materi pertemuan 1

MATERI PEMBELAJARAN

A. Aspek-aspek Geografi

Aspek geografi sebagaimana telah disinggung pada ruang lingkup geografi terbagi atas dua, yaitu aspek fisik alamiah dan aspek sosial. Antara aspek fisik dan aspek sosial akan membedakan dua cabang Geografi yaitu adanya geografi fisik dan geografi manusia. Geografi fisik akan membahas tentang aspek fisik sebagai kajian utamanya, sedangkan geografi manusia akan menempatkan dinamika manusia sebagai bahan kajiannya.

Kedua cabang geografi tersebut memiliki ilmu pendukung yang berbeda. Geografi fisik akan banyak melibatkan ilmu-ilmu eksak kebumian, seperti meteorologi dan klimatologi (Ilmu cuaca dan iklim), Biogeografi (ilmu tentang kehidupan hewan dan tumbuhan), Geomorfologi (ilmu bentul lahan), Pedologi (ilmu tanah), dan Hidrologi (ilmu tentang air). Sebaliknya Geografi manusia akan banyak mengkaji kehidupan manusia, seperti Geografi sosial, Geografi budaya, Geografi perilaku, Geografi ekonomi, Geografi politik, dan Geografi perkotaan. Jika kedua cabang tersebut bergabung melahirkan sintesis yang bersifat menyeluruh (holistik).

B. Aspek Fisik Geografi

Geografi fisik merupakan aspek geografi yang mempelajari gejala fisik di permukaan bumi. Gejala fisik itu terdiri atas tanah, air, udara dengan segala prosesnya. Bidang kajian dalam geografi fisik adalah gejala alamiah di permukaan bumi yang menjadi lingkungan hidup manusia. Oleh karena itu keberadaan aspek ilmu ini tidak dapat dipisahkan dengan manusia.

Dalam lingkup kajian fisik, Geografi di dukung oleh beberapa disiplin ilmu, yaitu sebagai berikut.

1. Geologi, yaitu ilmu yang menjelaskan proses pembentukan dan dinamika bumi dari waktu ke waktu.Geologi berkaitan erat dengan komposisi, sejarah pmbentukan, struktur bumi, termasuk dadalamnya bentukan-bentukan kehidupan masa lalu yang pernah ada dan muncul di planet Bumi.

2. Geomorfologi, yaitu ilmu yang mengkaji proses pembentukan dan perkembangan bentuk lahan (landform) yang membentuk konfigurasi permukaan bumi.

3. Oseanografi, yaitu ilmu dan studi eksplorasi mengenai lautan dan semua aspek yang terdapat didalamnya. Objek studi Oseangrafi di antaranya membahas mengenai batuan pembentukan dasar laut dan atmosfera, pergerakan air laut, dan tenaga yang menyebabkan adanya gerakan tersebut, baik tenaga yang berasal dari dalam maupun tenaga yang berasal dari luar.

4. Hidrologi, yaitu ilmu yang berhubungan dengan kondisi perairan di permukaan bumi. Titik berat studinya antara lain membahas mengenai proses terjadi, sirkulasi dan sebarannya, sifat kimia dan fisik, serta reaksi terhadap lingkungan, termasuk kaitannya dengan mahluk hidup.

5. Meteorologi dan klimatologi, yaitu ilmu yang menyelidiki dan membahas berbagai gejala dalam atmosfer. Meteorologi mengkaji keadaan cuaca, yaitu keadaan atmosfer dalam suatu tempat dalam jangka waktu yang terbatas. Adapun Klimatologi, yaitu ilmu yang mengkaji berbagai peristiwa atau gejala cuaca yang bersifat umum dalam jangka waktu yang relatif lama dan daerah yang dikaji relatif luas.

6. Biogeografi, Yaitu ilmu yang mempelajari persebaran organisme dalam ruang dan waktu, serta faktor-fakltor yang mempengaruhi, membatasi, atau mementukan pola persebaran jenis organisme. Biogeografi menguraikan persebaran lingkungan fisik, biologi, evolusi, dan jenis mahluk hidup.

7. Ilmu tanah,yaitu ilmu yang mempelajari hal atau sifat-sifat tanah

Sistem informasi Geografi (SIG) dan Standarisasi Pemetaan Tematik

Sebuah artikel yang berjudul “Sistem informasi Geografi (SIG) dan Standarisasi Pemetaan Tematik” Dr. Mulyanto Darmawan, yang merupakan Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL)/ http://www.bakosurtanal.go.id

SIG merupakan sebuah sistem yang berurusan dengan pengelolaan data dan informasi. Dalam pengelolaannya SIG melibatkan data dan informasi yang geografis. Data Geografis merupakan data yang memiliki atribut atau keterangan yang menerangkan lokasi geografis.lokasi geografis merupakan suatu kedudukan dari semua jenis data spasial kebumian yang posisinya ditentukan dengan pasti diatas permukaan bumi.

Dr. Mulyanto Darmawan merupakan Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL), mengemukakan bahwa Sistem Informasi Geografi SIG sangat diperlukan dalam rangka memahami dan mengelola dunia nyata. Hal ini juga menggambarkan Sistem Informasi geografi (SIG) erat kaitannya dengan standarisasi pemetaan tematik yang mengacu pada Undang-undang no 4 tahun 2011 tentang informasi geospasial.

Sistem Informasi Geografi juga sangat membantu sekali dalam aktivitas kerja sehari-hari. Hal tersebut dapat dilihat bahwa dengan adanya SIG telah mempermudah berbagai program aktivitas kerja seperti: program peningkatan energi, program produksi pertanian, dan mengetahui neraca air. Dalam bidang administrasi pertanahanpun, Sistem informasi Geografi( SIG) kadasteral bukan sekedar menghasilkan peta kadaster, namun suatu sistem yang memungkinkan dalam pembuatan peta baru secara cepat dan dalam pemilihan lokasi serta analisa evaluasi.

Jurnal Geologi Lingkungan dan Sumber Daya

BATU GAMPING

JURNAL

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah

Geologi Lingkungan dan Sumberdaya

oleh,

Yuni Yunengsih

092170109

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SILIWANGI

TASIKMALAYA

2011

ABSTRAK

Batu gamping atau yang sering dikenal sebagai batu kapur (lime stone) merupakan batuan yang kaya akan manfaat bagi kehidupan manusia. Batu gamping ini merupakan batuan yang tersusun oleh degradasi di samudera dan telah mengalami sedimentasi. Selain itu batu gamping ini termasuk pada mineral yang dapat dijadikan bahan galian yang masuk pada sub golongan A.

BAB I

PEDAHULUAN

A. Mineral Berbentuk Batuan

Mineral merupakan bahan organik yang berbentuk secara alamiah, mempunyai komposisi kimia yang tetap dan bentuk hablur (struktur ktistal) yang beraturan, umumnya seragam pada batas volumenya. Suatu campuran dari kumpulan-kumpulan satu atau lebih minenal disebut batuan.

Mineral juga merupakan SDA yang proses pembentukkannya memerlukan waktu yang lama dan sifatnya tidak, berurutan. Mineralnya banyak di manfaatkan untuk bahan makanan, bahan obat-obatan, atau medis, bahan industry dan alat rumah tangga. Oleh karena itu pemerintah menerapkan PP No. 27 tahun 1980. Pemerintah membagi bahan galian menjadi 3 golongan, yaitu :

a. Golongan A (bahan galian strategis)

b. Golongan B (bahan galian vital)

c. Golongan C (bahan galian non strategis)

Bahan galian indistri sebagian besar termasuk pada bahan galian golongan C. walaupun termasuk beberapa jenis termasuk dalam baha galian golongan lain.

Secara geologi, bahan galian industri terdapat dalam ketiga jenis batuan, yaitu bahan industri terdapat dalam batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.

Batuan gamping juga termasuk pada bahan galian industri yang masuk pada sub golongan A yang terdapat pada batuan sedimen.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Klasifikasi

Batuan gamping merupakan batuan yang terdiri dari 2 jenis proses

1. Batu gamping non klasik

Batu gamping jenis ini merupakan batu gamping yang terbentuk oleh binatang laut yang telah mati yang diakibatkan oleh degradasi samudra. Binatang yang menyusun batuan tersebut berupa coelentra, moluska; protozoa dan foramimipeta. Jenis batu gamping ini sering disebut jenis batu batu gamping koral, karena penyusun utamanya koral yang merupakan anggota colentera. Batu gamping ini belum menunjukkan pelepasan yang baik dan belum banyak mengalami konfirmasi dari mineral lain.

2. Batu Gamping Klasik

Batuan klasik, merupakan hasil dari rombakan dari batuan non-klasik melalui proses sedimentasi alami. Baik melalui proses erosi oleh air, transportasi air dll. Akibat dari sedimentasi ini batuan ini akan mengalami perubahan warna, pelapisan dan struktur yang berbeda dari aslinya.

Batu gamping lebih mudah terlarutkan oleh air hujan dibandingkan batuan yang lainnya. Air hujan mengandung sejumlah kecil karbondioksida, selama perjalanannya di udara, dan hal tersebut mengubah air hujan menjadi bersifat asam. Kalsit merupakan batuan yang sangat reaktif terhadap asam.

Batu gamping sangat rentan terhadap air hujan. Hal ini yang cenderung goa-goa bawah tanah terbentuk pada daerah yang banyak mengandung batu gamping. Dan banyak bangunan-bangunan yang terbuat dari batu gamping. Pada daerah tropis, batu gamping terbentuk menjadi batuan yang kuat membentuk sebuah pegunungan batu gamping seperti yang banyak terdapat di daerah tasikmalaya bagia selatan.

Selain itu mataair mineral dapat pula mengendapkan batu gamping yang disebut sebagai endapan sinter kaput. Batu gamping jenis ini terjadi karena proses kimia di alam, peredaran air panas alam maka melarutlah batu gamping di bawah permukaan yang kemudian diendapkan kembali dipermukaan bumi.

Secara kimia batu gamping terdiri dari atas kalsium karbonat (CaCO₃). Di alam tidak jarang pula dijumpai batu gamping magnesium. Kadar magnesium yang tinggi mengubah batu gamping menjadi batu gamping dolomitan dengan komposisi kimia CaCO3MgCO3. Hasil penyelidikan hingga kini menyebutkan bahwa kadar Calsium Oksida batu gamping di Jawa umumnya tinggi (CaO > 50%). Selain magnesium batu gamping kerapkali tercampur dengan lempung, pasir, bahkan jenis mineral lain.

Pada umumnya batu gamping yang padat dan keras mempunyai berat jenis 2. Selain yang pejal (masif) dijumpai pula batu gamping yang sarang (porus). Mengenai warna dapat dikatakan bervariasi dari putih susu, abu-abu muda, abu-abu tug, coklat, merah, bahkan hitam. Semuanya disebabkan karena jumlah dan jenis pengotor yang ada. Warna kemerahan disebabkan oleh mangaan, oksida besi sedang kehitaman karena zat organik. Batu gamping yang mengalami metamorfose berubah menjadi marmer.

B. Tempat Ditemukan

Penyebaran batu gamping di alam mudah dikenal pada foto udara yang menunjukkan rona yang khas berwarna terang. Dalam beberapa hal kenampakan karst dapat dikenali pada foto udara, pada peta topografi ataupun dilapangan khususnya pada batu gamping nonklastik.

Tempat diketemukan dengan berbagai kualitas dan jumlah cadangan:

· Aceh: meliputi Lam Teungoh, Kec. Pakan Badaeve, Kab. Aceh; Krueng Raya, Kab. Aceh Besar; Ujung Pidie, Kab. Pidie; Batu Pahat, Lhokseumawe, Kab. Aceh Utara; Pantai Barat Aceh, Kec. Lhokseumawe, Kab. Aceh Besar; Kec. Indrapuri, Kab. Aceh Besar; Tapak Tuan, Kab. Aceh Selatan.

· Sumatera Utara: Penen antara Kota Tinggi dan Ujung Meriah Lapas, Bohorok antara Tanjung Naman dan Selang Pungkur, Prapat sekitar Danau Toba; Tarutung; Balige.

· Sumatera Barat: Padang Tarab, Kab. Agam; Silungkang, Kec. Sawahlunto, Kab. Sijunjung, Bancah Lawas dekat Padang Panjang; Kolok sebelah barat Sawahlunto Kab. Sijunjung; Karang Putih selatan Indarung; Singkarak Kab. Tanah Datar.

· Riau: Kcc. Kampar Kiri Kab. Kampar

· Sumatera Selatan: Kec. Baturaja, Kab. Komering Ulu; Ds. Muara Dua; Ds. Pedangan; Lahat.

· Jambi: Siulak Deras Mudik, Kab. Kerinci; Kotabaru, Kec. Danau Krinci; Muara Ponco Kec. Sungai Mahan, Sungai Penuh.

· Bengkulu: Air Bandung Kiri dan Kanan, Kec. Lebong Utara; Air Saleh, Air Nyuruk, Air Panjang, Kec. Lebong Utara, Kab. Rejang Lebong; Muara Air Kasam, Kab. Rejang Lebong; Hulu Air Palik, Kec. Kerkop Lubuk Durian Kab. Bengkulu Utara.

· Lampung: Pematang Emas antara Tanjung. Karang - Rantai; Wai Metro, Kec. Lima, Lampung Utara.

· Jawa Barat: P. Tunda, Kab. Serang, Pulau Panjang di teluk Banten; Muncang Kab. Rangkasbitung; Buluheum, Kec. Cipanas, Kab. Lebak; Jagabaya, Kec. Parungpanjang; Jampang Tengah Kab. Sukabumi; Pangkalan Karawang; Tagogapu; Bongas, Palimanan Cirebon, Taraju, Tasikmalaya; Kec. Sukareja, Tasikmalaya; Kec. Cibalong Tasikmalaya; Kec. Cijulang, Kec. Pangandaran, Kec. Kalipucang.

· Jawa Tengah: Kab. Cilacap, Nusakambangan, Karangpucung, Karangbawang, Darmakradenan; Karangbolong; Kebumen; Sukolilo, Pati; Pamotan; Rembang; Pegunungan Selatan Wonogin.

· Daerah Istimewa Yogyakarta: Nanggulan, Wonosari, Pegunungan Selatan.

· Jawa Timur: Kec. Merakurak, Kab. Tuban; Kec. Kebomas, Gresik; Indro, Gresik, Kec. Babat, Kab. Lamongan; Baureno, Kab. Bojonegoro, Socah Timur, Kab. Bangkalan, Madura, Kec. Labang, Kab. Bangkalan Madura.

· Kalimantan Barat: Kotawaringin, S. Pinoh, S. Melawi; Dayak kecil, Kasintu dan Purukcau serta Jukin, Kp. Wonorejo, Kp. Pendreh, S. Tiung, Gn. angah, Kec. Tewe Tengah, Kec. Gunung Timung; S. Menawing, Bukitsari, Kec. Murung, Kab. Barito Utara.

· Kalimantan Timur: Kp. Ujoh Halting, Kec. Long Iram, Kab. Kutai; Batu Butok, Kab. Pasir; Desa Bebulu Darat (Rintik) Kab. Pasir, Ds. Lambangka, Kab. Pasir; Gn. Bata, Ds. Sesulu, Kab. Pasir; Teluk Sulaiman Kab. Berau.

· Kalimantan Selatan: Pleihari, Manunggul, S. Satui daerah Peg. Meratus; S. Jantung Timur Banjarmasin; Pandangbatung, Kandang­gunung; Cantung Kab. Kotabaru.

· Bali: Prapat Agung, Kab. Buleleng; Sekiti; Nusa Penida, Kab. Klungkung; Bukit Unggaran Kab. Badung.

· Nusa Tenggara Barat: Mangkung Kec. Praya Barat, Kab. Lombok Tengah; Pengembor, Kec. Sengkol, Kab. Lombok Tengah; Kete Kec. Praya Barat Kab. Lombok Tengah; Rumbitan, Turuai, Kec. Pujut, Kab. Lombok Tengah; Tente, Wera Barat, Sape, Kab. Bima; Mojo Karangjati-Taliwang, Cereweh, Plampang, Kab. Surnbawa.

· Nusa Tenggara: Labuhan Bajo, Kec. Komodo, Kab Manggarai; Lewoleba, Kec. Ili Nape, Kec. Omesuri, Kec. Banyusari, Kab. Flores Timur; Batik Hitokolok, Bukit Pedang, Bukit Talibu, Kab. Sikka; Atambua, Atapupu, Kab. Bela; Taelias, Eban, Moil Toho; Kab. Timor Tengah Utara; Ds. Alak, Kec. Kupang Barat, Kab. Kupang.

· Sulawesi Utara: Tinombo, Sumalata, Bolaang Mongondao, Wori, P. Bunaken, P. Siladen, Kec. Belting, Kec. Bolalang, Kec. Lolak, Kec. Dumoga dan Kec. Maelang.

· Sulawesi Tengah: Tonassa, Kab. Pangkep; Bantimurung Kab. Maros; Bojong Kab. Joneponto; Watan Soppeng Kab. Soppeng; Malusetasi, Soppeng Barra; Takalar, Kab. Takalar.

· Sulawesi Tenggara: Tanjung Ponopono, Gn. Puuwatu, Laimena Anggoro; Pegunungan Marombea (Kab.Kendari); Wawo, Kab. Kolaka; P. Muna, P. Baton, Kep. Wakatohi, Kep. Timoro.

· Maluku: Daruba; Morotai, Wasite, Fayaul, Halmahera Tengah, P.

C. Teknik Penambangan

Pada umumnya deposit batu gamping ditemukan dalam bentuk bukit. Oleh sebab itu teknik penarnbangan dilakukan dengan tambang terbuka dalam bentuk kuari tipe sisi bukit (side hill type). Untuk penarnbangan skala besar pembongkaran dibantu dengan sistem peledakan beruntun dibantu peralatan berat antara lain escavator dan ripper (penggaru), sedang untuk penambangan skala kecil dilakukan dengan alas sederhana antara lain cangkul, ganco dan sekop. Apabila batu gampingnya tidak keras, pemberaian dibantu dengan membuat sederetan “lubang” tembak yang diisi dengan lempung. Sesudah lempung diisikan pada masing-masing lubang lalu dituangkan padanya air. Akibatnya lempung mengembang yang akhirnya dengan bantuan “linggis” batu gamping mudah dibongkar.

Apabila skala penambangannya kecil, sistem yang diterapkan dalam kegiatan penambangan adalah sistem gophering, mengikuti bagian/jalur batu gamping yang relatif mudah dibongkar. Disamping hal tersebut teknik penambangan juga mempertimbangkan ukur­an/bentuk pembongkaran yang diinginkan. Mempertimbangkan kese­lamatan kerja sistem gophering tidak dianjurkan.

D. Pengolahan dan Pemanfaatan

Cara pengolahan hasil penambangan sangat ditentukan oleh rencana pemanfaatan/penggunaan batu gamping antara lain untuk:

· Fondasi rumah/pengeras jalan/bangunan fisik lainnya.

Apabila disekitar daerah/ditempat tersebut tidak didapatkan jenis batuan beku/batuan lain yang lebih keras, maka batu gamping dapat dimanfaatkan untuk keperluan tersebut. Untuk itu dipilih batu gamping yang pejal dan tidak berlubang. Bentuk dan ukuran tidak ada standart, tetapi seyogyanya mudah diangkat oleh tenaga manusia. Bagaimanapun kerasnya batu gamping akan mudah lapuk dan larut oleh air hujan. Oleh sebab itu batu gamping untuk fondasi rumah disarankan untuk rumah yang tidak menahan beban berat. Disamping itu fragmen batu gamping tidak disarankan untuk campuran adonan semen cor, karena disamping batu gamping mempunyai kekerasan rendah juga mudah larut dengan air yang bersifat asam.

Untuk pengeras jalan tidak disarankan untuk jalan yang menahan beban berat. Apabila terpaksa dipergunakan untuk dincling saluran atau bendung, dituntut pengerjaan yang sempurna, karena batu gamping mudah larut dalam air yang mengalir. Batu gamping yang dibuat berukuran krakal tidak disarankan untuk pengeras alas bantalan rel kereta api. Apabila hal ini terpaksa dilakukan karena tidak ada pilihan lain, maka pengontrolan harus lebih sering dilakukan.

· Penetral keasaman tanah

Tanah yang terlalu asam misalnya di daerah gambut, tidak sesuai untuk budidaya pertanian karena tanaman tidak dapat tumbuh dengan baik. Dalam usaha untuk menetralkan keasaman tanah, salah satu caranya dengan menambah kapur/batu gamping. Karena batu gamping mudah larut dalam air dalam usaha penetralan tanah disarankan dipergunakan fragmen batu gamping yang berukuran kerikil-kerakil, bukan berukuran pasir. Hal ini dilakukan dengan maksud fragmen batu gamping tersebut dapat tahan lama sebagai bagian dari tanah dan tidak mudah larut dalam air. Batu gamping yang dimanfaatkan langsung dari hasil penambangan dan belum dimatikan/dibakar.

· Kapur tohor dan kapur padam

Kapur tohor (quick lime) dihasilkan dari batu gamping yang dikalsinasikan, yaitu dipanaskan dalam dapur pads suhu 600° C – 900° C. Kapur tohor ini apabila disiram dengan air secukupnya akan menghasilkan kapur padam (hydrated/slaked quicklime) dengan mengeluarkan panas. Pengkalsinasian batu gamping/dolomit tersebut umumnya dilakukan dalam dapur tegak untuk produksi kecil-kecilan dan dalam dapur putar (kiln) untuk produksi besar-besaran. Sesuai dengan bahan bakunya maka kapur yang dihasilkan adalah

· Batu gamping : CaCO₃ CaCO + CO₂

Batu gamping Kapur tohor kalsium

· Dolomit: CaCO₃MgCO₃ CaOMgO + CO₂

Dolomit Kapur tohor dolomitan

Reaksi bolak balik ini terjadi pada tekanan 1 atm. Apabila tekanan lebih besar dari 1 atm maka gas CO, yang terbentuk akan bereaksi dengan CaO dan membentuk kembali CaCO₃ (hard burnedlover­burned). Untuk menghindari ini suhu harus dinaikkan hingga 1000^o C – 1200^o C dan kapur tohor yang berbentuk harus segera didinginkan. Kapur tohor tidak dapat disimpan terlalu lama karena dengan air dan udara (kelembaban) akan menimbulkan panas. Reaksi kimianya sebagai berikut:

CaO +H₂0 Ca(OH)₂ + panas

Kapur tohor Kapur padam

Kalsium Kalsium

CaOMgO + H₂0 Ca(OH)₂ Mg(OH)₂ + panas

Kapur tohor Kapur padam

dolomitan dolomitan

Demikian pula CO, dari udara menyebabkan kapur tohor tidak murni lagi karena terbentuk kembali Kalsium Karbonat.

Reaksinya sebagai berikut:

CaO + CO₂ = CaCO₃

Dari uraian tersebut di atas disimpulkan bahwa mutu kapur tohor/padam tergantung pada:

· mutu bahan asal batu gampingnya

· cara, memproduksinya.

Untuk menghasilkan kapur tohor yang memenuhi persyaratan tertentu diperlukan batu gamping tertentu pula. Untuk bahan bangunan seyogyanya mengandung MgO cukup rendah dan ini dihasilkan apabila batu gampingnya berkadar MgCO., rendah. Apabila kadar MgCO₃ cukup tinggi seperti pada batu gamping dolomit maka kemungkinan terjadi penurunan mute kapur tohor yang diperoleh jika bahan tersebut dipakai sebagai bahan bangrunan. Adapun keterangan proses sebagai berikut:

· MgO yang terbentuk pada temperatur tinggi lebih sulit diseduh
dengan air dibanding dengan yang terbentuk pada suhu rendah.

· Makin tinggi suhu yang dipakai makin tidak aktif zat tersebut.

· Pembentukannya tidak dapat dihinclari karena pada reaksi penguraian CaCO₃ dibutuhkan suhu yang lebih tinggi daripada untuk menguraikan MgCO₃.

· Suhu jadi lebih tinggi lagi apabila yang digunakan ialah bongkahan batu gamping yang lebih besar, MgO yang terbentuk pada suhu agak tinggi dapat pula terseduh menjadi Mg(OH)₂ meskipun lambat.

· Kehadiran MgO bersama CaO dalam bahan bangunan akan menyebabkan kejadian sebagai berikut:

· CO yang terjadi pada pembakaran normal lebih mudah diseduh daripada MgO, akibatnya Ca(OH)₂ akan lebih cepat terbentuk. daripada Mg(OH)₂ sehingga dalam campuran tersebut terdapat MgO dan Ca(OH)₂ atau MgO dengan sedikit Mg(OH)₂ dan banyak Ca(OH)₂

· Pada pengerasan (setting) Ca(OH)₂ akan lebih dulu mengeras [Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O], sedangkan MgO belum atau baru akan mengalami penyeduhan, MgO + H₂O Mg(OH)₂ yang disertai penambahan isi.

· Akibatnya dinding yang terbuat dari bahan tersebut akan retak­retak atau ada bagian yang meloncat.

· Apabila penyeduhan dilakukan diudara dan bahan bangunan itu digunakan setelah CaO dan MgO terseduh semua menjadi Ca(OH)₂ dan Mg(OH)₂ maka ada kemungkinan Ca(OH)₂ bereaksi dengan CUCO₂ (dari udara) menjadi CaCO₃ sebelum terpasang dan CaCO, tidak aktif lagi sedang MgO yang tidak aktif hanya berfungsi sebagai bahan pengisi (ballast).

Di Indonesia sampai sekarang belum ada standart tentang kapur tohor dan kapur padam. Di bawah ini susunan kimia kapur tohor yang diperdagangkan di Amerika Serikat sebagai berikut:

Tabel 5. susunan kimia kapur tohor yang diperdaganokan di Amerika Serikat (Menurut A.I.M.E dalam Industrial Minerals and Rocks/Lime th. 1970)

Komposisi	Kapur tohor kalsium (high calcium quickline)	Kapur tohor doloirutan (dolomitic quickline)
CaO	93,28 - 98,00	55,60 – 57,50
MgOO	0,30 – 2,50	37,60 – 40,80
SiO2	0,20 – 1,50	0,10 – 1,50
FC2O3	0,10 – 0,50	0,05 – 0,40
A12O3	0,10 – 0,50	0,05 – 0,50
H2O	0,10 – 0,90	0.10 – 0,90
CO2	0,40 – 1,50	0,40 – 1,50

Mutu kapur tohor sebagai hasil kalsinasi dibedakan:

· terbakar lunak (soft bunted) dengan sifat:

- kapurnya sarang

- tidak begitu mengkerut

· terbakar terlalu masak (laird burned, overbumed)

- kurang sarang dan kompak

- cukup mengkerut

Bahan untuk kalsinasi (pembuatan kapur tohor) yang paling baik adalah kayu karena tipis kemungkinan bahwa kapur tohor yang dihasilkan terlalu masak. Kayu terbakar dengan temperatur yang relatif rendah tetapi dengan nyala yang panjang sehingga bongkah batu gamping yang dipanaskan terselimuti seluruhnya nyala tersebut sehingga menimbulkan kondisi yan sangat baik untuk penyaluran panasnya.

Dalam Usaha difersifikasi bahan bakar, Balai Penelitian Tambang dan Pengolahan Bahan Galian (1976) telah melakukan penelitian pembakaran kapur dengan bahan bakar batubara dengan melakukan modifikasi pada tungku rakyat.

Di samping unsur pengotor sebagai akibat bawaan batu gamping seperti telah diuraikan di atas, akibat pengkalsinasian, kapur tohor dapat mengandung beberapa unsur pengotor lainnya antara lain inti (core) CaCO₃ yang tidak terbakar dan bahan-bahan yang terjadi akibat persenyawaan CaO dengan alumina, silika dan sebagainya. Seluruh kadar bahan pengotor tersebut dalam kapur tohor berkisar antara. 4-10%.

Di Amerika Serikat kapur kalsium (high calcium quicklime) umumnya dipergunakan dalam bidank industri dengan standart CaO > 90%. Untuk industri tertentu bahan pengotor seperti fosfor (P) dalam industri karbid, belerang (S) dalam pembuatan baja, warangan (arsenat) dan floor (F) dalam pembuatan serbuk masak (baking powder) serta Fe₂O₃ (Oksida besi) dalam pembuatan gelas merupakan unsur yang tidak diingini.

· Bahan bangunan

Bahan bangunan yang dimaksud adalah kapur yang dipergunakan untuk plester, adukan pasangan bata (mortel), pembuatan semen tras ataupun semen merah. Di Indonesia kapur yang dipergunakan umumnya adalah kapur kalsium, karena batu gamping di Indonesia pada umumnya berkadar Magnesium rendah. Di Amerika Serikat kapur kalsium umumnya dipergunakan dalam industri sedang kapur dolomitan dipergunakan dalam bidang bangunan.

Syarat yang diperlukan sebagai standart adalah (CaO + MgO) minimum 95%; (SiO₂ + A1₂O₃ + Fe₂O₃) maksimum 5%; CO₂ maksimum 3% dan 70% lolos ayakan 0,85 mm. Kapur padam apabila dicampur dengan tras akan membentuk semacam semen dan apabila dicampur dengan serbuk bata akan membentuk semen merah. Terjadinya sifat semen dalam campuran dengan kapur dan air oleh kedua bahan tersebut karena kandungan oksida alumina dan silika yang bersifat asam dalam kedua bahan tersebut membentuk perse­nyawaan sebagai berikut:

Ca(OH)₂ + SiO₂ + (n-1) H₂O → CaO.S1O₂ nH₂O (semen)

Ca(OH)₂ + Al₂O3 + 5H₂O) CaOAI₂O₃ 6H₂O (semen)

Daya tahan semen tras bertambah bila padanya ditambahkan semen Portland sebanyak 10-15% atau kadar kapumya dinaikkan 40-60%. Semen tras sangat baik dipergunakan ditempat yang lembab/berair dan merupakan bahan murah dalam pembuatan batako.

· Bahan penstabilan jalan raya

Pemakaian kapur padam dalam bidang pemantapan fondasi jalan raya termasuk rawa yang dilaluinya. Kapur ini berfungsi untuk mengu­rangi plastisitas, mengurangi penyusutan dan pemuaian fondasi jalan tersebut. Reaksi yang berlangsung diduga sama dengan pembentukan semen tras. Pemakaian kapur padam sebesar 1-6% sesuai dengan keadaan tanah dan konstruksi jalan yang akan dibuat.

· Bahan baku pembuatan semen portland

Dalam pembuatan semen batu gamping merupakan bahan baku utama. Untuk memproduksi satu ton semen diperlukan paling sedikit satu ton batu gamping disamping lempung, pasir kuarsa dan gipsum serta pasir besi. Pembuatan semen dapat dilakukan dengan dua cara yaitu proses basah dan kering. Sebagai pedoman umum pabrik dengan produksi semen lebih besar dari 1 juta ton per tahun biasanya dipakai proses kering karena lebih ekonomis sedang proses basah menguntungkan untuk pabrik dengan produksi dibawah 1 juta ton per tahun.

Batu gamping sebagai bahan baku semen diperlukan kurang lebih 75 - 80% dari bahan baku seluruhnya. Bcberapa persyaratan batu gamping yang harus dipenuhi antara lain kadar CaO 50-55%; MgO mak­simum 2% (di negara tertentu sampai 5%); kekentalan (viscositas) luluhan 3200 centipoise (40% H₂O); kadar Fe₂O₃ 2,47% dan Al₂O₃ 0,95%. Seperti diketahui semen portland merupakan hasil yang dida­pat dengan jalan memadukan CaO, AI₂O₃, Fe₂O₃ dan SiO₂ menjadi satu campuran.

Dari analisis kimia semen portland, proses reaksi antara oksida­oksida adalah sebagai berikut:

C2S : jika temperatur tinggi maka akan terjadi reaksi antara. SiO₂ dan CaO membentuk C₂S (dikalsium sulfur)

C₃S : agar darpat mengubah semua C₂S menjadi C₃S maka CaO
yang harus berlebihan dari yang dibutuhkan

C₃A : kelebihan AI₂O₃ semua bereaksi dengan CaO membentuk
CA (trikalsium aluminat = 3 CaO AI₂O₃).

C₄AF : C4 AF (tetrakalsium alumina ferit = CaO AI₂O₃ Fe₂O₃) merupakan hasil reaksi dari Fe₂O₃ + CaO + AI₂O₃ membentuk C₄AF.

lika ternperatur makin tinggi, maka terjadi reaksi antara SiO₂ dan CaO membentuk C₂S, dan dapat mennbah C₂S menjadi C₃S.

Untuk membuat semen dengan kadar C₂S tinggi dilakukan pembakaran dua kali pertama pembakaran bahan mentah dan kedua dinker. Masing-masing mempunyai peran:

- C₃S; pemberi kekuatan paling banyak sepanjang masa terutama kekuatan awal sampai umur 28 hari

- C₂S; pemberi kekuatan pada masa terakhir yakni jangka 1 tahun dan selanjutnya, komposisi ini sifat khusus yang disyaratkan tidak ada.

- C₃A; menurunkan suhu pembakaran hingga dapat menggunakan panas yang lebih sedikit dan memberikan kekuatan awal dengan waktu 1-3 hari

- C₄AF; menurunkan suhu pembakaran dan memberikan kekuatan semen dalam jumlah sedikit sekali atau hampir tidak ada. Semen portland menurut ASTM dapat dibagi menjadi;

1) Semen portland tipe I (regular portland cement)

Merupakan semen portland biasa yang tidak memerlukan persyaratan khusus dalam pengejaannya, proses mengeras dan pengernbangan kekuatan lambat, dipergunakan untuk konstruksi beton umum.

2) Semen portland tipe II (moderate heat of hardening portland cement)

Merupakan semen portland yang penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfas, dimana syarat-syarat konstruksi tidak begitu berat, panas hidrasi sedang yang bersifat mengeras dan pengembangan kekuatannya lebih cepat.

3) Semen portland tipe III (high early strength portland cement). Merupakan semen portland yang penggunaannya memerlukan kekuatan anal yang tinggi pada permukaan setelah terjadi penyekatan, mengandung trikalsium silikat (C₃S) lebih tinggi disbanding tipe I sehingga mengeluarkan panas hidrasi tinggi dan cepat mengeras.

4) Semen portland tipe IV (low heat portland cement)

Merupakan semen portland yang penggunaannya memerlukan panas hidrasi rendah mengandung tetrakalsium silikat (C₄AF = 4 CaO AI₂O₃) dan dikalsium silikat (C₂S = 2 CaO SiO₂) tinggi.

5) Semen portland tipe V (sulfate resisting portland cement)

Merupakan portland semen yang penggunaannya memerlukan tahanan yang tinggi terhadap sulfat, mengandung tetrakalsium alumino ferrite (C₄AF) tinggi, trikalsium sulfat (C₃A) rendah dibanding tipe I sehingga tahan terhadap zat kimia.

Pada umumnya semen di Indonesia mempunyai ketentuan kadar CaO > 50%. Menurut Standart Industri Indonesia kadar CaCO₃ 85%; MgO < 5% dan CaO > 50%.

Untuk menghasilkan 1 ton semen beberapa pabrik semen di Indonesia memerlukan bahan baku sebagai berikut:

PT. Semen Padang PT. Semen Gresik PT. Semen Tonasa

Batu gamping 1,25 ton Lempung 0,23 ton Batuan silika (rijang) 0,17 ton Batu gamping 1,332 ton Lempung 0,268 ton Pasir silika 0,067 ton Batu gamping 1,22 ton Lempung 0,25 ton Pasir silika 0,09 ton

Sebagai bahan tambahan adalah gypsum yang berfungsi untuk C > memperlambat proses pengerasan semen apabila telah dicampur dengan air.

· Pembuatan karbid

Bahan utama untuk pembuatan karbid ialah kapur tohor (± 60%) dan kokas (± 40%). Disamping itu diperlukan bahan lain seperti antrasit, petroleum coke (carbon black). Kapur tohor untuk pembuatan karbid menurut ASTM C 258 - 52 adalah: Total CaO minimum 92%; MgO maksimum 1,75%; Si02 maksimum 2%; AI₂O₃ tidak lebih dari 0,5%; S maksimum 0,2%; P maksimum 0,02%; hilang dalam pemijaran pada contoh yang diambil di tungku 4,0%. Karbid merupakan bahan utama untuk pengelasan logam.

· Tambahan dalam proses peleburan dan pernumian baja

Batu gamping/dolomit dipakai sebagai imbuh pada tanur tinggi dalam peleburan dan pemumian besi dan logam lainnya. Besi mengan­dung silika dan alumina sebagai unsur tambahan dalam proses pele­buran unsur tersebut bersenyawa dengan bahan pengimbuh berupa kerak cairan/slag yang mengapung di atas lelehan besi sehingga mudah dipisahkan.

Di samping itu batu gamping ini diperlukan untuk mengikat gas-gas seperti SO₂, H₂S dan HE Penyebaran panas pada tanur metalurgi harus baik. Untuk itu disyaratkan batu gamping mompunyai kadar CaO yang tinggi. Batu gamping/dolomit yang lunak akan hancur sebelum tercapai titik cair logamnya. Persyaratan utama batu gamping untuk keperluan ini; CaO minimum 52%; SO, (maksimum) 4%; AI₂O₃ + Fe₂O₃ maksimum 3%; MgO maksimum 3,5%; Fe­₂O₃ maksimum 0,65%; sedang untuk dolomit MgO 17-19%; SiO₂ maksimum 6%; AI₂O₃ + Fe₂O₃ + MgO maksimum 5%.

· Bahan pemutih (Serbuk CaCO3)

Merupakan batu gamping hablur murni yang ditumbuk halus/digerus menjadi tepung halus. Bahan bakunya merupakan batu gamping non klastik yang, bemarna putih atau CaCO₃ buatan berupa hasil sam­pingan pembuatan basic magnesium karbonat dari dolomit. Syarat utama dari bahan pemutih adalah CaCO₃ yang hampir murni (CaCO₃, 98%), kehalusan + 325 mesh, plastisitas, daya serap terhadap minyak, warna putih bersih dan PH > 7,8. Bahan pemutih ini dipakai dalam industri kertas untuk pemutih pulp, pengisi, pelapis (coating) dan pengkilap yang dipakai dalam industri cat, sclebihnya selain untuk industri kertas dipakai pula dalam pembuatan ban (industri karet) kertas sigaret, tinta putih, pasta gigi, mercon/bahan peledak, isolasi kabel, obat-obatan dan industri kimia lainnya.

· Soda abu

Batu gamping dipakai untuk membuat soda abu dengan proses amonia soda. Untuk memprodusir 1 ton soda diperlukan 1 – 1,25 ton batu gamping. Di Amerika batu gamping yang dipakai untuk keperluan ini, disyaratkan mengandung CaCO₃ 90-99%; MgCO₃: 0,6%; Fe₂O₃ AI₂O₃ + S101: 0,3%.

· Bahan penggosok

Pada umumnya dipakai dolomit (43% MgO₃). Dolomit dikalsifikasikan menjadi MgO dan CaO yang tidak mengandung air, yang lazim di sebut Vienna lime merupakan bahan penggosok pada beberapa macam logam dan mutiara. Penggunaan terutama dipakai sebagai bahan penggosok dan pembersih barang/logam yang akan dipernikel supaya unsur nikel dapat lebih meresap.

· Pembuatan logam magnesium dari air laut

· Pembuatan alumina; untuk melakukan desilifikasi pada penyin­teraannya.

· Floatasi

Untuk pemumian emas, air raksa, seng, nikel dan timbal, pembersih bijih uranium.

· Pembuatan senyawa alkali

Dalam industri alkali jenis batu gamping yang dolomitan merupakan bahan utama. Syarat utama mengandung MgO: 6%

· Sebagai pembasmi hams

Sebagai warangan timbal (PbAsO₃) dan warangan kalsium. (CaASO₃) atau sebagai serbuk belerang untuk disemprotkan.

· Bahan pupuk dan insektisida dalam pertanian

Dalam pertanian batu gamping umumnya dipakai dalam bentuk serbuk apabila ditaburkan untuk menetralkan tanah asam yang relatif tidak banyak air, sebagai pupuk untuk menambah unsur kalsium dan magnesium yang berkurang akibat panenan, erosi serta untuk menggemburkan tanah. Kapur padam dipergunakan sebagai desin­fektan pada kandang unggas, dalam pembuatan kompos dan sebagainya.

· Bahan keramik

Dalam industri keramik, batu gamping dipakai sebagai imbuh untuk menurunkan suhu leleh benda-benda keramik. Tujuannya untuk mempengaruhi pemuaian pangs masa sesudah dibakar, sehingga sesuai dengan pemuaian glasir. Dengan demikian glasir tidak retak atau lepas. Pemakalan batu gamping untuk benda keramik ± 10%. Batu gamping ini juga dapat diganti dengan kuarsa.

· Glasir

Batu gamping dipakai dalam jumlah sedikit dalam pembuatan glasir. Susunan glasir terdiri dari frit 91,4%; kaolin 8,6%. Frit dibuat dari campuran menjadi timbal 44,3%, asam borat 12. 1 %; kaolin 9,3% kuarsa 26,0% dan kapur 8,3%. Batu gamping yang dipergunakan disya­ratkan: CaCO₃ minimum 97%, Fe₂O₃ maksimum 0,3% SiO₂ 2,00% dan SO₃ 0,1%.

· Industri kaca

Dalam pembuatan kaca diperlukan ± 50% pasir silika dan bahan lain seperti soda (NaCO₃), kapur dan lain-lain. Kapur dapat berasal dari batu gamping atau dolomit. Persyaratan batu gamping menurut standar Perancis mempunyai kadar SiO₃ 0,96%, Fe₂O₃, 0,04%, A1₂O­₃ 0,14%, MgO 0,15%, CaO 55,8%. Untuk dolomit dengan standar Perancis adalah SiO, 0,15%, Fe₂O₃ 0,03%, A1₂O­₃ 0,05%, MgO 20,80% dan CaO 31,8%.

· Bata silika

Untuk pembuatan bata silika, kapur diperlukan dengan persyaratan CaCO₃ minimum 90%; MgO maksimum 4,5%; Fe₂O₃ + A1₂O­₃ maksimum 1,5%, SiO₃ + yang tak larut maksimum 3%; CO₂ maksimum 5%.

· Bahan tahan api

Dikenal dengan narna “dead burned dolomite” umumnya dipakai sebagai pelapisan (lining) tanur peleburan baja. Bahan dibuat dari dolomit dengan komposisi MgCO₃ 35%, SiO₂ maksimum 1,0% Fe₂O₃ maksimum 1,5%, A1₂O­₃ maksimum 1,5 sisanya sebagai CaCO₂. Bahan ini dibakar sedemikian rupa sehingga hasil yang diperoleh adalah tidak aktif lagi (secara kimia).

· Penjernihan air

Dalam penjernihan pelunakan air untuk industri, kapur dipergunakan bersama-sama dencran soda abu dalam proses yang dinamakan proses kapur soda. Kapur menghilangkan bikarbonat sebagai penyebab kekerasan sementara pada air. Air kotor yang banyak mengandung bakteri akan bersih selama 24-48 jam apabila dibubuhi kapur yang cukup banyak, demikian pula air yang keruh akan men adi jernih.

Air yang mengandung CO, dinetralkan oleh kapur untuk meng­hindari dari karat pada pipa yang menyalurkan kek-onsumen. Kapur dolomitan dipakai untuk menghilangkan silika dari air pada ketel-­ketel uap. Dengan mempergunakan kapur dalam penjernihan air juga diendapkan besi, mangaan, senyawa florida. Kapur juga dipergunakan untuk membersihkan sampah buangan pabrik.

BAB III

SIMPULAN

Batu gamping merupakan salah satu mineral yang dapat dijadikan sebagai bahan galian industri untuk kelangsungan hidup manusia.