Struktur Lapisan Bumi dan Material Pembentuknya
Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi
merupakan planet dengan urutan ketiga dari delapan planet yang dekat
dengan matahari. Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk
bulat dengan radius ± 6.370 km. Bumi merupakan satu-satunya planet yang
dapat dihuni oleh berbagai jenis mahluk hidup. Permukaan bumi terdiri
dari daratan dan lautan. Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga
bagian, yaitu sebagai berikut :
1. Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi
bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai
70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan
masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup.
Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di
bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
1. Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah
lapisan kerak bumi. Tabal selimut bumi mencapai 2.900 km, mencakup
sekitar 80% total isi bumi, dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di
bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
Berdasarkan konstruksi kimia atau materialnya, mantel bumi
dibedakan sebagai berikut.
1. Mantel luar, jauh lebih tipis
dari mantel dalam. Mantel luar berada sekitar 10-300 km di bawah permukaan
bumi. Temperaturnya sekitar 1.400-3.0000C dan berat jenisnya 3,4-4,3 g/cm3.
2. Mantel dalam, berada
diantara 300-2.890 km di bawah permukaan bumi. Temperaturnya sekitar 3.0000C. Batuannya tidak selalu cair karena
tekanan yang tinggi. Berat jenisnya 4,3-5,4 g/cm3.
Berdasarkan arus atau gerakan lapisannya, mantel bumi dibedaka menjadi
litosfer dan astenosfer. Astenosfer adalah bagian cair yang liat dari mantel
luar. Litosfer adalah bagian kental dari kerak dan mantel luar. Litosfer
mengapung di atas astenosfer, seperti halnya es di atas air.
1. Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun
utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat
pada kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi
lapisan inti luar dan lapisan inti dalam.
A. Inti luar
Berada di kedalaman sekitar 2.890-5.150 km di bawah permukaan bumi.
Ketebalan inti sekitar 2.200 km. Inti tersusun dari unsur utama besi, sedikit
nikel, serta sekitar 10% sulfur dan oksigen. Inti luar begitu panas
sehingga material logamnya mencair. Temperatur nagian inti luar sekitar
4.000-5.0000C. Berat
jenisnya antara 10-12 gr/cm3.
1. Inti dalam
Berada 5.150-6.370 km di bawah permukaan bumi. Inti dalam yang menjadi
pusat bumi bersifat padat dan ketebalannya sekitar 1.250 km. Inti dalam
tersusun dari unsur utama besi, nikel, dan unsur ringan seperti sulfur, karbon,
oksigen, silikon, dan potasium. Temperatur bagian inti dalam sekitar
5.000-6.0000C. Tekanan yang sangat
kuat menyebabkan inti bumi bersifat padat meskipun temperaturnya sangat panas.
Berat jenis inti dalam sekitar 15 gr/cm3. Perputaran bumi menyebabkan inti luar
berputar mengelilingi inti dalam dan bumi menjadi magnetis.
Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian, yakni
bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan; bagian cair
(hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut,
danau dan sungai; bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan
bumi serta bagian yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer).
Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain,
misalnya dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsur kimia yang ada di bumi,
proses transfer panas dan perpindahan materi padat.
1. A. ATMOSFER
Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh
dengan ketebalan lebih dari 650 km. Gerakan udara dalam atmosfer terjadi
terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran
bumi. Perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya masa udara,
sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam
atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin.
B. HIDROSFER
Air adalah senyawa gabungan dua atom hidrogen
dengan satu atom oksigen menjadi H2O. Sekitar 71% permukaan bumi
merupakan wilayah perairan. Lapisan air yang menyelimuti permukaan
bumi disebut hidrosfer.
C. LITHOSFER
Lithosfer berasal dari bahasa yunani yaitu lithos artinya
batuan, dan sphera artinya lapisan.
Lithosfer merupakan lapisan kerak bumi yang paling luar dan terdiri atas batuan
dengan ketebalan rata-rata 1200 km. Lithosfer adalah lapisan kulit bumi
paling luar yang berupa batuan padat. Lithosfer tersusun dalam dua lapisan,
yaitu kerak dan selubung, yang tebalnya 50 – 100 km. Lithosfer merupakan
lempeng yang bergerak sehingga dapat menimbulkan pergeseran benua.
Lithosfer memegang peranan penting dalam kehidupan tumbuhan. Tanah
terbentuk apabila batu-batuan di permukaan litosfer mengalami degradasi, erosi
maupun proses fisika lainnya menjadi batuan kecil sampai pasir.
Selanjutnya bagian ini bercampur dengan hasil pemasukan komponen organis mahluk
hidup yang kemudian membentuk tanah yang dapat digunakan sebagai tempat hidup organisme.
Tanah merupakan sumber berbagai jenis mineral bagi mahluk hidup.
Dalam wujud aslinya, mineral-mineral ini berupa batu-batuan yang treletak
berlapis di permukaan bumi. Melalui proses erosi mineral-mineral yang
menjadi usmber makanan mahluk hidup ini seringkali terbawa oleh aliran sungai
ke laut dan terdeposit di dasar laut.
Lithosfer terdiri dari dua bagian utama, yaitu :
1. Lapisan sial yaitu lapisan kulit bumi yang
tersusun atas logam silisium dan alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3. Pada lapisan sial (silisium dan
alumunium) ini antara lain terdapat batuan sedimen, granit andesit jenis-jenis batuan metamor, dan batuan lain yang terdapat di daratan
benua. Lapisan sial dinamakan juga lapisan kerak, bersifat padat dan batu
bertebaran rata-rata 35 km. Kerak bumi ini terbagi menjadi dua bagian
yaitu :
a. Kerak benua, kerak bumi paling tebal yang
berada di bawah benua dengan ketebalan 30-40 km dan ketebalan maksimum 70 km.
Umurnya lebih tua dari kerak samudra dengan batuan berumur 3,8 miliar tahun.
Tersusun atas batuan induk dan terbagi atas dua lapisan, dengan bagian atas
dari batuan granit dan bagian bawah dari batuan basal dan diorit. Berat jenis
sekitar 2,7 gram/cm3.
b. Kerak samudera, berada di bawah samudra dengan
ketebalan sekitar 6-11 km. Umurnya sangat muda dibanding kerak benua dengan
umur tidak lebih dari 200 juta tahun. Material pembentuk sebagian besar batuan
basal, yang berwarna gelap, halus, berpasir, dan lebih berat. Kerak samudra
terbentuk dari lava sangat cair yang mendingin cepat. Berat jenisnya sekitar 3
gram/cm3.
2. Lapisan sima (silisium magnesium) yaitu lapisan
kulit bumi yang tersusun oleh logam logam silisium dan magnesium dalam bentuk
senyawa Si O2 dan Mg O lapisan ini mempunyai berat jenis yang lebih besar dari
pada lapisan sial karena mengandung besi dan magnesium yaitu mineral ferro
magnesium dan batuan basalt. Lapisan merupakan bahan yang bersipat elastis dan
mepunyai ketebalan rata rata 65 km .
Lithosfer merupakan bagian bumi yang langsung berpengaruh terhadap
kehidupan dan memiliki manfaat yang sangat besar bagi kehidupan di bumi.
Lithosfer bagian atas merupakan tempat hidup bagi manusia, hewan dan tanaman.
Manusia melakukan aktifitas di atas lithosfer. Selanjutnya lithosfer
bagian bawah mengandung bahan bahan mineral yang sangat bermanfaat bagi
manusia. Bahan bahan mineral atau tambang yang berasal dari lithosfer bagian
bawah diantaranya minyak bumi dan gas, emas, batu bara, besi, nikel dan timah.
D. Biosfer
Biosfer merupakan sistem kehidupan paling besar karena terdiri dari
gabungan ekosistem yang ada di planet bumi. Sistem ini mencakup semua
mahluk hidup yang berinteraksi dengan lingkungannya sebagai kesatuan utuh.
BATUAN PEMBENTUK KERAK BUMI
1. 1. BATUAN
BEKU
Batuan yang terbentuk dari proses pembekuan/pengkristalan magma dalam
perjalanannya menuju permukaan bumi, termasuk hasil aktivitas gunungapi.
1. Batuan Beku Dalam =
batuan plutonik, batuan yg membeku jauh di bawah permukaan bumi, contoh: granit
2. Batuan Beku Korok/Gang =
batuan intrusif / hipabisal, batuan yg membeku sebelum sampai ke permukaan
bumi, contoh: granit porfir
3. Batuan Beku
Luar/Leleran =
batuan ekstrusif / efusif, batuan yg membeku di permukaan bumi, contoh: batuan
vulkanis
2. BATUAN SEDIMEN/ENDAPAN
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses pengendapan
(sedimentasi). Butir-bitir batuan sedimen berasal dari berbagai macam batuan
melalui proses pelapukan, baik pelapukan oleh angin maupun air. Butiran-butiran
hasil pelapukan atau pengikisan tersebut mengnedap secara berlapis yang makin
lama makin tebal dan padat. Padatnya lapisan itu disebabkan adanya tekanan atau
beban yang terlalu berat. Tekanan yang terlalu lama membentuk agregat batuan
yang padat. Karena pemadatan dan sedimentasi itulah endapan-endapan
berangsur-angsur berubah menjadi batuan sedimen.
Penamaan batuan sedimen biasanya berdasarkan besar butir penyusun batuan
tersebut Penamaan tersebut adalah: breksi, konglomerat, batupasir, batu lempung
·
Breksi adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih besar dari 2 mm
dengan bentuk butitan yang bersudut
·
Konglomerat adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih besar dari 2 mm
dengan bentuk butiran yang membudar
·
Batu pasir adalah batuan sedimen dengan ukuran butir antara 2 mm sampai
1/16 mm
·
Batu lanau adalah batuan sedimen dengan ukuran butir antara 1/16 mm sampai
1/256 mm
·
Batu lempung adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih kecil dari
1/256 mm
Batuan sedimen dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu menurut tenaga yang
mengendapkan, tempat pengendapan, dan cara pengendapan.
a). Menurut Tenaga yang Mengendapkannya
1) Batuan Sedimen Akuatis, yaitu batuan sedimen yang berasal dari
pengendapan butiran- butiran batuan oleh air sungai, danau, atau air hujan.
2) Batuan Sedimen Aerolis (Aeris), yaitu batuan sedimen yang berasal dari
pengendapan butir-butir batuan oleh angin.
3) Batuan Sedimen Glasial, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan
butiran-butiran batuan oleh gletser.
b. Menurut Tempat Pengendapan
1) Batuan Sedimen Terestris, yaitu batuan sedimen yang di endapkan di darat.
2) Batuan Sedimen Marine, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di laut.
3) Batuan Sedimen Limnis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di danau.
4) Batuan Sedimen Fluvial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di sungai
5) Batuan Sedimen Sedimen, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di
daerah-daerah yang terdapat es atau gletser.
c. Menurut Cara Pengendapannya
Batuan Sedimen Mekanis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara
mekanis tanpa mengubah susunaan kimianya. Sebuah pengamatan
menunjukkan bahwa batuan kerikil ataun pasir merupakan potongan sederhana dari
batuan dan mineral.
1. Batuan Sedimen Kimiawi,
yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara kimiawi. Pada proses pembentukan
batuan ini terjadi perubahan susunan kimianya. Contohnya batu kapur.
2. Batuan Sedimen Organik,
yaitu batuan sedimen yang diendapkan melalui kegiatan organik. Contohnya
terumbu karang.
3. Batuan Sedimen
Piroklastik, yaitu batuan sedimen hasil erupsi gunung api berupa abu/debu.
Contohnya tufa
1. 3. BATUAN
METAMORF/MALIHAN
Batuan yang terbentuk dari proses perubahan batuan asal (batuan beku maupun
sedimen), baik perubahan bentuk/struktur maupun susunan mineralnya akibat
pengaruh tekanan dan/atau temperatur yang sangat tinggi, sehingga menjadi
batuan yang baru.
1. Batuan Metamorf
Kontak/Sentuh/Termal , yaitu batuan malihan akibat
bersinggungan dengan magma, contoh: marmer, kuarsit, batu tanduk.
2. Batuan Metamorf
Tekan/Dinamo/Kataklastik = batuan
malihan akibat tekanan yang sangat tinggi, contoh: batusabak, sekis, filit
3. Batuan Metamorf
Regional/Dinamo-Termal = batuan
malihan akibat pengaruh tekanan dan temperatur yang sangat tinggi, contoh:
genes, amfibolit, grafit
SIKLUS BATUAN
Sebelumnya kita sudah tahu bahwa di bumi ada tiga jenis batuan yaitu batuan
beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf. Ketiga batuan tersebut dapat berubah
menjadi batuan metamorf tetapi ketiganya juga bisa berubah menjadi batuan
lainnya. Semua batuan akan mengalami pelapukan dan erosi menjadi
partikel-partikel atau pecahan-pecahan yang lebih kecil yang akhirnya juga bisa
membentuk batuan sedimen. Batuan juga bisa melebur atau meleleh menjadi magma
dan kemudian kembali menjadi batuan beku. Kesemuanya ini disebut siklus batuan
atau Rock Cycle.
Semua batuan yang ada di permukaan bumi akan mengalami pelapukan. Penyebab
pelapukan tersebut ada 3 macam:
1. Pelapukan secara fisika: perubahan suhu dari
panas ke dingin akan membuat batuan mengalami perubahan. Hujan pun juga dapat
membuat rekahan-rekahan yang ada di batuan menjadi berkembang sehingga
proses-proses fisika tersebut dapat membuat batuan pecah menjadi bagian yang
lebih kecil lagi.
2. Pelapukan secara kimia: beberapa jenis larutan
kimia dapat bereaksi dengan batuan seperti contohnya larutan HCl akan bereaksi
dengan batu gamping. Bahkan air pun dapat bereaksi melarutan beberapa jenis batuan.
Salah satu contoh yang nyata adalah “hujan asam” yang sangat mempengaruhi
terjadinya pelapukan secara kimia.
3. Pelapukan secara biologi: Selain pelapukan yang
terjadi akibat proses fisikan dan kimia, salah satu pelapukan yang dapat
terjadi adalah pelapukan secara biologi. Salah satu contohnya adalah pelapukan
yang disebabkan oleh gangguan dari akar tanaman yang cukup besar. Akar-akar
tanaman yang besar ini mampu membuat rekahan-rekahan di batuan dan akhirnya
dapat memecah batuan menjadi bagian yang lebih kecil lagi.
Setelah batuan mengalami pelapukan, batuan-batuan tersebut akan pecah
menjadi bagian yang lebih kecil lagi sehingga mudah untuk berpindah tempat.
Berpindahnya tempat dari partikel-partikel kecil ini disebut erosi. Proses
erosi ini dapat terjadi melalui beberapa cara:
1. Akibat grafitasi: akibat adanya
grafitasi bumi maka pecahan batuan yang ada bisa langsung jatuh ke permukaan
tanah atau menggelinding melalui tebing sampai akhirnya terkumpul di permukaan
tanah.
2. Akibat air: air yang melewati
pecahan-pecahan kecil batuan yang ada dapat mengangkut pecahan tersebut dari
satu tempat ke tempat yang lain. Salah satu contoh yang dapat diamati dengan
jelas adalah peranan sungai dalam mengangkut pecahan-pecahan batuan yang kecil
ini.
3. Akibat angin: selain air, angin pun
dapat mengangkut pecahan-pecahan batuan yang kecil ukurannya seperti halnya
yang saat ini terjadi di daerah gurun.
4. Akibat glasier: sungai es atau yang
sering disebut glasier seperti yang ada di Alaska sekarang juga mampu
memindahkan pecahan-pecahan batuan yang ada.
Pecahan-pecahan batuan yang terbawa akibat erosi tidak dapat terbawa
selamanya. Seperti halnya sungai akan bertemu laut, angin akan berkurang
tiupannya, dan juga glasier akan meleleh. Akibat semua ini, maka pecahan batuan
yang terbawa akan terendapkan. Proses ini yang sering disebut proses
pengendapan. Selama proses pengendapan, pecahan batuan akan diendapkan secara
berlapis dimana pecahan yang berat akan diendapkan terlebih dahulu baru
kemudian diikuti pecahan yang lebih ringan dan seterusnya. Proses pengendapan
ini akan membentuk perlapisan pada batuan yang sering kita lihat di batuan
sedimen saat ini.
Pada saat perlapisan di batuan sedimen ini terbentuk, tekanan yang ada di
perlapisan yang paling bawah akan bertambah akibat pertambahan beban di
atasnya. Akibat pertambahan tekanan ini, air yang ada dalam lapisan-lapisan
batuan akan tertekan sehingga keluar dari lapisan batuan yang ada. Proses ini
sering disebut kompaksi. Pada saat yang bersamaan pula, partikel-partikel yang
ada dalam lapisan mulai bersatu. Adanya semen seperti lempung, silika, atau
kalsit diantara partikel-partikel yang ada membuat partikel tersebut menyatu
membentuk batuan yang lebih keras. Proses ini sering disebut sementasi. Setelah
proses kompaksi dan sementasi terjadi pada pecahan batuan yang ada, perlapisan
sedimen yang ada sebelumnya berganti menjadi batuan sedimen yang
berlapis-lapis. Batuan sedimen seperti batu pasir, batu lempung, dan batu
gamping dapat dibedakan dari batuan lainnya melalui adanya perlapisan, butiran-butiran
sedimen yang menjadi satu akibat adanya semen, dan juga adanya fosil yang ikut
terendapkan saat pecahan batuan dan fosil mengalami proses erosi, kompaksi dan
akhirnya tersementasikan bersama-sama.
Pada kerak bumi yang cukup dalam, tekanan dan suhu yang ada sangatlah
tinggi. Kondisi tekanan dan suhu yang sangat tinggi seperti ini dapat mengubah
mineral yang dalam batuan. Proses ini sering disebut proses metamorfisme. Semua
batuan yang ada dapat mengalami proses metamorfisme. Tingkat proses metamorfisme
yang terjadi tergantung dari:
1. Apakah batuan yang ada
terkena efek tekanan dan atau suhu yang tinggi.
2. Apakah batuan tersebut
mengalami perubahan bentuk.
3. Berapa lama batuan yang
ada terkena tekanan dan suhu yang tinggi.
Dengan bertambahnya dalam suatu batuan dalam bumi, kemungkinan batuan yang
ada melebur kembali menjadi magma sangatlah besar. Ini karena tekanan dan suhu
yang sangat tinggi pada kedalaman yang sangat dalam. Akibat densitas dari magma
yang terbentuk lebih kecil dari batuan sekitarnya, maka magma tersebut akan
mencoba kembali ke permukaan menembus kerak bumi yang ada. Magma juga terbentuk
di bawah kerak bumi yaitu di mantle bumi. Magma ini juga akan berusaha
menerobos kerak bumi untuk kemudian berkumpul dengan magma yang sudah terbentuk
sebelumnya dan selanjutnya berusaha menerobos kerak bumi untuk membentuk batuan
beku baik itu plutonik ataupun vulkanik.
Kadang-kadang magma mampu menerobos sampai ke permukaan bumi melalui
rekahan atau patahan yang ada di bumi. Pada saat magma mampu menembus permukaan
bumi, maka kadang terbentuk ledakan atau sering disebut volcanic eruption.
Proses ini sering disebut proses ekstrusif. Batuan yang terbentuk dari magma
yang keluar ke permukaan disebut batuan beku ekstrusif. Basalt dan pumice (batu
apung) adalah salah satu contoh batuan ekstrusif. Jenis batuan yang terbentuk
akibat proses ini tergantung dari komposisi magma yang ada. Umumnya batuan beku
ekstrusif memperlihatkan cirri-ciri berikut:
1. Butirannya sangatlah
kecil. Ini disebabkan magma yang keluar ke permukaan bumi mengalami proses
pendinginan yang sangat cepat sehingga mineral-mineral yang ada sebagai
penyusun batuan tidak mempunyai banyak waktu untuk dapat berkembang.
2. Umumnya memperlihatkan
adanya rongga-rongga yang terbentuk akibat gas yang terkandung dalam batuan
atau yang sering disebut “gas bubble”.
Batuan yang meleleh akibat tekanan dan suhu yang sangat tinggi sering
membentuk magma chamber dalam kerak bumi. Magma ini bercampur dengan magma yang
terbentuk dari mantle. Karena letak magma chamber yang relatif dalam dan tidak
mengalami proses ekstrusif, maka magma yang ada mengalami proses pendinginan
yang relatif lambat dan membentuk kristal-kristal mineral yang akhirnya
membentuk batuan beku intrusif. Batuan beku intrusif dapat tersingkap di permukaan
membentuk pluton. Salah satu jenis pluton terbesar yang tersingkap dengan jelas
adalah batholit seperti yang ada di Sierra Nevada – USA yang merupakan batholit
granit yang sangat besar. Gabbro juga salah satu contoh batuan intrusif. Jenis
batuan yang terbentuk akibat proses ini tergantung dari komposisi magma yang
ada. Umumnya batuan beku intrusif memperlihatkan cirri-ciri berikut:
1. Butirannya cukup besar.
Ini disebabkan magma yang keluar ke permukaan bumi mengalami proses pendinginan
yang sangat lambat sehingga mineral-mineral yang ada sebagai penyusun batuan
mempunyai banyak waktu untuk dapat berkembang.
2. Biasanya mineral-mineral
pembentuk batuan beku intrusif memperlihatkan angular interlocking.
Proses-proses inilah semua yang terjadi dimasa lampau, sekarang, dan yang
akan datang. Terjadinya proses-proses ini menjaga keseimbangan batuan yang ada
di bumi
(1.) Minyak bumi
Ada banyak tambang minyak bumi di Indonesia.
Daerah-daerah penghasil tambang minyak sebagai berikut :
1. Tambang minyak di pulau Sumatera terdapat di
Aceh (Lhoksumawe dan Peureula); Sumatera Utara (Tanjung Pura); Riau (Sungaipakning, Dumai); dan
Sumatera Selatan (Plaju, Sungai Gerong, Muara Enim).
2. Tambang minyak di pulau Jawa terdapat di
Wonokromo, Delta (Jawa Timur); Cepu, Cilacap di (Jawa Tengah);
dan Majalengka, Jatibarang (Jawa Barat).
3. Tambang minyak di pulau Kalimantan terdapat
di Balikpapan, Pulau Tarakan, Pulau Bunyu dan Sungai Mahakam (Kalimantan Timur)
serta Amuntai, Tanjung, dan Rantau (Kalimantan Selatan)
4. Maluku (Pulau Seram dan Tenggara), serta
5. Irian Jaya (Klamono, Sorong, dan Babo).
(2.) Bauksit (bijih aluminium)
Penambangan bauksit berada di daerah Riau (Pulau Bintan) dan Kalimantan Barat (Singkawang).
(3.) Batu bara
Penambangan batu bara terdapat di Sumatera Barat
(Ombilin, Sawahlunto), Sumatera Selatan (Bukit Asam, Tanjungenim), Kalimantan
Timur (Lembah Sungai Berau, Samarinda), Kalimantan Selatan (Kotabaru/Pulau
Laut), Kalimantan tengah (Purukcahu), Sulawesi Selatan (Makassar), dan Papua (Klamono).
(4.) Besi
Penambangan besi terdapat di daerah Lampung
(Gunung Tegak), Kalimantan Selatan (Pulau Sebuku), Sulawesi Selatan (Pegunungan
Verbeek), dan Jawa Tengah (Cilacap).
(5.) Timah
Penambangan timah terdapat di daerah Pulau
Bangka (Sungai Liat), Pulau Belitung (Manggara), dan Pulau Singkep (Dabo).
(6.) Emas
Penambangan emas terdapat di daerah Nangroe Aceh
Darussalam (Meulaboh), Riau (Logos), Bengkulu (Rejang Lebong), Sulawesi Utara (Bolaang
Mongondow, Minahasa), Kalimantan Barat (Sambas), Jawa Barat (Cikotok, Pongkor), dan
Freeport (Timika, Papua).
(7.) Tembaga
Penambangan tembaga terdapat di daerah Irian
Jaya (Tembagapura).
(8.) Nikel
Ditambang dari daerah Sulawesi Tenggara
(Soroako).
(9.) Marmer
Ditambang dari daerah Jawa Timur (Tulungagung),
Lampung, Makassar, Timor.
(10.) Mangan
Ditambang dari daerah Yogyakarta (Kliripan),
Jawa Barat (Tasikmalaya), dan Kalimantan Selatan (Martapura).
(11.) Aspal
Ditambang dari daerah Sulawesi Tenggara (Pulau
Buton).
(12.) Belerang
Ditambang dari daerah Jawa Barat (Gunung
Patuha), Jawa Timur (Gunung Welirang).
(13.) Yodium
Ditambang dari daerah Jawa Tengah (Semarang),
Jawa Timur (Mojokerto).
A. Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari – hari manusia tidak pernah bisa lepas dari yang namanya bahan Kimia, baik itu alami ataupun buatan. Tiap hari kita mandi pakai sabun, cuci pakaian pakai deterjen, cuci piring pake pembersih, dan masih banyak yang lainnya Jadi diantara yang bahan Kimia yang sering kita gunakan dalam kehidupan sehari antara lain :
1. Bahan Pembersih
2. Bahan Pemutih
3. Bahan Pewangi
4. Bahan Pembasmi Serangga
B. Jenis Bahan Rumah Tangga dan Kandungan Zat Kimia
a. Bahan Pembersih
Pada dasarnya pembersih badan, pembersih pakaian dan pembersih lantai memiliki sifat yang sama, semuanya adalah sabun atau deterjen. Sabun adalah bahan kimia yang terbuat dari bahan alam, seperti minyak dan lemak yang direaksikan dengan bahan kimia lain yang disebut basa. Contoh bahan kimia basa, yaitu kalium hidroksida (KOH) dan natrium hidroksida (NaOH). Adapun detergen adalah senyawa kimia bernama alkyl benzene sulfonat (ABS) yang direaksikan dengan natrium hidroksida (NaOH). Bahan ABS diperoleh dari pengolahan minyak bumi.. Sabun dan deterjen dapat berfungsi sebagai pembersih karena sabun memiliki dua sifat sekaligus, yaitu sifat polar dan sifat non polar. Air disebut sebagai larutan yang bersifat polar artinya larutan yang dapat bermuatan listrik, meskipun sangat lemah. Minyak bersifat non polar artinya tidak dapat bermuatan listrik. Minyak yang bersifat non polar tidak dapat bercampur dengan air yang bersifat polar. Agar minyak dan air dapat bercampur maka digunakan sabun yang memiliki dua sifat, yaitu satu sisi bersifat non polar dan sisi lain bersifat polar. Air yang bersifat polar diikat oleh ujung sabun yang bersifat polar sedangkan minyak/lemak/kotoran organik yang bersifat non polar diikat oleh ujung sabun lainnya yang bersifat non polar juga. Perbedaan detergen dengan sabun antara lain daya cuci detergen lebih kuat dibandingkan sabun dan detergen dapat bekerja pada air sadah. Akan tetapi sabun lebih mudah diurai oleh mikroorganisme dari pada deterjen.
Macam – macam bahan pembersih dan Kandungannya :
Bahan-bahan kimia yang termasuk kategori pembersih sangat banyak misalnya sabun mandi, pasta gigi, pembersih lantai, pembersih kaca, shampoo dan masih banyak lainnya.
1) Sabun Mandi
Kandungan utama sabun mandi adalah Na-karboksilat (RCOONa), sabun mandi dibuat dari campuran basa dengan minyak. Umumnya basa yang digunakan adalah kalium hidroksida (KOH). Pada beberapa sabun mandi ditambahkan sulfur yang berfungsi sebagai antiseptik. Garam mandi merupakan zat aditif yang berfungsi memberi nilai tambah bagi sebuah peran sabun mandi. Garam mandi umumnya mengandung garam-garam anorganik, minyak esensial dan pewangi.
Reaksi dalam pembuatan sabun adalah :
Gliserin + NaOH (soda api) gliserol + natrium karboksilat (sabun)
Kelebihan sabun antara lain :
a. Mencuci dengan baik dalam air lunak,
b. Dapat diuraikan mikroorganisme (biodegradable), sehingga tidak membentuk buih disungai atau danau, dan
c. Jarang menyebabkan kerusakan (alergi) kulit.
Kekurangan sabun antara lain :
a. Sukar larut dalam air, sehingga tidak praktis digunakan dalam mesin cuci.
b. Diendapkan oleh air sadah dan membentuk scum.
Sabun tidak akan berbuih sebelum semua ion kalsium danmagnesium dalam air sadah diendapkan. Selain itu scum yangterbentuk dapat menempel pada bahan cucian, seehingga pakaian menjadi kusam..
2) Pasta Gigi
a. Hampir setiap hari orang memakai pasta gigi, karena tidak ingin sakit gigi. Sakit gigi umumnya disebabkan karies atau disebut demineralisasi (penghilangan mineral). Karies timbul karena adanya plak gigi yang merupakan lengketan bakteri dan produk-produk yang terbentuk pada permukaan gigi. Jenis bakteri ini dapat meningkatkan keasaman gigi, akibatnya email gigi ikut larut dan timbullah karies. Umumnya pasta gigi mengandung fluorida yang berfungsi sebagai pembunuh bakteri dan kalsium.
b. Bahan utama dalam pasta gigi adalah deterjen dan abrasive (Penggosok seperti amplas). Salah satu deterjen yang banyak digunakan dalam pasta gigi adalah natrium laurel sulfat. Abrasive yang ideal harus cukup keras untuk membersihkan gigi, tetapi jangan terlalu keras, sehingga tidak merusak email gigi. Abrasive yang digunakan dalam pasta gigi diantaranya adalah silica (SiO2), kalsium karbonat (CaCO3), dan baking soda. Untuk menguatkan gigi, pasta gigi sering dengan senyawa flourida, misalnya natrium flourida (NaF). Senyawa flourida pada pasta gigi dapat mengubah sebagian email gigi menjadi bahan yang lebih kuat dari pada email semula.
3) Pembersih Lantai
Pembersih lantai umumnya mengandung formalin sebagai bahan aktif. Formalin berfungsi sebagai pembunuh kuman, akan tetapi beracun jika termakan. Untuk itu berhati- hatilah menggunakan pembersih lantai. Untuk lebih memberikan kenyamanan pada si pemakai, biasanya pembersih lantai diberi pewangi. Hal ini karena bau formalin yang tidak enak.
Bahan utama dalam pembersih lantai adalah disinfektan (pembasmi kuman). Disin fektan yang pertama digunakan dalam pembersih lantai yaitu fenol atau asam karbolat (carbolic acid). Fenol tergolong zat yang beracun dan merusak kulit. Sekarang ini, terdapat berbagai disinfektanlain yang lebih baik, misalnya heksil resorsinol dan kresol.
Rumah atau kamar mandi yang berporselen biasanya menggunakan pembersih porselen. Pembersih porselen memiliki komposisi yang berbeda dengan pembersih lantai. Biasanya pembersih porselen dibuat dari asam-asam kuat seperti klorida (HCL). Asam tersebut berguna untuk melarutkan kotoran yang ada di porselen.
4) Pembersih Kaca
Penggunaan cairan pembersih kaca semakin menjadi kebutuhan masyarakat. Oleh karena itu, kebutuhan akan cairan pembersih kaca dari waktu ke waktu semakin meningkat. Bangunan elit dan modern, seperti perumahan, hotel, perkantoran dan gedung-gedung bertingkat semakin bertambah. Ban gunan-bangunan seperti itu umumnya dilengkapi dengan kaca-kaca. Hal ini sangat menjanjikan dan membei peluang untuk berkesempatan berusaha dalam bidang bisnis produk ini.
Produsen cairan pembersih kaca yang pada awalnya hanya didominasi oleh perusahaan besar, saat ini mulai diproduksi oleh perusahaan dalam skala rumah tangga, karena teknologi pembuatannya sangat sederhana serta menggunakan bahan-bahan yang mudah diperoleh dari toko-toko kimia.
a. Bahan yang digunakan :
Metanol
Metanol (metil alkohol) dengan rumus kimia CH3OH merupakan senyawa/larutan yang hampir mirip dengan alkohol (etanol). Bentuk metanol adalah cairan encer bening, tidak berwarna, mudah menguap, dan mudah terbakar. Jika metanol tidak ada, larutan ini dapat diganti dengan IPA (iso propil alhokol)
Amoniak
Ciri khas amoniak adalah gas yang aromanya menyengat dengan rumus kimia NH3. Mudah larut dalam air tetapi bau larutannya sama dnegan bau gasnya. Inilah sebabnya maka larutan amoniak dalam air yang sering disebut amonium hidroksida karena dianggap hasil reaksi antara NH3 dengan air dan tidak terbukti secara ilmiah. Bahan ini berbentuk cair tidak berwarna dan tidak terlalu kering. Konsentrasi amoniak yang dijual di pasaran cukup beragam, antara 25%, 40% dan 28%. Dengan demikian, jumlah amoniak dalamformula bisa bervariasi, tergantung kadar/konsentrasinya
Emal-70
Jumlah Emal-70 dalam formula yang diperlukan dalam pembuatan cairan pembersih kaca sangatsedikit namun keberadaannya sangat diperlukan. Secara kimia, Emal-70 termasuk golongan surfaktan alkil sulfat. Senyawa ini merupakan bahan inti pada produk cairan pembersih kaca. Bahan ini berbentuk pasta tidak berwarna dan bening. Jenis surfaktan ini mempunyai kemampuan mengeluarkan busa dalam jumlah cukup banyak dan mempunyai daya pembersih (cleansing ability) yang cukup tinggi. Kelarutannya dalam air mendekati 100% (larut sempurna), hanya kecepatan pelarutannya rendah. Artinya untuk melarutkannya membutuhkan waktu lama.
Pewarna
Warna cairan pembersih kaca yang umumnya beredar di pasaran adalah hijau, kuning, dan biru. Banyaknya jumlah pewarna yang digunakan tergantung selera masing-masing. Meskipun jumlah pemakaiannya sangat sedikit, keseragaman warna poduk harus dijaga. Itulah sebabnya pada penyusunan formula, bahan ini tidak dimasukkan dalam hitungan yang mengikat.
Parfum
Jenis parfum yang dipakai untuk cairan pembersih kaca harus memiliki kualitas dan aroma yang khas. Hal ini perlu dipertimbangkan mengingat konsumen dari produk ini mencerminkan golongan ekonomi tertentu di masyarakat.
Air
Air yang ideal digunakan adalah air sudah mengalami deionisasi (deionized water). Tujuannya untuk menjaga kestabilan produk. Akan tetapi, jika kondisi air di daerah bersangkutan tidak menimbulkan masalah serius, dapat digunakan air biasa (air tanah).
b. Formula
Membuat cairan pembersih kaca skala kecil ditujukan bagi pembaca yang hanya ingin menyalurkan hobi atau untuk digunakan sendiri. Juga dapat digunakan sebagai uji coba bagi peminat membuat produk skala besar. Berikut disajikan perhitungan prosentase bahan dalam arti prosentase berat per berat dari 1 kg keselurhan bahan:
Metanol 18% = 180 g
Emal-70 0,1% = 1 g
Amoniak(25%) 0,1% = 1 g
Pewarna = sangat sedikit (trace)
Parfum 0,3% = 3 g
Air 81,5% = 815 g
5) Sampo
Sampho berfungsi membersihkan rambut. Kemalangan menggunakan sampo dapat menyebabkan adanya ketombe di kulit kepala. Penyebab ketombe adalah polusi udara dan masalah psikis seperti stress. Seseorang yang berketombe akut akan mengalami kerusakan kulit kepala, mulai dari rasa gatal hingga infeksi.
Sampo menggunakan deterjen sintesis sebagai bahan pembersihnya, misalnya senyawa natrium laurel sulfat (SLS) yang mampu mengatasi kesadahan air. Sampo untuk rambut kering, normal, atau berminyakhanya berbdeda dalam kosentrasinya (kepekatan) deterjennya. Sampo untuk ranbut berminyak mempunyai konsentrasi deterjen lebih tinggi, sedangkan untuk rambut kering konsentrasinya lebih rendah. Berbagai macam bahan tambahan seperti wangi-wangian, susu, madu, lemon, atau rtamuan lainnya sebenarnya tidak banyak berpengarug pada daya kerja sampo. Oleh karena itu penggunaan sampo sebaiknya disesuaikan dengan jenis rambut.
Bahan pembersih, umumnya berupa sistem surfaktan. Kadang selain surfaktan, ditambahkan pula sedikit booster busa untuk mengubah sifat busa yang dihasilkan surfaktan. Bahan surfaktan yang umum digunakan adalah surfaktan anionik, seperti natrium lauril eter sulfat (juga sering disebut natrium lauret sulfat), natrium lauril sulfat, dan senyawa amonium.
Bahan conditioner, biasanya digunakan bahan berupa surfaktan kationik, seperti olealkonium klorida, distearildimonium klorida, dan isostearil etildimonium etosulfat.
Bahan aditif fungsional, termasuk di dalamnya bahan yang dapat mengontrol viskositas sampo. Dapat dibayangkan apabila sampo terlalu encer, sampo akan sukar dipakai, demikian pula jika sampo, misalnya, sekental pasta gigi. Bahan yang umum digunakan adalah surfaktan amfoterik, seperti kokamidopropil betain atau kokamidopropil hidroksisultain. Aditif lain adalah pengontrol pH, agar sampo mempunyai pH antara 3,5 dan 4,5.
Pengawet, sampo tanpa pengawet akan merupakan tempat ideal bagi berkembangnya berbagai jenis bakteri. Hal ini akan membuat produknya cepat rusak dan dapat membahayakan kesehatan. Pengawet yang umum digunakan adalah natrium benzoat, paraben, tetranatrium EDTA.
Bahan aditif estetik, termasuk di dalamnya pewarna, parfum yang membuat sampo enak dipakai.
Bahan-bahan aktif medis, misalnya beberapa sampo mengandung seng piritionin yang dapat mengobati ketombe, atau pantenol yang penting untuk pertumbuhan rambut dan yang meningkatkan kelembaban rambut.
Selain itu terdapat juga nutrisi yang dicampurkan kedalam sampo dengan berbagai manfaat yang terkandung didalam nutrisi tersebut. Beberapa nutrisi yang bagus untuk menjaga kesehatan rambut dan kulit kepala kita adalah:
Vitamin E, yang banyak terdapat dalam kacang-kacang dan biji-bijjian. Vitamin E adalah vitamin yang sangat diperlukan untuk memperindah rambut. Minyak yang menutupi pori-pori dapat dikurangi dengan mengkonsumsi vitamin E.
Zink, yang banyak terdapat pada sayuran berdaun hijau seperti bayam
Biotin, yang banyak terdapat dalam ikan salmon, makarel dan telur. Khasiat telur untuk kesehatan rambut sudah dipercaya berabad-abad lamanya. Bahkan, zaman dulu wanita biasa menggunakan kuning telur untuk merawat keindahan rambutnya.
b. Bahan Pemutih
Pemutih adalah sejenis sabun, umumnya cair, namun bukan sabun, yang digunakan untuk memutihkan pakaian. Pemutih umumnya memiliki bahan aktif klorin. Zat ini cukup berbahaya, maka hati-hati dalam menggunakannya. Selain klorin, bahan aktif lainnya adalah sodium perborat. Sodium perborat berupa bubuk berwarna putih yang banyak digunakan untuk memutihkan tekstil.
Tidak hanya pakaian yang menggunakan pemutih. Akibatnya banyaknya iklan di televisi yang memunculkan pemikiran bahwa orang cantik adalah yang berkulit putih, maka banyak orang membeli pemutih wajah. Berhati-hatilah dalam menggunakan pemutih wajah, karena da yang menggunakan merkuri.
Pada garis besarnya Fungsi bahan pemutih adalah untuk menghilangkan noda membandel yang menempel pada pakain serta dapat membunuh bakteri. Pemutih juga mampu memecahkan ikatan pada molekul-molekul noda, kemudian melepaskannya dari serat kain/pakaian dan pada umumnya bahan kimia yang terkandung dalam pemutih adalah larutan Natrium Hpoklorit sebanyak 5,25%, klorin,desinpektan.
Bahan-bahan yang mengandung zat kimia diatas diantaranya Byclin, Sunclin,Soklin Pemutih
Dalam pemakaian pemutih harus sesuai dengan peraturan yang ada, jika berlebihan akan merusak pakaian terutama bahan poliestar, wool, spandek dan lain-lain.
c. Bahan Pewangi/Pengharum
Wangi-wangian yang dipakai di badan, digunakan di ruangan, atau disemprotkan ke pakaian, pada dasarnya adalah sama, hanya bahan pencampuranya saja yang berbeda. Jaman dahulu, orang mengambil wangi-wangian dengan cara penyu lingan (destilasi) dari tumbuh-tumbuhan asli. Sekarang, orang membuat wangi-wangian di pabrik dengan bahan baku yang berasal dari minyak bumi. Jadi, wangi melati dari parfummu sama dengan wangi melati yang ada di bunga melati, namun sumbernya berbeda. Wangi yang ada di parfum bajumu sama sekali bukan dari bunga melati sungguhan. Namun, dibuat sedemikian rupa agar mirip dengan melati sungguhan. Menarik bukan?
Macam-macam bahan pengharum antara lain :
a. Bahan Pewangi alami yaitu berasal dari tanaman seperti mawar,sedep malem,melati,rose dll.
b. Bahan pewangi buatan/sintesis yang berasal dari senyawa-senyawa kimia.
Fungsi bahan pewangi adalah untuk mengharumkan atau menyegarkan (seperti badan,ruangan,dan makanan).
Bahan pewangi yang terdapat dalam pewangi yaitu benzaldehid dan benzyl alcohol.
Nama senyawa Aroma
Citral Lemon Irane Violet
Jasmine Melati Generial Mawar
d. Bahan Pembasmi Serangga (Insektisida)
Bahan-bahan kimia yang terdapat di dalam obat pembasmi serangga antara lain sebagai berikut: (a). Organoklor. Contoh: aldrin, dieldrin, lindan, dan DDT (dikloro difenil trikloroetana) yang kini dilarang penggunaannya. (b). Organofosfat. Contoh: malation, diaziton, fention, dan metil atau etil paration. (c). Antikoagulan. Contoh: wartarin, kumaklor, dan kumarin. (d). Zinkfosfida. (e). Karbamat. Contoh: propoksur, BPMC, dan karbofonun. ()f. Arsen. Contoh: arsen pentoksida.
1. Fungsi
Pemakaian obat pembasmi serangga pada umumnya meliputi tiga hal, yaitu mengusir, membasmi, atau mengusir sekaligus membasmi. Bagi para petani, kehadiran serangga dapat membawa masalah baru karena dapat mengganggu hasil panen mereka. Insektisida digunakan untuk mengusir hama tanaman yang berupa serangga seperti walang sangit, wereng, kepik, dan sebagainya.
2. Efek Samping Penggunaan Pembasmi Serangga
Penggunaan insektisida sebaiknya disesuaikan dengan keperluannya saja. Pemakaian bahan kimia jenis ini bila berlebihan dan tidak hati-hati justru dapat membahayakan manusia. Efek negative dari pemakaian insektisida yang berlebihan atau pemakaian yang tidak hati-hati antara lain adalah keracunan yang dapat merenggut jiwa. Insektisida yang masuk ke perairan akan menimbulkan pencemaran air. Hal ini akan mengakibatkan terbunuhnya binatang-binatang air.Jika tumbuh-tumbuhan atau daging hewan yang tercemar tersebut dikonsumsi oleh manusia, akibatnya bisa fatal. Orang yang mengonsumsi dapat keracunan bahkan dapat terkena kanker yang berisiko kematian.