MASERAL PADA BATUBARA
1. GRUP VITRINIT
Teichmueller (1989) membagi bagian awal pembentukan maseral ini dalam dua proses, yaitu Humifikasi dan Gelifikasi Biokimia.
Humifikasi adalah proses utama dalam stadium gambut. Proses ini terjadi paling kuat pada bagian permukaan gambut akibat oksidasi lemah dan aktifitas mikrobiologi.
Gelifikasi biokimia merupakan proses lanjutan dari material yang sudah terhumifukasi. Material ini total atau sebagian struktur selnya hilang (peptidisation, softening, plasticity, compaction dan homogenisation). Proses ini sebagian berlangsung pada stadium gambut dan total pada stadium Weichbraunkohle.
Proses gelifikasi biokimia berlangsung pada fase gambut dan braunkohle dibawah air atau subaquatik (Teichmueller, 1950, 1898 ; Chaffe et.al., 1984; Cohen et. al., 1987; Lamberson et. al., 1991; Calder et. al. 1991).
Keberadaan selulosa akan berkurang dengan bertambahnya kedalaman karena dengan bertambahnya kedalaman maka aktifitas algae dan bakteri aerobik berkurang dan diganti dengan bakteri anaerobik (Cassagrande et. al. ; 1985). Penurunan selulosa akan teramati dibawah mikroskop berupa penurunan sifat
anisotropinya dan hilangnya autofluoresen pada dinding sel. Kejadian ini khas untuk Humifikasi (Teichmueller, 1987).
Pembatubaraan Pada Grup Huminit
Proses gelifikasi geokimia adalah proses pembatubaraan dimana Huminit berubah menjadi Vitrinit (Vitrinittization). Proses ini berbeda dengan gelifikasi biokimia yang tergantung pada fasies. Vitrinitisasi berlangsung di antara studium browncoal dan Hard coal. Proses ini memberikan banyak perubahan pada kenampakan petrografi dimana warna berubah dari coklat ke hitam dari kusam ke mengkilap dan dari lunak ke keras (Teichmueller, 1987).
Gambaran di bawah mikroskop menunjukkan perubahan dari material yang berasal selulosa dan lignin (lepas-lepas dan terdiri dari macam-macam maseral huminit) ke material Vitrinit yang homogen dan kompak. Penyebab proses ini adalah kenaikan temperatur dan tekanan.
Cook dan Struckmeyer (1986) mengatakan bahwa tekanan merupakan penyebab utama dari Vitrinitisasi karena proses fisika utama yang terjadi adalah mengurangan air. Pengurangan air terjadi karena porositas berkurang. Namun tekanan tidak menyebabkan gelifikasi selama pembatubaraan pada studium browncoal (kira-kira sampai lignit) karena gelifikasi geokimia (vitrinitisasi) akan disertai oleh pembentukan Bitumen cair (oil window).
Bitumenisasi adalah bagian dari proses pembatubaraan (antara sub bituminous coal dan high volatile bituminous coal). Dibawah mikroskop proses ini menghasilkan pembentukan Exsudatinit (maseral pada Liptinit grup). Penelitian kombinasi antara mikroskopi dan geokimia organik memberikan gambaran bahwa selama proses bitumenisasi maka jumlah ektrak dari Humiccoal meningkat (Radke et. al, 1980). Bitumenisasi mengakibatkan pelunakan dan aglomerasi dari vitrinit dan ini merupakan alasan sifat pengkokasan dari Bituminous Coal.
pembatubaraan (Teichmueller, 1987, 1989; Stach, 1982; Alpern & Lemos de Sousa, 1970).
Berdasarkan morfologinya maka maseral pada grup Huminit dibagi menjadi :
- Subgrup maseral Humotelinit : berasal dari dinding sel dan terdiri dari Textinit dan Ulminit.
- Subgrup maseral Humodetrinit : berasal dari detritus dan terdiri dari Attrinit dan Densinit.
- Subgrup maseral Humocollinit : berasal dari gel dan terdiri dari Gelinit dan Corpohuminit.
Pembagian Humotelinit (begitu juga Humodetrinit dan Humogelinit) menjadi dua maseral adalah berdasarkan tingkat gelifikasinya. Seperti contohnya :
Textinit = belum tergelifikasi Ulminit = tergelifikasi lemah
Textinit A dikenal dari reflektifitasnya yang rendah akibat dari sisa selulosa atau resin yang terimpregnasi pada dinding sel, walaupun impregnasi resin pada dinding sel ini terjadi hanya pada tumbuhan Konifera (Jurasky, 1940 ; dikutip dari Teichmueller, 1989). Russel & Barron (1984) menulis bahwa maseral textinit masih mengandung selulosa. Kebanyakan textinit dan Ulminit pada Browncoal berasal dari tumbuhan Konifern karena Angiosperm dan serat kulit kayu tumbuhan perdu yang tidak sempat tergelifikasi akibat strukturnya yang mudah termusnahkan (Teichmueller, 1989). Schneider (1984) dengan penelitiannya yang sempurna terhadap bermacam-macam Humotelinit pada browncoal mengklasifikasikan :
- Xylo-textinit berasal dari kayu
- Peridermo-textinit berasal dari kulit kayu - Phyllo-textinit berasal dari daun
- Rhizo-textinit berasal dari akar.
Pengawetan akar jauh lebih baik karena akar terlindung dari proses oksidasi dipermukaan gambut (peatigenic layer).
Sesudah gelifikasi geokimia maka Humotelinit pada browncoal akan berubah menjadi Telinit dan Telocollinit pada hardcoal. Telinit dan Telocollinit dibedakan dari sel struktur yang tersisa, dimana Telocollinit tidak lagi menunjukkan adanya sisa sel struktur. Struktur bisa diamati kalau di etching (etsa).
Ruang sel pada telinit sering terisi oleh Collinit, terkadang juga oleh Resinit, Mikrinit dan mineral. Telocollinit tumbuh dari selserat terhumifikasi dan terawetkan baik. Material asalnya adalah sisa tumbuhan yang kaya Lignin yang berubah secara pelan dalam humus. Oleh karena itu maka telocollinit merupakan indikator untuk kumpulan tumbuhan kayu (tumbuhan besar).
Humodetrinit berasal dari campuran pragmen sel, amorf dan partikel humickoloid, jumlahnya naik dengan naiknya tingkat gelifikasi. Gelifikasi mulai dari maseral Attrinit melalui Densinit dan kemudian berakhir pada Detrogelinit yang merupakan maseraltyp pada grup Humocollinit (Teichmueller, 1989). Biasanya Humodetrinit berasal dari tumbuhan perdu dan Angiosperm karena mudah terhancurkan. Von der Brelie dan Wolf (1981a) mengatakan bahwa Humodetrinit bisa dihasilkan dari hutan gambut yang teroksidasi.
Sesudah gelifikasi geokimia maka Humodetrinit berubah menjadi Desmocollinit pada hardcoal. Kandungan abu Desmocollinit (inherent ash) relatif tinggi dan komposisinya heterogen (Alpern & Quesson, 1956; dikutip dari Teichmueller, 1989). Desmocollinit menggambarkan kumpulan detritus tumbuhan dan humusgel. Ini terbentuk melalui sisa tumbuhan yang kaya selulosa dan terhumifikasi kuat dan akhirnya bergelifikasi geokimia, yang mana akhirnya partikel detritus dan humus gel ini menjadi satu kesatuan massa. (Teichmueller, 1982a). Diessel (1982) mengatakan bahwa bahan dasar dari Humodetrinit adalah kemungkinan didominasi oleh serat tumbuhan yang kaya selulosa dan mudah rusak seperti : daun-daunan, rumput dan tumbuhan perdu.
Alpern (1966) membagi Collinit menjadi dua sub maseral, yakni Humocollinit (Telocollinit menurut ICCP) dan Heterocollinit (Desmocollinit menurut ICCP) dan
untuk kedua Collinit ini Brown et. al. (1964) menyebut masing-masing dengan Vitrinit A dan Vitrinit B.
Berlawanan dengan Desmocollinit maka ada Pseudovitrinit (Benedict et. al., 1968). Desmocollinit kaya akan hidrogen (perhidrous) dan Pseudovitrinit adalah subhidrous dan dapat dikenali dari reflektifitasnya yang tinggi dan potensial untuk kokas yang rendah. Material asal dari pseudovitrinit ini sampai sekarang masih belum jelas. Pseudovitrinit sering masih menunjukkan sel strukturnya tetapi sering juga teramati sebagai Vitrinit yang homogen dengan struktur khasnya yaitu : Struktur koma dan pinggiran butir yang berbentuk tangga (Benedict et. al., 1968; Kaegi, 1985). Reflektifitas pseudovitrinit berada sedikit lebih tinggi dari Telocollinit. Banyak penulis mengatakan bahwa Pseudovitrinit merupakan produk awal dari oksidasi, tetapi Kaegi (1985) dengan percobaan oksidasi temperatur rendah terhadap batubara Medium Volatile Bituminous Coal tidak bisa sepaham. Teichmueller (1989) mengatakan bahwa Pseudovitrinit mewakili vitrinit yang kaya akan Asphalten. Maseral ini mencapai tingkat kematangan yang lebih sehingga sering muncul pada Low Volatile Bituminous Coal (Fett & Esskohle). Pemunculan Pseudovitrinit merupakan indikator lingkungan pengendapan terestrial, sewaktu waktu mencapai kondisi eorobik.
Gelinit pada browncoal adalah serat tumbuhan yang secara total tergelifikasi geokimia (Telogelinit) atau humic detritus yang tergelifikasi (Detrogelinit) atau gel murni yang berasal dari larutan koloid pengisi ruang sel (Eugelinit).
Gelifikasi Geokimia meningkat dibawah air. Kondisi ini khas untuk type fasies anaerobik di bawah permukaan air, seperti Humic Gyttjae (Teichmueller, 1950; Diessel, 1986; Lamberson et.al., 1991). Bagaimanapun juga oksidasi karena air dalam gambut dan browncoal mengakibatkan oksidasi dini.
Batubara yang kaya akan Kalsium kaya akan Gelinit. Sering terpresipitasi sebagai Ca-Humat (Dopplerit). Gelinit pada stadium browncoal terkorelasi dengan Collinit pada Hardcoal.
Corpohuminit adalah pengisi ruang sel dan merupakan produk primer (diperkirakan) dari tumbuhan hidup atau produk langsung setelah sel tertentu mati (khususnya kulit kayu). Secara kimia Corpohuminit adalah produk oksidasi atau produk kondensasi dari Tanin. SOOS (1963, 1966 ; dikutip dari Teichmueller, 1989) meneliti tentang Corpohuminit pada browncoal dan menamakannya dengan Phlobaphenites (Phlobaphinit menurut ICCP). Juga mungkin Corpohuminit merupakan hasil proses biokimia yang telah mengisi ruang sel yang kosong.
Walaupun Corpohuminit tidak mempunyai hubungan dengan gelifikasi geokimia namun pada stadium hardcoal dinamakan Corpocollinit. Corpocollinit teramati sebagai suatu yang homogen, butir Vitrinit bulat sampai oval, sering terisolasi pada Desmocollinit dan juga sebagai pengisi sel pada Telinit (insitu). Ini bisa mencerminkan ketahanan terhadap penghancuran dari produk primer sel hidup atau terbentuk sekunder akibat pengisian ruang sel oleh humus gel (Teichmueller, 1982a). Corpohuminit atau Corpocollinit sangat resistan sehingga sering pada Coal Ball sebagai material batubara yang tidak terbatukan tetapi dinding selnya yang dari karbonat/silika terbatukan.
Sementara Vitrodetrinit adalah Vitrinit dengan ukuran < 20 mikrometer, bersudut dan sering terendapkan pada daerah yang kaya mineral lempung. Reflektifitasnya bisa berada antara Desmocollinit dan Telocollinit.