GENESA PEMBENTUKAN BATUBARA
Proses
pembentukan batubara dari tumbuhan melalui dua tahap, yaitu :
1. Tahap pembentukan gambut (peat) dari tumbuhan
(peatification)
Gambut adalah batuan sediment organic yang dapat terbakar yang
berasal dari tumpukan hancuran atau bagian dari tumbuhan yang terhumifikasi dan
dalam keadaan tertutup udara ( dibawah air ), tidak padat, kandungan air lebih
dari 75 %, dan kandungan mineral lebih kecil dari 50% dalam kondisi kering.
2. Tahap pembentukan batubara dari
gambut yang disebut proses coalification
Lapisan gambut yang terbentuk kemudian ditutupi oleh suatu
lapisan sediment, maka lapisan gambut tersebut mengalami tekanan dari lapisan
sediment di atasnya. Tekanan yang meningkatakan mengakibatkan peningkatan
temperature. Disamping itu temperature juga akan meningkat dengan bertambahnya
kedalaman, disebut gradient geotermik. Kenaikan temperature dan tekanan dapat
juga disebabkan oleh aktivitas magma, proses pembentukan gunung api serta
aktivitas tektonik lainnya.
Peningkatan tekanan dan temperature pada lapisan gambut akan
mengkonversi gambut menjadi batubara dimana terjadi proses pengurangan
kandungan air, pelepasan gas gas ( CO2, H2O, CO, CH4 ), penigkatan kepadatan
dan kekerasanb serta penigkatan nilai kalor.
Secara ilmiah proses pembentukan batubara ada 2, yakni :
1 . Tahap Diagenetik atau Biokimia (Penggambutan), dimulai pada saat
dimana tumbuhan yang telah mati mengalami pembusukan (terdeposisi) dan menjadi
humus. Humus ini kemudian diubah menjadi gambut oleh bakteri anaerobic dan
fungi hingga lignit (gambut) terbentuk. Agen utama yang berperan dalam proses
perubahan ini adalah kadar air, tingkat oksidasi dan gangguan biologis yang
dapat menyebabkan proses pembusukan (dekomposisi) dan kompaksi material organik
serta membentuk gambut.
1.
Tahap Malihan atau Geokimia, meliputi
proses perubahan dari lignit menjadi bituminus dan akhirnya antrasit.
TEORI GENESA BATUBARA
Pembentukan batubara dimulai sejak Carboniferous Period (Periode
Pembentukan Karbon atau Batu Bara) – dikenal sebagai zaman batu bara pertama –
yang berlangsung antara 360 juta sampai 290 juta tahun yang lalu. Mutu dari setiap
endapan batu bara ditentukan oleh suhu dan tekanan serta lama waktu
pembentukan, yang disebut sebagai ‘maturitas
organik’. Proses awalnya gambut berubah menjadi lignite (batu bara muda) atau ‘brown
coal (batu bara coklat)’ – Ini adalah batu bara dengan jenis maturitas
organik rendah. Dibandingkan dengan batu bara jenis lainnya, batu bara muda
agak lembut dan warnanya bervariasi dari hitam pekat sampai kecoklat-coklatan.
Mendapat pengaruh suhu dan tekanan yang terus menerus selama
jutaan tahun, batu bara muda mengalami perubahan yang secara bertahap menambah
maturitas organiknya dan mengubah batu bara muda menjadi batu bara ‘sub-bitumen’. Perubahan kimiawi dan
fisika terus berlangsung hingga batu bara menjadi lebih keras dan warnanya lebh
hitam dan membentuk ‘bitumen’ atau ‘antrasit’. Dalam kondisi yang tepat,
penigkatan maturitas organik yang semakin tinggi terus berlangsung hingga
membentuk antrasit.
Hampir seluruh pembentuk batubara berasal dari tumbuhan.
Jenis-jenis tumbuhan pembentuk batubara dan umurnya menurut Diessel (1981)
adalah sebagai berikut:
·
Alga, dari Zaman Pre-kambrium hingga Ordovisium dan bersel
tunggal. Sangat sedikit endapan batubara dari perioda ini.
·
Silofita, dari Zaman Silur hingga Devon Tengah, merupakan
turunan dari alga. Sedikit endapan batubara dari perioda ini.
·
Pteridofita, umur Devon Atas hingga Karbon Atas. Materi
utama pembentuk batubara berumur Karbon di Eropa dan Amerika Utara. Tetumbuhan
tanpa bunga dan biji, berkembang biak dengan spora dan tumbuh di iklim hangat.
·
Gimnospermae, kurun waktu mulai dari Zaman Permian hingga Kapur
Tengah. Tumbuhan heteroseksual, biji terbungkus dalam buah, semisal pinus,
mengandung kadar getah (resin) tinggi. Jenis Pteridospermae seperti
gangamopteris dan glossopteris adalah penyusun utama batubara Permian seperti
di Australia, India dan Afrika.
·
Angiospermae, dari Zaman Kapur Atas hingga kini. Jenis
tumbuhan modern, buah yang menutupi biji, jantan dan betina dalam satu bunga,
kurang bergetah dibanding gimnospermae sehingga, secara umum, kurang dapat
terawetkan.
Tingkat
perubahan yang dialami batu bara, dari gambut sampai menjadi antrasit – disebut
sebagai pengarangan – memiliki hubungan yang penting dan hubungan tersebut
disebut sebagai ‘tingkat mutu’ batu bara. Berdasarkan tingkat proses pembentukannya
yang dikontrol oleh tekanan, panas dan waktu, batubara umumnya dibagi dalam
lima kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan gambut.
FAKTOR-FAKTOR
DALAM PEMBENTUKAN BATUBARA
Faktor-Faktor dalam pembentukan batubara sangat berpengaruh terhadap
bentuk maupun kualitas dari lapisan batubara. Beberapa faktor yang berpengaruh
dalam pembentukan batubara adalah :
1. Material dasar, yakni flora atau tumbuhan yang tumbuh
beberapa juta tahun yang lalu, yang kemudian terakumulasi pada suatu lingkungan
dan zona fisiografi dengan iklim clan topografi tertentu. Jenis dari flora
sendiri amat sangat berpengaruh terhadap tipe dari batubara yang terbentuk.
2.Proses dekomposisi, yakni proses transformasi biokimia
dari material dasar pembentuk batubara menjadi batubara. Dalam proses ini, sisa
tumbuhan yang terendapkan akan mengalami perubahan baik secara fisika maupun
kimia.
3.Umur geologi, yakni skala waktu (dalam jutaan tahun)
yang menyatakan berapa lama material dasar yang diendapkan mengalami transformasi.
Untuk material yang diendapkan dalam skala waktu geologi yang panjang, maka
proses dekomposisi yang terjadi adalah fase lanjut clan menghasilkan batubara
dengan kandungan karbon yang tinggi.
4.Posisi geotektonik, yang dapat mempengaruhi proses
pembentukan suatu lapisan batubara dari :
1.
Tekanan yang dihasilkan oleh proses geotektonik dan menekan
lapisan batubara yang terbentuk.
2.
Struktur dari lapisan batubara tersebut, yakni bentuk cekungan
stabil, lipatan, atau patahan.
3.
Intrusi magma, yang akan mempengaruhi dan/atau merubah grade
dari lapisan batubara yang dihasilkan.
4. Lingkungan
pengendapan, yakni lingkungan pada saat proses sedimentasi dari material dasar
menjadi material sedimen. Lingkungan pengendapan ini sendiri dapat ditinjau
dari beberapa aspek sebagai berikut:
Ø Struktur
cekungan batubara, yakni posisi di mana material dasar diendapkan. Strukturnya
cekungan batubara ini sangat berpengaruh pada kondisi dan posisi geotektonik.
Ø Topografi dan
morfologi, yakni bentuk dan kenampakan dari tempat cekungan pengendapan
material dasar. Topografi dan morfologi cekungan pada saat pengendapan sangat
penting karena menentukan penyebaran rawa-rawa di mana batubara terbentuk.
Topografi dan morfologi dapat dipengaruhi oleh proses geotektonik.
Ø Iklim, yang
merupakan faktor yang sangat penting dalam proses pembentukan batubara karena
dapat mengontrol pertumbuhan flora atau tumbuhan sebelum proses pengendapan.
Iklim biasanya dipengaruhi oleh kondisi topografi setempat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar