Prinsip-Pri Prinsip-Prinsip nsip Prinsip-Prinsi p Geokimia Eksplorasi
• Prinsip Dasar Prospeksi/Eksplora Prospeksi/Eksplorasi si Geokimia • Lingkungan Geokimia • Klasifkasi geokimia unsur • Dispersi Geokimia • Mobilitas Unsur • Unsur Penunjuk • Anomali dan Bakground Geokimia
Prinsip Dasar Prospeksi/Eksplorasi Geokimia
Eksplorasi atau prospeksi geokimia Pengukuran kelimpahan, distribusi, dan migrasi unsur - unsur bijih atau unsur unsur yang berhubungan erat dengan bijih, dengan tujuan mendeteksi endapan bijih. Pengukuran sistematis terhadap satu Pengukuran atau lebih trace elements (unsur-unsur jejak) dalam batuan, soil, sedimen
Anomali geokimia Konsentrasi abnormal dari unsur-unsur tertentu yang sangat kontras dengan lingkungannya, yang dipercaya mengindikasikan hadirnya endapan mineral atau bijih. Pembentukan anomali ini dihasilkan oleh mobilitas dan dispersi unsur-unsur yang terkonsentrasi dalam ona-ona mineralisasi.
K lasifkasi geokimia unsur berdasarkan si!at lasifkasi geokimia empiris " analogin#a dengan !ase$ meteorit serta peleburan biji% &Golds%midt ' ()$$* ()+, ! "#$E%&'# unsur yg bera*nitas rendah terhdp sul+ur oksigen serta lbh cenderung terkayakan atau terkonsentrasi pd +ase metalik (logam) dominan berikatan logam. ! KAK&'# unsur yg bera*nitas kuat terhdp sul+ur terkonsentrasi pada +ase sul*da dominan berikatan kovalen. ! #&'# unsur yg bera*nitas kuat terhdp oksigen terkonsentrasi pd +ase silikat dominan berikatan ion. ! A/&'# terkonsentrasi di atmos*r. ! 0#&'# unsur yg terkonsentrasi pd makhluk hidup.
unsur yg
Penyebaran unsur-unsur di alam dipengaruhi oleh 1 si+at2karakteristik kimia3i dasar dari unsur tersebut.
Klasifkasi Lingkungan geokimia berdasarkan perbedaan P' . dan si!at kimia &ose et al &(),)
Lingkungan kedalaman (deep seated environment) lingkungan yang meluas ke arah ba3ah, mulai dari level terendah yang dapat dicapai oleh sirkulasi air permukaan sampai ke level terdalam di mana batuan biasanya terbentuk. 4iri1 proses-proses magmatik dan metamor*k yang dominan, temperatur dan tekanan yang tinggi, sirkulasi 5uida terbatas, dan kandungan oksigen bebas yang relati+ kecil. hipogen, primer, dan endogen.
Lingkungan permukaan (surfcial environment) lingkungan di mana terjadi prosesproses pelapukan, erosi, dan sedimentasi, yaitu di permukaan bumi, yang mencakup proses-proses yang terjadi setelah tubuh batuan terbentuk. ciri 11 temperatur dan tekanan yang relati+ rendah dan konstan, pergerakan solusi yang bebas, serta oksigen bebas, air, dan 4& yang melimpah. 6 supergen, supergen, sekunder, dan eksogen.
$ispersi 7eokimia
8oyce (9:;<) mende*nisikan dispersi geokimia sebagai proses total yang mencakup transportasi dan2atau +raksinasi dari unsur-unsur .
%ose et al (9:=:) mende*nisikannya sebagai proses di mana atom-atom dan partikel-partikel bergerak menuju ke lokasi atau lingkungan geokimia yang baru .
0erdasarkan prosesnya 8oyce (9:;<) dan 4haussier (9:;=) membagi dispersi menjadi dua jenis, yaitu dispersi mekanik , contoh 11 pergerakan butiran-butiran pasir dalam sungai dispersi kimia, contoh contoh 11 dissolusi, di+usi, dan presipitasi dalam larutan.
0erdasarkan hubungannya dengan lingkungan geokimia ((evinson, 9:=< %ose et al, 9:=: 4haussier, 9:;= dan A. $junuddin, 9::; ) membagi dispersi ke dalam dua kelompok, yaitu dispersi primer yang berhubungan dengan lingkungan geokimia primer (ba3ah permukaan) dispersi sekunder yang berhubungan dengan lingkungan geokimia sekunder (di permukaan).
Proses dispersi, selain dipengaruhi oleh tingkat mobilitas unsur yang terangkut, juga akan dipengaruhi oleh berbagai +aktor yang berhubungan dengan media dispersin#a, antara lain tingkat keasaman, yang selalu berubah tergantung lingkungan geokimianya. "ebagai contoh air hujan bersi+at agak asam, tanah penutup sebagian bumi tingkat keasamannya sedang, air yang mengalir (termasuk sungai) umumnya netral, dan air laut bersi+at alkali (8oyce, 9:;<).
ingkat keasaman sangat penting untuk dipertimbangkan, karena di samping berhubungan dengan dispersi, juga berpengaruh terhadap tingkat mobilitas unsur. >ntuk daerah-daerah di #ndonesia yang beriklim tropis, berdasarkan hasil survei geokimia regional yang telah dilakukan oleh $epartemen Pertambangan dan Energi - >?$P, sedimen sungai umumnya mempunyai tingkat keasaman yang netral, kecuali sungai-sungai yang melalui daerah batugamping (8ohnson et al, 9:;@ dalam A. $junuddin, 9::;).
Dispersi hasil pelapukan
Dispersi pada berbagai tipe overburden yang utama
/obilitas >nsur evinson (9:=<) mende*nisikan mobilitas unsur sebagai suatu kondisi di mana suatu unsur tertentu dapat bergerak pada lingkungan tertentu pula. /obilitas suatu unsur sangat bergantung pada kondisi lingkungan maupun jenis atau si+at kimia dari unsur tersebut. Andre3s-8ones, 9:@; (dalam evinson, 9:=<) telah membuat tabel mobilitas relati+ unsur pada lingkungan sekunder
Mobilitas relatif unsur pada lingkungan sekunder (Andrews-Jones, 1!" dalam #evinson, 1$%& /obilitas relati+
"angat tinggi
inggi
"edang
%endah
"angat rendah sampai immobil
Kondisi ingkungan &ksidasi
Asam
?etral-Alkalin
%eduksi
4l,#,0r ",0
4l,#,0r ",0
4l,#,0r ",0 /o,,>,"e,%e
4l,#,0r ",0
/o,,>,"e,%e 4a,?a,/g, ',"r,%a Bn
/o,,>,"e,%e 4a,?a,/g, ',"r,%a Bn 4u,4o,?i, Cg,Ag,Au
4a,?a,/g, ',"r,%a
4a,?a,/g, ',"r,%a
4u,4o,?i, Cg,Ag,Au As,4d
As,4d
As,4d
"i,P,K Pb,i,%b,0a, 0e,0i,"b,7e, 4s,l 'e,/n
"i,P,K Pb,i,%b,0a, 0e,0i,"b,7e, 4s,l 'e,/n
"i,P,K 'e,/n
Al,i,"n,e,D, ?b,a,Pt,4r,Br, h,rare earths
Al,i,"n,e,D, ?b,a,Pt,4r,Br, h,rare earths Bn 4u,4o,?i, Cg,Ag,Au
Al,i,"n,e,D, ?b,a,Pt,4r,Br, h,rare earths ",0 /o,,>,"e,%e Bn 4u,4o,?i, Cg,Ag,Au As,4d Pb,i,%b,0a, 0e,0i,"b,7e,
"i,P,K Pb,i,%b,0a, 0e,0i,"b,7e, 4s,l 'e,/n Al,i,"n,e,D, ?b,a,Pt,4r,Br, h,rare earths
Anomali dan Bakground Geokimia Anomali bila di'umpai akumulasi dari satu unsur atau lebih diatas kelimpahan yang kita anggap normal )elimpahan dari unsur khusus di dalam batuan barren disebut background *enting untuk disadari bahwa tak ada unsur yang memiliki background yang seragam, beberapa unsur memiliki variasi yang besar bahkan dalam 'enis batuan yang sama
Background concentration o trace elements and utility in geochemical exploration. &ose et al0 (),)' Le1inson ()23 dalam Moon et al0' $334
+ontohnya bakground nikel •dalam granitoid kira-kira " ppm dan relatif seragam •dalam shale berkisar antara ./ - 1// ppm •dalam batuan beku mafik 0i rata-rata sekitar 1!/ ppm dan relatif tidak seragam •dalam batuan beku ultramafik 0i rata-rata sekitar 1.// ppm dengan variasi yang besar
u'uan menari nilai background adalah untuk mendapatkan anomali geokimia, yaitu nilai di atas background yang sangat diharapkan berhubungan dengan endapan bi'ih )arena se'umlah besar onto bisa sa'a memiliki nilai di atas background , maka ada nilai ambang2nilai batas yang digunakan untuk menentukan anomali, yang dikenal dengan sebutan threshold , yaitu nilai rata-rata plus dua standar deviasi dalam suatu populasi normal
3emua nilai di atas nilai threshold didefinisikan sebagai anomali eknik-teknik interpretasi baru melibatkan grafik frekuensi kumulatif, analisis rata-rata yang bergerak, analisis regresi 'amak banyak menggantikan konsep klasik background dan threshold
e!erensi Dari'anto, , dan 4ndriati, , 1", 5ksplorasi 6eokimia dalam Modul *elatihan 5ksplorasi 5ndapan 7ahan 6alian, 47, 7andung 8ttonello, 6, *riniples of 6eohemistry, 1$, "% hal 9ollinson, :, 1;, <=sing 6eohemial Data 5valuation, *resentation, 4nterpretation>, #ongman 6roup #td, 5sse?, 5ngland 9ose, A@, :awkes, :5, @ebb, J3, 1$, <6eohemistry in Mineral 5?ploration>, .nd 5dition, Aademi *ress 4n, 3an Diego, +alifornia, =3A