Air asam tambang

Air asam tambang yang timbul dapat dari lubang tambang, timbunan tanah penutup, pengolahan limbah tailing maupun lubang bekas tambang yang sudah lama ditutup berpotensi untuk menimbulkan dampak terhadap lingkungan, salah satunya adalah dampak terhadap sumber air. Sumber-sumber air yang mungkin terganggu antara lain, sumber air permukaan atau sumber air bawah tanah. 

                                                              Air sam tambang

Pendekatan masalah dilakukan dengan cara pengumpulan data-data yang diperoleh dari hasil pengamatan di lapangan. Dalam penyusunan tugas akhir ini penyusun menggabungkan antara teori dan kenyataan di lapangan sehingga didapatkan pendekatan masalah yang paling baik.

A.    DASAR TEORI

1.      Proses Terjadinya Air Asam Tambang

Air Asam Tambang adalah air yang bersifat asam dan mengandung senyawa logam terlarut terutama Fe dan senyawa sulafat yang terbentuk akibat teroksidasinya lapisan batuan yang mengandung pirit, markasit atau kalkopirit. Pada umumnya pembentukan air asam tambang tergantung pada tiga pereaksi utama yaitu ; air, oksigen dan materi (batuan) yang mengandung mineral-mineral sulfida (pirit, markasit, galena, kalkopirit, sphalerit dan lain-lain). Batuan tersebut tersingkap pada permukaan tanah sebagai akibat pembukaan lahan atau pembongkaran batuan pada saat penambangan berlangsung. Mineral sulfidis tersebut selanjutnya akan teroksidasi membentuk persenyawaan oksida dan bila terjadi kontak dengan air ( baik yang berasal dari air hujan maupun air dari dalam tambang) akan membentuk besi (II) sulfat dan asam sulfat.

Air Asam Tambang terjadi bila kondisi-kondisi berikut dipenuhi :

a)      Limbah tambang mengandung senyawa sulfida dalam jumlah yang cukup untuk dapat bereaksi baik secara kimia maupun biologi membentuk leachate asam dengan kecepatan reaksi pembentukan asam yang lebih cepat dibandingkan dengan kecepatan reaksi netralisasinya oleh senyawa alkali yang terdapat dalam limbah tersebut.

b)     Sifat-sifat fisik yang sedemikian rupa sehingga memungkinkan air dan oksigen masuk kedalamnya, dapat membentuk berlangsungnya reaksi pembentukan limbah asam tersebut baik secara kimia ataupun biologi.

c)      Kondisi lingkungan dengan kelembaban cukup akan menyebabkan infiltrasi air hujan pada limbah yang ditimbun diatas permukaan tanah, sehingga limbah yang terbentuk akan terbawa ke lingkungan di sekitarnya.

2.  Sumber Air Asam Tambang

            Air Asam Tambang atau disebut juga “Acid Mine Drainage” (AMD), yang disebut juga sebagai Acid Rock Drainage (ARD) terjadi sebagai akibat proses fisik dan kimia yang cukup kompleks yang melibatkan beberapa faktor dalam kegiatan penambangan. Kegiatan penambangan ini dapat berupa tambang terbuka maupun tambang bawah tanah. Umumnya keadaan ini terjadi karena sulfur yang terdapat di dalam batuan teroksidasi secara alamiah (pada proses pembukaan tambang). Selanjutnya dengan kondisi kelembaban lingkungan yang cukup tinggi akan menyebabkan oksida sulfur tersebut berubah menjadi asam.

            Sumber-sumber air asam tambang ini antara lain berasal dari kegiatan-kegiatan sebagai berikut :

a)       Penambangan

       Air Tambang Bawah Tanah

Air asam dari tambang dalam ini mudah dikenali/diidentifikasi karena pH nya yang rendah. Air asam tambang ini mempengaruhi peralatan tambang (mudah terkorosi) sehingga akan menjadi masalah tersendiri dalam pengeporasiannya.

Air dari Tambang Terbuka

Lapisan batuan akan terbuka sebagai akibat dari terkupasnya lapisan tanah penutup, sehingga sulfur yang terdapat dalam batuan sulfidis akan mudah teroksidasi dan bila bereaksi dengan air akan membentuk air asam tambang.

b)      Air dari Unit Pengelolaan Batuan Buangan (Waste Rock)

Material yang banyak terdapat pada limbah kegiatan penambangan adalah batuan buangan (waste rock ). Jumlah batuan buangan ini akan semakin meningkat dengan makin meningkatnya kegiatan penambangan. Sebagai akibatnya, batuan buangan yang banyak mengandung sulfur akan banyak berhubungan langsung dengan udara terbuka membentuk senyawa sulfur oksida. Selanjutnya dengan adanya air akan membentuk air asam tambang.

c)       Air dari Lokasi Penimbunan Bijih

Timbunan bijih yang berasal dari batuan sulfidis dapat mengahasilkan air asam tambang (AAT) karena adanya kontak langsung dengan udara bebas yang selanjutnya terjadi pelarutan akibat adanya air. Air dari lokasi penimbunan ini merupakan sumber utama air asam tambang.

d)      Air dari Unit Pengolahan Limbah Tailing

Kandungan sulfur dalam tailing diketahui mempunyai potensi yang besar dalam membentuk air asam tambang di industri-industri pertambangan. Kolam pengendapan tailing (tailing pond) biasanya mempunyai permeabilitas yang kecil dan selalu diisi  air yang mengandung limbah tambang dan limbah dari unit pengolahan; pH dalam kolam pengendap tailing (tailing pond) ini biasanya cukup tinggi karena adanya penambahan kapur untuk menetralkan air yang bersifat asam yang dibuang kedalamnya. Air yang masuk ke dalam kolam pengendap tailing yang bersifat asam tersebut diperkirakan akan menyebabkan limbah asam bila merembes (meskipun sedikit) ke luar kolam pengendap tailing.

 Identifikasi Potensi Air Asam Tambang

          Pada kegiatan pertambangan yang telah ada ataupun yang akan beroperasi, perlu dilakukan pengujian terhadap karakteristik limbah yang akan dihasilkan guna memperkirakan kemungkinan terbentuknya air asam tambang. Atau secara rinci tujuan identifikasi potensi air asam tambang adalah :

a.       Untuk merencanakan sistem pencegahan air asam tambang, baik perencanaan reklamasi daerah penimbunan material asam, reklamasi lahan bekas tambang dan perencanaan darinase tambang.

b.      Untuk merencanakan sistim pengelolaan air asam tambang, baik desain struktur drainase, desai setting pond dan unti penetral air asam tambang  (water treatment).

c.       Untuk merencanakan alternatif pengelolaan secara fisik air sam tambang, seperti daur ulang air asam tambang dan pemanfaatan lainnya.

Perkiraan yang tepat terhadap karakteristik limbah tambang akan kemungkinannya (potensinya) menghasilkan air asam tambang, akan dapat mengurangi kerusakan lingkungan dan bahkan biaya pengelolaan lingkungannya.

Dari beberapa prosedur prakiraan pembentukan air asam tambang yang telah ada 4 (empat ) merupakan uji statistik, 5 (lima) merupakan uji kinetik dan yang lainnya merupakan suatu uji yang bertujuan untuk memperoleh informasi terhadap sifat-sifat alami suatu material (apakah bersifat sebagai batuan pirit ataukah batuan karbonat).

Perbedaan antara kemampuan menetralkan (neutralization potensial/disingkat NP) dan kemampuan pembentukan asam (acid potensial disingkat AP ) disebut sebagai potensial netralisasi netto (Net Neutralization disingkat NET NP ) yang bertanda negatif, NET NP tersebut menggambarkan sumber potensial dari air asam tambang.

Perhitungan kemampuan batuan untuk menghasilkan asam bersih (Nett Acid Producing Potensial NAPP ) adalah suatu metode yang digunakan untuk mengidentifikasi keasaman suatu batuan, dengan perhitungan untuk menentukan kemampuan menghasilkan asam dari batuan sehingga dapat ditentukan apakah batuan berpotensi untuk menghasilkan asam atau tidak.

Adapun prinsip perhitungan NAPP sebagai berikut :

 1.  Menggunakan suatu metode yang cepat untuk menentukan nilai kemampuan  menghasilkan asam dari sampel batuan.

 2.  Potensi/kemampuan untuk menghasilkan asam  (  acid Produsing Potensial –          APP )

3.     Dihitung dengan menentukan kandungan sulfur menggunakan leco furnace  method.Kapasitas untuk menetralkan asam  (Acid Neutralising Capacitiy – ANC )   ditentukan dengan mengukur kadar dari logam Ca, Mg, dan Mn yang larut dalam cairan asam, dengan asumsi bahwa logam-logam tersebut terdapat sebagai karbonat dan perhitungan kapasitas penetralannya diekuivalenkan sebagai CaCO_3.

4.    Akhirnya NAPP dihitung dengan mengurangkan potensi untuk menghasilkan asam dengan kapasitas menetralkan asam.