A. PENGERTIAN GUNUNG API
Gunung Api merupakan tonjolan dipermukaan bumi yang terbentuk karena keluarnya magma dari dapur magma dari dalam perut bumi melalui lubang kepundan. Proses keluarnya magma ke permukaan bumi pada umumnya disertai oleh letupan/letusan.
Peristiwa keluarnya magma dari dalam gunung api yang disertai bahan-bahan padat, cair dan gas disebut erupsi. Kuat atau lemahnya letusan gunung api dipengaruhi oleh besar kecilnya tenaga yang disimpan oleh dapur magma dan sumbatan yang ada di lubang kepundan. Letusan gunung api yang kuat disebut eksplosi.
Letusan gunung berapi yang lemah disebut effusi. Kuat dan lemahnya gunung api dan padat atau cairnya magma akan berpengaruh pada bentuk gunung api tersebut.
Gunung berapi terdapat dalam beberapa bentuk sepanjang masa hidupnya. Gunung berapi yang aktif mungkin bertukar menjadi separuh aktif, menjadi padam, sebelum akhirnya menjadi tidak aktif atau mati. Bagaimanapun gunung berapi mampu menjadi padam dalam waktu 610 tahun sebelum bertukar menjadi aktif semula. Oleh itu, sukar untuk menentukan keadaan sebenarnya sesuatu gunung berapi itu, apakah sesebuah gunung berapi itu berada dalam keadaan padam atau telah mati.
B. MATERIAL YANG TERSIMPAN DALAM GUNUNG API
Gunung api menyimpan material silikat padat yang disebut magma di dalam perut bumi.. Temperatur magma berkisar antara 6000C-15000C. Magma disusun oleh material yang berupa gas (volatil), seperti H2O, CO2, dan material bukan gas yang umumnya terdiri dari Si, O, Fe, Al, Ca, Mg, Na, K dan minor elamen seperti V, Sr, Rb, dan lain-lain. Dalam gunung api, magma tersimpan dalam rongga di dalam bumi yang disebut dapur magma. Karena magma relatif lebih ringan dari batuan disekitarnya, maka magma akan bergerak naik ke atas. Cairan magma yang keluar dari dalam bumi disebut lava. Suhu lava yang dikeluarkan bisa mencapai 500-1.200 °C. Letusan gunung berapi yang membawa batu dan abu dapat menyembur sampai sejauh radius 18 km atau lebih, sedangkan lavanya bisa membanjiri sampai sejauh radius 90 km.
C. MATERIAL YANG DIKELUARKAN GUNUNG API
Adanya gerakan magma yang menuju permukaan bumi, yang disertai oleh tekanan dari magma itu sendiri atau tekanan di sekitar dapur magma, mengakibatkan terjadinya erupsi gunung api. Erupsi ini kemudian menyebabkan keluarnya material-material tertentu dari perut bumi. Berikut ini merupakan material hasil erups, yaitu :
1. Bahan Padat (eflata) :
• Bom (eflata yag berukuran raksasa )
• Lapili (eflata berukuran besar, dari seukuran kerikil hingga sebesar bongkahan batu )
• Pasir (eflata berukuran kecil )
• Abu vulkanik ( eflata berbentuk pasir halus )
2. Bahan Cair / effusive / effusive :
• Lava ( magma yang keluar dari gunung, dapat berupa cair encer, cair kental, dan lava kental )
• Lahar ( aliran lumpur yang bercampur lava dan air )
3. Bahan Gas / Ekshalasi
• Uap air (H2O),
• Gas belerang (H2S),
• Karbon dioksida (CO2),
• Nitrogen
D. JENIS-JENIS GUNUNG API
• Stratovolcano
Tersusun dari batuan hasil letusan dengan tipe letusan berubah-ubah sehingga dapat menghasilkan susunan yang berlapis-lapis dari beberapa jenis batuan, sehingga membentuk suatu kerucut besar (raksasa), terkadang bentuknya tidak beraturan, karena letusan terjadi sudah beberapa ratus kali. Gunung Merapi merupakan jenis ini.
• Perisai
Tersusun dari batuan aliran lava yang pada saat diendapkan masih cair, sehingga tidak sempat membentuk suatu kerucut yang tinggi (curam), bentuknya akan berlereng landai, dan susunannya terdiri dari batuan yang bersifat basaltik. Contoh bentuk gunung berapi ini terdapat di kepulauan Hawai.
• Cinder Cone
Merupakan gunung berapi yang abu dan pecahan kecil batuan vulkanik menyebar di sekeliling gunung. Sebagian besar gunung jenis ini membentuk mangkuk di puncaknya. Jarang yang tingginya di atas 500 meter dari tanah di sekitarnya.
• Kaldera
Gunung berapi jenis ini terbentuk dari ledakan yang sangat kuat yang melempar ujung atas gunung sehingga membentuk cekungan. Gunung Bromo merupakan jenis ini.
E. PENGERTIAN MINERAL
Mineral adalah suatu zat ( fasa ) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur kristal. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk).
Definisi mineral menurut beberapa ahli :
• L.G. Berry dan B. Mason, 1959
Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas batas tertentu dan mempunyai atom atom yang tersusun secara teratur.
• D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972
Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
• A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.
• Murwanto, Helmy, dkk. 1992
Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik.
Sebagian besar mineral mineral ini terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang bidang datar. Bidang bidang geometrik ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan. Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunankristal sendiri. Pengenalan atau dterminasi mineral mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral mineral tersebut.
Sebagaimana yang telah dijelaskan pada BAB I mengenai apa yang keluarkan oleh gunung api, yaitu magma. Magma merupakan cairan pijar yang terdapat di dalam lapisan bumi dengan suhu yang sangat tinggi, yakni diperkirakan sekitar 600-1.500 °C dan bersifat mobile. Pada saat mengalami pendinginan, atom-atom oksigen dan silikon akan saling mengikat pertama kali untuk membentuk tetrahedra oksigen-silikon. Kemudian tetrahedra-tetrahedra oksigen-silikon tersebut akan saling bergabung dengan ion-ion lainnya dan membentuk inti kristal dari bermacam-macam mineral silikat. Tiap inti kristal akan tumbuh dan membentuk jaringan kristallin yang tidak berubah. Mineral yang menyusun magma tidak terbentuk pada waktu yang bersamaan atau pada kondisi yang sama. Mineral tertentu akan mengkristal pada temperatur yang lebih tinggi dari mineral lainnya, sehingga kadang-kadang magma mengandung kristal-kristal padat yang dikelilingi oleh material yang masih cair.
Pada batuan beku asam, dengan konsentrasi silikat (SiO2) lebih besar dari 66%, tersusun oleh mineral-mineral silikat yang memiliki ciri-ciri warna terang, misalnya kuarsa, potash feldsfar, dan muskovit. Daerah gunung api adalah daerah yang merupakan daerah panas bumi. Panas bumi merupakan sistem hydrothermal. Mineral dapat terbentuk oleh panas bumi. Pada umumya mineral yang tebentuk adalah silika, seng, strotium, rubidium, lithium, potasium, magnesium, timah hitam, mangan, tembaga, boron, perak, tungsten, emas, secium, dan barium (J. Michael Canty and Dr. Leland, 2006).
Berikut ini bebrapa mineral yang dapat ditemukan disekitar gunung api :
1. EMAS
Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium.
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan (placer). Mineral emas ditemukan sebagai urat (vein) dalam batuan beku ini. Emas berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak.
2. PERAK
Mineral-mineral yang terpenting yang mengandung perak adalah Perak alam (Ag), Argentite (Ag2S), Cerrargyrite (AgCl), Polybasite (Ag16Sb2S11), Proustite (Ag2AsS3) dan Pyrargyrite (Ag3SbS3). Kebanyakan perak di dunia berasal dari cebakan hydrothermal yang mengisi rongga-rongga. Perak merupakan logam yang terbentuk dan selalu bersama-sama dengan logam emas, yang mempunyai warna putih.
3. BELERANG
Belerang atau sulfur adalah mineral yang dihasilkan oleh proses vulkanisme. Kristal belerang berwarna kuning, kuning kegelapan, dan kehitam-hitaman, karena pengaruh unsur pengotornya. Berat jenis : 2,05 - 2,09, kekerasan : 1,5 - 2,5 (skala Mohs), Ketahanan : getas/mudah hancur (brittle), pecahan :berbentuk konkoidal dan tidak rata. Kilap : damar Gores : berwarna putih. Sifat belerang lainnya adalah : tidak larut dalam air, atau H2SO4
4. FELDSPAR
Sebagai mineral silikat pembentuk batuan, felspar mempunyai kerangka struktur tektosilikat yang menunjukkan 4 (empat) atom oksigen dalam struktur tetraheral SiO2 yang dipakai juga oleh struktur tetraheral lainnya. Kondisi ini menghasilkan kisi-kisi kristal seimbang terutama bila ada kation lain yang masuk ke dalam struktur tersebut seperti penggantian silikon oleh aluminium.
5. TEMBAGA
Umumnya bijih tembaga di Indonesia terbentuk secara magmatik. Tembaga (Cu) mempunyai sistim kristal kubik, secara fisik berwarna kuning dan apabila dilihat dengan menggunakan mikroskop bijih akan berwarna pink kecoklatan sampai keabuan. Salah satu tipe deposit mineral tembaga yaitu deposit masif pada batuan volkanik.
6. KUARSA
Kumpulan kristal silika dari sistim urat kuarsa yang berasosiasi dengan mineral-mineral klorit, lempung dan bahan organik yang berukuran sangat halus. Kristal kuarsa umumnya kalsedonik granular berukuran halus-sedang, bersusun mosaik, berwarna keruh (milky).
Gunung Api merupakan tonjolan dipermukaan bumi yang terbentuk karena keluarnya magma dari dapur magma dari dalam perut bumi melalui lubang kepundan. Proses keluarnya magma ke permukaan bumi pada umumnya disertai oleh letupan/letusan.
Peristiwa keluarnya magma dari dalam gunung api yang disertai bahan-bahan padat, cair dan gas disebut erupsi. Kuat atau lemahnya letusan gunung api dipengaruhi oleh besar kecilnya tenaga yang disimpan oleh dapur magma dan sumbatan yang ada di lubang kepundan. Letusan gunung api yang kuat disebut eksplosi.
Letusan gunung berapi yang lemah disebut effusi. Kuat dan lemahnya gunung api dan padat atau cairnya magma akan berpengaruh pada bentuk gunung api tersebut.
Gunung berapi terdapat dalam beberapa bentuk sepanjang masa hidupnya. Gunung berapi yang aktif mungkin bertukar menjadi separuh aktif, menjadi padam, sebelum akhirnya menjadi tidak aktif atau mati. Bagaimanapun gunung berapi mampu menjadi padam dalam waktu 610 tahun sebelum bertukar menjadi aktif semula. Oleh itu, sukar untuk menentukan keadaan sebenarnya sesuatu gunung berapi itu, apakah sesebuah gunung berapi itu berada dalam keadaan padam atau telah mati.
B. MATERIAL YANG TERSIMPAN DALAM GUNUNG API
Gunung api menyimpan material silikat padat yang disebut magma di dalam perut bumi.. Temperatur magma berkisar antara 6000C-15000C. Magma disusun oleh material yang berupa gas (volatil), seperti H2O, CO2, dan material bukan gas yang umumnya terdiri dari Si, O, Fe, Al, Ca, Mg, Na, K dan minor elamen seperti V, Sr, Rb, dan lain-lain. Dalam gunung api, magma tersimpan dalam rongga di dalam bumi yang disebut dapur magma. Karena magma relatif lebih ringan dari batuan disekitarnya, maka magma akan bergerak naik ke atas. Cairan magma yang keluar dari dalam bumi disebut lava. Suhu lava yang dikeluarkan bisa mencapai 500-1.200 °C. Letusan gunung berapi yang membawa batu dan abu dapat menyembur sampai sejauh radius 18 km atau lebih, sedangkan lavanya bisa membanjiri sampai sejauh radius 90 km.
C. MATERIAL YANG DIKELUARKAN GUNUNG API
Adanya gerakan magma yang menuju permukaan bumi, yang disertai oleh tekanan dari magma itu sendiri atau tekanan di sekitar dapur magma, mengakibatkan terjadinya erupsi gunung api. Erupsi ini kemudian menyebabkan keluarnya material-material tertentu dari perut bumi. Berikut ini merupakan material hasil erups, yaitu :
1. Bahan Padat (eflata) :
• Bom (eflata yag berukuran raksasa )
• Lapili (eflata berukuran besar, dari seukuran kerikil hingga sebesar bongkahan batu )
• Pasir (eflata berukuran kecil )
• Abu vulkanik ( eflata berbentuk pasir halus )
2. Bahan Cair / effusive / effusive :
• Lava ( magma yang keluar dari gunung, dapat berupa cair encer, cair kental, dan lava kental )
• Lahar ( aliran lumpur yang bercampur lava dan air )
3. Bahan Gas / Ekshalasi
• Uap air (H2O),
• Gas belerang (H2S),
• Karbon dioksida (CO2),
• Nitrogen
D. JENIS-JENIS GUNUNG API
• Stratovolcano
Tersusun dari batuan hasil letusan dengan tipe letusan berubah-ubah sehingga dapat menghasilkan susunan yang berlapis-lapis dari beberapa jenis batuan, sehingga membentuk suatu kerucut besar (raksasa), terkadang bentuknya tidak beraturan, karena letusan terjadi sudah beberapa ratus kali. Gunung Merapi merupakan jenis ini.
• Perisai
Tersusun dari batuan aliran lava yang pada saat diendapkan masih cair, sehingga tidak sempat membentuk suatu kerucut yang tinggi (curam), bentuknya akan berlereng landai, dan susunannya terdiri dari batuan yang bersifat basaltik. Contoh bentuk gunung berapi ini terdapat di kepulauan Hawai.
• Cinder Cone
Merupakan gunung berapi yang abu dan pecahan kecil batuan vulkanik menyebar di sekeliling gunung. Sebagian besar gunung jenis ini membentuk mangkuk di puncaknya. Jarang yang tingginya di atas 500 meter dari tanah di sekitarnya.
• Kaldera
Gunung berapi jenis ini terbentuk dari ledakan yang sangat kuat yang melempar ujung atas gunung sehingga membentuk cekungan. Gunung Bromo merupakan jenis ini.
E. PENGERTIAN MINERAL
Mineral adalah suatu zat ( fasa ) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur kristal. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk).
Definisi mineral menurut beberapa ahli :
• L.G. Berry dan B. Mason, 1959
Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas batas tertentu dan mempunyai atom atom yang tersusun secara teratur.
• D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972
Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
• A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.
• Murwanto, Helmy, dkk. 1992
Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik.
Sebagian besar mineral mineral ini terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang bidang datar. Bidang bidang geometrik ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan. Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunankristal sendiri. Pengenalan atau dterminasi mineral mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral mineral tersebut.
HUBUNGAN GUNUNG API DAN MINERAL
Sebagaimana yang telah dijelaskan pada BAB I mengenai apa yang keluarkan oleh gunung api, yaitu magma. Magma merupakan cairan pijar yang terdapat di dalam lapisan bumi dengan suhu yang sangat tinggi, yakni diperkirakan sekitar 600-1.500 °C dan bersifat mobile. Pada saat mengalami pendinginan, atom-atom oksigen dan silikon akan saling mengikat pertama kali untuk membentuk tetrahedra oksigen-silikon. Kemudian tetrahedra-tetrahedra oksigen-silikon tersebut akan saling bergabung dengan ion-ion lainnya dan membentuk inti kristal dari bermacam-macam mineral silikat. Tiap inti kristal akan tumbuh dan membentuk jaringan kristallin yang tidak berubah. Mineral yang menyusun magma tidak terbentuk pada waktu yang bersamaan atau pada kondisi yang sama. Mineral tertentu akan mengkristal pada temperatur yang lebih tinggi dari mineral lainnya, sehingga kadang-kadang magma mengandung kristal-kristal padat yang dikelilingi oleh material yang masih cair.
Pada batuan beku asam, dengan konsentrasi silikat (SiO2) lebih besar dari 66%, tersusun oleh mineral-mineral silikat yang memiliki ciri-ciri warna terang, misalnya kuarsa, potash feldsfar, dan muskovit. Daerah gunung api adalah daerah yang merupakan daerah panas bumi. Panas bumi merupakan sistem hydrothermal. Mineral dapat terbentuk oleh panas bumi. Pada umumya mineral yang tebentuk adalah silika, seng, strotium, rubidium, lithium, potasium, magnesium, timah hitam, mangan, tembaga, boron, perak, tungsten, emas, secium, dan barium (J. Michael Canty and Dr. Leland, 2006).
Berikut ini bebrapa mineral yang dapat ditemukan disekitar gunung api :
1. EMAS
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan (placer). Mineral emas ditemukan sebagai urat (vein) dalam batuan beku ini. Emas berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak.
2. PERAK
Mineral-mineral yang terpenting yang mengandung perak adalah Perak alam (Ag), Argentite (Ag2S), Cerrargyrite (AgCl), Polybasite (Ag16Sb2S11), Proustite (Ag2AsS3) dan Pyrargyrite (Ag3SbS3). Kebanyakan perak di dunia berasal dari cebakan hydrothermal yang mengisi rongga-rongga. Perak merupakan logam yang terbentuk dan selalu bersama-sama dengan logam emas, yang mempunyai warna putih.
3. BELERANG
Belerang atau sulfur adalah mineral yang dihasilkan oleh proses vulkanisme. Kristal belerang berwarna kuning, kuning kegelapan, dan kehitam-hitaman, karena pengaruh unsur pengotornya. Berat jenis : 2,05 - 2,09, kekerasan : 1,5 - 2,5 (skala Mohs), Ketahanan : getas/mudah hancur (brittle), pecahan :berbentuk konkoidal dan tidak rata. Kilap : damar Gores : berwarna putih. Sifat belerang lainnya adalah : tidak larut dalam air, atau H2SO4
4. FELDSPAR
Sebagai mineral silikat pembentuk batuan, felspar mempunyai kerangka struktur tektosilikat yang menunjukkan 4 (empat) atom oksigen dalam struktur tetraheral SiO2 yang dipakai juga oleh struktur tetraheral lainnya. Kondisi ini menghasilkan kisi-kisi kristal seimbang terutama bila ada kation lain yang masuk ke dalam struktur tersebut seperti penggantian silikon oleh aluminium.
5. TEMBAGA
Umumnya bijih tembaga di Indonesia terbentuk secara magmatik. Tembaga (Cu) mempunyai sistim kristal kubik, secara fisik berwarna kuning dan apabila dilihat dengan menggunakan mikroskop bijih akan berwarna pink kecoklatan sampai keabuan. Salah satu tipe deposit mineral tembaga yaitu deposit masif pada batuan volkanik.
6. KUARSA
Kumpulan kristal silika dari sistim urat kuarsa yang berasosiasi dengan mineral-mineral klorit, lempung dan bahan organik yang berukuran sangat halus. Kristal kuarsa umumnya kalsedonik granular berukuran halus-sedang, bersusun mosaik, berwarna keruh (milky).
