Proses terbentuknya Minyak Bumi, Gas Alam, Batu bara, Emas

Proses terbentuknya minyak bumi

Proses terbentuknya minyak bumi dijelaskan berdasarkan tiga teori,yaitu sebagai berikut :

a.     Teori Abiogenesis

Teori Abiogenesis dikemukakan oleh Berthelok (1866) yang menyatakan bahwa minyak bumi berasal dan reaksi kalsium karbida, CaC_2,(reaksi antara batuan karbonat dan logam alkali) dan air menghasilkan asetilen yang dapat berubah menjadi minyak bumi pada temperature dan tekanan tinggi,

 

 

CaCO₃ + Alkali       CaC₂ + HO ---> HC = CH ---> Minyak bumi

                                                                                                                                                

b.      Teori Biogenesis

              Berdasarkan teori Biogenesis, minyak bumi terbentuk karena adanya kebocoran kecil yang permanen dalam siklus karbon. Siklus karbon ini terjadi antara atmosfer dengan permukaan bumi, yang digambarkan dengan dua panah dengan arah yang berlawanan . Karbon diangkut dalam bentuk karbon dioksida (CO₂). Pada arah pertama, karbon dioksida di atmosfer berasimilasi, artinya CO₂ diekstrak dari atmosfer oleh organisme fotosintetik darat dan laut. Pada arah yang kedua, CO₂ dibebaskan kembali ke atmosfer melalui respirasi makhluk hidup (tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme).

          P.G. Macruire yang pertama kali mengemukakan pendapatnya bahwa minyak bumi berasal dari tumbuhan. Beberapa argumentasi telah dikemukakan untuk membuktikan bahwa minyak bumi berasal dari zat organic,yaitu sebagai berikut.

1)      Minyak bumi memiliki sifat dapat memutar bidang polarisasi. Hal ini disebabkan oleh adanya kolesterol atau zat lemak yang terdapat dalam darah, sedangkan zat organic tidak terdapat dalam darah dan tidak dapat memutar bidang polarisasi.

2)      Minyak bumi mengandung porfirin atau zat kompleks yang terdiri atas hidrokarbon dengan unsure vanadium, nikel, dan sebagainya.

3)      Susunan hidrokarbon yang terdiri atas atom C dan H sangat mirip dengan zat organic, yang terdiri atas atom C, H, dan O. walaupun zat organik mengandung oksigen dan nitrogen cukup besar.

4)      Hidrokarbon terdapat didalam lapisan sedimen dan merupakan bagian integral sedimentasi.

5)      Secara praktis, lapisan minyak bumi terdapat dalam kambium sampai pleistosen.

6)      Minyak bumi mengandung klorofil seperti tumbuhan.

Proses pembentukan minyak bumi terdiri atas tiga tingkat, yaitu sebagai berikut.

1)         Pembentukan sendiri, terdiri atas :

a)         pengumpulan zat organik dalam sedimen;

b)         pengawetan zat organic dalam sedimen;

c)         transformasi zat organic menjadi minyak bumi;

2)         Migrasi minyak bumi yang terbentuk dan tersebar didalam lapisan sedimen terperangkap.

3)         Akumulasi tetes minyak yang tersebar dalam lapisan sedimen hingga berkumpul menjadi akumulasi komersial.

            Proses kimia organik pada umumnya dapat dipecahkan dengan percobaan di laboratorium, namun berbagai factor geologi mengenai cara terdapatnya minyak bumi serta penyebarannya di dalam sedimen harus pula ditinjau. Fakta ini disimpulkan oleh Cox yang kemudian dikenal sebagai pagar Cox diantaranya sebagai berikut.

1)         Minyak bumi selalu terdapat di dalam batuan sedimen dan umumnya pada sedimen marine, fasies sedimen yang utama untuk minyak bumi yang terdapat disekitar pantai.

2)         Minyak bumi memang merupakan campuran kompleks hidrokarbon.

3)         Temperatur reservoir rata-rata 107^oC dan minyak bumi masih dapat bertahan sampai 200^oC. Di atas temperature ini, forfirin sudah tidak bertahan.

4)         Minyak bumi selalu terbentuk dalam keadaan reduksi ditandai dengan adanya forfirin dan belerang.

5)         Minyak bumi dapat tahan pada perubahan tekanan dari 8 -10.000 psi.

6)         Proses transformasi zat organic menjadi minyak bumi. Ada beberapa hal yang harus mempengaruhi peristiwa tersebut, diantaranya sebagai berikut.

a)      Degradasi thermal

      Degradasi thermal disebabkan sedimen yang tertimbun mengalami perubahan tekanan dan suhu.

b)     Reaksi katalis

      Adanya katalis dapat mempercepat proses kimia.

c)      Radioaktivasi

      Pengaruh pembombanderan asam lemak oleh partikel alpha dapat membentuk hidrokarbon parafin. Ini menunjukkan pengaruh radioaktif terhadap zat organic.

d)     Aktivasi bakteri

      Bakteri mempunyai potensi besar dalam proses pembentukan hidrokarbon minyak bumi dan memegang peranan sejak matinya senyawa organik sampai pada waktu diagnosa, serta menyiapkan kondisi yang memungkinkan terbentuknya minyak bumi.

GAS ALAM

Pembentukan gas alam dapat  dibagi menjadi dua jenis, yaitu proses biologis dan proses thermal.

a.       Proses Biologis

      Pada proses awal, gas alam terbentuk dari hasil dekomposisi zat organik oleh mikroba anaerobik. Mikroba tersebut mampu hidup tanpa oksigen dan dapat bertahan pada lingkungan dengan kandungan sulfur yang tinggi. Pembentukan gas alam secara biologis ini biasanya terjadi pada rawa, teluk, dasar danau, dan lingkungan air dengan sedikit oksigen. Proses ini membentuk gas alam pada kedalaman 760 sampai 4.880 meter. Akan tetapi, pada kedalaman di bawah 2.900 meter, terbentuk gas (gas mengandung cairan hidrokaerbon). Proses jenis ini menempati 20% keseluruhan cadangan gas dunia.

b.      Proses Thermal

      Pada kedalaman 4.880 meter, minyak bumi menjadi tidak stabil sehingga produk utama hidrokarbon menjadi gas metan. Gas ini terbentuk dari hasil cracking cairan hidrokarbon yang ada disekitarnya. Proses pembentukan minyak bumi juga terjadi pada kedalaman ini, tetapi proses pemecahannya menjadi metan lebih cepat terjadi.

BATU BARA

      Hampir seluruh pembentuk batu bara berasal dari tumbuhan . Menurut Diessel (1981) jenis-jenis pembentuk batu bara dan umurnya adalah sebagai berikut.

a. Alga, dari zaman pre kambium hingga Ordovisium dan bersel tunggal sangat sedikit endapan batu bara dari periode ini.

b. Silofita, dari zaman silur hingga Devon tengah, merupakan turunan dari alga.

c. Pteriodefita, umur Devon atas hingga karbon atas.

d. Gimnospermae, Kurun waktu di mulai dari zaman Permian hingga Kapur Tengah.

e. Angiospermae, dari zaman kapur atas hingga kini.

      Secara ringkas ada dua tahap proses yang terjadi ketika proses perubahan sisa-sisa tanaman gambut hingga batu bara.

a.       Tahap Diagenetik atau Biokimia, di mulai pada saat material tanaman terdeposisi hingga lingnit terbentuk.

b.      Tahap malihan atau Geokimia, meliputi proses perubahan dari lignit menjadi bituminous dan akhirnya antrasit.

Emas

a.       Proses Terbentuknya Emas

      Tahukah anda proses terbentuknya emas? Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatismekontak dari larutan hidrotermal, sedangkan pengonsentrasian secra mekanis menghasilkan endapan letakan (placer).

b.      Ekstraksi Emas

      Cara memisahkan emas murni dari pertambangan (ekstraksi), terdapat dua jenis, yaitu sebagai berikut.

1)      Amalgamasi

      Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au-Hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan murah. Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamanya dipanaskan, maka akan terurai menjadi elemen – elemen, yaitu air raksa dan bullion emas.

2)      Sianidasi

      Proses sianidasi terdiri atas dua tahap penting, yaitu proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang bias digunakan dalam proses sianidasi adalah NaCN, KCN, Ca(CN)₂, atau campuran ketiganya.

PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI&BATU BARA

PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI&BATU BARA

Indonesia berada di sisi Barat dari apa yang dinamakan “Pacific Ring of Fire” atau yang biasa di sebut Cincin Berapi Pasifik yang di tandai oleh kegiatan-kegiatan Vulkanik yang tinggi karena pergerakan lempeng-lempeng bumi  yang menimbulkan gejolak tektonik dibawah permukaan bumi. Oleh karena itu Indonesia sering terjadi gunung berapi dan gempa bumi. 

A.    Minyak Bumi

Proses pembentukan minyak bumi terdiri dari tiga tingkat yaitu sebagai berikut:

1.      Pembentukan sendiri, terdiri dari:

a.       Pengumpulan zat organic dalam sedimen,

b.      Pengawetan zat organic dalam sedimen,

c.       Transformasi zat organic menjadi minyak bumi.

2.      Migrasi minyak bumi yang terbentuk dan tersebar di dalam lapisan sedimen terperangkap.

3.      Akumulasi tetes minyak yang tersebar dalam lapisan sedimen hingga berkumpul.

Minyak bumi mempunyai keunggulan daripada sumber energy lainnya. Keunggulan dari segi teknik maupun ekonomi yaitu sebagai berikut:

1.      Minyak bumi mempunyai nilai kalor yang tinggi.

2.      Minyak bumi menghasilkan berbagai macam bahan bakar.

3.      Minyak bumi menghasilkan berbagai minyak pelumas.

4.      Minyak bumi dapat bersifat sebagai bahan baku yaitu, petrokimia, misalnya bahan tekstil dan bahan plastic.

5.      Sifat cair yang minyak bumi lebih praktis mudah di bawa, mudah di alirkan, dan mudah di simpan dalam berbagai bentuk.

B.     Batu Bara

Batu bara adalah batuan yang berasal dari tumbuhan yang mati dan tertimbun endapan lumpur, pasir, dan lempung selama berjuta juta tahun lamanya. Adanya tekanan lapisan tanah bersuhu tinggi serta terjadinya gerak tektonik mengakibatkan terjadinya pembakaran atau oksidasi yang mengubah zat kayu pada bangkai tumbuhan-tumbuhan menjadi batuan yang mudah terbakar yang bernama batu bara.

Proses pembentukan batu bara dapat di jelaskan sebagai berikut:

1.      Batu bara terbentuk pada zaman karbin berasal dari sisa tumbuhan paku-pakuan raksasa dan tumbuhan yang lain yang terkumpul di rawa maupun sepanjang sungai yang kemudian tertimbun sedimen.

2.      Oleh karena sisa tumbuh-tumbuhan yang tertimbun tersebut tidak mendapat udara, maka sisa tumbuhan melapuk, sehingga menjadi bahan lunak gembur yang di sebut gambut.

3.      Sewaktu gambut mengendap lebih dalam ke tanah, suhu dan tekanan yang semakin tinggi mulai mendorong ke luar molekul nitrogen, oksigen, dan hydrogen hingga akhirnya yang tertinggal hanya massa yang keras (batu bara) yang mengandung banyak karbon.

Ada dua kemungkinan terbentuknya batu bara di alam, yaitu teori in situ dan teori drift. Kemungkinan teori in situ jika terbentuk di lokasi pengendapan tumbuh-tumbuhan tanpa transportasi ke tempat lain. Sisa-sisa tumbuhan yang sudah mati tidak mengalami proses pemindahan dan langsung tertutup oleh lapisan sedimen serta mengalami proses pembentukan lapisan batu bara. Sedangkan kemungkinan teori drift yaitu jika bahan-bahan pembentuk lapisan batu bara berada di tempat yang berbeda dengan tempat tumbuhan asal hidup dan berkembang. Sisa-sisa tumbuhan dapat terangkut oleh air dan terkumpul di suatu tempat, tumbuhan ini kemudian tertutup oleh batuan sedimen dan mengalami proses pembentukan batu bara.