5 BARANG TAMBANG PALING STRATEGIS
1.MINYAK BUMI
Minyak Bumi (bahasa Inggris: petroleum, dari bahasa Latin petrus – karang dan oleum – minyak), dijuluki juga sebagai emas hitam,
adalah cairan kental, berwarna 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. Minyak Bumi diambil dari sumur minyak
di pertambangan-pertambangan minyak. Lokasi sumur-sumur minyak ini
didapatkan setelah melalui proses studi geologi, analisis sedimen,
karakter dan struktur sumber, dan berbagai macam studi lainnya.[1][2] Setelah itu, minyak Bumi akan diproses di tempat pengilangan minyak dan dipisah-pisahkan hasilnya berdasarkan titik didihnya sehingga menghasilkan berbagai macam bahan bakar, mulai dari bensin dan minyak tanah sampai aspal dan berbagai reagen kimia yang dibutuhkan untuk membuat plastik dan obat-obatan.[3] Minyak Bumi digunakan untuk memproduksi berbagai macam barang dan material yang dibutuhkan manusia.
Jika dilihat kasar, minyak Bumi hanya berisi minyak mentah saja, tapi
dalam penggunaan sehari-hari ternyata juga digunakan dalam bentuk
hidrokarbon padat, cair, dan gas lainnya. Pada kondisi temperatur dan tekanan standar, hidrokarbon yang ringan seperti metana, etana, propana, dan butana
berbentuk gas yang mendidih pada -161.6 °C, -88.6 °C, -42 °C, dan
-0.5 °C, berturut-turut (-258.9°, -127.5°, -43.6°, dan +31.1° F),
sedangkan karbon yang lebih tinggi, mulai dari pentana
ke atas berbentuk padatan atau cairan. Meskipun begitu, di sumber
minyak di bawah tanah, proporsi gas, cairan, dan padatan tergantung dari
kondisi permukaan dan diagram fase dari campuran minyak Bumi tersebut.[5]
Sumur minyak
sebagian besar menghasilkan minyak mentah, dan terkadang ada juga
kandungan gas alam di dalamnya. Karena tekanan di permukaan Bumi lebih
rendah daripada di bawah tanah, beberapa gas akan keluar dalam bentuk
campuran. Sumur gas
sebagian besar menghasilkan gas. Tapi, karena suhu dan tekanan di bawah
tanah lebih besar daripada suhu di permukaan, maka gas yang keluar
kadang-kadang juga mengandung hidrokarbon yang lebih besar, seperti pentana, heksana, dan heptana dalam wujud gas. Di permukaan, maka gas ini akan mengkondensasi sehingga berbentuk kondensat gas alam. Bentuk fisik kondensat ini mirip dengan bensin.
Persentase hidrokarbon ringan di dalam minyak mentah sangat bervariasi tergantung dari ladang minyak, kandungan maksimalnya bisa sampai 97% dari berat kotor dan paling minimal adalah 50%.
Jenis hidrokarbon yang terdapat pada minyak Bumi sebagian besar terdiri dari alkana, sikloalkana, dan berbagai macam jenis hidrokarbon aromatik, ditambah dengan sebagian kecil elemen-elemen lainnya seperti nitrogen, oksigen dan sulfur, ditambah beberapa jenis logam seperti besi, nikel, tembaga, dan vanadium. Jumlah komposisi molekul sangatlah beragam dari minyak yang satu ke minyak yang lain tapi persentase proporsi dari elemen kimianya dapat dilihat di bawah ini:[6]
| Elemen | Rentang persentase |
|---|---|
| Karbon | 83 sampai 87% |
| Hidrogen | 10 sampai 14% |
| Nitrogen | 0.1 sampai 2% |
| Oksigen | 0.05 sampai 1.5% |
| Sulfur | 0.05 sampai 6.0% |
| Logam | < 0.1% |
Ada 4 macam molekul hidrokarbon yang ada dalam minyak mentah.
Persentase relatif setiap molekul berbeda-beda tiap lokasi minyaknya,
sehingga menggambarkan ciri-ciri dari setiap minyak.[5]
| Hidrokarbon | Rata-rata | Rentang |
|---|---|---|
| Parafin | 30% | 15 sampai 60% |
| Naptena | 49% | 30 sampai 60% |
| Aromatik | 15% | 3 sampai 30% |
| Aspaltena | 6% | sisa-sisa |
Penampakan fisik dari minyak Bumi sangatlah beragam tergantung dari
komposisinya. Minyak Bumi biasanya berwarna hitam atau coklat gelap
(meskipun warnanya juga bisa kekuningan, kemerahan, atau bahkan
kehijauan). Pada sumur minyak biasanya ditemukan juga gas alam
yang mempunyai massa jenis lebih ringan daripada minyak Bumi, sehingga
biasanya keluar terlebih dahulu dibandingkan minyak. Dalam campuran itu,
terdapat juga air asin,
yang massa jenisnya lebih rendah sehingga berada di lapisan di bawah
minyak. Minyak mentah juga dapat ditemukan dengan campuran dengan pasir
dan minyak, seperti pada pasir minyak Athabasca di Kanada, yang biasanya merujuk pada bitumen
mentah. Bitumen yang terdapat di Kanada memiliki karakteristik lengket,
berwarna hitam, bentuknya seperti minyak mentah dalam wujud tar,
sehingga sangat lengket dan berat dan harus dipanaskan terlebih dahulu
agar larut dan bisa dialirkan.[8] Venezuela juga mempunyai cadangan minyak dalam jumlah besar di pasir minyak Orinoco, meskipun jumlah hidrokarbon yang terkandung lebih cair daripada di Kanada. Jenis minyak ini disebut dengan minyak ekstra berat. Minyak yang terdapat dalam pasir minyak ini disebut dengan minyak tak konvensional
untuk membedakannya dari minyak yang dapat diekstrak dengan metode
tradisional biasa. Kanada dan Venezuela diperkirakan mempunyai 3,6
triliun barel (570×109 m3) bitumen dan minyak ekstra-berat ini, sekitar dua kali dari volume cadangan minyak konvensional dunia.[9]
Minyak Bumi sebagian besar digunakan untuk memproduksi bensin dan minyak bakar, keduanya merupakan sumber "energi primer" utama.[10]
84% dari volume hidrokarbon yang terkandung dalam minyak Bumi diubah
menjadi bahan bakar, yang di dalamnya termasuk dengan bensin, diesel,
bahan bakar jet, dan elpiji.[11]
Minyak Bumi yang tingkatannya lebih ringan akan menghasilkan minyak
dengan kualitas terbaik, tapi karena cadangan minyak ringan dan menengah
semakin hari semakin sedikit, maka tempat-tempat pengolahan minyak
sekarang ini semakin meningkatkan pemrosesan minyak berat dan bitumen,
diikuti dengan metode yang makin kompleks dan mahal untuk memproduksi
minyak. Karena minyak Bumi tyang tingkatannya berat mengandung karbon
terlalu banyak dan hidrogen terlalu sedikit, maka proses yang biasanya
dipakai adalah mengurangi karbon atau menambahkan hidrogen ke dalam
molekulnya. Untuk mengubah molekul yang panjang dan kompleks menjadi
molekul yang lebih kecil dan sederhana, digunakan proses fluid catalytic cracking.
Karena mempunyai kepadatan energi
yang tinggi, pengangkutan yang mudah, dan cadangan yang banyak, minyak
Bumi telah menjadi sumber energi paling utama di dunia sejak pertengahan
tahun 1950-an. Minyak Bumi juga digunakan sebagai bahan mentah dari
banyak produk-produk kimia, farmasi, pelarut, pupuk, pestisida, dan plastik; dan sisa 16% lainnya yang tidak digunakan untuk produksi energi diubah menjadi material lainnya.
Cadangan minyak yang diketahui saat ini berkisar 190 km3 (1,2 triliun barrel) tanpa pasir minyak,[12] atau 595 km3 (3,74 triliun barrel) jika pasir minyak ikut dihitung.[13] Konsumsi minyak Bumi saat ini berkisar 84 juta barrel (13,4×106 m3) per harinya, atau 4.9 km3
per tahunnya. Dengan cadangan minyak yang ada sekarang, minyak Bumi
masih bisa dipakai sampai 120 tahun lagi, jika konsumsi dunia
diasumsikan tidak bertambah.
Beberapa ilmuwan menyatakan bahwa minyak adalah zat abiotik, yang
berarti zat ini tidak berasal dari fosil tetapi berasal dari zat
anorganik yang dihasilkan secara alami dalam perut Bumi. Namun,
pandangan ini diragukan dalam lingkungan ilmiah
2.GAS ALAM
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).
| Komponen | % |
|---|---|
| Metana (CH4) | 80-95 |
| Etana (C2H6) | 5-15 |
| Propana (C3H8) and Butana (C4H10) | < 5 |
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.
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 pernapasan karena ia dapat
mengurangi kandungan oksigen di udara pada level yang dapat
membahayakan.
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%.
Ledakan untuk gas alam terkompresi
di kendaraan, umumnya tidak mengkhawatirkan karena sifatnya yang lebih
ringan, dan konsentrasi yang di luar rentang 5 - 15% yang dapat
menimbulkan ledakan.Pembakaran satu meter kubik gas alam komersial menghasilkan 38 MJ (10.6 kWh)
3.EMAS
Emas adalah unsur kimia dlm tabel periodik yang memiliki simbol Au (bahasa Latin: 'aurum') dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi
(trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat,
"malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya
tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode ISOnya adalah XAU. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius.
Emas merupakan logam yang bersifat lunak
dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs),
serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang
berpadu dengannya. Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam.
Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah
teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum,
emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur
belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari
emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di
permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak
dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis
menghasilkan endapan letakan (placer). Genesa emas dikatagorikan menjadi
dua yaitu:
- Endapan primer; dan
- Endapan plaser.
Emas digunakan sebagai standar keuangan di banyak negara dan juga digunakan sebagai perhiasan, dan elektronik.
Penggunaan emas dalam bidang moneter dan keuangan berdasarkan nilai
moneter absolut dari emas itu sendiri terhadap berbagai mata uang di
seluruh dunia, meskipun secara resmi di bursa komoditas
dunia, harga emas dicantumkan dalam mata uang dolar Amerika. Bentuk
penggunaan emas dalam bidang moneter lazimnya berupa bulion atau
batangan emas dalam berbagai satuan berat gram sampai kilogram.
4.URANIUM
Uranium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang U dan nomor atom 92.. Ia merupakan logam putih keperakan yang termasuk dalam deret aktinida tabel periodik. Uranium memiliki 92 proton dan 92 elektron, dan berelektron valensi 6. Inti uranium mengikat sebanyak 141 sampai dengan 146 neutron, sehingganya terdapat 6 isotop uranium. Isotop yang paling umum adalah uranium-238 (146 neutron]] dan uranium-235 (143 neutron). Semua isotop uranium tidak stabil dan bersifat radioaktif lemah. Uranium memiliki bobot atom terberat kedua di antara semua unsur-unsur kimia yang dapat ditemukan secara alami.[3] Massa jenis uranium kira-kira 70% lebih besar daripada timbal, namun tidaklah sepadat emas ataupun tungsten. Uranium dapat ditemukan secara alami dalam konsentrasi rendah (beberapa bagian per juta (ppm)) dalam tanah, bebatuan, dan air.
Uranium yang dapat dijumpai secara alami adalah uranium-238 (99,2742%), uranium-235 (0,7204%), dan sekelumit uranium-234 (0,0054%). Uranium meluruh secara lambat dengan memancarkan partikel alfa. Umur paruh uranium-238 adalah sekitar 4,47 milyar tahun, sedangkan untuk uranium-235 adalah 704 juta tahun.[4] Oleh sebab itu, uranium dapat digunakan untuk penanggalan umur Bumi.
Uranium-235 merupakan satu-satunya isotop unsur kimia alami yang bersifat fisil
(yakni dapat mempertahankan reaksi berantai pada fusi nuklir),
sedangkan uranium-238 dapat dijadikan fisil menggunakan neutron cepat.
Selain itu, uranium-238 juga dapat ditransmutasikan menjadi plutonium-239 yang bersifat fisil dalam reaktor nuklir. Isotop uranium lainnya yang juga bersifat fisil adalah uranium-233, yang dapat dihasilkan dari torium.
5.PLUTONIUM
Plutonium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Pu dan nomor atom 94. Ia merupakan unsur radioaktif transuranium yang langka dan merupakan logam aktinida dengan penampilan berwarna putih keperakan. Ketika terpapar dengan udara, ia akan mengusam oleh karena pembentukan plutonium(IV) oksida yang menutupi permukaan logam. Unsur ini pada dasarnya memiliki enam alotrop dan empat keadaan oksidasi. Ia bereaksi dengan karbon, halogen, nitrogen, dan silikon. Ketika terpapar dengan kelembaban udara, ia akan membentuk oksida dan hidrida dengan volume 70% lebih besar dan menjadi bubuk yang dapat menyala secara spontan. Ia juga merupakan racun radiologis yang dapat berakumulasi dalam sumsum tulang.
Oleh karena sifat-sifat seperti inilah, proses penanganan plutonium
cukup berbahaya, walaupun tingkat toksisitas keseluruhan logam ini
kadang-kadang terlalu dibesar-besarkan.
Istotop terpenting plutonium adalah plutonium-239 yang memiliki umur paruh 24.100 tahun. Plutonium-239 merupakan fisil, yakni ia dapat memecah ketika dibombardir oleh neutron termal, melepaskan energi, radiasi gamma, dan neutron yang lebih banyak. Oleh karena itu, dia dapat mempertahankan reaksi rantai nuklir setelah mencapai massa kritis. Sifat-sifat inilah yang memungkinkan plutonium digunakan sebagai senjata nuklir dan digunakan pada beberapa reaktor nuklir.
Isotop paling stabil plutonium adalah plutonium-244, dengan umur paruh
sekitar 80 juta tahun. Umur paruh ini cukup panjang untuk bisa ditemukan
secara alami dalam jumlah kecil. Plutonium-238 memiliki umur paruh 88
tahun dan memancarkan partikel alfa. Ia adalah sumber panas pada generator termolistrik radioisotop (digunakan pada beberapa pesawat antariksa). Plutonium-240 memiliki laju fisi spontan
yang tinggi sehingga akan meningkatkan tingkat neutron latar pada
sampel. Keberadaan Pu-240 akan membatasi potensi daya dan senjata suatu
sampel. Ia juga digunakan sebagai titik tolok penentuan tingkat (grade)
plutonium: tingkat senjata (< 7%), tingkat bahan bakar (7–19%), dan
tingkat reaktor (> 19%). Pu-238 dapat disintesis dengan membombardir uranium-238 dengan deuteron, sedangkan Pu-239 dengan disintesis dengan membombardir uranium-238 dengan neutron.
Unsur 94 pertama kali disintesis oleh sekelompok ilmuwan yang dipimpin oleh Glenn T. Seaborg dan Edwin McMillan di Universitas California, Berkeley pada tahun 1940. McMillan kemudian menamai unsur baru tersebut plutonium (atas nama Pluto). Penemuan plutonium kemudian menjadi bagian penting dalam Proyek Manhattan untuk mengembangkan bom atom selama Perang Dunia II. Uji nuklir pertama, "Trinity" (Juli 1945), dan bom atom kedua ("Fat Man") yang digunakan untuk menghancurkan kota Nagasaki (Agustus 1945) memiliki inti Pu-239.
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Postingan
0 komentar:
Posting Komentar