Upload
universitasnusacendana
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
SESUMBER GEOLOGI
Sesumber Geologi adalah produk dari proses geologi yang
dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan manusia.
A. SUMBERDAYA AIR
1. Dasar Teori
Air merupakan sumber daya penting bagi kehidupan
manusia dan mahluk hidup lainnya. Meningkatnya jumlah
penduduk dan kegiatan pembangunan, telah meningkatkan
kebutuhan air. Di lain pihak, ketersediaan air
dirasakan semakin terbatas, di beberapa tempat bahkan
sudah dapat dikategorikan berada dalam kondisi kritis.
Hal ini disebabkan oleh berbagai faktor seperti
pencemaran, penggundulan hutan, kegiatan pertanian yang
mengabaikan kelestarian lingkungan dan berubahnya
fungsi daerah tangkapan air.
Air adalah semua air yang terdapat di atas maupun
di bawah permukaan tanah. Air dalam pengertian ini
termasuk air permukaan, air tanah, air hujan dan air
laut yang dimanfaatkan di darat. Sedangkan pengertian
sumberdaya air adalah air dan semua potensi yang
terdapat pada air, sumber air, termasuk sarana dan
prasarana pengairan yang dapat dimanfaatkan, namun
tidak termasuk kekayaan hewani yang ada di dalamnya
(Sunaryo, 2004).
Menurut Middleton (2008) dalam Sunaryo (2004) air
merupakan elemen yang paling melimpah di atas bumi,
yang meliputi 70 persen permukaannya dan berjumlah
kira-kira 1.4 ribu juta kilometer kubik. Namun hanya
sebagian kecil saja dari jumlah ini yang benar-benar
dimanfaatkan, yaitu kira-kira hanya 0,003 persen.
Sebagian besar air, kira-kira 97 persen, ada dalam
samudera, laut, dan kadar garamnya terlalu tinggi.
Beberapa batasan pengertian lingkup sumber daya air
di bawah ini, mengambil bahan rujukan (referensi) dari
Undang-undang Nomor 11 Tahun 2004 tentang Sumber Daya
Air, dan beberapa Peraturan Pemerintah yang berkait.
a. Air adalah semua air yang terdapat pada, di atas,
ataupun di bawah permukaan tanah, termasuk dalam
pengertian ini air permukaan, air tanah, air
hujan, dan air laut yang berada di darat.
b. Sumber Air, adalah tempat atau wadah air alami
dan/atau buatan yang terdapat pada, di atas,
ataupun di bawah permukaan tanah.
c. Daya air adalah potensi yang terkandung dalam air
dan/atau pada sumber air yang dapat memberikan
manfaat ataupun kerugian bagi kehidupan dan
penghidupan manusia serta lingkungannya.
d. Sumber daya air merupakan air, sumber air, dan
daya air yang terkandung di dalamnya.
e. Pengelolaan Sumber daya air adalah upaya untuk
mengatur, merencanakan, melaksanakan, memantau,
dan mengevaluasi penyelenggaraan konservasi sumber
daya air, pendayagunaan sumber daya air, dan
pengendalian daya rusak air.
f. Konservasi sumber daya air adalah upaya memelihara
keberadaan serta keberlanjutan keadaan, sifat, dan
fungsi sumberdaya air agar senantiasa tersedia
dalam kuantitas dan kualitas yang memadai untuk
memenuhi kebutuhan maklhk hidup, baik pada waktu
sekarang maupun yang akan datang.
g. Pengendalian daya rusak air adalah upaya untuk
mencegah, menanggulangi, dan memulihkan kerusakan
lingkungan yang disebabkan oleh daya rusak air.
Operasi: adalah kegiatan pengaturan, pengalokasian
serta penyediaan air dan sumber air untuk
mengoptimalkan prasarana sumber daya air.
h. Pemeliharaan adalah kegiatan untuk merawat sumber
air dan prasarana sumber daya air yang ditujukan
untuk menjamin kelestarian fungsi sumber air dan
prasarana sumber daya air.
i. Prasarana sumber daya air adalah bangunan air
beserta bangunan lain yang menunjang kegiatan
pengelolaan sumber daya air, baik langsung mapun
tidak langsung.
2. Deskripsi sumber daya dan kondisi geologi
Deskripsi sumber daya
Sumberdaya air merupakan sumberdaya alam yang dapat
terbarukan (renewable resources), dengan volume yang
sama atau tetap. Secara teoritis volume sumberdaya air
di bumi ini memang tidak berubah, dan mengalami siklus
yang tertutup atau berkesinambungan. Namun dinamika
kegiatan manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya
sedikit demi sedikit mempengaruhi siklus air tersebut.
Perubahan yang dapat langsung dirasakan adalah
distribusi dan kualitas sumber daya yang dipakai oleh
manusia untuk kehidupannya.
Sumber daya air adalah sumber daya berupa air yang
berguna atau potensial bagi manusia. Kegunaan air
meliputi penggunaan di bidang pertanian, industri,
rumah tangga, rekreasi, dan aktivitas lingkungan.
Sangat jelas terlihat bahwa seluruh manusia membutuhkan
air tawar.
97% air di bumi adalah air asin, dan hanya 3%
berupa air tawar yang lebih dari 2 per tiga bagiannya
berada dalam bentuk es di glasier dan es kutub. Air
tawar yang tidak membeku dapat ditemukan terutama di
dalam tanah berupa air tanah, dan hanya sebagian kecil
berada di atas permukaan tanah dan di udara.
Fetter C.W. Applied Hydrogeology,(2001), seorang
ahli meneliti sumberdaya air di Bumi menyimpulkan bahwa
jumlah sumberdaya air adalah tetap, namun distribusi da
fasanya berbeda, dengan kesimpulan bahwa hampir dua
pertiga pemukaan bumi ini ditempati oleh air, dengan
komposisi perbandinga lokasi dan fasa air sebagai
berikut :
97,2% merupakan air laut yang bersifat asin
sebagai akibat terlarutnya berbagai jenis garam
dan mineral lainnya;
2,14% sebagai es dan gletser yang membeku/fasa
padat yang berada di puncak-puncak gunung yang
sangat tinggi (Puncak Jayawijaya di Indonesia);
0,16% sebagai air tanah yang berada di bawah
permukaan tanah, berupa air tanah dalam dan
dangkal;
0,009% sebagai air permukaan yang menempati
sungai, danau, situ, kolam, sawah, bendungan, dan
lain-lain;
0,005% sebagai uap air yang berada dalam ruang
antar butir tanah pucuk (topsoil) yang dapat
mendukung perakaran dan pertumbuhan tanaman;
0,001% sebagai uap air dan hujan yang berada di
udara bebas.
Memperhatikan data umum perbandingan dan distribusi
tersebut diatas, terlihat bahwa jumlah volume air tawar
yang dapat dimanfaatkan oleh manusia di muka bumi ini
sangat terbatas (total sekitar 2,309% saja), apalagi
saat ini kegiatan manusia telah menimbulkan berbagai
bahan pencemar yang mencemari sumberdaya air tawar
tersebut, sehingga jumlah air tawar yang dapat
digunakan oleh manusia semakin kecil dan terbatas.
Secara eksplisit karakteristik dasar sumberdaya air
antara lain:
a. Dapat mencakup beberapa wilayah administratif
(cross-administrative boundary) dikarenakan oleh faktor
topografi dan geologi.
b. Dipergunakan oleh berbagai aktor (multi-stakeholders)
c. Bersifat sumberdaya mengalir (flowing/dynamic
resources) sehingga mempunyai keterkaitan yang
sangat erat antara kondisi kuantitas dengan
kualitas, antara hulu dengan hilir, antara instream
dengan offstream, maupun antara air permukaan dengan
air bawah tanah.
d. Dipergunakan baik oleh generasi sekarang maupun
generasi mendatang (antar generasi).
Kuantitas dan kualitas air amat bergantung pada
tingkat pengelolaan sumber daya air masing-masing
daerah, keragaman penggunaan air yang bervariasi –
pertanian, air baku domestik dan industri, pembangkit
tenaga listrik, perikanan, dan pemeliharaan lingkungan
– selain iklim, musim (waktu) serta sifat ragawi alam
(topografi dan geologi) dan kondisi demografi (jumlah
dan penyebaran) serta apresiasi (persepsi) tentang air.
Mempertimbangkan hal-hal tersebut, maka sumberdaya
air merupakan sumberdaya alam yang sangat vital bagi
hidup dan kehidupan mahluk serta sangat strategis bagi
pembangunan perekonomian, menjaga kesatuan dan
ketahanan nasional sehingga harus dikelola secara
terpadu, bijaksana dan profesional.
Kondisi Geologi
Air merupakan salah satu sumber daya geologi yang
sangat penting dan vital, tidak saja diperlukan oleh
semua mahkluk hidup yang ada di bumi, tetapi juga
diperlukan bagi proses-proses geologi.
Aktivitas air di permukaaan bumi, batuan, tanah,
udara, dan lautan mempunyai arti penting dan secara
berkelanjutan akan berdampak terhadap aktivitas
manusia. Manfaat sumber daya air bagi manusia antara
lain adalah sebagai air minum, irigasi, pembangkit
tenaga listrik, proses pendinginan pada industri dan
pembangkit tenaga serta untuk sarana olahraga dan
rekreasi.
Beberapa proses atau kondisi geologi menentukan
keberadaan dan komposisi sumber daya air di Bumi,
termasuk keterdapatan air tawar di Bumi. Air tawar
adalah sumber daya terbarukan, meski suplai air bersih
terus berkurang. Permintaan air telah melebihi suplai
di beberapa bagian di dunia dan populasi dunia terus
meningkat yang mengakibatkan peningkatan permintaan
terhadap air bersih. Perhatian terhadap kepentingan
global dalam mempertahankan air untuk pelayanan
ekosistem telah bermunculan, terutama sejak dunia telah
kehilangan lebih dari setengah lahan basah bersama
dengan nilai pelayanan ekosistemnya. Ekosistem air
tawar yang tinggi biodiversitasnya saat ini terus
berkurang lebih cepat dibandingkan dengan ekosistem
laut ataupun darat. Sumber air tawar yang ada di
permukaan Bumi adalah :
a. Air permukaan
Air permukaan adalah air yang terdapat di
sungai, danau, atau rawa air tawar. Air permukaan
secara alami dapat tergantikan dengan presipitasi
dan secara alami menghilang akibat aliran menuju
lautan, penguapan, dan penyerapan menuju ke bawah
permukaan.
Meski satu-satunya sumber alami bagi perairan
permukaan hanya presipitasi dalam area tangkapan
air, total kuantitas air dalam sistem dalam suatu
waktu bergantung pada banyak faktor. Faktor-faktor
tersebut termasuk kapasitas danau, rawa, dan
reservoir buatan, permeabilitas tanah di bawah
reservoir, karakteristik aliran pada area tangkapan
air, ketepatan waktu presipitasi dan rata-rata
evaporasi setempat. Semua faktor tersebut juga
memengaruhi besarnya air yang menghilang dari aliran
permukaan.
Aktivitas manusia memiliki dampak yang besar dan
kadang-kadang menghancurkan faktor-faktor tersebut.
Manusia seringkali meningkatkan kapasitas reservoir
total dengan melakukan pembangunan reservoir buatan,
dan menguranginya dengan mengeringkan lahan basah.
Manusia juga sering meningkakan kuantitas dan
kecepatan aliran permukaan dengan pembuatan sauran-
saluran untuk berbagai keperluan, misalnya irigasi.
Kuantitas total dari air yang tersedia pada
suatu waktu adalah hal yang penting. Sebagian
manusia membutuhkan air pada saat-saat tertentu
saja. Misalnya petani membutuhkan banyak air ketika
akan menanam padi dan membutuhkan lebih sedikit air
ketika menanam palawija. Untuk mensuplai petani
dengan air, sistem air permukaan membutuhkan
kapasitas penyimpanan yang besar untuk mengumpulkan
air sepanjang tahun dan melepaskannya pada suatu
waktu tertentu. Sedangkan penggunaan air lainnya
membutuhkan air sepanjang waktu, misalnya pembangkit
listrik yang membutuhkan air untuk pendinginan, atau
pembangkit listrik tenaga air. Untuk mensuplainya,
sistem perairan permukaan harus terisi ketika aliran
arus rata-rata lebih rendah dari kebutuhan
pembangkit listrik.
Perairan permukaan alami dapat ditambahkan
dengan mengambil air permukaan dari area tangkapan
hujan lainnya dengan kanal atau sistem perpipaan.
Dapat juga ditambahkan secara buatan dengan cara
lainnya, namun biasanya jumlahnya diabaikan karena
terlalu kecil.
Manusia dapat menyebabkan hilangnya sumber air
permukaan dengan menjadikannya tidak lagi berguna,
misalnya dengan cara polusi.
b. Aliran sungai bawah tanah
Total volume air yang dialirkan dari daratan
menuju lautan dapat berupa kombinasi aliran air yang
dapat terlihat dan aliran yang cukup besar di bawah
permukaan melalui bebatuan dan lapisan bawah tanah
yang disebut dengan zona hiporeik (hyporheic zone).
Untuk beberapa sungai di lembah-lembah yang besar,
komponen aliran yang "tidak terlihat" mungkin cukup
besar dan melebihi aliran permukaan. Zona hiporeik
seringkali membentuk hubungan dinamis antara
perairan permukaan dengan perairan subpermukaan
dengan saling memberi ketika salah satu bagian
kekurangan air. Hal ini terutama terjadi di area
karst di mana lubang tempat terbentuknya hubungan
antara sungai bawah tanah dan sungai permukaan cukup
banyak.
c. Air tanah
Air tanah adalah air tawar yang terletak di
ruang pori-pori antara tanah dan bebatuan dalam. Air
tanah juga berarti air yang mengalir di lapisan
aquifer di bawah water table. Terkadang berguna untuk
membuat perbedaan antara perairan di bawah permukaan
yang berhubungan erat dengan perairan permukaan dan
perairan bawah tanah dalam di aquifer (yang kadang-
kadang disebut dengan "air fosil").
Sistem perairan di bawah permukaan dapat
disamakan dengan sistem perairan permukaan dalam hal
adanya input, output, dan penyimpanan. Perbedaan
yang paling mendasar adalah kecepatan dan
kapasitasnya; air tanah mengalir dengan kecepatan
bervariasi, antara beberapa hari hingga ribuan tahun
untuk muncul kembali ke perairan permukaan dari
wilayah tangkapan hujan, dan air tanah memiliki
kapasitas penyimpanan yang jauh lebih besar dari
perairan permukaan.
Input alami dari air tanah adalah serapan dari
perairan permukaan, terutama wilayah tangkapan air
hujan. Sedangkan output alaminya adalah mata air dan
serapan menuju lautan.
Air tanah mengalami ancaman berarti menghadapi
penggunaan berlebihan, misalnya untuk mengairi lahan
pertanian. Penggunaan secara belebihan di area
pantai dapat menyebabkan mengalirnya air laut menuju
sistem air tanah, menyebabkan air tanah dan tanah di
atasnya menjadi asin (intrusi air laut). Selain itu,
manusia juga dapat menyebabkan air tanah terpolusi,
sama halnya dengan air permukaan yang menyebabkan
air tanah tidak dapat digunakan.
d. Desalinasi
Desalinasi adalah proses buatan untuk mengubah
air asin (umumnya air laut) menjadi air tawar.
Proses desalinasi yang paling umum adalah destilasi
dan osmosis terbalik. Desalinasi saat ini cukup
mahal jika dibandingkan dengan mengambil langsung
dari sumber air tawar, hanya sebagian kecil
kebutuhan manusia terpenuhi melalui desalinasi.
Proses ini terjadi secara ekstensif di Teluk Persia
untuk mensuplai air bagi beberapa wilayah di Timur
Tengah dan fasilitas wisata dan perhotelan di
wilayah tersebut.
e. Air beku
Bongkahan es yang terlihat di New Foundland, Canada
Es yang membeku di kutub dan glasier berpotensi
untuk dijadikan sumber air tawar karena dua per tiga
air tawar dunia berada dalam bentuk es. Beberapa
skema telah diajukan untuk menjadikan gunung es di
kutub sebagai sumber air, namun hingga saat ini hal
itu hanya sekedar rencana. Aliran glasier saat ini
dikatakan sebagai salah satu perairan permukaan.
Himalaya, "Atap Dunia" mengandung glasier dan es
dalam jumlah besar di luar wilayah kutub, dan
menjadi sumber dari sepuluh sungai besar di Asia
yang menghidupi miliaran manusia. Masalah yang
terjadi saat ini adalah peningkatan temperatur dunia
yang cukup cepat, Nepal saat ini mengalami
peningkatan rata-rata sebesar 0,6 derajat Celcius
sejak sepuluh tahun lalu, sementara dunia mengalami
peningkatan sebesar 0,7 sejak ratusan tahun yang
lalu.
3. Deskripsi Teknik Pemanfaatan Sumber Daya Air
Berikut ini adalah hal-hal yang harus
dipertimbangkan dalam pemanfaatan Sumber Daya air,
yaitu :
a. Metoda pengambilan sampel air untuk air minum
b. Air permukan untuk keperluan air minum
c. Kualitas air untuk keperluan air minum
d. Kualitas air untuk keperluan sektor perikanan
e. Air payau
f. Air pencucian/ penggelontoran
g. Kandungan bahan berbahaya dalam air
h. Air tanah
i. Limbah air buangan
j. Kandungan nitrat yang berasal dari pertanian
Seluruh makhluk hidup di muka bumi membutuhkan air.
Sejak awal kehidupan, mahluk hidup terutama manusia
telah memanfaatkan air untuk kelangsungan hidupnya,
bahkan mutlak dibutuhkan manusia. Seiring dengan
pertambahan penduduk dan perkembangan industri,
kebutuhan manusia akan air cenedrung meningkat. Berikut
adalah manfaat sumber daya air sebagai pendukung
kehidupan.
a. Sumber bahan pangan. Manusia dan hewan dapat
memperoleh sumber makanan dari perairan, seperti
berbagai jenis ikan, rumput laut, kepiting, udang,
kereang dan lainnya.
b. Prasarana lalulintas air antar pulau atau
antarbenua. Wilayah yang didominasi oleh perairan
sangat bergantung pada lalulintas air, seperti
adanya sungai atau laut inilah hubungan antar
wilayah dapat terjalin.
c. Fungsi energi seperti pembangkit tenaga. Pergerakan
air pasang dan surut dapat menghasilkan energi
listrik. Selain itu, arus laut dapat dimanfaatkan
ebagai energi pendorong perahu secara alami.
d. Fungsi rekreasi. Kondisi pantai, danau, dan lau yang
indah dan bersih difungsikan sebagai objek wisata.
e. Fungsi pengaturan iklim. Perbedaan sifat fisik air
laut dan daeratan dapat memengaruh gereakan udara
(angin). Hal ini selanjutnya memanaskan perairan dan
mengakibatkan penguapan kemudian turun sebagai
hujan.
f. Sebagai tempat usaha perikanan. Manusia memanfaatkan
perairan sebagai usaha perikanan, seperti tambank
udang, pengembangbiakan kerang mutiara dan
sejenisnya.
g. Sumber mineral, seperti garam, kalium karbonat, dan
sejenisnya
h. Sumber bahan tambang, seperti minyak bumi, timah,
gas alam, dan sejenisnya
Dengan ke 8 manfaat sumber daya air ini kita dapat
memaksimalkan sumber daya air yang ada dan tentunya
tetap menjaga dan melestarikannya untuk kebutuhan
sekrang dan masa yang akan datang.
Penggunaan air tawar
Penggunaan air tawar dapat dikategorikan sebagai
penggunaan konsumtif dan non-konsumtif. Air dikatakan
digunakan secara konsumtif jika air tidak dengan segera
tersedia lagi untuk penggunaan lainnya, misalnya irigasi
(di mana penguapan dan penyerapan ke dalam tanah serta
penyerapan oleh tanaman dan hewan ternak terjadi dalam
jumlah yang cukup besar). Jika air yang digunakan tidak
mengalami kehilangan serta dapat dikembalikan ke dalam
sistem perairan permukaan (setelah diolah jika air
berbentuk limbah), maka air dikatakan digunakan secara
non-konsumtif dan dapat digunakan kembali untuk
keperluan lainnya, baik secara langsung maupun tidak
langsung.
a. Bidang Pertanian
Diperkirakan 69% penggunaan air di seluruh dunia
untuk irigasi. Di beberapa wilayah irigasi dilakukan
terhadap semua tanaman pertanian, sedangkan di
wilayah lainnya irigasi hanya dilakukan untuk tanaman
pertanian yang menguntungkan, atau untuk meningkatkan
hasil. Berbagai metode irigasi melibatkan perhitungan
antara hasil pertanian, konsumsi air, biaya produksi,
penggunaan peralatan dan bangunan. Metode irigasi
seperti irigasi beralur (furrow) dan sprinkler umumnya
tidak terlalu mahal namun kurang efisien karena
banyak air yang mengalami evaporasi, mengalir atau
terserap ke area di bawah atau di luar wilayah akar.
Metode irigasi lainnya seperti irigasi tetes, irigasi
banjir, dan irigasi sistem sprinkler di mana
sprinkler dioperasikan dekat dengan tanah, dikatakan
lebih efisien dan meminimalisasikan aliran air dan
penguapan meski lebih mahal. Setiap sistem yang tidak
diatur dengan benar dapat menyia-nyiakan sumber daya
air, sedangkan setiap metode memiliki potensi untuk
efisiensi yang lebih tinggi pada kondisi tertentu di
bawah pengaturan waktu dan manajemen yang tepat.
Saat populasi dunia meningkat, dan permintaan
terhadap bahan pangan juga meningkat dengan suplai
air yang tetap, terdapat dorongan untuk mempelajari
bagaimana memproduksi bahan pangan dengan sedikit
air, melalui peningkatan metode dan teknologi
irigasi, manajemen air pertanian, tipe tanaman
pertanian, dan pemantauan air.
Air saat ini lebih banyak digunakan untuk
pertanian dibandingkan lainnya. Air untuk pertanian
mencapai 66% dari total penggunaan air manusia,
sisanya 10% untuk keperluan domestik, 20% industri,
dan 4% evaporasi. Kelangkaan air mempengaruhi
keamanan dan ketahanan pangan serta angka harapan
hidup manusia. Untuk mengurangi konsumsi air yang
berlebihan, dapat diusahakan penghematan penggunaan
air agar tidak terbuang percuma. Efisiensi Penggunaan
Sumber daya air dapat dibagi menjadi berikut :
1) Efisiensi Penampungan: Bentuk dari efisiensi
penampungan adalah adanya upaya untuk menampung
air hujan yang datang baik secara alami maupun
buatan melalui panen hujan dan aliran permukaan.
2) Efisiensi Penyimpanan: Efisiensi penyimpanan dapat
berupa mengisi lekukan-lekukan pada permukaan
tanah (depression storage) misalnya dalam waduk
untuk aliran permukaan dan mengisi celah-celah
dalam tanah untuk air tanah.
3) Efisiensi Penyaluran: Efisiensi penyaluran berupa
efisiensi dalam hal untuk mengantisipasi adanya
kebocoran pada pasokan air.
4) Efisiensi Pemanfaatan: Efisiensi pemanfaatan
berupa penggunaan sumber daya air yang tepat guna
dan dilakukan secara optimal.
Konservasi air tanah berarti upaya melindungi dan
memelihara keberadaan, kondisi dan lingkungan air
tanah guna mempertahankan kelestarian dan atau
kesinambungan ketersediaan dalam kuantitas dan
kualitas yang memadai demi kelangsungan fungsi dan
pemanfaatannya untuk memenuhi kebutuhan makhluk
hidup, baik waktu sekarang maupun pada generasi yang
akan datang.
b. Bidang Industri
Diperkirakan bahwa 15% air di seluruh dunia
dipergunakan untuk industri. Banyak pengguna industri
yang menggunakan air, termasuk pembangkit listrik
yang menggunakan air untuk pendingin atau sumber
energi, pemurnian bahan tambang dan minyak bumi yang
menggunakan air untuk proses kimia, hingga industri
manufaktur yang menggunakan air sebagai pelarut.
Porsi penggunaan air untuk industri bervariasi di
setiap negara, namun selalu lebih rendah dibandingkan
penggunaan untuk pertanian.
Air juga digunakan untuk membangkitkan energi.
Pembangkit listrik tenaga air mendapatkan listrik
dari air yang menggerakkan turbin air yang
dihubungkan dengan generator. Pembangkit listrik
tenaga air adalah pembangkit listrik yang rendah
biaya produksi, tidak menghasilkan polusi, dan dapat
diperbarui. Energi ini pada dasarnya disuplai oleh
matahari; matahari menguapkan air di permukaan, yang
lalu mengalami pengembunan di udara, turun sebagai
hujan, dan air hujan mensuplai air bagi sungai yang
mengaliri pembangkit listrik tenaga air. Bendungan
Three Gorges merupakan bendungan pembangkit listrik
tenaga air terbesar di dunia.
Penggunaan industrial lainnya adalah turbin uap
dan penukar panas, juga sebagai pelarut bahan kimia.
Keluarnya air dari industri tanpa dilakukan
pengolahan terlbih dahulu dapat disebut sebagai
polusi. Polusi meliputi pelepasan larutan kimia
(polusi kimia) atau pelepasan air sisa penukaran
panas (polusi termal). Industri membutuhkan air murni
untuk berbagai aplikasi dan menggunakan berbagai
tehnik pemurnian untuk suplai air maupun limbahnya.
c. Bidang Rumah tangga
Air minum yang umum berada di negara-negara maju
diperkirakan 15% penggunaan air di seluruh dunia
adalah di rumah tangga. Hal ini meliputi air minum,
mandi, memasak, sanitasi, dan berkebun. Kebutuhan
minimum air yang dibutuhkan dalam rumah tangga
menurut Peter Gleick adalah sekitar 50 liter per
individu per hari, belum termasuk kebutuhan berkebun.
Air minum haruslah air yang berkualitas tinggi
sehingga dapat langsung dikonsumsi tanpa risiko
bahaya. Di sebagian besar negara-negara berkembang,
air yang disuplai untuk rumah tangga dan industri
adalah air minum standar meski dalam proporsi yang
sangat kecil digunakan untuk dikonsumsi langsung atau
pengolahan makanan.
d. Bidang Rekreasi
Penggunaan air untuk rekreasi biasanya sangatlah
kecil, namun terus berkembang. Air yang digunakan
untuk rekreasi biasanya berupa air yang ditampung
dalam bentuk reservoir, dan jika air yang ditampung
melebihi jumlah yang biasa ditampung dalam reservoir
tersebut, maka kelebihannya dikatakan digunakan untuk
kebutuhan rekreasional. Pelepasan sejumlah air dari
reservoir untuk kebutuhan arung jeram atau kegiatan
sejenis juga disebut sebagai kebutuhan rekreasional.
Hal lainnya misalnya air yang ditampung dalam
reservoir buatan (misalnya kolam renang).
Penggunaan rekreasional umumnya non-konsumtif,
karena air yang dilepaskan dapat digunakan kembali.
Pengecualian terdapat pada penggunaan air di lapangan
golf, yang umumnya sering menggunakan air dalam
jumlah berlebihan terutama di daerah kering. Namun
masih belum jelas apakah penggunaan ini dikategorikan
sebagai penggunaan rekreasional atau irigasi, namun
tetap memberikan efek yang cukup besar bagi sumber
daya air setempat. Sebagai tambahan, penggunaan
rekreasional mungkin akan mengurangi ketersediaan air
bagi kebutuhan lainnya di suatu tempat pada suatu
waktu tertentu.
e. Lingkungan dan ekologi
Penggunaan bagi lingkungan dan ekologi secara
eksplisit juga sangat kecil namun terus berkembang.
Penggunaan air untuk lingkungan dan ekologi meliputi
lahan basah buatan, danau buatan yang ditujukan untuk
habitat alam liar, konservasi satwa ikan, dan
pelepasan air dari reservoir untuk membantu ikan
bertelur. Seperti penggunaan untuk rekreasi,
penggunaan untuk lingkungan dan ekologi juga termasuk
penggunaan non konsumtif, namun juga mengurangi
ketersediaan air untuk kebutuhan lainnya di suatu
tempat pada suatu waktu tertentu.
Konsep Konservasi Air
Konsep dasar konservasi air adalah jangan membang-
buang sumberdaya air. Pada awalnya konservasi air
diartikan sebagai menyimpan air dan menggunakannya untuk
keperluan yang produktif di kemudian hari. Konsep ini
disebut konservasi segi suplai. Perkembangan selanjutnya
konservasi lebih mengarah kepada pengurangan dan
pengefisienan penggunaan air dan dikenal sebagai
konservasi sisi kebutuhan.
Konservasi air yang baik merupakan gabungan dari
kedua konsep tersebut, yaitu menyimpan air dikala
berlebihan dan menggunakannya sesedikit mungkin untuk
keprluan tertentu yang produktif. Sehingga konservasi
air domestik berarti menggunakan air sesedikit mungkin
untuk mandi, mencuci, menggelontor toilet, dan
penggunaan-penggunaan rumah tangga lainnya. Konservasi
air industri berarti pemakaian air sesedikit mungkin
untuk menghasilkan suatu produk. Konservasi air
pertanian pada dasarnya berarti penggunaan air sesdikit
mungkin untuk menghasilkan hasil pertanian yang
sebanyak-banyaknya.
Konservasi air dapat dilakukan dengan cara : 1).
meningkatkan pemanfaatan air permukaan dan air tanah,
2). Meningkatkan efisiensi air irigasi dan 3) menjaga
kualitas air sesuai dengan peruntukannya.
4. Dampak Pemanfaatan Sumber Daya Air
Secara umum masalah pengelolaan sumberdaya air
dapat dilihat dari kelemahan mempertahankan sasaran
manfaat pengelolaan sumberdaya air dalam hal pengendalian
banjir dan penyediaan air baku bagi kegiatan domestik,
municipal, dan industri.
Masalah pengendalian banjir sebagai bagian dari
upaya pengelolaan pengelolaan sumberdaya air, sering
mendapatkan hambatan karena adanya pemukiman padat di
sepanjang sungai yang cenderung mengakibatkan
terhambatnya aliran sungai karena banyaknya sampah
domestik yang dibuang ke badan sungai sehingga
mengakibatkan berkurangnya daya tampung sungai untuk
mengalirkan air yang datang akibat curah hujan yang
tinggi di daerah hulu.
Pada sisi lain penyediaan air baku yang dibutuhkan
bagi kegiatan rumah tangga, perkotaan dan industri
sering mendapatkan gangguan secara kuantitas – dalam
arti terjadinya penurunan debit air baku akibat
terjadinya pembukaan lahan-lahan baru bagi pemukiman
baru di daerah hulu yang berakibat pada pengurangan
luas catchment area sebagai sumber penyedia air baku.
Disamping itu, secara kualitas penyediaan air baku
sering tidak memenuhi standar karena adanya pencemaran
air sungai oleh limbah rumah tangga, perkotaan, dan
industri.
Memperhatikan adanya ketidakseimbangan jumlah
ketersediaan air, maka jumlah ketersediaan air dan
besarnya kebutuhan akan air perlu dikelola sedemikian
rupa sehingga pemanfaatannya memenuhi kriteria
keterpaduan secara fungsional ruang, berkelanjutan,
dan berwawasan lingkungan. Untuk itu, dibutuhkan
perencanaan dan pelaksanaan pengelolaan sumberdaya air
yang memadai untuk mencapai pengelolaan sumberdaya air
secara berkelanjutan berdasarkan strategi pemanfaatan
ruang yang banyak ditentukan oleh karakteristik sumber
daya air.
Menurut Bisri (2009) beberapa faktor yang berkaitan
dengan permasalahan sumberdaya air di Indonesia, antara
lain adalah :
a. Ketidakseimbangan antara pasokan dan kebutuhan dalam
perspektif ruang dan waktu.
Indonesia yang terletak di darah tropis merupakan
negara kelima terbesar di dunia dalam hal
ketersediaan air. Namun, secara alamiah Indonesia
menghadapi kendala dalam memenuhi kebutuhan air
karena distribusi yang tidak merata baik secara
spasial maupun waktu, sehingga air yang dapat
disediakan tidak selalu sesuai dengan kebutuhan, baik
dalam perspektif jumlah maupun mutu. Ketersediaan air
yang sangat melimpah pada musim hujan, yang selain
menimbulkan manfaat, pada saat yang sama juga
menimbulkan potensi bahaya kemanusiaan berupa banjir.
Sedangkan pada musim kemarau, kelangkaan air telah
pula menimbulkan potensi bahaya kemanusiaan lainnya
berupa kekeringan yang berkepanjangan.
b. Meningkatnya ancaman terhadap keberlanjutan daya
dukung sumberdaya air, baik air permukaan maupun ait
tanah.
Kerusakan lingkungan yang semakin luas akibat
kerusakan hutan secara signifikan telah menyebabkan
penurunan daya dukung Daerah Aliran Sungai (DAS)
dalam menahan dan menyimpan air.
c. Menurunnya kemampuan penyediaan air
Berkembangnya daerah permukiman dan industri telah
menurunkan area resapan air dan mengancam kapasitas
lingkungan dalam menyediakan air. Pada sisi lain,
kapasitas infrastruktur penampang air seperti waduk
dan bendungan makin menurun sebagai akibat
meningkatnya sedimentasi, sehingga menurunkan
keandalan penyediaan air untuk irigasi maupun air
baku.
d. Meningkatnya potensi konflik air
Meningkatnya persaingan penggunaan air dan penurunan
efisiensi penggunaan air salah satunya disebabkan
oleh meningkatnya jumlah penduduk dan kualitas
kehidupan masyarakat, jumlah kebutuhan air baku bagi
rumah tangga, permukiman, pertanian maupun industri
juga semakin meningkat.
e. Kurang optimalnya tingkat layanan jaringan irigasi
Belum atau tidak berfungsinya jaringan irigasi
disebabkan antara lain oleh belum lengkapnya sistem
jaringan, ketidaktersediaan air, belum siapnya lahan
sawah, ketidaksiapan petani penggarap atau terjadinya
mutasi lahan. Selain itu, pada jaringan irigasi yang
berfungsi juga mengalami kerusakan terutama
disebabkan oleh rendahnya kualitas operasi dan
pemeliharaan.
f. Makin meluasnya abrasi pantai
Perubahan lingkungan dan abrasi pantai mengancam
keberadaan pada aspek institusi, lemahnya koordinasi
antar instansi dan antar daerah otonom telah
menimbulkan pola pengelolaan sumberdaya air yang
tidak efisien.
g. Rendahnya kualitas pengelolaan data dan sistem
informasi.
Pengelolaan sumberdaya air belum di dukung oleh basis
data dan sistem informasi yang memadai. Kualitas
datadan informasi yang dimiliki belum memenuhi
standar yang ditetapkan dan tersedia pada saat
diperlukan.
h. Kerusakan prasarana sumberdaya air
Indonesia sebagai negara yang beriklim tropis dan
berada di pertemuan beberapa lempeng daratan dunia
mempunyai kerentanan terhadap banjir. Banjir, gempa,
tsunami, tanah longsor dan bencana lainnya hampir
setiap tahun selalu terjadi.
Kerusakan sumberdaya air di Indonesia terutama
disebabkan oleh kegitan-kegiatan sektor atau peruntukan
yang sal ing berbenturan akibat kurang adanya
keterpaduan. Beberapa kerusakan yang dapat dilihat dari
berbagai segi antara lain (Ibnu Kasiro, 1994):
a. Air Permukaan
Upaya peningkatan kualitas air permukaan
diperlukan misalnya dengan pembangunan instalasi
pengolahan air limbah indusrri sebelum air limbah
masuk ke sungai atau sumber lainnya. Kerusakan sungai
yang terbesar berupa degradasi dasar sungai (68,5%),
agradasi (9%), gerusan lokal (18%), dan runtuhan
tebing intensif (4,5%). Adapun penyebab kerusakan
sungai sebagian besar adalah penggalian bahan galian
C (40%), sedimen yang tertahan di hulu (19%),
bangunan dan aliran lokal (28%), dan perubahan bentuk
sungai (13%).
Selanjutnya kerusakan yang tidak kalah pentingnya
adalah menurunnya kualitas air permukaan, seperti
telah dibicarakan dalam bab terdahulu. Menurunnya
kualitas air, bahkan sudah mencapai tingkat
pencemaran air sangat berpengaruh terhadap permukaan
air sungai tersebut, yang terutama bersumber dari
pembuangan lumbah industri dan rumah tangga.
Aliran sungai menunjukkan fluktuasi yang besar,
yaitu banjir yang besar pada mus-im penghujan dan
debit yang kecil pada musim kemarau, bahkan cenderung
kering, sehingga secara umum kesinambungan aliran
sungai terganggu.
b. Air Tanah
Sebagai akibat penurapan air tanah yang tidak
terkendali, sedangkan di sisi lain cadangan air tanah
tetap (bahkan cenderung untuk menurun), maka terjadi
penurunan muka air tanah yang terus berlanjut. Hal
ini terutama terjadi di kota-kota besar yang sedang
dan terus berkembang, seperti Bandung dan Yogyakarta.
Di kota-kota besar di daerah pantai, tidak hanya
terjadi penurunan muka air tanah, namun terjadi pula
penyusupan laut hingga menyebabkan berasa payau atau
asin. Peruntukan air tanah menjadi terbatas, karena
Jcualitasnya yang jelek. Penyusupan air asin sudah
teramati di Medan, Cilegon, Jakarta, Semarang, dan
Denpasar. Tidak tertutup kemungkinan bahwa penyusupan
air asin masih akan berlanjut ke kota-kota lain di
Indonesia.
Penurunan muka air tanah dapat berdampak lanjutan
berupa menurunnya muka tanah (amblesan). Di Bangkok
dan Jakarta, bahkan di Semarang kasus semacam ini
sudah terjadi, sehingga bangunan/gedung bertingkat
terancam, dan daerah-daerah tertentu terjadi genangan
banjir akibat air laut masuk ke daerah-daerah yang
mengalami penurunan muka tanah.
c. Pantai dan Muara
Di Indonesia pantai telah dikembangkan sesuai
kebutuhan pembangunan sehingga mempunyai berbagai
fungsi: tempat wisata. Tempat usaha, tempat budidaya,
pelabuhan, waduk dsb. Sebanyak 75°o dari kota dengan
populasi lebih besar dari 100.000 orang terletak di
pinggir atau sekitar pantai. Pada waktu ini terasa
ada ionjakan permintaan akan kawasan pantai,
sayangnya tidak atau belum diimbangi dengan kesadaran
masyarakat untuk memahami tentang karakteristik
pantai itu sendiri. Tanpa pemahaman yang baik tentang
pantai itu, maka keberadaan manusia di kawasan pantai
akan menjadi penyebab rusaknya lingkungan di kawasan
itu.
Berbagai kerusakan pantai di Indonesia pada
umumnya disebabkan oleh kegiatan manusia dan
pembangunan seperti diuraikan ini:
1) Interaksi antara berbagai aktivitas
pembangunan dan kepentingan yang berbeda.
2) Modifikasi proses pantai.
3) Pencemaran air laut.
4) Kerusakan daerah aliran sungai (DAS).
Pencemaran Sumberdaya Air
Secara alami kualitas air hujan yang belum
bersentuhan dengan permukaan tanah memiliki kualitas
yang baik dan dapat digolongkan sebagai air bersih.
Namun proses pencemaran baik yang alami maupun akibat
kegiatan manusia dimulai ketika air hujan tersebut
menyentuh permukaan tanah. Proses pencemaran sumberdaya
air menjadi semakin intensif ketika air mengalir sebagai
air permukaan/sungai yang melewati berbagai kawasan
seperti pertanian, industri, permukiman dan perkotaan.
Setiap kawasan tersebut menghasilkan berbagai materi dan
sisa hasil kegiatan manusia baik cair, padat, organik,
dan non organik yang menjadi polutan bagi sumberdaya
air. Pada akhirnya, beragam polutan tersebut mengurangi
kualitas sumberdaya air. Berbagai bahan sisa aktifitas
manusia tersebut adalah polutan yang mencemari
sumberdaya air. Polutan tersebut bersifat merugikan atau
bahkan membahayakan kesehatan dan keselamatan manusia
apabila air yang mengandung bahan tersebut digunakan
manusia. Bukti pencemaran sumberdaya air adalah kasus
keracunan pada manusia dan makhluk hidup lain di air
B. SUMBERDAYA LAHAN
1. Dasar Teori
Pembangunan dan perkembangan suatu daerah tidak
akan terlepas dari sumberdaya yang dimiliki oleh daerah
itu sendiri. Smberdaya tersebut diantaranya yaitu
sumberdaya alam, sumberdaya manusia dan sumberdaya
binaan. Sumberdaya alam sendiri terbagi menjadi
sumberdaya air, sumberdaya tanah, sumberdaya hutan dan
sumberdaya mineral.
Dalam hal ini, sumberdaya lahan termasuk kedalam
sumberdaya alam yang menjadi salah satu faktor penting
dalam menentukan pembangunan dan pengembangan suatu
daerah. Sumberdaya lahan mencakup semua karakteristik
dan proses-proses serta fenomena-fenomena lahan yang
dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup
manusia. Salah satu tipe penggunaan lahan yang penting
ialah penggunaan sumberdaya lahan dalam tipe-tipe
pemanfaatan lahan (land utilization type) pertanian
untuk mendapatkan hasil-hasil pertanian dan ternak
(Hardjowigeno, 1985). Untuk itu diperlukan suatu
tindakan evaluasi lahan untuk mengetahui kapasitas,
kesesuaian lahan serta kemampuan lahan agar perencanaan
pembangunan dan pengembangan suatu daerah dapat
berjalan berkesinambungan.
Lahan merupakan kata yang diartikan dari bahasa
inggris yaitu land. Istilah lahan digunakan berkenaan
dengan permukaan bumi beserta segenap karakteristik-
karakteristik yang ada padanya dan penting bagi
perikehidupan manusia (Christian dan Stewart, 1968).
Secara lebih rinci, istilah lahan atau land dapat
didefinisikan sebagai suatu wilayah di permukaan bumi,
mencakup semua komponen biosfer yang dapat dianggap
tetap atau bersifat siklis yang berada di atas dan di
bawah wilayah tersebut, termasuk atmosfer, tanah,
batuan induk, relief, hidrologi, tumbuhan dan hewan,
serta segala akibat yang ditimbulkan oleh aktivitas
manusia di masa lalu dan sekarang; yang kesemuanya itu
berpengaruh terhadap penggunaan lahan oleh manusia pada
saat sekarang dan di masa mendatang (Brinkman dan
Smyth, 1973; dan FAO, 1976). Lahan dapat dipandang
sebagai suatu sistem yang tersusun atas (i) komponen
struktural yang sering disebut karakteristik lahan, dan
(ii) komponen fungsional yang sering disebut kualitas
lahan. Kualitas lahan ini pada hakekatnya merupakan
sekelompok unsur-unsur lahan (complex attributes) yang
menentukan tingkat kemampuan dan kesesuaian lahan (FAO,
1976). Selain itu, lahan juga memiliki arti ruang atau
tempat. Sehingga kata lahan bisa disetarakan maknanya
dengan kata land. (Arsyad, 1989)
Sumberdaya lahan merupakan sumberdaya alam yang
sangat penting untuk kelangsungan hidup manusia karena
diperlukan dalam setiap kegiatan manusia, seperti untuk
pertanian, daerah industri, daerah pemukiman, jalan
untuk transportasi, daerah rekreasi atau daerah-daerah
yang dipelihara kondisi alamnya untuk tujuan ilmiah.
Sitorus (2001) mendefinsikan sumberdaya lahan (land
resources) sebagai lingkunganfisik terdiri dari iklim,
relief, tanah, air dan vegetasi serta benda yang ada
diatasnya sepanjang ada pengaruhnya terhadap
penggunaanlahan. Oleh karena itu sumberdaya lahan dapat
dikatakan sebagai ekosistem karena adanya hubungan yang
dinamis antara organisme yang ada diatas lahan tersebut
dengan lingkungannya (Mather,1986).
Dalam rangka memuaskan kebutuhan dan keinginan
manusia yang terus berkembang dan untuk memacu
pertumbuhan ekonomi yang semakin tinggi, pengelolaan
sumberdaya lahan seringkali kurang
bijaksana dan tidak mempertimbangkan aspek
keberlanjutannya (untuk jangka pendek) sehingga
kelestariannya semakin terancam. Akibatnya, sumberdaya
lahan yang berkualitas tinggi menjadi berkurang dan
manusia semakin bergantung pada sumberdaya lahan yang
bersifat marginal (kualitas lahan yang rendah). Hal ini
berimplikasi pada semakin berkurangnya ketahananpangan,
tingkat dan intensitas pencemaran yang berat
dankerusakan lingkungan lainnya. Dengan demikian,
secara keseluruhan aktifitas kehidupan cenderung menuju
sistem pemanfaatan sumberdaya alam dengan kapasitas
daya dukung yang menurun. Di lain pihak, permintaan
akan sumber daya lahan terus meningkat akibat tekanan
pertambahan penduduk dan peningkatan konsumsi perkapita
(Rustiadi,2001).
2. Deskripsi Sumber Daya Dan Kondisi Geologi Lahan
Pengertian Lahan
Istilah lahan digunakan berkenaan dengan permukaan bumi
beserta segenap karakteristik-karakteristik yang ada
padanya dan penting bagi perikehidupan manusia
(Christian dan Stewart, 1968). Secara lebih rinci,
istilah lahan atau land dapat didefinisikan sebagai
suatu wilayah di permukaan bumi, mencakup semua
komponen biosfer yang dapat dianggap tetap atau
bersifat siklis yang berada di atas dan di bawah
wilayah tersebut, termasuk atmosfer, tanah, batuan
induk, relief, hidrologi, tumbuhan dan hewan, serta
segala akibat yang ditimbulkan oleh aktivitas manusia
di masa lalu dan sekarang; yang kesemuanya itu
berpengaruh terhadap penggunaan lahan oleh manusia pada
saat sekarang dan di masa mendatang(Brinkman dan Smyth,
1973; dan FAO, 1976). Lahan dapat dipandang sebagai
suatu sistem yang tersusun atas (i) komponen struktural
yang sering disebut karakteristik lahan, dan (ii)
komponen fungsional yang sering disebut kualitas
lahan. Kualitas lahan ini pada hakekatnya merupakan
sekelompok unsur-unsur lahan (complex attributes) yang
menentukan tingkat kemampuan dan kesesuaian lahan (FAO,
1976). Lahan sebagai suatu "sistem" mempunyai komponen-
komponen yang terorganisir secara spesifik dan
perilakunya menuju kepada sasaran-sasaran tertentu.
Komponen – Komponen Lahan
Komponen-komponen lahan ini dapat dipandang sebagai
sumberdaya dalam hubungannya dengan aktivitas manusia
dalam memenuhi kebutuhan hidupnya. Sys (1985)
mengemukakan enam kelompok besar sumberdaya lahan yang
paling penting bagi pertanian, yaitu (i) iklim, (ii)
relief dan formasi geologis, (iii) tanah, (iv) air, (v)
vegetasi, dan (vi) anasir artifisial (buatan). Dalam
konteks pendekatan sistem untuk memecahkan
permasalahan-permasalahan lahan, setiap komponen lahan
atau sumberdaya lahan tersebut di atas dapat dipandang
sebagai suatu subsistem tersendiri yang merupakan
bagian dari sistem lahan. Selanjutnya setiap subsistem
ini tersusun atas banyak bagian-bagiannya atau
karakteristik- karakteristiknya yang bersifat dinamis
(Soemarno, 1990). Dari beberapa pengertian tentang
lahan maka dapat disimpulkan bahwa Lahan merupakan
lingkungan fisik yang meliputi iklim, relief, tanah,
hidrologi, dan vegetasi. Faktor-faktor ini hingga batas
tertentu mempengaruhi potensi dan kemampuan lahan untuk
mendukung suatu tipe penggunaan tertentu.
Kondisi geologi lahan
Bencana Geologi
Bencana geologi adalah bencana alam yang terjadi
sebaga akibat proses alamiah yang menimpa yang
berada di wilayah tersebut sehingga menimbulkan
kerugian, baik kerugian material berupa harta benda
ataupun korban jiwa. Bencana geologi dapat menimpa
manusia karena kurang pedulinya manusia dalam
memahami sifat-sifat dan karakter dari kondisi
geologi setempat.
Potensi bencana geologi yang terdapat di suatu
lahan/wilayah sangat ditentukan oleh kondisi geologi
yang menempati lahan/wilayah tersebut. Lahan yang
berada di areal dataran dan berdekatan dengan
bantaran suangi atau muara sungai akan berpotensi
karena bencana banjir, sedangkan lahan yang berada
di pegunungan akan berpotensi terhadap bencana
longsoran dan erosi.
Disamping itu kondisi geologi seperti jenis batuan,
struktur geologi, dan patahan aktif serta
seismisitas akan berpengaruh terhadap kemungkinan
bencana geologi. Faktor-faktor lainnya yang
mempengaruhi potensi bencana geologi adalah tutupan
lahan, pemanfaatan lahan dan eksloitasi lahan yang
melebihi daya dukung suatu lahan.
3. Teknik Pemanfaatan Sumberdaya Lahan
Tipe - Tipe Penggunaan Dan Pemanfaatan Lahan
Penggunaan Lahan
Penggunaan lahan (land use) adalah setiap bentuk
campur tangan (intervensi) manusia terhadap lahan
dalam rangka memenuhi kebutuhan hidupnya baik
material maupun spiritual (Vink, 1975).
Penggunaan lahan dapat dikelompokkan ke dalam dua
kelompok besar yaitu (1) penggunaan lahan pertanian
dan (2) penggunaan lahan bukan pertanian. Penggunaan
lahan secara umum tergantung pada kemampuan lahan dan
pada lokasi lahan. Untuk aktivitas pertanian,
penggunaan lahan tergantung pada kelas kemampuan
lahan yang dicirikan oleh adanya perbedaan pada
sifat-sifat yang menjadi penghambat bagi
penggunaannya seperti tekstur tanah, lereng permukaan
tanah, kemampuan menahan air dan tingkat erosi yang
telah terjadi. Penggunaan lahan juga tergantung pada
lokasi, khususnya untuk daerah-daerah pemukiman,
lokasi industri, maupun untuk daerah-daerah rekreasi
(Suparmoko, 1995). Menurut Barlowe (1986) faktor-
faktor yang mempengaruhi penggunaan lahan adalah
faktor fisik dan biologis, faktor pertimbangan
ekonomi dan faktor institusi (kelembagaan). Faktor
fisik dan biologis mencakup kesesuaian dari sifat
fisik seperti keadaan geologi, tanah, air, iklim,
tumbuh-tumbuhan, hewan dan kependudukan. Faktor
pertimbangan ekonomi dicirikan oleh keuntungan,
keadaan pasar dan transportasi. Faktor institusi
dicirikan oleh hukum pertanahan, keadaan politik,
keadaan sosial dan secara administrasi dapat
dilaksanakan.
Tipe penggunaan lahan ("major kind of land use") adalah
golongan utama dari penggunaan lahan pedesaan,
seperti lahan pertanian tadah hujan, lahan pertanian
irigasi, lahan hutan, atau lahan untuk rekreasi.
Tipe pemanfaatan lahan ("land utilization type, LUT") adalah
suatu macam penggunaan lahan yang didefinisikan
secara lebih rinci dan detail dibandingkan dengan
tipe penggunaan lahan. Suatu LUT terdiri atas
seperangkat spesifikasi teknis dalam konteks tatanan
fisik, ekonomi dan sosial yang tertentu. Beberapa
atribut utama dari LUT adalah:
1. Produk, termasuk barang (tanaman, ternak, kayu),
jasa (misalnya. fasilitas rekreasi), atau benefit
lain (misalnya cagar alam, suaka alam)
2. Orientasi pasar, subsisten atau komersial
3. Intensitas penggunaan kapital
4. Intensitas penggunaan tenagakerja
5. Sumber tenaga (manusia, ternak, mesin dengan menggu
nakan bahan bakar tertentu)
6. Pengetahuan teknis dan perilaku pengguna lahan
7. Teknologi yang digunakan (peralatan dan mesin,
pupuk, ternak, metode penebangan, dll)
8. Infrastruktur penunjang
9. Penguasaan dan pemilikan lahan
10. Tingkat pendapatan.
1. Ketinggian / Elevasi
Ketinggian suatu lahan diukur atau dihitung dari tinggi
muka air laut rata-rata yaitu hingga rata-rata tinggi
muka air laut pasang dan muka air laut surut. Pasang
surut air laut sangat bervariasi yang sangat ditentukan
oleh letak atau posisi dimana letak lahan tersebut.
Sebagai Contoh, pasang surut air laut didaerah merauke,
papua bias mencapai puluhan kilometer kea rah daratan,
sedangkan dipulau jawa pasang-surut air laut mencapai
beberapa meter hingga ratusan meter kearah daratan.
Berdasarkan lokasinya, lahan dapat di kelompokkan
kedalam lahan pasang surut, lahan pantai, lahan basah,
lahan kering, lahan dataran rendah,lahan dataran tinggi,
lahan perbukitan, lahan pegunungan.
2. Kelerengan
Permukaan bumi pada kenyataannya tidaklah berbentuk
dataran, akan tetapi ada daerah-daerah di permukaan bumi
yang berbentuk bukit-bukit, lembah/ ngarai, dataran dan
lautan.
Tabel Kelas Lereng dan Kesesuaian Lahan
Kelerengan(%) Bentang
Alam
Sifat-sifat dan
kesesuain Lahan0-50 (0-3%) Datar Cocok Untuk
pengembangan
pemukiman dan
pertanian. Sebagian
wilayah dapat
berpotensi terhadap
bencana banjir dan
drainase yang buruk.5-150 (3-9%) Landai Kurang sesuai untuk
lapangan terbang baik
untuk industry berat.
Irigasi terbatas
tetapi baik untuk dry
farming, drainase
baik untuk
pembangunan
pemukiman.15-300
(9 – 17 %)
Bergelomb
ang
Cocok untuk
cultivation, problem
erosi cukup besar,
cocok untuk areal
industry ringan,
bangunan rendah atau
apartemen, kompleks
pemukiman dan
fasilitas rekreasi.30-500
( 17-27 %)
Terjal Cocok untuk areal
rekreasi, tempat
peristirahatan,
buffer tanaman hutan
atau padang rumput.>50% Sangat
Terjal
Daerah yang sesuai
untuk tempat tinggal
binatang buas, hutan
dan padang rumput
yang terbatas.
3. Jenis Batuan
Jenis Batuan yang menempati suatu lahan sangat
ditentukan oleh kondis geologidimana lahan tersebut
berada. Suatu lahan dapat berisi berbagai jenis Batuan,
baik batuan beku, sedimen, serta batuan metamorf atau
batuan vulkanik serta material rombakan dari batuan-
batuan yang ada dipermukaan bumi. Sebagai contoh, wilyah
DKI. Jakarta secara umum didominasi oleh endapan gunung
api dan alluvial sungai, sedangkan wilayah kota bogor,
didominasi oleh batuan endapan gunung berapi. Jenis-
jenis batuan yang terdapat dalam lahan tersebut sangat
menentukan potensi sumber daya geologi yang terdapat
dalam lahan tersebut. Suatu lahan dapat memiliki sumber
daya alam yang besar ( Sunber daya air, bahan galian,
mineral industry, sumber daya energy, dll) apabila
didalam lahan tersebut terdapat berbagai jenis sumber
daya geologi yang dapat dimanfaatkan bagi kebutuhan umat
manusia. Suatu lahan dapat juga tidak memiliki sumber
daya geologi yang memadai bagi kebutuhan manusia yang
ada didalamnya.
4. Jenis tanah
Pada hakekatnya tanah merupakan hasil pelapukan batuan
yang ada permukaan bumi, Oleh karena itu jenis-jenis
tanah yang ada dipermukaan bumi sangat berkaitan erat
dengan komposisi kimia-mineral batuan dasarnya. Berbagai
macam jenis tanah seperti laterit, andosol, latosol,
alluvial, podsolik adalah jenis-jenis tanah hasil
pelapukan dari jenis-jenis batuan tertentu. Jenis-jenis
tanah ayang menempati suatu lahan sangat menentukan
tanaman apa saja yang dapat tumbuh diatasnya, oleh
karena itu potensi suatu lahan terhadap peruntukannya
sangat ditentukan oleh jenis tanah yang menempati lahan
tersebut. Daya dukung lahan untuk bangunan di tentukan
oleh sifat-sifat keteknikan dari tanah dan batuan
terhadap daya dukung bangunan, seperti kuat tekan,
plastisitas, mekanika tanah dan batuan.
5. Tutupan Lahan
Tutupan lahan adalah segala jenis vegetasi maupun hasil
budidaya manusia yang menempti suatu lahan. Suatu lahan
dapat ditempatioleh berbagai jenis vegetssi seperti
hutan, semak belukar, kebun, sawah, tegalan, pemukiman,
(Kota, kampong), bangunan ( Jalan, rel kereta api,
Bendungan, Saluran irigasi dsb).
6. Hidrologi
Hidrologi yang ada disuatu lahanakanberpengaruh terhadap
potensisumber daya tersebut. Sumber daya air yang
terdapat disuatu kahan dapatberasal darisumber curah
hujan, mata air, air run off(sunga), air bawah tanah
(deep and shallow water), danau, dan air rawa. Potensi
sumberdaya air disuatu lahan dapat ditentukan
berdasarkan rumus hidrologi air, yaitu input-output.
Ketersediana sumberdaya air untuk memenuhi kebutuhan,
baik manusia maupun flora dan fauna yang berada di dalam
lahan tersebut sangatlah vital. Daya dukung suatu lahan
terhadap kemampuan memenuhi kebutuhan sumberdaya air,
baik bagi manusia serta semua makluk hidup yang ada
diatasnya sangatlah terbatas. Keterbatasan dayadukung
suatu lahan untuk selalu peruntukan tertentu harus
diperhitungkan dengan sebaik-baiknya, karena kemampuan
lahan yang ada batasnya.
7. Fauna dan Flora
Flora dan fauna yang terdapat didalam suatu lahan
merupakan bagian yang tak tarpisahkan dari sumberdaya
yang dimilki oleh lahan tersebut. Berbagai jenis
binatang serta tumbuhan yang hidup secara alamia di
dalam lahan merupakan sumberdaya dari suatu lahan. Oleh
karena itu peruntukan suatu lahan untuk kepentingan
tertentu haruslah dipertimbangkan aspek ekologi yang ada
di dalam lahan tersebut serta untuk menjaga kelestarian
fauna dan flora yang terdapat di dalamnya.
8. Iklim dan Posisi Geografis
Posisi geografis suatu lahan sangat menentukan kondisi
iklim yang ada di dalam lahan tersebut. Secara geografis
suatu lahan dapat berada di tepi pantai, di pegunungan,
di dataran tinggi, di gurun pasir atau suatu lahan dapat
berada di wilayah tropis, sub tropis, arid, semi arid,
dan di kutub.
Ketinggian/elevasi suatu juga mempengaruhi kondisi iklim
suatu lahan, lahan yang secara geografis terletak pada
posisi geografis yang sama, akan tetapi
ketinggian/elevasi berbeda akan berbeda pula kondisi
klimatologinya. Oleh karena itu letak ketinggian dan
posisi geografis suatu lahan sangat menentukan kondisi
iklim yang ada di lahan tersebut. Seperti temperatur
rata-rata, curah hujan rata-rata, presipitasi,
kelembaban, angin dan arah angin, kabut, awan dan
sebagainya.
Perubahan Penggunaan Lahan
Perubahan penggunaan lahan adalah bertambahnya suatu
penggunaan lahan dari satu sisi penggunaan ke
penggunaan yang lainnya diikuti dengan berkurangnya
tipe penggunaan lahan yang lain dari suatu waktu ke
waktu berikutnya, atau berubahnya fungsi suatu lahan
pada kurun waktu yang berbeda. (Wahyunto et al.,2001).
Perubahan penggunaan lahan dalam pelaksanaan
pembangunan tidak dapat dihindari. Perubahan tersebut
terjadi karena dua hal, pertama adanya keperluan untuk
memenuhi kebutuhan penduduk yang makin meningkat
jumlahnya dan kedua berkaitan dengan meningkatnya
tuntutan akan mutu kehidupanyang lebih baik.
Para ahli berpendapat bahwa perubahan penggunaan
lahan lebih disebabkan oleh adanya kebutuhan dan
keinginan manusia. Menurut McNeilletal., (1998) faktor-
faktor yang mendorong perubahan penggunaan lahan adalah
politik, ekonomi, demografi dan budaya. Aspekpolitik
adalah adanya kebijakan yang dilakukan oleh pengambil
keputusan yang mempengaruhi terhadap pola perubahan
penggunaanlahan. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 3
yang menjelaskan skenario perubahan penggunaan lahan.
Selanjutnya pertumbuhan ekonomi, perubahan pendapatan
dan konsumsi juga merupakan faktor penyebab perubahan
penggunaan lahan. Sebagai contoh, meningkatnya
kebutuhan akan ruang tempat hidup, transportasi dan
tempat rekreasi akan mendorong terjadinya perubahan
penggunaan lahan. Teknologi juga berperan dalam
menggeser fungsi lahan. Grubler (1998) mengatakan ada
tiga hal bagaimana teknologi mempengaruhi pola
penggunaan lahan. Pertama, perubahan teknologi telah
membawa perubahan dalam bidang pertanian melalui
peningkatan produktivitas lahan pertanian dan
produktivitas tenaga kerja. Kedua, perubahan teknologi
transportasi meningkatkan efisiensi tenaga kerja,
memberikan peluang dalam meningkatkan urbanisasi daerah
perkotaan. Ketiga, teknologi transportasi dapat
meningkatkan aksesibilitas pada suatu daerah.
Menurut Adjest (2000) dinegara Afrika Timur,
sebanyak 70% populasi penduduk menempati 10% wilayah
yang mengalami perubahan penggunaan lahan selama 30
tahun. Pola perubahan penggunaan lahan ini disebabkan
karena pertumbuhan penduduk, kebijakan pemerintah
pada sektor pertanian dan transmigrasi serta faktor
sosial ekonomi lainnya. Akibatnya, lahan basah yang
sangat penting dalam fungsi hidrologis dan ekologis
semakin berkurang yang pada akhirnya meningkatkan
peningkatan erosi tanah dan kerusakan lingkungan
lainnya. Konsekuensi lainnya adalah berpengaruh
terhadap ketahanan pangan yang berimplikasi semakin
banyaknya penduduk yang miskin.
Perubahan penggunan lahan di suatu wilayah
merupakan pencerminan upaya manusia memanfaatkan dan
mengelola sumberdaya lahan. Perubahan penggunaan lahan
tersebut akan berdampak terhadap manusia dan kondisi
lingkungannya. Menurut Suratmo (1982) dampak suatu
kegiatan pembangunan dibagi menjadi dampak fisik-kimia
seperti dampak terhadap tanah, iklim mikro, pencemaran,
dampak terhadap vegetasi (flora dan fauna), dampak
terhadap kesehatan lingkungan dan dampak terhadap
sosial ekonomi yang meliputi ciri pemukiman,
penduduk ,pola lapangan kerja dan pola pemanfaatan
sumber daya alam yang ada.
Penelitian yang membahas tentang perubahan
penggunaan lahan dan dampaknya terhadap biofisik dan
sosial ekonomi telah banyak dilakukan. Penelitian
terhadap struktur ekonomi, yang dilakukan Somaji (1994)
menyatakan bahwa pada tahun 1984 wilayah industri
berperan sebanyak 13,05% dan meningkat menjadi 14,65%
pada tahun 1990. Nilai ini dicapai akibat dari
kecepatan alih fungsi lahan pertanian menjadi
nonpertanian selama kurun waktu 1981-1990 sebanyak
0,46%. Penelitian Janudianto (2003) menjelaskan
perubahan penggunaan lahan di Sub DAS Ciliwung Hulu
didominasi oleh kecenderungan perubahan lahan pertanian
(sawah) menjadi lahan pemukiman dan perubahan hutan
menjadi lahan perkebunan (kebun teh). Hasil penelitian
Heikal (2004) menunjukkan penggunaan lahan di DAS
Ciliwung Hulu berpengaruh nyata terhadap peningkatan
selisih debi tmaksimum-minimum sungai. Penurunan
luashutan dan luas sawah meningkatkan selisih
debit maksimum-minimum, sedangkan peningkatan luas
pemukiman dan kebun campuran meningkatkan selisihdebit.
C. SUMBER DAYA MINERAL
Pendahuluan
Tidak dapat dipungkiri, sumberdaya mineral sebagai
salah satu sumberdaya alam, merupakan sumber yang sangat
penting dalam menopang perekonomian Indonesia. Bahkan
beberapa jenis mineral, yakni minyak dan gas bumi, pernah
menjadi soko guru perekonomian Pemerintah. Dalam skala
global, mineral – khususnya penghasil energi utama; bahkan
berperan strategis dalam menentukan peta perpolitikan
dunia. Sementara mineral dalam bentuk logam mulia emas juga
memiliki posisi penting dalam perekonomian dunia.
Dalam perkembangan peradaban umat manusia, mineral
logam telah membuat manusia selangkah lebih maju melewati
peradaban zaman batu. Sejalan dengan kemajuan teknologi,
semakin banyak pula mineral yang dieksploitasi demi
memenuhi berbagai macam kebutuhan manusia. Jadi secara
singkatnya dapat dikatakan bahwa kehidupan manusia tidak
dapat dilepaskan dari peranan berbagai macam sumberdaya
mineral.
Namun sayangnya sumberdaya mineral adalah sumberdaya
yang tidak dapat diperbaharui lagi, pada suatu saat
sumberdaya tersebut tidak akan ada lagi di bumi jika terus-
menerus digunakan. Selain itu sumberdaya mineral juga
memiliki nilai berbeda diwaktu yang berbeda, serta rentan
dipengaruhi oleh isu-isu global dunia. Disinilah pentingnya
kebijaksanaan pemerintah dalam mengelola sumberdaya mineral
dengan cara memahami seutuhnya karakteristik dan potensi
sumberdaya mineral di Indonesia guna kemajuan dan
kemakmuran bangsa. Lebih dari itu menjadi sangat penting
untuk dapat memahami secara baik tentang sumber daya
mineral.
Sumberdaya mineral adalah sumberdaya yang diperolehdari
hasil ekstraksi batuan atau pelapukan batuan (tanah).
Berdasarkan jenisnya sumberdaya mineral dapat dikelompokkan
menjadi 2 yaitu :
1. Sumberdaya mineral logam. Contohnya : tembaga, besi,
nikel, emas, perak, dan timah
2. Sumberdaya mineral nonlogam. Contohnya :
kuarsa(silica), muskovit (mika), batu pasir, bentonit
dan lempung.
Sumberdaya mineral telah dimanfaatkan oleh manusia
sejak manusia pertama kali menemukan bahan galian berupa
bijih tembaga dan bijih besi. Pemanfaatan bahan galian ini
pada awalnya digunakan untuk keperluan alat rumah tangga
atau alat unutk mempertahankan diri dan berburu, seperti
pedang, tombak, panah dan sebagainya. Kemudian pada zaman
revolusi industry, kebutuhan bahan mineral semakin
meningkat karena manfaat dari berbagai jenis mineral
tersebut, misalnya untuk keperluan untuk membuat mesin-
mesin industry, alat transportasi, alat komunikasi, dan
alat-alat rumah tangga.
1. Dasar Teori
Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui
proses geologis. Istilah mineral termasuk tidak hanya
bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral.
Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam
sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan
ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya
tidak termasuk). Mineral ialah 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.
Benda padat homogen artinya bahwa mineral itu hanya
terdiri satu fase padat, hanya satu macam material, yang
tidak dapat diuraikan menjadi senyawa-senyawa yang lebih
sederhana oleh suatu proses fisika.
Terbentuk secara anorganik artinya benda-benda padat
homogen yang dihasilkan oleh binatang dan tumbuh-
tumbuhan tidak termasuk, maka dari itu kulit tiram (dan
mutiara didalamnya), meskipun terdiri dari calcium
carbonat yang tidak dapat dibedakan secara kimia maupun
fisika dari mineral aragonit, tidak dianggap sebagai
mineral. Selain dari definisi ini adapula definisi lain
yang diberikan oleh beberapa ahli seperti:
a. Menurut L. G. Berry dan B. Mason 1959
Mineral adalah suatu benda padat homogen yang
terdapat di alam dan terbentuk secara anorganik
dengan komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan
mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur.
b. Menurut D. G. A. Whitten dan J. R. V. Brooks 1972
Mineral adalah bahan padat dengan struktur homogen
mempunyai komposisi kimia tertentu dan dibentuk oleh
proses alam yang anorganik.
c. Menurut A. W. R. Potter dan H. Robinson 1977
Mineral adalah suatu zat atau bahan yang homogen
mempunyai komposisi kimia tertentu dan mempunyai
sifat-sifat tetap, dibentuk di alam dan bukan hasil
suatu kehidupan.
d. Menurut Kraus, dkk. 1977
Mineral adalah suatu zat yang terdapat dalam alam
dengan komposisi kimia yang khas dan biasanya
mempunyai struktur kristal yang jelas, yang kadang-
kadang dapat menjelma dalam bentuk geometris
tertentu.
Setiap jenis mineral tidak saja terdiri dari unsur-unsur
tertentu, tetapi juga mempunyai bentuk tertentu yang di
sebut bentuk kristal. Batasan - batasan definisi mineral
:
a. Suatu bahan alam, artinya terbentuk secara alamiah,
bukan dibuat oleh manusia.
b. Mempunyai sifat fisik dan sifat kimia yang tetap.
Dimana sifat fisik ini mencakup: warna, kekerasan,
belahan, perawakan, pecahan, dan lain sebagainya.
Sedangkan sifat kimia mencakup: nyata api terhadap
api oksidasi atau api reduksi, dan lain sebagainya.
c. Berupa unsur tunggal atau persenyawaan yang tetap.
Beberapa contoh unsur tunggal antara lain: diamond
(C), native silver (Ag), dan lain-lain. Sedangkan
unsur senyawa diantaranya berupa: Barit (BaSO4),
magnetit (Fe3O4), zircon (ZrSiO4), dan lain-lain.
d. Umumnya bersifat anorganik, dimana mineral bukan
hasil dari suatu kehidupan.
e. Homogen, artinya mineral tidak dapat diuraikan
menjadi senyawa lain yang lebih sederhana.
f. Berupa padat, cair, dan gas.
Ilmu yang mempelajari mineral disebut mineralogi.
Mineralogi merupakan suatu cabang ilmu geologi yang
mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu
maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain sifat-sifat
fisik, sifat-sifat kimia, keterdapatannya, cara
terjadinya, dan kegunaannya.
2. Deskripsi Sumber Daya dan Kondisi Geologi
Deskripsi Sumber Daya Mineral
Adapun untuk mendeskripsikan sumber daya mineral maka
erat kaitannya dengan deskripsi mineral itu sendiri.
Sedangkan deskripsi mineral dapat dijelaskan sebagai
berikut :
a. Warna (Colour)
Warna adalah kesan mineral jika terkena cahaya. Bila
suatu permukaan mineral dikenai suatu cahaya, maka
cahaya yang mengenai permukaan mineral tersebut
sebagian akan diserap (absorpsi) dan sebagian akan
dipantulkan (refleksi). Warna ini penting untuk
membedakan antara warna yang disebabkan oleh campuran
atau pengotor dan warna asli elemen-elemen utama pada
mineral tersebut. Warna mineral dapat dibedakan
menjadi dua, yaitu:
1) Idiokromatik; yaitu warna mineral yang selalu
tetap. Umumnya dijumpai pada mineral-mineral yang
tidak tembus cahaya (opak), seperti galena,
magnetit = hitam, pirit = kuning loyang, belerang
= kuning, azurit = biru dan lain sebagainya.
2) Allochromatic; Yaitu warna mineral yang tidak
tetap, tergantung dari material pengotornya.
Umumnya terdapat pada mineral-mineral yang tembus
cahaya, seperti kuarsa, kalsit,dan lain
sebagainya. Contohnya : halite warnanya dapat
berubah-ubah menjadi abu-abu, biru bervariasi,
kuning, coklat gelap, dan merah muda. Juga kuarsa
yang tak berwarna, tetapi karena ada campuran
atau pengotor maka warna berubah-ubah menjadi
violet (amethyst), merah muda, ataupun coklat
hitam.
Tapi ada pula warna yang ditentukan oleh kehadiran
sekelompok ion asing yang dapat memberikan warna
tertentu pada mineral, yang disebut dengan nama
chomophores. Contoh : ion-ion Cu yang karena proses
hidrasi merupakan chromophores dalam mineral Cu
sekunder, maka akan memberikan warna hijau dan biru.
Warna beberapa mineral
b. Perawakan Kristal (crystal habit)
Apabila dalam pertumbuhan suatu mineral tidak
mengalami gangguan apapun, maka mineral tersebut akan
mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Tetapi bentuk
yang sempurna ini jarang sekali kita dapatkan karena
gangguan tersebut di alam selalu ada. Mineral di alam
yang dijumpai sering pula bentuknya tidak berkembang
sebagaimana mestinya, sehingga sulit untuk
mengelompokkannya ke dalam sistem kristal.sebagai
gantinya dipakai istilah perawakan kristal. Perawakan
kristal merupakan bentuk khas mineral yang ditentukan
oleh bidang yang membangunnya, termasuk bentuk dan
ukuran relatif bidang-bidang tersebut. Menurut Pearl
(1975), perawakan mineral dibedakan menjadi 3
golongan besar, yaitu:
1) Elongated Habits
2) Flattened Habits
3) Rounded Habits
c. Kilap (Luster)
Kilap adalah kesan mineral akibat pantulan cahaya
yang dikenakan padanya. Kilap merupakan sifat optis
dari mineral yang rapat hubungannya dengan refleksi
dan refraksi. Intensitas dari kilap sebenarnya
tergantung kuantitas cahaya pantul dan pada umumnya
tergantung pada besarnya indeks refraksi mineral.
Macam – macam kilap :
1) Kilap Logam (metalic luster)
Kilap metalic merupakan kilap yang dipancarkan
dari suatu logam yang padat. Kilap logam
memberikan kesan seperti logam bila terkena
cahaya. Mineral-mineral opak dalam fragmen -
fragmen yang tipis dan mempunyai indeks refaksi
(n = 3) atau lebihpada umumnya mempunyai kilap
logam. Misalnya : emas, pirit, kalkopirit,
galena, sulfida, logam alam.
Galena Pyrite
2) Kilap Sub Metalik (sub-metalic luster)
Kilap sub metalik terdapat pada mineral - mineral
semi opak sampai opak dan mempunyai indeks
refraksi (n = 2,6 dan 3). Contoh : mineral
cuprit, cinabar, hematit, alabandit
Alabandite Cinnabar
3) Kilap Bukan Logam (non metalic luster)
Kilap bukan logam tidak memberikan kesan logam
jika terkena cahaya. Kilap bukan logam biasanya
terlihat pada mineral-mineral yang mempunyai
warna-warna muda dan dapat melukiskan cahaya pada
bagian-bagian yang tipis.
Kilap bukan logam dapat dibedakan menjadi :
1. Kilap Kaca (vitreous luster)
2. Kilap Intan (adamantine luster)
3. Kilap Damar (resinous luster)
4. Kilap Lemak (greasy luster)
5. Kilap Sutera (silky luster)
6. Kilap Mutiara (pearly luster)
7. Kilap Tanah (earthy luster)
8. Kilap Lilin (waxy luster)
d. Kekerasan (Hardness)
Kekerasan adalah ketahanan mineral terhadap suatu
goresan. Penentuan kekerasan relatif mineral ialah
dengan jalan menggoreskan permukaan mineral yang rata
pada mineral standar dari skala Mohs yang sudah
diketahui kekerasannya, yang dimulai dari skala 1
yang paling lunak hingga skala 10 untuk mineral yang
paling keras.
Kekeras
an
Mineral Keterangan
1 Talc Mg3Si4O10(OH)2 Tergores kuku2 Gypsum CaSO4-2H2O Tergores kuku, kekerasan
kuku-kuku3 Calcite CaCO3 Tergores pecahan botol,
atau pisau4 Fluorite CaF2 Tergores pecahan botol,
atau pisau5 Apatite
Ca5(PO4)3(OH,Cl,F)
Tergores dengan sukar
oleh pisau6 Orthoclase KAlSi3O8 Tergores pisau atau
pecahan botol7 Quartz SiO2 Tergores pisau8 Topaz Al2SiO4(OH,F)2 Tergores pisau9 Corundum Al2O3 Tergores pisau10 Diamond C (pure
carbon)
Tergores pisau
e. Gores (Streak)
Gores atau cerat adalah warna mineral dalam bentuk
bubuk. Cerat dapat sama atau berbeda dengan warna
mineral. Umumnya warna cerat tetap. Gores ini di
pertanggungjawabkan karena stabil dan penting untuk
membedakan 2 mineral yang warnanya sama tetapi
goresnya berbeda. Gores ini di peroleh dengan cara
mengoreskan mineral pada permukaan keeping porselin,
tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan lebih dari
6, maka dapat di cari mineral yang berwarna terang
biasanya mempunyai gores berwarna putih.
Contoh : Kuarsa = putih / tak berwarna
Gypsum = putih / tak berwarna
Calcite = tak bertwarna
Mineral bukan logam dan berwarna gelap akan
memberikan gores yang lebih terang dari pada warna
mineralnya sendiri. Mineral yang mempunyai kilap
metallic kadang-kadang mempunyai warna gpoes yang
lebih gelap dari warna mineralnya sendiri. Mineral-
mineral oksida, sulfida, karbonat, dan phospat,
arsenat, sulfat juga mempunyai goresan yang
karakteristik. Untuk mineral-mineral transparan dan
translusent mempunyai kilap bukan logam mempunyai
gores lebih terang dari warnanya, sedangkan mineral-
mineral dengan kilap logam kerap kali mempunyai gores
yang lebih gelap dari warnanya. Ada beberapa mineral
warna dan gores sering menunjukan warna yang sama.
f. Belahan (Cleavage)
Belahan adalah kenampakan mineral berdasarkan
kemampuannya membelah melalui bidang-bidang belahan
yang rata dan licin atau suatu mineral yang dipukul
tidak hancur tetapi terbelah-belah melalui bidang-
bidang belah yang licin. Tidak semua mineral
mempunyai sifat ini, sehingga dipakai istilah mudah
dibelah, sukar dibelah, atau tidak dapat dibelah.
Bidang belahan umumnya sejajar dengan bidang tertentu
dari mineral tersebut. Belahan dapat di bedakan
menjadi:
1) Sempurna (perfect), yaitu apabila mineral mudah
terbelah melalui arah belahannya yang merupakan
bidang yang rata dan sukar pecah selain melalui
bidang belahannya. Contoh : calcite, muscovite,
galena, halite
2) Baik (good), yaitu apabila mineral mudah terbelah
melalui bidang belahannya yang rata, tetapi dapat
juga terbelah tidak melalui bidang belahannya.
Contoh : feldspar, hyperstene, diopsite, augite,
rhodonite
3) Jelas (distinct), yaitu apabila bidang belahan
mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral
tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya
dan tidak rata. Contoh : staurolite, scapolite,
hornblende, anglesite, feldspar, scheelite
4) Tidak Jelas (indistinct), yaitu apabila arah
belahannya masih terlihat, tetapi kemungkinan
untuk membentuk belahan dan pecahan sama besar.
Contoh : beryl, corundum, platina, gold,
magnetite
5) Tidak Sempurna (imperfect), yaitu apabila mineral
sudah tidak terlihat arah belahannya, dan mineral
akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.
Contoh : apatite, cassiterite, native sulphur
g. Pecahan (Fracture)
Pecahan adalah kemampuan mineral untuk pecah melalui
bidang yang tidak rata dan tidak teratur. Mineral
yang mendapat tekanan dan melampaui batas
plastisitasnya, jika tidak terbelah secara teratur,
maka mineral akan pecah dengan arah yang tidak
teratur. Pecahan dapat dibedakan menjadi :
1) Pecahan konkoidal (Choncoidal), yaitu pecahan yang
memperlihatkan gelombang yang melengkung di
permukaan. Bentuknya menyerupai pecahan botol
atau kulit bawang. Contoh : kuarsa, cerrusite,
anglesite, obsidian, rutile, zincite.
2) Pecahan berserat/fibrus (Splintery), yaitu pecahan
mineral yang hancur menjadi kecil-kecil dan tajam
menyerupai benang atau berserabut. Contoh :
flourite, anhydrite, antigorite.
3) Pecahan tidak rata (Uneven), yaitu pecahan mineral
yang memperlihatkan permukaan bidang pecahnya
tidak teratur dan kasar. Kebanyakan mineral
mempunytai pecahan uneven. Contoh : garnet,
hematite, chalcopyrite, rutile.
4) Pecahan rata (Even), yaitu pecahan mineral dengan
permukaan bidang pecah kecil-kecil dengan ujung
pecahan masih mendekati bidang datar. Contoh :
muscovite, talc, biotite, mineral lempung.
5) Pecahan Runcing (Hacly), yaitu pecahan mineral
yang permukaannya tidak teratur, kasar, dan
ujungnya runcing-runcing. Contoh : copper,
platinum, silver, gold.
6) Pecahan tanah (Earthy), yaitu pecahan mineral yang
hancur seperti tanah. Contoh: kaolin, muscovite,
biotite, talc.
h. Daya Tahan Terhadap Pukulan (Tenacity)
Tenacity adalah suatu reksi atau daya tahan mineral
terhadap gaya yang mengenainya, seperti penekanan,
pemecahan, pembengkokan, pematahan, pemukulan,
penghancuran, dan pemotongan. Tenacity dapat dibagi
menjadi:
1) Brittle (Rapuh), yaitu apabila suatu mineral dipukul
dan mudah hancur menjadi partikel-partikel yang
kecil, sehingga akan meninggalkan serbuk yang
halus. Sebagian besar mineral memiliki sifat
brittle (mudah remuk dan hancur). Contoh:
calcite, kuarsa, marcasite, hematite.
2) Sectile (Dapat Diiris), yaitu apabila mineral mudah
dipotong dengan pisau dengan tidak berkurang
menjadi tepung. Contoh : gypsum, cerargyte.
3) Ductile (Dapat Dipintal), yaitu apabila mineral
dapat ditarik dan diulur seperti kawat. Bila
ditarik akan menjadi panjang, dan apabila
dilepaskan akan kembali seperti semula. Contoh :
silver, copper, olivine, cerargyte.
4) Malleable (Dapat Ditempa), yaitu apabila mineral
ditempa dengan palu akan menjadi pipih. Contoh :
gold, copper, dan silver.
5) Elastic (Lentur), yaitu apabila mineral dapat
merenggang bila ditarik, dan akan kembali seperti
semula bila dilepaskan. Contoh : muscovite,
hematite tipis.
6) Flexible, yaitu apabila mineral dapat dilengkungkan
kemana-mana dengan mudah. Contoh : talc, gypsum,
mica.
i. Berat Jenis (Specific Gravity)
Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat
suatu mineral dibandingkan dengan berat air pada
volume yang sama. Berat jenis dapat dirumuskan
sebagai berikut:
BJ= BERATMINERALVOLUMEMINERAL
Dalam penentuan berat jenis dipergunakan alat-alat
seperti :
a. Piknometer
b. Timbangan analitik, dan
c. Gelas ukur.
j. Bau dan rasa (Taste and Odor)
Disamping dari sifat-sifat yang telah dibahas di
atas, beberapa mineral mempunyai rasa dan bau.
k. Sifat kemagnetan
Sifat kemagnetan yang perlu dicatat dalam praktikum
mineral fisik adalah sifat dari mineral yang
diselidiki, apakah feromagnetik, paramagnetik, atau
diamagnetik.
1) Feromagnetik, yaitu mineral yang mempunyai daya
tarik yang sangat kuat terhadap magnet. Jika
dibalik, mineral tersebutpun tidak akan terlepas
dari magnet.
2) Paramagnetik (magnetik), yaitu mineral tersebut
mempunyai daya tarik terhadap magnet, tetapi
lemah dan tidak keras seperti feromagnetik. Jika
dibalik, mineral tersebut akan terlepas dari
magnet.
3) Diamagnetik (non-magnetik), yaitu mineral
tersebut mempunyai daya tolak terhadap magnet.
l. Derajat Ketransparanan
Sifat Transparan dari suatu mineral tergantung pada
kemampuan mineral tersebut mentransmit sinar cahaya
(berkas sinar).
Kondisi Geologi
Keterdapatan sumberdaya mineral dibumi sangat tergantung
kepada kondisi geologinya dan tidak semua Negara memiliki
sumberdaya mineral yang diperlukan. Genesa/pembentukan
sumberdaya mineral ditentukan oleh asosiasi batuannya,
misalnya nikel akan berasosiasi dengan batuan beku
ultrabasa, sedangkan timah dan uranium akan berasosiasi
dengan batuab beku asam seperti granit. Tembaga dan emas
akan berasosiasi dengan batuan beku intermdiet seperti
andesit dan diorite sedangkan minyak bumi terbentuk dalam
batuan sedimenter. Oleh karena kondisi geologi setiap
Negara tidak selalu sama, maka keterdapatan dan
penyebaran sumberdaya mineral juga tidak merata di setiap
Negara.
Sebagaimana diketahui bahwa untuk mendapatkan sumberdaya
mineral maka diperlukan suatu proses yaitu, mulai dari
tahap penemuan (eksplorasi), tahap pengambilan
(ekploitasi) dan tahap ekstraksi dan prosesing (pemisahan
mineral-mineral dengan material yang tidak diperlukan).
Dalam setiap tahapan pada proses mendapatkan sumberdaya
mineral akan berdampak pada pencemaran lingkungan.
Genesa Mineral
Proses pembentukan mineral-mineral baik yang memiliki
nilai ekonomis, maupun yang tidak bernilai ekonomis
sangat perlu diketahui dan dipelajari mengenai proses
pembentukan, keterdapatan serta pemanfaatan dari mineral-
mineral tersebut. Mineral yang bersifat ekonomis dapat
diketahui bagaimaana keberadaannya dan keterdapatannya
dengan memperhatikan asosiasi mineralnya yang biasanya
tidak bernilai ekonomis. Dari beberapa proses eksplorasi,
penyelidikan, pencarian endapan mineral, dapat diketahui
bahwa keberadaan suatu mineral tidak terlepas dari
beberapa faktor yang sangat berpengaruh, antara lain
banyaknya dan distribusi unsur-unsur kimia, aspek
biologis, dan fisika.
Secara umum, proses pembentukan mineral baik jenis
logam maupun nonlogam dapat terbentuk karena proses
mineralisasi yang diakibatkan oleh aktivitas magma, dan
mineral ekonomis selain karena aktivitas magma, juga
dapat dihasilkan oleh proses alterasi, yaitu mineral
hasil ubahan dari mineral yang telah ada karena suatu
faktor. Pada proses pembentukan mineral baik secara
mineralisasi dan alterasi tidak terlepas dari faktor-
faktor tertentu.
a. Proses Magmatis
Proses ini sebagian besar berasal dari magma primer
yang bersifat ultra basa, lalu mengalami pendinginan
dan pembekuan membentuk mineral-mineral silikat dan
bijih. Pada temperatur tinggi (>600˚C) stadium liquido
magmatis mulai membentuk mineral-mineral, baik logam
maupun non-logam. Asosiasi mineral yang terbentuk
sesuai dengan temperatur pendinginan saat itu.
b. Proses Pegmatisme
Setelah proses pembentukan magmatis, larutan sisa magma
(larutan pegmatisme) yang terdiri dari cairan dan gas.
Stadium endapan ini berkisar antara 600˚C sampai 450˚C
berupa larutan magma sisa. Asosiasi batuan umumnya
Granit.
c. Proses Pneumatolisis
Setelah temperatur mulai turun, antara 550-450˚C,
akumulasi gas mulai membentuk jebakan pneumatolisis dan
tinggal larutan sisa magma makin encer.
d. Proses Hydrotermal
Merupakan proses pembentuk mineral yang terjadi oleh
pengaruh temperatur dan tekanan yang sangat rendah, dan
larutan magma yang terbentuk sebelumnya.
e. Proses Proses Replacement (Metasomatic replacement)
Proses Replacement adalah prsoses dalam pembentukan
endapan-endapan mineral epigenetic yang didominasi oleh
pembentukan endapan-endapan hipotermal, mesotermal dan
sangat penting dalam grup epitermal.
f. Proses Sedimenter
Proses Sedimenter terbagi atas endapan besi, mangan,
phosphate, nikel dan lain sebagainya.
g. Proses Evaporasi
Proses EvaporasiTerdiri dari Evaporasi laut, danau dan
air tanah.
h. Konsentrasi Residu dan Mekanik
Konsentrasi residu dan mekanik terdiri atas :
1. Konsentrasi Residu berupa endapan residu mangan,
besi, bauxite dan lain-lain.
2. Konsentrasi Mekanik (endapan placer), berupa
sungai, pantai, alluvial dan eolian.
i. Supergen Enrichment
Adanya suplai air dan saluran untuk turunnya air,
dalam hal berupa kekar, maka Ni yang terbawa oleh air
turun ke bawah, lambat laun akan terkumpul di zona air
sudah tidak dapat turun lagi dan tidak dapat menembus
bedrock (Harzburgit). Ikatan dari Ni yang berasosiasi
dengan Mg, SiO dan H akan membentuk mineral garnierit
dengan rumus kimia (Ni,Mg)Si4O5(OH)4. Apabila proses ini
berlangsung terus menerus, maka yang akan terjadi
adalah proses pengkayaan supergen (supergen enrichment).
j. Proses Metamorfisme
Metamorfisme terbagi atas endapan endapan
termetamorfiskan dan endapan metamorfisme.
3. Deskripsi Teknik Pemanfaatan Sumberdaya Mineral
a. Kebutuhan Sumberdaya Mineral
Faktor-faktor yang menyebabkan meningkatnya permintaan
mineral logam didunia adalah:
1) Peningkatannya jumlah populasi manusia dibumi
2) Meningkatnya standar hidup manusia di Negara
berkembang
3) Meningkatnya status Negara (misalnya Negara
berkembang menjadi maju)
Meningkatnya kebutuhan sumberdaya mineral didunia
telah memacu kegiatan eksplorasi dan eksploitasi
sumberdaya mineral serta untuk mendapatkan lokas-
lokasi sumberdaya mineral yang baru. Konsekuensi dari
meningkatnya eksplorasi dan eksploitasi sumberdaya
mineral harus diikuti dengan usaha-usaha dalam
pencegahan terhadap dampak yang ditimbulkan sebagai
akibat dari eksplorasi dan eksploitasi sumberdaya
mineral tersebut.
Permasalahan yang sering muncul dari kegiatan
eksplorasi dan eksploitasi sumberdaya mineral adalah
penurunan kualitas lingkungan, seperti pencemaran pada
tanah, udara dan hidrologi air, serta terganggunya
ekosistem.
b. Peran Industri Pertambangan
Industri pertambangan adalah suatu industri yang
paling penting dalam kegiatan eksploitasi suatu bahan
galian mineral dimana bahan galian mineral diproses
dan dipisahkan dari material pengikut yang tidak
diperlukan. Dalam industri mineral, proses untuk
mendapatkan mineral-mineral yang ekonomis biasanya
menggunakan metoda ekstraksi, yaitu proses pemisahan
mineral-mineral dari batuan terhadap mineral pengikut
yang tidak diperlukan.
Mineral-mineral yang tidak diperlukan akan menjadi
limbah industri pertambangan dan mempunyai kontribusi
yang cukup signifikan pada pencemaran dan degradasi
lingkungan. Industri pertambangan sebagai industri
hulu yang menghasilkan sumberdaya mineral dan
merupakan sumber bahan baku bagi industri hilir yang
diperlukan oleh umat manusia didunia. Sebagaimana kita
ketahui bahwa dibidang pertanian, para petani sangat
membutuhkan pupuk bagi tanamannya dan pupuk yang
dibutuhkan oleh para petani tersebut berasal dari
hasil industri pupuk (fertilizer) yang bahan bakunya
berasal dari mineral-mineral yang ditambang. Bahan
bakar minyak dan gas bumi digunakan sebagai bahan
bakar kendaraan untuk alat transportasi serta bahan
bakar energy yang dipakai untuk menggerakkan mesin-
mesin industri maupun penerangan berasal dari
industrri pertambangan. Kendaraan transportasi seperti
pesawat terbang, kapal, kereta api dan mobil serta
mesin indistri memerlukan material baja, besi,
aluminium, tembaga, nikel dan lain-lain sebagai bahan
baku. Berdasarkan hal tersebut, maka keberadaan
industri pertambangan pada hakekatnya adalah untuk
memenuhi kebutuhan manusia dan kebutuhan ini akan
semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah
populasi manusia dan meningkatnya kesejahteraan suatu
Negara serta perkembangan suatu Negara agraris menjadi
Negara industri.
Proses dalam menghasilkan produk sumberdaya
mineral mempunyai kontribusi yang besar terhadap
pencemaran lingkungan dan hal ini telah dikritis oleh
para pemerhati lingkungan. Disatu sisi untuk menutup
suatu tambang atau industri pertambangan yang
menghasilkan mineral-mineral yang dibutuhkan oleh
manusia adalah sesuatu hal yang tidak bijaksana.
Disisi lain,dampak yang ditimbulkan akibat pertumbuhan
industri pertambangan harus disikapi dengan cara
mencegah agar supaya dampak yang ditimbulkannya dapat
diminimalkan.
4. Dampak Pemanfaatan Sumberdaya Mineral
Untuk memanfaatkan sumberdaya mineral yang tersebar di
permukaan Bumi, erat kaitannya dengan kegiatan di
industri pertambangan, baik berupa kegiatan eksplorasi,
eksploitasi, maupun ekstraksi dan prosesing.
a. Dampak Pertambangan terhadap Lingkungan
Pengelolaan sumberdaya mineral dalam rangka memenuhi
kebutuhan hidup manusia tidak harus menimbulkan dampak
lingkungan baik yang berupa pencemaran dan degradasi
lingkungan dimana sumberdaya tersebut dimanfaatkan.
Degradasi lingkungan yang diakibatkan oleh eksploitasi
sumberdaya mineral, khususnya limbah padat yang
berasal dari hasil penambangan dan pemprosesan mineral
telah mengakibatkan berbagai dampak lingkungan seperti
ekosistem menjadi terganggu, pencemaran udara, tanah
dan air oleh mineral-mineral yang berbahaya bagi
kehidupan manusia maupun flora dan fauna. Lubang-
lubang bekas penambangan serta pembukaan lapisan tanah
yang subur pada saat penambangan dapat mengakibatkan
daerah yang semula subur menjadi daerah yang tandus
dan akan memerlikan waktu yang sangat lama untuk
kembali kedalam kondisi semula. Polusi dan degradasi
lingkungan akan terjadi pada semua tahap dalam
aktivitas pertambangan, mulai dari tahap eksplorasi ,
tahap eksploitasi hingga tahap prosesing mineral serta
semua aktivitas yang menyertainya dalam seluruh tahap
tersebut, seperti penggunaan peralatan survey, bahan
peledak, alat-alat berat, limbah mineral padat yang
tidak dibutuhkan.
b. Dampak dari Tahap Eksplorasi
Biasanya pada tahap eksplorasi dimulai dengan
penyelidikan dipermukaan bumi yang diawali dengan
survey geofisika dipermukaan tanah serta survey udara,
kemudian dilanjutkan dengan survey geokimia dengan
metoda stream sediment sampling, soil sampling, rock
sampling yang kemudian dilanjutkan dengan pemboran
(drilling), pembuatan puritan (trenching), dan
peledakan (blasting).
Dampak yang ditimbulkan pada tahap ini adalah
pembukaan lahan-lahan yang tertutup tanaman, seperti
dilingkungan hutan lindung, hutan suaka marga satwa,
taman nasional dan lain sebagainya. Masuknya peralatan
survey dan alat-alat berat kelokasi penyelidikan
didaerah yang di eksplorasi aka menimbulkan degradasi
lingkungan serta terganggungnya eksositem daerah
tersebut. Bekas-bekas lubang pemborsn, pengupasan
lapisan tanah oleh alat-alat berta dan aktivitas
pekerjaan dibawah tanah (underground) yang
ditinggalkan setelah satu penyelidikan eksplorasi
selesai akan mengakibatkan degradasi lingkungan.
c. Dampak dari Tahap Ekploitasi/Penambangan
Pada tahap ini yang terpenting dan perlu diperhatikan
adalah ketika alat-alat berta mulai masuk kelokasi
penambangan serta sejumlah besar material (limbah
material padat), baik yang berasal dari batuan maupun
pengupasan lapisan tanah untuk mendapatkan mineral-
mineral yang diinginkan, dimana limbah material padat
ini harus dipindahkan ke lokasi-lokasi diluar lokasi
tambang. Pengelolaan limbah padat yang berasal dari
tahap eksploitasi/penambangan harus dikelola secara
hati-hati sehingga dikemudian hari tidak menimbulkan
dampak lingkungan yang berupa pencemaran, degradasi
lingkungan dan polusi.
d. Dampak dari Tahap Pemrosesan Mineral
Pembuangan limbah yang berasal dari pemrosesan mineral-
mineral merupakan permasalahan yang sangat unik dam
komplek. Pemrosesan mineral dapat terdiri dari
pencucian untuk memisahkan lempung dan pasir, proses
penggerusan, penggilingan dan pemisahan material-
material yang tidak ekonimis (limbah padat) lebih besar
dibandingkan dengan material-material yang mempunyai
ekonomis, yaitu perbandingannya berkisar antara 10:90
atau bahkam mencapai 0,5 : 99,5 sehingga pada tahap ini
volume limbah dari material yang tidak terpakai menjadi
suatu masalah tersendiri.
Dampak lingkungan yang sering kita jumpai pada tahap
ini adalah mereka membuang limbah padat kedalam sungai
yang kemudian dibawah oleh arus sungai dan akhirnya
akan diendapkan di daerah-daerah yang lebih rendah
seperti datarn banjir. Contonya adalah tambang tembaga
Freeport di papua yang membuang limbahnya didaerah hulu
sungai (upstream) dan pencemaran lingkungan terjadi
didaerah muara (downstream). Dampak lain yang mungkin
timbul dalam tahap ini adalah degradasi lingkungan
akibat suara dan getaran yang berasal dari peledakan
dinamit di daerah penambangan serta debu yang berasal
dari laulintas alat-alat berat. Disamping hal
tersebut, problem yang cukup serius adalah bekas-bekas
saluran pembuangan (drainase) yang ditinggalkan
diwilayah pertambangan, dimana air yang bersifta sangat
asam dan mengandung unsure besi. Air yang berasal dari
pertambangan seringkali mengandung tembaga (Cu) atau
seng (Zn), dan apabila air tersebut masuk kedalam
sungai, maka unsure Zn tidak baik bagi kehidupan ikan.
Dalam tenik pertambangan terdapat 3 dampak lingkungan
yang sangat khas, yaitu Hidraulicking, Dredging, Strip
Mining.
a. Hidraulicking adalah sistem penambangan yang dilakukan
dengan cara menyemprotkan air terhadap material yang
akan ditambang. Pada tahap ini mineral-mineral yang
ditambang seperti emas akan tertinggal ditempatnya
sedangkan material lempung dan pasir akan terbawa oleh
air dan akan diendapkan didaerah yang rendah seperti
lembah-lembah sungai atau didaerah dataran banjir
disepanjang sungai. Adapun dampak yang dapat terjadi
pada sistem penambangan ini adalah endapan-endapan
material yang diendapkan oleh sungai akan menimbulkan
daerah seperti daerah pertanian ataupun daerah
pemukiman.
b. Dredging adalah sistem penambangan yang dilakukan
dengan cara menggunakan mesin keruk. Umumnya dilakukan
disepanjang pantai dan sungai, untuk mendapatkan bahan
baku pasir dan kerikil sebagai bahan bangunan. Dampak
dari sistem penambangan ini umumnya adalah terjadinya
kolam-kolam air yang ada disepanjang sungai akibat
pengerukan oleh mesin keruk. Degradasi lingkungan yang
mungkin terjadi pada sistem penambangan dengan metoda
ini adalah terganggunya sistem hidrologi air tanah.
c. Srip Mining adalah sistem penambangan yang dilakukan
dengan cara mengupas lapisan tanah dan batuan yang
menutupi lapisan batuan yang akan ditambang, seperti
lapisan batubara. Adapaun dampak dari sistem
penambangan seperti ini adalah material tanah yang
tidak terpakai hasil pengupasan sebagai limbah padat.
Disamping itu lahan bekas penambangan mengalami
degradasi, karena untuk dapat ditanami kembali akan
memakan waktu yang lama, karena lapisan tanah yang
subur sudah terkupas dan dampak lainnya adalah
terganggunya sistem hidrologi tanah.
Dampak positif dan negatif dari pemanfaatan bidang energi
dan sumber dayamineral
Dampak Positif :
1. sebagai energi atau bahan bakar,misalnya gas dan
minyak bumi serta batu bara
2. Bahan berbagai jenis industri ,seperti industri
pesawat, kendaraan bermotor, persenjataaan dan lain-
lain.
3. Untuk bahan konstruksi, seperti rumah, jalan,
jembatan, dan lain-lain.
4. Bahan untuk pembuatan perhiasan,seperti emas,intan
dan lain-lain.
Dampak Negatif :
1. Kerusakan lingkungan pada lahan galian memberikan
dampak berupa tingginya laju erosi.
2. Lokasi pertambangan kadang berada di tengah hutan,
sehingga merusak ekosistem hutan.
3. Munculnya konflik sosial dalam penguasaan lahan
pertambangan.
4. Tercemarnya sungai dan wilayah perairan lainnya oleh
bahan-bahan kimia berbahaya dan beracun dari proses
pengolahan hasil tambang.
Dibawah ini akan diterangkan lebih lanjut mengenai proses
pembentukan beberapa bahan galian/barang tambang
diantaranya:
a. Minyak bumi
Proses pembentukan minyak bumi memerlukan waktu jutaan
tahun. Minyak bumi berasal dari mikroplankton yang
terdapat di danau, teluk, rawa, dan laut yang dangkal.
Sesudah mati, mikroplankton berjatuhan dan mengendap di
dasar-dasar kemudian bercampur dengan lumpur sapropelium.
Tekanan dari lapisan-lapisan atas dan pengaruh magma
yang mengakibatkan terjadinya proses destilasi yang
menghasilkan minyak bumi.
Kualitas minyak bumi di Indonesia terbilang cukup baik.
Kadar sulfurnya sangat rendah, sehingga mengurangi asap
motor yang menimbulkan pencemaran udara.Perusahaan yang
melakukan eksploitasi minyak bumi di Indonesia yaitu
Perusahaan minyak negara (Pertamina), sedangkan untuk
pihak swastanya yaitu PT. Caltex Indonesia dan PT.
Stanvac Indonesia) dan untuk pihak asinya yaitu
Petromer Tren, Arco, Union Oil dan Javec.Persebaran
pertambangan minyak bumi di Indonesia antara lain
Nanggroe Aceh Darussalam/ NAD, Sumatera Utara, Riau dan
Kep. Riau yaitu Kep. Natuna (Pulau Sumatera), lepas
pantai Teluk Jakarta disekitar kepulauan Seribu dan di
Jati Barang Indramayu (Jawa Barat), sekitar Cepu (Jawa
Tengah) , Bojonegoro, Surabaya, dan lepas patai timur
Madura (Jawa Timur), Balikpapan, Tarakan, Pulau Bunyu
dan Pulau Bekapai di lepas patai timur Samarinda
(Kalimantan Timur), Pulau Seram bagian timur di teluk
Bula dan Pulau Lemun, Teluk Seram Utara (Maluku),
Sorong, Kepala Burung, Biak, dan Kasim (Papua/Irian
Jaya).
b. Gas Alam
Gas alam merupakan campuran beberapa hidro karbon
dengan kadar karbon yang kecil, terutama metan, propan
dan butan yang digunakan sebagi bahan bakar. Terdapat
dua macam gas alam cair yang diperdagangkan
yaitu Liquified Natural atau gas alam cair (LNG) dan Gas
Liquified Petroleum Gas atau gas minyak bumi cair (LPG),
dipasarkan dengan nama elpiji dengan tabung gas. Elpiji
ini yang digunakan untuk bahan bakar kompor gas dan
pemanas lainnya. Daerah persebarannya di Arun, NAD
(Sumatera), Kamojang (Jawa Timur), Bontang dan
Kalimantan Timur (Kalimantan).
c. Batubara
Sebagian besar batubara berasal dari tumbuh-tumbuhan
tropis masa prsejarah/masa karbon. Tumbuhan tersebut
tertimbun hingga berada di dalam lapisan batuan
sedimen. Proses pembentukan batu bara
disebut inkolen (proses pengarangan) yang terjadi mejadi
dua (proses biokimia dan proses metamorfosis). Proses
biokimia adalah proses pembentukan batu bara yang
dilakukan oleh bakteri anaerob sehingga sisa-sisa
tumbuhan yang menjadi keras karena beratnya sendiri,
tidak ada kenaikan suhu dan tekana. Proses ini
menyebabkan tumbuh-tumbuhan menjadi gambut (turf).
Proses metamorfosis merupakan proses yang terjadi
karena pengaruh tekanan dan suhu yang tinggi dan
berlangsung lama. Dan proses ini tidak ada bakteri
lagi.
Daerah persebaran batu bara di Indonesia yaitu di
Sumatera bagian tengah, Ombilin (Sawah Lunto), Sumatera
bagian selatan, Bukit Asam (Sumatera), di daerah
Mahakam, Kalimantan bagian tenggara di Pulau Laut
(Kalimantan).
d. Tanah liat
Tanah liat merupakan tanah yang mengandung lempung
(65%), butir-butirnya sangat halus sehingga rapat dan
sulit menyerap air. Persebaran tanah liat ini terdapat
di dataran rendah seperti di Pulau Jawa.
e. Kaolin
Kaolin yang disebut oleh masyarakat tanah lempung putih
atau tanah liat putih merupakan endapan residual atau
dapat pula terjadi sebagai akibat proses pelapukan dan
hidrothermal alterasi pada batuan beku yang banyak
mengandung feldspar dimana mineral potassium alumunium
silikat dan feldspar dirubah menjadi kaolin.
Persebarannya terdapat di Aceh, Sumatra Utara, Sumatra
Selatan, Kalimantan, Jawa, Bali, Nusa Tenggara Barat,
Sulawesi Tengah, Maluku.
f. Batu kapur
Batu kapur terbentuk dari pelapukan makhluk hidup laut,
seperti karang dan sarang binatang laut. Batu kapur ini
banyak terdapat di Pulau Sumatera dan Pulau Jawa.
g. Pasir kuarsa
Pasir kuarsa terdapat sebagai endapan sedimen, berasal
dari rombakan batuan yang mengandung silicon dioksida
seperti granit, riolit, granodiorit. Endapan pasir
kuarsa terjadi setelah melalui proses transfortasi,
sortasi dan sedimentasi . oleh sebab itu endapan pasir
kuarsa dialam tidak pernah didapatkan dalm keadaan
murni. Sekalipun ada di alam biasanya sudah tercampunr
dengan lempung, feldspar, magnetit dsb.
Persebarannya terdapat di Sumatera, Jawa, Kalimantan
Barat, Timurdan Selatan juga Sulawesi dan Papua.
h. Pasir besi
Pasir besi berasal dari batuan pasir yang banyak
mengandung zat besi. Persebaran pasir besi yaitu di
pantai seltan Wates, Kulon Progo bagian barat sampai ke
timur Cilacap (Pulau Jawa).
i. Marmer/batu pualam
Marmer/batu pualam merupakan batu kapur yang telah
berubah bentuk menjadi batuan yang sangat indah setelah
digosok dan dilicinkan.
j. Batu aji/batu akik
Batu aji/batu akik merupakan mineral yang cukup keras.
Warna batu aji ini bermacam-macam seperti merah, hijau,
biru, ungu, putih, kuning dan hitam. Batu ini banyak
digunakan untuk perhiasan. Batu akik banyak ditemukan
di daerah pegunungan dan di sekitar aliran sungai.
Banyak terdapat di daerah seperti Pulau Jawa.
k. Bauksit
Bauksit terjadi dari hasil pelapukan prafis yang
efektif pada batuan beku yang kaya akan alumina.
Bauksit merupakan bahan dasar pembuatan alumunium.
Persebaran bauksit adalah di Pulau Bintan, Loban,
Tanjung Saluh, Pulau Kijang, Angkut, Tembeling, Kelong
dan Koyan (Riau), Pulau Singkep, Bangka Belitung,
daerah Kapuas dan Tayun (Kalimantan Barat).
l. Timah
Timah dapat dibedakan menjadi dua yaitu timah primer
dan timah sekunder (alluvial). Timah primer merupakan
timah yang mengendap pertama kali pada batuan granit,
sedangkan timah sekunder adalah timah yang sudah
berpindah dari tempat asalnya akibat proses pelapukan
dan erosi. Persebaran timah yaitu di Pulau Bangka,
Belitung, Singkep, Bangkinang, Riau daratan, dan lepas
pantai Pulau Tujuh (Pulau Sumatera).
m. Nikel
Nikel terbentuk karena proses pelapukan dan pencucian
oleh air hujan pada batuan peridotit yang massif. Hasil
pelapukan kemudian teronggok di permukaan sebagai
mineral-mineral. Mineral ini mengandung nikel. Daerah
persebaran nikel terdapat di Soroako, Bulubulang,
Pamaloa Utara, dan Pamaloa Selatan (Sulawesi Tenggara).
n. Tembaga
Tembaga berasal dari larutan cair magma yang kemudian
menyusup dan mengisi celah-celah pada patahan
(diaklas). Tembaga dalam jumlah kecil merupakan hasil
sampingan dalam penambangan emas dan perak.
Persebarannya di Tembagapura (Papua/Irian Jaya),
Cikotok, Cirotan dan Palasari (Jawa).
o. Emas dan perak
Emas dan perak merupakan logam mulia. Pertambangan emas
dan perak di Indonesia dilakukan dengan cara
pertambangan secara terbuka, dan mengeruk/mendulang
pasir/lumpur sungai yang mengandung emas. Daerah
persebaran di Pulau Jawa yaitu: Cikotok (Jawa Barat),
dan daerah Rejang Lembong (Bengkulu).
p. Mangan
Mangan merupakan hasil pengendapan di daerah danau dan
pantai yang terjadi pada zaman tersier. Daerah
persebaran magma terdapat di Karangnunggal dan
Tasikmalaya bagian selatan (Jawa Barat), Kliripan dan
Kulon Progo (Yogyakarta) serta di sekitar Martapura
(Kalimantan).
q. Besi
Pada temperature yang tinggi, bijih besi dicampur
dengan kokas dan besi tua. Percampuan diatur dan
dibakar secara merata. Kotoran dalam bijih besi
dihilangkan melalui proses reduksi yaitu mengambil
unsure oksigen dari bijih besi. Proses pembakaran pada
suhu tinggi menghasilkan cairan. Kemudian cairan
tersebut dicetak dalam bentuk tertentu. Bijih besi
merupakan besi yang kandungan/campuran karbonnya
rendah.
r. Belerang
Belerang atau sulfur didapatkan dalam 2 bentuk yaitu
sebagai senyawa sulfide dan sebagai belerang alam.
Sebagai senyawa sulfide didapatakan dalam bentuk galen-
PbS, chalkoporit-CuFeS dan Pirit-FeS. Kesemuanya
terbentuk akibat proses hydrothermal, kecuali yang yang
terakhir dapat pula terjadi karena proses sedimentasi
dalam kondisi tertentu. Sedang belerang alam unsure
tersebut berbentuk kristal bercampur lumpur
atau merupakan hasil sublimasi. Endapan belerang ini
terbentuk oleh kegiatan solfatara, fumarola atau
sebagai akibat dari gas dan larutan yang mengandung
belerang keluar dalam bumi melalui rekahan-rekahan,
serta selalu berkaitan dengan rangkaian gunung api
aktif.
Belerang ini terdapat di Kab. Aceh Besar, Aceh
Tenggara, Sumatera Utara (Kab. Taput), Sumatera Barat
(Kab. Solok), Jambi (Kab. Kerinci), Jawa Barat (G.
Papandayan, G. Galunggung, G. Ciremai dan Tangkuban
Parahu), Jawa Tengah (G. Dieng, Telaga Terus), Maluku,
Sulawesi Utara dll.
s. Fosfat
Endapan fosfat di Indonesia terdapat di gua-gua dalam
berbagai bentuk dan butiran , bongkahan sampai
bongkahan besar. Endapan fosfat guano dengan komposisi
kalsium fosfat terdapat sebagai endapan permukaan,
endapan gua dan endapan bawah permukaan.
Secara garis besar proses pembentukan ketiganya adalah
sama yaitu merupakan hasil reaksi antara batu gamping
dengan kotoran burung dan kelelawar yang mengandung
asam fosfat karena pengaruh air hujan/air tanah.
Persebarannya terdapat di daerah Aceh yaitu kab. Aceh
Besar dan Aceh Barat, Sumatera Utara, Jawa Barat
( Kab.Bogor, Kab. Sukabumi, Kab. Ciamis, Pangandaran),
Jawa tengah (Kab. Tegal, dan Kab. Wonogiri), Blitar,
Sumenep, Madura, Kalimantan Timur, Kalimantan Selatan,
Irian Jaya dan Sulawesi Tenggara.
t. Mika
Kelompok mika (muskovit, plogopit dan biotit) terbentuk
pada tahap akhir proses pembentukan magma yang
kekentalannya rendah dan bersifat assam. Kristal mika
berukuran lebar dan berlapis, relatif lunak (kekerasan
2-2,5) transparan dengan warna yang bervariasi.
Muscovit ini berwarna putih, kuning dan coklat yang
memiliki sifat fleksibel dan elastis didapatkan pada
batuan beku yang kaya silica dan alumina. Sedangkan
plogopit bersifat transparan dan elastis dengan warna
coklat muda atau kekuningan dan biasa terdapat pada
batuan metamorf yang kaya magnesium. Biotit berwarna
hitam hingga hijau gelap, fleksibel, elastis, dan biasa
dijumpai pada batuan pegmatite, lamprophyre, kadang-
kadang pada lava batuan metamorf.
Persabarannya terdapat di Aceh, Sumatera Utara,
Kalimantan Barat, Kalimantan Tengah, Sulawesi Tengah,
Irian Jaya.
u. Tras
Tras pada umumnya terbentuk pada batuan volkanik yang
banyak mengandung feldspar dan silica antara lain
breksi andesit, granit, rhyolit yang telah mengalami
pelapukan lanjut. Akibat proses pelapukan feldspar akan
berubah menjadi mineral lempung/kaolin dan senyawa
silica amorf. Makin lanjut tingkat pelapukan maka makin
baik mutu/kualitas tras.
Persebarannya terdapat di Pulau Sumatera, Pulau Bali,
Pulau Jawa, Nusa Tenggara dan Sulawesi.
v. Intan
Intan terbentuk bersamaan dengan pembekuan batuan ultra
basa missal peridotit dan kimberlit. Kristalisasi Intan
pada kimberlite pipa terbentuk pada kedalaman 60 mil/
lebih dalam dibawah permukaan bumi dan temperatur
1.500-2.000°C. Intan mempunyai hablur berwarna bening
tetapi kadang-kadang berwarna kebiruan, kehijauan,
kemerahan atau kuning.
Intan yang diketemukan di Indonesia terdapat di Riau,
Kalimantan Barat, Kalimantan Tengah, Kalimantan Selatan
(Martapura), Kalimantan Timur.
w. Asbes
Asbes terjadi karena proses metamorphose (proses
serpentinisasi) batuan yang bersifat basa atau ultra
basa. Berdasarkan sifatnya asbes ini terbagi enjadi dua
yaituasbes serpentinit dan amfibol.
Tempat diketemukan Jawa Tengah (Karangsambung, kab.
Kebumen), Halmahera (Weda), Sulawesi Teggara, Nusa
Tenggara Timur dan Irian Jaya.
x. Grafit
Grafit terbentuk pada metamorphose tingkat tinggi dari
batuan yang mengandung zat organic, dapat terjadi pula
karena proses magmatisme antara lain pada pegmatite,
dan juga terdapat pada hydrothermal vein. Grafit ini
sangat umum didapatkan dalam granit, sekis, genis mika
sekis ataupun batu gamping kristalin.
Persebarannya terdapat di Sumatera (Muara Saiti,
Pangkalan, Tanjung Balit, kab. Lima Puluh Kota, danau
Singkarak, Siberlabu, Payakumbuh.
D. SUMBER DAYA ENERGI
1. Dasar Teori
Energi adalah daya kerja atau tenaga. Energi berasal
dari bahasa Yunani yaitu Energia yang merupakan
kemampuan untuk melakukan usaha. Energi merupakan
besaran yang kekal, artinya enegi tidak dapat diciptakan
dan dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari bentuk satu ke
bentuk yang lain.
Sumber daya energi adalah sumber daya alam yang dapat
diolah oleh manusia sehingga dapat digunakan bagi
pemenuhan kebutuhan energi. Sumber daya energi ini
disebut sumber energi primer, yaitu sumber daya energi
dalam bentuk apa adanya yang tersedia di alam. Secara
umum, sumber daya energi dapat dibedakan menjadi 3 yaitu
:
Sumber daya energi konvensional
Sumber daya energi konvensional adalah sumber daya energi
yang digunakan untuk memenuhi sebagian besar kebutuhan
energi manusia sekarang. Sumber daya energi konvensional
terdiri dari: minyak bumi, batubara, gas alam. Berikut ini
adalah beberapa contoh dari Sumber Daya Energi Konvensional
:
1. Angin
Saat ini sebuah turbin angin modern 100 kali lebih
kuat daripada turbin dua dekade yang lalu dan ladang
angin saat ini menyediakan tenaga besar yang setara
dengan pembangkit listrik konvensional. Teknologi tenaga
angin, sumber energi paling cepat berkembang di dunia,
sepintas terlihat sederhana. Namun dibalik menara
tinggi, langsing dan bilahan besi putar terdapat
pergerakan yang kompleks dari bahan-bahan yang ringan
seperti desain aerodinamis dan komputer yang dijalankan
secara elektronik. Tenaga ditransfer melalui baling-
baling, kadang dioperasikan pada variable kecepatan,
lalu ke generator (meskipun beberapa turbin menghindari
kotak peralatan dengan menjalankan langsung).
Perkembangan teknologi dalam dua dekade terakhir
menghasilkan turbin angin yang modular dan mudah
dipasang.
Pada awal tahun 2004, pemasangan tenaga angin secara
global telah mencapai 40.300 MW sehingga tenaga yang
dihasilkan cukup untuk memenuhi kebutuhan sekitar 19
juta rumah tangga menengah di Eropa yang berarti sama
dengan mendekati 47 juta orang. Dalam 15 tahun terakhir
ini, seiring meningkatnya pasar, tenaga angin
memperlihatkan menurunnya biaya produksi hingga 50%.
Saat ini di wilayah yang anginnya maksimum, tenaga
angin mampu menyaingi PLTU batu bara teknologi baru dan
di beberapa lokasi dapat menandingi pembangkit listrik
tenaga gas alam. Ramah lingkungan- keuntungan terpenting
dari tenaga angin adalah berkurangnya level emisi karbon
dioksida penyebab perubahan ikilm. Tenaga ini juga bebas
dari polusi yang sering diasosiasikan dengan pembangkit
listrik berbahan bakar fosil dan nuklir.
2. Gas Alam
Campuran organosulfur dan hidrogen sulfida adalah
kontaminan (pengotor) utama dari gas yang harus
dipisahkan . Gas dengan jumlah pengotor sulfur yang
signifikan dinamakan sour gas dan sering disebut juga
sebagai “acid gas (gas asam)”. Gas alam yang telah
diproses dan akan dijual bersifat tidak berasa dan tidak
berbau. Akan tetapi, sebelum gas tersebut
didistribusikan ke pengguna akhir, biasanya gas tersebut
diberi bau dengan menambahkan thiol, agar dapat
terdeteksi bila terjadi kebocoran gas.
Gas alam yang telah diproses itu sendiri sebenarnya
tidak berbahaya, akan tetapi gas alam tanpa proses dapat
menyebabkan tercekiknya pernafasan karena ia dapat
mengurangi kandungan oksigen di udara pada level yang
dapat membahayakan. Gas alam sering juga disebut sebagai
gas bumi atau gas rawa, adalah bahan bakar fosil
berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana CH4). Ia
dapat ditemukan di ladang minyak, ladang gas bumi dan
juga tambang batu bara.
Ketika gas yang kaya dengan metana diproduksi
melalui pembusukan oleh bakteri anaerobik dari bahan-
bahan organik selain dari fosil, maka ia disebut biogas.
Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa, tempat
pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran
manusia dan hewan.komponen utama dalam gas alam adalah
metana (CH4), yang merupakan molekul hidrokarbon rantai
terpendek dan teringan. Gas alam juga mengandung
molekul-molekul hidrokarbon yang lebih berat seperti
etana (C2H6), propana (C3H8) dan butana (C4H10), selain
juga gas-gas yang mengandung sulfur (belerang).
Gas alam juga merupakan sumber utama untuk sumber
gas helium. Metana adalah gas rumah kaca yang dapat
menciptakan pemanasan global ketika terlepas ke
atmosfer, dan umumnya dianggap sebagai polutan ketimbang
sumber energi yang berguna. Meskipun begitu, metana di
atmosfer bereaksi dengan ozon, memproduksi karbon
dioksida dan air, sehingga efek rumah kaca dari metana
yang terlepas ke udara relatif hanya berlangsung sesaat.
Sumber metana yang berasal dari makhluk hidup
kebanyakan berasal dari rayap, ternak (mamalia) dan
pertanian (diperkirakan kadar emisinya sekitar 15, 75
dan 100 juta ton per tahun secara berturut-
turut).Nitrogen, helium, karbon dioksida (CO2), hidrogen
sulfida (H2S), dan air dapat juga terkandung di dalam
gas alam. Merkuri dapat juga terkandung dalam jumlah
kecil. Komposisi gas alam bervariasi sesuai dengan
sumber ladang gasnya. Gas alam dapat berbahaya karena
sifatnya yang sangat mudah terbakar dan menimbulkan
ledakan. Gas alam lebih ringan dari udara, sehingga
cenderung mudah tersebar di atmosfer. Akan tetapi bila
ia berada dalam ruang tertutup, seperti dalam rumah,
konsentrasi gas dapat mencapai titik campuran yang mudah
meledak, yang jika tersulut api, dapat menyebabkan
ledakan yang dapat menghancurkan bangunan. Kandungan
metana yang berbahaya di udara adalah antara 5% hingga
15%, Pembakaran satu meter kubik gas alam komersial
menghasilkan 38 MJ (10.6 kWh).
3. Batubara
Indonesia tidak mungkin membakar habis batu bara dan
mengubahnya menjadi energis listrik melalui PLTU. Selain
mengotori lingkungan melalui polutan CO2, SO2, NOx dan
CxHy cara ini dinilai kurang efisien dan kurang memberi
nilai tambah tinggi. Batu bara merupakan bahan bakar
selain solar (diesel fuel), yang telah umum digunakan
pada banyak industri.
Dari segi ekonomis, batubara jauh lebih hemat
dibandingkan solar, dengan perbandingan sebagai
berikut : solar Rp 0,74 / kilokalori sedangkan batubara
hanya Rp 0,09 / kilokalori. Dari segi kuantitas batu
bara termasuk cadangan energi fosil terpenting bagi
Indonesia. Jumlahnya sangat berlimpah, mencapai puluhan
milyar ton. Jumlah ini sebenarnya cukup untuk memasok
kebutuhan energi listrik hingga ratusan tahun ke depan.
batu bara sebaiknya tidak langsung dibakar, akan lebih
bermakna dan efisien jika dikonversi menjadi migas
sintetis, atau bahan petrokimia lain yang bernilai
ekonomi tinggi.
Dua cara yang dipertimbangkan dalam hal ini adalah
likuifikasi (pencairan) dan gasifikasi (penyubliman)
batu bara. Membakar batu bara secara langsung (direct
burning) telah dikembangkan teknologinya secara
continue, yang bertujuan untuk mencapai efisiensi
pembakaran yang maksimum, cara-cara pembakaran langsung
seperti: fixed grate, chain grate, fluidized bed,
pulverized, dan lain-lain, masing-masing mempunyai
kelebihan dan kelemahannya.
4. Minyak Bumi
Minyak bumi dijuluki juga sebagai emas hitam, adalah
cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan yang mudah
terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area
di kerak Bumi. Minyak bumi terdiri dari campuran
kompleks dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri
alkana, tetapi bervariasi dalam penampilan, komposisi,
dan kemurniannya.
Komposisi minyak bumi (petroleum) adalah campuran
kompleks, terutama terdiri dari hidrokarbon bersama-sama
dengan sejumlah kecil komponen yang mengandung sulfur,
oksigen dan nitrogen dan sangat sedikit komponen yang
mengandung logam.
5. Panas Bumi (Geothermal)
Energi panas bumi adalah energi yang diekstraksi
dari panas yang tersimpan di dalam bumi. Energi panas
bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di dalam bumi
yang terjadi sejak planet ini diciptakan. Panas ini juga
berasal dari panas matahari yang diserap oleh permukaan
bumi. Energi ini telah dipergunakan untuk memanaskan
(ruangan ketika musim dingin atau air) sejak peradaban
Romawi, namun sekarang lebih populer untuk menghasilkan
energi listrik. Sekitar 10 Giga Watt pembangkit listrik
tenaga panas bumi telah dipasang di seluruh dunia pada
tahun 2007, dan menyumbang sekitar 0.3% total energi
listrik dunia. energi panas bumi cukup ekonomis dan
ramah lingkungan, namun terbatas hanya pada dekat area
perbatasan lapisan tektonik.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi hanya dapat
dibangun di sekitar lempeng tektonik di mana temperatur
tinggi dari sumber panas bumi tersedia di dekat
permukaan. Pengembangan dan penyempurnaan dalam
teknologi pengeboran dan ekstraksi telah memperluas
jangkauan pembangunan pembangkit listrik tenaga panas
bumi dari lempeng tektonik terdekat. Efisiensi termal
dari pembangkit listrik tenaga panas bumi cenderung
rendah karena fluida panas bumi berada pada temperatur
yang lebih rendah dibandingkan dengan uap atau air
mendidih. Berdasarkan hukum termodinamika, rendahnya
temperatur membatasi efisiensi dari mesin kalor dalam
mengambil energi selama menghasilkan listrik. Sisa panas
terbuang, kecuali jika bisa dimanfaatkan secara lokal
dan langsung, misalnya untuk pemanas ruangan. Efisiensi
sistem tidak memengaruhi biaya operasional seperti
pembangkit listrik tenaga bahan bakar fosil.
6. Matahari
Energi surya adalah energi yang didapat dengan
mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan
tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Teknik
pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun 1839,
ditemukan oleh A.C. Becquerel. Ia menggunakan kristal
silikon untuk mengkonversi radiasi matahari, namun
sampai tahun 1955 metode itu belum banyak dikembangkan.
Selama kurun waktu lebih dari satu abad itu, sumber
energi yang banyak digunakan adalah minyak bumi dan batu
bara. Upaya pengembangan kembali cara memanfaatkan
energi surya baru muncul lagi pada tahun 1958. Sel
silikon yang dipergunakan untuk mengubah energi surya
menjadi sumber daya mulai diperhitungkan sebagai metode
baru, karena dapat digunakan sebagai sumber daya bagi
satelit angkasa luar.
7. Tenaga air
Tenaga air adalah energi yang diperoleh dari air
yang mengalir. Pada dasarnya, air di seluruh permukaan
Bumi ini bergerak (mengalir). Di alam sekitar kita, kita
mengetahui bahwa air memiliki siklus. Dimana air
menguap, kemudian terkondensasi menjadi awan. Air akan
jatuh sebagai hujan setelah ia memiliki massa yang
cukup. Air yang jatuh di dataran tinggi akan
terakumulasi menjadi aliran sungai. Aliran sungai ini
menuju ke laut.
Di laut juga terdapat gerakan air, yaitu gelombang
pasang,ombak, dan arus laut. gelombang pasang
dipengaruhi oleh gravitasi bulan, sedangkan ombak
disebabkan oleh angin yang berhembus di permukaan laut
dan arus laut di sebabkan oleh perbedan kerapatan (massa
jenis air), suhu dan tekanan, serta rotasi bumi.
Tenaga air yang memanfaatkan gerakan air biasanya
didapat dari sungai yang dibendung. Pada bagian bawah
dam tersebut terdapat lubang-lubang saluran air. Pada
lubang-lubang tersebut terdapat turbin yang berfungsi
mengubah energi kinetik dari gerakan air menjadi energi
mekanik yang dapat menggerakan generator listrik. Energi
listrik yang berasal dari energi kinetik air disebut
“hydroelectric”. Hydroelectric ini menyumbang sekitar
715.000 MW atau sekitar 19% kebutuhan listrik dunia.
bahkan di Kanada, 61% dari kebutuhan listrik negara
berasal dari Hydroelectric.
Sumber daya energi nuklir
Sumber daya energi nuklir merupakan sumber daya energi yang
tersedia di alam dan hanya dapat dikonversi menjadi bentuk
energi yang dapat dikonsumsi oleh manusia melalui reaksi
nuklir. Sumber energi nuklir terdiri dari : sumber daya
energi fissi nuklir (uranium, torium), material radioaktiv
alami, sumber daya energi fusi nuklir (deuterium, litium).
Sumber daya energi terbarukan/nonkonvensional
Sumber daya energi terbarukan/nonkonvensional adalah sumber
daya energi yang tersedia secara terus menerus dalam waktu
sangat lama karena siklus alaminya. Sumber daya energi
terbarukan terdiri dari : energi angin, energi surya,
geothermal, aliran air (sungai), biomassa (sampah,
kultivasi), energi kelautan (arus laut, gelombang, pasang
surut, beda suhu), energi badan air besar / danau (beda
suhu). Berikut adalah beberapa contoh dari Sumber Daya
Energi Terbarukan/Non Konvensional :
1. Energi Hidro
Hidroelektrisitas adalah satu bentuk tenaga hidro
digunakan untuk memproduksi listrik. Kebanyakan tenaga
hidroelektrik berasal dari energi potensial dari air yang
dibendung dan menggerakkan turbin air dan generator.
Bentuk yang kurang umum adalah memanfaatkan energi
kinetik seperti tenaga ombak. Tenaga hidro atau
Microhidro adalah energi melalui aliran air baik biasanya
di sungai yang dapat dipakai untuk membangkitkan listrik
dalam daya tertentu. Secara teknis, alat pembangkit
dipasang pada aliran sungai, kemudian energi yang
dihasilkan disimpan/dialirkan melalui Pembangkit Listrik.
Hidroelektrisitas adalah sumber energi terbaharui. Di
banyak bagian Kanada (provinsi British Columbia,
Manitoba, Ontario, Quebec, dan Newfoundland and Labrador)
hidroelektrisitas digunakan secara luas. Pusat tenaga
yang dijalani oleh provinsi-provinsi ini disebut BC
Hydro, [[[Manitoba Hydro]], Hydro One (dulunya “Ontario
Hydro”), Hydro-Québec, dan Newfoundland and Labrador
Hydro. Hydro-Québec merupakan perusahaan penghasil
listrik hydro terbesar dunia, dengan total listrik
terpasang sebesar 31.512 MW (2005).
Tenaga listrik hydro, menggunakan kinetik, atau energi
gerakan sungai, sekarang menyediakan 20% listrik dunia.
Misalnya Norwegia menghasilkan hampir seluruh listriknya
dari hydro, sedangkan Iceland memproduksi 83% dari
kebutuhannya (2004), Austria memproduksi 67% dari seluruh
listrik yang dihasilkan di negara tersebut. Kanada
merupakan penghasil tenaga hidro terbesar dunia dan
memproduksi lebih dari 70% listriknya dari sumber
hidroelektrik.
2. Energi Surya
Energi surya adalah energi yang didapat dengan mengubah
energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu
menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Energi surya
menjadi salah satu sumber pembangkit daya selain air,
uap,angin, biogas, batu bara, dan minyak bumi. Teknik
pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun 1839,
ditemukan oleh A.C. Becquerel. Ia menggunakan
kristalsilikon untuk mengkonversi radiasi matahari, namun
sampai tahun 1955 metode itu belum banyak dikembangkan.
Selama kurun waktu lebih dari satu abad itu, sumber
energi yang banyak digunakan adalah minyak bumi dan batu
bara. Upaya pengembangan kembali cara memanfaatkan energi
surya baru muncul lagi pada tahun 1958. Sel silikon yang
dipergunakan untuk mengubah energi surya menjadi sumber
daya mulai diperhitungkan sebagai metode baru, karena
dapat digunakan sebagai sumber daya bagi satelitangkasa
luar.
3. Bahan Bakar Bio tingkat tinggi
Biaya produksi untuk menghasilkan bahan bakar bio dari
serat yang telah dibuang dan membusuk, jerami, rumput
liar, daun, atau pakan ternak, akan setara dengan biaya
produksi bensin sebelum 2015 mendatang, atau turun hingga
10 sen AS setiap KWH, dan akan menjadi saingan berat bagi
sumber energi fosil konvensional. Saat ini hambatan
teknis untuk menghasilkan bio fuel tingkat tinggi
(seperti ethanol yang dihasilkan dari bahan baku non
pangan) adalah: membangun infrastruktur transportasinya
dan perlengkapan penyimpanan, serta memproduksi mobil
yang memanfaatkan bahan bakar bio tingkat tinggi atau
bahan bakar campuran (seperti bensin dicampur dengan
bahan bakar bio tingkat tinggi).
4. Tenaga surya berbentuk cair
Kini teknologi yang memanfaatkan tenaga surya untuk
memanaskan air yang kemudian digunakan untuk
membangkitkan listrik sudah sedemikian matang, dan
biayanya sudah ditekan menjadi sama dengan biaya dalam
teknologi pembangkit listrik konvensional (seperti bata
bara untuk membangkitkan listrik).
Namun meskipun energi surya dapat disimpan dalam wujud
cairan panas, namun sulit untuk disalurkan – inilah yang
kini menjadi kendala dalam penyebar-luasan pemanfaatan
energi surya berwujud cairan ini.
5. Energi surya fotovoltaik
Dengan menggunakan panel fotovoltaik, sinar matahari
dapat langsung ditransformasikan menjadi energi listrik.
Perkembangan teknologi fotovoltaik kini juga sudah
berkembang sedemikian rupa sehingga biaya produksi dapat
ditekan. Hingga 2020 mendatang biaya produksi energi
surya fotovoltaik akan sama dengan biaya produksi sumber
energi lainnya, dan akan memiliki daya saing tinggi.
Total kapasitas listrik di seluruh dunia yang dapat
dihasilkan dengan teknologi fotovoltaik ini akan mencapai
120 ~ 140 miliar watt pada 2015 mendatang, atau sekitar 6
~ 7 kali lipat kapasitas produksi listrik pada 2009 yang
hanya sebesar 20 miliar watt.
6. Tenaga angin
Tenaga angin dapat dibedakan menjadi dua macam yakni
tenaga angin darat (onshore wind) dan tenaga angin laut
(offshore wind). Jika dibandingkan dengan sumber energi
terbarukan lainnya, teknologi energi tenaga angin ini
sudah sangat mumpuni. Di sejumlah tempat, biaya produksi
satuan listrik dengan tenaga angin darat sudah sama
dengan teknologi pembangkit listrik konvensional, bahkan
terus menunjukkan tren menurun. Diperkirakan pada 2015,
biaya produksi listrik dengan tenaga angin dapat ditekan
lagi sebesar 15%, hingga mencapai 12 ~ 13 sen AS untuk
setiap KWH.
Menurut data statistik dari Asosiasi Energi Tenaga Angin
Kanada (CanWEA), dalam satu dekade terakhir, tingkat
pertumbuhan pembangkit listrik tenaga angin di seluruh
dunia telah mencapai 25%. Dan pada 2020 mendatang, total
nilai investasi di sektor energi tenaga angin di seluruh
dunia akan mencapai 1 triliun dolar AS, dengan kapasitas
listrik tahunan mencapai lebih dari 6 triliun watt per
tahun. Namun kendala tenaga angin adalah: dibutuhkannya
lahan yang sangat luas, yang biasanya sulit untuk
mendapat izin dari pemerintah, dan sulit untuk menyimpan
listrik yang dihasilkan.
2. Deskripsi Sumber Daya dan Kondisi Geologi
Definisi Ketersediaan Sumber Daya Energi
Ketersediaan sumber daya energi diartikan sebagai
kemampuan manusia untuk mendapatkan sumber daya energi
tersebut berdasarkan teknologi yang telah dikembangkan
serta dengan cara yang secara ekonomi dapat diterima.
Ketersediaan sumber daya energi ditinjau dari beberapa
macam aspek, yaitu :
keberadaan sumber daya tersebut di alam.
ketersediaan teknologi untuk mengeksploitasi sumber
daya tersebut.
ketersediaan teknologi untuk memanfaatkan sumber daya
tersebut.
pertimbangan dalam aspek ekonomi.
pertimbangan dampak (lingkungan, sosial).
kompetisi dengan penggunaan penting lainnya.
Berdasarkan berbagai aspek pertimbangan tentang
ketersediaan sumber daya energi yang telah disebutkan di
atas, maka secara lebih praktis ketersediaan sumber daya
energi didasarkan pada dua aspek penting, yaitu :
ketersediaan data yang cukup dan konsisten.
estimasi biaya yang diperlukan untuk menggali.
Untuk mengeksploitasi suatu sumber daya alam
(termasuk sumber daya energi) disamping dua pertimbangan
tersebut masih diperlukan pertimbangan berikutnya yang
menyangkut :
dampak lingkungan maupun sosial akibat eksploitasi
sumber daya alam.
kompetisi (benturan) dengan penggunaan penting
lainnya.
Peranan Geologi Lingkungan terhadap Sumber Daya Energi
Kebutuhan sumber daya energi saat ini merupakan
kebutuhan yang sangat diperlukan untuk menunjang
keberlangsungan hidup manusia, terutama industri. Banyak
industri-industri saat ini telah mengeksplorasi berbagai
jenis sumber energi baik hidrokarbon maupun non
hidrokarbon dan telah banyak pula mengembangkan
pemanfaatan sumber daya energi yang terbarukan
(renewable). Tahapan eksplorasi dan eksploitasi ini juga
pastinya akan berdampak pada lingkunga, terlebih lagi
dalam eksplorasi dan eksploitasi sumber daya energi non-
renewableyang memiliki banyak dampak terhadap lingkungan,
seperti halnya pencemaran tanah, penurunan muka air
tanah, dll. Untuk itu, geologi lingkungan sangatlah
penting dalam usaha bagaimana meminimalisir dampak dan
memberikan skenario terbaik usaha-usaha pasca eksplorasi
dan eksploitasi sehingga dapat dicapai suatu
kesetimbangan antara sumber daya energi yang didapat dan
faktor lingkungan yang dikembalikan (reklamasi lahan,
dsb.). Berikut merupakan poin-poin penting peranan
geologi lingkungan dalam usaha pemanfaatan sumber daya
energi :
1. Menanggulangi terjadinya degradasi lingkungan akibat
kegiatan penambangan.
2. Membatasi kegiatan pembukaan lahan untuk eksploitasi
maupun eksplorasi.
3. Untuk pengawasan dan mitigasi kerusakan lingkungan
yang disebabkan oleh aktivitas eksplorasi dan
eksploitasi.
4. Memahami dan menyesuaikan batasan-batasan rencana
eksplorasi atau eksploitasi yang dipengaruhi oleh
lingkungan geologis suatu daerah.
5. Mengetahui kondisi lingkungan geologis yang tepat
untuk pembuangan limbah sehingga bisa mengurangi
masalah kontaminasi dan polusi.
6. Pemahaman tentang bencana alam dan mengurangi
dampaknya pada manusia.
7. Dengan manajemen lingkungan yang efektif, maka akan
dapat mengurangi dampak negatif dari eksploitasi
mineral.
Pada hakekatnya permasalahan lingkungan akan muncul
ketika eksploitasi sumberdaya mengabaikan prinsip-
prinsip pengelolaan yang berkelanjutan. Permasalahan
lingkungan saat ini telah menjadi isu global dan menjadi
perhatian para peneliti maupun para pengambil keputusan.
Banyak tempat di muka bumi saat ini kondisi
lingkungannya sangat buruk dan sebagian besar dalam
kondisi yang kritis. Penurunan kualitas lingkungan dapat
kita jumpai diberbagai belahan bumi, terutama di tempat-
tempat dimana eksploitasi sumberdaya energi sudah tidak
mengindahkan kelestarian lingkungan dan pengelolaan yang
tidak bertanggungjawab.
3. Deskripsi Teknik Pemanfaatan Sumber Daya Energi
Pemanfaatan Energi Matahari
Ada beberapa cara pemanfaatan energi panas matahari
yaitu:
a. Pemanasan Ruangan
Ada beberapa teknik penggunaan energi panas matahari
untuk pemanasan ruangan, yaitu:
1) Jendela
Ini merupakan teknik pemanasan dengan menggunakan
energi panas matahari yang paling sederhana. Hanya
diperlukan sebuah lubang pada dinding untuk
meneruskan panas matahari dari luar masuk ke dalam
bangunan.
2) Dinding Trombe(Trombe Wall) Dinding trombe adalah
dinding yang diluarnya terdapat ruangan sempit
berisi udara. Dinding bagian luar dari ruangan
sempit tersebut biasanya berupa kaca. Dinding ini
dinamai berdasarkan nama penemunya yaitu Felix
Trombe, orang berkebangsaan Perancis. Prinsip
kerjanya adalah permukaan luar ruangan ini akan
dipanasi oleh sinar matahari, kemudian panas
tersebut perlahan-lahan dipindahkan kedalam ruangan
sempit. Selanjutnya panas di dalam ruangan sempit
tersebut akan dikonveksikan ke dalam bangunan
melalui saluran udara pada dinding trombe.
3) Greenhouse
Teknik ini hampir sama dengan dinding trombe hanya
saja jarak antara dinding masif dengan kaca lebih
lebar, sehingga tanaman bisa hidup di dalamnya.
Prinsip kerja greenhouse juga serupa dengan dinding
trombe. Panas masuk melalui kaca ke dalam greenhouse
lalu dikonveksikan ke dalam bangunan untuk
menghangatkan ruangan atau menjaga suhu rungan tetap
stabil meskipun pada waktu siang atau malam hari.
b. Penerangan Ruangan
Penerangan ruanagan adalah teknik pemanfaatan energi
matahari yang banyak dipakai saat ini. Dengan teknik
ini pada siang hari lampu pada bangunan tidak perlu
dinyalakan sehingga menghemat penggunaan listrik untuk
penerangan.
c. Kompor Matahari
Prinsip kerja dari kompor matahari adalah dengan
memfokuskan panas yang diterima dari matahari pada
suatu titik menggunakan sebuah cermin cekung besar
sehingga didapatkan panas yang besar yang dapat
digunakan untuk menggantikan panas dari kompor minyak
atau kayu bakar. Untuk diameter cermin sebesar1,3 meter
kompor ini memberikan daya thermal sebesar 800 watt
pada panci. Dengan menggunakan kompor ini maka
kebutuhan akan energi fosil dan energi listrik untuk
memasak dapat dikurangi.
d. Pengeringan Hasil Pertanian
Hal ini biasanya dilakukan petani di desa-desa daerah
tropis dengan menjemur hasil panennya dibawah terik
sinar matahari. Cara ini sangat menguntungkan bagi para
petani karena mereka tidak perlu mengeluarkan biaya
untuk mengeringkan hasil panennya.
e. Distilasi Air
Cara kerjanya adalah sebuah kolam yang dangkal, dengan
kedalaman 25mm hingga 50 mm, ditututup oleh kaca. Air
yang dipanaskan oleh radiasi matahari, sebagian menguap
dan sebagian uap itu mengembun pada bagian bawah dari
permukaan kaca yang lebih dingin. Kaca tersebut
dimiringkan sedikit 10 derajat untuk memungkinkan
embunan mengalir karena gaya berat menuju ke saluran
penampungan yang selanjutnya dialirkan ke tangki
penyimpanan.
f. Pemanasan Air
Penyediaan air panas sangat diperlukan oleh masyarakat,
baik untuk mandi maupun untuk alat antiseptik pada
rumah sakit dan klinik kesehatan. Penyediaan air panas
ini memerlukan biaya yang besar karena harus tersedia
sewaktu-waktu dan biasanya untuk memanaskan digunakan
energi fosil ataupun energi listrik. Namun dengan
menggunakan pemanas air tenaga surya maka hal ini bukan
merupakan masalah karena pemanasan air dilakukan dengan
menyerap panas matahari dengan menggunakan kolektor
sehingga tidak memerlukan biaya bahan bakar.
Prinsip kerjanya adalah panas dari matahari diterima
oleh kolektor yang terdapat di dalam terdapat pipa-pipa
berisi air. Panas yang diterima kolektor akan diserap
oleh air yang berada di dalam pipa sehingga suhu air
meningkat. Air dingin dialirkan dari bawah sedangkan
air panasnya dialirkan lewat atas karena massa jenis
air panas lebih kecil daripada massa jenis air dingin
(prinsip thermosipon). Air ini lalu masuk ke dalam
penyimpan panas. Pada penyimpan panas, panas dari air
ini dipindahkan ke pipa berisi air yang lain yang
merupakan persediaan air untuk mandi/antiseptik.
Sedangkan air yang berasal dari kolektor akan diputar
kembali ke kolektor dengan menggunakan pompa atau hanya
menggunakan prinsip thermosipon. Persediaan air panas
akan disimpan di dalam tangki penyimpanan yang terbuat
dari bahan isolator thermal. Pada sistem ini terdapat
pengontrol suhu jika suhu air panas yang dihasilkan
kurang dari yang diinginkan maka air akan dimasukkan
kembali ke tangki penyimpan panas untuk dipanaskan
kembali. Kolektor yang digunakan pada pemanas air
tenaga panas matahari ini adalah kolektor surya plat
datar yang bagian atasnya terbuat dari kaca yang
berwarna hitam redup sedangkan bagian bawahnya terbuat
dari bahan isolator yang baik sehingga panas yang
terserap kolektor tidak terlepas ke lingkungan. Air
panas di dalam kolektor bisa mencapai 82 C sedangkan
air panas yang dihasilkan tergantung keinginan karena
sistem dilengkapi pengontrol suhu.
Keuntungan dan Kerugian Energi Panas Matahari
Keuntungan dari penggunaan energi panas matahari antara
lain:
a. Penggunaan energi panas matahari tidak menghasilkan
polutan dan emisi yang berbahaya baik bagi manusia
maupun lingkungan.
b. Penggunaan energi panas matahari untuk pemanas air,
pengeringan hasil panen akan dapat mengurangi
kebutuhan akan energi fosil.
c. Pembanguan pemanas air tenaga matahari cukup sederhana
dan memiliki nilai ekonomis.
Kerugian dari penggunaan energi panas matahari antara
lain:
a. Sistem pemanas air dan pembangkit listrik tenaga panas
matahari tidak efektif digunakan pada daerah memiliki
cuaca berawan untuk waktu yang lama.
b. Pada musim dingin, pipa-pipa pada sistem pemanas ini
akan pecah karena air di dalamnya membeku.
c. Membutuhkan lahan yang sangat luas yang seharusnya
digunakan untuk pertanian, perumahan, dan kegiatan
ekonomi lainya. Hal ini karena rapat energi matahari
sangat rendah
d. Lapisan kolektor yang menyilaukan bisa mengganggu dan
membahayakan penglihatan, misalnya penerbangan.
e. Sistem hanya bisa digunakan pada saat matahari
bersinar dan tidak bisa digunakan ketika malam hari
atau pada saat cuaca berawan.
f. Penyimpanan air panas untuk perumahan bukan merupakan
masalah, tetapi penyimpanan uap air pada pembangkit
listrik memerlukan teknologi yang sulit.
Pemanfaat Energi Angin
a. orang zaman dahulu memanfaatkan angin sebagai
penggerak perahu - perahu layar mereka sebelum
ditemukannya mesin penggerak untuk perahu yang
menggunakan mesin pada saat sekarang.
b. kincir angin untuk menggiling gandum. Sekarang ini,
energi angin ditangkap oleh turbin angin dan digunakan
untuk menghasilkan listrik. Karena matahari memanaskan
permukaan bumi secara tidak merata, maka terbentuklah
angin. Energi Kinetik dari angin dapat Digunakan untuk
Menjalankan Turbin angin, Beberapa mampu memproduksi
tenaga 5 MW. Keluaran tenaga Kubus adalah fungsi dari
kecepatan angin, maka Turbin tersebut paling tidak
membutuhkan angin dalam kisaran 5,5 m / d (20 km / j),
dan dalam praktek sangat sedikit wilayah yang memiliki
angin yang bertiup terus menerus.
Pemanfaat energi tenaga air atau energi mikrohidro :
a. Untuk saluran irigasi
b. Penerangan listrik di rumah penduduk
c. Dan yang terpenting adalah memerdekakan penduduk
dengan mengembalikan keberdayaan secara ekonomi
maupun pengelolaan,serta pemeliharaan sumber daya
hutan dan air secara berkelanjutan
Keunggulan dan Kelemahan Energi Air
Keunggulannya :
Tenaga air merupakan sumber energi bersih yang
terbarukan dan tidak mencemari planet kita dengan emisi
CO2 yang berbahaya, tidak seperti pembakaran pada bahan
bakar fosil. Meskipun tenaga air tidak menimbulkan polusi
udara dan tidak berkontribusi pada masalah perubahan iklim
seperti pada bahan bakar fosil, tenaga air tidak
sepenuhnya merupakan sumber energi ramah lingkungan.
Tenaga air merupakan sumber energi yang jauh lebih
stabil (konstan) dibandingkan dengan tenaga angin dan
tenaga surya karena setelah bendungan selesai dibangun
listrik dapat diproduksi pada tingkat stabil. Dan juga
ketika permintaan listrik tidak tinggi, mudah untuk
menghentikan pembangkit listrik dan menjalankannya lagi di
saat permintaan meningkat.
Setelah bendungan dibangun, mereka tidak hanya sangat
efisien tetapi juga dirancang untuk bertahan dalam waktu
yang sangat lama, dengan biaya operasional dan
pemeliharaan yang relatif rendah. Pembangkit listrik
tenaga air sebenarnya merupakan salah satu sumber energi
yang paling dapat diandalkan, dan energi terbarukan yang
paling efisien dalam menjamin pasokan listrik secara
konstan di berbagai belahan dunia.
Pembangkit listrik tenaga air juga dapat memberikan
kontribusi terhadap pertumbuhan ekonomi di daerah tempat
bendungan dibangun karena danau yang terbentuk di belakang
bendungan tidak hanya sering digunakan untuk tujuan
irigasi tetapi juga untuk pariwisata dan rekreasi dalam
bentuk olahraga air, memancing, berenang, berperahu, dan
jenis rekreasi lainnya. Dan tentu saja, pemanfaatan tenaga
air tidak menghasilkan limbah seperti pada beberapa sumber
energi lain (terutama bahan bakar fosil dan energi
nuklir).
Kelemahannya :
Ketika membicarakan kerugian tenaga air, banyak orang
yang menunjuk kerusakan lingkungan yang dapat terjadi
sebagai hasil dari pembangunan bendungan. Misalnya
bendungan tenaga air dapat mengganggu aliran alami sungai
yang dapat memiliki banyak dampak negatif pada ekosistem
sungai. Jika bendungan yang dibangun benar-benar besar,
hal ini dapat menyebabkan erosi, tanah longsor dan
kerusakan geologi yang serius (kasus ini terjadi pada
pembangunan Three Gorges Dam di Cina dan Hoover Dam di
Amerika Serikat). Hal ini juga dapat menyebabkan banjir,
dan kadang-kadang masyarakat setempat bahkan harus
meninggalkan rumah mereka (ini yang terjadi pada Three
Gorges Dam yang mengakibatkan 1,24 juta orang mengungsi
karena banjir serius). Bendungan pembangkit listrik tenaga
air juga dapat mengubah tingkat aliran, pola aliran, suhu
air, yang kesemuanya dapat memberikan efek yang sangat
berbahaya terhadap satwa liar.
Kekurangan tenaga air dari segi ekonomi meliputi biaya
awal yang sangat besar untuk membangun bendungan untuk
pembangkit listrik tenaga air, yang berarti bahwa
pembangunan pembangkit listrik tenaga air harus beroperasi
setidaknya selama beberapa dekade sebelum mulai membawa
keuntungan. Juga, di saat kekeringan ketika tidak ada air
yang cukup, tenaga air tidak bisa menghasilkan energi
listrik.
Pemanfaatan energi panas bumi :
a. Sebagai tenaga pembangkit listrik dan digunakan dalam
bentuk listrik.
b. Sebagai sumber panas yang dimanfaatkan secara langsung
menggunakan pipa ke perut bumi.
c. Sebagai pompa panas yang dipompa langsung dari perut
bumi.
Keunggulan Energi Panas Bumi
Energi panas bumi memiliki beberapa keunggulan
dibandingkan energi sumber lain yang dapat diperbaharui,
di antaranya:
a. Hemat ruang dan pengaruh dampak visual yang minimal
b. Mampu memproduksi secara terus- menerus selama 24 jam,
sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi,
serta
c. Tingkat ketersediaan yang sangat tinggi, yaitu di atas
95%. Sekalipun demikian, pemulihan energi panas bumi
memakan waktu yang relatif lama yaitu beberapa ratus
tahun. Selain untuk tenaga listrik panas bumi dapat
langsung dimanfaatkan untuk kegiatan usaha pemanfaatan
energi atau fluida .
Kekurangan Energi Panas Bumi
Ada beberapa kekurangan pada energi geothermal. Pertama,
Kita tidak bisa membangun pembangkit listrik tenaga panas
bumi di sembarang lahan kosong di suatu tempat. Daerah
tempat pembangkit energi geothermal yang akan dibangun
harus mengandung batu-batu panas yang cocok pada kedalaman
yang tepat untuk pengeboran. Selain itu, jenis bebatuannya
harus mudah untuk dibor ke dalam. Hal ini penting untuk
menjaga area sekitar karena jika lubang dibor dengan tidak
benar, maka mineral dan gas yang berpotensi membahayakan
bisa menyembur dari bawah tanah. Pencemaran dapat terjadi
karena pengeboran yang tidak tepat di stasiun panas bumi.
Dan juga, memungkinkan pula pada suatu area panas bumi
tertentu terjadi kekeringan.
4. Dampak Pemanfaatan Sumberdaya Energi
Dampak positif dan negatif teknologi nuklir
Tidak dapat dipungkiri lagi kebutuhan energi terus tumbuh
sementara minyak dan gas tidak akan dapat mempertahankan
andil mereka dalam memasok begitu jauh di masa depan.
Minyak dan gas alam akan menyumbang secara signifikan
paling banter selama 30 tahun pada laju penggunaan
sekarang namun tidak mempunyai prospek ekspansi jangka
panjang. Peningkatan dua kali tuntutan energi dunia
dengan penggunaan minyak dan gas dipertahankan pada level
sekarang akan memerlukan tiga setengah kali lipat
peningkatan dari sumber-sumber lain. Jadi, akan ada suatu
keperluan energi ekstra yang meningkat yang hanya dapat
hadir dari batubara, nuklir atau sumber-sumber energi
terbarukan, dan mungkin dari percampuran ketiganya.
Apa itu Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir?
PLTN adalah pembangkit tenaga listrik tenaga nuklir yang
merupakan kumpulan mesin untuk pembangkit tenaga listrik
yang memanfaatkan tenaga nuklir sebagai tenaga awalnya.
Prinsip kerjanya seperti uap panas yang dihasilkan untuk
menggerakkan mesin yang disebut turbin.
Secara ringkas dan sederhana, rancangan PLTN terdiri dari
air mendidih, boild water reactor bisa mewakili PLTN pada
umumnya, yakni setelah ada reaksi nuklir fisi, secara
bertubi-tubi, di dalam reaktor, maka timbul panas atau
tenaga lalu dialirkanlah air di dalamnya. Kemudian uap
panas masuk ke turbin dan turbin berputar poros turbin
dihubungkan dengan generator yang menghasilkan listrik.
Berikut adalah dampak positif dan negative dari teknologi
nuklir
a. Dampak positif
1) Penggunaan energi nuklir akan berdampak pada
penghematan bahan bakar fossil dan perlindungan
lingkungan. Pembangkitan listrik bertanggungjawab
atas 25% konsumsi bahan bakar fossil dunia. Dengan
menggunakan energi nuklir untuk menghasilkan listrik
akan mengurangi perlunya membakar bahan bakar ini,
sehingga cadangannya dapat bertahan lama.
2) PLTN secara langsung memberi manfaat kepada negara-
negara berkembang. Makin besar sumbangan nuklir,
makin rendah laju peningkatan harga-harga bahan
bakar fossil. Karena, biaya energi yang tinggi
berarti bahwa makin banyak usaha diberikan dalam
mendapatkan energi dan makin sedikit dihasilkan
barang dan jasa. Sumber daya yang telah dibebaskan
dapat digunakan untuk menghasilkan barang-barang
atau untuk tujuan-tujuan sosial-ekonomi.
3) Dalam operasi normal PLTN sangat sedikit menyebabkan
kerusakan lingkungan dan bermanfaat bila mereka
menggantikan pembangkit-pembangkit yang mengemisi
CO2, SO2 dan NOx. Dalam kaitan ini mereka akan
membantu mengurangi hujan asam dan membatasi emisi
gas rumah kaca.
4) Energi nuklir telah memainkan peran signifikan dalam
suplai listrik dunia dan sumber utama listrik di
sejumlah negara. Produksi listrik dunia dari nuklir
tumbuh cepat dan kini menyumbang hampir seperlima
listrik yang dibangkitkan di negara-negara industri
atau 17% pada produksi listrik dunia, dan berkisar
5% konsumsi energi primer dunia.
5) Kebijakan non-nuklir akan mendorong peningkatan
harga-harga energi, menyebabkan kerentanan ekonomi,
membuat industri kurang kompetitif, mengurangi
standar-standar kehidupan dan menimbulkan risiko
pengangguran lebih tinggi.
6) PLTN telah terbukti dan mempunyai potensial paling
besar dalam sumber-sumber daya yang menawarkan
prospek jangka panjang untuk memenuhi meningkatnya
kebutuhan energi dunia sambil tetap menjaga harga
energi mendekati tingkat yang sekarang. Harga
listrik nuklir tidak perlu bertambah secara
signifikan di atas yang sekarang dialami karena
biaya-biaya bahan bakar adalah merupakan bagian yang
paling kecil dari biaya total produksinya, terutama
dalam reaktor cepat.
7) Pada eksplorasi minyak dan gas, penggunaan teknologi
nuklir berguna untuk menentukan sifat dari bebatuan
sekitar seperti porositas dan litografi. Teknologi
ini melibatkan penggunaan neutron atau sumber energi
sinar gamma dan detektor radiasi yang ditanam dalam
bebatuan yang akan diperiksa.
8) Pada konstruksi jalan, pengukur kelembaban dan
kepadatan yang menggunakan nuklir digunakan untuk
mengukur kepadatan tanah, aspal, dan beton. Biasanya
digunakan cesium-137 sebagai sumber energi
nuklirnya.
9) Aplikasi medis dari teknologi nuklir dibagi menjadi
diagnosa dan terapi radiasi, perawatan yang efektif
bagi penderita kanker. Pencitraan (sinar X dan
sebagainya), penggunaan Teknesium untuk diberikan
pada molekul organik, pencarian jejak radioaktif
dalam tubuh sebelum diekskresikan oleh ginjal, dan
lain-lain.
b. Dampak negatif
1) Reaktor nuklir sangat membahayakan dan mengancam
keselamatan jiwa manusia. Radiasi yang diakibatkan
oleh reaktor nuklir ini ada dua. Pertama, radiasi
langsung, yaitu radiasi yang terjadi bila radio
aktif yang dipancarkan mengenai langsung kulit atau
tubuh manusia. Kedua, radiasi tak langsung. Radiasi
tak langsung adalah radiasi yang terjadi lewat
makanan dan minuman yang tercemar zat radio aktif,
baik melalui udara, air, maupun media lainnya.
2) Teknologi Nuklir bisa di salah gunakan untuk senjata
pemusnah massal.
3) Ada beberapa bahaya laten dari PLTN yang perlu
dipertimbangkan. Pertama, kesalahan manusia (human
error) yang bisa menyebabkan kebocoran, yang
jangkauan radiasinya sangat luas dan berakibat fatal
bagi lingkungan dan makhluk hidup. Kedua, salah satu
yang dihasilkan oleh PLTN, yaitu Plutonium memiliki
hulu ledak yang sangat dahsyat. Sebab Plutonium
inilah, salah satu bahan baku pembuatan senjata
nuklir. Kota Hiroshima hancur lebur hanya oleh 5 kg
Plutonium. Ketiga, limbah yang dihasilkan (Uranium)
bisa berpengaruh pada genetika. Di samping itu,
tenaga nuklir memancarkan radiasi radio aktif yang
sangat berbahaya bagi manusia.
Banyak studi menunjukkan bahwa PLTN dapat
berkompetitif penuh dengan alternatif-alternatifnya di
banyak negara. Namun, di beberapa negara, di mana
limpahan bahan bakar fossil tersedia pada biaya rendah
atau di mana grid daya listrik terlalu kecil untuk
mengakomodasi unit nuklir yang besar, PLTN cenderung
tidak kompetitif.
Dengan menghemat bahan bakar fossil dunia, PLTN
secara langsung memberi manfaat kepada negara-negara
berkembang. Makin besar sumbangan nuklir, makin rendah
laju peningkatan harga-harga bahan bakar fossil.
Karena, biaya energi yang tinggi berarti bahwa makin
banyak usaha diberikan dalam mendapatkan energi dan
makin sedikit dihasilkan barang dan jasa. Sumber daya
yang telah dibebaskan dapat digunakan untuk
menghasilkan barang-barang atau untuk tujuan-tujuan
sosial-ekonomi.
Sementara itu, penggunaan energi fossil telah
mencapai suatu level sedemikian dampak-dampak
lingkungannya menjadi penting melintasi skala lokal
dan regional. Saat ini, keprihatinan utama tentang
penggunaan yang meningkat dan berlanjut dari bahan
bakar fossil adalah masalah emisi CO2. Muncul
keprihatinan di antara para ahli bahwa peningkatan
konsumsi bahan bakar fossil menyebabkan penimbunan
karbon dioksida di atmosfer bumi yang dapat membawa
efek-efek berbahaya pada iklim global. Selain itu, ada
emisi-emisi berbahaya lain dari pembakaran batu-bara,
beberapa di antaranya berkontribusi pada hujan asam
yang dapat membahayakan danau-danau dan hutan.
Pembakaran minyak dalam pembangkit-pembangkit listrik,
tanur-tanur atau kendaraan-kendaraan juga
berkontribusi pada kerusakan lingkungan. Memang, masih
banyak riset diperlukan untuk memahami apakah
keprihatinan ini terbukti, namun pada tingkat ini akan
tidak bijaksana untuk menganggap bahwa dunia akan
mampu untuk terus secara tak terbatas menyandarkan
konsumsinya pada bahan bakar fosil.
Dengan demikian, penggunaan energi nuklir akan
menghilangkan sumber dari beberapa masalah ini baik
secara langsung dalam produksi listrik maupun di mana
listrik nuklir menggantikan bahan bakar fosil, dalam
pemanasan misalnya. Dalam operasi normal PLTN sangat
sedikit menyebabkan kerusakan lingkungan dan
bermanfaat bila mereka menggantikan pembangkit-
pembangkit yang mengemisi CO2, SO2 dan NOx. Dalam
kaitan ini mereka akan membantu mengurangi hujan asam
dan membatasi emisi gas rumah kaca.
Kendati demikian, di banyak negara muncul kepedulian
publik signifikan terhadap PLTN dan oposisi terhadap
pengenalan atau pengekspansiannya. Kepedulian-
kepedulian terpusat pada risiko kecelakaan, pembuangan
limbah radioaktif dan proliferasi senjata nuklir. Dua
keprihatinan pertama berkaitan langsung dengan
proteksi lingkungan.
Orang mengkhawatirkan keselamatan PLTN dan efek-
efeknya pada lingkungan yang timbul dari limbah-limbah
nuklir. Meski, industri nuklir percaya bahwa baik
keselamatan maupun limbah-limbah dapat ditangani
sehingga risiko-risikonya terhadap publik dapat
dipertahankan pada level paling tidak serendah yang
dari industri-industri lain.
Risiko potensial terhadap kesehatan dan lingkungan
dari sebuah PLTN bergantung pada desain, tapak,
konstruksi dan operasinya. Kemungkinan adanya bahaya
tak lazim telah diketahui sejak awal pengembangan
sistem energi nuklir dan bahwa tercapainya level
keselamatan tingkat tinggi merupakan tujuan utama.
Pertimbangan keselamatan telah menciptakan suatu
strategi yang didasarkan pada konsep membangun
barrier-barrier protektif berlapis terhadap pelepasan
material radioaktif dan penggunaan peralatan tambahan
untuk menjamin integritas barrier-barrier tersebut.
Salah satu bentuk barrier (penghalang), yang diadopsi
di beberapa negara untuk reaktor berpendingin dan
bermoderator air, adalah sebuah pengungkung kuat yang
didesain untuk mencegah setiap lepasan material
radioaktif yang mungkin timbul sebagai akibat
kecelakaan. Pentingnya keunggulan desain ini telah
ditunjukkan secara baik oleh dua kecelakaan PLTN utama
yang terjadi selama operasi: kecelakaan Three Mile
Island, Amerika Serikat, pada 1979 dan Chernobyl,
Ukraina, pada 1986.
Kecelakaan Three Mile Island tidak menimbulkan efek
berarti pada publik karena pengungkung berfungsi
seperti dirancang. Kecelakaan ini telah menarik
perhatian terhadap rekayasa kompleks yang terlibat
dalam mencegah pelelehan bahan bakar dan yang
mengandung efek-efek malfungsi utama lainya.
Radioaktivitas total yang lepas dari kecelakaan ini
kecil, dan dosis maksimum bagi individu yang hidup di
dekat PLTN jauh di bawah batas-batas yang telah
ditentukan Internasional. Pengungkungnya bekerja!
Para ahli keselamatan reaktor sepakat bahwa
bencana utama hanya dapat terjadi jika sebagian besar
bahan bakar dalam teras reaktor meleleh. Peristiwa
seperti ini terjadi jika pendingin teras reaktor
hilang secara tiba-tiba. Oleh karenanya, perlengkapan
sistem pendingin teras darurat harus selalu disiap-
siagakan. Dalam hal kegagalan ini, yang menyebabkan
pelelehan teras, reaktor biasanya dikungkung dalam
bangunan yang dirancang untuk mencegah pelepasan
radioaktif ke lingkungan. Sekitar seperempat biaya
kapital reaktor-reaktor biasanya ditujukan bagi desain
rekayasa untuk memperkuat keselamatan operator dan
lingkungannya.
Sebaliknya kecelakaan Chernobyl, yang memiliki
defisiensi desain dan ketiadaan pengungkung, mempunyai
konsekuensi-konsekuensi di luar tapak yang serius.
Demikian seriusnya, kecelakaan ini telah meminta
korban jiwa dan terjadi paparan radiasi dengan dosis
signifikan ke lingkungan.
Kecelakaan tersebut mengundang keprihatinan publik
terhadap tiadanya struktur pengungkung substansial
seperti standar reaktor di negara Barat. Disamping
itu, desainnya sedemikian rupa sehingga kegagalan
pendingin menyebabkan peningkatan output daya, tidak
seperti reaktor Barat yang mempunyai koefisien rongga
negatif sehingga kehilangan pendingin secara otomatis
mengurangi output daya
Laporan ahli OECD menyimpulkan bahwa "kecelakaan
Chernobyl tidak menjelaskan sesuatu fenomena baru yang
sebelumnya tak diketahui atau isu-isu keselamatan yang
tak terpecahkan atau lain-lain yang dicakup oleh
program-program keselamatan reaktor untuk reaktor-
reaktor daya komersial saat ini di negara-negara
anggota OECD." Dengan alasan ini, kecelakaan tersebut
tidak berpengaruh pada program PLTN dunia, selain
hanya mempertegas kembali perlunya sistem-sistem
reaktor direkayasa secara sempurna.
Ada sejumlah kecelakaan dalam reaktor-reaktor
eksperimental dan dalam satu bangunan penghasil
plutonium militer, namun tak satupun yang menyebabkan
kehilangan jiwa yang teridentifikasi di luar bangunan
yang sesungguhnya, atau kontaminasi lingkungan jangka
panjang.
Meskipun rekaman keselamatan PLTN komersial begitu
mengesankan dengan rekayasa struktur dan sistem
reaktor yang ketat yang membuat pelepasan radioaktif
katastrofik dari reaktor Barat hampir tidak mungkin,
namun banyak yang tidak menginginkan dijalankannya
sesuatu yang berisiko seperti ini. Ketakutan ini
memperkuat perlawanan terhadap manfaat PLTN, serupa
dengan katakutan orang akan jatuhnya pesawat terbang
di atas kepala mereka, terlepas dari pentingnya
transportasi udara itu sendiri. Akhirnya, keseimbangan
antara risiko dan manfaat bukanlah latihan saintifik
semata. Bagaimanapun, di tengah gaung kekhawatiran
publik, nuklir dalam berbagai aplikasinya tetap
menjadi harapan bagi kemakmuran masa depan.
Dampak Pemakaian Energi Fosil
Kehidupan manusia tidak bisa dipisahkan dari
lingkungan sekitarnya, baik itu lingkungan alam maupun
lingkungan sosial. Seiring dengan perkembangan zaman,
jumlah penduduk dunia juga terus mengalami peningkatan
setiap tahunnya, sehingga peningkatan akan kebutuhan
energi tidak dapat dihindarkan lagi. Saat ini, hampir
semua kebutuhan energi yang manusia gunakan diperoleh
dari konversi sumber energi fosil, misalnya energi untuk
pembangkit listrik, industri dan berbagai macam alat-alat
transportasi. Bahan bakar fosil itu sendiri adalah bahan
bakar yang terbentuk dari proses alam seperti dekomposisi
anaerobik dari sisa-sisa organisme termasuk fitoplankton
dan zooplankton yang mengendap ke bagian bawah laut (atau
danau) dalam jumlah besar, selama jutaan tahun. Bahan
bakar fosil merupakan sumber daya tak terbarukan karena
proses pembentukannya memerlukan waktu jutaan tahun,
sedangkan cadangan di alam habis jauh lebih cepat
daripada proses pembentukannya. Produksi dan penggunaan
bahan bakar fosil menimbulkan keprihatinan lingkungan.
Sebuah gerakan global menuju generasi energi terbarukan
karena itu dilakukan untuk membantu memenuhi kebutuhan
energi meningkat. Diperkirakan oleh Energy Information
Administration bahwa pada tahun 2007 sumber utama energi
terdiri dari minyak bumi 36,0%, batu bara 27,4%, gas alam
23,0%, yang berarti 86,4% konsumsi energi primer di dunia
adalah bahan bakar fosil. Sedangkan sumber energi non-
fosil seperti tenaga air, nuklir, dan lainnya ( panas
bumi , surya , gelombang , angin , kayu , limbah ) hanya
sebesar 13,6%. Padahal energi non-fosil ini jika dikelola
dengan benar akan memberikan kontribusi besar pada
konsumsi energi dunia yang tumbuh sekitar 2,3% per tahun.
Anda sadari atau tidak, pemakaian energi fosil yang terus
menerus akan mengakibatkan dampak negatif terhadap
lingkungan dan kesehatan makhluk hidup. Hal tersebut
dikarenakan bahan bakar fosil seperti batubara , minyak
bumi , dan gas alam mengandung persentase karbon yang
tinggi. Gas karbon adalah gas tanpa warna yang merupakan
senyawa karbon dengan oksigen, tidak terbakar dan larut
dalam air. Jika gas karbon tersebut terlepas ke udara
akan bersenyawa dengan oksigen dan membentuk gas karbon
dioksida. Karbon dioksida adalah salah satu gas rumah
kaca yang meningkatkan radiasi dan memberikan kontribusi
pada pemanasan global , yang menyebabkan rata-rata suhu
permukaan bumi meningkat.
Secara umum, kegiatan eksploitasi dan pemakaian
sumber energi dari alam untuk memenuhi kebutuhan manusia
akan selalu menimbulkan dampak negatif terhadap
lingkungan. Berikut merupakan beberapa dampak negatif
penggunaan energi fosil:
a. Dampak terhadap udara dan iklim
Penggunaan berbagai macam bahan bakar fosil
(misalnya: minyak bumi, batu bara, dan gas alam) untuk
bahan bakar alat-alat industri dan transportasi telah
membuat sebuah perubahan besar pada kondisi iklim
dunia.
Penggunaan bahan bakar tersebut telah meningkatan
konsentrasi Gas Rumah Kaca (GRK) yaitu karbon dioksida
(CO2), metana (CH4), nitrogen oksida (NOx), sulfur
dioksida (SO2) dan tiga gas-gas industri yang
mengandung fluor (HFC, PFC, dan SF6) sehingga
menyebabkan meningkatnya radiasi yang terperangkap di
atmosfer bumi. Emisi gas NOx dan SO2 ke udara dapat
bereaksi dengan uap air diawan dan membentuk asam
nitrat (HNO3) dan asam sulfat (H2SO4) yangmerupakan
asam kuat. Jika dari awan tersebut turun hujan, air
hujan tersebut bersifat asam (pH-nya lebih kecil dari
5,6 yang merupakan pH“hujan normal”), yang dikenal
sebagai “hujan asam”. Hujan asammenyebabkan tanah dan
perairan (danau dan sungai) menjadi asam.Untuk
pertanian dan hutan, dengan asamnya tanah akan
mempengaruhi pertumbuhan tanaman produksi. Untuk
perairan, hujan asam akan menyebabkan terganggunya
makhluk hidup di dalamnya. Selain itu hujan asam
secara langsung menyebabkan rusaknya bangunan (karat,
lapuk). Sedangkan Gas-gas industri yang mengandung
fluor (HFC, PFC, dan SF6) diproduksi oleh proses
industri, dan tinggal di atmosfer hampir selama-
lamanya karena tidak ada penyerap atau penghancur
alaminya. Peningkatan GRK tersebut akan menyebabkan
fenomena pamanasan global yaitu naiknya temperatur
rata-rata dipermukaan bumi. Pemanasan global itu
sendiri akan mengakibatkan perubahan iklim, yaitu
perubahan pada unsur-unsur iklim seperti naiknya suhu
permukaan bumi, meningkatnya penguapan di udara,
berubahnya pola curah hujan, dan tekanan udara yang
pada akhirnya akan mengubah pola iklim dunia.
b. Dampak Terhadap Perairan
Eksploitasi minyak bumi, khususnya cara
penampungan dan pengangkutan minyak bumi yang tidak
layak, misalnya: bocornya tangker minyak atau
kecelakaan lain akan mengakibatkan tumpahnya minyak
(ke laut, sungai atau air tanah) dapat menyebabkan
pencemaran perairan. Selain itu, pencemaran air oleh
minyak bumi juga bisa disebabkan oleh pembuangan
minyak pelumas secara sembarangan. Pembuangan sisa
sampah cair pabrik ke sungai atau laut juga ikut
memegang andil yang besar terhadap pencemaran air ini.
Di laut sering terjadi pencemaran oleh minyak dari
tangki yang bocor. Dengan adanya minyak pada permukaan
air menghalangi kontak antara air dengan udara
sehingga kadar oksigen didalam air akan berkurang dan
dapat mengganggu biota-biota yang berada didalam air
tersebut. Pada dasarnya pencemaran air disebabkan oleh
kesalahan manusia.
c. Dampak Terhadap Tanah
Dampak penggunaan energi terhadap tanah dapat
diketahui, misalnya dari pertambangan batu bara.
Masalah yang berkaitan dengan lapisan tanah muncul
terutama dalam pertambangan terbuka (Open Pit Mining).
Pertambangan ini memerlukan lahan yang sangat luas.
Perlu diketahui bahwa lapisan batu bara terdapat di
tanah yang subur, sehingga bila tanah tersebut
digunakan untuk pertambangan batu bara maka lahan
tersebut tidak dapat dimanfaatkan untuk pertanian atau
hutan selama kurun waktu tertentu. Penggunaan alat-
alat yang menggunakan energi bersih sangat membantu
lingkungan dan pemulihan bumi.