Laporan Praktikum
Agrogeologi dan Mineralogi Tanah
MINERAL TANAH
NAMA : ADRIAN PASKAH PUTRA YUNUS
NIM : G011191197
KELAS : AGROGEOLOGI DAN MINERALOGI
KELOMPOK : 3
ASISTEN : FIQIATUL FAIDAH
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR 2021
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanah merupakan hasil dari proses pelapukan baik secara fisik, kimia maupun biologi yang terjadi di alam. Tanah yang terbentuk di alam akan berbeda-beda bergantung dari faktor pembentuknya, yaitu berupa iklim, organisme, bahan induk, topografi dan waktu. Pada umumnya tanah dapat terbagi menjadi dua jenis berdasarkan bahan pembentuknya yaitu tanah organik/gambut dan tanah mineral.
Di wilayah Indonesia sendiri, tanah mineral menjadi jenis tanah yang banyak ditemui. Tanah mineral merupakan tanah yang terbentuk dari bahan mineral melalui proses pelapukan. Batuan yang mengandung mineral akan melapuk menjadi bahan induk tanah, kemudian terus berkembang dengan proses pedogenesis hingga pada akhirnya menjadi tanah. Mineral yang terkandung dalam batuan juga mengalami pelapukan dan menjadi sumber unsur hara bagi tanaman.
Terdapat banyak jenis mineral yang tersebar di alam dengan karakter yang bervariasi. Variasi tersebut disebabkan karena adanya perbedaan materi penyusun serta proses pembentukan mineral. Suhu merupakan faktor yang sangat berperan penting dalam proses pembentukan mineral dan menentukan jenis mineral yang akan terbentuk. Dalam proses kristalisasi mineral, perubahan suhu akan mengubah jenis mineral yang terbentuk. Jenis mineral dapat dibedakan dengan melihat sifat fisik dan kimia dari mineral seperti warna, cerat, kilap, kekerasan dan lain sebagainya.
Mineral tanah memiliki peranan yang sangat penting khususnya dalam bidang pertanian. Identifikasi mineral tanah dapat membantu dalam mengetahui tingkat kesuburan dari suatu lahan. Selain itu, identifikasi mineral tanah juga dapat membantu dalam proses evaluasi lahan, sehingga penggunaan lahan dapat lebih sesuai dengan fungsinya.
Berdasarkan uaraian diatas maka perlu dilakukan praktikum identifikasi mineral fraksi tanah agar mahasiswa dapat mengidentifikasi jenis – jenis mineral penyusun tanah serta dapat memahami perbedaannya.
1.2 Tujuan dan Kegunaan
Tujuan dari praktikum ini yaitu agar mahasiswa dapat mengidentifikasi mineral penyusun tanah dan batuan serta dapat memahami perbedaannya. Adapun kegunaan dari praktikum ini yaitu diharapkan mahasiswa dapat mengidentifikasi jenis-jenis mineral tanah, mampu membedakan golongan-golongan mineral, serta dapat menjelaskan karakteristik tiap-tiap mineral.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Mineral
Mineral dapat didefinisikan sebagai senyawa kimia anorganik padat dan homogen yang terbentuk secara alami yang memiliki komposisi kimia tertentu dan apabila dalam pembentukannya berada pada kondisi yang sesuai maka akan terbentuk struktur kristalin yang dibatasi oleh bidang-bidang geometris (Winarso, dkk., 2016).
Mineral merupakan unsur utama penyusun tanah dan berperan penting dalam menentukan sifat kimia serta fisika tanah. Mineral merupakan salah satu indikator penting mengenai pelapukan yang telah terjadi, sehingga keberadaan ataupun absennya suatu jenis mineral di dalam tanah dapat dijadikan suatu petunjuk bagaimana proses pembentukan tanah terjadi. Mineral di dalam tanah dapat dibedakan atas mineral primer yang disebut juga mineral fraksi pasir dan mineral sekunder atau mineral fraksi liat (Purwanto, dkk., 2018).
Pembentukan suatu mineral kristalin dimulai dari struktur internal yaitu ikatan kimia unsur-unsur membentuk unit sel dan titik kisi kristal. Setelah itu, dari struktur internal ini akan terbentuk struktur eksternal kristal dalam bentuk morfologi, sistem kristal, klas kristal, simetri, dan notasi bidang. Hal ini juga tercermin dalam sifat fisik dan sifat optik (Winarso, dkk., 2016).
Jenis dan bentuk mineral yang akan terbentuk sangat bergantung pada susunan kimia dari magma dan laju penurunan suhu. Apabila susunan kimia magma cenderung basaltis (basa), yaitu magma yang kaya unsur Mg, Fe dan Ca serta memiliki lebih sedikit unsur silika maka mineral yang lebih banyak terbentuk yaitu mineral mafik, seperti Olivin, Piroksin dan Ca-Feldspar (Ca- Plagioklas). Sebaliknya, apabila susunan kimia magma cenderung granitis (asam), yaitu magma yang kaya unsur K dan Na serta memiliki lebih banyak unsur silika maka mineral yang lebih banyak terbentuk yaitu mineral felsik, seperti Kuarsa, Muskovit dan K,Na-Feldspat (Na-Plagioklas dan Ortoklas). Oleh karena itu,
susunan mineral dalam bahan batuan atau bahan induk dapat mencerminkan sifat dari kimia dari batuan atau bahan induk tersebut (Winarso, dkk., 2016).
Mineral yang terkandung dalam tanah dapat berperan cukup potensial di bidang pertanian, karena di dalam beberapa mineral dari batuan terkandung unsur- unsur penting, yang dapat digunakan untuk mempertahankan dan menambah produktivitas lahan maupun hasil pertanian, yang disebut sebagai agromineral (Bali, dkk., 2018). Kandungan mineral di dalam tanah baik jenis maupun persentasenya sangat menentukan tingkat cadangan hara yang ada di dalamnya.
Mengetahui kandungan mineral dalam tanah merupakan hal penting karena sangat menentukan kandungan hara di dalam tanah (Purwanto, dkk., 2018).
2.2 Mineral Primer dan Sekunder
Jenis mineral tanah secara garis besar dapat dibedakan atas mineral primer dan mineral sekunder. Mineral primer adalah mineral tanah yang umumnya mempunyai ukuran butir fraksi pasirdengan ukuran butir 2 hingga 0,05 mm.Mineral sekunder atau mineral liat adalah mineral-mineral hasil pembentukan baru atau hasil pelapukan mineral primer yang terjadi selama proses pembentukan tanah yang komposisi maupun strukturnya sudah berbeda dengan mineral yang terlapuk. Jenis mineral ini berukuran sangat halus yaitu dengan ukuran lebih kecil dari 2 mikron (Setiawan & Siregar, 2020).
Susunan mineral primer dalam tanah sangat tergantung pada bahan induknya. Tanah vulkanik terbentuk dari material gunung berapi yang dikeluarkan ketika terjadi erupsi. Mineral primer pada tanah vulkanik umumnya dalam bentuk fraksi pasir dan sebagian fraksi debu. Komposisi mineral primer mempunyai arti yang penting dari segi pengelolaan tanah. Komposisi dan asosiasi dari beberapa jenis mineral primer dapat digunakan sebagai indikator cadangan sumber hara dalam tanah. Tanah dengan kandungan mineral mudah lapuk yang tinggi akan mempunyai cadangan sumber hara yang tinggi pula, sebaliknya dominasi mineral resisten pada tanah menunjukkan miskinnya cadangan sumber hara dalam tanah
tersebut. Beberapa contoh mineral primer seperti olivin, biotit, pirokse, amfibol, plagioklas, ortoklas, muskovit dan kuarsa (Purwanto, dkk., 2018).
Mineral sekunder atau mineral liat adalah mineral berukuran halus (< 2 μ), merupakan hasil pelapukan kimiawi dari mineral primer ataupun hasil pembentukan baru dalam proses pembentukan tanah sehingga mempunyai susunan kimia dan struktur berbeda dengan mineral sumbernya. Jenis mineral liat yang terbentuk dalam proses pembentukan tanah umumnya tergantung pada jenis dan konsentrasi dari susunan kation, Si, pH, dan kecepatan pencucian basabasa dari hasil pelapukan. Beberapa contoh mineral sekunder diantaranya kaolinit, haloisit, vermikulit, alofan dan geotit (Purwanto, dkk., 2018).
2.3 Mineral Tidak Resisten dan Mineral Resisten
Mineral memiliki sifat resisten terhadap proses pelapukan. Semakin tinggi tingkat resistensi mineral, maka laju pelapukan mineral akan semakin lambat. Sifat resisten mineral berkaitan dengan mudah atau tidaknya mineral mengalami pelapukan di alam. Mineral sukar lapuk adalah mineral yang sulit melapuk seiring dengan proses pembentukan tanah, sedangkan mineral mudah lapuk merupakan mineral yang dapat melapuk dan melepaskan unsur-unsur penyusunnya ke dalam tanah pada saat proses pembentukan tanah (Khusrizal, dkk., 2012). Mineral mudah lapuk, seperti; piroksen, biotit, dan plagioklas dan mineral resisten, seperti kuarsa, dan orthoklas, sedangkan mineral sekunder didominasi oleh mineral liat dan mineral oksida (Ahmad, A. Dkk., 2018).
Kuarsa adalah mineral paling melimpah dan memiliki resistensi yang tinggi, sehingga dapat ditemukan pada seluruh endapan baik asal laut maupun darat (Kusumastuti, Y., Dkk, 2020). Selain itu, kuarsa juga memiliki aktivitas kimia yang rendah (Firmansyah, M., 2017). Mineral tahan lapuk seperti kuarsa disebabkan mineral-mineral tersebut memiliki ikatan silika-oksigen (Si-O) yang kuat, dan secara umum mencerminkan rendahnya kesuburan tanah (Khusrizal, dkk., 2012).
3. METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum identifikasi mineral fraksi tanah dilaksanakan di Laboratorium Genesis dan Klasifikasi Tanah, Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin pada hari Senin, 13 September 2021 pukul 13.00 WITA.
3.2 Alat dan Bahan 1. Penuntun praktikum 2. Format praktikum 3. Mikroskop binokuler 4. Preparat
5. Lup
6. Lap kasar dan Lap halus 7. Sampel Tanah
3.3 Prosedur Kerja
3.3.1 Identifikasi Mineral Fraksi Tanah
1. Menyiapkan sampel tanah sesuai dengan lokasi yang telah ditentukan.
2. Membersihkah sampel tanah dari kotoran (bahan organik).
3. Mengeringkan sampel tanah dan mengshaker sampel tanah.
4. Mengidentifikasi kandungan mineral tanah untuk fraksi pasir dan debu dengan mikroskop binokuler.
3.3.2 Identifikasi Mineral
1. Melakukan pengamatan yang mewakili 8 golongan mineral.
2. Mengamati warna mineral; warna utama dan warna yang menyertai.
3. Melakukan penceratan mineral dengan kuku untuk mengetahui warna mineral dalam bentuk bubuk.
4. Menentukan kilap mineral dengan cara melihat pantulan warna yang dihasilkan suatu mineral dibawah pecahayaan.
5. Melihat belahan dan pecahan mineral dengan menggunakan LUP.
6. Melakukan tes dengan kuku, cutter, pisau, pensil, atau mineral lainnya untuk mengetahui tingkat ketahanan mineral terhadap tekanan dan goresan.
7. Menentukan berat jenis (density) mineral dengan cara menimbangnya dalam udara atau dalam air.
8. Menentukan sistem kristal mineral melalui studi pustaka.
9. Menentukan tenacity (ketahanan dari mineral) dengan cara pematahan, penggerusan, pembengkokan ataupun pengirisan.
10. Menentukan komposisi kimia mineral melalui studi pustaka.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Identifikasi Mineral Fraksi Tanah
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, maka didapatkan hasil seperti berikut.
Tabel 1.1 Hasil Identifikasi Mineral Fraksi Tanah
Sampel Gambar Jenis Mineral yang Diidentifikasi
Sampel Mamuju
Ortoklas
Kalkopirit
Kuarsa
Biotit
Galena Sampel Barombong
Muskovit
Kuarsa
Ortoklas
4.1.2 Identifikasi Mineral
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, maka didapatkan hasil seperti berikut.
Tabel 1.2 Hasil Identifikasi Mineral
No Nama
Mineral
Warna
Cerat Kilap Belahan Pecah an
Keke rasa n
Bera t Jenis
Sistem Kristal
Tenacity
Komposisi Kimia
Gambar Segar Lapu
k
1 Olivin Hijau Hijau Kaca Tidak
Jelas
Tidak
rata >3 3.27 –4.5
Ortoromb
ik Sectile (Mg, Fe)2SiO4
2 Kalsedon
Putih ke abu
abuan
Lemak Tidak ada Tidak
ada >3 <3 Tetragona
l Sectile SiO2
3 Pyrit
Merah kecokl
atan
Magne tik
Tidak jelas
Tidak
jelas >3 4,95
–5 Isometrik Brittle FeS2
4 Sphalarit Ungu Logam - Tidak
rata >3 - Heksagon
al - (Zn,Fe)S
5 Kuarsa Putih Kilap
kaca - Rata >3 2,6-
2,7
Heksagon
al - SiO2
6 Malachite Hijau - Tidak
rata >3 3,8 Monoklin - Cu2CO3(OH)
2
7 Serpentin Hijau Lemak Sempurna Tidak
rata >3 2,2-
2,6 Monoklin - Mg6Si4O10(OH )8
8 Belerang Hijau Damar Tidak
sempurna
Tidak
rata <2,5 2,05
2,09 - brittle S
9 Kalsit Putih Kaca Sempurna Rata 3 2.71 Tetragona
l brittle CaCO3
10 Kalkopirit Kunin
g Logam Tidak
jelas
Tidak
rata >3 4,2 Tetragona
l CuFeS2
11 Ortoklas Orang
e Logam Sempurna Tidak
rata 3 >3 Monoklin KalSi3O3
12 Muskovit Abu
abu Intan - Tidak
rata >3 2.76
–3 Monoklin Elastis Kal2(AlSi3O1 0)(F,OH)2
4.1 Pembahasan
Berdasarkan hasil pengamatan, pada praktikum identifikasi mineral fraksi tanah didapatkan jenis mineral pada sampel Mamuju yaitu, Ortoklas, Kalkopirit, Kuarsa, Biotit, dan Galena. Sedangkan pada sampel Barombong, jenis mineral yang dapat diidentifikasi adalah Muskovit, Kuarsa, dan Ortoklas. Dari hasil identifikasi ditemukan bahwa pada kedua sampel tersebut terdapat mineral Kuarsa dan Ortoklas. Dimana hal itu mengindikasikan bahwa kedua mineral itu memiliki sebaran yang lebih luas dibanding mineral lain karena sifatnya yang resistensi terhadap pelapukan. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Ahmad, A., dkk (2018) yang menyebutkan bahwa mineral resisten contohnya seperti kuarsa, dan orthoklas. Kemudian juga didukung oleh pernyataan Kusumastuti, Y., dkk, (2020) yang menyatakan bahwa kuarsa adalah mineral paling melimpah dan memiliki resistensi yang tinggi.
Dalam praktikum ini juga telah didapatkan beberapa hasil identifikasi jenis mineral dengan melihat sifat fisik dan kimia dari mineral tersebut. Analisis pengenalan jenis mineral dapat ditinjau dari sifat mineral tersebut seperti warna, cerat, kekerasan, kilap, belahan, pecahan dan lainnya. Hal tersebut didukung oleh pernyataan Massinai & Rahmat (2014) yang menyatakan bahwa metode yang digunakan dalam penentuan jenis dan material penyusun dari mineral yaitu dengan mengetahui sifat-sifat dari mineral tersebut, antara lain menentukan warna mineral, golongan, cerat (streak), kilap (lustre), belahan (clevage), pecahan (facture), kekerasan (hardness), struktur kristal, komposisi kimia dan kemampuan mineral untuk ditempa/dibentuk (tenacity). Setelah mengetahui klasifikasi/sifat- sifat dari mineral tersebut, maka dapat diketahui nama/jenis dari mineral tersebut.
5. KESIMPULAN
Berdasarkan pembahasan dapat disimpulkan bahwa indentifikasi jenis mineral dapat dilakukan dengan meninjau sifat fisik dan kimia dari mineral tersebut. Sifat- sifat tersebut seperti warna, cerat, kekerasan, pecahan, belahan dan lainnya. Dari hasil identifikasi mineral pada sampel tanah Mamuju dan Barombong didapatkan bahwa jenis mineral yang dominan adalah jenis mineral kuarsa dan ortoklas. Hal tersebut berkaitan dengan sifat dari mineral tersebut yang resisten terhadap pelapukan.
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, A., Lopulisa, C., Imran, A. M., & Baja, S. (2018). Mineral Tanah sebagai Indikator Stabilitas Tanah pada Daerah Berlereng: Studi Kasus Tombolopao Kabupaten Gowa. Jurnal Ecosolum, 7(1), 33-37.
Bali, I., Ahmad, A., & Lopulisa, C. (2018). Identifikasi mineral pembawa hara untuk menilai potensi kesuburan tanah. Jurnal Ecosolum, 7(2), 81- 100.
Firmansyah, M. A. (2017). Karakterisasi, kesesuaian lahan dan teknologi kelapa sawit rakyat di rawa pasang surut Kalimantan Tengah. Jurnal Penelitian Pertanian Terapan, 14(2).
Khusrizal., Basyaruddin., Mulyanto, B., & Rauf, A. (2012). Karakteristik Mineralogi Tanah Pesisir Pantai Aceh Utara Yang Terpengaruh Tsunami.
Kusumastuti, Y., Marin, J., Putra, P. S., Kurniasih, A., Setyawan, R., Nugroho, S.
H., & Yulianto, E. (2020). Karakteristik Sedimentologi dan Geokimia Endapan Tsunami di Teluk Busong, Pulau Simeulue. Jurnal Geosains dan Teknologi, 3(1), 12-20.
Massinai, M. A., & Rahmat, A. (2014). Analisis Mineralogi Batuan Gua Lakasa, Buton. In Seminar Nasional Geofisika (pp. 66-68).
Purwanto, S., Gani, R. A., & Sukarman, S. (2018). Karakteristik Mineral Tanah Berbahan Vulkanik dan Potensi Kesuburannya di Pulau Jawa. Jurnal Sumberdaya Lahan, 12(2), 83-98.
Setiawan, M. R., & Siregar, R. N. (2020). Kandungan Mineral dan Struktur Kristal Batu Sekis. SPEJ (Science and Physic Education Journal), 4(1), 24-30.
Winarso, D., Sugeng, I., Bowo, D., & Cahyoadi, I. (2016) MINERAL-MINERAL TANAH ABU VULKANIK GUNUNG RAUNG DI KABUPATEN
JEMBER SEBAGAI CADANGAN HARA DI DALAM TANAH.
Skripsi Universitas Jember.
