliputi unsur udara dan air, sedangkan unsur padat mencakup unsur tanah dan batuan. Oleh karena itu, massa total diasumsikan terdiri dari partikel padatan dan pori (udara dan air). Untuk itu, massa timbunan dibagi ke dalam beberapa unsur dasar seperti dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Vv V
Va
Udara
Vw
Air
Wa = 0 Ww W
Vs
Padatan
Ws
Gambar 2.4. Unsur dasar massa timbunan (Das, 1995) Hubungan massa-volume memerhitungkan ketiga unsur tersebut, yaitu udara, air, dan padatan. Massa udara biasanya diabaikan jika dibandingkan dengan massa air dan padatan. Bobot isi Bobot isi tanah atau batuan merupakan perbandingan antara berat total dengan volume total dari massa tanah/batuan, diformulasikan sebagai: γ
WT VT
(10)
Jika massa tanah/batuan adalah contoh yang tidak terganggu maka bobot yang dihitung merupakan bobot isi alami. Kasus khusus terjadi jika massa tanah/batuan tersebut dalam kondisi jenuh air dimana semua pori tanah/batuan terisi oleh air, sedangkan kasus lainnya adalah kondisi kering dimana air pori dihilangkan dengan cara dikeringkan. Angka pori dan porositas Angka pori merupakan perbandingan antara volume pori Vv dengan volume padatan, diformulasikan sebagai: e
Vv Vs
Angka pori biasanya dinyatakan dalam desimal
(11)
< < ∞.
Porositas merupakan perbandingan antara volume void dengan volume total, diformulasikan sebagai: 16
n
Vv x100 V
(12)
Porositas sering dinyatakan kedalam persentase, nilainya berada dalam kisaran 0 < n < 100. Hubungan antara angka pori dan porositas adalah sebagai berikut: n
Vv /Vs Vv Vv e V Vs Vv (Vs Vv )/Vs 1 e
(13)
Keterangan: Vv = volume pori Vs = volume partikel padat V = volume total dari material timbunan Kadar air Kadar air merupakan perbandingan antara berat air dengan berat partikel padat, diformulasikan sebagai: w
Ww x100 Ws
(14)
Keterangan: Ww = berat air Ws = berat partikel padat Kadar air sering dinyatakan dalam persentase, nilainya berada dalam kisaran 0 < w < ∞. Derajat kejenuhan (S), dinyatakan dalam persentase, merupakan perbandingan antara volume air dengan volume pori, diformulasikan sebagai: S
Vw x100 Vv
(15)
Keterangan: Vw = volume air Vv = volume pori Cakupan nilai derajat kejenuhan beragam, mulai dari S = 0 untuk kondisi kering sampai S = 100 untuk kondisi jenuh.
17
Berat jenis Pengertian dasar dari berat jenis merupakan perbandingan antara bobot isi material timbunan dengan bobot isi air destilasi pada suhu 40 °C, diformulasikan sebagai: Gs
γs γw
(16)
Keterangan: Gs = berat jenis material timbunan s = bobot isi material timbunan w = bobot isi pada suhu 40 °C Batas konsistensi/Atterberg (mekanika tanah) Konsistensi adalah istilah yang sering digunakan untuk menjelaskan derajat kekakuan (lunak, medium, keras). Batas Atterberg merupakan prosedur yang dikembangkan secara empirik dan digunakan secara luas untuk menjelaskan dan menentukan konsistensi tanah, khususnya tanah tipe kohesif. Konsistensi tanah tipe ini sangat dipengaruhi oleh kandungan air porinya. Peningkatan kadar air secara bertahap, sebagai contoh tanah lempung kering, dapat berubah dari kondisi padat ke kondisi semi-padat, ke kondisi plastis, dan selanjutnya, dengan penambahan air lagi menjadi kondisi cair. Nilai kadar air pada kondisi batas dari tiap-tiap kondisi ini dikenal sebagai batas susut, batas plastis, dan batas cair. Gambar 2.5 memperlihatkan hal tersebut: solid state
semisolid state shrinkage limit, wS
plastic state plastic limit, wP
liquid state liquid limit, wL
Gambar 2.5. Nilai kadar air pada kondisi batas (Das, 1995)
Increasing water content, w %
Distribusi ukuran butiran (mekanika tanah) Ukuran butiran ditentukan dengan menyaring sejumlah tanah melalui seperangkat saringan yang disusun dengan lubang yang paling besar berada paling atas, dan makin ke bawah makin kecil. Jumlah tanah yang tertahan pada saringan tertentu disebut sebagai salah satu dari ukuran butiran contoh tanah itu. Komposisi tanah berbutir kasar biasanya ditentukan dengan menyaring tanah melalui seperangkat saringan dengan ukuran yang berbeda dan menimbang berat yang tertahan pada tiap-tiap saringan. Cara ini disebut dengan Analisis Saringan. Material berukuran lebih kecil dari saringan No. 200 biasanya ditentukan berdasarkan kecepatan jatuh bola melalui cairan kental (hukum Stoke). Cara ini dikenal dengan istilah Analisis Hidrometer. 18
Uji Proctor (mekanika tanah) Derajat kepadatan tanah di lapangan biasanya ditentukan dengan kurva hubungan antara berat isi vs kadar air, yang dikenal dengan Uji Proctor/Kompaksi. Uji kompaksi tipe standar digunakan pada studi ini, untuk menentukan derajat kepadatan jenis tanah pada skala laboratorium. Spesifikasi jenis pengujian, Standard Proctor Test (ASTM D-698 atau AASHTO T-99), adalah sebagai berikut: Berat penumbuk = 2,49 kg Tinggi jatuh = 30,5 cm Lapisan = 3 Jumlah tumbukan tiap lapisan = 25 kali Energi tiap pengujian = 592 KJ/m3 = 592 kN/m2 2.2.3.
Pemadatan/Kompaksi Tanah
Ada beberapa cara yang digunakan untuk memperbaiki sifat fisik tanah, salah satunya adalah pemadatan. Cara pemadatan banyak dipakai karena relatif mudah dan biayanya relatif murah. Tujuan pemadatan adalah: Meningkatkan kekuatan tanah Memperbaiki daya dukung tanah Mengurangi porositas (berkurangnya angka pori serta bertambahnya berat isi) Mengurangi penurunan tanah dan sifat permeabilitas tanah Mengurangi sifat susut tanah 2.2.4.
Material Timbunan dari Lapisan Penutup
Kegiatan peledakan pada lokasi tambang terbuka seringkali menghasilkan fragmentasi batuan mulai dari ukuran boulder sampai gravel. Fragmentasi ini, yang disebut dengan material buangan tambang, dipindahkan dari lokasi tambang ke dalam truk dengan menggunakan alat muat dan kemudian diangkut ke tempat lain yang ditentukan sebagai lokasi timbunan. Di lokasi ini, timbunan seringkali dibangun hanya dengan menggunakan truk sehingga pengendalian terhadap distribusi ukuran butiran dari material buangan tambang pada lokasi ini sangat kecil. Namun demikian, teknologi peledakan yang modern sudah dapat mengendalikan material berukuran besar, ditambah dengan adanya alat crusher di lokasi tambang yang bertujuan untuk mengurangi butiran material yang berukuran besar agar dapat diangkut oleh belt-conveyor keluar dari lokasi tambang menuju lokasi penimbunan. Material timbunan ini seringkali ditangani dengan cara hanya membuangnya keluar dari truk kemudian disebar ke seluruh luasan area lokasi timbunan dengan menggunakan dozer sampai membentuk lereng timbunan dengan kemiringan sebesar 19
sudut angle of repose material tersebut. Sudut ini merupakan sudut tepi luar lereng yang stabil pada pembebanan statik yang biasanya bernilai sekitar 37 - 400. Lereng timbunan ini dapat dibuat dalam satu lapisan saja atau beberapa lapisan, penentuannya tergantung dari biaya operasional, kestabilan badan timbunan, ataupun isu lingkungan. Kemiringan lereng keseluruhan untuk satu lapisan timbunan harus kurang dari sudut angle of repose-nya agar lereng tersebut dapat tetap stabil mengingat umumnya lereng ini tidak mendapat perlakuan pemadatan, sedangkan ketebalan dari tiap lapisan tergantung dari kondisi lokasi timbunan. Pemilihan beberapa lapisan untuk penimbunan material ini membutuhkan biaya operasional yang lebih besar dibandingkan dengan satu lapisan saja, namun memberi manfaat yang lebih baik dari aspek kestabilan lereng serta aspek lingkungan. Kedua aspek ini akan menjadi pertimbangan untuk membuat timbunan menjadi beberapa lapis. Lokasi timbunan dari material lapisan penutup biasanya berada pada daerah topografi yang alami atau daerah bekas galian tambang dengan tanah pucuk (apabila tersedia) digunakan untuk reklamasi lapisan atas dari timbunan yang ada. Penempatan material dari lapisan penutup pada lokasi timbunan biasanya hanya membutuhkan lapisan tanah dasar yang padat atau yang dipadatkan, untuk menghindari terjadinya pelindian ke dalam lapisan di bawahnya dan menghindari pergeseran tanah atau batuan timbunan. Tinggi lereng timbunan bervariasi bergantung pada kondisi topografi dari lokasi tambang setempat serta geomekanika batuannya. Ketinggian dan kemiringan lereng harus mempertimbangkan aspek kemantapan serta didukung dengan serangkaian studi tentang kemantapan lerengnya. Khusus untuk lereng timbunan yang tinggi dan curam harus selalu mewaspadai bahaya longsor yang dapat mengancam sewaktu-waktu karena bahaya limpasan dari material yang longsor dapat menutupi area kerja yang sangat besar dan mengancam keselamatan jiwa manusia serta peralatan yang ada sehingga isu kemantapan lereng menjadi sebuah keharusan. Pengendalian air limpasan dilakukan dengan membuat saluran pelimpah untuk mengurangi terjadinya erosi di permukaan serta kelongsoran pada lereng yang curam. Sedimentasi yang terjadi akibat erosi di permukaan harus ditangani dengan menambah peralatan penanganan sedimen sebelum dialirkan menuju ke sungai. Metode pembuatan lereng timbunan dari lapisan penutup dapat menimbulkan debu yang dapat memengaruhi lingkungan di sekitarnya. Pemantauan kualitas udara serta jenis logam tertentu yang terkandung di dalamnya akan membantu untuk menangani masalah ini. Penyiraman secara berkala terhadap lapisan permukaan lereng akan mengurangi jumlah debu yang ada. Penyediaan fasilitas bersamaan dengan area rehabilitasi juga dapat mengurangi debu. 2.3. KONDISI KEGIATAN PENAMBANGAN
20
2.3.1.
PT. Newmont Nusa Tenggara
Sistem penambangan di PT. Newmont Nusa Tenggara adalah sistem tambang terbuka (open pit mining) dengan metode konvensional menggunakan truk dan shovel. Penambangan di Batu Hijau diawali dengan kegiatan pengeboran dan peledakan. Ledakan menghasilkan batuan berukuran rata-rata 25 cm. Dengan menggunakan shovel berukuran besar, batuan diangkut ke dalam truk berkapasitas 240 ton dan dibawa ke unit crusher (mesin penghancur). Pada unit crusher batuan dihancurkan atau diperkecil hingga berdiameter rata-rata kurang dari 15 cm. Batuan bijih yang telah diperkecil selanjutnya diangkut dengan belt conveyor (ban berjalan) sepanjang 6 km ke pabrik pemrosesan mineral (konsentrator) untuk diolah hingga menjadi konsentrat. Terdapat dua jenis daerah timbunan di daerah pertambangan PT. NNT, yang pertama adalah untuk waste rock yang dibuang ke waste dump. Yang kedua adalah untuk bijih berkadar rendah yang ditumpuk di ore stockpile, yang akan kembali digali bila bijih berkadar tinggi telah habis dieksploitasi dan diolah. Ampas hasil pengolahan mineral tidak dibuang ke waste dump tetapi langsung ditempatkan di palung lepas pantai Ngarai Senunu dengan sistem Penempatan Tailing Laut Dalam (Deep Sea Tailing Placement/DSTP). PT. NNT menerapkan sistem kanal ganda (double channel) pada penyaliran air permukaannya. Hal ini dilakukan untuk menjaga mutu/kualitas air alami yang berasal dari hutan agar tidak tercampur atau terkontaminasi dengan air produksi tambang. Setiap perluasan areal penambangan didahului oleh perombakan kanal lama dan pembuatan kanal air baru. Kanal air bersih akan langsung didistribusikan ke daerah luar tambang atau masyarakat dan alam. Air produksi tambang diresirkulasi untuk digunakan dalam proses pengolahan mineral. Area sekitar penambangan merupakan hutan primer yang diusahakan dengan permohonan izin pakai pada Kementerian Kehutanan. Pada tahun 2010 curah hujan rata-rata bulanan mencapai puncaknya pada bulan April dengan nilai 589 mm (khusus di areal tambang) dan musim kering terjadi pada bulan Juni hingga Agustus dengan curah hujan terendah terjadi pada bulan Juli sebesar 36 mm. Area tambang dilingkupi dengan keterdapatan tanah pucuk yang sangat besar. Hal ini disebabkan oleh iklim tropis yang cenderung lembap dengan curah hujan yang cukup tinggi sehingga memicu pelapukan yang cukup tinggi. 2.3.2.
PT. Avocet Bolaang Mongondow
Penambangan mineral emas yang dilakukan oleh PT. Avocet Bolaang Mongondow menggunakan metode tambang terbuka, sedangkan sistem pengolahan materialnya adalah dengan sistem heap leaching dengan bottom up dumping (undakan/penimbunan dari bawah ke atas). Pada dasar dari timbunan batuan tersebut telah dipasang geotextile tipe HDPE untuk menahan infiltrasi ke dalam tanah dasar yang dapat berpotensi untuk terjadinya air asam tambang dan pencemaran sianidasi di daerah sekitar lokasi tambang.
21
Berdasarkan hasil percobaan laboratorium, hasil optimum proses heap leaching akan didapat pada material berukuran maksimum 30 cm. Material dari pit hasil peledakan yang berukuran maksimum 30 cm akan langsung dibawa ke leach pad dengan menggunakan dump truck, sedangkan untuk material berukuran di atas 30 cm akan dipecahkan terlebih dahulu dengan menggunakan rock breaker. Penambahan hydrate lime akan dilakukan sesuai dengan takaran yang didapatkan dari hasil percobaan laboratorium. Seperti rata-rata kondisi alami di daerah Bolaang Mongondow, daerah operasi PT. Avocet Bolaang Mongondow pun memiliki curah hujan yang tinggi. Curah hujan yang tinggi menjadi dua sisi mata uang dalam kegiatan pertambangan di PT. Avocet Bolaang Mongondow karena curah hujan yang tinggi tidak menguntungkan bagi proses pengambilan emas dengan sistem heap leaching. Air hujan yang masuk ke area leach pad dapat mendilusi larutan sehingga kadar larutan yang mengandung emas bisa turun, tetapi curah hujan yang tinggi dengan iklim yang lembap menimbulkan tanah pucuk yang sangat banyak dengan kedalaman yang cukup besar. Selama 66 bulan (Januari 2006 – Juni 2011) data curah hujan yang tercatat adalah maksimum 549,9 mm/bulan yang terjadi pada bulan Desember 2008 dan minimum 0 mm/bulan yang terjadi pada bulan September 2009 (ketika terjadi kemarau kering selama 2 bulan). Rata-rata hujan bulanan selama 66 bulan tersebut adalah 251,91 mm, tetapi pada 18 bulan terakhir rata-rata hujan bulanan adalah 318,02 mm.
3. PROGRAM KEGIATAN Pelaksanaan kegiatan konsep pedoman pengelolaan penimbunan batuan penutup di pertambangan mineral Indonesia meliputi: pengumpulan data sekunder di tiap lokasi data analisis PAF/NAF (Potentially Acid Forming/Non Potentially Acid Forming) cross section daerah tambang peta geologi peta topografi peta penampungan air peta penimbunan batuan penutup data eksplorasi data analisis kestabilan lereng timbunan persiapan peralatan dan bahan pengambilan percontoh di lokasi untuk pengumpulan data primer analisis dan pengolahan data software mine scape/geo slope/rocscience pelaporan 3.1. LOKASI KEGIATAN Kegiatan Konsep Pengelolaan Penimbunan Batuan Penutup di Pertambangan Mineral Indonesia ini dilakukan di lokasi kegiatan penambangan perusahaan: 22
PT. Newmont Nusa Tenggara, Sumbawa Barat, Nusa Tenggara Barat Kegiatan dilakukan untuk melihat kembali (review) kegiatan pengelolaan penimbunan batuan penutup yang dilakukan oleh perusahaan beserta pengumpulan data sekunder serta pengambilan percontoh batuan sebagai data primer.
Gambar 3.1. Lokasi PT. Newmont Nusa Tenggara PT. Avocet Bolaang Mongondow, Lanut Utara, Sulawesi Utara Kegiatan dilakukan dengan pengambilan percontoh batuan/tanah dari lubang bor eksplorasi dan daerah penimbunan untuk dilakukan pemodelan tentang pengelolaan penimbunan batuan penutup sebagai daerah pilot.
Gambar 3.2. Lokasi PT. Avocet Bolaang Mongondow 3.2. PERALATAN Peralatan dan bahan yang digunakan pada kegiatan pemercontohan adalah: Palu geologi Plastic crap Core box Cangkul
23
4. METODOLOGI 4.1. AIR ASAM TAMBANG 4.1.1.
Metode Prakiraan Pembentukan Air Asam Tambang
Kemampuan dalam memerkirakan pembentukan air asam tambang dapat dipakai untuk merencanakan desain tambang dan menerapkan suatu sistem kontrol yang tepat dalam mencegah ataupun menghambat pembentukannya. Teknik prakiraan pembentukan air asam tambang yang dilakukan dalam kegiatan ini menggunakan metode pengujian statik (static tests). Metode ini merupakan pengujian laboratorium dengan batch system yang dikerjakan dalam jangka waktu singkat dengan cara membandingkan kapasitas pembentukan asam dan kapasitas penetralan suatu bahan tambang. Pengujian statik tersebut meliputi perhitungan asam basa dan pengujian pembentukan asam netto. Dalam perhitungan asam basa dilakukan analisis terhadap potensi keasaman maksimum, kapasitas penetralan asam, dan potensi produksi asam netto. MAP dihitung dari nilai total sulfur dan ANC ditentukan berdasarkan kelebihan HCl dengan NaOH pada pH 7. Selisih dari MAP dan ANC merupakan nilai NAPP. Pengujian NAG berdasarkan penambahan H2O2 15% untuk mengoksidasi senyawa-senyawa sulfidis dalam percontoh bahan tambang. Apabila reaksi telah berlangsung, pH larutan ditentukan. Larutan dengan pH > 4,5 dititrasi dengan NaOH hingga pH 7 dan larutan dengan pH < 4,5 perlu dititrasi terlebih dahulu hingga tercapai pH 4,5 yang selanjutnya diteruskan hingga tercapai pH 7. Volume NaOH ini dipakai untuk menentukan nilai NAG. Hasil perhitungan asam basa dan nilai NAG dipakai untuk mengklasifikasikan setiap percontoh bahan tambang yang diuji dalam kategori-kategori tertentu berdasarkan kriteria yang tercantum dalam Tabel 4.1, yaitu sebagai material bukan pembentuk asam, material pembentuk asam kapasitas rendah, material pembentuk asam kapasitas tinggi, dan material pembentuk asam. Tabel 4.1. Karakteristik air asam tambang Jenis Kategori Batuan/Contoh Keterangan I Bukan pembentuk asam pH awal NAG ≥ 4,5 dan/atau nilai NAPP = negatif II Berpotensi membentuk pH awal NAG < 4,5 asam kapasitas rendah NAG pada pH 4,5 < 5 kg H2SO4 per ton 0 < NAPP < 10 kg H2SO4 per ton III Berpotensi membentuk pH awal NAG < 4,5 asam kapasitas tinggi NAG pada pH 4,5 ≥ 5 kg H2SO4 per ton NAPP ≥ 10 kg H2SO4 per ton IV Pembentuk asam pH awal NAG < 4,5 NAG pada pH 4,5 ≥ 5 kg H2SO4 per ton 24
Jenis
Sumber 4.1.2. 4.1.2.1.
Kategori Batuan/Contoh
Keterangan NAPP ≥ 10 kg H2SO4 per ton pH H2O 1:2 < 4,5 : Laporan Kegiatan Penelitian Tekmira, 2010
Pengambilan Percontoh Pengambilan Sampel di PT. Newmont Nusa Tenggara
Percontoh yang diambil adalah core terbaru yang ada di core bank perusahaan dengan semua formasi batuan terwakili. 4.1.2.2.
Pengambilan Percontoh di PT. Avocet Bolaang Mongondow
Metode pemercontohan batuan dilakukan dengan cara pemercontohan acak (grab sampling) di daerah timbunan. Pengambilan percontoh di daerah timbunan diharapkan mewakili karena disesuaikan langsung dengan kondisi dan penempatan batuan pada areal timbunan sehingga diharapkan dapat diketahui kondisi akhir batuan penutup pada saat kegiatan penimbunan. Percontoh yang telah diambil langsung dibungkus oleh plastic crap lalu dibungkus kembali dengan alumunium foil dan diberi label (penamaan).
Gambar 4.1. Pengambilan percontoh batuan di PT. Avocet Bolaang Mongondow 4.2. KESTABILAN LERENG Metode pemercontohan batuan dilakukan dengan cara membuat sumuran di posisi kaki (toe) dan atas (crash) timbunan. Percontoh batuan digunakan untuk pengujian 25
sifat fisik dan mekaniknya. Parameter yang digunakan untuk metode kesetimbangan batas adalah bobot isi (), sudut geser dalam (), dan kohesi (kPa). Ada dua macam gaya yang harus diperhatikan ketika kestabilan sebuah lereng dievaluasi, yaitu gaya yang cenderung mengakibatkan pergerakan atau ketidakstabilan dan gaya yang cenderung menahan terjadinya pergerakan. Ketika gaya-gaya ini dalam keadaan setimbang, kondisi kestabilan dipenuhi atau pergerakan massa batuan/tanah tidak terjadi. Ketika gaya-gaya penahan lebih besar daripada gaya-gaya penggerak, maka nilai margin keamanan terhadap ketidak-stabilan disebut sebagai Faktor Keamanan. Secara umum, satu dari ketiga kondisi sederhana dibawah ini digunakan untuk analisis kestabilan lereng, yaitu: 1. Longsoran sepanjang bidang yang berbentuk lengkung lingkaran 2. Longsoran sepanjang bidang rata dan miring 3. Kombinasi dari kedua kasus di atas.
5. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. HASIL Hasil kegiatan di kedua lokasi pertambangan tersebut adalah diperolehnya berbagai data untuk: Studi air asam tambang Studi kestabilan lereng 5.1.1.
Studi Air Asam Tambang
Kajian pencegahan pembentukan air asam tambang mencakup cara: 1. Pengambilan percontoh 2. Analisis geokimia percontoh batuan 3. Pemodelan timbunan 5.1.1.1.
Analisis Geokimia
Pengujian geokimia percontoh dari kedua lokasi perusahaan dilakukan di Laboratorium Kimia Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara, Bandung. Pengujian geokimia yang dilakukan untuk mengetahui nilai PAF (Potentially Acid Forming) dan NAF (Non Potentially Acid Forming) meliputi: 1. Total Sulphur 2. MPA 3. ANC 4. NAPP 5. pH paste 6. NAG pH 7. NAG pH 4,5 8. NAG pH 7
26
5.1.1.1.1.
Potensi Pembentukan Air Asam Tambang di PT. Newmont Nusa Tenggara
Percontoh didapatkan dari 3 lokasi pemboran, yaitu SBD 558, SBD 560, dan SBD 562. Pemercontohan pada SBD 558 terdiri atas 2 percontoh, pemercontohan pada SBD 560 terdiri atas 5 percontoh, dan pemercontohan SBD 562 terdiri atas 11 percontoh. Hasil uji statik terhadap 2 percontoh batuan dari lokasi pemboran SBD 558 dapat menunjukkan bahwa seluruh batuan (100%) memiliki potensi sebagai berpotensi membentuk asam kapasitas tinggi (Golongan III). Hasil analisis dapat dilihat pada Tabel 5.1. Hasil uji statik terhadap 5 percontoh batuan dari lokasi pemboran SBD 560 (Tabel 5.2) menunjukkan bahwa: 1. Dua percontoh dengan total ketebalan 85,45 meter (31,43%) digolongkan sebagai batuan bukan pembentuk asam (golongan I). 2. Dua percontoh dengan total ketebalan 126,45 meter (46,50%) digolongkan sebagai batuan berpotensi membentuk asam kapasitas rendah (golongan II). 3. Satu percontoh sisanya dengan ketebalan 60,00 meter (22,07%) digolongkan sebagai batuan berpotensi membentuk asam kapasitas tinggi (golongan III). Hasil uji statik terhadap 11 percontoh batuan dari lokasi pemboran SBD 562 (Tabel 5.3): 1. Empat percontoh dengan total ketebalan 111,80 meter (30,09%) digolongkan sebagai batuan bukan pembentuk asam (golongan I). 2. Satu percontoh dengan total ketebalan 7,80 meter (2,10%) digolongkan sebagai batuan berpotensi membentuk asam kapasitas rendah (golongan II). 3. Enam percontoh sisanya dengan ketebalan 251,90 meter (67,81%) digolongkan sebagai batuan berpotensi membentuk asam kapasitas tinggi (golongan III). Tabel 5.1.
Karakteristik potensi pembentukan air asam tambang dari percontoh batuan PT. Newmont Nusa Tenggara pada titik pemboran SBD 558
Dari [meter]
Ke [meter]
0,00 12,50
12,50 400,00
Sumber
0,96 1,25
MPA
ANC
NAPP
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
29,4 38,3
14,6 15,9
14,8 22,4
pH H2O 1:2
pH Awal NAG
7,79 8,13
2,73 2,82
NAG pH 4,5
7
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
17,2 16,7
22,6 23,5
Kriteria III III
: Analisis Laboratorium Pengujian Tekmira, 2011
Tabel 5.2.
Karakteristik potensi pembentukan air asam tambang dari percontoh batuan PT. Newmont Nusa Tenggara pada titik pemboran SBD 560
Dari [meter]
Ke [meter]
0,00 62,40 85,45 135,90 195,90
62,40 85,45 135,90 195,90 271,90
Sumber
Total S [%]
Total S [%] 0,60 0,05 0,66 2,41 1,47
MPA
ANC
NAPP
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
18,4 1,5 20,2 73,8 45,0
18,9 9,1 20,2 31,1 36,6
-0,5 -7,5 0,0 42,7 8,4
pH H2O 1:2
pH Awal NAG
7,17 7,30 8,84 8,52 8,63
4,97 5,98 3,13 2,79 3,31
NAG pH 4,5
7
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
0,0 0,0 8,2 15,7 4,9
3,6 2,0 13,1 22,5 11,2
Kriteria I I II III II
: Analisis Laboratorium Pengujian Tekmira, 2011
27
Tabel 5.3.
Karakteristik potensi pembentukan air asam tambang dari percontoh batuan PT. Newmont Nusa Tenggara pada titik pemboran SBD 562
Dari [meter]
Ke [meter]
0,00 21,50 151,70 235,00 242,80 249,30 283,20 298,30 301,00 327,10 334,80
21,50 151,70 235,00 242,80 249,30 283,20 298,30 301,00 327,10 334,80 371,50
Sumber
Total S [%] 5,07 0,91 1,35 1,13 2,42 0,22 0,23 3,83 0,16 1,41 0,006
MPA
ANC
NAPP
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
155,3 27,9 41,3 34,6 74,1 6,7 7,0 117,3 4,9 43,2 0,2
2,8 11,2 29,2 33,5 50,0 18,3 37,9 15,0 34,8 28,8 59,6
152,5 16,6 12,1 1,1 24,1 -11,6 -30,9 102,3 -29,9 14,4 -59,4
pH H2O 1:2
pH Awal NAG
5,29 5,04 8,41 8,49 8,23 8,23 8,15 4,94 8,45 8,15 8,91
2,23 2,79 2,71 3,13 2,73 5,77 6,41 2,60 6,73 2,93 7,20
NAG pH 4,5
7
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
72,4 14,7 21,0 8,9 19,1 0,0 0,0 26,3 0,0 11,8 0,0
82,1 21,6 28,0 15,9 26,8 3,0 1,6 34,7 1,7 18,5 0,0
Kriteria III III III II III I I III I III I
: Analisis Laboratorium Pengujian Tekmira, 2011
5.1.1.1.2.
Potensi Pembentukan Air Asam Tambang di PT. Avocet Bolaang Mongondow
Ketika studi dilakukan, PT. Avocet Bolaang Mongondow sedang mengalami transisi kepindahan kepemilikan dan sedang tidak dilaksanakan pemboran inti. Maka percontoh yang diambil dalam kegiatan pemercontohan adalah batuan yang dijadikan bahan atau material timbunan yang fresh/segar dalam keadaan siap untuk ditimbun. Dan hasil analisis geokimia, percontoh tersebut masuk ke dalam kategori pembentuk asam (golongan IV). Hasil analisis dapat dilihat pada Tabel 5.4. Tabel 5.4.
Karakteristik potensi pembentukan air asam tambang dari percontoh batuan PT. Avocet Bolaang Mongondow
Dari [meter]
Ke [meter]
-
-
Total S [%] 9,08
MPA
ANC
NAPP
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
278,1
-1,2
279,3
pH H2O 1:2
pH Awal NAG
3,80
2,23
Sumber
: Analisis Laboratorium Pengujian Tekmira, 2011
5.1.1.2.
Pemodelan Timbunan
5.1.1.2.1.
NAG pH 4,5
7
[kg H2SO4/ton]
[kg H2SO4/ton]
80,7
91,5
Kriteria IV
Pemodelan Timbunan di Tambang PT. Newmont Nusa Tenggara
Pada saat ini pemodelan timbunan yang dijalankan oleh PT. Newmont Nusa Tenggara adalah dengan menetapkan seluruh material timbunan sebagai pembentuk asam, maka seluruh operasional penimbunan dikondisikan untuk mengkapsulasi atau menyelimuti material timbunan tersebut dengan metode-metode atau kaidah-kaidah pekerjaan penimbunan yang ketat. Penimbunan batuan penutup di PT. Newmont Nusa Tenggara hampir tidak menemui kendala karena kegiatan penimbunan selalu sesuai dengan jadwal dan rencana penimbunan. Pemantauan penimbunan juga selalu terawasi baik dengan bantuan sistem dispatch/jigsaw. Dengan kondisi geologi dan geografis setempat serta keterdapatan tanah pucuk (top soil) sangat melimpah maka pekerjaan penimbunan batuan penutup tidak menjadi 28
kendala dari segi material kapsulasi, sehingga yang perlu diperhatikan hanyalah masalah kestabilan lereng timbunannya saja. Dengan keterdapatan cebakan tembaga porfiri menjadikan sistem penambangan terpusat di satu pit besar dan dalam. Menurut AMDAL, rencana penutupan tambang nantinya akan direklamasi menjadi suatu danau. 5.1.1.2.2.
Pemodelan Timbunan di Tambang PT. Avocet Bolaang Mongondow
Pada masa awal kegiatan eksploitasi di PT. Avocet Bolaang Mongondow, material yang terambil adalah material non sulfidis (bukan pembentuk asam). Tetapi saat ini material yang terangkut sudah melewati lapisan transisi atau telah memasuki lapisan sulfidis berpotensi membentuk asam. Hal ini terbukti dari hasil analisis yang menunjukkan bahwa kategori dari bahan penimbun adalah pembentuk asam golongan IV. Hal ini menyebabkan proses kegiatan penimbunan batuan penutup harus direncanakan dan dilaksanakan secara teliti dan hati-hati. Walaupun pihak perusahaan diuntungkan dengan keterdapatan top soil yang sangat tinggi sehingga memudahkan pada proses penyelimutan material berpotensi asam yang ada. Material waste umumnya berasal dari lapisan penutup yang ada di beberapa pit tambang. Perlakuan pertama berupa pemisahan jenis material ke dalam kelompok PAF dan NAF. Untuk material PAF diberikan perlakuan khusus untuk mencegah terjadinya air asam tambang berupa penimbunan material PAF dengan material NAF atau lapisan lempung (clay cover), jika jumlahnya memungkinkan, sebagai lapisan penutup di atasnya. Material NAF ataupun lapisan lempung ini kemudian dipadatkan sampai memenuhi kriteria tertentu. PT. ABM menggunakan lapisan lempung sebagai lapisan penutup dari material PAF. Lapisan lempung dibuat setebal + 2 m dalam kondisi loose kemudian dipadatkan hingga menjadi setebal + 1 m dalam kondisi compacted dan diharapkan infiltrasi air hujan tidak terjadi atau tidak akan mencapai lapisan PAF yang ada di bawahnya. Karakteristik lapisan lempung harus memiliki nilai permeabilitas 10-8 - 10-9 cm3/detik yang ditentukan dengan uji permeabilitas di laboratorium. 5.1.2.
Studi Kestabilan Lereng
5.1.2.1.
PT. Newmont Nusa Tenggara
Tabel 5.5.
Hasil pengujian sifat fisik dan mekanik batuan dan tanah Sample/Hole No. Depth (m) Visual Description
No.
Symbol
1
Specific Gravity
Gs
-
2
Water Content
w
%
3
Unit Weight
4
Unconfined Compressive Strength
5
Direct Shear
TOPSOIL 0.00 – 0.50 Rock
Unit
Natural
n
Saturated
s
gr/cm
Ultimate Strength
qult
MPa
1.333
’s R i
-
0,350
Mod.Elasticity
E
MPa
Cohesion
C
kPa
0,480
Int.Fric.Angle
degree
30,880
iss
3
2,698 2,704
463.340,000
29
Sample/Hole No. Depth (m) Visual Description
No.
6
Compaction Standard
Metode Water Table Slope Design Safety Factor
: : : :
TOPSOIL 0.00 – 0.50 Rock
Symbol
Unit
W optimum
Wo
%
d maximum
d max
kg/cm
3
2,667
Limit Equilibrium Method (slide 5.0) Fully Saturated V:H 1:2 (Angle 27°, Height 22,5 meter) 1,676
Gambar 5.1. Pemodelan timbunan PT. Newmont Nusa Tenggara (fully saturated) FK : 1,676 > 1,30 (stabil) Metode Water Table Slope Design Safety Factor
: : : :
Limit Equilibrium Method (slide 5.0) Partially Saturated V:H 1:2 (Angle 27°, Height 22,5 meter) 2,008
30
Gambar 5.2. Pemodelan timbunan PT. Newmont Nusa Tenggara (partially saturated) FK : 2,008 > 1,30 (stabil) 5.1.2.2.
PT. Avocet Bolaang Mongondow
Material yang berasal dari lapisan penutup, baik itu waste rock maupun ore, akan ditimbun dengan memenuhi kriteria kemantapan lereng yang telah ditentukan. Nilai FK (Faktor Keamanan) untuk kemantapan lereng di beberapa lokasi tambang, biasanya menggunakan nilai FK sebesar 1,3. Nilai ini digunakan untuk menentukan geometri lereng (tinggi dan kemiringan) yang mantap. Metode yang umum digunakan untuk mencari nilai FK adalah metode kesetimbangan batas (limit equilibrium method). Metode konstruksi penimbunan juga dilakukan dengan membuat lapisan per lapisan untuk membuat lereng lebih mantap. Biasanya tiap lapisan diberi pemadatan dengan menggunakan alat berat berupa roller compactor. Alat berat yang digunakan untuk konstruksi penimbunan ini berupa dozer dan roller compactor tipe sheep foot (kaki kambing) untuk mendapatkan pemadatan yang baik dan merata. Tipe ini cocok digunakan untuk memadatkan tanah jenis lempungan.
31
Gambar 5.3. Peta kontur lokasi waste dump Olympic Kunjungan lapangan dilakukan untuk melihat penanganan material lapisan penutup yang dilakukan di PT. ABM. Selain itu, pihak tekMIRA juga melakukan pengambilan percontoh di lapangan berupa percontoh dari lapisan lempung, lapisan top soil, dan waste rock. Terhadap material tersebut dilakukan analisis, baik secara lapangan maupun laboratorium, untuk mengetahui sifat fisik dan mekaniknya. Disamping itu dilakukan pengambilan percontoh dari lokasi tersebut yang mewakili kondisi material yang ada di toe maupun crest dari lereng untuk melihat karakteristik material tanah dasar yang ada di toe dan material timbunan yang ada di crest. Percontoh ini kemudian diuji di laboratorium untuk mengetahui sifat fisik dan mekaniknya dan hasilnya disajikan pada Tabel 5.6. Tabel 5.6.
Hasil pengujian sifat fisik dan mekanik batuan dan tanah Sample/Hole No. Depth (m) Visual Description
No.
Symbol
TOPSOIL 0.00 – 0.50 Tanah
Unit
CLAY 0.00 – 0.50 Tanah
WASTE 0.00 – 0.50 Rock
1
Specific Gravity
Gs
-
2,72
2,67
2,75
2
Water Content
w
%
44,00 1,789
41,31 1,763
0,67 2,65
3
4
Unit Weight
Unconfined Compressive Strength
5
Direct Shear
6
Compaction Standard
Sumber
Natural
n
Saturated
s
gr/cm
1,793
1,782
2,67
Ultimate Strength
qult
MPa
0,26
0,02
137,53
’s R i
-
0,37
0,61
0,32
Mod.Elasticity
E
MPa
4,31
0,70
43313,70
Cohesion
C
kPa
61,49
53,76
10,00
Int.Fric.Angle
degree
9,39
37,60
24,37
W optimum
Wo
%
37,50
19,00
-
d maximum
d max
kg/cm
1,29
1,66
-
iss
3
3
: Analisis Mekanika dan Fisik, Puslitbang Tekmira, 2011
Hasil uji laboratorium dapat diuraikan sebagai berikut:
Uji Pemadatan Standar (Standard Compaction Test)
32
Hasil uji ini menunjukkan bahwa karakteristik nilai bobot isi maksimum dari lapisan lempung (clay cover) diperoleh sebesar 1,66 kg/cm3 dan nilai kadar air optimum sebesar 19,00%. Nilai ini digunakan sebagai standar pengendalian terhadap pemadatan yang dilakukan di lapangan, tetapi nilai yang dipakai di lapangan biasanya + 95% dari nilai pemadatan di laboratorium atau 0,95 x 1,66 kg/cm3 = 1,57 kg/cm3. Namun alternatif lain yang biasa dilakukan di lapangan adalah dengan memadatkan tanah setebal 2 m dalam kondisi loosed menjadi setebal 1 m dalam kondisi compacted.
Uji Kuat Geser (Direct Shear Test) Pengujian ini dilakukan dalam kondisi residual dan untuk kasus tanah timbunan kondisi ini dianggap cocok. Adapun kekuatan geser tanah yang dimiliki adalah kuat geser residu/sisa, dan rentang nilai kohesi dari 10,00 – 61,49 kPa dan rentang nilai sudut gesek dalam dari 9,390 – 37,600. Nilai-nilai ini biasanya akan digunakan sebagai input parameter untuk memeriksa kemantapan dari suatu disain geometri lereng. Analisis kemantapan lereng biasanya menggunakan parameter dari pengujian ini dalam kondisi residual. Kondisi residual adalah suatu kondisi ketika suatu tanah ataupun batuan yang apabila dibebani masih memiliki kekuatan residu/sisa untuk bisa menahan beban yang bekerja.
Uji Kuat Tekan (Unconfined Compressive Test) Pengujian ini dilakukan untuk melihat seberapa besar kekuatan maksimum yang dimiliki tanah atau batu untuk menahan beban tekan yang bekerja padanya. Nilai kuat tekan maksimum dari beberapa percontoh yang diambil berkisar dari 0,02 – 137,53 MPa. Nilai kuat tekan ini biasanya dipakai untuk menentukan tipe atau jenis alat berat yang cocok digunakan pada material tanah atau batuan ini.
Kadar Air (Water Content) dan Berat Jenis (Specific Gravity) Nilai kedua parameter ini menunjukkan bahwa tanah atau batu berada dalam kondisi weathered (terganggu). Hal ini bisa dilihat dari nilai berat jenisnya berkisar antara 2,67 – 2,75; berat jenis tanah atau weathered zone material berkisar antara 2,60 – 2,80, juga kandungan air yang ada sebesar 40 – 44% untuk tanah dan 0,67% untuk batu.
Bobot Isi Alami (Natural Density) dan Bobot Isi Jenuh (Saturated Density) Nilai bobot isi alami dan bobot isi jenuh dari material tanah maupun batuan memiliki selisih yang cukup kecil. Hal ini berarti kemampuan tanah maupun batu untuk menyimpan air cukup kecil. Tanah ada dalam kondisi ini karena sudah dipadatkan sehingga volume pori didalam tanah menjadi berkurang dan volume air yang bisa tersimpan juga akan berkurang.
5.1.3.
Biaya Perlindungan Lingkungan
33
Dalam konsep ekonomi, limbah yang dihasilkan dari suatu kegiatan merupakan suatu biaya eksternalitas (external cost) yang terjadi bila satu atau lebih individu mengalami atau menderita kerugian akibat dari limbah tersebut. Meskipun setiap kegiatan ekonomi dapat menimbulkan eksternalitas, ahli ekonomi tidak merekomendasikan untuk menghilangkan eksternalitas mengingat eksternalitas optimal tidak harus sama dengan nol. Pandangan bahwa eksternalitas nol bukan merupakan keputusan yang optimal, karena: 1. Pada dasarnya lingkungan itu cenderung memiliki kemampuan asimilatif sehingga pada kadar pencemaran tertentu masih bisa diatasi oleh lingkungan secara alami. 2. Kenyataan menunjukkan bahwa pada tingkat tertentu, kegiatan ekonomi masih mampu mengatasi persoalan pencemaran ini dengan menggunakan teknologi pemurni limbah (abatement technique). Pada sektor pertambangan kegiatan penimbunan batuan penutup memiliki potensi negatif terhadap lingkungan apabila tidak dikelola secara optimal, seperti terjadinya longsor, banjir, dan instrusi air asam. Untuk menghindari terjadinya degradasi atau kerusakan lingkungan maka setiap usaha pertambangan diwajibkan mengeluarkan dana untuk biaya perlindungan lingkungan. Biaya perlindungan lingkungan inilah yang termasuk kedalam biaya eksternalitas. 5.1.3.1.
Biaya Pengelolaan Lingkungan PT. Newmont Nusa Tenggara
Tabel 5.7 menunjukkan bahwa rencana biaya pengelolaan lingkungan untuk tahun 2010 telah dianggarkan meningkat sebesar 211,02% untuk biaya pengelolaan lahan, 30,55% untuk biaya reklamasi, sedangkan biaya pengelolaan air asam tambang menurun sebesar 15,14% dibandingkan tahun 2009. Tabel 5.7.
Realisasi biaya pengelolaan tahun 2009 dan rencana biaya lingkungan tahun 2010 Realisasi 2009 Rencana 2010 Kenaikan Jenis Biaya [US$] [US$] [%] 1. Biaya pengelolaan lahan 8.731.788 27.157.263 211,02 2. Biaya reklamasi 676.601 883.301 30,55 3. Biaya pengelolaan air asam 3.706.589 3.145.434 -15,14 tambang Sumber : Rencana Kerja Tahunan Teknik dan Lingkungan (RKTTL) PT. Newmont Nusa Tenggara, 2010 Realisasi pelaksanaan pembukaan lahan pada tahun 2010 hanya mencapai 30,22% dari yang direncanakan karena adanya pembatasan daerah Perjanjian Pinjam Pakai yang telah dibayar dan diizinkan untuk dibuka. Adapun biaya pengelolaan perlindungan lingkungan yang lebih besar dari perencanaan adalah biaya pengelolaan air asam tambang yang meningkat 22,78% dari yang direncanakan. Angka-angka tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.8. Tabel 5.8.
Rencana dan realisasi pengelolaan lingkungan tahun 2010 34
Uraian/Deskripsi Pekerjaan 1. 2. 3. 4. 5.
Pembongkaran fasilitas Pembukaan lahan Penyelamatan tanah Pengelolaan lahan Reklamasi/penghijauan (termasuk perawatan) Permanen - Daerah timbunan batuan penutup dan infrasruktur lain Reklamasi sementara/interm Pemeliharaan reklamasi 6. Pengelolaan air asam tambang Total
Sumber
Rencana Volume Pekerjaan Biaya Total, US$ 0,000 ha 0 129,900 ha 5,650 juta ton 27.157.263 69,900 883.301
Realisasi (Aktual Sept – Perkiraan Des) Volume Pekerjaan Biaya Total, US$ 0 ha 0 39,250 ha 2,135 juta ton 18.606.217 29,940 968.168
32,500 ha
5,400 ha
23,400 ha 14,000 ha
0,000 ha 24,540 ha 3.145.434 31.185.998
3.861.836 23.436.221
: Rencana Kerja dan Anggaran Biaya Tahun 2011 PT. Newmont Nusa Tenggara, 2011
Biaya perlindungan lingkungan/pengelolaan lingkungan di PT. Newmont Nusa Tenggara berdasarkan rencana dan prakiraan laba bersih tahun 2010 cukup tinggi, yaitu berkisar antara 2,00 - 3,54%. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 5.9. Tabel 5.9.
Rencana dan prakiraan anggaran biaya tahun 2010 Rencana Prakiraan Uraian [US$] [US$] 1. Penjualan 2.060.800.135 2.350.383.316 2. Biaya pengolahan dan pemurnian -155.676.763 -144.329.863 3. Total penerimaan 1.905.123.372 2.205.740.479 4. Biaya Mine Site -561.513.532 -548.164.909 5. Biaya pengangkutan -35.388.237 -22.597.801 6. Biaya inventory - 46.308.000 71.776.659 7. Produk kredit (perak) 31.832.191 34.145.967 8. Biaya Royalty -49.671.358 -27.599.717 9. Biaya Lain-lain -4.881.000 -533.773 10. Harga pokok penjualan - 665.879.936 -492.973.573 11. Biaya Depresiasi dan Amortisasi -169.363.917 - 135.440.250 12. Biaya Explorasi -250.000 -28.484 13. Biaya Bunga -8.275.000 -7.949.296 14. Biaya lain-lain -39.788.049 -80.020.453 15. Laba kotor 1.021.566.470 1.489.328.424 16. Pajak penghasilan -360.348.674 -519.562.524 17. Laba bersih 661.217.796 969.765.899 Sumber : Rencana Kerja dan Anggaran Biaya Tahun 2011 PT. Newmont Nusa Tenggara, 2011 Tabel 5.10.
1. 2.
Rencana dan prakiraan persentase biaya perlindungan lingkungan terhadap laba bersih tahun 2010 Biaya Persentase Keterangan [US$] [%] Rencana laba bersih 661.217.796 4,72 Rencana Biaya 31.185.998 Prakiraan laba bersih 969.765.899 3,22 35
Biaya Persentase [US$] [%] Rencana biaya 31.185.998 3. Rencana laba bersih 661.217.796 3,54 Prakiraan biaya 23.436.221 4. Prakiraan laba bersih 969.765.899 2,42 Prakiraan biaya 23.436.221 Sumber : Pengolahan data dari Rencana Kerja dan Anggaran Biaya Tahun 2011 PT. Newmont Nusa Tenggara, 2011 Keterangan
5.1.3.2.
Biaya Pengelolaan Lingkungan PT. Avocet Bolaang Mongondow
Tabel 5.11.
Rencana biaya dan realisasi kegiatan lingkungan tahun 2010 Rencana Kegiatan [US$] 1. Pemantauan kualitas air 53.652,39 2. Proses pengolahan air limbah 49.794,66 3. Pengendalian air asam tambang 14.141,29 4. Biaya supervisi 41.250,00 5. Pembersihan kolam sedimen 50.650,80 6. Biaya reklamasi 7. Biaya langsung 496.996,00 Biaya penataan lahan 228.830,00 Biaya revegetasi 40.662,00 Biaya pencegahan dan penanggulangan air asam tambang 15.028,00 Biaya pekerjaan sipil Jumlah 991.005,14 Sumber : Rencana Biaya dan Realisasi Kegiatan Lingkungan 2010 Bolaang Mongondow, 2011
341.124,62 228.783,39 40.966,97 15.191,66 829.657,02 PT. Avocet
Tabel 5.12.
1.
2.
3.
4.
Rencana dan prakiraan biaya tahun 2010 Prakiraan Rencana Tahun Realisasi Tahun Kegiatan 2010 2010 [US$] [US$] Penjualan 47.266.044 59.883.148 Emas (Au) 47.102.387 59.632.925 Perak (Ag) 163.657 250.223 Ozs Emas (Au) 50.109 49.007 Perak (Ag) 11.690 12.700 Harga jual rata-rata Emas (Au) 940 1.217 Perak (Ag) 14 20 Bagian pemerintah 356.564 349.129
Realisasi [US$] 53.144,06 46.031,82 14.561,65 40.888,86 48.963,99
Rencana Tahun 2011 [US$] 61.908.047 61.674.632 233.414 48.372 11.671 1.275 20 335.175 36
Kegiatan
Rencana Tahun 2010 [US$]
5. 6. 7. 8. 9.
Prakiraan Realisasi Tahun 2010 [US$] 35.339.675 24.194.343 9.851.951 3.585.598 10.756.794
Rencana Tahun 2011 [US$]
Harga pokok penjualan 28.718.538 40.423.315 Laba kotor 18.190.943 21.149.557 Biaya operasi 10.321.588 11.741.436 Pajak penghasilan 2.238.873 2.352.030 Laba/rugi tahun 5.630.482 7.056.090 berjalan Sumber : Rencana Kerja dan Anggaran Biaya PT Avocet Tahun 2011, 2011 Tabel 5.13.
Rencana dan prakiraan prosentase biaya perlindungan lingkungan terhadap laba bersih Biaya Persentase Keterangan [US$] [%] 1. Rencana laba bersih 5.630.482,00 17,60 Rencana Biaya 991.005,14 2. Prakiraan laba bersih 10.756.794,00 9,21 Rencana biaya 991.005,14 3. Rencana laba bersih 5.630.482,00 14,73 Prakiraan biaya 829.657,02 4. Prakiraan laba bersih 10.756.794,00 7,71 Prakiraan biaya 829.657,02 Sumber : Pengolahan data dari Rencana Kerja dan Anggaran Biaya Tahun 2011 PT. Avocet Bolaang Mongondow, 2011 Tabel 5.15 menunjukkan rencana biaya perlindungan lingkungan di PT. Avocet Bolaang Mongondow adalah sebesar 17,60% dari rencana laba bersih. Jika dibandingkan dengan prakiraan, laba bersih rencana biaya lingkungan hanya 9,21%. Prakiraan biaya perlindungan lingkungan 14,73% dari rencana laba bersih dan sebesar 7,71% dari prakiraan laba bersih. Hal ini dapat disimpulkan bahwa PT. Avocet Bolaang Mongondow menganggarkan lebih dari 5% untuk melakukan kegiatan pengelolaan lingkungannya. 5.2. PEMBAHASAN 5.2.1.
Studi Air Asam Tambang
Hasil uji statik percontoh dari kedua lokasi perusahaan memiliki komposisi material PAF yang lebih besar dibandingkan dengan material NAF. Hal ini secara umum memerlukan kehati-hatian dalam hal pengelolaan air asam tambangnya. Namun demikian, ketersediaan tanah pucuk dan tanah lempung yang cukup besar memberi kemudahan dalam pengelolaan penimbunan batuan penutup. 5.2.1.1.
Pengelolaan Umum
37
Berdasarkan observasi lapangan, hampir sebagian besar daerah, dilihat dari kemampuan daerahnya, penerapan metode kering adalah cara termudah untuk dilakukan. Pada dasarnya kegiatan penimbunan batuan sisa (waste rock) dalam pertambangan umum dengan penimbunan sisa material bernilai dalam pengolahan secara heap leching adalah sama. Ada beberapa cara penerapan metode kering yang disarankan untuk dilakukan sesuai dengan komposisi material pembentuk asamnya (ketersediaan material NAF), antara lain: 1. Cara 1, Pembungkusan dengan lempung yang dikompaksi setebal 1 meter Digunakan apabila keterdapatan NAF sangat terbatas dan memiliki ketersediaan lempung dalam jumlah cukup. Memiliki karakteristik sebagai berikut: biaya tergantung dari lamanya pekerjaan kompaksi bergantung kepada ketersediaan lempung rentan terhadap potensi erosi pembungkus (cover) berpotensi untuk merekah/rusak memerlukan pengawasan teknis tingkat tinggi 2. Cara 2, Pembungkusan dengan material NAF yang dikompaksi setebal 2 meter Digunakan apabila keterdapatan NAF sangat terbatas dan tidak memiliki ketersediaan lempung. Memiliki karakteristik sebagai berikut: biaya tergantung dari lamanya pekerjaan kompaksi memerlukan pengawasan teknis tingkat tinggi rentan terhadap potensi erosi pembungkus (cover) berpotensi untuk merekah/rusak 3. Cara 3, Pembungkusan dengan material NAF bebas Digunakan pada areal yang memiliki ketersediaan NAF melimpah. Memiliki karakteristik sebagai berikut: biaya minimum apabila dump area dekat dengan pit (syarat mutlak) resiko erosi lebih kecil apabila cover lebih tebal memerlukan pengawasan teknis rendah tetapi harus disesuaikan antara karakteristik waste dengan penanganan yang sesuai 4. Cara 4, Kondisi tanpa pembungkusan Digunakan pada areal yang tidak memiliki ketersediaan material NAF atau penetral lainnya. Memiliki karakteristik sebagai berikut: biaya tergantung dari lamanya kompaksi potensi erosi kecil dikarenakan terintegrasi dengan pelaksanaan kompaksi memerlukan studi pendahuluan terhadap kemampuan lapisan terkompaksi dalam menahan atau mencegah terjadinya oksidasi memerlukan pengawasan teknis tingkat tinggi 5. Cara 5, Kondisi dengan pembungkusan tambahan/buatan Digunakan pada areal yang tidak memiliki ketersediaan material NAF atau penetral lainnya tetapi memiliki kemampuan dana untuk penyediaan pembungkusan buatan (aspal, beton, atau HDPE). Memiliki karakteristik sebagai berikut: biaya sangat tinggi ketelitian tinggi pada saat pemasangan atau konstruksi pengawasan teknis relatif kecil
38
5.2.1.2.
Pengelolaan Teknis Terintegrasi
Dalam pengelolaan air asam tambang, hal terpenting untuk diperhatikan adalah pengawasan (monitoring). Pengawasan dilakukan pada seluruh kegiatan, mulai dari pengeboran inti dalam upaya mendapatkan core yang baik hingga pada tahap peletakan dan proses penimbunan. Bila tata laksana pengelolaan itu menyimpang bisa merusak seluruh tatanan pelaksanaan dan hasil pengelolaan air asam tambang. Dalam pelaksanaan pengawasan hal yang mendapat perhatian besar adalah pada saat mobilitas material penimbunan, mulai dari pit hingga peletakannya di dump yang telah direncanakan. Pada kegiatan ini peran pengawas (supervisor) sangat menentukan dalam mengawasi jalannya kegiatan sesuai dengan perencanaan. Pada beberapa perusahaan tambang yang termasuk grade A, peran pengawas ini dipermudah dengan dispatch/jigsaw system untuk memantau pergerakan atau jalannya material hingga mencapai letak penimbunannya. Sistem ini mengadopsi sistem GPS (Global Positioning System) yang diletakkan pada peralatan berat (heavy vehicle) pengangkut material timbunan sehingga seluruh mobilitas komponen dapat diawasi dengan baik pada kontrol pusat. Skema pemantauan tersebut dapat dilihat pada Gambar 5.4.
Gambar 5.4. Skema pelaksanaan monitoring menggunakan sistem dispatch/jigsaw (Data PT. Newmont Nusa Tenggara, 2000) Sistem dispatch/jigsaw ini sangat mahal. Salah satu solusi untuk penerapan sistem sejenis secara manual dengan biaya rendah adalah optimalisasi peran dan fungsi pengawas lapangan. Pengawas dipermudah dengan sistem manual penempatan material sesuai potensi pembentukannya. Hal ini dapat disimulasikan sebagai berikut: Harus ada data yang jelas tentang asal, tujuan dan jenis material yang diangkut oleh kendaraan berat. Mobilisasi kendaraan berat pengangkut material timbunan harus sesuai dengan rencana. Lokasi atau tata letak titik penimbunan diberi lambang atau warna bendera khusus, misalnya hijau untuk NAF dan merah untuk PAF.
39
Semua kegiatan memiliki pengawas yang bertanggung jawab penuh terhadap hasil pekerjaan.
40
Pemboran Inti
Sample Untuk AAT
Static Test: - Total S - ANC - NAG - Paste pH
Potentially Acid Forming (PAF)
Non Acid Forming (NAF)
Identifikasi: Jenis, posisi à kuantifikasi Letak dan sebaran
Identifikasi: Jenis, posisi à kuantifikasi Letak dan sebaran
Model Sebaran PAF dan NAF Rencana dan Desain Penggalian Rencana Penggalian PAF/NAF
Desain Timbunan
Strategi Penimbunan
Monitoring dan Evaluasi
Pelaksanaan Penimbunan
Gambar 5.5. Konsep pengelolaan AAT secara preventif
41
5.2.2.
Studi Kestabilan Lereng
Pengelolaan kestabilan lereng adalah untuk menjaga kondisi tanah timbunan sesuai faktor keamanan yang diperuntukkannya. Studi tentang itu harus mencakup tentang kondisi geologi dan klimatologi daerah tersebut karena sifat batuan selalu berbeda perilakunya terhadap paparan sekitarnya, misalnya kekuatan geser dan tekan batuan sangat berbeda untuk kondisi kering dan basah. Studi kestabilan lereng harus disesuaikan dengan kondisi basah yang ekstrem, tetapi tetap memerhatikan aspek biaya. Pada dasarnya studi kestabilan lereng pada timbunan batuan sisa (waste rock) dalam pertambangan umum dengan studi kestabilan lereng pada timbunan material berharga pada proses pengolahan dengan sistem heap leaching adalah sama. Yang harus diperhatikan adalah kemampuan infiltrasi air dalam mengubah nilai kuat tekan dan kuat geser batuan timbunan. Hal penting dalam studi kestabilan lereng adalah: 1. Perencanaan konstruksi daerah timbunan 2. Pengontrolan dan pencegahan erosi 5.2.2.1.
Perencanaan Konstruksi Daerah Timbunan
Tujuan dari perencanaan konstruksi adalah: untuk menentukan langkah-langkah konstruksi dalam pembentukan permukaan dump akhir yang stabil untuk menentukan penempatan material PAF dan NAF sehingga dapat meminimalisir terbentuknya AAT Secara umum terdapat dua prinsip konstruksi daerah timbunan, yaitu: penimbunan dari bawah ke atas (dumping from the bottom up) penimbunan dari atas (dumping from a high face) Langkah-langkah yang harus diperhatikan dalam pembuatan timbunan: 1. Penentuan prinsip cara penimbunan yang digunakan (dari bawah ke atas atau dari atas) 2. Menentukan titik atau pasak dari lingkar luar daerah timbunan 3. Penempatan material NAF di sisi luar daerah timbunan 4. Penempatan material PAF berbarengan dengan langkah 3 5. Pemadatan lereng 6. Penempatan soil (tanah) 7. Pembuatan tanggul drainase dan konstruksi awal untuk timbunan atas selanjutnya 5.2.2.2.
Pengontrolan dan Pencegahan Erosi
Pengawasan erosi dimaksudkan untuk menentukan struktur pengendalian erosi sementara dan permanen yang diperlukan selama konstruksi timbunan untuk mengontrol luruhan sedimen dari lahan aktif atau yang telah direhabilitasi.
42
Pengelolaan erosi dapat dilakukan dengan langkah-langkah: 1. Membuat atau membentuk aliran air untuk masing-masing level timbunan 2. Membuat perangkap sedimen di setiap level timbunan 3. Membuat undakan pengaman erosi di sisi luar setiap level timbunan 4. Mengantisipasi erosi pada sisi lereng tangkapan 5. Mengantisipasi limpasan drainase yang tidak terduga untuk mengurangi kemungkinan sedimen yang lepas
6. KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. KESIMPULAN Hasil kegiatan menunjukkan beberapa hal sebagai berikut: • Terdapat perusahaan yang memiliki potensi kondisi stabil, dilihat dari hasil uji geomekanik, geofisik, dan geometri lereng, tetapi mengalami longsoran. Hal ini terjadi karena walaupun telah mengikuti kaidah yang baik dan benar dalam hal pengelolaan penimbunan batuan penutupnya tetapi tidak memperhatikan faktor gempa atau getaran dan tidak melakukan upaya monitoring secara berkala atau terjadwal terutama menghadapi perubahan kondisi ekstrem. • Nilai eksternalitas dari pengelolaan penimbunan batuan penutup yang terdapat dalam program perlindungan lingkungan dan keselamatan lingkungan kerja menetapkan bahwa keduanya harus dilaksanakan. Biaya untuk kegiatan tersebut tidak akan mengganggu pendanaan perusahaan secara total, bahkan dengan berkembangnya paradigma terbaru tentang perlindungan lingkungan maka hal tersebut akan menjadi keuntungan tersendiri bagi perusahaan pelaksananya. Keuntungan tersebut dapat berupa citra positif perusahaan secara internasional maupun kemungkinan mendapatkan insentif dari upayanya tersebut. 6.2. SARAN Beberapa hal yang dapat direkomendasikan berkaitan dengan kegiatan pengelolaan penimbunan batuan penutup adalah sebagai berikut: • Pelaksanaan evaluasi dan pengawasan (monitoring) terhadap potensi pembentukan air asam tambang dan kestabilan lereng harus dilakukan secara berkala karena nilainya yang selalu berubah. • Pelaksanaan penimbunan batuan penutup harus diawasi secara ketat dan disetujui oleh bagian geoteknik karena terjadi banyak penyimpangan. • Meningkatkan kualitas pengawasan (supervisi) di semua bagian yang berkaitan dengan kegiatan pengelolaan penimbunan batuan penutup. • Menurut ketentuan Kementerian Pekerjaan Umum, kestabilan lereng di daerah tambang pun seharusnya melihat lingkungan sosial sekitarnya. Di daerah tambang banyak terdapat pemukiman dan tempat mobilisasi kendaraan berat yang memiliki nilai menengah ke atas secara ekonomi, maka nilai faktor keamanan dengan resiko menengah dapat dijadikan sebagai salah satu acuan, dengan tetap memantau keadaan daerah sekitar tambang. • Adanya penghargaan atau insentif dari pemerintah bagi perusahaan yang menjalankan pengelolaan penimbunan batuan penutup dengan baik. 43
DAFTAR PUSTAKA Badan Standardisasi Nasional, SNI 06-6597-2001. Uji statik untuk mengidentifikasi sumber air asam tambang. ICS No. 27.180. 2001 Das, M. Braja. Mekanika tanah (prinsip-prinsip rekayasa geoteknis). Erlangga. Jakarta. 1995 Departemen Pekerjaan Umum. Pedoman penanggulangan dan evaluasi bencana longsoran. Departemen Pekerjaan Umum. 2001 Haylock, W. J. and Harris, M. A. Key Issues in waste rock dump design. Post-mining Landform Stability and Design. Proceedings. Australian Centre for Minesite Rehabilitation Research. 1996 Hoek, E. and Bray, J. Rock slope engineering. The Institute of Mining and Melallurgy. London. 1981 Miller, S. and Jeffery, J. Advances in the prediction of acid generating mine waste materials. Second Australian Acid Mine Drainage Workshop. Proceedings. Australian Centre for Minesite Rehabilitation Research. 1995 PT. Avocet Bolaang Mongondow. Laporan tahunan 2010. Bolaang Mongondow. 2011 PT. Avocet Bolaang Mongondow. Rencana kerja dan biaya tahun 2011. Bolaang Mongondow. 2010 PT. Avocet Bolaang Mongondow. Rencana kerja tahunan teknik lingkungan tahun 2011. Bolaang Mongondow. 2010 PT. Newmont Nusa Tenggara. Rencana kerja dan anggaran biaya tahun 2011. Batu Hijau. 2010 PT. Newmont Nusa Tenggara. Rencana kerja tahunan teknik lingkungan tahun 2011. Batu Hijau. 2010 Pusat Studi Lingkungan Hidup Universitas Gadjah Mada. Ekonomi lingkungan. Kumpulan Materi. Yogyakarta. 2008 Sobek, A. A., Schuller, W. A., Freeman, J. R., Smith, R. M. Field and laboratory methods applicable to overburden and minesoils. US EPA. 1978
44