Emas
Emas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang
memiliki simbol Au (aurum) dengan nomor atom 79. Sebuah logam transisi
(trivalen dan univalen) yang mengkilap dan berwarna kuning. Emas tidak bereaksi
dengan zat kimia lainnya dan melebur pada suhu 1000 (Klein,1985:25).
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 (Sutardi,2006:99).
Di bumi, umumnya emas ditemukan dalam bentuk logam
yang terdapat dalam retakan-retakan batuan kuarsa dan dalam bentuk mineral.
Emas juga ditemukan dalam bentuk alluvial yang terbentuk karena proses
pelapukan batuan yang mengandung emas (gold bearing rocks)
(Huheey,1993:106).
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau
pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses
metasomatisme, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan
letakan (placer). Genesa emas dikategorikan menjadi dua yaitu endapan primer
dan endapan plaser (Smith,1990:79).
Bijih emas mengandung perak (10-15%), sedikit
tembaga, besi, logam Bi, Pb, Sn, Zn, dan platinum dalam jumlah kecil. Dalam
bijih emas mensona, kandungan emas sekitar 1,20 gram per ton bijih, tembaga
sekitar 0,99% per ton bijih, dan perak 2,32 gram per ton bijih (Adam,2005:90).
Pada industri, emas diperoleh dengan cara mengisolasi
batuan bijih emas. Batuan bijih emas yang layak dieksploitasi sebagai industri
tambang emas mengandung 25 gram/ton emas. Metode isolasi emas yang saat ini
banyak digunakan untuk keperluan eksploitasi emas skala industri adalah metode
sianida dan metode amalgamasi (Adamson,1997:89).
Pertambangan emas pertama kali dilakukan di daerah
alluvial, dengan metode pengolahan emas cara gravitasi atau cara amalgamasi dengan
air raksa. Sejak tahun 1860 kegiatan pertambangan bawah tanah dilakukan untuk
endapan primer dengan metode sianida. Perkembangan selanjutnya dengan
menggunakan metode flotasi yang dilakukan pada tahun 1930. Sementara pada tahun
1960 diterapkan metode heap leaching untuk mengolah bijih emas dengan kadar
rendah. Metode yang sering dilakukan untuk ekstraksi (pemisahan) emas adalah
metode sianida dan metode amalgamasi (Lee,1994:386).
Proses sianida terdiri dari dua tahap penting, yaitu
proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang biasa
digunakan dalam proses sianidasi adalah NaCN, KCN, Ca(CN)2, atau
campuran ketiganya. Pelarut yang paling sederhana digunakan adalah NaCN, karena
mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya. Pada tahap kedua yakni
pemisahan logam emas dari larutannya, yang dilakukan dengan pengendapan dengan
menggunakan serbuk Zn (zinc precipitation). Penggunaan serbuk Zn
merupakan salah satu cara yang efektif untuk larutan yang mengandung
konsentrasi emas kecil. Serbuk Zn yang ditambahkan kedalam larutan akan
mengendapkan logam emas dan perak (Greenwood,1989:245).
Prinsip pengendapan ini berdasarkan deret Clenel,
yang disusun berdasarkan perbedaan urutan aktivitas elektrokimia dari
logam-logam dalam larutan sianida yaitu Mg, Al, Zn, Cu, Au, Ag, Hg, Pb, Fe, dan
Pt. Setiap logam yang berada di sebelah kiri dari ikatan kompleks sianida dapat
mengendapkan logam. Jadi tidak hanya Zn yang dapat mendesak Au dan Ag, tetapi
juga Cu dan Al dapat dipakai. Karena harga logam Cu dan Al lebih mahal sehingga
untuk mengekstraksi Au digunakan logam Zn. Proses pengambilan emas-perak dari
larutan dengan menggunakan serbuk Zn disebut “Proses Merill Crowe”
(Bertrand,1985:290).
Sedangkan amalgamasi
adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam
(Au-Hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana
dan murah. Amalgamasi merupakan proses yang paling efektif untuk mengekstraksi
bijih emas dengan kadar tinggi dan berukuran > 74 mikron dalam mendapatkan
emas murni yang bebas (free native gold). Proses amalgamasi merupakan
proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan maka akan terurai menjadi
air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat terurai dengan pemanasan di dalam
sebuah retort, air raksa akan menguap dan Au-Ag tetap tertinggal di dalam
retort (Kurnia,2011:26).
Metode
Pengolahan Emas
Berbagai cara bisa dilakukan dalam pengolahan emas,
mulai dari cara yang sangat tradisional dengan menggunakan dulang atau alat
seperti kuali yang nantinya akan diisikan tanah atau bebatuan yang berisikan
logam emas lalu digoyang-goyang sehingga nantinya logam emas akan tertinggal di
dasar dulang. Proses ini sangat dipengaruhi oleh massa jenis logam tersebut.
Cara ini biasanya digunakan untuk mengolah emas yang bersifat aluvial.
Selain itu ada juga yang menggunakan metode sluice
box atau dompeng. Alat ini juga memanfaatkan massa jenis dari logam emas itu
sendiri. Cara kerja dari alat ini yaitu dengan menyedot pasir dan bebatuan yang
ada di dasar sungai lalu mengalirkannya pada jalur yang telah di lengkapi
dengan serat atau karpet, sehingga emas akan mengendap pada serat atau karpet
tersebut.
Adapun metode pengolahan emas yang menggunakan zat
kimia yaitu metode amalgamasi dan metode sianidasi. Dalam penelitian ini akan
dibahas pengolahan emas atau ekstraksi emas dengan metode amalgamasi.
Amalgamasi merupakan proses ekstraksi emas dengan
cara mencampurkan bijih emas dengan raksa (Hg). Dalam proses ini akan terbentuk
ikatan senyawa antara emas, perak, dan raksa yang biasa dikenal sebagai amalgam
(Au-Hg). Raksa akan membentuk amalgam dengan logam lain selain besi dan
platina.
Teknik penambangan ini memanfaatkan putaran yang
diberikan oleh drum sehingga batuan akan hancur dan raksa akan mengikat senyawa
emas yang terkandung dalam batuan tersebut. Proses amalgamasi biasanya
digunakan untuk mengekstraksi emas dalam butiran kasar.
Pada proses penambangan dibutuhkan peralatan
sederhana seperti cangkul, sekop, pahat, linggis, palu, genset, ember, timba
(golen), tali tambang, pompa air, blower, kayu penyangga, sepatu tambang, helm
tambang, dan peralatan lainnya. Namun, dalam pengolahan bijih emas primer
dibutuhkan beberapa peralatan penting, yaitu :
1.
Tabung amalgamasi
(gelundung), sebagai tempat menggerus batuan sekaligus berfungsi sebagai tempat
amalgamasi.
2.
Kincir air atau
genset yang berfungsi sebagai penggerak tabung amalgamasi.
3.
Batang besi baja
atau rod sebagai alat penggerus batuan.
4.
Larutan raksa
berfungsi untuk mengikat emas.
5.
Kapur berfungsi
untuk mengatur pH.
6.
Air untuk
mendapatkan persentase padatan antara 30-60%.
7.
Dulang berfungsi
sebagai tempat untuk memisahkan larutan raksa yang telah mengikat emas dan
perak (amalgam) dengan sisa hasil pengolahan (tailing).
8.
Emposan yaitu alat
untuk membakar amalgam sehingga didapatkan paduan (alloy) emas dan perak.
Dengan bahan tersebut, proses amalgamasi (ekstraksi)
emas dapat dilakukan. Dalam proses ini dilakukan beberapa tahap untuk
mendapatkan paduan emas dan perak, tahapannya antara lain :
a. Sebelum dilakukan amalgamasi hendaknya dilakukan
proses kominusi dan gravitasi konsentrasi, agar mencapai derajat liberasi yang
baik sehingga permukaan emas tersingkap.
b. Pada hasil konsentrat akhir yang diperoleh ditambah
raksa (amalgamasi) yang dilakukan selama + 1 jam.
c.
Hasil dari proses
ini berupa amalgam basah (pasta) dan tailing. Amalgam basah kemudian ditampung
di dalam suatu tempat yang selanjutnya didulang untuk pemisahan raksa dengan
amalgam.
d. Amalgam yang diperoleh selanjutnya dilakukan
pemerasan (squeezing) dengan menggunakan kain untuk memisahkan raksa dari
amalgam (filtrasi). Raksa yang diperoleh dapat dipakai untuk proses amalgamasi
selanjutnya. Jumlah raksa yang tersisa dalam amalgam tergantung pada seberapa
kuat pemerasan yang dilakukan. Amalgam dengan pemerasan manual akan mengandung
60-70% emas, sedangkan amalgam yang disaring dengan alat sntrifugal mengandung
emas sampai >80%.
e. Retorting yaitu pembakaran amalgam untuk menguapkan
raksa, sehingga yang tertinggal berupa alloy emas dan perak.
Setelah mendapatkan alloy emas dan
perak, selanjutnya dilakukan pemurnian emas untuk mendapatkan emas murni,
langkah ini disebut dengan tahap refining. tahap refining adalah proses
memisahkan emas dan perak dengan melarutkannya dalam larutan HNO3 atau
larutan H2SO4. Tahap refining ini dapat dilakukan dengan
dua metode yaitu metode cepat dan metode lambat. Pada metode cepat, dilakukan
secara hidrometallurgy yaitu dengan cara melarutkan paduan alloy dalam larutan
HNO3 yang kemudian ditambahkan garam dapur untuk mendapatkan
perak, sedangkan emas yang masih tercampur dengan HNO3 bisa
dipisahkan dengan menyaring larutan karena tidak larut dalam HNO3.
Pada metode lambat, dilakukan secara hidrometallurgy dan electrometallurgy
yaitu dengan menggunakan larutan H2SO4 dan plat
tembaga dimasukkan ke dalam larutan. Paduan alloy juga dimasukkan ke dalam
campuran larutan H2SO4 dan plat tembaga, selanjutnya
akan terjadi proses hidrolisis dimana perak akan larut dan menempel pada plat
tembaga (menempel tidak begitu keras/mudah lepas), sedangkan emas mengendap di
dasar larutan sehingga bisa disaring dan dibakar untuk mendapatkan logam emas
murni. Langkah terakhir yaitu dilakukan tahap smelting yaitu peleburan emas dan
perak, sehingga diperoleh logam emas murni berupa padatan.
Dampak
Negatif Merkuri
Merkuri (air raksa, Hg) adalah salah satu jenis logam
yang banyak ditemukan di alam dan tersebar dalam batu - batuan, biji tambang,
tanah, air dan udara sebagai senyawa anorganik dan organik. Merkuri merupakan
logam yang dalam keadaan normal berbentuk cairan berwarna abu-abu, tidak berbau
dengan berat molekul 200,59. Tidak larut dalam air, alkohol, eter, asam
hidroklorida, hidrogen bromida dan hidrogen iodide; Larut dalam asam nitrat,
asam sulfurik panas dan lipid. Tidak tercampurkan dengan oksidator, halogen,
bahan-bahan yang mudah terbakar, logam, asam, logam carbide dan amine.
Merkuri dalam kadar rendah umumnya telah beracun bagi
hewan, tumbuhan dan manusia. Merkuri sangat berguna bagi pertumbuhan kebutuhan
biologis. Namun dalam kadar berlebihan akan bersifat racun. Sehingga pada
saat ini alat-alat kedokteran seperti termometer tidak menggunakan merkuri
lagi.
Merkuri sangat berbahaya karena sifat mengikatnya. Bila
merkuri tercampur dengan perairan laut, maka merkuri tersebut akan mengikat
klor dan membentuk HgCl. Selanjutnya HgCl dengan mudah akan masuk kedalam tubuh
plankton dan akan berpindah kebiota laut lain. Merkuri anorganik (HgCl)
akan berubah menjadi merkuri organik (metil merkuri) oleh peran mikroorganisme
yang terjadi pada sedimen dasar perairan. Merkuri dapat pula bersenyawa dengan
karbon membentuk senyawa organo-merkuri. Senyawa organo-merkuri yang paling umum
adalah metil merkuri yang dihasilkan oleh mikroorganisme dalam air
dan tanah. Mikroorganisme kemudian termakan oleh ikan sehingga konsentrasi
merkuri dalam ikan meningkat. Tingkat konsumsi masyarakat terhadap ikan
sangatlah tinggi. Sehingga merkuri yang terkandung dalam ikan tersebut akan
mudah berpindah ke tubuh manusia dan juga akan merusak pada manusia.
Oleh karena itu limbah merkuri yang dihasilkan pada
penambangan emas rakyat tidak boleh langsung dibuang ke sungai. Limbah harus di
endapkan terdahulu di kolam pengendapan sehingga kadar Hg yang tinggi bisa
berkurang.
Selain itu kadar Hg dalam air sungai akan merusak biota
hidup air di sungai. Merkuri akan meracuni air yang dimasukinya, sehingga akan
membunuh makhluk hidup yang ada di dalamnya. Merkuri juga merubah kelas air
yang ada di alam ini. Contohnya saja air kelas satu yang biasanya digunakan
untuk air minum masyarakat. Bila disekitar air tersebut terdapat penambangan
emas rakyat, maka secara otomatis air yang ada disana akan tercemar. Air kelas satu
yang memiliki kualitas bagus akan dengan mudah berubah menjadi air kelas tiga
bahkan empat yang tidak akan bisa kembali ke setuasi awalnya.
Sangat banyak kerugian yang diakibatkan merkuri tersebut.
Tidak hanya pada alam saja, tetapi juga berdampak kepada manusia. Banyak sekali
penyakit pada manusia yang disebabkan oleh merkuri tersebut. Diantaranya adalah
:
1. Toksisitas yaitu penyakit gangguan
sistem pencernaan dan sistem syaraf yang disebabkan kontak langsung dengan
merkuri. Biasanya penderita akan merasa tidak nyaman, kesakitan, bahkan
kematian.
2. Akumulasi Hg dalam tubuh dapat
menyebabkan tremor, parkinson, gangguan lensa mata berwarna abu-abu,
serta anemia ringan, dilanjutkan dengan gangguan susunan syaraf yang
sangat peka terhadap Hg dengan gejala pertama
adalah parestesia, ataksia, disartria, ketulian, dan akhirnya
kematian.
3. Wanita hamil yang terpapar
alkil merkuri bisa menyebabkan kerusakan pada otak janin sehingga mengakibatkan
kecacatan pada bayi yang dilahirkan.
4. Garam merkuri anorganik bisa
mengakibatkan presipitasi protein, merusakmukosa saluran pencernaan,
merusak membran ginjal maupun membran filter glomerulus.
5. Merkuri juga menyebabkan penyakit
kulit seperti gatal-gatal bahkan kanker kulit. Kanker kulit sangat sering teradi
saat ini. Hal ini di sebabkan karena beberapa merk kosmetik memakai merkuri
sebagai bahan baku pembuatan kosmetik tersebut. Biasanya, kosmetik yang memakai
bahan baku merkuri adalah pada pembuatan kosmetik pemutih kulit. Proses
pemutihan kulit dengan menggunakan merkuri memang relatif cepat. Namun, jika
pemakaian dihentikan atau pemakaian dalam jangka penjang akan menyababkan
kanker kulit.
Sangat banyak dampak negatif yang diakibatkan merkuri
tersebut. Penggunaan merkuri pada penambangan emas tidak hanya merugikan kepada
pekerja tambang tersebut, namun juga berdampak kepada alam dan masyarakat
sekitar penambanggan.
