Bundel Paper (Paper Competition ISMC XII) [PDF]

Citation preview

BUNDEL PAPER PAPER COMPETITION ISMC XII



th



12



Indonesian Students Mining Competition FEBRUARY 2020



DAFTAR ISI



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang



1



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia



11



Identifikasi Zona Mineralisasi Logam Menggunakan Integrasi Data Domain Frekuensi Polarisasi Terimbas dan Resistivitas serta Data Geologi pada Prospek ‘CUY’ PT ANTAM Tbk, di Jawa Barat



17



Optimasi Logistik Pertambangan dengan Memanfaatkan Artificial Intelligence dalam Sistem Enterprise Resource Planning



26



Optimalisasi Pit Lake sebagai Upaya Reklamasi Open Pit Batubara



34



Pemanfaatan Mikroba untuk Reklamasi Tambang



41



Pemantauan Deformasi Batuan pada Lereng di Tambang Terbuka Menggunakan Aplikasi Synthetic Aperture Radar (SAR)



48



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang



53



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



63



Pengembangan Mineral Ikutan Timah berupa Monasit sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia



75



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel



81



Penggunaan Autonomous Vehicle System dalam Pertambangan untuk Meningkatkan Efisiensi dan Keselamatan pada Kegiatan Operasional Tambang



93



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia



104



SafeTer Sebagai Teknologi Pintar Pencegah Kebakaran Akibat Korsleting Listrik di Industri Pertambangan dengan Basis Programmable Logic Control



115



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



Abstrak Massa batuan yang tersebar di alam dapat dikelompokkan ke beberapa kelas berdasarkan klasifikasi massa batuan yang ada. Salah satu klasifikasi tersebut adalah Rock Mass Rating (Bieniawski, 1973) yang membagi massa batuan menjadi 5 kelas berdasarkan 5 parameter utama yaitu kuat tekan batuan (UCS), Rock Quality Designation (RQD), jarak bidang diskontinu, kondisi bidang diskontinu, dan kondisi air tanah. RMR digunakan dalam berbagai kebutuhan di dunia pertambangan salah satunya kestabilan lereng. Kestabilan lereng menggunakan RMR sebagai acuan bagaimana perilaku batuan nantinya jika dibentuk jenjang pada lereng tersebut. Kegiatan peledakan adalah salah satu hal yang sering kali berkaitan dengan kegiatan pembentukan jenjang. Dalam peledakan jenjang ada beberapa hal yang diperhatikan yaitu tinggi jenjang dan diameter lubang ledak. Menurut Adhikari (1999), antara tinggi jenjang dan diameter lubang ledak memiliki hubungan yang berbanding lurus yang diinterpretasikan dalam suatu grafik yang memuat tinggi jenjang (x-variabel) dan diameter lubang ledak (y-variabel). Dalam grafik tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa semakin tinggi jenjang yang ingin dibentuk semakin lebar diameter lubang ledak yang digunakan. Adhikari (1999) juga menentukan diameter minimum dan maksimum dalam penentuan tinggi jenjang di grafiknya. Penelitian ini mengkaji korelasi antara diameter lubang ledak, tinggi jenjang, dan RMR. Metode penelitian yang digunakan berupa deskriptif kuantitatif melalui studi literatur. Hasil menunjukkan bahwa untuk setiap tingkat RMR yang berbeda memiliki diameter lubang ledak dan tinggi jenjang yang berbeda juga melalui grafik yang terbentuk antara diameter lubang ledak – tinggi jenjang – RMR. Dari hasil grafik dapat dilakukan regresi linier sehingga diperoleh persamaan diameter lubang ledak – tinggi jenjang pada setiap tingkat RMR. Adanya grafik menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang kuat antara tinggi jenjang, diameter lubang ledak dengan RMR batuan. Dengan hasil grafik yang dibuat dapat menjadi rekomendasi bagi perusahaan-perusahaan tambang dalam melakukan pembuatan jenjang dengan mengetahui RMR batuan di daerah yang akan dibentuk jenjang. Kata Kunci: diameter lubang ledak, tinggi jenjang, RMR 1. Pendahuluan Kegiatan pengeboran dan peledakan (drilling and blasting) merupakan salah satu tahapan dalam kegiatan pertambangan. Pengeboran dan peledakan merupakan tahap pertama dalam proses pembongkaran dan pemisahan material. Tujuan dilakukannya peledakan adalah untuk memecahkan/membongkar batuan baik overburden maupun mineral berharga/batubara dan untuk membuat jenjang (bench). Dari hal tersebut peledakan dapat mempermudah penggaruan (digging), mempermudah pengangkutan (hauling) dan mengurangi biaya pertambangan dalam pengangkutan material. Dalam pembuatan jenjang perusahaan terlebih dahulu menentukan karateristik batuan yang akan diledakkan



kemudian ditentukan geometri peledakan yang digunakan. Pemilihan geometri harus dilakukan secara selektif agar menghasilkan jenjang yang presisi seperti desain yang dibuat. Untuk acuan peledakan jenjang digunakan grafik Adhikari (1999) yang menghubungkan antara diameter lubang ledak dengan tinggi jenjang. Namun, kekurangan dari grafik ini adalah pengambilan sampel grafik yang berupa jenjang yang berada di kawasan pertambangan India. Dalam penelitian ini akan dibuat grafik yang menghubungkan diameter lubang ledak dan tinggi jenjang di beberapa kawasan pertambangan di Indonesia kemudian disesuaikan dengan karakteristik batuan disana yaitu RMR. Lalu dibentuk suatu grafik yang terdiri dari tiga parameter



1



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



tersebut. Grafik ini memberikan rekomendasi untuk perusahaan tambang di Indonesia dalam pembuatan jenjang. Penelitian ini dibatasi dengan perusahaan yang melakukan peledakan jenjang, parameter geometri peledakan yang digunakan adalah diameter lubang ledak (hole diameter) dan tinggi jenjang (bench height) dan parameter karakteristik batuan yang digunakan adalah RMR. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan rekomendasi perusahaan dalam pembuatan jenjang dalam hal geometri lubang ledak. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat untuk perusahaan dalam efisiensi kegiatan pertambangan dengan meminimalisir waktu yang dibutuhkan dalam menentukan desain peledakan jenjang. 2. Teori Dasar 2.1. Peledakan 2.1.1. Konsep Dasar Peledakan Kegiatan peledakan pada massa batuan mempunyai beberapa tujuan, yaitu: a. Membongkar atau melepaskan batuan (bahan galian) dari batuan induknya. b. Memecahkan dan memindahkan batuan c. Membuat rekahan Dalam keberjalanannya diperlukan teknik-teknik sesuai dengan peraturan yang diterapkan, sehingga pemanfaatannya lebih efisien dan aman. Teknik peledakan yang dipakai tergantung dari tujuan peledakan dan pekerjaan atau proses lanjutan setelah peledakan. Untuk mencapai pekerjaan peledakan yang optimum sesuai dengan rencana, perlu diperhatikan faktor-faktor sebagai berikut: a. Karakteristik batuan yang diledakkan b. Karakteristik bahan peledak yang digunakan c. Teknik atau metode peledakan yang diterapkan Suatu proses peledakan biasanya dilakukan dengan cara membuat lubang tembak yang diisi dengan



sejumlah bahan peledak, dengan penerapan metode peledakan, geometri peledakan dan jumlah bahan peledak yang sesuai untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. 2.1.2 Persiapan Peledakan Persiapan peledakan adalah semua kegiatan, baik teknis maupun tindakan pengamanan yang ditujukan untuk dapat melaksanakan peledakan dengan aman dan berhasil. Persiapan peledakan dapat dibagi atas beberapa bagian atau tahapan kerja diantaranya: 1. Pengamanan lapangan kerja selama pelaksanaan persiapan peledakan 2. Persiapan alat bantu peledakan 3. Pembuatan primer 4. Pengisian lubang ledak 5. Stemming 6. Sistem Rangkaian 7. Penyambungan Rangkaian 8. Setelah semuanya aman maka selanjutnya siap diledakkan dengan blasting machine. 2.1.3 Parameter Geometri Peledakan Parameter rancangan peledakan merupakan hal yang sangat penting dalam perencanaan dan pelaksanaan peledakan lapisan penutup, adapun parameter yang perlu diperhatikan yaitu: 1. Ketinggian jenjang (bench height) Ketinggian jenjang biasanya ditentukan oleh parameter di lapangan misalnya jangkauan oleh peralatan bor dan alat gali-muat yang tersedia. Tinggi jenjang disesuaikan dengan kemampuan alat bor dan diameter lubang, dimana jenjang yang rendah dipakai diameter lubang kecil, sedangkan diameter lubang bor besar untuk jenjang yang tinggi. 2. Diameter lubang ledak (hole diameter) Ukuran diameter biasanya didasarkan pada ketersediaan alat bor yang dipakai. Secara umum diameter lubang akan sedikit lebih besar daripada diameter mata bor yang mengakibatkan kepadatan pengisian lebih tinggi.



2



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



3. Burden Burden adalah jarak dari lubang peledakan ke bidang bebas yang terdekat. Penentuan burden tergantung pada densitas batuan, densitas bahan peledak (bahan peledak yang digunakan), diameter bahan peledak atau diameter lubang peledakan, dan fragmentasi yang dibutuhkan. 4. Spacing Spacing adalah jarak diantara lubang tembak dalam baris (row) yang sama, tegak lurus terhadap burden, baik untuk nomor delay yang sama maupun beda waktu delaynya. 5. Stemming Stemming adalah penempatan material isian diatas bahan peledak pada lubang peledakan untuk menahan energi, mencegah terjadinya gelombang tekanan udara (air blast) dan batuan melayang (fly rock) yang disebabkan tekanan gas-gas hasil ledakan. 6. Subdrilling Subdrilling merupakan jarak pemboran lubang peledakan yang berada di bawah dasar teras (jenjang). Subdrilling perlu untuk menghindari problem tonjolan (toe) pada lantai, karena dibagian ini merupakan tempat yang paling sukar diledakkan. Secara umum panjang subdrilling dapat ditentukan paling tidak 0,3 ~ 0,5 kali panjang burden. 7. Kedalaman Lubang Ledak Merupakan dimensi tinggi teras ditambahkan dengan dimensi panjang subdrilling. 8. Volume Hasil Ledakan Volume hasil ledakan merupakan dimensi burden (B) dikalikan dengan jarak lubang dalam satu row yang sama (S) serta dikalikan dengan ketinggian teras (H). Satuan volume hasil ledakan dinyatakan dalam bank cubic metric (BCM), untuk mendapatkan volume dalam satuan Ton, dikalikan dengan densitas batuan. 2.2. Rock Mass Rating (RMR) Salah satu cara untuk mengetahui karateristik batuan adalah dilakukan klasifikasi massa batuan. Metode



klasifikasi batuan yang sering digunakan dalam pertambangan antara lain: RMR dan Q-System. Rock Mass Rating System (RMR) dikembangkan oleh Bieniawski pada tahun 1972-1973. Metode ini dikembangkan selama bertahun-tahun seiring dengan berkembangnya studi kasus yang tersedia dan disesuaikan dengan standar dan prosedur yang berlaku secara internasional (Bieniawski, 1979). Metode klasifikasi RMR merupakan metode yang sederhana dalam penggunaannya, dan parameter-parameter yang digunakan dalam metode ini dapat diperoleh baik dari data lubang bor maupun dari pemetaan struktur bawah tanah (Gonzalez de Vallejo, 1983; Cameron-Clark & Budavari 1981; Nakao et al., 1983). Metode ini dapat diaplikasikan dan disesuaikan untuk situasi yang berbeda-beda seperti tambang batubara, tambang pada batuan kuat (hard rock), kestabilan lereng, kestabilan pondasi, dan untuk kasus terowongan. Dalam menerapkan sistem ini, massa batuan dibagi menjadi seksi-seksi menurut struktur geologi dan masing-masing seksi diklasifikasikan secara terpisah. Batas-batas seksi umumnya struktur geologi mayor seperti patahan atau perubahan jenis batuan. Perubahan signifikan dalam spasi atau karakteristik bidang diskontinu mungkin menyebabkan jenis massa batuan yang sama dibagi juga menjadi seksi-seksi yang berbeda. Dalam mengklasifikasikan massa batuan berdasarkan sistem Klasifikasi RMR, Bieniawski menggunakan lima parameter utama, yaitu a. Uniaxial Compressive Strength (UCS) batuan b. Rock Quality Designation (RQD) c. Joint spacing atau spasi bidang diskontinu d. Kondisi bidang diskontinu e. Kondisi dari ground water 2.3 R Studio R merupakan bahasa pemrograman dan sistem perangkat lunak yang dirancang untuk mengerjakan segala hal terkait komputasi statistik. Bahasa



3



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



pemrograman ini dikembangkan pertama kali pada tahun 1993 oleh Ross Ihaka dan Robert Gentleman di Auckland University, New Zealand. R Studio dirancang untuk membantu dan memudahkan dalam pengerjaan koding dan proyek manajemen seperti statistik data meggunakan R. R Studio ini menyediakan R console, code editor dengan syntax highlighting, code completion dan direct execution, environment, history, connections, dan fitur-fitur tambahan lainnya seperti file manager, packages manager, help, plot viewer, hingga project versioning menggunakan git. Perangkat lunak R Studio dapat digunakan untuk menentukkan parameter statistika baik statistika deskriptif (metode yang berkaitan dengan pengumpulan dan penyajian data misal: histogram) maupun statistika inferensi (metode yang berkaitan dengan analisis sampel untuk penarikan kesimpulan tentang karakteristik populasi misal: regresi linier) 2.3.1 Regresi Linier Analisis regresi linier merupakan salah satu dari jenis analisis peramalan atau prediksi yang sering digunakan pada data berskala kuantitatif (interval atau rasio). Analisis ini digunakan untuk menentukan arah hubungan satu atau lebih variabel bebas (X) dengan satu variabel tak bebas (Y) apakah positif atau negatif dan menentukan apakah mengalami kenaikan atau penurunan. Rumus yang digunakan pada regresi linier adalah sebagai berikut : Y= 𝛽 0 + 𝛽 1X Dengan : Y = Variabel tidak bebas X = Variabel bebas 𝛽0 = Konstanta 𝛽1 = Koefisien variabel X Pada analisis meggunakan regresi linier terdapat 2 asumsi yang digunakan : 1. Peubah Bebas (X) tidak berdistribusi dan ditetapkan



2.



Galat berdistribusi normal dan acak sehingga peubah tak bebas (Y) berdistribusi normal juga Pada analisis regeresi linier terdapat satu parameter yang disebut korelasi yang digunakan untuk menguji ada atau tidaknya hubungan serta arah hubungan dari dua variabel atau lebih. Besar atau kecilnya hubungan antara dua variabel dinyatakan dalam bilangan koefisien korelasi yang bernilai +1 sampai -1. Apabila nilai korelasi mendekati 1 maka hubungan linier kedua peubah “sangat erat” dan searah sedangkan jika nilai korelasi mendekati -1 maka hubungan linier kedua peubah acak “sangat erat” dengan arah berlawanan. Apabila nilai korelasi bernilai 0 hubungan linier kedua peubah acak tidak ada. 3. Pembahasan Penelitian ini membatasi klasifikasi massa batuan yang digunakan hanya RMR dan bahan peledak yang digunakan memiliki efek damage yang sama di setiap perusahaan. Dari pencarian data melalui studi literatur dan wawancara diperoleh data sebagai berikut : Tabel 1. Data Peledakan dan RMR Perusahaan D (Lubang Ledak, mm)



H (Tinggi Jenjang, m)



RMR



PT. Amman Mineral NT



311



16.5



30-40



251



15



30-40



PT. SIS (ADARO)



200



10



41-60



2



200



8



41-60



3



PT. Indocement TP



101.6



9



41-60



4



PT. ALE



200



9



41-60



PT. KPC (Pit Pinang)



200



11.25



49-62



5



200



8.8



49-62



6



PT. BUMA (Kideco Pit M)



200



8



50-55



No



Nama Perusahaan



1



4



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



PT. BUMA (Adaro) PT. Berau (Pit Binungan) PT. PAMA (Bharinto Ekatama)



7 8



9



10



PT J Resources



200



12



49-71



200



8.5



59-69



200



7.29



65-74



171.41



6.8



65-74



101.6



5



61-100



115



7.8



61-100



127



7.6125



61-100



140



9.25



61-100



Dari koding diperoleh 4 grafik pemodelan linier sesuai dengan rentang RMR batuanya sebagai berikut :



Tabel 2. Pembagian Kelas RMR Kelas RMR



Grafik 1. Regresi Linier RMR 21-40



21-40 41-60 61-80 81-100



Data diatas dikelompokan kedalam 4 rentang RMR yaitu : 21-40, 41-60, 61-80, 81-100 seperti terlihat di Tabel 2. Data kemudian dimasukkan kedalam perangat lunak R-Studio untuk dilakukan pemodelan regresi linier dengan koding sebagai berikut : Grafik 2. Regresi Linier RMR 41-60



Gambar 1. Koding di Perangkat Lunak R



Grafik 3. Regresi Linier RMR 61-80



5



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



Dari grafik, garis berwarna biru menunjukkan 21-40, garis hijau menunjukkan 41-60, garis ungu menunjukkan 61-80, dan garis merah menunjukkan RMR 81-100. Dari grafik diperoleh bahwa hubungan diameter dan tinggi jenjang berbanding lurus dapat dilihat kemiringan garis ke kanan hal ini juga dapat dilihat dari tabel berikut yang didapatkan dari hasil RStudio : Tabel 3. Hasil Data Pengolahan R-Studio β0 β1 Cor RMR Grafik 4. Regresi Linier RMR 81-100 Kemudian untuk dari keempat grafik disatukan dengan batas Diameter 500mm dan Tinggi Jenjang 50m diperoleh grafik sebagai berikut :



Grafik 5. Pemodelan Regresi Linier untuk Rekomendasi



21-40



-349



40



1



41-60



130.554



5.698



0.22076



61-80



70.706



10.727



0.546428



81-100



57.232



8.586



0.924638



Dari hasil pengolahan di peroleh bahwa korelasi RMR 21-40 bernilai 1 yang berarti hubungan antara diameter lubang ledak dan tinggi jenjang “sangat erat” dan searah. Untuk RMR 41-60 memiliki nilai korelasi sebesar 0.22076 nilai ini lebih mendekati 0 daripada 1 yang berarti kedua peubah acak yaitu diameter lubang ledak dan tinggi jenjang masih punya hubungan namun tidak terlalu “erat” hal ini disebabkan oleh variansi data untuk salah satu diameter banyak dan sesuai dengan keadaan lapangan yang menyesuaikan dengan kebutuhan produksi masing-masing perusahaan. Untuk rentang RMR 61-80 diperoleh nilai korelasi 0.546428 dimana diameter lubang ledak dengan tinggi jenjang memiliki hubungan yang “erat” dan searah atau berbanding lurus dan untuk RMR 81-100 memiliki nilai korelasi 0.924638 dimana diameter lubang ledak dan tinggi jenjang memiliki hubungan “sangat erat” dan searah. Untuk melihat besar galat setiap data maka dilakukan pengecekan residual lewat R-Studio. Residu/galat disini berarti jarak antara setiap titik ke garis regresi liniernya, dari pengolahan di R diperoleh hasil galat sebagai berikut :



6



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



Tabel 4. Hasil Residual/Galat tiap Titik Residual/Galat



RMR 1



2



3



4



5



6



7



8



21-40



0



0



-



-



-



-



-



-



41-60



-80.23



12.47



23.87



1.075



18.17



5.348



-



38.12



51.1



27.76



-22.7



19.31 39.38



-25.5



29.93



-9.2



4.41



3.351



-



-



-



-



61-80 81-100



0.5717 1.44



Dari hasil galat dapat dilihat bahwa untuk galat terbesar berada di RMR 41-60 hal ini dikarenakan banyak variasi data yang diperoleh. Semakin banyak data yang bervariasi maka semakin besar juga galat yang diperoleh dalam regresi linier dari data tersebut. Hal ini dapat dilihat dari grafik berikut :



Grafik 6. Residual/Galat data RMR 41-60



Grafik 8. Residual/Galat RMR 81-600 Dari data residual dan grafiknya (setiap grafik berbeda skala) dapat dilihat bahwa data yang memiliki rentang atau variansi galat yang paling besar yaitu RMR 41-60 dengan residualnya minimum -80.232 dan maksimum 19.307 hal ini memberikan arti bahwa data yang diperoleh sangat bervariasi sehinggakurang bisa untuk dilakukan pendekatan melalui manalisis regresi linier. Namun, untuk data RMR 21-40 , 61-80, dan 81100 galat tidak terlalu besar dan bisa dilakukan pendekatan melalui analisis regresi linier. Dari hasil pengolahan juga dapat dibentuk persamaan garis regresi setiap RMR dengan persamaan Y= 𝛽 0 + 𝛽 1X dengan Y adalah diameter lubang ledak dengan satuan millimeter (mm) dan X adalah tinggi jenjang dengan satuan meter(m) maka dapat dibentuk persamaan garis sebagai berikut : Tabel 5. Persamaan Garis Regresi setiap rentang RMR RMR 21-40



D = 40H - 349



41-60



D = 5.698H + 130.554 D = 10.727H + 70.706



61-80



Grafik 7. Residual/Galat data RMR 61-80



Pers. Garis



81-100 D = 8.586H + 57.232 Persamaan garis regresi ini bisa digunakan untuk perkiraan pembuatan jenjang perusahaan.



7



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Peledakan



Analisis Korelasi Diameter Lubang Ledak, Tinggi Jenjang, serta RMR sebagai Rekomendasi dalam Pembuatan Jenjang Yosua Fedrik Nababan[1], Afrilia Mega Trisnawati[2], Farhan Muarrif Razi[3] [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



4. Kesimpulan Dari hasil pengolahan data diperoleh bahwa antara diameter lubang ledak dengan tinggi jenjang memiliki hubungan yang cukup “erat” dengan hubungan tersebut berbanding lurus atau searah. Galat yang paling besar terletak pada rentang RMR 41-60 yang memberikan hasil bahwa dengan data di RMR 41-60 kurang tepat untuk dilakukan pendekatan melalui regresi linier. Untuk rentang RMR lain dapat digunakan pendekatan melalui Regresi Linier yang berarti persamaan garis pada Tabel 4 bisa digunakan sebagai rekomendasi pembuatan jenjang bagi perusahaan sehingga dapat mengefisiensikan waktu untuk penentuan geometri peledakan. Analisis korelasi dengan regresi linier dapat memberikan hasil yang lebih baik apabila data yang diolah cukup banyak dengan variansi rataanya tidak terlalu jauh sehingga memberikan pendekatan model yang baik.



Daftar Pustaka Arif, I. (1984). Teknik Peledakan. Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Mineral. ITB. Bandung. Cahyadi, Arief. (2015). Analisis Pengaruh Jarak dan Muatan Bahan Peledak Per Waktu Tunda Terhadap Getaran Peledakan dan Kestabilan Lowwall P3000Bk05 PT.Bharinto Ekatama Kutai Barat Kalimantan Timur. ITB. Bandung. Devi S, Abdul R. (2012). Prediksi Getaran Tanah Akibat Peledakan dengan Metode Empiris dan Analisis pada Tambang Emas Terbuka Martabe. ITB. Bandung.



Djauhari, M.A. (2001). Catatan Kuliah Analisis Data. Hidayat, Anwar. (2012). KORELASI REGRESI – Penjelasan dan Tutorial – Lengkap. Diambil dari https://www.statistikian.com/2012/08/korelasi.html (Diakses pada 5 Desember 2019) Hutajulu, I Made Robertho. (2016). Studi Perbandingan Detonator Elektronik dan Nonelektronik Pada Peledakan Terhadap Ukuran Fragmen, Waktu Gali, dan Produktivitas Alat Gali Excavator Backhoe C390F pada PIT Purnama PT. Agincourt Resources. ITB. Bandung. Muhammad A. A, Dimas. (2016). Studi Fragmentasi Hasil Peledakan Batuan Penutup Menggunakan Metode Konvensional dan Bottom Airdeck “Sysdeck” di PIT M PT Bukit Makmur Mandiri Utama Jobsite Kideco. ITB. Bandung. Putra, Amanda Pratama. (2018). Belajar Data Science :Memahami Layout R Studio. Rifky G.M, Akbar. (2008). Analisis Fragmen Material Hasil Peledakan dan Evaluasi Pola Peledakan di Kuari D, PT Indocement Tunggal Prakarsa. ITB. Bandung. S, Hengki. (2005). Studi Kestabilan Lereng Batu Lempung dengan Metode Stereografis dan Slope Mass Rating di Kuari Hambalang PT Indocement Tunggal Prakarsa Jawa Barat. ITB. Bandung. Walpole, Ronald E.et all. (2007). Probability & Statistic for Engineers and Scientist, 8th Ed. Prentice Hall.



8



Lampiran Lampiran 1. Biodata Biodata Ketua 1



Nama lengkap



Yosua Fedrik Nababan



2



Jenis Kelamin



Laki – laki



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



12117041



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Serang, 27 Mei 1998



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



089519149518



Biodata Anggota 1 1



Nama lengkap



Afrilia Mega Trisnawati



2



Jenis Kelamin



Perempuan



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



12117018



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Madiun, 30 April 1999



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



082125573543



Biodata Anggota 2 1



Nama lengkap



Farhan Muarrif Razi



2



Jenis Kelamin



Laki – laki



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



12117010



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Idi, 28 Oktober 1999



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



082365500088



9



Lampiran 2. Koding di Perangkat Lunak R



10



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia Renaldo Pratama[1], Ramadhana Adi Rusyada[2], Muh Arif Ehza Gunawan[3] [1] [2] [3]



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



Abstrak Kebutuhan energi yang terus meningkat membuat diperlukannya inovasi untuk menciptakan sumber energi yang baru dalam memenuhi kebutuhan energi. Dewasa ini, minyak bumi akan banyak sekali berperan sebagai penyuplai kebutuhan energi, tapi menurut Dewan Energi Nasional cadangan minyak bumi makin menipis dan batubara akan mulai menjadi penyuplai lain yang menutupi kebutuhan energi nasional. Siap atau tidak siap pada tahun 2025 batubara akan berada pada posisi pertama bauran energi yaitu mencapai 30% bauran energi nasional (PP no. 79 tahun 2014). Untuk itu kita harus mempersiapkan batubara dalam hal pemasaran dalam dan luar negeri. Penyiapan kualitas batubara yang ketat adalah suatu hal yang mutlak untuk menghadapi era perbatubara-an di Indonesia. Kualitas batubara ditentukan oleh beberapa faktor, salah satunya adalah total sulfur. Sulfur dalam batubara thermal maupun metalurgi tidak diinginkan karena dapat mempengaruhi sifat pembakaran dan berpengaruh terhadap lingkungan karena emisi sulfur dapat menyebabkan hujan asam. Bio-sulfur Degradation (BsD Tech) adalah teknologi baru melalui pendekatan biologi yang kami cetuskan untuk membantu mendegradasi sulfur pada batubara, sehingga meningkatkan kualitas batubara. Pendekatan biologi yang dilakukan adalah dengan menggunakan bakteri yang diisolasi dengan media selektif MSSF (mineral salt sulfur free). Tulisan ini akan mengulas gagasan baru tersebut, tantangan dan peluang dalam mengaplikasikan teknologi yang dicetuskan dan aspek kelayakan secara lingkungan dan ekonomi. Kata Kunci : bio-sulfur degradation, sulfur, batubara 1.



Pendahuluan



Seiring dengan berkembangnya zaman, kebutuhan akan energi juga semakin meningkat. Selama tahun 2017 sendiri, kebutuhan energi global naik sebesar 2,1%. Angka pertumbuhan ini dua kali lipat lebih tinggi dibanding tahun 2016 dengan energi fosil masih menjadi tumpuan utama. Hingga saat ini, sumber energi yang masih mendominasi berasal dari komoditas minyak bumi dan batubara. Namun tidak lama lagi penggunaan minyak bumi juga akan semakin ditinggalkan. Indonesia sendiri sudah mulai mengurangi ketergantungannya pada minyak sebagai sumber energi karena harga minyak yang tinggi dan masalah lingkungan hidup. Pemerintah Indonesia sendiri merencanakan akan mengurangi penggunaan minyak menjadi 23% pada tahun 2025 dari yang awalnya minyak merupakan sumber energi paling besar, yakni 50% dari total sumber energi yang dipakai di Indonesia.



oleh pemerintah Indonesia. Batubara sendiri dicanangkan oleh pemerintah menjadi sumber energi terbesar pada tahun 2025 dengan penggunaan sebesar 30% dari total energi yang digunakan. Hal ini dikarenakan batubara memiliki tingkat efisiensi yang cukup tinggi sebagai sumber energi dengan jumlah cadangan yang masih sangat melimpah. Hal lain yang menarik dari penggunaan batubara adalah batubara memiliki harga yang relatif lebih murah dibandingkan dengan sumber energi lainnya. Meningkatnya konsumsi energi global akan menyebabkan sejumlah masalah lingkungan hidup, tak terkecuali dengan penggunaan batubara. Teknologi telah banyak dikembangkan untuk membatasi dampak negatif dari penggunaan batubara. Membatasi dampak negatif dari penggunaan batubara telah menjadi fokus bagi penelitian, pengembangan dan investasi. Hingga nantinya, diharapkan teknologi yang diciptakan mampu menghasilkan batubara yang berkualitas.



Berbanding terbalik dengan minyak bumi, penggunaan batubara malah akan semakin ditingkatkan



11



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia Renaldo Pratama[1], Ramadhana Adi Rusyada[2], Muh Arif Ehza Gunawan[3] [1] [2] [3]



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



Kualitas batubara dapat ditentukan oleh beberapa parameter, salah satunya adalah total sulfur. Total sulfur diartikan sebagai jumlah kandungan sulfur yang terdapat dalam abu batubara. Sulfur merupakan zat pencemar pada batubara, oleh karenanya keberadaan sulfur sangat tidak dikehendaki. Adanya sulfur dalam abu dan gas-gas hasil pembakaran akan sangat merugikan.



Umumnya komponen sulfur dalam batubara terdapat sebagai sulfur syngenetik yang erat hubungannya dengan proses fisika dan kimia selama proses penggambutan (Meyers, 1982) dan dapat juga sebagai sulfur epigenetic yang dapat diamati sebagai pirit pengisi sleat pada batubara akibat proses presipitasi kimia pada akhir proses pembatubaraan (Mackowsky, 1968).



Dapat dikatakan bahwa keberadaan sulfur meskipun relatif rendah, sangat mempengaruhi kualitas dari batubara. Semakin tinggi kadar sulfur maka kualitas dari batubara akan menjadi rendah. Oleh karenanya untuk meningkatkan kualitas batubara, perlu adanya perlakuan terhadap keberadaan sulfur tersebut. Artinya, sulfur pada batubara perlu untuk didegradasi atau desulfurisasi.



Kadar sulfur yang tinggi dapat mengurangi tingkat kualitas batubara yang mana kandungan abu dan gas dapat menghasilkan pembakaran yang sangat merugikan. Kandungan sulfur tersebut dapat menyebabkan pencemaran lingkungan, menyebabkan kerusakan (korosif) dan memperpendek umur alat pembangkit listrik. Ada berbagai metode untuk mengurangi kadar sulfur yang terkandung dalam batubara, diantaranya yang paling umum adalah pencucian batubara dan desulfurisasi. Desulfurisasi merupakan salah satu metode yang dapat mengurangi kandungan sulfur pada batubara.



Dalam tulisan ini, kami akan mengulas salah satu cara untuk mendegradsaai sulfur dengan menggunakan Bio-sulfur Degradation (BsD Tech). Melalui pendekatan biologi, teknologi ini digunakan untuk membantu mendegradasi keberadaan sulfur yang terdapat pada batubara sehingga nantinya kualitas dari batubara dapat meningkat. Karena dalam banyak hal, penggunaan batubara dengan kaar sulfur yang rendah adalah cara yang paling ekonomis untuk mengendalikan dampak negative penggunaan batubara. 2.



Teori Dasar



Batubara adalah bahan galian yang terbentuk dari sisa macam-macam tumbuhan yang merupakan material organic dan telah mengalami dekomposisi atau penguraian oleh adanya proses biokimia dan geokimia sehingga berubah sifat fisik maupun sifat kimianya. Akibat dari proses biokimia dan juga geokimia ini, meyebabkan adanya mineral dan material ikutan pada batubara tersebut, salah satunya adalah munculnya sulfur. Sulfur adalah salah satu komponen dalam batubara, yang terdapat sebagai sulfur organik maupun anorganik.



Proses penangkapan unsur “S” dalam batubara ini dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti desulfurisasi secara fisika menggunakan magnet, kolam flotasi dan flokasi selektif. Desulfurisasi secara kimia dengan menggunakan etanol, Asam Sulfonat Triflorometan (TFMS), larutan barium klorida dan oksidator besi sulfat. Desulfurisasi juga dapat menggunakan proses biologi, melalui biodesulfurisasi. Prinsip dari proses biodesulfurisasi batubara adalah dengan mengoksidasi sulfur dalam bentuk organik dan atau anorganik yang terdapat pada batubara dengan bakteri tertentu yang digunakan. Bio-sulfur Degradation ini yang akan dikembangkan menjadi teknologi yang sederhana dalam menurunkan kadar sulfur dalam batubara. 3.



Pembahasan



12



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia Renaldo Pratama[1], Ramadhana Adi Rusyada[2], Muh Arif Ehza Gunawan[3] [1] [2] [3]



Lebih dari 50 tahun yang lalu Silverman dan Zarubina menunjukkan bahwa sulfur piritik (anorganik) bisa dihapus dari batubara menggunakan mikroorganisme bakteri. Hidupnya bakteri pada permukaan mineral dapat dimanfaatkan dalam industri pertambangan. Pemanfaatannya adalah dalam hal pengurangan kandungan sulfur pada batubara dengan menggunakan metode biologi yang disebut dengan biodesulfurisasi, dimana dalam prosesnya memanfaatkan organisme, yakni bakteri. Metode ini merupakan metode yang memiliki paling banyak keunggulan dibandingkan dengan metode lainyya (Kargi, 2004) Pemanfaatan bakteri untuk proses biodesulfurisasi batubara dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu suhu, kemasaman, konsentrasi sel, konsentrasi batubara, ukuran partikel, komposisi medium, penambahan partikulat dan surfaktan serta interaksi suatu bakteri dengan bakteri lain. Meningkatkan kecepatan aerasi desulfurisasi batubara juga dapat dilakukan untuk mempercepat kinerja dari bakteri tersebut. Tentunya dalam pembuatan bakteri yang akan digunakan dalam proses biodesulfurisasi harus memperhatikan aspekaspek di atas. Teknologi Bio-sulfur Degradation yang dikembangkan menggunakan bakteri yang diisolasi dengan media selektif MSSF (mineral salt sulfur free). Terdapat beberapa tahapan dalam biodesulfurisasi ini, antara lain ialah persiapan kultur, penentuan kondisi pertumbuhan, dan penentuan karakteristik pertumbuhan bakteri. Dalam semua tahapan ini menggunakan media MSSF dengan memperhatikan suhu serta pH dari medianya. Bakteri yang digunakan dalam metode ini adalah Thiobacillus ferroxidans. Thiobacillus ferroxidans, merupakan bakteri Gram negatif kemolitoautotropik yang mendapatkan energi dan electron-elektron dari oksidasi besi ferro dan/atau sulfur



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan dan beragam reduksi senyawa sulfur pada pH 2 dengan menggunakan oksigen sebagai akseptor electron. Bakteri ini hidup pada pH optimal 2-8 dan suhu optimal 20-43°C. Untuk mendapatkan bakteri unggul, telah dilakukan pengujian dengan menggunakan media MSSF yang diinkubasi pada suhu 37°C serta pH 7 yang digoyangkan pada kecepatan 150rpm selama 96 jam. Setelah mendapatkan bakteri yang diinginkan, proses dilanjutkan dengan pengolahan batubara untuk menghilangkan sulfur. Prinsip pengurangan sulfurnya adalah dengan keberadaan air dan oksigen, pirit mengoksidasi abiotik dan rilis sulfat dan besi ferrous. Reaksi ini relatif lambat dengan pirit hidrotermal, tapi bisa jauh lebih cepat dalam pirit batubara yang diturunkan. Reaksi yang dihasilkan:



Tantangan dari teknologi Bio-Sulfur Degradation ini adalah membutuhkan waktu yang lama untuk mengembangkan bakteri, sementara dengan adanya teknologi ini, maka nilai total sulfur pada batubara akan semakin berkurang dengan berkurangnya sulfu anorganik. Namun, peluang dari Bio-Sulfur Degradation ini lebih murah daripada teknologi lain untuk menghilangkan sulfur dari batubara telah dikembangankan, misalnya TRW Ferric Leaching, Batelle Hydrothermal, Kennecott Oxtgen Leaching dan Solvent-refined Coal. Bebagai proses kimiawi kimiawi tersebut tergolong mahal dan seringkali menyebabkan struktur batubara menjadi rusak. Pada table 2.1 dapat dilihat perkiraan perbandingan harga pada tiap proses metode desulfurisasi



13



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia Renaldo Pratama[1], Ramadhana Adi Rusyada[2], Muh Arif Ehza Gunawan[3] [1] [2] [3]



Tabel 2.1 Tabel Perbandingan Perkiraan Harga dari Berbagai Proses Desulfurisasi Batubara Proses Biotechnology



Harga US$/ton 10-14



TRW Ferric Leaching (Meyers)



20



Battelle Hydrothermal



20



Kennecott Oxygen Leaching



22



Proses Bio-Sulfur Degradation menggunakan bakteri dengan pirit telah menerima sedikit perhatian karena pentingnya mekanisme oksidasi mikrobiologi dari pirit, dan laporan dari pembentukan unsur belerang dalam batubara tanpa adanya bakteri. Namun, pekerjaan di masa depan Bio-Sulfur Degradation batubara harus mencakup studi tentang treatment batubara limbah atau bahan sampah. 4.



Kesimpulan



Bio-sulfur Degradation (BsD Tech) adalah teknologi baru melalui pendekatan biologi yang kami cetuskan untuk membantu mendegradasi sulfur pada batubara, sehingga meningkatkan kualitas batubara. Pendekatan biologi yang dilakukan adalah dengan menggunakan bakteri yang diisolasi dengan media selektif MSSF (mineral salt sulfur free). Bakteri yang digunakan dalam metode ini adalah Thiobacillus ferroxidans. Tantangan dari teknologi Bio-Sulfur Degradation ini adalah membutuhkan waktu yang lama untuk kulturisasi bakteri, sementara dengan adanya teknologi ini, maka nilai total sulfur pada batubara akan semakin berkurang dengan berkurangnya sulfu anorganik. Namun hal tersebut sekiranya tak menjadi masalah,karena peluang dari Bio-Sulfur Degradation ini lebih murah daripada teknologi lain untuk menghilangkan sulfur dari batubara telah dikembangankan. Hasilnya pun batubara yang telah



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan diproses menggunakan teknologi Bio-Sulfur Degradation ini tidak mengandung bakteri sama sekali. Namun, pekerjaan di masa depan Bio-Sulfur Degradation batubara harus mencakup studi tentang treatment batubara limbah atau bahan sampah. Dengan demikian, metode Bio-Sulfur Degradation ini dapat menjadi alternatif lain untuk mengurangi nilai sulfur yang ada pada batubara. Sehingga target Pemerintah Indonesia untuk merencanakan batubara sumber energi terbesar pada tahun 2025 dengan penggunaan sebesar 30% dari total energi yang digunakan dapat tercapai. Daftar Pustaka Harijanto Soetjijo, M. U. A. G., 2008. Penggunaan Larutan Magnetik untuk Mengurangi Kandungan Abu Batubara Bojongmanik. Bandung, Pusat Penelitian Geoteknologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Ida Bagus Wayan, N. S. A. I. W. A., 2016. Pemanfaatan Bakteri Lokal Untuk Biodesulfurisasi Minyak Diesel Sebagai Upaya Memperoleh Energi Fosil Berkadar Sulfur Rendah, Bali: Universitas UDAYANA. Olson, G. J., 1994. Prospects for Biodesulfurization of Coal: Mechanism and related process designs. Fuel Processing Technology, Volume 40, pp. 2-9. Putro, B. I. K. E., 2008. Isolasi dan Karakterisasi Thiobacillus ferrooxidans, Bogor: Institut Pertanian Bogor. Setyowati, I., 2019. Buku Petunjuk Praktikum Analisi Kualitas Batubara. ISBN 978-602-8206-56-3 ed. Yogyakarta: Fakultas Teknologi Mineral, UPN "Veteran" Yogyakarta. Taufik Maula Iskak, T. G. J. D. M. U., 2018. Pencucian dan Desulfurisasi Batubara, Yogyakarta: UPN"Veteran" Yogyakarta.



14



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia Renaldo Pratama[1], Ramadhana Adi Rusyada[2], Muh Arif Ehza Gunawan[3] [1] [2] [3]



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



Lampiran 1 I. Biodata Ketua Nama Lengkap



: Ramadhana Adi Rusyada



Jenis Kelamin



: Laki-laki



Program Studi



: Teknik Pertambangan



NIM



: 112160159



Tempat dan Tanggal Lahir



: Pekanbaru, 3 Januari 1998



e-mail



: [email protected]



Nomor Telepon/HP



: 081261131595



II. Biodata Anggota 2 Nama Lengkap



: Renaldo Pratama



Jenis Kelamin



: Laki-laki



Program Studi



: Teknik Pertambangan



NIM



: 112160053



Tempat dan Tanggal Lahir



: Talawi, 18 Februari 1998



e-mail



: [email protected]



Nomor Telepon/HP



: 081378242448



III. Biodata Anggota 2 Nama Lengkap



: Muh Arif Ehza Gunawan



Jenis Kelamin



: Laki-laki



Program Studi



: Teknik Pertambangan



NIM



: 112160112



15



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Bio-sulfur Degradation (BsD-Tech) : Menyambut Era Baru Batubara Indonesia Renaldo Pratama[1], Ramadhana Adi Rusyada[2], Muh Arif Ehza Gunawan[3] [1] [2] [3]



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



Tempat dan Tanggal Lahir



: Makassar, 3 Maret 1999



e-mail



: [email protected]



Nomor Telepon/HP



: 085656948849



16



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Eksplorasi Tambang



Identifikasi Zona Mineralisasi Logam Menggunakan Integrasi Data Domain Frekuensi Polarisasi Terimbas dan Resistivitas serta Data Geologi pada Prospek ‘CUY’ PT ANTAM Tbk, di Jawa Barat Fatimah Az Zahra[1], Wira Hadi Kusuma[2], Arda Bagus Manggadyta[3] [1]



FTTM-ITB/Teknik Geogisika FTTM-ITB/Teknik Geofisika [3] FITB-ITB/Teknik Geologi



[2]



Abstrak Daerah penelitian terletak di Provinsi Jawa Barat dan termasuk dalam area Ijin Usaha Pertambangan (IUP) perusahaan tambang dan eksplorasi mineral PT ANTAM Tbk. Daerah ini memiliki topografi berbukit-bukit dan memiliki satuan batuan andesit dan breksi tuf. Struktur geologi yang dominan pada lokasi ini berupa sesar geser menganan (dekstral) yang memiliki tren berarah NW-SE. Tipe alterasi batuan yang terdapat di daerah ini adalah propilitik. Daerah penelitian terletak berdekatan dengan sistem urat hidrotermal yang bertipe Epitermal sulfidasi rendah yang telah terbukti memiliki cadangan mineral logam. Hal tersebut memunculkan dugaan bahwa daerah penelitian juga memiliki potensi keterdapatan zona mineralisasi. Penelitian ini dilakukan untuk mengidentifikasi zona mineralisasi logam dengan menggunakan Integrasi Data Domain Frekuensi Metode Polarisasi Terimbas dan Resistivitas (yang memanfaatkan polarisabilitas dan sifat kelistrikan batuan) serta didukung oleh data-data geologi yang ada. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan konfigurasi dipol-dipol sebanyak 4 lintasan dengan panjang masing-masing 1 km, spasi antar lintasan 200 m dan spasi antar elektroda 50 m. Data hasil pengukuran memanfaatkan software Oasis Montaj dan Res2Dinv yang dibuat untuk pemodelan 2 dimensi dan 3 dimensi. Hasil Interpretasi dari model 2 dan 3 dimensi memanfaatkan parameter Percent Frequency Effect dalam penentuan zona mineralisasi logam. Prospek zona mineralisasi berada pada High Percent Frequency Effect pada rentang 3.3-3.7 % dan High Resistivity pada rentang 1356 - 1993.3 ohm.m. Berdasarkan hasil interpretasi tersebut arah kemenerusan zona mineralisasi tampak berarah NW/SE dari total lintasan dengan elevasi 600 – 700 m. Hal tersebut sesuai dengan tren struktur geologi berupa sesar yang terdapat di permukaan yang juga berarah NW/SE sehingga memunculkan dugaan bahwa zona mineralisasi yang intensif terdapat pada bidang-bidang bukaan atau zona lemah yang berasosiasi dengan sesar-sesar tersebut. Kata kunci: Polarisasi Terimbas, Resistivitas, Mineralisasi, Percent Frequency Effect, alterasi 1. Pendahuluan Seiring dengan berkembangnya teknologi, kebutuhan akan mineral-mineral logam sebagai salah satu penyusun komponen alat-alat elektronik juga turut bertambah, khususnya di Indonesia. Hal tersebut mendorong perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang mineral ekonomis semakin gencar melakukan kegiatan eksplorasi, salah satunya adalah PT. ANTAM Tbk selaku perusahaan tambang dan eksplorasi mineral di Jawa Barat. Daerah penelitian terletak di area Ijin Usaha Pertambangan (IUP) PT. ANTAM Tbk yang terletak di sekitar Gunung Pongkor. Daerah



penelitian terletak berdekatan dengan sistem urat hidrotermal yang bertipe Epitermal sulfidasi rendah yang telah terbukti memiliki cadangan mineral logam. Hal tersebut memunculkan dugaan bahwa daerah penelitian juga memiliki potensi keterdapatan zona mineralisasi. Integrasi data geofisika dan geologi menjadi penting untuk dilakukan agar eksplorasi yang dilakukan menjadi lebih akurat dan meningkatkan probabilitas keberhasilan dalam menemukan zona mineralisasi logam. Penelitian ini dilakukan untuk mengidentifikasi zona mineralisasi logam dengan menggunakan integrasi data domain frekuensi



17



metode polarisasi terimbas dan resistivitas (yang memanfaatkan polarisabilitas dan sifat kelistrikan batuan) serta didukung oleh data-data geologi yang ada. 2. Teori Dasar 2.1 Kondisi Geologi 2.1.1 Litologi & Struktur Daerah penelitian terletak di sekitar Gunung Pongkor dan memiliki topografi berbukitbukit. Berdasarkan Peta Geologi Tim Geologi PT ANTAM Tbk, daerah ini terdiri dari dua satuan batuan yaitu andesit dan breksi tuf. kedua satuan tersebut merupakan produk vulkanik dari gunung api purba di daerah tersebut. Struktur geologi yang berkembang pada daerah penelitian merupakan jenis struktur berupa sesar geser yang membentuk splay. Struktur-struktur yang terdapat pada daerah penelitian menjadi zona permeabel sebagai jalur fluida hidrotermal untuk keluar dari heat source dan mengalterasi batuan samping serta mengendapkan mineral bijih.



senyawa sulfida logam) sehingga Metode IP banyak diaplikasikan dalam aspek lingkungan dan industri khususnya industri mineral (Butler,2005). Pada aplikasi bidang mineral, respon dari IP memberikan efek yang paling besar yaitu adanya respon mineralisasi dimana endapan endapan sulfida tersebut muncul. Hal ini membuat metode IP memiliki keunggulan dari metode geofisika lain untuk digunakan pada daerah dengan mineralisasi yang tersebar (diseminasi). Salah satu bentuk energi yang tersimpan dalam medium adalah energi kimia. Dalam proses penyimpanannya, terjadi dua efek. Efek pertama ditandai dengan variasi nilai ion dalam fluida yang terkandung dalam medium. Pada efek pertama tersebut akan menghasilkan polarisasi membran yang terjadi pada batuan tidak mengandung mineral logam. Sedangkan pada efek kedua terjadi yang ditandai dengan variasi konduktivitas elektrolit dan elektron. Pada fase kedua akan terjadi polarisasi elektroda atau dikenal dengan istilah overvoltage. Efek polarisasi elektroda biasanya lebih besar dari efek polarisasi membran. Besar efek polarisasinya bergantung pada kandungan mineral logam yang ada dalam batuan.



2.1.2 Alterasi & Mineralisasi Alterasi hidrotermal merupakan proses interaksi antara larutan hidrotermal dengan batuan yang dilewatinya pada kondisi fisika dan kimia tertentu (Pirajno, 2009). Larutan hidrotermal adalah larutan panas (±50º C hingga > 500º C), mengandung unsur terlarut yang umumnya terpresipitasi ketika larutan mengalami perubahan karakteristik secara temporal dan spasial (Pirajno, 2009). Alterasi hidrotermal mengubah batuan samping dan ditandai dengan asosiasi kehadiran mineral sekunder baru. Asosiasi tersebut menghasilkan zona alterasi yang berbeda-beda. Zona alterasi yang terdapat pada daerah penelitian antara lain adalah propilitik dan illite-smectite. 2.2 Polarisasi Terimbas Metode Polarisasi terimbas merupakan salah satu metode geofisika yang mampu mendeteksi terjadinya polarisasi listrik pada permukaan mineral-mineral logam di bawah permukaan bumi. Pada metode ini arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua buah elektroda arus, kemudian beda potensial yang terjadi diukur melalui dua buah elektroda potensial sehingga didapatkan nilai tahanan jenis. Polarisasi banyak terjadi pada medium yang mengandung mineral logam (misalnya



2.2.1 Konfigurasi Dipole-Dipole Dalam akuisisi data di lapangan menggunakan konfigurasi dipole-dipole. Konfigurasi merupakan gabungan dari teknik profiling dandepth sounding.ehingga jenis konfigurasi ini sangat cocok untuk digunakan dalam eksplorasi geofisika. Konfigurasi dipole-dipole menempatkan jarak elektroda arus agar mendapatkan gambaran bawah permukaan pada obyek yang penetrasinya relatif lebih dalam dibandingkan dengan metode sounding lain seperti konfigurasi Wenner dan konfigurasi Schlumberger (Loke,2004). Susunan elektroda konfigurasi dipole-dipole dapat dilihat pada gambar. Spasi antara dua elektroda arus dan elektroda potensial sama yaitu a.



18



Gambar 1. Elektroda arus dan potensial pada konfigurasi dipole-dipole Konfigurasi ini mempunyai faktor lain yaitu n yang merupakan rasio jarak antara elektroda C1 dan P1 ke C2-C1 atau P1-P2 dengan jarak pisahnya a. nilai resistivitas semu dari konfigurasi dipole-dipole. Adapun dalam penentuan nilai resistivitas semu dari konfigurasi dipole-dipole adalah 𝜌 = 𝐾𝑅 V=IR Dimana nilai R adalah tahanan jenis yang didapatkan dari nilai beda potensial dan arus listrik yang didapatkan pada saat akuisisi di lapangan.



2.3 Metode Resistivitas Metode Resistivitas merupakan metode yang biasanya digunakan dengan metode polarisasi terimbas dalam menyeldiki kondisi bawah permukaan dengan memanfaatkan sifat kelistrikan batuan untuk mencari zona mineralisasi pada industri pertambangan. Besaran yang diukur merupakan perbedaan potensial listrik dan kuat arus listrik. Dalam kedua nilai parameter tersebut, sehingga nilai tahanan jenis didapatkan. Pada Gambar 3 menjelaskan tentang variasi nilai resistivitas dan konduktivitas batuan yang dipengaruhi oleh beberapa kondisi dari susunan butiran atau teksturnya, kondisi batuan yang mengalami tekanan dll.



Sedangkan untuk mencari K sebagai faktor geometri :



K=n(n+1)(n+2)a 2.2.2 Percent Frequency Effect Nilai frekuensi efek memiliki nilai yang equivalen dengan chargeability pada domain waktu yang dimana jika nilai PFE berada pada medium polarisasi yang rendah. maka nilainya tidak lebih dari 1 PFE =



ρdc − ρac ρac



dengan ρc adalah tahaan jenis yang terukur pada frekuensi rendah dan ρc adalah tahanan jenis yang terukur pada frekuensi tinggi.



Gambar 3. Nilai Resistivitas dan Konduktivitas Batuan Pengkurannya dilakukan menggunakan nilai resistivitas semu (Apparent resistivity). Hal ini disebabkan karena asumsi bahwa daerah pengukuran memiliki lapisan dengan nilai resistivitas yang berbeda-beda, sehingga nilai potensial yang terukur merupakan pengaruh dari lapisan-lapisan tersebut. Daerah pengukuran yang terdiri dari beberapa lapisan, resistivitas yang dihasilkan tentunya adalah resistivitas rata-rata. Sehingga nilai resistivitas yang terukur bukan nilai resistivitas satu lapisan saja. Sehingga hal ini terdapat peran spasi elektroda dengan diperlebar (Reynolds,1997). Akuisisi data di lapangan bersamaan dengan metode polarisasi terimbas, yaitu menggunakan konfigurasi dipole-dipole. Teknis pengambilan datanya sama dengan metode polarisasi terimbas.



Gambar 2. Desain Akuisisi Domain Frekuensi



19



3. Pembahasan 3.1 Resistivitas Tiap Lintasan Daerah penelitian terbagi menjadi 4 slice lintasan yang memanjang dengan tren NESW dengan jarak antar slice sejauh 200 meter. Masing-masing slice diberi kode: 0_50, 200_50, 400_50, 600_50.



Gambar 5. Model 3D percent frequency effect semua lintasan



Gambar 4. Model 3D resistivitas semua lintasan Pada slice lintasan 0_50 yang berarah S-NE, nilai resistivitas tinggi dengan rentang 450 522 ohm.m terletak pada bagian S dan SEE, area yang memiliki nilai resistivitas lebih rendah dengan rentang 203.3-260.5 ohm.m terletak pada bagian SSE dan NEE . Pada slice lintasan 200_50, nilai resistivitas tinggi dengan rentang 1135 -1374 ohm.m terletak pada bagian NE, area yang memiliki resistivitas rendah dengan rentang 51.3 - 89.1 ohm.m terletak bagian SW. Pada slice lintasan 400_50, nilai resistivitas tinggi dengan rentang 1356 - 1993.3 ohm.m terletak pada bagian SWW ,daerah tengah dan NE, area yang memiliki resistivitas rendah dengan rentang 5.12-56.0 ohm.m menyebar dari SW - NE . Pada slice lintasan 600_50, nilai resistivitas tinggi dengan rentang 1750-1999.3 ohm.m terletak pada NW, daerah tengah dan N, area resistivitas rendah dengan rentang 32.1 - 89.1 ohm.m terdistribusi di sepanjang W-N. 3.2 PFE Tiap Lintasan Pada slice lintasan 0_50 yang berarah S-NE, nilai PFE tinggi dengan rentang 2,9-3,1% terletak pada bagian S, SEE dan E, area yang memiliki nilai PFE lebih rendah dengan rentang 0,5-0,9% berada pada bagian tengah pengukuran.



Pada slice lintasan 200_50, nilai PFE tinggi dengan rentang 3,3-3,5% terletak pada bagian NE, area yang memiliki PFE rendah dengan rentang 0,5-0,9% terletak di SW dan bagian tengah. Pada slice lintasan 400_50, nilai PFE tinggi dengan rentang 2,5-2,7% terletak pada bagian SWW dan NE, area yang memiliki PFE rendah dengan rentang 0,5-0,9% terletak di daerah tengah. Pada slice lintasan 600_50, nilai PFE tinggi dengan rentang 3.3-3.7% terletak pada NW, N dan bagian tengah, area PFE rendah dengan rentang 0.5-0.9% sebagian besar berada pada bagian tengah dan N. 3.3 Interpretasi Gabungan Setelah ditentukan zona-zona dengan nilai resistivitas dan PFE (tinggi dan rendah) pada masing-masing slice, dilakukan interpolasi kriging untuk mendapatkan model 3D. Hasil interpolasi pada Oasis Montaj menghasilkan kecenderungan bahwa zona yang memiliki resistivitas tinggi terdapat pada bagian utaratimur laut, barat, dan timur daerah penelitian. Keberadaan resistivitas yang tinggi pada bagian barat daerah penelitian memiliki kesesuaian dengan jenis litologi pada peta geologi PT ANTAM Tbk. (tidak dipublikasikan) berupa batuan andesit. Andesit merupakan salah satu jenis batuan beku vulkanik. Jenis batuan ini memiliki densitas yang tinggi sehingga memiliki daya konduktivitas yang rendah sehingga nilai resistivitasnya tinggi. Sementara pada bagian utara-timur laut meskipun litologinya berupa breksi tuf (data PT. ANTAM Tbk., tidak dipublikasikan) diakibatkan keberadaan vein kuarsa yang memanjang dengan tren NW-SE. Berdasarkan penelitian terdahulu yang telah dilakukan oleh Milesi dkk. (1999), sistem endapan epitermal di daerah Pongkor ini didominasi oleh vein yang didominasi oleh isian berupa kuarsa. Vein kuarsa sebagai produk silisifikasi pada endapan epitermal



20



sulfidasi rendah menunjukkan nilai resistivitas yang tinggi dikarenakan proses silisifikasi hidrotermal dapat meningkatkan densitas dari batuan vulkanik yang porous (Irvine, 1990), dikarenakan pengisian dan penggantian mineral terdahulu oleh silika. Silika sebagai mineral yang memiliki resistivitas tinggi cenderung menjadikan area ini memiliki resistivitas yang lebih tinggi daripada yang seharusnya. Pada bagian timur, nilai resistivitas yang tinggi juga dipengaruhi oleh keberadaan urat kuarsa. Nilai resistivitas rendah terletak pada bagian timur-tenggara daerah penelitian. Daerah ini dicirikan dengan keberadaan alterasi propilitik pada bagian permukaan. Rendahnya nilai resistivitas pada daerah ini diakibatkan oleh alterasi tersebut. Alterasi hidrotermal cenderung menurunkan nilai resistivitas pada batuan vulkanik (dalam kasus ini berupa breksi tuf) (Irvine, 1990). Hal ini dikarenakan terjadi penggantian mineral feldspar dan piroksen menjadi mineral lempung dan kelompok zeolit yang memiliki nilai kapasitas perpindahan kation yang relatif tinggi (Irvine, 1990). Keberadaan struktur juga dapat diamati pada daerah ini dilihat dari perbedaan nilai resistivitas yang cenderung spontan dan dibatasi dengan kelurusan (dapat dilihat pada bagian selatan dan tenggara daerah penelitian). Hasil interpolasi pada Oasis Montaj menghasilkan kecenderungan bahwa area yang memiliki nilai PFE tinggi terdapat pada bagian timur, utara-timur laut, dan tenggara (yang memiliki tren hingga ke bagian selatan arah penelitian). Berdasarkan hal tersebut, daerah dengan PFE tinggi cenderung berada pada daerah yang memiliki resistivitas tinggi. Daerah utara-timur laut dan tenggara yang memiliki nilai PFE yang tinggi mengindikasikan bahwa mineral-mineral logam terendapkan pada vein-vein kuarsa. Pengendapan mineral-mineral logam ini dijelaskan secara teori oleh Spycher dan Reed (1989, dalam Corbett dan Leach, 1998) sebagai hasil dari pencampuran fluida hidrotermal dengan air dangkal dalam keadaan yang lebih teroksidasi dan pH lebih netral. Keberadaan struktur selain sebagai jalur migrasi fluida hidrotermal juga sebagai tempat pengendapan mineral bijih apabila kondisi (pH, temperatur, dan batuan samping) memungkinkan untuk terjadi mineralisasi. Pada daerah barat yang menerus hingga selatan, terdapat pola yang menunjukkan nilai PFE yang relatif tinggi namun tak setinggi PFE di daerah yang telah



disebutkan di atas. Tren tersebut mengikuti pola struktur yang berkembang yaitu yang berarah NW-SE mengikuti pola struktur di daerah Pongkor. Hal tersebut mengindikasikan bahwa mineralisasi juga terjadi pada struktur tersebut. Sementara itu, pola PFE yang relatif tinggi juga terdapat pada pada bagian timur daerah penelitian yang juga ditandai dengan keberadaan vein kuarsa yang berarah NW-SE. Mineralisasi yang terjadi pada daerah tersebut diduga terendapkan pada vein kuarsa. Nilai PFE yang tinggi yang terdapat pada area yang tidak terdapat struktur mengindikasikan kemungkinan keterdapatan disseminated ore sebagai hasil dari alterasi hidrotermal yang terjadi. 4. Kesimpulan Berdasarkan analisis gabungan antara metode geofisika dan geologi yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan bahwa secara dominan zona mineralisasi yang intensif terdapat pada zona dengan nilai resistivitas dan PFE tinggi dengan rentang 1356 - 1993.3 ohm.m dan pada rentang 3.33.7 %. Secara geologi terdapat pada urat-urat kuarsa dan bukaan-bukaan di sekitar struktur yang memiliki pola dominan NW-SE (sebagai pola dominan struktur daerah Pongkor) sebagai jalur fluida hidrotermal yang juga dapat berperan sebagai tempat pengendapan mineral bijih. Mineralisasi juga hadir dalam bentuk disseminated ore pada beberapa tempat namun tidak lebih dominan daripada yang berkaitan dengan struktur. Daftar Pustaka Butler, D. K. (2005). Near-Surface Geophysics. Tulsa: Society of Exploration Geophysics. Corbett, G.J. and Leach, T.M., 1998. Southwest Pacific Rim goldcopper systems: structure, alteration, and mineralization (No. 6). Boulder, Co: Society of Economic Geologists. Irvine, R.J. and Smith, M.J., 1990. Geophysical exploration for epithermal gold deposits. Journal of Geochemical exploration, 36(1-3), pp.375-412. Milesi, J.P., Marcoux, E., Sitorus, T., Simandjuntak, M., Leroy, J. and Bailly, L., 1999. Pongkor (west Java, Indonesia): a pliocene supergeneenriched epithermal Au-Ag-(Mn)



21



deposit. Mineralium pp.131-149. Pirajno, F., processes and In Hydrothermal systems (pp. Dordrecht.



Deposita, 34(2),



2009. Hydrothermal wall rock alteration. processes and mineral 73-164). Springer,



Reynolds, J.M., 1997. An Introduction to Applied and Environtmental Geophysics. John Wiley and Sons Inc., England.



Gambar 8. Hasil inversi dari Res2dinv lintasan 400



Lampiran



Gambar 9. Hasil inversi dari Res2dinv lintasan 0



Gambar 6. Hasil inversi dari Res2dinv lintasan 0



Gambar 10. Potongan percent frequency effect dari setiap lintasan.



Gambar 7. Hasil inversi dari Res2dinv lintasan 200



Gambar 11. Potongan resistivity dari setiap lintasan.



22



Gambar 12. Peta alterasi dan struktur daerah penilitian.



23



7 Biodata Ketua A.



Nomor Telepon/HP



082293360045



Identitas Diri B. Kartu Tanda Mahasiswa



1 Nama Lengkap



Fatimah Az Zahra



2 Jenis Kelamin



Perempuan



3 Program Studi



Teknik Geofisika



4 NIM



12316003



5 Tempat dan Tanggal Lahir



Surabaya, 30 Desember 1997



6 E-mail



[email protected]



7 Nomor Telepon/HP



087855641190 Biodata Anggota 2



B. Kartu Tanda Mahasiswa



A. 1



Nama Lengkap



Arda Bagus Manggadyta



2



Jenis Kelamin



Laki-Laki



3



Program Studi



Teknik Geologi



4



NIM



12016023



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Bangkalan, 17 Agustus 1998



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



081231127335



Biodata Anggota 1 A.



Identitas Diri



1 Nama Lengkap



Wira Hadi Kusuma



2 Jenis Kelamin



Laki-Laki



3 Program Studi



Teknik Geofisika



4 NIM



12316052



5 Tempat dan Tanggal Lahir



Ujung Pandang, 30 November 1997



6 E-mail



[email protected]



Identittas Diri



24



B. Kartu Tanda Mahasiswa



25



Logistik Operasi Tambang



Optimasi Logistik Pertambangan dengan Memanfaatkan Artificial Intelligence dalam Sistem Enterprise Resource Planning Challista Evangline Halim, Angelina Pamela Lianny, Cornelius Calvin Challista Evangline Halim/Teknik Pertambangan Angelina Pamela Lianny/ Teknik Industri Cornelius Calvin/Teknik Pertambangan Abstrak Indonesia adalah salah satu global player dalam bidang pertambangan dengan produk unggulan berupa batubara, tembaga, emas, timah, bauksit, dan nikel. Sampai saat ini, Indonesia tetap mempertahankan posisinya menjadi pengekspor utama batubara termal. Sebagai global player dalam industri pertambangan, tentunya optimasi dalam operasi pertambangan sangat diperlukan. Seiring berkembangnya teknologi, Indonesia perlu untuk melakukan pembaharuan dalam setiap aspek kegiatan pertambangan. Pada kenyataannya, hampir semua perusahaan pertambangan di Indonesia sudah menerapkan sistem Enterprise Resource Planning dalam kegiatan operasional perusahaan. Namun, sistem yang sudah ada belum dapat sepenuhnya memenuhi tuntutan kebutuhan operasional pertambangan yang kian bertambah. Alasan penulis mengangkat masalah ini dikarenakan kegiatan operasional pertambangan sangat mempengaruhi prospect dari perusahaan pertambangan itu sendiri. Adapun tujuan dari penelitian ini untuk menemukan solusi yang feasible dalam meningkatkan efisiensi dan produktivitas dari operasi tambang yang dilakukan, khususnya di bagian logistik. Bagian logistik memiliki kendali penuh terhadap proses perpindahan komoditas dari tempat asal sampai ke tujuannya sehingga komoditas dapat terkirim tepat waktu, tanpa terkontaminasi, dan sesuai dengan spesifikasi yang dijanjikan. Oleh karena itu, berdasarkan penelitian yang dilakukan, penulis menawarkan sebuah strategi untuk memenuhi tujuan di atas, diantaranya dengan memanfaatkan teknologi pada revolusi Industri 4.0 berupa Artificial Intelligence dan Machine Learning untuk meningkatkan optimasi dari sistem Enterprise Resource Planning yang menunjang bagian logistik dalam industri pertambangan. Penerapan AI dan Machine Learning dalam sistem Enterprise Resource Planning dalam industri pertambangan diharapkan dapat meningkatkan efisiensi dan produktivitas dari kegiatan operasional perusahaan. Dengan demikian, perusahaan akan dapat menekan biaya operasional dan menghemat waktu pengerjaan. Secara keseluruhan, penerapan AI dalam sistem Enterprise Resource Planning harus dioptimalkan terutama di bagian logistik agar perusahaan pertambangan di Indonesia dapat menjadi yang terdepan. Kata Kunci : Enterprise resource planning, Logistik, Industri Pertambangan, Indonesia, Komoditas, Industri 4.0, Artificial Intelligence, Machine Learning, Efisiensi kurang efisiensinya proses logistik baik dari segi waktu 1. Pendahuluan maupun biaya. Permasalahan dari segi waktu berkaitan 1.1 Latar Belakang dengan dijumpainya delay time saat pengangkutan dan Indonesia adalah salah satu significant player pengiriman komoditas tambang, yang secara garis besar, dalam industri pertambangan global dengan produk dapat disebabkan oleh beberapa hal diantaranya: unggulan berupa batubara, tembaga, emas, timah, manajemen tempat penyimpanan dan modal transportasi bauksit, dan nikel. Hal ini terlihat dari Gross Domestic yang kurang efisien. Selain itu, lokasi pertambangan Product (GDP) Indonesia dimana sektor pertambangan yang cukup jauh dan terpencil biasanya memiliki akses merupakan salah satu sektor utama penyumbang terbesar jalan yang kurang memadai sehingga akan untuk GDP. Berdasarkan data dari statista.com, pada mempengaruhi proses pengangkutan dan pengiriman tahun 2018, kontribusi dari sektor pertambangan berada komoditas tambang. Terlebih lagi, pemilihan jalur yang pada urutan ke-5, yaitu sebesar 8,08% dari GDP, dimana kurang aman dan efisien akan menyebabkan urutan pertama hingga keempat dipegang oleh sektor meningkatnya biaya operasional dan waktu yang manufaktur sebesar 19,8%, perdagangan sebesar 13%, dibutuhkan untuk proses pengiriman. Adanya pertanian, perkebunan, dan kehutanan sebesar 12,8%, permasalahan ini akan menambah kesulitan untuk serta konstruksi sebesar 10,5%. Oleh karena itu, memanajemen perencanaan-pemuatan, pembongkaran, komoditas tambang di Indonesia menjadi salah satu aset serta perpindahan barang, yang nantinya berakibat ke terbesar dalam pembangunan nasional Indonesia. ketidakefisienan di seluruh rantai logistik. Masalah ini Meskipun menjadi salah satu sektor utama penyumbang tentunya tidak dapat dibiarkan saja karena dapat GDP Indonesia, sektor pertambangan masih sering meningkatkan biaya operasional. mengalami beberapa permasalahan yang belum bisa Oleh karena itu, diperlukan sebuah solusi yang ditanggulangi, khususnya pada bagian logistik. dapat menyelesaikan permasalahan ini. Dan di era Salah satu permasalahan logistik yang sering sekarang, dimana globalisasi membuat ilmu dijumpai pada industri pertambangan di Indonesia adalah pengetahuan dan teknologi semakin berkembang,



26



Indonesia harus bersiap untuk menghadapi revolusi Industri 4.0. Revolusi Industri 4.0 ini tidak hanya terjadi dalam aspek kehidupan sehari-hari, melainkan juga sudah mulai diterapkan di beberapa sektor penting di Indonesia, mulai dari sektor logistik hingga sektor perdagangan. Pada kenyataannya, terdapat banyak teknologi yang muncul pada revolusi ini seperti Internet of Things, Big Data Analytic, High Speed Mobile Internet, Artificial Intelligence dll. Artificial Intelligence atau Kecerdasan Buatan menurut English Oxford Living Dictionary adalah “the theory and development of computer systems able to perform tasks that normally require human intelligence, such as visual perception, speech recognition, decision-making, and translation between languages”. AI sudah masuk ke dalam kehidupan dan diterapkan di berbagai macam bidang seperti telekomunikasi, infrastruktur dan bisnis. “AI systems also supply intelligence and insight to business activities such as customer experience (CX), enterprise resource planning (ERP), supply chain management (SCM), and human capital management (HCM).” Adanya AI ini diharapkan dapat menyelesaikan masalah di setiap bidang dengan memanfaatkan machine learning untuk mengoptimasi suatu pekerjaan dan memilih pilihan terbaik. Oleh karena itu, paper ini akan membahas tentang cara optimasi logistik di tambang dengan penerapan Artificial Intelligence dalam sistem Enterprise Resource Learning.



2.1 Supply Chain Management Menurut Michael H. Hugos (2003, 4). Supply Chain Management atau Manajemen Rantai Pasok adalah koordinasi antara produksi, penyimpanan, lokasi dan transportasi di antara partisipan dalam rantai pasok untuk meningkatkan kombinasi yang terbaik dalam responsif dan efektif di pasar yang akan dilayani. 1 dan berikut komponen utama dalam keberjalanan rantai pasok (Michael H. Hugos (2003, 17 ))



Gambar 1. 5 Komponen Utama dalam Keberjalanan Supply Chain 2.1.1 Logistik Ada beberapa definisi mengenai logistik, menurut Council of Logistic Management (CLM), logistik adalah bagian dari proses manajemen rantai pasokan (Supply Chain Management) yang merencanakan, mewujudkan dan mengendalikan efisiensi dan efektivitas aliran dan penyimpanan barang dan jasa dan informasi terkait antara titik konsumsi untuk memenuhi kebutuhan pelanggan. Logistik bertanggung jawab untuk memastikan bahwa suatu produk yang tepat (right product) ada ditempat yang tepat, pada waktu yang tepat, dalam kondisi yang tepat dengan harga yang tepat pula untuk kepuasan pelanggan. Kegiatan-kegiatan yang termasuk dalam kinerja logistik meliputi pergudangan, packing, kegiatan pihak ketiga, transportasi inbound (produk mentah) dan outbound (produk jadi), pendistribusian, inventory control, purchasing, planning lokasi dan pengelolaan maintenance produksi dan pelanggan satisfaction.2



1.2. Rumusan Masalah Maka dari itu, paper ini memiliki rumusan masalah yaitu bagaimana cara untuk meningkatkan efisiensi dan produktivitas operasional pertambangan di Indonesia dalam bidang logistik ? 1.3. Tujuan Paper ini ditulis dengan tujuan untuk mengetahui strategi yang tepat dalam meningkatkan efisiensi dan produktivitas operasional pertambangan di Indonesia dalam bidang logistik. 2. Teori Dasar Sebagai pedoman untuk karya ilmiah ini, kami meninjau berbagai gagasan, konsep, atau definisi dari Supply Chain Management, Logistik, Enterprise Resource Planning, Artificial Intelligence dan Machine Learning oleh teori para ahli, jurnal dan website serta menguraikan secara lebih rinci tentang teori-teori yang penulis gunakan dalam kerangka kerja penulis.



2.2 Enterprise Resource Planning Menurut James A Hall ( 2004 : 11-2 ) ERP adalah adalah paket perangkat lunak modular yang dirancang untuk mengintegrasikan proses utama dalam suatu organisasi sehingga satu sistem dapat melayani informasi



1



Michael H Hugos. (2003). Essentials of Supply Chain Management. John Wiley & Sons.



2



Enty Nur Hayati. (2014). Supply Chain Management dan Logistic Management. p.34



27



semua kebutuhan bidang fungsional. 3 Enterprise Resource Planning (ERP) menurut Ellen F. Monk & Bret J. Wagner ( 2012: 1) adalah program perangkat lunak inti yang digunakan oleh perusahaan untuk mengintegrasi dan mengkoordinasi informasi di setiap bidang bisnis di seluruh perusahaan, menggunakan basis data umum dan alat pelaporan manajemen bersama.4 “ERP adalah tulang punggung teknologi dari ebisnis, sebuah kerangka kerja transaksi ke seluruh perusahaan dengan jaringan ke pemrosesan pesanan penjualan, manajemen dan kontrol inventaris, produksi dan perencanaan distribusi, dan keuangan” (O’Brien, J. A., & Marakas, G. M., (2010: 320 ). Menurut O’Brien, J. A., & Marakas, G. M. (2010: 323) terdapat 5 komponen utama dalam sistem ERP yang menunjukkan lintas fungsi.5



kecerdasan yang dimiliki oleh makhluk hidup maupun benda mati untuk menyelesaikan sebuah persoalan. 7 Secara kesimpulan, sebuah mesin dapat dikatakan memiliki artificial intelligence apabila dapat menginterpretasi data, berpotensi dalam mempelajari data dan menggunakan ilmunya untuk diadaptasi dan tercapai tujuan yang spesifik. 2.2.1 Machine Learning Machine Learning atau Pembelajaran mesin adalah sebuah disiplin dalam kecerdasan buatan (subjek dalam ilmu komputer) yang berkaitan dengan implementasi perangkat lunak komputer yang dapat belajar secara mandiri.8 Setidaknya ada dua aplikasi utama dalam ML yaitu, klasifikasi dan prediksi . Ciri khas dari ML adalah adanya proses pelatihan, pembelajaran, atau training. Oleh karena itu, ML membutuhkan data untuk dipelajari yang disebut sebagai data training. Klasifikasi adalah metode dalam ML yang digunakan oleh mesin untuk memilah atau mengklasifikasikan objek berdasarkan ciri tertentu sebagaimana manusia mencoba membedakan benda satu dengan yang lain.9 Dapat disimpulkan dari teori diatas, terdapat perbedaan artificial intelligence dan machine learning yaitu , artificial intelligence adalah sebuah ilmu sains yang dapat menginterpretasi data, berpotensi dalam mempelajari data dan menggunakan ilmunya untuk diadaptasi dan tercapai tujuan yang spesifik sedangkan machine learning adalah bagian dari artificial intelligence, teknik untuk mengenali dan mempelajari suatu data dan pola.



Gambar 2. 5 Komponen Utama dalam Sistem ERP Menurut sumber-sumber yang ada diatas, dapat disimpulkan bahwa ERP adalah sebuah perangkat lunak manajemen bisnis yang memudahkan pengelolaan bisnis secara terintegrasi dan mengotomatisasi banyak fungsi, yang terkait dengan teknologi, layanan, dan sumber daya manusia dalam sebuah perusahaan. 2.2. Artificial Intelligence Menurut jurnal dari Villani Mission (2018) Marvin Lee Minsky, yang dianggap sebagai salah satu pendiri AI, mendefinisikannya sebagai berikut: “ Artificial Intelligence adalah ilmu membuat mesin yang dapat melakukan hal-hal yang membutuhkan kecerdasan jika dilakukan oleh manusia dan dibutuhkan butuhkan proses mental tingkat tinggi seperti: pembelajaran persepsi, ingatan dan pemikiran kritis.” 6 Kecerdasan Buatan atau Artificial Intelligence (AI) adalah teknik yang digunakan untuk meniru 3



James A. Hall. (2004). Accounting Information Systems, 4th. Ed. South-Western Publishing Co. 4 Ellen F. Monk & Bret J. Wagner. (2012).Concepts in Enterprise Resource Planning, Fourth Edition. USA : Course Technology, Cengage Learning. 5 James A. O’Brien, George M. Marakas. (2010). Management information systems.—10th ed. New York: McGraw-Hill/Irwin 6 Cédric Villani. (2018). Villani Mission on Artificial Intelligence. AI for Humanity.



3. Pembahasan 3.1 Analisis Rantai pasok dalam industri pertambangan menghadapi banyak tantangan yang harus dihadapi dalam setiap tahap siklus bisnis. Dari suplai dan distribusi berbagai produk dan spare-part yang memiliki kompleksitas tinggi akibat daerah yang terpencil, faktor keamanan, pengawasan yang ketat, serta aspek lingkungan. Oleh karena itu, rantai pasok dalam industri pertambangan harus dirancang untuk meningkatkan dalam hal, a. Reliabilitas b. Ketepatan data yang ada c. Ketepatan waktu d. Kemampuan untuk pulih dari bencana alam maupun bencana non-alam e. Efisiensi biaya 7



Abu Ahmad. (Juni 2017). Mengenal Artificial Intelligence, Machine Learning, Neural Network, dan Deep Learning, p.1 8 William L Hosch. ( 2019 ). Encyclopaedia Britannica. Retrieved from https://www.britannica.com/technology/machine-learning ( Accessed 10 December 2019) 9 Abu Ahmad. (Juni 2017). Mengenal Artificial Intelligence, Machine Learning, Neural Network, dan Deep Learning, p.3



28



Kegiatan logistik dalam pertambangan berperan penting dalam setiap kegiatan proyek pertambangan dan logistic merupakan salah satu bagian dari supply chain management. Kegiatan logistik mencakup pergudangan, packing, kegiatan pihak ketiga, transportasi inbound dan outbound, pendistribusian, inventory control, purchasing, planning lokasi dan pengelolaan maintenance produksi dan pelanggan satisfaction. Kegiatan ini membutuhkan perencanaan yang baik, mengerti tentang keadaan lingkungan sekitar, serta fleksibilitas dalam menerapkan berbagai tahapan dalam kegiatan transportasi. Proses transportasi dalam kegiatan pertambangan terjadi lebih dari sekali dan tergantung dari bahan galiannya itu sendiri. Secara sederhana, dari kegiatan penambangan ke proses pengolahan bahan galian, proses pengolahan bahan galian ke gudang penyimpanan, dan gudang penyimpanan ke konsumen, efisiensi dengan cara yang tepat sangat dibutuhkan agar barang dapat terdistribusi tepat waktu. Tantangan yang dihadapi dalam kegiatan logistik dikelompokkan menjadi dua bagian besar, yaitu 1. Manajemen Tempat Penyimpanan Pengelolaan pergerakan hasil produksi dari/ke dalam gudang dalam jumlah dan rentang waktu tertentu yang kemudian didistribusikan ke lokasi berdasarkan permintaan. Hal ini menjadi kunci utama dalam mengontrol segala proses yang terjadi di dalamnya seperti, pengiriman, penerimaan, penyimpanan, dan pergerakan. Dalam industri pertambangan, peningkatan produksi produk tambang tiap tahun akan menyebabkan kebutuhan kapasitas dalam hub atau port harus diperhatikan. Oleh karena itu, perlu dicari tahu tentang desain optimal untuk melindungi perusahaan terhadap risiko yang ada di industri pertambangan 2. Modal Transportasi Perpindahan produk tambang dari tempat penambangan ke gudang hingga ke konsumen memerlukan alat transportasi yang tepat untuk pendistribusian tersebut. Biasanya rute dan kebutuhan modal transportasi sudah direncanakan di awal tetapi dengan perkembangan teknologi yang sangat pesat, diperlukan evaluasi kapabilitas dan tantangan yang dihadapi oleh sistem transportasi yang telah diterapkan untuk memenuhi kebutuhan sistem transportasi kedepannya.10



1.



2.



3.



4.



Dalam industri logistik, Machine Learning digunakan untuk membuat keputusan yang cepat dan tepat untuk membantu pengirim mengoptimasi pemilihan alat transportasi, rute, dan proses pengontrolan kualitas yang akan meningkatkan efisiensi dan menghemat biaya. Dengan kemampuannya untuk mengumpulkan dan menganalisis berbagai banyak data yang tersedia, Machine Learning dapat membantu dalam memecahkan masalah yang mungkin belum diketahui oleh operator akibat kompleksitas yang tinggi, contohnya analisa tanpa Machine Learning hanya menggunakan asumsi-asumsi yang tetap, seperti panjang jalan. Sedangkan, analisis menggunakan Machine Learning dapat mempertimbangkan atribut yang dinamis seperti cuaca, lampu merah, dan mengenali pola-pola yang tidak akan disadari oleh manusia. Data yang dinamis akibat risiko cuaca, kerusakan alat, supply and demand, serta komunikasi yang buruk



Pengoptimalan sistem ERP dalam modul logistik merupakan hal yang sangat penting untuk dilakukan. Dengan memanfaatkan Artificial Intelligence dalam sistem ERP, kemampuan analisis komputasi Artificial Intelligence memberikan efisiensi waktu dan efisiensi biaya. Menurut Jessica Barrett Halcom, 2019, Sistem ERP yang memanfaatkan Artificial Intelligence dan Machine Learning akan memberikan manfaat: 10



Karl Kelton. Improving Supply Chain Management for the Mining and Metals Industry. p.5



Forecasting Berdasarkan data-data yang ada sebelumnya, Artificial Intelligence dan Machine Learning dapat memprediksi tingkat produktivitas dari perusahaan, product failure, dan ketepatan waktu barang sampai. Peramalan ini dilakukan untuk memperkirakan kebutuhan di masa depan dan akan digunakan untuk menjadi acuan pengambilan keputusan. Root Cause Analysis Artificial Intelligence dan Machine Learning dapat mengetahui permasalahan yang dihadapi oleh perusahaan berdasarkan data historis sebelumnya. Dengan algoritma yang tepat, Machine Learning dapat mendeteksi anomali yang menyebabkan suatu hal terjadi secara automasi. Dalam kegiatan logistik, kombinasi dari beberapa data yang diperoleh akan membantu machine learning mengidentifikasi gangguan yang disebabkan kompleksitas yang tinggi. Production Capacity & Quality. Di industri pertambangan yang siklis, sistem ERP dengan Artificial Intelligence dan Machine Learning dapat beradaptasi dengan menurunnya maupun meningkatnya tingkat kapasitas produksi. Hal tersebut dapat membuat perusahaan untuk mengoptimasi efisiensi dari alat dan mesin berdasarkan kebutuhan pasar dan perusahaan. Identify New Opportunities. Dengan kemampuan analisis yang ada, sistem ERP dapat memanfaatkan data yang ada untuk mengidentifikasi kesempatan yang baru di masa sekarang. Machine learning dapat menyediakan pola yang menghasilkan wawasan tentang peluang untuk meningkatkan efisiensi setiap proses dalam kegiatan pertambangan.11



11



https://us.syspro.com/5-ways-machine-learning-canimprove-erp/



29



membuat kemampuan adaptasi machine learning akan sangat dibutuhkan untuk manajemen tempat penyimpanan sebagai alternatif cara lama. Dengan mempelajari pola yang ada untuk menghasilkan prediksi di masa depan, Machine Learning dapat digunakan untuk memprediksi waktu yang dibutuhkan dalam menyelesaikan pekerjaan dan dapat memanfaatkan secara optimal kapasitas yang ada secara otomatis. Machine Learning memanfaatkan data dari berbagai sistem dan kumpulan data yang dimiliki ERP. Dari kumpulan beberapa data yang ada, machine learning dapat menggabungkan semua data yang dimiliki, seperti data dari luar seperti data GPS, harga minyak, dan lain-lain, untuk membantu pengirim memprediksi permintaan, menganalisis tren yang terjadi, memantau cuaca, dan melacak pengiriman. Dalam industri pertambangan, pengiriman produk tambang memerlukan beberapa variasi alat transportasi untuk mengirim produk hasil tambang ke konsumen. Oleh karena itu, Machine learning dapat menganalisis alat transportasi yang dibutuhkan dengan membuat simulasi yang membantu menentukan kombinasi terbaik alat transportasi dan jalur untuk mengirim produk hasil tambang. Simulasi ini memanfaatkan data-data yang ada dalam sistem ERP dan menggunakan informasi yang berharga secara real-time untuk meningkatkan efisiensi operasional, menghindari kesalahan, dan meningkatkan layanan. Secara sederhana, kemampuan machine learning dapat membantu pengirim memanajemen risiko yang ada, optimasi gudang secara otomatis. 3.2 Dampak Industri 4.0 memberikan perusahaan sebuah tantangan baru untuk bertahan di masa depan serta mengubah cara kerja yang tradisional. Selain untuk bertahan di masa depan, industri 4.0 memberikan kesempatan untuk perusahaan mengoptimasi berbagai aktivitas bisnisnya dengan Internet of Things, Artificial Intelligence, Machine Learning, dan masih banyak lagi. Berdasarkan McKinsey Global Institute Analysis, Artificial Intelligence memiliki dampak yang besar dalam Supply Chain Management dan Manufacturing. Digitalisasi dalam proses logistik yang merupakan bagian dari SCM meningkatkan efisiensi dengan cara automasi dalam pekerjaan fisik maupun perencanaan dari proses loading/unloading produk hingga pengiriman produk ke konsumen yang beragam. Untuk membentuk beban kerja yang ideal pada proses ini, diperlukan transparansi data dan perencanaan yang baik untuk meningkatkan kebutuhan perusahaan. Oleh karena itu, implementasi Artificial Intelligence, dan Machine Learning pada sistem ERP sangat tepat karena ERP telah mengintegrasi setiap proses untuk menciptakan transparansi data di setiap proses. Kegiatan perencanaan akan didukung oleh forecasting yang dibuat oleh Machine Learning.



12



Karl Kelton. Improving Supply Chain Management for the Mining and Metals Industry. p.11



3.3 Resiko Tujuan utama dari sistem ERP adalah melakukan mengotomatisasikan proses bisnis (Ahituv, Neumann, and Zviran 2002) untuk meningkatkan interaksi dan komunikasi di dalam maupun antara organisasi (Momoh, Roy, and Shehab 2010). Implementasi ERP membutuhkan modal yang besar dan berisiko tinggi. Hampir 40 sampai 70 % yang mengimplementasikan ERP mengalami beberapa kegagalan (Frano 2008). Maka dari itu, dalam mengimplementasikan ERP dengan menambahkan AI di dalamnya, perusahaan harus memilih sistem ERP yang tepat sesuai kebutuhan bisnis dan menggunakan metodologi yang telah terbukti untuk diterapkan. Menerapkan Artificial Intelligence dan Machine Learning dalam sistem ERP memerlukan pendanaan yang besar. Selain itu, kapabilitas dalam sebuah perusahaan sangat diperlukan untuk penyesuaian dengan sistem ERP yang baru.12 4. Kesimpulan Kegiatan logistik dalam pertambangan memegang peran yang sangat penting dalam keberhasilan pemberdayaan sektor pertambangan. Pada penelitian ini, penulis menjumpai bahwa tantangan yang sering dijumpai pada sektor pertambangan dapat dikelompokkan menjadi 2 kategori, yaitu manajemen tempat penyimpanan yang kurang baik dan modal transportasi yang kurang efisien. Tantangan ini tentunya tidak dapat diabaikan karena pada akhirnya akan berdampak ke efisiensi waktu dan biaya. Oleh karena itu, pengoptimalan sistem Enterprise Resource Planning yang sudah ada pada sektor pertambangan sangat diperlukan dalam rangka meningkatkan efisiensi waktu dan biaya. Dengan memanfaatkan teknologi pada revolusi industri 4.0 yaitu Artificial Intelligence dan Machine Learning, diharapkan dapat mengoptimasi proses logistik dalam aktivitas pertambangan, khususnya dengan mengoptimasi pemilihan alat transportasi dan rute, menganalisis tren dan memprediksi waktu dengan mempertimbangkan berbagai faktor. Dengan demikian, penerapan Artificial Intelligence dan Machine Learning dalam ERP akan mampu meningkatkan efisiensi biaya dan waktu. Daftar Pustaka Jurnal : Abu Ahmad. (2017). Mengenal Artificial Intelligence, Machine Learning, Neural Network, dan Deep Learning, 1, 3. Cédric Villani. (2018). Villani Mission on Artificial Intelligence. AI for Humanity. Enty Nur Hayati. (2014). Supply Chain Management dan Logistic Management, .34.



30



Karl Kelton. Improving Supply Chain Management for the Mining and Metals Industry. p.5 McKinsey.Smartening up with Artificial Intelligence (AI) -What’s in it for Germany and its Industrial Sector?. p 22 Oracle. Artificial Intelligence The Next Generation. p 3. PLS Logistic System.(2015). Fine-Tuning a Neglected Function Can Drive Profit, Service Excellence. p 3. Buku : Ellen F. Monk & Bret J. Wagner. (2012).Concepts in Enterprise Resource Planning, Fourth Edition. USA : Course Technology, Cengage Learning James A. Hall. (2004). Accounting Information Systems, 4th. Ed. South-Western Publishing Co. James A. O’Brien, George M. Marakas. (2010). Management information systems.—10th ed. New York: McGraw-Hill/Irwin Michael H Hugos. (2003). Essentials of Supply Chain Management. John Wiley & Sons. Website : 5 Ways Machine Learning can improve ERP. Retrieved from https://us.syspro.com/5-waysmachine-learning-can-improve-erp/ ( Accessed 11 December 2019) 10 ways to improve cloud ERP with AI Machine Learning. (2018). Forbes. Retrieved from https://www.forbes.com/sites/louiscolumbus/2018/07 /29/10-ways-to-improve-cloud-erp-with-ai-machinelearning/#5561744519b7 ( Accessed 11 December 2019) English Oxford Living Dictionary. Retrieved from https://www.lexico.com/definition/artificial_intellige nce ( Accessed 10 December 2019) Indonesia GDP Contribution by Industry. Retrieved from https://www.statista.com/statistics/1019099/indonesia -gdp-contribution-by-industry/ (Accessed 11 December 2019) Machine Learning. Encyclopaedia Britannica. Retrieved from https://www.britannica.com/technology/machinelearning ( Accessed 10 December 2019)



31



Lampiran Lampiran 1. Biodata Biodata Ketua 1



Nama lengkap



Challista Evangline Halim



2



Jenis Kelamin



Perempuan



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



12118005



5



Tempat dan Tanggal



Palembang, 17-10-2000



Lahir 6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



08117827007



Biodata Anggota 1



1



Nama lengkap



Angelina Pamela Lianny



2



Jenis Kelamin



Perempuan



3



Program Studi



Teknik Industri



4



NIM



13418075



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Palembang, 1 Juni 2000



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



082226732529



Biodata Anggota 2 1



Nama lengkap



Cornelius Calvin



32



2



Jenis Kelamin



Laki-laki



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



12118006



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Jakarta, 5 Januari 2000



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



085780096359



Lampiran 2. Gambar



Gambar 1. 5 Komponen Utama dalam Keberjalanan Supply Chain



Gambar 2. 5 Komponen Utama dalam Sistem ERP



33



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Optimalisasi Pit Lake sebagai Upaya Reklamasi Open Pit Batubara Samhanni Aufara Leader[1], Chelsea Castro[2] [1],[2]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Geofisika



Abstrak Peningkatan aktivitas pertambangan akibat pertumbuhan ekonomi dan pembangunan harus proporsional terhadap pengelolaan lingkungan yang bertanggung jawab dari berbagai stakeholder yang terlibat. Berdasarkan UU No. 4 Tahun 2009 dan komitmen Indonesia pada Paris Agreement, good mining practice termanifestasi dengan penyediaan langkahlangkah antisipasi kontaminasi baik jangka pendek maupun jangka panjang dan usaha reklamasi untuk mengembalikan fungsi serta daya guna lahan pasca kegiatan pertambangan. Di Indonesia, pertambangan batubara menjadi fokus utama karena menjadi komoditas dengan dependensi nasional tinggi setelah peralihan sasaran pendayagunaan – dari komoditas ekspor menjadi komponen energi yang mengakselerasi pembangunan infrastruktur dan pertumbuhan ekonomi. Tinjauan lebih jauh terhadap metode pertambangan batubara; yaitu metode open pit, terbukti unggul dari segi biaya, praktikalitas, dan keamanan; serta memiliki tingkat perolehan mineable reserve 85% - lebih besar dibandingkan dengan metode close pit (50%). Di sisi lain, metode open pit menyebabkan konsekuensi lingkungan yang signifikan – mulai dari residual pit, overburden ataupun timbunan reruntuhan batuan, hingga kontaminasi cadangan air. Secara struktural, proses kontaminasi dimulai dari terganggunya lapisan akuifer, berdampak pada pergantian arah air tanah, penurunan muka air tanah, dan atau kontaminasi (primer maupun sekunder) cadangan air tanah akibat pembentukan dan akumulasi acid mining drainage (AMD), komponen dengan pH rendah dan kaya besi yang terbentuk dari residu pertambangan sulfida terkena kontak oksigen dan air. Pengelolaan lingkungan pertambangan batubara open pit tambang yang sesuai dengan good mining practice, upaya reklamasi dengan pembentukan pit lake harus dilakukan secara strategis, efisien, dan efektif. Pit lake dipilih sebagai metode reklamasi yang ekonomis karena memanfaatkan bentukan bentang alam yang konsisten ditemui sebagai hasil aktivitas pertambangan, secara morfologis menunjang penampungan air, dan mengakselerasi lahan untuk dapat digunakan kembali untuk pemenuhan kebutuhan efektif masyarakat sekitarnya. Oleh karena itu, diperlukan analisis pemodelan hidrogeokimia dan struktural-geofisika untuk menentukan kelayakan open pit menjadi pit lake – mulai dari kandungan laju konsumsi oksigen untuk oksidasi sulfida, struktur akuifer dan tingkat saturasi batuan, parameter hidrologi – ekologi, hingga analisis manajemen lingkungan. Dari analisis pustaka data tersebut, dapat diperoleh kesimpulan dan seperangkat basis peraturan – teknikal dan regulatoris – untuk mengoptimalisasi pit lake sebagai upaya implementasi good mining practice dalam rangka konservasi lingkungan yang berkelanjutan. Kata Kunci: open pit, batubara, pit lake, air tanah, reklamasi, good mining practice



1.



Pendahuluan Pertumbuhan aktivitas ekonomi masyarakat mendorong peningkatan konsumsi domestik multidimensional; salah satunya adalah peningkatan permintaan atas energi. Pembangunan infrastruktur yang masif dan kemajuan literasi teknologi masyarakat mendorong peningkatan konsumsi energi masyarakat.



Kenaikan belanja energi masyarakat ekuivalen dengan pertumbuhan kebutuhan akan batubara - 88% dari listrik Indonesia dihasilkan dari energi bahan bakar fosil, dengan batubara menunjang 60% dari proporsi energi untuk memenuhi kebutuhan domestik (listrik) Indonesia. Adiatma (2018) menyatakan peningkatan konsumsi batubara sebesar 44% selama 15 tahun



34



terakhir. Hal ini mendorong Rencana Usaha Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL) PLN Februari 2019 mengestimasi peningkatan kebutuhan batubara untuk pembangkit listrik dari 90 juta ton (2019) menjadi 150160 juta pada tahun 2028-2030. Peningkatan aktivitas pertambangan batubara harus diiringi dengan upaya pengelolaan lingkungan yang bertanggung jawab dari berbagai stakeholder yang terlibat. UU No. 4 Tahun 2009, Paris Agreement, dan Sustainable Development Goals menjadi instrumen hukum Indonesia secara nasional dan internasional untuk mewujudkan pengelolaan lingkungan pertambangan secara bertanggung jawab, berkelanjutan, dan berwawasan lingkungan. Menurut Brundtland dalam (Purnomo, 2016), pembangunan berkelanjutan berprinsip ‘pemenuhan kebutuhan sekarang tanpa mengorbankan kebutuhan generasi masa depan’. Dalam aktivitas pertambangan, visi tersebut terwujud dalam good mining practice, didefinisikan kegiatan pertambangan yang memenuhi seperangkat ketentuan, kriteria, kaidah, dan norma yang ditetapkan untuk menjamin pemanfaatan sumber daya mineral secara optimal dan dampak buruk yang minimal. Minaei Mobtaker dan Obsanloo (2015) membuktikan bahwa good mining practice akan memberikan dampak positif bagi perekonomian, kehidupan sosial, dan lingkungan. Pendekatan untuk memanifestasikan good mining practice umumnya terpusat pada tinjauan hukum empiris (sosiologis yuridis) dengan pendekatan undangundang (statute approach). Namun, perlu ada pendekatan secara saintifik untuk meninjau kembali metode yang sering digunakan dalam aktivitas pertambangan, yakni metode open pit. Open pit dipilih sebagai objek penelitian karena tingginya tingkat recovery batubara (90% dari deposit) dan praktikal karena mampu mengakomodasi peralatan tambang Peninjauan kembali dilakukan untuk menentukan proporsionalitas metode reklamasi yang digunakan, dan menjabarkan analisis kelayakan pit lake sebagai upaya reklamasi metode open pit. Dibutuhkan analisis multidimensional - komprehensif dari perspektif geologi struktural (structural geology) dan analisis hidrogeokimia dan geofisika terhadap risiko metode reklamasi pit lake untuk meninjau parameter hidroekologi untuk menentukan kelayakan pit lake sebagai metode reklamasi open pit.



2.



Tinjauan Pustaka 2.1 Usaha Pertambangan dan Good Mining Practice Menurut Undang-Undang No. 4 tahun 2009 tentang Pertambangan Mineral dan Batubara pasal 1 butir 6, Usaha Pertambangan adalah sebagian atau seluruh tahapan kegiatan dalam rangka penelitian, pengelolaan dan pengusahaan mineral dan batubara yang meliputi penyelidikan umum, eksplorasi, studi kelayakan, konstruksi, penambangan pengolahan dan pemurnian, pengangkutan dan penjualan serta kegiatan pasca tambang. Untuk mewujudkan pengelolaan pertambangan yang baik dan benar, praktik pertambangan perlu mengedepankan teknik yang peduli lingkungan, memprioritaskan keselamatan dan kesehatan kerja, menerapkan prinsip konservasi, bernilai tambah, serta mengusahakan kebermanfaatan yang optimal bagi masyarakat dan standardisasi produk pertambangan. Sayangnya, masih ditemui keterbatasan dalam penerapan teknik pertambangan tersebut, terlebih pada skala kelas pekerja yang memiliki keterbatasan modal dan keahlian (Iskandar Zulkarnain, dkk, 2008). 2.2 Analisis Manajemen Lingkungan Kegiatan pertambangan menimbulkan dampak sosial kompleks yang berpangkal dari permasalahan lingkungan. Menurut World Bank (1998), AMDAL kegiatan pertambangan harus mampu menjawab dua tujuan pokok yaitu memastikan bahwa biaya lingkungan, sosial, dan kesehatan dipertimbangkan dalam menentukan kelayakan ekonomi dan penentuan alternatif kegiatan yang akan dipilih; serta memastikan bahwa pengendalian, pengelolaan, pemantauan, serta langkah-langkah perlindungan telah terintegrasi di dalam desain dan implementasi proyek serta rencana penutupan tambang. Rehabilitasi/reklamasi/restorasi dilakukan dengan tujuan untuk mencapai stabilitas daerah tambang terhadap erosi, mewujudkan tujuan tata guna lahan pasca-tambang, serta melestarikan lahan bekas tambang agar tetap terintegrasi dengan bentang alam sekelilingnya (BAPEDAL, 2001). 3.



Analisis dan Pembahasan 3.1 Konsekuensi Metode Open Pit untuk Kegiatan Pertambangan Batubara Secara garis besar, metode pertambangan dapat dikategorikan sebagai metode tambang terbuka (open pit mining) dan metode tambang tertutup (underground mining), dengan pertimbangan kondisi geologi daerah



35



setempat (lokal). Proses penambangan batubara bergantung pada sifat lapisan batuan penutup, sifat bedrock, struktur geologi daerah pertambangan, serta keadaan lapisan dan bentuk deposit batubara. 3.1.1 Keunggulan Metode Open Pit Tambang terbuka (open pit) - bagian dari surface mining - adalah aktivitas pertambangan untuk mengeksploitasi sumber daya, ditujukan untuk sumber daya yang terdeposit di dekat permukaan. Metode ini dilakukan dengan penggalian massa tanah dari permukaan bumi berbentuk undakan untuk mengekspos mineral hingga kedalaman yang diperlukan. Menurut Delta Mining Center, metode open pit unggul dari segi biaya, keamanan, dan kemudahan operasi mekanis dibanding metode tambang tertutup (underground mining). Open pit juga lebih efisien dari segi recovery, quality control, dan fleksibilitas operasional khususnya bagi pertambangan batubara dimana melalui metode open pit, persentase batubara yang tereksploitasi jauh lebih besar (85% dari total mineable reserve) dibanding melalui underground mining (50%). 3.1.2 Konsekuensi Geologi dan Ekologi Pertambangan terbuka menyebabkan perubahan topografi yang signifikan, yang secara otomatis merupakan destruksi terhadap keadaan alami bentang alam pada situs pertambangan. Efek pertambangan terbuka beserta infrastruktur pengolahan bahan tambang pada lingkungan adalah degradasi (kualitas) tanah, kebisingan, debu, gas beracun, polusi air tanah, dan sebagainya (Dudka dan Adriano, 1977). Konsekuensi terhadap lingkungan yang muncul dari open pit mining antara lain tereksposnya elemen radioaktif dari batuan yang dipecah, terlepasnya mineral mirip asbestos, debu logam, dan pencemaran air limbah pengolahan tambang. Tailing atau sisa pertambangan juga dapat melepaskan bahan beracun dan berbahaya (B3) jika penanganannya tidak tepat. Selain itu, penggunaan peledak dan alat berat menyumbang karbon, kebisingan, dan debu yang menyebabkan polusi udara. Erosi serta hilangnya vegetasi sekaligus sistem ekologi akibat pembukaan lahan juga konsekuensi yang patut dipertimbangkan dalam prosedur tambang terbuka. Setelah proses penambangan berakhir, metode open pit akan meninggalkan lubang galian besar pada permukaan bumi. Lubang ini dapat terisi (atau diisi) air membentuk danau yang disebut dengan istilah pit lake.



3.2 Penjabaran Parameter Analisis Mine Pit Lake Ketika melakukan kajian terhadap MPL, terdapat beberapa parameter yang perlu dijabarkan lebih lanjut, mulai dari perspektif dinamika hidrogeokimia, analisis struktural-geofisika, dan analisis parameter hidrologi dan ekologi untuk meninjau upaya optimalisasi MPL dan merumuskan upaya mitigasi bahaya kontaminasi MPL. 3.2.1 Analisis Dinamika Hidrogeokimia Kondisi bentang alam open pit yang konkaf dan relatif dalam dan kegiatan pertambangan terjadi di bawah water table - mendorong akumulasi air di pit fill dan membentuk mine pit lake (MPL). Optimalitas dari MPL tergantung dari beberapa faktor, mulai dari dimensi pit, rasio curah hujan dan evaporasi, groundwater flow, dan groundwater regime. Secara morfologis, MPL memiliki surface area yang lebih sempit, sehingga nilai rasio kedalaman terhadap area permukaan yang lebih tinggi dibandingkan dengan danau alami. Perbedaan lainnya adalah recharge MPL yang bergantung pada groundwater flow - berbeda dengan danau alami yang bergantung pada surface water (Atkins et al., 1997). Akibatnya, sirkulasi air pada MPL lebih terbatas dan adanya lapisan permanen anaerobik yang terstratifikasi secara kimiawi. Keadaan kimiawi pada MPL menunjukkan hubungan ekuilibrium dinamis - senantiasa berubah dan sangat beraneka ragam tergantung variasi lokal hidrokimia. Pendekatan untuk memahami dan mengestimasi kondisi lokal hidrokimia MPL perlu dilakukan untuk mengidentifikasi jenis konsentrat pada MPL. Identifikasi dilakukan untuk menjadi acuan kontrol mineralogis dengan model termodinamik prediktif, seperti yang dilakukan pada pit lake di Nevada (Eary, 1999). Model termodinamik untuk analisis hidrogeokimia digunakan memetakan pengaruh kontaminasi konsentrat terhadap kualitas groundwater (Davis et.al, 1998), mengestimasi laju akumulasi konsentrat (Bowell, 2018), dan proyeksi bahaya kontaminasi groundwater terutama hingga ke lingkungan domestik. Pemodelan tersebut bertumpu tiga variabel kontrol utama: proses limnologi pada MPL, batasan geokimia dalam proses kimia pada MPL, dan karakteristik geologi ditinjau dari tipe deposit mineralnya. Proses limnologi memengaruhi proses fisis dan reaksi geokimia pada MPL. Pada wilayah iklim sedang, proses limnologi memengaruhi stratifikasi densitas



36



vertikal wilayah MPL. Stratifikasi densitas vertikal dipengaruhi oleh konsentrasi total dissolved solids (TDS) dan menunjukkan hubungan konsumsi oksigen akibat reaksi oksidasi sulfida dari material organik pada lapisan hipolimnion (menyebabkan kondisi anoxic dan peningkatan gradien reaksi penguraian ferri hidroksida dan sulfidisasi) lebih cepat dibandingkan dengan estimasi laju difusi dry cover - terlihat dengan adanya proses stratifikasi berkelanjutan. Proses limnologi ditinjau (Gannon et al. 1996; Atkins et al. 1997; Parshley et al.) untuk melihat dan membandingkan turnover MPL dengan danau biasa untuk menentukan kualitas air pada MPL dan tingkat bahaya kontaminasi air pada MPL terhadap groundwater. Analisis karakteristik geologi menjadi validasi pengaruh proses limnologi terhadap dinamika hidrogeokimia pada MPL dengan mengacu pada sedimen laut dalam anoxic (Morse, 1994) dan sedimen natural wetlands (Kwong & Van Stempvoort 1994; Rees 1998). Batasan geokimia dalam proses kimia pada MPL ditentukan dari tiga proses utama: release processes (proses pelepasan elemen ke dalam pit lake), attenuation processes (pengurangan elemen dari hidrosfer akibat presipitasi ataupun adsorpsi), dan concentration processes (akumulasi elemen dalam MPL). Batasan geokimia ditinjau untuk menentukan status kesetimbangan dan efek dari fenomena seasonal maupun proses evapokonsentrasi untuk memprediksi dampak turnover dan pembentukan hypolimnion permanen. 3.2.2 Analisis Struktural-Geofisika Tinjauan lokasi pertambangan secara geologis dilakukan untuk mengidentifikasi bahaya geologi, dalam bentuk ada-tidaknya sesar dan tingkat keaktifan sesar tersebut. Tinjauan sesar dilakukan untuk meninjau ketahanan tanah terhadap potensi overburden selama aktivitas pertambangan (kemungkinan subsidence, penurunan muka air tanah, dan flooding) dan ketahanan lapisan akuifer terhadap gerakan tanah. Analisis struktur geologi terkait MPL sendiri dipusatkan untuk mengidentifikasi tingkat plastisitas, permeabilitas, dan porositas tanah; sebagai acuan jalur groundwater yang akan digunakan sebagai basis tindakan preventif kontaminasi AMD pada air tanah konsumsi milik penduduk sekitar. Analisis menggunakan metode geofisika umumnya digunakan untuk dua hal utama: identifikasi litologi subsurface dan bahaya seismik di wilayah pertambangan. Untuk identifikasi variasi dan struktur litologi subsurface, digunakan metode airborne



magnetic dan survey elektromagnetik. Identifikasi ini menghasilkan data konduktivitas dan magnetik yang menginferensikan kondisi asam-basa (logamnonlogam) pada daerah pertambangan, dan umumnya digunakan sebagai preliminary reference dalam perencanaan pertambangan. Untuk uji kelayakan MPL sendiri, digunakan dengan bantuan metode seismik refleksi (prestack DMO konvensional dan poststack migration) untuk imaging sesar dan zona rekahan dengan jangkauan kedalaman yang lebih dalam dibandingkan estimasi geologi. Dipakai pula dalam perencanaan pertambangan tingkat eksplorasi (preliminary), untuk MPL sendiri memerlukan hasil imaging untuk memperkirakan stabilitas dan keamanan (ketahanan) litologi pascapertambangan. Jika wilayah pertambangan terletak di zona pensesaran aktif dan jalur air tanah bersifat flowthrough, tidak disarankan membangun MPL karena tingginya risiko kontaminasi AMD terhadap cadangan air tanah konsumsi wilayah sekitar. Untuk wilayah pertambangan yang demikian, disarankan untuk menerapkan sealing dan grouting (INAP, 2009) untuk mengisolasi jalur groundwater pada pit dan mencegah infiltrasi air pada subsurface. 3.2.3 Analisis Parameter Hidrologi dan Ekologi Sistem hidrologi pit lake, dalam laju tertentu, akan mencapai kestabilan baru yang dapat menyerupai atau berbeda dengan keadaan pra-pertambangan. Laju bergantung kepada kondisi hidrologi lokal, ukuran pit, magnitudo dan durasi proses dewatering pada pertambangan, dan iklim (Atkinson, 2002). Volume aliran pit lake infilling yang masuk idealnya setara dengan jumlah volume air keluar, evaporasi, dan perubahan tinggi muka air dikalikan luasan area. Di samping permeabilitas batuan, gradien hidraulik pada titik dimana tinggi muka air tidak terpengaruh oleh aktivitas pertambangan berpengaruh terhadap laju aliran masuk (water inflow). Gradien hidrolik mencapai puncaknya saat recovery dimulai dan terus menurun bersama debit inflow. Tingginya gradien hidrolik merupakan fungsi dari durasi dewatering dan porositas batuan sekitar pit lake. Evaporasi berkaitan dengan kontribusi vegetasi (akuatik dan nonakuatik) dalam evapotranspirasi serta faktor atmosferik. Konsentrasi massa terlarut dalam proses evaporasi pit lake (evapokonsentrasi) biasanya bernilai 10 hingga 40 kali dibandingkan air tanah, dengan kandungan terlarut antara lain As, Se, dan logam-logam sisa. Jika inflow rendah dan laju evaporasi



37



tinggi, evapokonsentrasi berpotensi bernilai tinggi (namun hal ini jarang terjadi). Sebaliknya, outflow tinggi sering muncul apabila inflow tinggi dan laju evaporasi rendah. Outflow evapokonsentrasi tinggi akan material berbahaya akibat laju evaporasi dan inflow sedang adalah konsekuensi hidrologi terburuk yang mungkin terjadi. Analisis hidrologi jangka panjang penting untuk dilaksanakan, terutama analisis aliran air tanah yang merupakan kontrol utama laju infilling pada pit lake, kestabilan muka air, serta keseimbangan kadar kontaminan yang berpotensi merugikan dalam konsentrasi tertentu. Ekologi pit lake dipengaruhi secara langsung oleh hidrologi. Kontaminasi air, kadar pH, dan salinitas berkaitan erat dengan daur air area restorasi. Hasil riset terdahulu menunjukkan konsentrasi tinggi organisme taraf rendah seperti bakteri, fitoplankton, dan invertebrata (Nixdorf et al., 1998). Perubahan karakteristik pit lake akibat pertambangan (kontur yang lebih curam, kontaminasi logam, dan perubahan nutrien air) menyebabkan minimnya partisipasi organisme taraf tinggi di lingkungan pasca-tambang. Karakteristik pit lake yang dihasilkan dari recovery alamiah dalam jangka waktu panjang seringkali terbukti menghasilkan biodiversitas yang berbeda dibanding danau alami pada lokasi yang berdekatan. Parameter ini dapat menjadi tolak ukur yang krusial terhadap efektivitas suatu prosedur reklamasi, karena mencerminkan karakteristik fisika, kimia, serta limnologi pit lake sekaligus secara spesifik. Keberadaan bakteri, plankton, alga spesies tertentu berkorelasi dengan kondisi hidrologi yang berbedabeda. Contohnya, bakteri Ochromonas sp., Acidithiobacillus spp. yang toleran dengan pH rendah akan tergantikan dengan spesies lain jika pH air meningkat (misalnya alga Scenedesmus dan fitoplankton). Sementara itu, organisme dengan taraf lebih tinggi seperti ikan akan hadir di pit lake apabila ada campur tangan manusia atau ada aliran air (banjir) yang membawa ikan memasuki pit lake. Proses ‘evolusi’ pit lake inhabitant selain memperlihatkan kualitas hidrologi juga dapat menunjukkan fenomena historis yang terjadi selama pit lake mengalami recovery dalam jangka waktu tertentu. 3.3 Optimalisasi Syarat Kelayakan Mine Pit Lake sebagai Metode Reklamasi Open Pit Metode MPL merupakan salah satu metode reklamasi open pit yang paling efektif, dan menjadi kewajiban dengan seperangkat syarat yang tercantum



dalam Keputusan Menteri ESDM No.1827 K/30/MEM/2018. Untuk mengoptimalisasi standar kelayakan MPL, dilakukan peninjauan atas karakteristik MPL sendiri berdasarkan identifikasi jenis MPL: jenis MPL flow-through atau terminal. MPL flow-through memungkinkan masuknya groundwater dari satu sisi dan keluar membawa konsentrat kimiawi dari sisi lain; sedangkan MPL terminal memungkinkan masuknya groundwater dari satu sisi tetapi tidak ada avenue untuk keluarnya groundwater; satu-satunya cara air meninggalkan pit lake adalah melalui evaporasi. Identifikasi jenis MPL akan menghasilkan dua set standar kualitas air minimum; untuk MPL flow-through memiliki standar kualitas air yang lebih tinggi (NDEP Profile I) untuk meminimalisasi bahaya kontaminasi groundwater; dengan pertimbangan karakteristik hidrogeologi groundwater. Selain itu, optimalisasi juga dapat dilakukan dengan peningkatan fungsi pengawasan kualitas MPL berdasarkan kajian geoteknik, geokimia (batuan penutup), dan hidrologi. Kajian biasa mencakup strategi pengendalian erosi dan sedimentasi (Ayres et al., 2007) dan implementasi strategi diversi dan penampungan air seperti ditching, kontrol hidrogeologi, sealing dan grouting (INAP, 2009). Ditches digunakan untuk mengubah jalur aliran air dan mengisolasi air yang terkontaminasi dari groundwater, dengan jalur aliran air artifisial dibuat oleh kontrol hidrogeologi dan seal serta grouting sebagai isolator untuk mencegah infiltrasi air permukaan (Villain, 2014). Paparan ini kemudian dirangkum menjadi framework primer sebagai upaya pencegahan acid mine drainage (AMD). Pemegang IUP dan IUPK Operasi Produksi juga wajib melakukan pengelolaan lingkungan hidup pertambangan sesuai dengan dokumen lingkungan hidup. Dalam konteks berikut, kewajiban tersebut termanifestasi dengan upaya remediasi kualitas air pada MPL. Upaya remediasi kualitas air pada MPL umumnya dilakukan dengan stimulasi bakteri pengurai sulfida (SRB) yang dapat mengurangi sulfat dan mempresipitasi logam dan metaloid menjadi mineral sulfida (Castro, 1998). 3.4 Metode Mine Pit Lake sebagai Implementasi Good Mining Practice Implementasi good mining practice dalam kegiatan pertambangan dilakukan untuk mewujudkan aktivitas pertambangan yang berkesinambungan, bertanggung jawab, dan berwawasan lingkungan. Manifestasi good mining practice pada kegiatan pertambangan terdiri dari empat fase pertambangan; mulai dari eksplorasi, desain dan konstruksi, pertambangan dan pemrosesan mineral,



38



dan akhirnya fase closure (UNDP, 2018). Secara kontekstual, optimalisasi pit lake spesifik merujuk pada implementasi good mining practice. MPL termasuk dalam fase closure, dilaksanakan setelah cadangan sumberdaya tambang menurun dan dinyatakan tidak cukup ekonomis jika kegiatan pertambangan dilanjutkan. Pengalihfungsian lubang galian bekas tambang terbuka menjadi pit lake dapat membuka manfaat baru, misalnya pit lake sebagai penyimpanan permanen bahan sisa tambang reaktif, penyedia cadangan air untuk industri dan pertanian, akuakultur, habitat fungsional untuk ekosistem akuatik, tempat wisata, metal recovery, dan sebagai tempat penelitian/studi saintifik (Axler et al., 1998; Doupe dan Lymberly, 2005; McCullough dan Lund, 2006). 4.



Kesimpulan Dalam kegiatan pertambangan batubara, metode open pit merupakan metode yang paling banyak digunakan karena dari segi ekonomi, keamanan, dan efisiensi relatif lebih unggul dibandingkan dengan metode close pit. Akan tetapi, metode open pit juga menghabiskan environmental cost yang tidak sedikit, ditinjau dari perspektif geologi dan ekologi. Oleh karena itu, dengan memanfaatkan bentukan konkaf open pit, diupayakan reklamasi dengan metode mine pit lake (MPL). MPL unggul secara ekonomis (karena memanfaatkan yang sudah ada) dan memenuhi standarisasi baik secara teknis maupun secara hukum. Optimalisasi MPL membutuhkan kajian multidimensi, mulai dari aspek hidrogeokimia, struktural (geologi) dan geofisika, serta pertimbangan parameter hidrologi dan ekologi. Optimalisasi kelayakan MPL juga butuh digaungkan dalam tingkatan yuridis (framework) berupa tinjauan efektivitas MPL dan upaya remediasi berkelanjutan dari MPL sendiri. Dengan mengoptimalisasi seluruh fase kegiatan pertambangan secara berkesinambungan, paradigma good mining practice akan membuktikan kontribusi dan dampak positif kegiatan pertambangan masyarakat secara multidimensional dan merata; mencapai tujuan pertambangan Indonesia yang sesungguhnya.



Daftar Pustaka Atkinson, L. C. 2002. The Hydrology of Pit Lakes. Inc. of Colorado. Available from: www.princeton. edu/wota/disk3/1980/8004/800407.PDF. Bangian, A. Ataei, M. Sayadi, Ahmad Reza Gholinejad, A.. (2012). Optimizing post-mining land use for pit area in open-pit mining using fuzzy decision-making method. International Journal of Environmental Science and Technology. 9. 10.1007/s13762-012-0047-5. Bowell, Rob. (2002). The hydrogeochemical dynamics of mine pit lakes. Geological Society, London, Special Publications. 198. 159-185. 10.1144/GSL.SP.2002.198.01.11. Castro, James M., "Pit lakes: Their geochemistry and the potential for their remediation" (1998). Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers. 10516. https://scholarworks.umt.edu/etd/10516 Daood A. Princeton.edu. 2014 [Online]. Gammons, C. H., Harris, L.N., Castro J.M., Cott, P.A., and Hanna, B.W. 2009. Creating lakes from open-pit mines: processes and considerations - with emphasis on northern environments. Can. Tech. Rep. Fish. Aquat. Sci. 2826: ix + 106 p. Karliansyah, M. R. 2001. Aspek Lingkungan dalam AMDAL Bidang Pertambangan. Jakarta: BAPEDAL. Malehmir, A., Juhlin, C., Wijns, C., Urosevic, M., Valasti, P., & Koivisto, E. (2012). 3D reflection seismic imaging for open-pit mine planning and deep exploration in the Kevitsa Ni-Cu-PGE deposit, northern Finland. GEOPHYSICS, 77(5), WC95–WC108. DOI:10.1190/geo2011-0468.1 Smith, Bruce & McDougal, Robert & Lund, Karen & Nimick, David & Church, Stanley & Finger, Susan. (2004). Geologic, Geophysical, and Seismic Characterization of the Luttrell Pit as a Mine-Waste Repository. US Geological Survey Professional Paper. Tetra Tech. 2007. Long Term Pit Lake and Groundwater Hydrology at the Highland Mine Site. Colorado: Tetra Tech Project. UNDP Bangkok Regional Hub and PovertyEnvironment Initiative Asia-Pacific of UNDP and UN Environment. 2018. Managing mining for sustainable development. A sourcebook. Vandenberg, J.A. & McCullough, Cherie & Castendyk, Devin. (2015). Key issues in Mine Closure Planning Related to Pit Lakes.



39



Lampiran Biodata Biodata Ketua 1. Nama Lengkap



: Samhanni Aufara Leader



2. Jenis Kelamin



: Perempuan



3. Asal Perguruan Tinggi



: Institut Teknologi Bandung



4. Program Studi



: Teknik Geofisika



5. NIM



: 12317065



6. Tempat dan Tanggal Lahir



: Probolinggo, 3 Januari 2000



7. E-mail



: [email protected]



8. Nomor HP



: 081252386525



Biodata Anggota 1. Nama Lengkap



: Chelsea Castro



2. Jenis Kelamin



: Perempuan



3. Asal Perguruan Tinggi



: Institut Teknologi Bandung



4. Program Studi



: Teknik Geofisika



5. NIM



: 12317031



6. Tempat dan Tanggal Lahir



: Jakarta, 6 Juni 1999



7. E-mail



: [email protected]



8. Nomor HP



: 087880679595



40



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pemanfaatan Mikroba Untuk Reklamasi Tambang Rico Fernanda, Devi Kamaratih, Alfi Nur Khodijah [1]



FTTM/Teknik Pertambangan FTTM/Teknik Pertambangan [3] FTTM/Teknik Pertambangan [2]



Abstrak Pertambangan adalah salah satu sektor yang menjadi penyokong perekonomian negara Indonesia. Walaupun sektor yang satu ini banyak menjadi perbicangan memberi dampak yang merugikan bagi masyarakat sekitar karena mengganggu kelestarian lingkungan, pertambangan tetap berusaha mengembangkan tekonologi untuk mengelola sumber daya yang ada di dalam bumi agar lebih efisien dan semakin menguntungkan. Namun tidak hanya mengutamakan persoalan materi, pertambangan juga harus tetap menjaga lingkungan yang telah dirusak akibat proses penambangan tersebut, paling tidak dengan melakukan reboisasi hutan-hutan yang telah digunduli untuk membangun sektor tambang yang baik. Hampir semua perusahaan tambang yang ada di Indonesia telah melakukan reklamasi dan pascatambang demi mengembalikan lingkungan agar lingkungan di Indonesia tetap asri, hutan-hutan kembali lebat sehingga meminimalisasi bencana-bencana alam yang mungkin terjadi. Hal ini merupakan salah satu bentuk tanggungjawab perusahaan tambang terhadap lingkungan. Reklamasi juga ditujukan untuk mengembalikan keadaan alam sesuai dengan fungsi mulanya. Oleh karena itu, diperlukan metode yang tepat agar reklamasi dapat berlangsung cepat dan efisien. Kelompok kami memiliki metoda “Liquid Organic Fertilizer Spray”. Pada dasarnya, sektor tambang mengambil sumber daya di suatu wilayah yang dapat disebut sebagai wilayah masyarakat sekitar, dan sudah sewajarnya jika masyarakat sekitar mendapat hak dari wilayah mereka. Metoda ini kami sarankan agar lingkungan pascatambang dapat kembali secara cepat dan efisien sebagai tujuan awalnya (hutan hidup) maupun dialihfungsikan sebagai media penambangan daerah tersebut beserta kesejateraan masyarakatnya (dijadikan kebun teh, strawberi, dsb).Penerapannya sangat mudah, jika reklamasi perusahaan tambang pada umumnya hanya dengan menggemburkan tanah di daerah yang akan di reklamasi yang dilanjutkan dengan kontrol secara rutin, maka metoda kami adalah dengan pengontrolan teratur tanaman yang akan dikembangkan serta media tanamnya (tanah) dengan disemprot pupuk organik cair yang mengandung mikroba. Pupuk yang mengandung mikroba dapat membantu proses penggemburan tanah secara alami sehingga tanaman di lahan reklamasi tersebut dapat tumbuh dengan lebih baik karena media tanam yang mendukung pertumbuhan tanaman, selain itu pupuk organik ini juga memberikan nutrisi yang lebih untuk perkembangan daun, batang, serta buah tumbuhan di area tersebut sehingga reklamasi dapat berjalan lebih optimal. Penggunaan pupuk organik juga mempercepat pertumbuhan tanaman. Area yang telah selesai direkamasi ini pun dapat dimanfaatkan bagi masyarakat sekitar untuk kesejateraan masyarakat sekitar sehingga ini dapat dijadikan sebagai kompensasi bagi masyarakat sekitar karena lahannya digunakan sebagai area tambang.



Kata Kunci : Reklamasi, Industri Pertambangan, Mikroba



1.



Pendahuluan



Pertambangan merupakan salah satu sektor yang menyokong perekonomian Indonesia. Tidak dapat dipungkiri Indonesia merupakan salah satu



negara terkaya dengan sumber daya alam yang berlimpah. Namun, bagaikan pisau bermata dua, kegiatan pertambangan dapat merusak lingkungan apabila tidak dilakukan sesuai prosedur yang baik. Salah satu hal yang harus dilakukan pascatambang



41



adalah reklamasi tambang. Kegiatan pembangunan seringkali menyebabkan kerusakan lingkungan, sehingga menyebabkan penurunan mutu lingkungan berupa kerusakan ekosistem yang selanjutnya mengancam dan membahayakan kelangsungan hidup manusia itu sendiri. Kegiatan seperti pembukaan hutan, penambangan, pembukaan lahan pertanian, dan pemukiman bertanggung jawab terhadap kerusakan ekosistem yang terjadi. Akibat yang ditimbulkan antara lain kondisi fisik, kimia, dan biologis tanah menjadi buruk, seperti contohnya lapisan tanah tidak berprofil, terjadi bulk Di bidang pertambangan sendiri, banyak terdapat isu-isu yang bisa dibilang menjatuhkan atau bahkan melemahkan segala bentuk kegiatan penambangan. Tidak semua yang dikatakan oleh masyarakat luas mengenai penambangan benar namun, tidak semua yang dikatakan salah kaprah. Tambang memang memiliki dampak tersendiri tergantung dari sudut mana individu menilainya. Namun bisa dibayangkan jika tidak adanya kegiatan penambangan sama sekali akan berakibat pada terhambatnya segala aktivitas manusia. Hal tersebut dikarenakan hampir segala peralatan yang digunakan oleh manusia berasal dari bahan tambang seperti peralatan elektronik yang hampir semua penyusunnya dari bahan logam. Namun apa salahnya jika segala bentuk penilaian masyarakat luas mengenai bobroknya industri pertambangan dijadikan sebagai dorongan agar industri pertambangan lebih baik ke depannya, membawa manfaat bagi masyarakat sekitar khususnya, dan tidak menimbulkan dampak negatif terutama masalah lingkungan di masyarakat sekitar daerah penambangan. Dalam rangka memperbaiki atau merehabilitasi segala kegiatan pembangunan khususnya di dalam kegiatan penambangan perlu dilakukannya suatu tindakan yang dapat mengatasi masalah yang telah ditimbulkan dan dapat menimbulkan dampak positif bagi lingkungan sekitar. Oleh karena itu, kami ingin membuat suatu sistem yang diharapkan dapat mempercepat proses pengalihfungsian lahan melalui sistem reklamasi M-Spray sehingga dapat mempercepat pembukaan lahan pekerjaan untuk masyarakat sekitar seperti perkebunan. Kemudian daripada itu, keadaaan masalah pengangguran yang Negara Indonesia hadapi dari tahun ketahun semakin bertambah



density (pemadatan), kekurangan unsur hara yang penting, pH rendah, pencemaran oleh logamlogam berat pada lahan bekas tambang, serta penurunan populasi mikroba tanah. Untuk itu diperlukan adanya suatu kegiatan sebagai upaya pelestarian lingkungan agar tidak terjadi kerusakan lebih lanjut. Upaya tersebut dapat ditempuh dengan cara merehabilitasi ekosistem yang rusak. Dengan rehabilitasi tersebut diharapkan akan mampu memperbaiki ekosistem yang rusak sehingga dapat pulih, mendekati atau bahkan lebih baik dibandingkan kondisi semula (Rahmawaty, 2002). serius, dikarenakan lowongan pekerjaan di Indonesia merupakan hal yang sangat langka sebab perusahaan bila membutuhkan karyawan malah diisi oleh tenaga kerja asing, sehingga warga Negara Indonesia tidak ada kesempatan untuk bekerja dinegaranya sendiri, kebanyakan malah bekerja di negara lain. (https://www.kompasiana.com/laily23/57fb480956 7b61a51a1e2cd7/banyaknya-pengangguran-akibatketerbatasan-lapangan-kerja) 2.



Teori Dasar



2.1 Pemberdayaan masyarakat setempat Dalam peraturan menteri energi dan sumber daya mineral republik Indonesia nomor 26 tahun 2018 pada bab 3 bagian ketujuh diatur tentang pengembangan dan pemberdayaan masyarakat setempat serta tanggung jawab sosial dan lingkungan.



Pemberdayaan masyarakat adalah upaya untuk memberikan daya (empowerment) atau penguatan (strengthening) kepada masyarakat. Pemberdayaan masyarakat juga diartikan sebagai kemampuan individu yang bersenyawa dengan masyarakat dalam membangun keberdayaan masyarakat yang bersangkutan sehingga bertujuan untuk menemukan alternatif-alternatif baru dalam pembangunan masyarakat (Mardikanto, 2014) 2.2. Pupuk Menurut Sutedjo (1999), pupuk adalah bahan yang diberikan ke dalam tanah baik yang organik maupun anorganik dengan maksud mengganti



42



kehilangan unsur hara dari dalam tanah yang bertujuan untuk meningkatkan produksi tanaman dalam keadaan lingkungan yang baik. Unsur hara yang diperlukan oleh tanaman adalah sebagai berikut: C, H, O (ketersediaan di alam melimpah), N, P, K, Ca, Mg, S (hara makro), dan Fe, Mn, Cu, Zn, Cl, Mo, B (hara mikro). Pupuk dapat diberikan lewat tanah, daun, atau diinjeksi ke batang tanaman. Jenis pupuk ada bentuk padat maupun cair. 2.2.1 Fungsi Pupuk Secara umum pupuk berfungsi sebagai sumber zat hara untuk mencukupi kebutuhan nutrisi tanaman dan memperbaiki struktur tanah. Pemberian pupuk pada media tanam dapat meningkatkan kadar hara dan kesuburan. Aktifitas pertambangan yang secara terus menerus dilakukan mengakibatkan tanah kehilangan unsur hara. Oleh sebab itu, untuk mengembalikan ketersediaan hara pada media tanam diperlukan pemberian pupuk. 2.2.2 Jenis-jenis Pupuk 2.2.2.1 Berdasarkan Sumber bahannya 



Pupuk anorganik



Pupuk anorganik memberikan nutrisi yang langsung terlarut ke tanah dan siap diserap tumbuhan tanpa memerlukan proses pelapukan. Tiga senyawa utama dalam pupuk anorganik yaitu nitrogen (N), fosfor (P), dan kalium (K). 2.2.2.2 Berdasarkan Bentuk Fisik 







Pupuk Cair



Pupuk cair adalah pupuk yang diproduksi dalam bentuk cair. Pupuk cair biasanya adalah pupuk dengan unsur hara mikro. Namun demikian ada beberapa jenis pupuk makro yang berbentuk cair. 2.2.2.3 Sifat dan karakteristik pupuk organik cair Jenis pupuk cair lebih efektif dan efesien jika diaplikasikan pada daun, bunga dan batang dibanding pada media tanam (kecuali pada metode hidroponik). Pupuk organik cair bisa berfungsi sebagai perangsang tumbuh lebih mudah dicerna oleh tanaman. Terutama saat tanaman mulai bertunas atau saat perubahan dari fase vegetatif ke generatif untuk merangsang pertumbuhan buah dan biji. Daun dan batang bisa menyerap secara langsung pupuk yang diberikan melalui stomata atau pori-pori yang ada pada permukaannya.



Pupuk organik



Pupuk organik adalah pupuk yang tersusun dari materi makhluk hidup seperti pelapukan sisa-sisa tanaman, hewan, dan manusia. Pupuk organik dapat berbentuk padat atau cair yang digunakan untuk memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. 



fisik padatan bukan cair. Misalnya pupuk dalam bentuk butiran/granul, tablet atau tepung. Pada umunya pupuk padat adalah pupuk yang mengandung unsur hara makro.



Pupuk Padat Pupuk padat adalah pupuk dengan bentuk



2.3 Mikroorganisme Lahan akan dikatakan subur jika mampu menjadi media pertumbuhan yang baik untuk tanaman pada masa vegetatif dan generatif yang pada gilirannya mengantarkan tanaman memberikan hasil produksi yang tidak hanya optimal tapi juga maksimal. Kondisi lahan tersebut hanya akan terpenuhi jika kondisi tanahnya memiliki kriteria kesuburan fisika, kesuburan kimia, dan kesuburan biologis. Dalam konteks kesuburan biologis, tanah dikatakan subur bila mempunyai kandungan dan keragaman mikrobiologis atau mikroorganisme tinggi yang dibutuhkan oleh tanaman dan bersifat simbiosis mutualisme terhadap akar tanaman juga berperan dalam melindungi tanaman dari pengaruh mikroorganisme yang bersifat pathogen juga kondisi kimia tanah yang berpotensi racun sekaligus membentuk karakteristik fisik tanah menjadi lingkungan yang baik untuk pertumbuhan akar tanaman. Tanah subur mengandung lebih dari 100 juta mikroba per gram tanah. Produktivitas dan daya dukung tanah tergantung pada aktivitas



43



mikroba tersebut. Sebagian besar mikroba memiliki peranan yang menguntungkan bagi pertanian, yaitu berperan dalam menghancurkan limbah organik, recycling hara tanaman, fiksasi biologis nitrogen, pelarutan fosfat, meransang pertumbuhan, biokontrol pathogen dan membantu penyerapan unsur hara. 2.4 Sprinkle Pada alat sprinkler ini digunakan suatu komponen embedded system atau sistem tertanam seperti arduino uno dimana pada komponen tersebut dapat mengatur jalanya suatu alat sprinkler ini. Sprinkler ini dipasang disekitaran tanaman agar air yang disiram dapat merata dan Dengan adanya sistem tertanam menggunakan arduino uno yang ternaman didalam alat sprinkler tersebut dengan memasukan program yang dapat menggerakan sensor alatnya sehingga alat ini tidak sembarang menyiram tanaman pada waktu yang tidak beraturan.Sensor alat yang digunakan yaitu sensor suhu sebagai pendeteksi suhu disekitar tanamannya sehinnga jika terkena cahaya dan panas matahari sensor tersebut akan menyala. 2.4 Reklamasi Reklamasi adalah kegiatan yang bertujuan memperbaiki atau menata kegunaan lahan yang terganggu sebagai akibat kegiatan usaha pertambangan, agar dapat berfungsi dan berdaya guna sesuai peruntukannya. Pembangunan berwawasan lingkungan menjadi suatu kebutuhan penting bagi setiap bangsa dan negara yang menginginkan kelestarian sumberdaya alam. Oleh sebab itu, sumberdaya alam perlu dijaga dan dipertahankan untuk kelangsungan hidup manusia kini, maupun untuk generasi yang akan datang (Arif, 2007). Manusia merupakan penyebab utama terjadinya kerusakan lingkungan (ekosistem). Dengan semakin bertambahnya jumlah populasi manusia, kebutuhan hidupnya pun meningkat, akibatnya terjadi peningkatan permintaan akan lahan seperti di sektor pertanian dan pertambangan. Sejalan dengan hal tersebut dan dengan semakin hebatnya kemampuan teknologi untuk memodifikasi alam, maka manusialah yang merupakan faktor yang



paling penting dan dominan dalam merestorasi ekosistem rusak.



3.



Pembahasan



Berdasarkan pendahuluan dan teori dasar yang telah kami paparkan di atas, dapat disimpulkan bahwa tujuan utama dari paper kami adalah untuk menyalurkan ide-ide kami untuk mempercepat reklamasi pascatambang dengan pengalihan fungsi lahan menjadi lapangan kerja bagi masyarakat sekitar dengan menggunakan sistem sprayer. Kami sadar bahwa sektor pertambangan adalah salah satu sektor perekonomian terbesar di Indonesia, oleh karena itu, walaupun kurang baik untuk lingkungan, sektor ini tetap harus dilanjutkan untuk membantu perekonomian Indonesia. Memang benar bahwa untuk melakukan penambangan di suatu wilayah, maka wilayah tersebut harus dibersihkan dari hutan sedikit banyaknya. Hal ini adalah salah satu dampak negatif jika ingin dilakukan penambangan di suatu wilayah. Walaupun kurang baik untuk lingkungan, lingkungan sekitar tambang masih dapat dijaga kelestariannya apabila proses penambangan dilakukan sesuai dengan prosedur good mining practice. Yang salah satu tahapan akhirnya adalah dengan melakukan reklamasi pascatambang. Reklamasi haus dilakukan guna memperbaiki, mengembalikan, ataupun mengalihfungsikan lahan bekas tambang. Kegiatan ini dilakukan saat kegiatan penambangan di suatu lahan telah selesai dan berlangsung dengan pembukaan lahan penambangan baru, maka dilakukan reklamasi tambang di lahan lama. Hal ini dilakukan agar proses reklamasi tidak menumpuk di akhir dan akhirnya membutuhkan waktu yang lama untuk mereklamasi semua lahan. Indonesia adalah negara berkembang yang masih memiliki banyak kekurangan dalam lapangan pekerjaan. Dalam hal ini, kami terpikirkan salah satu cara untuk menciptakan lapangan pekerjaan, yaitu dengan mengalihkan lahan bekas tambang menjadi wilayah perkebunan. Hal ini berhubungan dengan latar belakang utama masyarakat Indonesia, yaitu petani dan nelayan. Untuk dapat membuka lapangan pekerjaan dari lahan bekas tambang, tentunya diperlukan waktu untuk mengalihfungsikan lahan tersebut. Jika kita melakukan reklamasi dengan cara biasa



44



membutuhkan waktu yang lama untuk mengalihfungsikan lahan tersebut. Oleh karena itu, kami terpikirkan cara yaitu mempercepat proses pengalihfungsian lahan menjadi kebun dengan pupuk organik cair. Sesuai dengan riset kami, pupuk organik adalah pupuk dengan kandungan mikroba yang dapat membantu menyuburkan tanah, menyediakan unsur hara yang diperlukan bagi tanaman untuk tumbuh, serta mempercepat proses pertumbuhan. Jadi, menurut kami tumbuhan tersebut akan mencapai kondisi tercepatnya untuk tumbuh jika dengan bantuan mikroba yang dapat berasal dari pupuk organik tersebut. Dan kami lebih memilih pupuk organik cair dari pada pupuk organik padat untuk memaksimalkan fungsi kerja pupuk organik tersebut. Karena dengan menggunakan pupuk organik cair, kita dapat mengontrol kekentalan pupuk tersebut dengan cara dilarutkan pada air sehingga viskositas pupuk cair tersebut sesuai dengan kemampuan tumbuhan untuk menyerap zat-zat hara yang terkandung di dalamnya, berbeda dengan pupuk organik padat yang tidak dapat diserap sepenuhnya dan memungkinkan terganggu oleh faktor eksternal, seperti terbawa angin, air, dsb. Tidak hanya sebatas itu, proses pertumbuhan akan optimal apabila semua unsur hara dan mineral yang diperlukan oleh tanaman tersebut diterima pada saat yang tepat. Tidak sedikit tanaman peliharaan mati karena salah memperkirakan waktu penyiraman atau bahkan tidak tahu bahwa ada saat-saat tertentu dimana tanaman dapat menyerap semua unsur hara dan mineral yang dia butuhkan secara maksimal. Untuk itu sistem sprayer ini kami rancang untuk memaksimalkan proses penyerapan zat-zat hara oleh tumbuhan berdasarkan waktu dan keadaan lingkungan yang terinspirasi oleh sistem sprinkle, yaitu alat penyiram tanaman otomatis berdasarkan sensor suhu pada arduino. Perbedaannya dengan sistem sprayer kami adalah kami menambahkan aspek pupuk dengan waktu dasar misalnya 2 kali penyiraman dalam seminggu karena penggunaan pupuk yang ideal adalah 2 – 3 kali dalam seminggu tergantung seberapa banyak kadar atau viskositas pupuk yang digunakan perpemakaiannya. Pupuk yang digunakan adalah pupuk organik cair sehingga dapat dikontrol viskositasnya agar dapat diserap secara optimal oleh tumbuhan. Dan sistem sprayer ini juga dapat



mengatur kekentalan pupuk ini dengan mengkalkulasikan perbandingan air dengan pupuk cairnya sehingga tidak perlu repot-repot mencampur pupuk secara manual yang mengakibatkan galat yang muncul semakin besar dan menyebabkan tanaman tidak dapat menyerap unsur hara serta mineral secara optimal. Jadi, sistem sprinkle ini berevolusi dari yang awalnya hanya untuk menyiram tanaman berdasarkan suhu lingkungan tanaman tersebut menjadi sistem sprayer untuk menyiram tanaman berdasarkan suhu lingkungan dan pemberian pupuk berdasarkan perkiraan asupan zat-zat hara yang dibutuhkan oleh tanaman yang tentunya semakin besar tanaman tersebut maka memiliki jaringan yang lebih kompleks dan membutuhkan zat-zat hara (asupan mineral) yang lebih banyak pula untuk melakukan fotosintesis, regenerasi, dll. Namun, sistem sprayer ini masih memiliki kelemahan. Kelemahannya adalah sistem sprayer ini masih belum memiliki alat pengukur kadar mineral yang terkandung dalam tanah. Jika memungkinkan alat ini untuk dievolusi lagi, maka penambahan alat untuk mendeteksi kadar mineral yang terkandung di dalam tanah akan sangat menguntungkan. Karena dengan adanya pendeteksi kadar mineral, kita dapat mengetahui unsur hara apa saja yang lebih dibutuhkan untuk melengkapi kebutuhan mineral tumbuhan tersebut untuk tumbuh. Karena pada dasarnya jika kita menambahkan pupuk tersebut, maka kita menambahkan 1 paket asupan mineral tersebut. Jika kita dapat mengukur kadar mineral yang sudah terkandung dalam tanah baik di awal maupun saat proses pertumbuhan tanaman berlanjut, kita dapat mengetahui zat apa yang dibutuhkan dan kita hanya perlu menambahkan zat itu ke tanah melalui jalur pipa pada sprayer yang telah kita miliki. Alat sprayer yang kami desain memerlukan beberapa hal, diantaranya: jaringan pipa, pompa air, tangki pupuk dan air apabila diperlukan, arduino, serta alat-alat pelengkap lain. Desain yang kami siapkan barulah desain sederhana dengan menaruh pupuk organik cair pada sebuah tangki, membuat penampungan air untuk mempermudah proses pengairan (dapat digunakan tangki jika tidak memungkinkan untuk dibuat penampung air), kemudian dari tangki-tangki tersebut dihubungkan beberapa pipa yang diselangi dengan



45



pompa air untuk mendorong baik air maupun pupuk organik cair tersebut. Tidak lupa dibuat pipa penghubung antartangki untuk menyalurkan air dari penampungan air ke tangki berisi pupuk organik cair untuk proses pengenceran dan diletakkan alat pengukur kekentalan pada tangki tersebut untuk mengontrol kekentalah pupuk organik tersebut. Setelah semua alat tersedia, maka hal yang terakhir yang paling penting adalah merancang program yang nantinya diaplikasikan ke arduino untuk membuat program perairan dan pemupukkan tumbuhan sehingga tidak dibutuhkan banyak orang untuk mengontrol sistem ini. Sistem ini juga dapat dibuat parsial sehingga proses penyemprotan baik air maupun pupuk lebih merata ke berbagai wilayah calon kebun. Setelah proses pembuatan kebun selesai dan tumbuhan sudah dapat hidup selayaknya tumbuhan perkebunan, barulah lapangan pekerjaan untuk masyarakat setempat dapat digunakan untuk mempekerjakan masyarakat setempat sehingga kita tidak hanya mengambil lahan masyarakat setempat, namun juga dapat memberdayakan masyarakat setempat sebagai bentuk tanggung jawab dan terima kasih kita kepada masyarakat setempat serta membantu perekonomian masyarakat Indonesia. 4.



Kesimpulan



Jadi, menurut kelompok kami, masih kurangnya lapangan pekerjaan di Indonesia bukan dikarenakan tidak ada. Namun, kita sebagai masyarakat Indonesia yang masih kurang bisa mengambil kesempatan-kesempatan yang ada. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk



membuka lapangan pekerjaan adalah dengan mengalihfungsikan lahan bekas tambang menggunakan sistem M-Spray.



Daftar Pustaka https://id.wikipedia.org/wiki/Pupuk https://www.kebunpedia.com/threads/perbedaanpupuk-cair-dan-padat.5373/ https://www.kompasiana.com/laily23/57fb480956 7b61a51a1e2cd7/banyaknya-pengangguran-akibatketerbatasan-lapangan-kerja http://psdg.bgl.esdm.go.id/index.php?option=com_ content&view=article&id=609&It Rahmawaty, 2002. Restorasi Lahan Bekas Tambang berdasarkan Kaidah Ekologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. https://www.kompasiana.com/varumi/5623de7feaa fbdd41715a27f/tanah-subur-danmikroorganisme?page=all https://www.kompasiana.com/farhanfirdaus8457/5 d6b7d4c0d82306247532b93/alat-penyiramtanaman-otomatis-berbasis-arduino-uno http://balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/index.p hp/en/berita-terbaru-topmenu-58/1059https://www.kajianpustaka.com/2018/12/pengertia n-manfaat-jenis-dan-pemilihan-pupuk.html http://psdg.bgl.esdm.go.id/index.php?option=com_ content&view=article&id=609&It https://www.kajianpustaka.com/2017/11/tujuanprinsip-dan-tahapan-pemberdayaanmasyarakat.html.



46



Lampiran Biodata Ketua Nama Lengkap Jenis Kelamin Program Studi NIM Tempat, Tanggal Lahir Email No. Telepon/HP



: Rico Fernanda : Laki-laki : Teknik Pertambangan : 12118049 : Jakarta, 13 September 2000 : [email protected] : 08994000899



Nama Lengkap Jenis Kelamin Program Studi NIM Tempat, Tanggal Lahir Email No. Telepon/HP



: Devi Kamaratih : Perempuan : Teknik Pertambangan : 12118073 : Cimahi, 14 April 2001 : [email protected] : 081320652015



Nama Lengkap Jenis Kelamin Program Studi NIM Tempat, Tanggal Lahir Email No. Telepon/HP



: Alfi Nur Khodijah : Perempuan : Teknik Pertambangan : 12118069 : Purbalingga, 31 Mei 2000 : [email protected] : 085802200920



Biodata Anggota 1



Biodata Anggota 2



47



Geoteknik Aplikasi Monitoring Tambang



Pemantauan Deformasi Batuan pada Lereng di Tambang Terbuka Menggunakan Aplikasi Synthetic Aperture Radar (SAR) Ainul Yaqin[1], Muh. Safaruddin Ikbal[2] [1] [2]



Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan



Abstrak



Pemantauan deformasi serta parameter fisik pada lereng merupakan salah satu metode yang paling efektif untuk mencegah atau mengurangi risiko yang menyebabkan terjadinya longsoran. Sudut pandang dalam pemantauan lereng telah berubah secara substansial dalam beberapa tahun terakhir. Peralatan pemantauan lereng yang dapat memberikan inforamasi berupa estimasi volume dan luasan area pada lereng kini tersedia serta akan terus diperbarui sebagai sarana untuk meningkatkan keselamatan dan meningkatkan produktivitas dalam penambangan. Sebuah aplikasi (SAR) synthetic aperture radar telah digunakan secara periodik pada salah satu lereng tambang, pegerakan dengan skala millimeter (500 -800 mm) telah terdeteksi pada lereng tersebut. Interpretasi awal dari hasil pemantauan radar yang diperoleh selama periode tiga bulan mengungkapkan bukti potensi mekanisme longsoran sirkular pada area tersebut. Penelitian ini telah dilakukan dan dipublikasikan oleh Suryando Sagala. Paper ini akan membahas mengenai pemantauan deformasi pada lereng untuk mencegah dan mengurangi terjadinya longsoran pada lereng. Untuk itu aplikasi SAR akan digunakan dalam pemantauan deformasi batuan pada lereng di tambang terbuka. Kata Kunci: Pemantauan, SAR (synthetic aperture radar ), Pergerakan batuan, Deformasi.



1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Bencana alam pastilah menimbulkan berbagai macam dampak, sebagian besar dampak yang ditimbulkan adalah dampak negatif, salah satu peristiwa bencana alam yang umumnya terjadi pada lereng adalah tanah longsor. Skala kerugian yang disebabkan oleh tanah longsor sangat bervariasi dari kerusakan infrastruktur, timbulnya korban jiwa, kerusakan lingkungan hingga putus nya rantai perkonomian suatu industri. Beberapa peristiwa longsor yang terjadi dalam 1-2 dekade terakhir pada industri pertambangan ternyata cukup menarik perhatian para peneliti serta praktisi untuk berlomba–lomba mencari solusi terbaik dalam mengatasi dan mencegah terjadinya peristiwa tersebut. Peristiwa longsornya lereng batuan yang tak terduga di lokasi penambangan adalah penyebab utama kematian dan cedera serius. Pemantauan lereng di tambang terbuka adalah salah satu komponen penting dalam pengelolaan resiko. Hal ini mendorong pengembangan sistem monitoring yang lebih akurat. Teknik pemantauan lereng tambang secara signifikan berkembang seiring dengan kemajuan teknologi, dan



teknologi yang paling banyak digunakan adalah teknologi yang berbasis radar (georadar). Kehadiran teknologi radar seperti SAR (synthetic aperture radar) merupakan terobosan baru dalam industri pertambangan yang diyakini dapat membantu mengoptimalkan manajemen risiko pada tambang. 1.2. Batasan Masalah Batasan masalah pada paper ini terkait dengan Pemantauan deformasi lereng menggunakan alat sensor synthetic aperture radar (SAR). 1.3. Tujuan 1.3.1.Memprediksi pergerakan material pada lereng secara bertahap. 1.3.2.Mencegah dan mengurangi risiko terjadinya longsor pada lereng tambang. 1.4. Manfaat Memberikan terobosan terkait pemantauan terhadap lereng serta menambah referensi mengenai alat pantau lereng.



48



Geoteknik Aplikasi Monitoring Tambang



Pemantauan Deformasi Batuan pada Lereng di Tambang Terbuka Menggunakan Aplikasi Synthetic Aperture Radar (SAR) Ainul Yaqin[1], Muh. Safaruddin Ikbal[2] [1] [2]



2. Teori Dasar 2.1. Prinsip Kerja Radar Radar adalah suatu sistem gelombang elektromagnetik yang berguna untuk mendeteksi serta mengukur jarak. Panjang gelombang yang dipancarkan radar bervariasi mulai dari milimeter hingga meter. Gelombang radio atau sinyal yang dipancarkan dan dipantulkan dari suatu benda tertentu akan ditangkap oleh radar. Beberapa kegunaan dari radar ini diantaranya adalah Radar Imaging System yang menghasilkan citra radar, Scatterometers, dan altimeter. Prinsip dasar dari radar ini adalah pemancaran dan penerimaan sinyal. Energi gelombang pendek dipancarkan dari sensor, lalu bergerak menuju objek. Sebagian sinyal yang mengenai objek tersebut akan berbalik dan kembali ditangkap oleh sensor radar tersebut. Beberapa informasi yang dicatat dari pantulan sinyal yang tertangkap oleh sensor tersebut diantaranya magnitude, fase sinyal, interval waktu saat sinyal dipancarkan dan saat sinyal tertangkap kembali, polarisasi, frekuensi efek Doppler. Pemancaran sinyal dan penangkapan sinyal biasanya dilakukan oleh sebuah pemancar yang sama pada sensor radar.



Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan



Gambar 1. Prinsip kerja radar 2.2. Synthetic Aperture Radar (SAR) Synthetic Aperture Radar (SAR) merupakan salah satu dari jenis radar yang ada saat ini, disebut sintetis karena radar tersebut tidak menggunakan antena yang cukup besar seperti RAR (Real Aperture Radar). Konsepnya adalah dengan memanfaatkan frekuensi sinyal radar pada sepanjang jalur spektrum dengan tujuan membedakan sebaran sinyal yang dipantulkan pada dua antena. Synthetic Aperture Radar menggunakan pemrosesan sinyal untuk mensintesiskan beberapa rangkaian rekaman pantulan sinyal yang tertangkap sensor. Ini menimbulkan kesan seolah-olah antena panjang digunakan dengan menggabungkan informasi dari berbagai gelombang yang diterima. Teknik SAR memungkinkan sistem untuk memberikan cross range resolusi tinggi yang mengeksploitasi pergerakan antena fisik sepanjang lintasan lurus (linear scaner). Cross range resolusi merupakan kemampuan untuk memisahkan target pada sudut azimuth yang berbeda. Oleh sebab itu dalam penamaanya disebut Synthetic Aperture Radar.



49



Geoteknik Aplikasi Monitoring Tambang



Pemantauan Deformasi Batuan pada Lereng di Tambang Terbuka Menggunakan Aplikasi Synthetic Aperture Radar (SAR) Ainul Yaqin[1], Muh. Safaruddin Ikbal[2] [1] [2]



2.3. FMCW Technique Secara teori prispip kerja dari FMCW cukup sederhana, yakni FMCW radar mengirimkan gelombang electromagnetic secara berkelanjutan dengan frekuensi yang meningkat. Gelombang yang telah ditransmisikan dipantulkan kembali oleh suatu objek , kemudian diterima



Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan



internal geoteknik menyimpulkan bahwa, keterdapatan material bantuan yang menggantung diatas area optimasi produksi pertambangan saat ini , aktivitas penambangan yang terdapat di bawah area -5 serta hadirnya retakan di sepanjang kubu bantuan memicu proses ketidak stabilan lereng pada area tersebut. Dari hasil analisa yang di lakukan potensi longoran dengan mekanisme sirkular akan terjadi pada daerah tersebut.



Gambar 1. FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) Teknik FMCW radar menawarkan beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan beberapa radar tipe radar yang ada : • •



• •



Kemampuanya dalam mengukur jarak objek dengan akurasi yang tinggi. Kemampuanya dalam mengukur jarak objek /target and kecepatanya pergerakan secara bersamaan. Pemrosesan sinyal dilakukan pada rentang frekuensi yang relatif rendah. Berfungsi dengan baik di berbagai jenis cuaca dan kondisi atmosfer seperti hujan, salju, kelembaban, kabut, dan kondisi berdebu



3. Pembahasan Sebelum melakukan pemantauan lereng dengan menggukan radar IBIS SAR (synthetic aperture radar) , beberapa kajian geoteknik telah dilakuakan , area penelitian di fokuskan pada salah satu lokasi dari yang disebut area -5 ,dari kajian yang telah dilakuakn oleh



Gambar 6. Retakan yang terdapat pada area -5 (atas) , Kegiatan optimasi produksi batubara (bawah) Pertimbangan mengenai perkembangan lereng tambang yang semakin dalam dan luas , pula menjadi salah satu dari parameter kajian yang telah dilakukan, maka kebutuhan akan adanya alat pantau merukapan salah satu kunci utama dalam meminimalisir dampak dari kerugian akibat longsor. Selain itu mengenai resiko potensi longsor yang akan dihadapi serta kelayakan alat monitoring yang terdapat saat ini , memicu untuk melakukan evaluasi dan studi kelayakan pada setiap alat monitoring yang tersedia. Dengan adanya tambahan



50



Geoteknik Aplikasi Monitoring Tambang



Pemantauan Deformasi Batuan pada Lereng di Tambang Terbuka Menggunakan Aplikasi Synthetic Aperture Radar (SAR) Ainul Yaqin[1], Muh. Safaruddin Ikbal[2] [1] [2]



IBIS -Rover yang mengusung teknologi SAR (gambar 7), dukungan terhadap pantauan kegiatan penambangan serta kemampuan radar yang memberikan informasi 24/7 jam secara berkelajutan akan memberikan langkah -langkah aman kepada para perkerja yang terdapat pada sekitar area tersebut.



Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan Fakultas Teknik/Departemen Teknik Pertambangan



4. Kesimpulan 1.



Berdasarkan contoh kasus di atas dapat dibuktikan bahwa ,aplikasi SAR telah digunakan selama produksi penambangan sebagai alat pemantauan utama dari lereng yang tidak stabil. Pergerakan massa batuan secara bertahap pada area -5 yang telah diperoleh dari data radar membuktikan adanya korelasi terhadap aktivitas optimasi pertambangan di sekitarnya. Hasil analisis pemantauan data radar memberikan vairabel informasi



yang



dapat



menunjang



aktivitas



optimasi serta referensi dalam pengambilan keputusan pada kegiatan penambangan. 2.



Gambar 6. Penempatan IBIS -SAR pada Pit Tutupan Adaro Indonesia Konfigurasi IBIS-SAR radar yang di tempatkan pada lokasi Pit Tutupan saat ini , memungkinkan melakukan pengambilan data secara cepat dan efektif (real time) ketika dibandingkan dengan beberapa alat pantauan lereng yang tersedia. Interval waktu dalam pengambilan data membutuhkan ± 2 menit : 40 detik , dimana secara tidak langsung akan menerjemahkan kemampuan radar yang dapat memantau pergerakan 101.9 mm/jam.



SAR (synthetic aperture radar) memberikan pengukuran secara presisi dengan skala millimeter dengan cakupan yang luas serta mampu menembus hujan debu bahkan asap sekalipun. Teknik akusisi data secara real-time dari pergerakan dinding tambang telah memungkinkan manajemen yang berkelanjutan terhadap risiko ketidakstabilan lereng pada operasi pertambangan.



Daftar Pustaka [1] Phase-comparison monopulse. Retrieved from https://en.wikipedia.org/wiki/ Phasecomparison_monopulse. (Accessed 25 November 2019) [2] Stacey, P. (2009) Fundamentals of Slope Design, in guidelines for Open Pit Slope Design, Read, J. and Stacey, P. (eds), CSIRO Publishing, Collingwood, pp 1-14.



51



Lampiran Lampiran 1. Biodata Biodata Ketua A. Identitas Diri 1 Nama lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor Telepon/HP B. Kartu Tanda Mahasiswa



Biodata Anggota 1 A. Identitas Diri 1 Nama lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor Telepon/HP B. Kartu Tanda Mahasiswa



Ainul Yaqin Laki-laki Teknik Pertambangan D62116004 Wasuponda, 28 Februari 1998 [email protected] 081243450253



Muhammad Safaruddin Ikbal Ar Laki-laki Teknik Pertambangan D62116306 Minasatene, 9 Januari 1999 [email protected] 085397115722



52



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung Abstrak Air asam tambang dapat mencemari lingkungan bila tidak ditangani dengan baik. Air asam tambang bersifat mudah melarutkan logam-logam, baik karena hasil langsung dari proses oksidasi mineral sulfida maupun hasil dari interaksi air asam yang terbentuk dengan mineral-mineral di sekeliling sehingga melepaskan ion logam. Dengan memanfaatkan sifat ini, air asam tambang dapat digunakan sebagai media pembawa logam-logam yang terdapat di dalam badan bijih di bawah bumi ke permukaan. Penelitian ini menggunakan metode studi literatur untuk memperoleh data yang diperlukan. Sebelum air asam dimasukkan ke dalam badan bijih yang ingin ditambang, air tanah yang terdapat di sekitar badan bijih perlu dilakukan penirisan agar badan bijih menjadi kering. Hal ini perlukan agar air asam yang dimasukkan ke dalam badan bijih hanya diperngaruhi oleh gaya gravitasi dan tidak mencemari air tanah yang ada. Air asam tambang yang terbentuk dapat dimasukkan ke dalam tanah dengan melalui injection well. Sebelumnya batuan yang berada di sepanjang injection well hingga production well harus terlebih dahulu dilakukan hydraulic fracturing agar terbentuk rekahan-rekahan yang berfungsi sebagai saluran tempat mengalirnya air asam. Bila badan bijih berbentuk porfiri, injection well dapat diletakkan di tengah badan bijih agar pergerakkan air asam yang dimasukkan dapat bergerak secara radial menuju production well. Dasar production well harus terletak lebih dalam dibandingkan dasar injection well agar air asam dapat mengalir menuju production well. Air asam yang berada di sekitar production well dikeluarkan dari badan bijih dengan menggunakan pompa. Air asam yang telah terkandung logam-logam terlarut dapat diekstrak untuk diambil logamnya. Air asam tersebut dapat digunakan kembali untuk melarutkan logam-logam yang masih terdapat di dalam badan bijih dengan memasukkan air tersebut kembali melalui production well. Dengan metode penambangan ini, perusahaan pertambangan tidak perlu membabat hutan maupun merubah bentang alam yang ada di atas badan bijih tersebut sehingga dampak lingkungan dapat diminimalkan. Kata Kunci: air asam tambang, hydraulic fracturing, logam terlarut 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Industri Pertambangan di dunia semakin dibatasi dengan hukum mengenai lingkungan. Masalah lingkungan menjadi masalah yang semakin perhatikan oleh masyarakat dunia sejak 1972. Ketika itu Perserikatan Bangsa-Bangsa mengadakan konferensi mengenai lingkungan di Stockholm. Setelah itu semakin banyak dilakukan pembahasan mengenai isu lingkungan yang berskala internasional, seperti Earth Summit di Rio de Janeiro (1992), World Summit di Johannesburg (2002), dan sebagainya. Pembahasan mengenai isu lingkungan hidup tidak hanya di skala internasional. Di Indonesia perkembangan atas masalah ini juga dimulai sejak 1972 oleh Prof. Otto Soemarwoto dengan mengadakan Seminar Nasional Lingkungan dan Pembangunan di Universitas Padjajaran. Setelah itu pemerintah



Indonesia banyak membuat kebijakan yang mengatur mangenai lingkungan hidup, seperti Undang-Undang No. 4 Tahun 1982 Tentang Ketentuan-ketentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup, Peraturan Pemerintah No, 29 Tahun 1986 Tenyang Analisis mengenai Dampak Lingkungan, dan sebagainya. Sebagai industri yang kegiatannya berdampak besar terhadap lingkungan hidup, pertambangan perlu mengelola dampak yang dihasilkan dengan baik agar tidak merugikan masyarakat sekitar pada khususnya dan Negara Indonesia pada umumnya. Permasalahan lingkungan yang disebabkan oleh industri pertambangan sangatlah besar, mulai dari penurunan kualitas udara hingga terganggunya adat istiadat masyarakat setempat. Namun salah satu permaslahan yang umum ditemui di daerah pertambangan adalah air asam tambang. Air asam tambang yang tidak dikelola dengan baik dan dibuang langsung ke sungai dapat menyebabkan air



53



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung sungai menjadi tercemar. Selain itu air tersebut dapat mengganggu kesehatan masyarakat sekitar yang mengonsumsi air sungai tersebut sebagai air minum karena air asam tambang mengandung logam terlarut yang tinggi. Selain masalah air asam tambang di atas industri pertambangan juga dapat menyebabkan masalah lingkunagn lainnya akibat kegiatannya, seperti pengeboran dan peledakan yang dapat menyebabkan kebisingan, getaran, fly rock, dan gas beracun yang dapat mengganggu dan membahayakan masyarakat. Kegiatan pemuatan dan pengangkutan bijih maupun overburden juga dapat menyebabkan getaran, kebisingan, dan debu yang beterbangan sehingga dapat mengganggu masyarakat. Namun permasalahpermasalahn di atas bukanlah permasalahan lingkungan utama dari industri pertambangan. Permasalahn lingkungan utama dari indutri pertambangan adalah perubahan bentang alam akibat kegiatan penggalian dan penimbunan bijih maupun overburden. Gunung yang digali akan berubah menjadi lembah dan lembah yang ditimbun akan berubah menjadi gunung sehingga terjadi perubahan pola aliran sungai, air tanah, maupun udara. Berdasarkan permasalahn-permasalahan di atas, maka diperlukan suatu metode penambangan baru yang dapat menimimalisir dampak lingkungan yang disebabkan oleh kegiatan pertambangan konvensional. Bahkan diperlukan suatu metode penambangan baru yang dapat memanfaatkan limbah yang dihasilkan oleh kegiatan pertambangan konvensional. Metode penambangan in-situ dengan menggunakan air asam tambang sebagai zat pelindi dapat menjadi jawaban dari permasalahan-permasalahan lingkungan yang disebabkan oleh metode penambangan konvensional. 1.2 Batasan Masalah Batasan masalah dari penelitian ini adalah bakteri yang digunakan untuk mengoksidasi mineral sulfat dan besi fero hanya Thiobacillus ferrooxidans dan zat pelindi yang dibahas dalam penelitian ini hanya air asam tambang. Selain itu, metode penambangan in-situ leaching dengan zat pelindi air asam tambang yang dimulai dari proses hydraulic fracturing untuk



memperbesar permeabilitas badan bijih hingga zat pelindi masuk ke dalam pabrik pengolahan. 1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah: a. Mengetahui kemampuan air asam tambang sebagai zat pelindi dalam metode penambangan in-situ leaching. b. Mengetahui kondisi lingkungan optimal bagi bakteri Thiobacillus ferrooxidans untuk dapat mengoksidasi mineral sulfida dan besi fero dengan baik. c. Mengetahui metode penambangan in-situ leaching yang ramah lingkungan sebagai salah satu jawaban permasalahan industri pertambangan. Adapun manfaat dari penelitian ini adalah: a. Sebagai referensi bagi semua pihak dalam menyusun strategi pemanfaatan air asam tambang atau pengembangan metode penambangan in-situ leaching. b. Sebagai sumber dan bahan masukan bagi penulis lain untuk menggali dan melakukan eksperimen tentang pemanfaatan air asam tambang sebagai zat pelindi. 2. Teori Dasar 2.1 Pembentukan Air Asam Tambang Air asam tambang merupakan air yang bersifat asam sebagai produk yang dihasilkan dari proses reaksi oksidasi antara mineral sulfida dengan air dan oksigen. Kegiatan pengalian akan menyebabkan mineral sulfida yang sebelumnya tertimbun di bawah permukaan bumi menjadi terpapar langsung dengan udara. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya reaksi oksidasi. Oksidasi adalah pengikatan oksigen oleh suatu zat/senyawa sehingga terjadi kenaikan bilangan oksidasi dari atom unsur tersebut. Air asam tambang bersifat mudah melarutkan logam-logam, baik karena hasil langsung dari proses oksidasi mineral sulfida maupun hasil dari interaksi air asam yang terbentuk dengan mineralmineral di sekeliling sehingga melepaskan ion logam. Sebagai contoh nyata, konsentrasi rata-rata logam dalam air asam tambang di daerah Sungai Lembing, Malaysia adalah sebagai berikut:



54



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung Tabel 1 Konsentrasi Rata-rata Logam dalam Air Asam Tambang di Sungai Lembing, Malaysia Logam Fe Cu Mn Co Rata-rata Konsentrasi 36,31 9,19 7,17 0,51 (mg/L) Standar deviasi (mg/L) 41,02 6,99 6,05 0,48 Heavy Metals Content in Acid Mine Drainage at Abandoned and Active Mining Area, 2013 Air asam tambang yang diambil dari Sungai Lembing ini berasal dari tambang besi dan timah yang telah ditinggalkan. Air asam tambang hanya akan terbentuk bila ketika faktor pembentuknya bertemu, yaitu mineral sulfida (terutama pirit), air, dan oksigen. Pembentukan air asam tambang berlangsung dalam beberapa reaksi. Reaksi pertama adalah reaksi pelapukan pirit dengan disertai rekasi oksidasi. Reaksi oksidasi pirit menghasilkan sulfat, besi fero, dan dua mol keasaman. FeS2 + 7/2O2 + H2O → Fe2+ + 2SO42- + 2H+ Reaksi selanjutnya adalah reaksi konversi besi fero menjadi besi feri. Laju reaksi ini cepat pada pH di atas 5 dan kondisi abiotik tetapi kehadiran bakteri Thiobacillus Ferrooxidans dapat mempercepat reaksi ini hingga enam kali lipat dari laju reaksi normalnya. Fe2+ + 1/4O2 + H+ → Fe3+ + 1/2H2O Reaksi ketiga adalah reaksi hidrolisis besi sehingga dapat menghasilkan presipitat ferri hidroksida (yellow boy). Hidrolisis adalah reaksi pemecahan molekul air menjadi kation hidrogen dan anion hidroksida. Pembentukan presipitat ini lebih banyak terjadi pada pH di atas 3,5. Fe3+ + 3H2O → Fe(OH)3 + 3H+ Reaksi terakhir adalah reaksi oksidasi pirit lanjutan dengan besi feri yang berlangsung dengan sangat cepat hingga kedua reaktan habis bereaksi. Reaksi ini berlangsung dalam kondisi asam (pH < 4,5). FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O → 15Fe2+ + 2SO42- + 16H+ Bila air asam tambang telah terbentuk, maka akan sulit untuk menghentikannya. Pengelolaan air asam tambang yang telah terbentuk membutuhkan biaya yang mahal dan usaha yang besar. Bahkan air asam tambang



ini dapat terus terbentuk hingga beratus-ratus tahun sejak tambangnya selesai berproduksi. Salah satu cara pengelolaan air asam tambang terbaik adalah sejak tambang tersebut belum beroperasi, yakni pada tahap penyelidikan umum. 2.2 Oksidasi Mineral Sulfida dan Besi Fero oleh Thiobacillus Ferrooxidans Kecepatan reaksi pembentukan air asam tambang sangat dipengaruhi oleh kehadiran bakteri Thiobacillus ferrooxidans. Bakteri ini mampu mengoksidasi pirit dan mineral sulfida lain secara tidak langsung dengan mengatalis besi fero menjadi besi feri. Bakteri ini hanya bertindak sebagai kalatis reaksi redoks; bakteri ini tidak mengoksidasi zat/senyawa atau mereduksi oksigen tetapi memediasi reaksi atau transfer electron. Dengan melakukan hal tersebut, bakteri ini mendapatkan energi yang digunakan untuk kebutuhan metabolismenya dari energi yang dihasilkan reaksi redoks. Thiobacillus Ferrooxidans adalah bakteri kemoautotrof yang membutuhkan oksigen dan karbon dioksida untuk metabolismenya. Faktor-faktor yang memengaruhi laju oksidasi mineral sulfida oleh bakteri Thiobacillus Ferrooxidans adalah sebagai berikut: 1. Temperatur Temperatur optimum bakteri Thiobacillus Ferrooxidans untuk mengoksidasi mineral sulfida dan besi fero adalah 25-35°C. Suhu 55°C adalah batas temperatur kemampuan oksidasi bakteri ini. 2. Konsentrasi ion hidrogen pH ideal bagi bakteri Thiobacillus Ferrooxidans untuk mengoksidasi mineral sulfida dan besi fero adalah antara 1,0-2,5. Bakteri ini aktif di antara pH 1,5-5,0 tetapi dapat bertahan hingga maksimum pH 6,0 dan minimum pH 1,0 tanpa adaptasi terhadap lingkungan. Dapat dilihat pada Gambar 1 di bawah, hampir semua logam meningkat tajam konsentrasinya di sekitar pH 3.



55



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung



Gambar 1. Hubungan antara Konsentrasi Logam dan Nilai pH (Sumber: Study on Variation Rules between Heavy Metal Ions' Concentration and pH Value in Acid Mine Drainage, 2011) 3. Konsentrasi CO2 Bakteri Thiobacillus Ferrooxidans menggunakan CO2 sebagai sumber karbon untuk membentuk material organik untuk pertumbuhannya. Peningkatan CO 2 akan mendorong pertumbuhan bakteri ini sehingga dapat mengoksidasi mineral sulfida dan besi fero. 2.3 In-situ Leaching Salah satu langkah untuk mengurangi kegiatan pemindahan material adalah dengan melindi bijih yang ada di dalam batuan induknya sehingga tidak perlu membawa material waste apapun ke permukaan. Pelindian (leaching) adalah ekstraksi logam atau mineral secara kimiawi dari endapan bijih atau dari material yang telah digali dan ditambang (Schlitt, 1982). Proses ini pada dasarnya berlangsung secara kimiawi tetapi dapat juga menggunakan bakteri (bakteri tertentu berperan sebagai katalis untuk meningkatkan pelindian mineral sulfida). Jika ekstraksi ini dilakukan pada badan mineral secara langsung, maka disebut in-situ leaching. Pelindian pada dasarnya adalah proses kombinasi, karena sebagai tambahan untuk ekstraksi, pelindian



dapat memberikan keuntungan pada tahap pertama dalam pengolahan mineral (Lastra and Chase, 1984). Konsekuensinya biaya produksi dan kapital dengan pelindian cenderung lebih murah bila dibandingkan dengan penambangan konvensional. Sebagai perbandingan untuk penambangan tembaga, total biaya produksi dengan metode penambangan open pit diestimasi sebesar $5,50-$6,80/ton sedangkan dengan in-situ leaching diestimasi sebesar $3,60-$4,40/ton. Selain itu penggunaan energi dengan metode penambangan ini juga cenderung lebih sedikit bila dibandingkan dengan penambangan konvensional. Metode ini juga dapat mengurangi kebutuhan akan jumlah pekerja yang banyak sehingga dapat meningkatkan standar keselamatan operasional. Beberapa faktor penting dalam pelindian adalah kemampuan larut mineral dan permeabilitas. Sebagai tambahan, in-situ leaching yang sukses membutuhkan dua kriteria ini yang harus dipenuhi (Vandell, 1982): 1. Endapan bijih harus berada di zona jenuh air. 2. Bagian atas dan bawah endapan bijih harus batasi oleh lapisan kedap air. Dampak lingkungan dari kontaminasi air tanah adalah ancaman serius bagi in-situ leaching; kriteria 1 di atas cenderung meningkatkan resiko, sedangkan kriteria 2 menurunkan resiko. Metode penambangan ini juga perlu didesain untuk mencegah asam/larutan yang digunakan tidak keluar dari zona penambangan. Penambangan badan bijih yang berpermeabilitas rendah dengan in-situ leaching harus dihancurkan dengan pengeboran atau peledakan untuk dapat mesirkulasikan zat pelindi. Jika badan bijih cukup permeabel, badan bijih dapat langsung dilindikan tanpa harus menghancurkannya. Mineral dilindikan langsung di tempat dengan menggunakan asam atau larutan tertentu berdasarkan logam yang akan diekstrak. Logam yang terlarut lalu dipompa ke permukaan dan diesktrak. 3. Pembahasan 3.1 Pemanfaatan Air Asam Tambang sebagai Zat Pelindi



56



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung Air asam tambang berpotensi untuk digunakan sebagai zat pelindi dalam metode penambangan in-situ leaching. Hal ini disebabkan air asam tambang yang tingkat keasamaannya tinggi banyak mengandung Fe3+ (besi feri) yang merupakan zat pengoksidator yang cukup kuat. Kandungan besi feri ini sama seperti yang ada pada larutan untuk melindikan logam tembaga pada umumnya. Besi feri dapat mengoksidasi berbagai logam yang memiliki potensial reduksi standar di bawahnya, seperti tembaga, timah, nikel, dan sebagainya. Logam yang telah tereduksi menjadi mudah larut dalam air asam tambang. Selain itu, air asam tambang juga memiliki bahan baku untuk menghasilkan besi feri yaitu besi fero yang dihasilkan dari reaksi oksidasi pirit. Besi fero ini dapat diubah menjadi besi feri dengan bantuan bakteri Thiobacillus ferrooxidans yang juga telah tersedia di dalam air asam tambang. Manusia hanya perlu menyediakan kondisi lingkungan yang optimal bagi bakteri Thiobacillus Ferrooxidans agar dapat mengubah besi fero menjadi besi feri secara maksimal. Kondisi lingkungan yang optimal ini dapat dilihat secara lebih lengkap pada subbab 2.2 Oksidasi Mineral Sulfida dan Besi Fero oleh Thiobacillus ferrooxidans. Secara ringkas lingkungan yang optimal agar bakteri ini dapat bekerja dengan baik adalah lingkungan yang bersuhu 25-35°C; ber-pH 1,02,5; serta memiliki cukup konsentrasi CO2 dan oksigen. Bila kondisi lingkungan optimal tersebut dapat tercapai dan dipertahankan dengan baik, maka bakteri tersebut dapat mengoksidasi besi fero menjadi besi feri dengan baik sehingga konsentrasi besi feri dalam air asam tambang dapat terus terjaga untuk mengoksidasi mineral sulfida yang ekonomis, seperti kalkopirit, kovelit, kalkosit, sfalerit, dan sebagainya. Konsentrasi besi feri yang meningkat akan meningkatkan laju pelindian mineral sulfida dengan air asam tambang sehingga akan semakin banyak logam terlarut yang diperoleh juga. Contoh reaksi yang terjadi antara besi feri dengan mineral kalkopirit (CuFeS2), yang merupakan mineral bijih tembaga umum, dalam air mengandung oksigen adalah sebagai berikut: CuFeS2 + 4Fe3+ + 3O2 + 2H2O → Cu2+ + 5Fe2+ + 2H2SO4 Air asam tambang yang digunakan sebagai zat pelindi tentu memiliki berbagai keuntungan, di



antaranya adalah harganya gratis, mudah didapatkan, dan dapat mengurangi dampak lingkungan yang disebabkan oleh air asam tambang. Air asam tambang ini dapat diperoleh dari tambang-tambang sekitar yang telah menghasilkan air asam tambang, terutama air asam yang telah ber-pH rendah. Namun air asam tambang yang dipergunakan sebagai zat pelindi juga memiliki beberapa kekurangan di antaranya adalah berpotensi menyebabkan korosi pada pipa penyalur air asam tambang dan air asam tambang tidak dapat menyeleksi unsur yang ingin dilindikan untuk ditambang. 3.2 Metode Penambangan In-Situ Leaching dengan Zat Pelindi Air Asam Tambang Dalam penelitian ini, akan menampilkan contoh penerapan metode in-situ leaching dengan air asam tambang sebagai zat pelindinya pada tambang tembaga dengan jenis endapan porfiri. Metode penambangan insitu leaching dihadapkan pada berbagai tantangan dalam penerapannya pada penambangan tembaga karena endapan profiri tembaga memiliki permeabilitas yang rendah sehingga perlu dilakukan penghancuran badan bijih dengan hydraulic fracturing agar permeabilitas badan bijih menjadi lebih besar. Selain itu, hydraulic fracturing juga diperlukan agar batuan badan bijih menjadi berukuran lebih kecil sehingga luas permukaan batuan menjadi lebih besar dan mineral sulfida yang teroksidasi menjadi bertambah banyak.



Gambar 2. Penampang Melintang Metode Penambangan In-Situ Leaching dengan



57



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung Tiga Jenis Sumur yang Digunakan (Sumber: Sillitoe, 1995) Terdapat tiga jenis sumur yang diperlukan untuk melakukan metode penambangan ini, yaitu injection well, production well, dan groundwater well. Injection well berfungsi sebagai jalur masuknya larutan air asam tambang ke badan bijih porfiri. Production well berfungsi sebagai jalur keluarnya larutan air asam tambang bersama logam terlarut ke permukaan bumi. Sedangkan groundwater well berfungsi untuk menurunkan muka air tanah agar air asam tambang tidak mencemari air tanah dan untuk mempermudah pengontrolan pergerakan air asam tambang yang dimasukan ke dalam badan bijih. Bila muka air tanah tidak diturunkan maka pergerakan air asam tambang akan cenderung mengikuti pergerakan air tanah dan konsentrasi besi feri dalam air asam tambang akan menurun karena bertambahnya volume pelarutnya. Hal ini akan menyebabkan pelindian tidak akan berjalan dengan maksimal dan justru akan menambah biaya operasional pabrik pengolahan karena air yang dikeluarkan dari badan bijih menjadi berkali-kali lipat lebih banyak dari pada air asam tambang yang masuk ke dalam badan bijih. Letak dasar injection well dibuat lebih tinggi dibandingkan dengan dasar production well. Hal ini akan menyebabkan air asam tambang yang dimasukan ke badan bijih dari injection well akan mengalir ke bawah mengikuti rekahan-rekahan yang terbentuk akibat proses hydraulic fracturing yang telah dilakukan terlebih dahulu secara gravitasi. Air akan mengalir hingga dasar production well karena dasar production well terletak lebih dalam dibandingkan dasar injection well. Agar hal ini dapat tercapai hydraulic fracturing yang dilakukan harus diarahkan agar tidak melewati batas terluar dan terdalam production well agar air asam tambang tidak mengalir melewati production well. Air asam tambang dengan logam terlarutnya yang berada di sekitar dasar production well akan dipompa naik ke permukaan dengan submersible pump. Yang perlu diperhatikan di sini adalah pompa yang digunakan haruslah tanah korosi akibat terus bersentuhan dengan air asam tambang.



Dasar groundwater well harus terletak lebih dalam daripada dasar production well agar kerucut depersi yang terbentuk di antara groundwater well tidak mengenai dasar production well dan air tanah tidak masuk ke dalam sistem penambangan. Ketinggian kerucut depresi yang terbentuk di antara groundwater well juga harus diperhitungkan dengan baik agar masih terdapat ruang antara dasar zona pelindian dengan puncak kerucut depresi. Kapasitas pompa yang digunakan pada production well juga harus diperhitungkan agar pompa tersebut tidak memompa air tanah yang berada di kerucut depersi. Pompa yang digunakan di dasar groundwater well dapat merupakan submersible pump. Dasar injection well harus dapat mengalirkan air asam tambang secara radial ke seluruh bagian badan bijih agar air asam tambang dapat melindi seluruh badan bijih dengan sempurna. Bila terdapat masalah dalam pengaliran air asam tambang dari injection well ke production well dapat dipantau dengan menghitung debit keluarnya air asam tambang dari production well tertentu. Bila debit suatu production well jauh berbeda dengan debit production well yang lain, maka dapat dipastikan terdapat masalah dalam pengaliran air asam tambang di dasar sumur injection well atau rekahan yang dibentuk oleh proses hydraulic fracturing. Pada endapan porfiri yang berbentuk hampir bulat, injection well dapat diletakan di tengah badan bijih agar air asam tambang yang keluar dari dasar injection well menempuh jarak yang hampir sama menuju production well. Ukuran pipa injection well juga harus lebih besar dibandingkan dengan production well karena dalam metode penambangan ini. Injection well menjadi satusatunya jalur masuk air asam tambang ke dalam badan bijih. Sedangkan air asam tambang bersama logam terlarut keluar melalui production well yang berukuran lebih kecil dan banyak tersebar di sekeliling badan bijih. Air asam tambang yang keluar dari production well akan dikumpulkan ke dalam satu pipa pengumpul yang berbentuk oval di bagian luar production well. Pipa ini terletak di bagian luar production well agar tanah tempat pondasi pipa pengumpul ini berdiri lebih stabil karena daerah di bagian dalam production well telah dilakukan hydraulic fracturing yang dapat menyebabkan amblesan atau penurunan permukaan tanah. Pipa yang



58



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung menghubungkan production well dengan pipa pengumpul dibuat bersudut lancip (tidak tegak lurus) untuk menghindari shock loss yang besar akibat pertemuan air asam tambang dari pipa pengumpul dengan air asam tambang dari production well. Shock loss yang kecil akan membuat jumlah pompa yang dibutuhkan untuk mengalirkan air asam tambang lebih sedikit, Selanjutnya air asam tambang akan diproses di processing plant untuk diekstrak logam terlarutnya dengan proses hidrometalurgi. Air asam tambang yang telah bersih dari logam terlarut akan dijenuhkan lagi kandungan besi ferinya dengan bantuan bakteri Thiobacillus ferrooxidans di solution preparation pond. Air asam tambang yang telah mengandung cukup besi feri akan digunakan kembali untuk melindi mineral sulfida di dalam badan bijih. Demikian seterusnya hingga logam di badan bijih terlarut seluruhnya. Air tanah yang dipompa dari groundwater well juga dikumpulkan ke dalam satu pipa pengumpul dengan proses yang sama dengan pipa pengumpul air asam tambang dari production well. Pipa pengumpul air tanah terletak di antara groundwater well dan pipa pengumpul air asam tambang dari production well. Hal ini dibuat agar panjang pipa yang diperlukan untuk mengumpulkan air tanah dari groundwater well minimum. Pipa yang menghubungkan groundwater well dengan pipa pengumpul juga dibuat bersudut lancip agar mengurangi shock loss akibat pertemuan air tanah yang berasal dari groundwater well dan pipa pengumpul sehingga jumlah pompa yang diperlukan menjadi lebih sedikit. Air tanah yang berasal dari groundwater well dapat langsung dibuang ke sungai atau digunakan untuk keperluan lain. Namun perlu diperiksa kandungan mineralnya terlebih dahulu di groundwater check point (pos pemeriksaan air tanah). Bila air tanah memenuhi baku mutu lingkungan, maka air tersebut dapat langsung dibuang sungai. Namun apabila air tanah tidak memenuhi baku mutu lingkungan akibat terkontaminasi dengan larutan air asam tambang, maka perlu dilakukan pengolahan terlebih dahulu untuk mengurangi kadar polutan yang ada di air tersebut.



Gambar 3. Tata Letak Fasilitas Penambangan In-Situ Leaching dengan Zat Pelindi Air Asam Tambang (Sumber: Section Geologi PT Amman Mineral Nusa Tenggara, 2019) Metode penambangan in-situ leaching dengan zat pelindi air asam tambang dapat berpotensi dipilih menjadi metode penambangan sumber daya yang berada di dekat kota, di bawah kota, atau di daerah yang sensitif secara lingkungan karena metode ini tidak menimbulkan dampak lingkungan besar yang merugikan. Dalam kasus tambang porfiri tembaga, 99% massa batuan di tinggalkan tetap utuh di bawah permukaan bumi dan hanya material berharga saja yang dibawa naik ke permukaan. Banyak kelebihan metode ini dibandingkan metode penambangan konvensional di antaranya adalah hanya sedikit sekali merubah bentuk alam akibat kegiatan penambangan sehingga dapat meninimalkan dampak lingkungan; tidak menyebabkan getaran, debu,



59



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang Michael Widjaja Jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung kebisingan, ataupun gas beracun yang dapat mengganggu dan membahayakan masyarakat sekitar; mengurangi biaya kapital, biaya operasional, dan energi yang dibutuhkan dalam menjalankan industri pertambangan; mengurangi jumlah pengawai yang bekerja sehingga dapat mengurangi potensi kecelakaan yang dapat memakan korban jiwa; serta mengurangi kehadiran penambang liar yang dapat merusak lingkungan karena tidak adanya tailing yang dihasilkan dari metode ini, Namun metode penambangan ini juga memiliki beberapa kekurangan, yaitu masih perlu dilakukan penelitian lebih mendalam terkait keefektifan air asam tambang sebagai zat pelindi, membutuhkan teknologi pompa air tahan karat yang modern agar dapat bertahan lama menghadapi air asam tambang, dan sulit untuk mengatasi permasalahan lingkungan bila terjadi pencemaran air tanah karena akan sulit mengetahui letak kemungkinan bocornya sistem pelindian air asam tambang ke lingkungan yang terletak di bawah permukaan bumi. Untuk mengatasi kekurangankekurangan tersebut diperlukan penelitian lebih lanjut agar teknologi baru dapat segera diciptakan untuk mencegah timbulnya permasalahan yang dapat terjadi bila metode penambangan ini diterapkan. Pelindian dengan metode ini juga memiliki kelebihan daripada metode pelindian lainnya, yaitu adanya gradient geothermal akan menyebabkan meningkatnya laju pelindian oleh air asam tambang. Peningkatan laju pelindian ini akan menyebabkan semakin banyaknya logam-logam yang terlarut bersama dengan air asam tambang sehingga perolehan (recovery) akan semakin meningkat pula. 4. Kesimpulan 1. Air asam tambang berpotensi untuk dijadikan sebagai zat pelindi karena mengandung besi feri (Fe3+) yang mampu mengoksidasi berbagai macam mineral sulfida pengikat logam yang memiliki koefisien reduksi standar di bawahnya. 2. Kondisi lingkungan optimal bagi bakteri Thiobacillus ferrooxidans agar dapat mengoksidasi mineral sulfida dan besi fero dengan baik adalah lingkungan yang bersuhu 25-35°C; ber-pH 1,0-2,5; serta memiliki cukup konsentrasi CO2 dan oksigen.



3. Metode penambangan in-situ leaching dengan zat pelindi air asam tambang berpotensi untuk menjadi metode penambangan ramah lingkungan masa depan karena memiliki berbagai kelebihan di antaranya hanya sedikit sekali merubah bentuk alam akibat kegiatan penambangan sehingga dapat meninimalkan dampak lingkungan serta dapat mengurangi biaya kapital, biaya operasional, dan energi yang dibutuhkan dalam menjalankan industri pertambangan. Daftar Pustaka Gautama, R. G. (2014). Pembentukan, Pengendalian, dan Pengolahan Air Asam Tambang. Bandung: Penerbit ITB. Hartman, H. L. (1987). Introductory Mining Engineering. Toronto: A Wiley-Interscience Publication. Hatar, H., Rahima, S. A., Razia, W. M., & Sahrani, F. K. (2013). Metals Content in Acid Mine Drainage at Abandoned and Active Mining Area. AIP Publishing, 1571, 641-646. Johansyah, D. (2012). Studi Pengaruh Proses Reduksi Pemanggangan dan Waktu Pelindian Amonium Bikarbonat terhadap Perolehan Nikel dari Bijih Limonit. Skripsi. Universitas Indonesia. Depok. Peralta, G. L. (1997). Characterization, Leachability and Acid Mine Drainage Potential of Geothermal Solid Residues. Thesis. University of Toronto. Toronto. Peter, D. (Ed.). (2011). SME Mining Engineering Handbook. Volume ke 2. Edisi ke 3. Amerika Serikat: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc. Rao, Y., Chen, G., Wu, H., & Xu, S. (2011). Study on Variation Rules Between Heavy Metal Ions' Concentration and pH Value in Acid Mine Drainage. In 2011 Second International Conference on Mechanic Automation and Control Engineering. Hohhot, 2011. Lampiran



60



12th Indonesian Students Mining Competition



Himpunan Mahasiswa Tambang – Institut Teknologi Bandung



International Students Mining Competition Gedung Energi lt. 2, Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia E-mail : [email protected] Website : www.ismc-itb.com



Formulir Pendaftaran PAPER COMPETITION ISMC XII Judul Karya



: Penambangan Logam Ramah Lingkungan dengan Pemanfaatan Air Asam Tambang



Sub Tema



: Operasi tambang



Asal Perguruan Tinggi



: Institut Teknologi Bandung



Biodata Ketua A. Identitas Diri 1



Nama lengkap



Michael Widjaja



2



Jenis Kelamin



Laki-laki



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



12116047



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Jakarta, 31 Juli 1998



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



082244731879



B. Kartu Tanda Mahasiswa



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



61



Lampiran 2



Potensial Reduksi Standar pada Suhu 25°C (298 K) untuk Beberapa SetengahReaksi yang Umum



Sumber: Zumdahl, S. S., Zumdahl, S. A. (2014). Chemistry. Edisi ke-9. Belmont: Brooks Cole.



62



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



Muhammad Akbar Musseng[1], Alif Tri Handoyo[2], Achmad Fachry[3] [1]Fakultas Teknik/ Teknik Pertambangan [2]Fakultas Teknik/ Teknik Informatika [3]Fakultas Teknik/ Teknik Elektro Abstrak Banyak jenis bahaya yang dapat terjadi dalam industri pertambangan karena tekanan tinggi, keracunan gas berbahaya,juga disebabkan oleh penyakit akibat kerja. Industri pertambangan telah berfokus pada meminimalkan atau mengurangi risiko atau cedera yang terjadi di lingkungan pertambangan tetapi secara umum statistik kematian tidak menunjukkan perubahan signifikan bagi penambang Belum ada alat yang dapat mendeteksi kondisi dan lokasi pekerja saat terjadi kecelakaan kerja sehingga evakuasi berjalan lambat dapat meningkatkan korban jiwa. Teknologi yang dirancang saat ini yakni “Alat Pendeteksi Denyut Jantung dan Lokasi”yang di pasangkan pada rompi keselamatan dan dikendalikan oleh website yang bertujuan mengontrol denyut nadi jantung dan melacak posisi pekerja yang kemudian dipantau oleh operator di Industri pertambangan dengan pembacaan data diperbaharui setiap 30 detik secara realtime. sehingga dengan rancangan alat ini mampu mempercepat proses evakuasi pasca bencana atau resiko serta mencegah keadaan yang lebih buruk akibat penyakit kerja. Metode yang dilakukan menggunakan serangkaian alat Pulse Heart Rate Sensor (Sensor denyut jantung) yang dihubungkan ke Wemos ESP8266 D1, dan Global Positioning System (GPS) ke ESP266 Node MCU. Pembacaan data diteruskan ke website. Data sensor denyut jantung ditampilkan dalam bentuk grafik satuan (Beats Per Minute) dan menunjukkan identitas serta lokasi pekerja pengguna rompi melalui google maps. Proses pengujian dilakukan sebanyak 2 kali percobaan dimana semua pengujian alat dapat medeteksi detak jantung pada lokasi terbuka (surface area) dan melacak lokasi pengguna rompi. Estmasi jarak pembacaan data ditentukan dari jumlah pemasangan repeater yang berfungsi memperluas jaringan atau koneksi untuk mengirim data ke server dan hasilnya, alat dapat terbaca hingga pada jarak 550 m untuk pemasangan satu repeater.Data denyut jantung pengguna alat ini berkisar dari 60 BPM-110 BPM hal ini menunjukkan bahwa kondisi pekerja dalam keadaan sehat, selain itu data menampilkan titik kordinat lokasi pengguna rompi. Alat yang telah dirangkaikan sepenuhnya dapat berjalan dan mendeteksi secara akurat dan real time. Kata Kunci: Pulse Sensor, Node MCU, Google Maps, BPM, Repeater. lingkungan pertambangan dengan menggunakan Alat 1. Pendahuluan Pelindung Diri (APD), tetapi secara umum statistik Kondisi berbahaya di lingkungan tambang kematian tidak menunjukkan perubahan signifikan menyebabkan sejumlah kecelakaan kerja dan cedera, bagi pekerja. Salah satu cara mengurangi angka bahkan hilangnya nyawa manusia, kerusakan pada kematian yakni dengan tindakan mitigasi atau evakuasi properti atau peralatan pertambangan, dan gangguan prioritas yang lebih tinggi jika risiko bahaya terjadi dalam produksi (Cox, 2008). Banyak jenis bahaya (Torabi et al., 2019). dapat terjadi seperti ledakan, tanah longsor, atau Di Indonesia proses evakuasi korban pasca keracunan gas selama bekerja. Beberapa kasus bencana atau kecelkaan kerja berjalan lamban sehingga kecelakaan kerja terjadi pada daerah pertambangan dapat meningkatkan jumlah korban jiwa. Alat baik tambang terbuka maupun bawah tanah. Salah satu pelindung diri (APD) yang sudah disediakan, kecelakaan kerja di industri pertambangan terjadi pada memberikan manfaat dan kemudahan pada pekerja tahun 2013 di area tambang Big Gossan, PT. Freeport untuk melakukan aktivitas kerja dan melindungi dari Indonesia yang menewaskan sekitar 30 pekerja risiko yang menimbulkan kecelakaan kerja. (Subaldi, 2015). Permasalahannya saat ini APD tidak memberikan Industri pertambangan telah berupaya untuk perlindungan yang signifikan jika terjadi kecelakaan mengurangi risiko atau cedera yang terjadi di besar atau tanda-tanda kecelakaan akibat penyakit yang



63



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



Muhammad Akbar Musseng[1], Alif Tri Handoyo[2], Achmad Fachry[3]



diderita oleh pekerja. Oleh karena itu sangat penting untuk melakukan pencegahan risiko skala kecil sebelum menjadi skala besar atau evakuasi siap siaga yang efektif. Evakuasi siap siaga dapat tercapai jika kondisi dan lokasi pekerja dapat diketahui dengan cepat. Indikator untuk mengetahui kondisi pekerja adalah status denyut jantung per menit. Kerja jantung bisa dilihat dari denyut nadi yang merupakan perambatan denyut jantung. Kecepatan denyut nadi seseorang dapat dilakukan dengan menghitung perubahan tekanan mendadak yang disebarkan sebagai gelombang pada dinding darah (Hermawan dkk., 2012). Beberapa titik tubuh manusia dapat mendeteksi denyut nadi manusia dengan mengukur arteri karotis (area leher). Carotid Pulse (CP) adalah sinyal tekanan yang direkam saat melewati dekat permukaan tubuh di leher. Ini menunjukkan variasi tekanan dan volume darah arteri dengan detak jantung masing-masing (Alametsä et al., 2012). Lokasi pekerja sebelum proses evakuasi juga menjadi indikator yang efektif dengan menggunakan teknologi Global Positioning System (GPS). GPS bekerja dengan cara mencari tahu seberapa jauh jarak dari satelit. Informasi tentang posisi koordinat dan waktu dalam bentuk sinyal radio menuju bumi. Sinyalsinyal ini mengidentifikasi satelit dan memberi tahu penerima di mana pekerja berada. Informasi ini kemudian diprogram di arduino yang akan memberikan informasi berupa latitude dan longitude (Aswana, 2009). Berdasarkan landasan tersebut proses evakuasi yang lamban dapat diatasi dengan meningkatkan fungsi APD bagi pekerja tambang, utamanya penggunaan rompi safety, yang berfungsi memberi penerangan (cahaya) pada ruang redup cahaya. Peningkatan fungsi dilakukan dengan menambahkan serangkaian alat Pulse Heart Rate Sensor (Sensor Denyut Jantung) yang dipasangkan pada bagian arteri karotis. Penggunaan sensor denyut jantung terhubung dengan



[1]Fakultas Teknik/ Teknik Pertambangan [2]Fakultas Teknik/ Teknik Informatika [3]Fakultas Teknik/ Teknik Elektro menggunakan wemos untuk menangkap sinyal dari server internet. GPS dipasang pada kantong bagian luar rompi yang terhubung dengan Node MCU. Data kedua komponen alat tersebut dibaca secara real time oleh operator melalui website. 2. Teori Dasar 2.1 Pulse Heart Rate Sensor Pulse Heart Rate Sensor adalah sensor detak jantung plug-and-play yang dirancang untuk Arduino. Pulse Heart Rate Sensor ini digunakan untuk membaca detak jantung pengguna.Pulse Heart Rate Sensor bekerja dengan cara memanfaatkan cahaya yang akan membantu dalam mengukur denyut nadi. Ketika kita meletakkan sensor pada ujung jari, leher, atau area lain, cahaya yang dipantulkan akan berubah berdasarkan volume darah di dalam pembuluh darah kapiler.. Denyut nadi ini kemudian dapat dikondisikan untuk mengukur detak jantung dan kemudian diprogram di arduino agar dapat dibaca dalam bentuk beats per minute (BPM). 2.2 NodeMCU dan Wemos D1 Mini Pro NodeMCU dan Wemos D1 Mini Pro merupakan salah satu mikrokontroller yang banyak digunakan dalam proyek Internet Of Things (IOT), NodeMCU dan Wemos D1 Mini Pro, sama-sama menggunakan module WIFI ESP8266 didalamnya perbedaannya terdapat pada jumlah pin, serta pada Wemos D1 Mini Pro terdapat konektor antena yang dapat digunakan untuk memperluas jangkauan sinyal wifi. Modul ESP8266 adalah modul wifi yang memiliki fungsi sebagai perangkat tambahan mikrokontroler seperti Arduino agar dapat terhubung langsung dengan Wireless Fidelity (Wi-Fi) dan membuat koneksi



Gambar 1. NodeMCU dan Wemos D1



64



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



Muhammad Akbar Musseng[1], Alif Tri Handoyo[2], Achmad Fachry[3]



3. Pembahasan Untuk mencapai tujuan yang dilakukan beberapa tahapan pelaksanaan dilakukan yakni; a. Perangkaian Alat Implementasi dilakukan sesuai dengan desain yang telah dibuat sebelumnya dalam sistem dan dapat mengaktifkan fungsi kontrol dan pemantauan melalui pengaturan website, implementasi dimulai dengan implementasi perangkat keras. Komponen-komponen yang dibutuhkan Node MCU ESP 266, Module GPS, Wemos ESP 8266, dan Pulse Hear Rate Sensor. Pada (Gambar 1a) kabel jumper hitam terhubung ke GND, kabel putih terhubung ke VCC, kabel biru terhubung ke RX-D8, kabel merah terhubung ke TXD7. Pada gambar bagian (Gambar 1b) kabel jumper kuning terhubung ke GND, kabel merah terhubung ke VCC, kabel biru terhubung ke data, warna hijau terhubung ke RST-D0.



Node MCU ESP 266



Module GPS (a)



Wemos ESP 8266 Pulse Heart Rate Sensor (b) Gambar 2. (a) GPS ke Node MCU, (b) Pulse Heart Rate Sensor ke Wemos



[1]Fakultas Teknik/ Teknik Pertambangan [2]Fakultas Teknik/ Teknik Informatika [3]Fakultas Teknik/ Teknik Elektro Hasil perangkaian diatas selanjutnya digabungkan menjadi satu dalam box yang dirancang secara mnimalis. Box alat ini dipasang bagian kantong luar rompi, dan sensor denyut jantung dimasukkan pada bagian dalam rompi dan letakkan pada bagian leher.



Gambar 3. Box Perangkaian Alat. Desain Rompi Keselamatan Rompi keselamatan terdiri dari komponen sensor denyut jantung, Node MCU, Wemos, dan Modul Global Positioning System. Sensor denyut jantung digunakan untuk mendeteksi kondisi denyut jantung pengguna. Sensor detak jantung menempel pada arteri karotis (leher). Rompi yang dirancang juga mempertimbangkan kenyamanan pengguna, jika sensor terpasang pada leher. Bagian-Bagian rompi akan dijelaskan pada bagian lampiran. c. Desain Website Website didesain dengan tampilan yang ringan dan mudah dipahami oleh operator (pembaca data). Website ini dibagi menjadi 4 sub pilihan yakni; Home Page, Metode Kerja, Monitoring Surface, dan Monitoring Underground Area. d. Pembaharuan Tampilan Pembacaan Data Perbaharuan tampilan dilakukan dalam mempermudah pembacaan data pengguna, perbaharuan yang dilakukan adalah menampilkan identitas umum pekerja atau pengguna rompi pada titik lokasi di Google maps, dan menampilan data sensor denyut jantung dan titik koordinat GPS pada bagian bawah website. Detailnya terdapat pada (lampiran) b.



65



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



Muhammad Akbar Musseng[1], Alif Tri Handoyo[2], Achmad Fachry[3]



e.



Pengujian Rompi Safety Pengujian alat yang dipasangkan pada Rompi Safety dilakukan pada 2 Lokasi yakni; Pengujian (1) dalam ruangan (Indoor) Kota Makassar, (2) area terbuka Fakultas Teknik, UH, Kabupaten Gowa. i. Pengujian 1 (Indoor) Pengujian alat pada surface area dilakukan di ruang tertutup. Proses mengontrol denyut jantung dan lokasi pengguna rompi dipantau langsung dari dalam ruangan.



[1]Fakultas Teknik/ Teknik Pertambangan [2]Fakultas Teknik/ Teknik Informatika [3]Fakultas Teknik/ Teknik Elektro Berdasarkan gambar 4 (b) pengimputan data terbaca setiap 0,01 detik, menampilkan data koordinat longitude dan latitude pada lokasi tersebut disertai keterangan waktu. Berikut data yang ditambilkan rentang waktu 10:00:46-10:00:51. Tabel 1. Data Koordinat Pengujian Alat Titik Koordinat Kolom 2 Kolom 3 Waktu 10:00:46.588



-5.172760



119.409545



10:00:47.673



-5.172758



119.409545



10:00:48.723



-5.172757



119.489553



10:00:49.816



-5.172752



119.489561



10:00:50.883



-5.172744



119.409561



10:00:51.949



-5.172741



119.409568



Pengambilan data GPS ini dilakukan secara real time perbedaan titik koordinat untuk selang waktu 0,01 detik tidak jauh berbeda. Sehingga tampilan data yang terbaca secara akurat.



(a)



(b) Gambar 4 . (a) Pengujian Alat Dalam Ruangan, (b) Data GPS



Percobaan indoor terlihat pada (Gambar 5) rentang denyut jantung pengguna rompi berkisar 00-15 detik diperoleh 93 BPM, 15-30 detik diperoleh 92 BPM, 3045 diperoleh 93 BPM, 45-60 detik didapat 91 BPM, 60-75 detik diperoleh 89 BPM (Beats Per Minute).



Gambar 5. Tampilan Data Grafik Sensor Pengujian 1



66



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



Muhammad Akbar Musseng[1], Alif Tri Handoyo[2], Achmad Fachry[3]



ii.



Pengujian 2 ( Area Terbuka) Pengujian alat pada surface area dilakukan dilokasi tebuka di Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin (Gambar 6). Proses mengontrol denyut jantung dilakukan oleh satu orang pengguna rompi.



Gambar 6. Pengujian dan Pemasangan Repeater Jarak pengguna rompi dengan pusat server dan pembacaan data pada website yang di dihubungkan menggunakan repeater mencapai jarak 500 Meter.



[1]Fakultas Teknik/ Teknik Pertambangan [2]Fakultas Teknik/ Teknik Informatika [3]Fakultas Teknik/ Teknik Elektro semakin luas jarak yang di jangkau untuk memonitoring denyut jantung dan lokasi pekerja. Pada tampilan website membaca data pengguna rompi berdasarkan lokasi dan status detak jantung pengguna rompi.



(a)



(b) Gambar 8. Tampilan Data Percobaan Kedua



(a) (b) Gambar 7. Pengguna Rompi (a) Jarak 100 Meter, (b) Jarak 550 Meter Pemasangan repeater bertujuan untuk mempeluas koneksi pada saat pembacaan data, semakin banyak repeater yang di hubungkan pada server/website,



Berdasarkan grafik sensor detak jantung pengujian di atas terlihat rentang denyut jantung pengguna rompi berkisar 00-30 detik diperoleh 25 BPM, 30-60 detik diperoleh 27 BPM, 60-75 diperoleh 70 BPM, 75-90 detik didapat 80 BPM, 90-105 detik diperoleh 76 BPM (Beats Per Minute).



67



Strategi Inovatif Untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



Pengembangan Atribut Rompi Safety Tambang Permukaan Berbasis Pulse Heart Sensor and Global Positioning System



Muhammad Akbar Musseng[1], Alif Tri Handoyo[2], Achmad Fachry[3]



Tabel 2. Informasi Detak Jantung (Pengujian 2) Grafik Detak Jantung Detak Jantung BPM Waktu 17:09:30



26



17:10:00



29



17:10:30



70



17:11:00



80



17:11:30



76



Pada table diatas, pada 60 detik pertama berada di bawah batas ambang detak jantung normal, ini di akibatkan proses kelibrasi alat sehingga membutuhkan waktu agar alat bekerja secara normal f. Evaluasi Alat (Kelebihan dan Kekurangan) Alat yang terlah dirancang mampu menjadi teknologi futuristik yang dapat mempermudah dalam kegiatan industri pertambangan. Alat ini mampu mendeteksi secara langsung dalam keadaan jarak jauh sehingga mampu di implementasikan secara langsung di lapangan. Massa alat yang dirancang cukup ringan dan flexible sehingga alat mampu dipindah dari atribut rompi lainnya. Selain itu daya yang digunakan mampu membaca data selama 48 jam. Disisi lain, teknologi yang dirancang berbasis server internet tentu pengimplementasian alat ini membutuhkan koneksi yang cukup agar dapat dijangkau oleh website dan server, tetapi hal itu dapat diatasi dengan penggunaan repeater untuk menstabilkan konteksi internet, sehinga data terbaca secara akurat dan real time. 4. Kesimpulan Atribut rompi ini dirancang untuk digunakan dalam industri pertambangan baik area terbuka yang bertujuan penyempurnaan fungsional alat pelindung diri (rompi safety) yang ada saat ini dalam pengujian yang dilakukan sebanyak 2 kali hasilnya



[1]Fakultas Teknik/ Teknik Pertambangan [2]Fakultas Teknik/ Teknik Informatika [3]Fakultas Teknik/ Teknik Elektro menunjukkaan data sensor detak jantung dan pelacakan lokasi pengguna dapat di deteksi setiap 30 detik secara real time. Pembacaan data sensor denyut jantung berupa grafik waktu dan Beats Per Minute. Hasil pembacaan yang diperoleh dengan rata-rata. Data GPS membaca longitude dan latitude koordinat.



Daftar Pustaka Alametsä, J., Palomäki, A., &Viik, J. (2012). Carotid (and radial pulse feature analysis with EMFi sensor. Finish Journal of eHealt and eWelfare, 4 (2), 80-88. Aswana. 2019. Gps module Qwiic Guide. https ://www.smartprototyping.com/GPS-Module-QwiicGuide (Accessed 7 August 2019). Cox, L. J. (2008). What's wrong with risk matrices? Risk Analysis:An Official Publication of The Society For Risk Analysis, 28(2), 497-512. Hermawan, L., Subiyono, S., H., Rahayu, S. (2012). Pengaruh Pemberian Asupan Cairan (Air) Terhadap Profil denyut Jantung Pada Aktivitas Aerobik.Journal of Sport Sciences and Fitness. 1 (2), 14-20. Subaldi, A. 2015. Kecelakaan Terjadi Lagi di Tambang Freeport, Satu Tewas. https://wwwcnn indonesia.com/ekonomi/2015012616071327456/kecela kaan-terjadilagi-di-tambang-freeport-satu-tewas. (Accessed 30 July 2019). Torabi, A., Kiaian Mousavy, S., Dashti, V., Saeedi, M., & Yousefi, N. 2019. A New Prediction Model Based on Cascade NN for Wind Power Prediction.Computational Economics, 53 (13), 1219124



68



Lampiran Lampiran 1. Biodata Biodata Ketua A. Identitas Diri 1



Nama Lengkap



Muhammad Akbar Musseng



2



Jenis Kelamin



Laki-Laki



3



Program Studi



Teknik Pertambangan



4



NIM



D62116512



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Parepare dan 21-09-1998



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



081251017436



Kartu Tanda Mahasiswa



69



Biodata Anggota 1 A. Identitas Diri 1



Nama Lengkap



Alif Tri Handoyo



2



Jenis Kelamin



Laki-Laki



3



Program Studi



Teknik Informatika



4



NIM



D42116504



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Makassar, 23-10-1997



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



08114450882



Kartu Tanda Mahasiswa



70



Biodata Anggota 2 A. Identitas Diri 1



Nama Lengkap



Achmad Fachry



2



Jenis Kelamin



Laki-Laki



3



Program Studi



Teknik Elektro



4



NIM



D041171517



5



Tempat dan Tanggal Lahir



Makassar, 31-01-2000



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



082188858433



Kartu Tanda Mahasiswa



71



Lampiran 2. Bagian-Bagian Alat



Gambar 1. Bagian-Bagian Alat Keterangan : i. ii. iii. iv. v.



GPS Module berfungsi sebagai menangkap sinyal lokasi pengguna rompi Node MCU berfungsi sebagai penghubung atau konektor GPS Module Pulse Heart Rate Sensor mendeteksi denyut jantung pengguna rompi Wemos D1 Mini penghubung atau konektor Pulse Heart Rate Sensor Antena untuk memperkuat jaringan atau konektivitas pada wilayah monitoring dan mendeteksi Pulse Heart Rate Sensor



Lampiran 3. Hasil Impelmentasi



Gambar 2. (Sisi Kiri) Kotak Alat, (Sisi Kanan) Penggunaan Daya (Powerbank) Pada Alat.



72



Lampiran 3. Tampilan Website



Gambar 3. Tampilan Website



Gambar 4. Tampilan Pembacaan Data



73



Lampiran 3. Fitur Tampilan Rompi



Pulse Heart Rate Sensor



Kanvas



Wemos, Node MCU, Antena Wemos Scot Light



Powerbank Resleting



Gambar 5. Bagian-Bagian Rompi



74



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Pengembangan Mineral Ikutan Timah Berupa Monasit Sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia Muhammad Iqbal Ansori[1], Putra Uliin Nuha[2], Thomas Arianto W[3] [1] [2] [3]



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



Abstrak Indonesia merupakan Negara yang kaya akan cadangan mineral logam , salah satunya adalah logam timah. Hal ini dipengaruhi oleh letak Indonesia yang di lalui oleh garis Tin Belt. Salah satu daerah penghasil timah terbesar di Indonesia terdapat di Bangka Belitung. Estimasi cadangan timah yang ada di Bangka Belitung berjumlah sekitar 801.882 ton. Pemanfaatan timah pada saat ini terbatas pada peleburan bijih timah menjadi logam timah dalam bentuk balok dengan ukuran tertentu. Di sisi lain penambangan timah menghadirkan pula mineral ikutan berupa monasit. Monasit adalah mineral fosfat berwarna coklat kemerahan yang mengandung logam tanah jarang. Di era industri yang semakin maju ini keberadaan monasit semakin di perhitungkan. Monasit sendiri banyak dimanfaatkan oleh industry manufaktur kendaraan ramah lingkungan atau kendaraan hybrid. Industri kendaraan Hybrid ini terlahir dari kebutuhan dunia dalam mengurangi emisi gas karbon dioksida yang disebabkan oleh penggunaan bahan bakar fosil. Keberadaan Monasit yang melimpah dan belum terberdayakan oleh Indonesia ini perlu diangkat dan di perkenalkan. Monasit memiliki potensial yang sangat besar di era industry yang semakin maju ini , oleh karena itu penulis percaya penelitian mendalam tentang potensi pengembangan monasit di Indonesia dapat memberikan dampak positif dalam perkembangan Industri dalam negeri. Penelitian ini dilakukan dengan cara melakukan riset jurnal , conference summary ,dan penelitian lampau tentang monasit. Kata Kunci : Timah , Monasit , Industri Kendaraan Hybrid , Penambangan.



75



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Pengembangan Mineral Ikutan Timah Berupa Monasit Sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia Muhammad Iqbal Ansori[1], Putra Uliin Nuha[2], Thomas Arianto W[3] [1] [2] [3]



1.



Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Monasit adalah mineral yang mengandung unsur Rare Earth Element (REE) yang memiliki nilai ekonomis tinggi, seperti Uranium (U), dan Thorium ( Th ). Keberadaan Uranium, Thorium dan REE terikat dalam mineral monasit yang merupakan mineral ikutan timah, juga terdapat pada endapan plaser pantai dan sungai yang memudahkan dalam kegiatan eksplorasi penambangan Unsur Tanah Jarang (Rare Earth Element) merupakan unsur yang banyak digunakan sebagai bahan imbuhan pada peralatan modern. Secara umum, REE tidak ditemukan dalam bentuk bebas dalam lapisan kerak bumi melainkan dalam senyawa kompleks fosfat dan karbonat.. Penggunaan REE memicu berkembangnya teknologi material baru. Perkembangan material ini banyak diaplikasikan di dalam industri kendaraan hybrid untuk meningkatkan kualitas produk. Posisi REE pada masa yang akan datang semakin stategis sehingga perlu diupayakan untuk dapat dikembangkan secara berkelanjutan. Perkembangan industri kendaraan hybrid dilakukan untuk mengurangi emisi gas karbon monoksida hasil pembakaran bahan bakar fosil, serta mengingat ketersediaan cadangan minyak bumi yang menipis dan kebutuhan yang semakin naik, maka perlu ditemukan alternatif lain yang bersifat ekonomis dan lebih ramah lingkungan. Berdasarkan data Badan Pengelola Hilir Minyak dan Gas Bumi (BPH Migas) solar mencapai 7,56 juta kiloliter pada periode Januari – Juni 2019 atau 52 persen kuota yang ditetapkan, begitu pula realisasi konsumsi premium pada periode yang tercatat 5,87 juta kiloliter atau 53,36 persen yang ditetapkan. Pemerintah Indonesia sampai saat ini masih memberikan subsidi untuk kebutuhan energi di Indonesia khususnya pada kebutuhan BBM yang cukup memberatkan. Untuk tahun 2020 sendiri ditargetkan subsidi untuk kebutuhan energi mencapai Rp. 137,46



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan triliun, dan ditargetkan untuk subsidi LPG dan BBM sebesar Rp 75,3 triliun Dari permasalahan diatas maka perkembangan industry kendaraan hybrid perlu dilakukan mengingat Indonesia memiliki salah satu sumber daya yang dapat digunakan dalam industri kendaraan hybrid berupa monasit yang merupakan komponen utama dalam kendaraan hybrid. Mineral monasit sendiri merupakan mineral ikutan timah yang banyak dimiliki oleh Indonesia. Selama ini monasit masih dianggap sebagai tailing dari pengolahan. Padahal mineral tersebut masih memiliki nilai jual yang tinggi. Sehingga perlu dilakukannya peningkatan dalam pengolahan monasit untuk mendukung berkembangnya industri kendaraan hybrid di Indonesia 1.2. Perumusan Masalah Penelitian ini akan merumuskan masalahmasalah yang terkait dengan pengolahan monasit untuk dikembangkan menjadi sumber energi penggerak kendaraan hybrid. Masalah-masalah tersebut dapat diuraikan menjadi: (1) Bagaimana pengembangan monasit untuk mendukung berkembangnya industri kendaraan hybrid, 1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian yang kami lakukan bertujuan untuk: (1) Memanfaatkan monasit sebagai sumber energi penggerak kendaraan hybrid. (2) Memicu pengembangan teknologi ramah lingkungan yang komersil. ,sedangkan manfaat penelitian ini adalah: (1) Sebagai bahan rekomendasi pemerintah untuk mengembangkan teknologi ramah lingkungan yang bersifat komersil. (2) Menciptakan sentra industri baru dalam negeri.



76



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Pengembangan Mineral Ikutan Timah Berupa Monasit Sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia Muhammad Iqbal Ansori[1], Putra Uliin Nuha[2], Thomas Arianto W[3] [1] [2] [3]



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



Gambar 1. Peta persebaran monasit di Indonesia 2.



Teori Dasar 2.1. Monasit di Indonesia Keberadaaan mineral jarang di Indonesia diindikasikan pada daerah yang mengandung intrusi granitoid, alluvial dan plaser. Daerah daerah yang memiliki ekstensif intrusi granitoid di Indonesia adalah pulau Bangka dan Belitung, Kepulauan Tujuh, Singkep, Kundur, Karimun Jawa, Sumatera, Kalimantan, Pulau Sula Banggai (timur Sulawesi) dan bagian barat Papua ( Johari dan Kuntjara, 1991). Mineral logam tanah jarang yang umum ditemukan di Indonesia adalah monazite dan xenotime. Di Indonesia keberadaan monazite ditemukan di daerah Bangka Belitung, bersama dengan mineral timah, dan di Kalimantan mengacu pada Gambar 1 . Menurut data Pusat Sumber Daya Geologi tahun 2009, cadangan mineral monazite di Indonesia adalah lebih dari 951.000 ton (Sukhyat, 2013). Monasit merupakan mineral RE-phospat yang mempunyai komposisi 60%



dan 20% serta sedikit oksida radionuklian uranium dan thorium. Di alam Monazite merupakan mineral ikutan dalam batuan Granit, Aplit dan Pegmatit. Secara umum rumus kimia monasit adalah (Ce,La)( Keberadaan monazite di Bangka Belitung ada pada bijih timah yang belum diproses (raw sand) dengan karakteristik sesuai dengan Tabel 1. Tabel 1. Tipikal kandungan monazite dan xenotime pada konsentrat bijih timah yang belum diolah di Pulau Bangka dan Belitung (Suhkyat, 2013) Bangka (%)



Belitung (%)



Kasiterit



40.1



41.0



Monasit



1.31



0.67



Xenotim



0.23



0.56



Mineral



77



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Pengembangan Mineral Ikutan Timah Berupa Monasit Sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia Muhammad Iqbal Ansori[1], Putra Uliin Nuha[2], Thomas Arianto W[3] [1] [2] [3]



Monazite dapat diperoleh dalam proses pengolahan bijih timah. Dalam proses ini, konsentrasi mineral yang mengandung bijih timah akan ditingkatkan sebagai persyaratan sebelum masuk ke smelter. Proses ini memisahkan mineral ikutan yang terdapat dalam bijih timah, mineral tanah jarang seperti monazite diperoleh sebagai by-product dari pengolahan bijih timah. Pemisahan ini dilakukan berdasarkan sifat magnet dan listrik dari mineral yang terdapat dalam bijih timah.



Gambar 2. Diagram alir pengolahan bijih timah (Harjanto, Virdhian, dan 3. PEMBAHASAN 3.1. Rumusan Masalah Indonesia merupakan salah satu Negara penghasil emisi karbon tertinggi di dunia. Pada tahun 2015 Indonesia menyumbang 2,4 Miliar ton setara CO2 atau sebesar 4,8% dari total emisi karbon di dunia. Emisi per kapita Indonesia mencapai 9,2 ton CO2e yang berarti lebih besar ketimbang rata rata emisi karbon global yang hanya 7,0 ton CO2e per kapitanya. Negara negara maju di eropa dan juga negara tiongkok adalah negara pemasok emisi karbon terbesar setelah Indonesia. Perlunya jalan keluar akan permasalahan emisi karbon sangatlah krusial mengingat kecenderungan masyarakat yang konsumtif akan penggunaan teknologi berbasis energi fosil. Munculnya gagasan kendaraan listrik untuk menggantikan kendaraan komersil berbahan bakar fosil



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan adalah salah satu alternatif untuk mengurangi emisi karbon yang dihasilkan dari kendaraan. Mengingat populasi Indonesia yang relatif tinggi dan juga konsumsi akan kendaraan ber bahan bakar fosil juga sangat banyak, mengkomersilkan kendaraan listrik (hybrid) dinilai sangatlah tepat untuk mengurangi emisi karbon yang dihasilkan secara menyeluruh. Berkaca pada negara tiongkok yang sudah melakukan hal serupa , kendaraan hybrid di Tiongkok sudah di komersilkan dan hal tersebut terbukti dapat mengurangi emisi karbon yang dihasilkan secara signifikan. Saat ini Indonesia masih bergantung pada energy fosil sebagai bahan bakar utama kendaraan yang beroperasi di dalam negeri. Perlunya alternatif baru seperti kendaraan hybrid masih terkendala oleh perkembangan teknologi dalam negeri yang terbatas. Kendaraan hybrid di Indonesia masih jauh dari kata komersil. Hal ini disebabkan oleh mahalnya teknologi hybrid import sehingga penggunaan kendaraan hybrid dalam negeri hanya dapat dilakukan oleh segelintir orang. Pengadaan industri kendaraan hybrid dalam negeri guna menekan harga jual sehingga dapat bersaing dengan kendaraan berbahan bakar fosil merupakan alternatif yang perlu di lakukan oleh pemerintah. Salah satu komponen penting dalam industri kendaraan hybrid adalah elemen tanah jarang yaitu monazite. Monazite merupakan elemen tanah jarang yang terdapat di dalam bijih timah. Pengolahanya dapat dijadikan sebagai komponen utama baterai kendaraan hybrid. Monasit mengandung thorium dimana thorium sendiri merupakan mineral radioaktif, akan tetapi thorium merupakan radioaktif fisil dimana memerlukan injector agar dapat menghasilkan energi. Monazite dapat digunakan sebagai bahan baku utama pembuatan baterai kendaraan hybrid mengingat kandungan mineralnya yang kaya akan energy akan membuat monasit jauh lebih efisien ketimbang penggunaan bahan bakar fosil.



78



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Pengembangan Mineral Ikutan Timah Berupa Monasit Sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia Muhammad Iqbal Ansori[1], Putra Uliin Nuha[2], Thomas Arianto W[3] [1] [2] [3]



3.2. Analisis Masalah Pemanfaatan monasit di Indonesia sangatlah minim, dengan adanya perkembangan teknologi sudah selayaknya pemanfaatan Rare Earth Mineral harus ditingkatkan. Menciptakan Green Technology merupakan prioritas utama di era industry 4.0 ini. Kandungan monazite berupa thorium merupakan alternatif dari permasalahan polusi yang ada. Thorium Molten Salt Reactor telah terbukti dapat memanfaatkan monazite sebagai bentuk dari green mining (gambar 3). '



Gambar 3. Konsep pemanfaatan monazite “Mrs. Thandree” Dari konsep yang dipaparkan Mrs. Thandree , unsur tanah jarang yang terdapat pada monasit diolah untuk dijadikan komponen dalam kendaraan listrik. Sementara residual dari pengolahan komponen kendaraan listrik diolah dalam Thorium Fuel Cycle. Gagasan tentang penggunaan monasit dalam kendaraan listrik sudah ada sejak tahun 2009. Negara seperti India, Amerika, Jepang, dan Perancis sudah merancang model pemanfaatan monazite. Penggunaan thorium yang merupakan elemen tanah jarang yang terdapat di dalam monazite sebagai bahan bakar kendaraan masih terkendala oleh kandungan radioaktif yang ada di dalam thorium. Akan tetapi penggunaan thorium sebagai sumber energy



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan kendaraan listrik dinilai lebih aman dan efisien dibanding penggunaanya langsung sebagai baterai kendaraan listrik. Thorium menghasilkan energy yang lebih besar ketimbang uranium ataupun batubara , hal ini tentu dapat dimanfaatkan sebagai charging port kendaraan listrik. Pemanfaatan small scale inilah yang dapat memicu investor untuk menginvestasikan modal terhadap keberadaan industry kendaraan hybrid di Indonesia. Walaupun thorium memiliki potensi untuk memberikan energy lebih dari sekedar sumber energy terhadap kendaraan listrik , tapi resiko radioaktif tetap ditakutkan oleh masyarakat Indonesia. Hal inilah yang memunculkan gagasan pemanfaatan small scale dimana resiko kerusakan lingkungan dapat ditekan dengan penggunaanya yang terbatas. Dibandingkan dengan penggunaan BBM, tentu energy listrik yang dihasilkan thorium jauh lebih murah dan efisien.Dengan hanya 0,8 gr thorium dapat memberikan daya kepada satu kendaraan dengan penggunaan selama 4 tahun. Hal inilah yang akan memberikan daya saing lebih kepada kendaraan listrik. Selain murah , kendaraan listrik juga tidak menghasilkan emisi karbon. Teknologi ramah lingkungan ini sangat perlu dikembangkan secara komersil di Indonesia. Pemerintah sudah seharusnya mendorong lebih pengembangan keberadaan kendaraan listrik. Dengan pemanfaatan monasit dan unsur tanah jarang yang terdapat di dalamnya serta dorongan pemerintah terhadap keberadaan industry kendaraan hybrid sudah selayaknya Indonesia memiliki teknologi yang bersih dan murah. 4. KESIMPULAN Emisi karbon yang dihasilkan Indonesia sangatlah tinggi, gagasan solusi untuk permasalahan yang ada semakin diperlukan. Jumlah populasi di Indonesia menduduki peringkat ke 4 di bawah Tiongkok, India, dan Amerika. Dengan jumlah populasi yang tinggi, kebutuhan akan transportasi pun tinggi. Kenyataanya Indonesia merupakan salah satu negara dengan tingkat konsumtif yang tinggi akan



79



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Operasi Tambang



Pengembangan Mineral Ikutan Timah Berupa Monasit Sebagai Pemicu Pengadaan Industri Kendaraan Hybrid di Indonesia Muhammad Iqbal Ansori[1], Putra Uliin Nuha[2], Thomas Arianto W[3] [1] [2] [3]



kendaraan bermotor. Hal ini tentu menyumbang jumlah emisi karbon yang tinggi dan menimbulkan dampak yang buruk bagi lingkungan dan iklim bumi. Penemuan solusi dalam pengurangan emisi karbon di Indonesia sudah seharusnya jadi fokus pemerintah. Pengembangan kendaraan hybrid dapat menjadi alternatif untuk mengurangi emisi karbon yang dihasilkan oleh kendaran bermotor. Monazite merupakan salah satu komponen penting dalam perakitan kendaraan listrik. Posibilitas pemanfaatan monasit di Indonesia sangatlah tinggi, mengingat ketersediaan sumber daya yang melimpah. Dorongan dari pemerintah sangatlah diperlukan guna menginisiasi keberadaan industry kendaraan hybrid . Baik komponen langsung yang digunakan maupun komponen pendukung dari industry itu sendiri. Pengadaan industry ini diharapkan dapat menjadi solusi terhadap permasalahan lingkungan yang dihadapi Indonesia. Dengan adanya kendaraan listrik yang dapat bersaing dengan kendaraan konvensional yang ada dan dengan dorongan pemerintah setempat, masyarakat mulai bisa beralih ke kendaraan listrik. Pemanfaatan monazite beserta unsur tanah jarang yang terkandung di dalamnya dengan konsep green mining yang diajukan akan sangat bermanfaat bagi Indonesia secara keseluruhan. Pengembangan ini tentu diimbangi dengan penelitian dan perkembangan teknologi yang ada. Diharapkan dengan sumber daya monazite yang melimpah , Indonesia dapat mulai melakukan pemberdayaan sumber daya yang bertujuan untuk kemajuan bangsa.



Fakultas Teknologi Mineral/Jurusan Teknik Pertambangan



[2] Hafni LN, Faizal R, Sugeng W, Budi S, Arif S, Susilaningtyas, (2000), „Prosiding Presentasi Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir V‟,PENGOLAHAN MONASIT DARI PENAMBANGAN TIMAH : PEMISAHAN LOGAM TANAH JARANG (RE) DARI U DAN TH , 54-55 [3] Harfit, Achmad Risa,( 2013 ) KAJIAN MOBIL HYBRID DAN KEBUTUHANNYA DI INDONESIA, Universitas Gunadharma, Jakarta. [4] Kameri, Takashi, (2011), Proceedings of the ASME 2011 „Small Modular Reactors Symposium‟, THORIUM MSR AS A SMALLSCALE ENERGY SOURCE – OPPORTUNITIES FOR JAPAN, 4-10 [5] Ridwan Arif Subekti, Agus Hartanto, Vita Susanti (2012), „Mechatronics, Electrical Power, and Vehicular Technology‟, ARAH DAN KEBIJAKAN YANG DIBUTUHKAN DALAM MENUNJANG PENELITIAN MOBIL LSITRIK HYBRID’, 3-4 [6] Soeprapto Tjokroardono, Bambang Soetopo, Ngadenin, (2002), „Seminar IPTEK Nuklir dan Pengelolaan Sumber Daya Tambang‟, TINJAUAN SUMBERDAYA MONASIT DI INDONESIA SEBAGAI PENDUKUNG LITBANG/INDUSTRI SUPERKONDUKTOR, 207-210



DAFTAR PUSTAKA



[1] Bambang Soetopo, Lilik Subiantoro, Priyo Sularto, Dwi Haryanto (2012), „Eksplorium ISSN 0854-1418‟, STUDI DEPOSIT MONASIT DAN ZIRKON DALAM BATUAN KUARTER DI DAERAH CERUCUK BELITUN‟, vol 33 No.1, 25-26



80



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan [2]



Abstrak Nikel sebagai komoditas yang umumnya digunakan sebagai bahan campuran untuk pembuatan stainless steel ini diperoleh dengan cara penambangan. Pertambangan nikel yang tersebar pada banyak titik di Indonesia ini dapat menimbulkan masalah lingkungan salah satunya karena terbentuknya limbah cair. Limbah cair tersebut dapat menimbulkan masalah jika tidak diolah dan dikelola dengan baik. Perihal baku mutu limbah cair dari pertambangan nikel diatur dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 9 Tahun 2006. Untuk itu, perlu dilakukan suatu upaya pengelolaan limbah cair pertambangan. Masalah yang umum ditemui pada limbah cair pertambangan nikel adalah kandungan Total Suspended Solid (TSS) yang tinggi, sedangkan pada fasilitas pemurnian nikel terbentuk limbah cair dengan kadar nikel terlarut yang tinggi. Limbah cair yang dihasilkan dapat diatasi dengan pengolahan berupa penambahan caustic soda, injeksi ferrosulfat, Settling Pond dan Lamella Gravity Settler. Caustic soda berfungsi untuk penyisihan nikel terlarut. Injeksi ferrosulfat ditujukan untuk mengubah Cr6+ menjadi Cr3+ agar air limbah dapat diendapkan. Air limbah kemudian dilewatkan ke dalam Settling Pond untuk menurunkan kandungan TSS di dalam air. Sebelum kualitas air diukur pada titik penataan, air dialirkan melalui Lamella Gravity Settler untuk mencapai pengendapan TSS. Mekanisme pengolahan menggunakan Lamella Gravity Settler adalah air dialirkan ke arah atas tiap plat miring sehingga lumpur akan menempel atau mengendap pada plat tersebut. Dengan adanya gaya gravitasi maka lumpur akan turun kebawah. Derajat kemiringan pemasangan plat miring berdasarkan kriteria desain adalah 55 – 60 derajat untuk penyisihan TSS efektif. Konfigurasi ini mampu memberikan persen penyisihan TSS hingga 98%. Kata Kunci : Kromium Heksavalen, Lamella Gravity Settler, Limbah cair, Nikel terlarut, Tambang mineral nikel, TSS



1. Pendahuluan Industri pertambangan merupakan salah satu industri yang secara finansial sangat menguntungkan untuk perekonomian negara dan dapat memenuhi kebutuhan masyarakat, tidak terkecuali pertambangan nikel. Nikel merupakan logam yang reaktif terhadap oksigen tetapi tidak mengalami korosi, dan memiliki peranan penting dalam industri baja. Karakteristiknya yang luwes membuat nikel setidaknya digunakan dalam lebih dari 300.000 produk mulai dari kebutuhan industri logam, militer, transportasi, dirgantara, kelautan, arsitektur, hingga dalam proyek – proyek pembangunan. Lokasi pertambangan nikel di dunia paling banyak terdapat di Asia, yaitu umumnya ditemukan di Indonesia dan Filipina. Total produksi nikel pada tahun



2017 di seluruh dunia mencapai 2 juta ton nikel (INSG, 2018). Kebutuhan nikel yang semakin meningkat seiring dengan pertumbuhan penduduk dan ekonomi tentunya membuat penambangan nikel semakin gencar dilakukan. Namun eksploitasi sumber daya alam ini dapat menimbulkan dampak buruk terhadap lingkungan, baik secara fisik maupun sosial. Kegiatan pertambangan pada umumnya dilakukan dikawasan hutan dapat menyebabkan kerusakan lingkungan secara keseluruhan dalam bentuk pencemaran air, tanah dan udara. Hal ini dibenarkan Susilo (2003) yang menyatakan bahwa pencemaran lingkungan adalah suatu keadaan yang terjadi karena perubahan kondisi tata lingkungan yaitu, tanah, udara dan air yang tidak menguntungkan bagi kehidupan manusia, hewan dan tumbuhan yang disebabkan oleh kehadiran benda-benda asing seperti



81



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan dapat membahayakan kehidupan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan hidup. Air buangan juga merupakan kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari kegiatan pemukiman, perdagangan, perkantoran, dan industrI, Bersama – sama dengan air tanah, air permukaan dan air hujan yang mungkin ada. (Metcalf & Eddy, 2014). Dunia pertambangan sering dianggap sebagai perusak alam dan juga lingkungan. Kegiatan pertambangan selain menghasilkan produk utama juga menghasilkan produk buangan berupa limbah yang dapat berpotensi menurunkan daya dukung lingkungan di sekitar daerah penambanga. Limbah cair yang merupakan pencampuran antara air dan sedimen ini jika tidak diolah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan seperti meningkatnya kekeruhan perairan pesisir dan semakin masifnya sedimentasi pada pesisir secara keseluruhan. Untuk itu perlu dilakukan pengendalian kualitas air baik untuk limbah cair maupun air laut. [2]



sampah, limbah inudstri, minyak, logam berat yang berbahaya dari aktifitas manusia dan mengakibatkan lingkungan tidak berfungsi seperti semula. Pada makalah ini, akan dibahas lebih lanjut mengenai dampak dan pengolahan limbah cair pertambangan dan pengolahan nikel. Jenis dampak yang muncul terkait dengan kualitas air sebagai akibat dari kegiatan pertambangan nikel adalah peningkatan kandungan sedimen dan padatan tersuspensi (TSS) serta potensi tebentuknya Chrom Hexavalen (Cr6+). Sedangkan dampak yang muncul sebagai akibat dari kegiatan di pabrik pengolahan bijih nikel adalah berpotensi terbentuknya nikel terlarut (soluble nickel). Limbah cair yang dihasilkan tersebut berpotensi mencemari badan air seperti sungai, danau, laut yang cukup tinggi apabila tidak diolah telebih dahulu. Penurunan kualitas air dapat meningkatkan kekeruhan perairan dan merusak biota air, serta membahayakan mahluk hidup yang ada disekitar daerah pembuangan limbah tersebut. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengelolaan limbah cair akibat aktivitas pertambangan untuk mengurangi kandungan total padatan tersuspensi (TSS) serta beban pencemaran logam Cr6+ yang terlepas dari lapisan lateritik. Selain itu, tujuan pengelolaan kualitas air limbah ini adalah untuk menjamin kualitas air yang diinginkan sesuai dengan baku mutu yang tertera dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 9 Tahun 2006 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi Usaha dan atau Kegiatan Pertambangan Bijih Nikel, sehingga tidak terjadi pencemaran terhadap lingkungan sekitar area pertambangan. 2. Teori Dasar 2.1. Pengertian Limbah Cair Menurut Batasan yang dikemukakan oleh Ehlers & Steel (1985), air limbah secara umum didefinisikan sebagai cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat – tempat umum lainnya dan biasanya mengandung bahan – bahan yang



2.2. Baku Mutu Limbah Pertambangan Nikel Baku mutu air limbah pertambangan nikel diatur dalam PermenLH No. 9 Tahun 2006, seperti yang tertera pada tabel berikut. Tabel 1. Baku Mutu Air Limbah Industri dan Kegiatan Pertambangan Bijih Nikel Kadar Maksimum Parameter



Satuan Penambangan



Pengolahan



pH



-



6--9



6--9



TSS



mg/L



200



100



Cu*



mg/L



2



2



Cd*



mg/L



0.05



0.05



Zn*



mg/L



5



5



82



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan 3.1. Dampak Polutan dalam Limbah Cair Terdapat beragam dampak senyawa hasil pertambangan terhadap lingkungan dan manusia. Untuk pertambangan nikel, limbah cair utama yang dihasilkan dan perlu dikelola adalah kromium, nikel, dan TSS. Berikut adalah beberapa dampak potensial dari kandungan limbah cair apabila limbah tidak dikelola. 3.1.1. Kromium Kromium dalam bentuk oksidasi trivalent sebenarnya merupakan senyawa yang esensial bagi nutrisi manusia dan hewan. Namun, ketika senyawa kromium teroksidasi menjadi hexavalent, sifatnya menjadi karsinogenik. Inhalasi Kromium dapat menimbulkan kerusakan pada tulang hidung. Sel kanker dapat terbentuk dalam paru – paru setelah Kromium diinhalasi oleh manusia. 3.1.2. Nikel Penambangan nikel yang mencemari perairan di sekitar kawasn pertambangan melalui aliran sungai, bisa berdampak pada ekosistem laut. Terutama karena Nikel berasosiasi dengan logam berat lain seperti tembaga (Cu), Arsenik (As), besi (Fe), dan platina (Pt). logam berat tersebut dapat membentuk ikatan dan. Masuk ke dalam tubuh organisme laut dan bersifat racun. Selain itu, logam berat dapat menyebabkan muatan padatan tersuspensi (MPT) meningkat, dan bisa menyebabkan penurunan kualitas perairan. 3.1.3. TSS Peningkatan Total Suspended Solid (TSS) akan meningkatkan tingkat kekeruhan yang selanjutnya menghambat penetrasi cahaya matahari ke dalam kolam perairan. Kurangnya intensitas cahaya matahari yang masuk ke badan perairan akibat tingginya TSS yang terjadi akan menghambat pertumbuhan fitoplankton. Padatan tersuspensi ini juga bisa berdampak negative terhadap ekosistem perairan, hasil tangkapan nelayan maupun potensi lainnya seperti kegiatan budi daya perikanan. Jika suatu perairan memiliki nilai kekeruhan atau total suspended solid [2]



Pb*



mg/L



0.1



0.1



Ni*



mg/L



0.5



0.5



Cr(6+)*



mg/L



0.1



0.1



Cr total



mg/L



0.5



0.5



Fe*



mg/L



5



5



Co*



mg/L



0.4



0.4



Air limbah tersebut dapat dianalisis dengan mengikuti metode yang telah ditentukan pada SNI. Tabel 2. Metode Analisis Air Limbah Industri / Kegiatan Pertambangan Bijih Nikel Parameter



Metode Analisis



pH



SNI 06-6989-11-2004



TSS



SNI 06-6989-3-2004



Cu*



SNI 06-6989-6-2004



Cd*



SNI 06-6989-18-2004



Zn*



SNI 06-6989-7-2004



Pb*



SNI 06-6989-8-2004



Ni*



SNI 06-6989-22-2004



Cr(6+)*



SNI 06-6989-53-2004



Cr total



SNI 06-6989-14-2004



Fe*



SNI 06-6989-4-2004



Co*



SNI 06-2471-1991



2.3. Pengertian IPAL Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) adalah sebuah fasilitas yang menggabungkan berbagai macam proses baik proses fisik, kimia dan biologi yang digunakan untuk mengolahan limbah industri dan menghilangkan polutan – polutan yang ada di dalam air limbah tersebut. (Hreiz et al., 2015) 3. Pembahasan



83



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan lampiran 3. Sebelum dilepas ke badan air, kualitas air limbah diukur terlebih dahulu di titik penaatan. Data kualitas air inilah yang akan dilaporkan ke pihak berwajib. Oleh karena itu, kualitas air limbah pada titik penaatan tidak boleh melebihi baku mutu. Kualitas air pada titik penaatan dapat dilihat pada lampiran 4. Berikut adalah skema IPAL dalam megolah air limbah pertambangan dan pabrik pengolahan nikel. [2]



yang tinggi maka semakin rendah nilai produktivitas suatu perairan tersebut. Hal ini berkaitan erat dengan proses fotosintesis dan respirasi organisme perairan, dan secara keseluruhan akan mempengaruhi kualitas lingkungan suatu perairan. 3.2. Alur Instalasi Pengolahan Air Limbah Unit IPAL yang digunakan untuk menghilangkan kandungan Nikel terlarut, Krom Heksavelen, serta TSS dirancang sedemikian rupa agar cara operasinya mudah dan menggunakan biaya operasional sekecil mungkin. Perangkat utama dalam sistem pengolahan tersebut terdiri atas Settling Pond dan Lamella Gravity Settler. Sementara perangkat penunjang dalam sistem pengolahan ini dipasang untuk mendukung operasi yang terdiri atas tangki bahan kimia (chemical tank) untuk menyimpan larutan NaOH serta Ferrosulfat yang akan diinjeksikan ke limbah dan juga pompa dosing (dosing pump) untuk memompakan larutan ke air limbah. Pertama-tama, air limbah yang berasal dari pabrik akan dialirkan ke settling pond 1, dimana sebelum masuk ke pond tersebut, air limbah terlebih dahulu dibubuhkan caustic soda (NaOH). Data kualitas air pada settling pond 1 dapat dilihat pada lampiran 2 makalah ini. Air limbah dari settling pond 1 kemudian akan bercampur dengan air limbah dari lokasi penambangan, dan dialirkan ke settling pond 2 dan 3 tanpa ada pembubuhan bahan kimia. Settling pond tersebut digunakan hanya untuk menyisihkan TSS. Kualitas limbah pada settling pond 1 dan 2 tertera pada lampiran 2. Dari settling pond, air limbah akan dialirkan menuju LGS. Namun, sebelum masuk ke dalam LGS, air limbah dibubuhkan ferrosulfat untuk memaksimalkan penyisihkan krom. Unit pengolahan terakhir pada IPAL adalah LGS yang merupakan unit pengolahan lumpur TSS dengan efisiensi penyisihan yang sangat tinggi. Data kualitas air limbah pada saat masuk dan keluar dari unit LGS dapat dilihat pada



Gambar 1. Plate pada LGS Seluruh efisiensi pengolahan yang terjadi di setiap unit IPAL dapat dilihat pada lampiran 5 makalah ini. 3.3. Pengolahan Limbah Cair 3.3.1. Pengolahan Nikel Terlarut Nikel terlarut yang ada di dalam air limbah tersebut dapat disisihkan dengan injeksi Kaustik Soda (NaOH). Pengendapan dengan proses ini dilakukan pada kondisi pH sekitar 9 – 11. Kondisi ini dapat menurunkan konsentrasi nikel sampai 0,01 mg/L. kelarutan hidroksida nikel secara teoritis didalam air dapat dilihat pada gambar berikut,



84



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan [2]



Presipitasi logam terlarut nikel dengan injeksi NaOH memiliki persamaan reaksi kimia sebagai berikut :



Gambar 2. Grafik Kelarutan Logam Terhadap pH Gambar 5. Presipitasi Logam Ni(NO3)2(aq) + 2 NaOH(aq) --> Ni(OH)2(s) + 2 NaNO3(aq)



Gambar 3. Penyisihan Konsentrasi Logam Terlarut sebagai Fungsi pH untuk Presipitasi Logam sebagai Hidroksida (Sumber: Metcalf & Eddy, Inc. 2003).



Gambar 4. Konsentrasi Efluen yang dapat dicapai pada Penyisihan Logam Berat melalui Presipitasi (Sumber: Metcalf & Eddy, Inc. 2003)



3.3.2. Pengolahan Khrom Hexavalen Ferrosulfat dapat dibubuhkan dalam bentuk larutan. Injeksi ferrosulfat pada air tambang ini disebut co-presipitasi krom heksavalen. Hal ini ditunjukkan melalui pH air tambang pada LGS inlet tidak asam (pH < 3). Secara teoritis, reduksi Cr6+ sangat efektif dalam suasana asam sehingga reduktor yang digunakan sebaiknya yang bersifat asam. Jika ferrosulfat digunakan sebagai reduktor, ion ferro akan dioksidasi menjadi ion ferri sesuai persamaan reaksi kimia berikut : Fe2+ → Fe3+ + eApabila digunakan reduktor natrium metabisulfite (Na2S2O5) dan sulfur dioksida (SO2) yang didifusikan langsung ke dalam air dari tabung gas maka : Jika metabisulfite atau sulfur digunakan sebagai reduktor ion SO32- akan diubah menjadi SO42- seperti persamaan reaksi kimia berikut : SO32- + 1⁄2O2 → SO42 Na2S2O5 + H2O ⇆ 2NaHSO3 NaHSO3 ⇆ Na+ + HSO3-



85



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan Pengolahan TSS dalam pertambangan nikel terbagi menjadi 2 tahap, yaitu: 1. Penggunaan Settling Pond untuk menurunkan kadar TSS dalam air Settling Pond berfungsi sebagai tempat menampung air tambang sekaligus untuk mengendapkan partikel – partikel padatan yang ikut bersama air dari lokasi penambangan. Settling pond dibuat dari lokasi terendah suatu daerah pertambangan sehingga air limbah yang akan diolah masuk ke dalam settling pond secara alami dengan gravitasi dan setelah pengolahan selesai, air limbah akan dialirkan ke badan air menggunakan saluran pembuangan. Penggunaan settling pond ini diharapkan dapat menghilangkan partikel padatan sehingga tidak menimbulkan kekeruhan pada badan air tempat pembuangan akhir dan tidak menimbulkan pendangkalan sungai akibat dari partikel padatan yang terbawa bersama air. Pada settling pond terdapat 4 zona penting diantaranya: a. Zona Masukan (Inlet) Zona ini merupakan tempat masuknya air limbah yang memiliki kadar TSS tinggi kedalam settling pond dengan anggapan campuran padatan – cair yang masuk terdistribusi secara seragam b. Zona Pengendapan (Settlement Zone) Merupakan tempat partikel padatan akan mengendap, dan diharapkan dapat tersisihkan. c. Zona Endapan Lumpur (Sediment) Merupakan bagian dimana partikel padatan dalam cairan (lumpur) mengalami sedimentasi dan terkumpul di bagian bawah kolam. d. Zona Keluaran (outlet) Pada zona ini limbah yang telah diolah kemudian akan dikeluarkan. Pada titik ini diharapkan air limbah tersebut sudah jernih. [2]



2H2CrO4 + 3NaHSO3 + 3H2SO4 ⇆ Cr2(SO4)3 + 3NaHSO4 + 5H2O Reaksi reduksi dengan sulfur dioksida : 2H2CrO4 + 3H2SO3 ⇆ Cr2(SO4)3 + 5H2O Reduksi Cr6+ dalam reaksi oksidasi – reduksi dengan ferrosulfat akan mengubah ion Chrom menjadi Cr3+. Ion ferro akan dioksidasi menjadi ion ferri :



2Cr6+ + 3FeSO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe3+ + 3eCr2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Cr(OH)3 ↓ + 3CaSO4 ↓ Fe2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3 ↓ + 3CaSO4 ↓ Penggunaan ferrosulfat sebagai reduktor akan membentuk endapan Fe(OH)3 dalam proses pengendapan selanjutnya dengan Ca(OH)2. Pada reaksi tersebut dibutuhkan penambahan asam kuat untuk menetralkan NaOH yang terbentuk. Hasil reaksi akan tergantung pada pH dan temperature.



a. b. c.



Pada pH < 2 akan terbentuk Cr2(SO4)3 Pada pH = 3 Cr4(OH)6(SO4)3 yang terbentuk Pada pH = 6,5 akan terbentuk Cr(OH)3



Gambar 6. Presipitasi Hidroksida Logam Terlarut 3.3.3. Pengolahan TSS



86



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan mengurangi resiko terganggunya padatan yang telah terendapkan sebelumnya. b. Limbah kemudian akan mengalir ke atas, yang menyebabkan padatan akan mengendap pada plates lalu akan masuk ke hopper pada bagian bawah LGS. Pengentalan selanjutnya pada lumpur tersebut akan terjadi di hopper karena adanya tekanan. c. Air yang sudah bersih kemudian akan meninggalkan plate lewat orifice atau weir yang didistribusikan menuju saluran pengumpul untuk selanjutnya dibuang ke badan air penerima. [2]



2.



Penggunaan Lamella Gravity Settler untuk mengendapkan lumpur TSS Lamella Gravity Settler (LGS) merupakan alat pengendapan dengan prinsip gravitasi yang dikombinasikan dengan pengental lumpur. Penggunaan LGS untuk pengendapan lumpur memiliki efisiensi yang tinggi dengan hanya menggunakan 1/10 area dari alat pengendapan kenvensional. Hal ini berarti pengendapan yang terjadi juga akan menjadi lebih cepat karena lamella gravity settler menggunakan plate pengendapan yang miring.



Gambar 8. Plate pada LGS



Gambar 7. Plate pada LGS Desain LGS yang menggunakan lahan yang minim bermanfaat untuk meminimalkan gangguan hidrolis yang disebabkan oleh angin atau perubahan temperatur. Distribusi aliran yang seimbang akan memastikan aliran yang sama pada setiap plate sehinggan terhindar dari short – circuiting. Prinsip operasi dari LGS adalah sebagai berikut: a. Limbah akan masuk kedalam Lamella Gravity Settler dan akan mengalir kebawah melewati feed channel, lalu air limbah tersebut akan masuk melalui pintu samping pada slots. Desain yang digunakan merupakan countercurrent yang akan



4. Kesimpulan Teknologi pengolahan yang dipakai memiliki efisiensi penyisihan polutan dapat dilihat secara mendetil pada lampiran 5 laporan ini. Meski penyisihan kontaminan yang dihasilkan tinggi, konsentrasi kontaminan sangat berfluktuatif dan dapat meningkat kembali. Hal ini dikarenakan beberapa hal berikut : 1. Hasil pemantauan parameter air tambang nikel setiap harinya bergantung pada volume air hujan dan runoff yang masuk kedalam pengelolaan air tambang seperti settling pond maupun LGS, sehingga ketika intensitas curah hujan meningkat efisiensi pengolahan meningkat tetapi kadar tiap parameternya tetap tinggi



87



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan Guna Mewujudkan Good Mining Practice Lingkungan Tambang



Pengendalian Cr6+, Ni Terlarut, dan TSS dalam Pengelolaan Limbah Cair Pertambangan Nikel Suci Ameliya Tambunan[1], Puti Rizqi Adani[2], Ajeng Widyakusuma[3] [1]



Teknik Lingkungan Teknik Lingkungan [3] Teknik Lingkungan Pb* mg/L 0.0037



0.1



Ni*



mg/L



0.0113



0.5



Cr(6+)*



mg/L



0.0168



0.1



Cr total



mg/L



0.1314



0.5



Fe*



mg/L



0.0152



5



[2]



2. Area tambang yang sangat luas atau masif menjadi tantangan tersendiri dalam menentukan sumber spesifik pencemar dominan air limbah yang dapat berasal dari kegiatan masyarakat atau kegiatan yang masyarakat yang dapat berkontribusi dalam peningkatan logam berat. Optimalisasi IPAL dapat dilakukan dengan : Penambahan unit LGS dengan kapasitas debit yang besar dan perawatan yang rutin untuk dapat menurunkan kadar TSS seoptimal mungkin yang dibuktikan memiliki efisiensi penyisihan TSS yang terbilang tinggi yakni 85% dan tidak memakan lahan yang cukup luas seperti settling pond. 2. Pembuatan dimensi settling pond sesuai detail engineering design dan kondisi eksisting yang kebutuhan pengolahan air tambang di lapangan sehingga efisiensi penyisihan tiap parameter tercapai optimal terutama dalam menurunkan kadar logam berat dan TSS Setelah dilakukan pengolahan limbah cair sesuai urutan dan teknologi yang telah diuraikan, didapat konsentrasi kontaminan pada titik penaatan sebagai berikut. 1.



Tabel 3. Karakteristik Limbah Cair pada Titik Penaatan Titik Penaatan Parameter



Satuan



Nilai (Setelah Pengolahan)



Baku Mutu 6--9



pH



-



8.04



TSS



mg/L



200



Cu*



mg/L



10.8247 0.0026



Cd*



mg/L



0.001



0.05



Zn*



mg/L



0.0013



5



2



Co* mg/L 0.0016 0.4 (Sumber : Data Limbah Cair Pertambangan Nikel PT.X) Dari data tersebut, dapat dilihat bahwa teknologi pengolahan yang diusulkan efektif dalam menyisihkan kontaminan pada air limbah pertambangan nikel.



Daftar Pustaka Chang, S.H., Collins, dan William. 1983. Confirmation of the Airborne Biogeophysical Mineral Exploration Technique Using Laboratory Methods. Economy Geology. V. 78. No. 4. P. 723 - 736 Eckenfelder, W. 2000. Industrial Water Pollution. 3rd Ed. Mc-Graw Hill Evans, A.M., 1993. Ore Geology and Industrial Minerals Blackwell Scientific Publications. Oxford. 390 pp. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 09 Tahun 2006 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi Usaha dan/atau Kegiatan Pertambangan Bijih Nikel Metcalf & Eddy, Inc. 2003. Wastewater Engineering Treatment and Reuse. 4th Ed. McGraw Hill.



88



Lampiran



Lampiran 1. Biodata Suci Ameliya Tambunan Perempuan Teknik Lingkungan NIM: 15316053 Tempat, tanggal lahir: Pekanbaru, 20 November 1997 [email protected] 087825925871 Asal Daerah: Pekanbaru Puti Rizqi Adani Perempuan Teknik Lingkungan NIM: 15316065 Tempat, tanggal lahir: Jakarta, 29 Agustus 1998 [email protected] 08118807773 Asal Daerah: Jakarta Ajeng Widyakusuma Perempuan Teknik Lingkungan NIM: 15316098 Tempat, tanggal lahir: Bandung, 24 April 1998 [email protected] 081802003446 Asal Daerah: Bandung



89



Lampiran 2. Data Kualitas Limbah Cair pada Settling Pond Pasca Injeksi Caustic Soda (NaOH) Pond 1 Parameter



Satuan



Nilai



Baku Mutu



pH



-



6-9



TSS



mg/L



8.296 264.75



200



Cu*



mg/L



0.00339



2



Cd*



mg/L



0.00098



0.05



Zn*



mg/L



0.00582



5



Pb*



mg/L



0.0295



0.1



Ni*



mg/L



6.7668



0.5



Cr(6+)*



mg/L



0.49



0.1



Cr total



mg/L



1.17



0.5



Fe*



mg/L



0.08563



5



Co*



mg/L



0.0038 Pond 2



Parameter



Satuan



Nilai



Baku Mutu



pH



-



8.070869



6-9



TSS



mg/L



438.032



200



Cu*



mg/L



0.0025



2



Cd*



mg/L



0.0013



0.05



Zn*



mg/L



0.0012



5



Pb*



mg/L



0.0033



0.1



Ni*



mg/L



0.0154



0.5



Cr(6+)*



mg/L



1.2307



0.1



Cr total



mg/L



3.2089



0.5



Fe*



mg/L



0.0054



5



Co*



mg/L



0.0007



0.4



0.4



Pond 3 Parameter



Satuan



Nilai



Baku Mutu



pH



-



7.9758



6-9



TSS



mg/L



4.1967



200



Cu*



mg/L



0.00257



2



Cd*



mg/L



0.00117



0.05



Zn*



mg/L



0.00155



5



Pb*



mg/L



0.00395



0.1



Ni*



mg/L



0.0194



0.5



Cr(6+)*



mg/L



0.01705



0.1



Cr total



mg/L



0.12882



0.5



Fe*



mg/L



0.16318



5



Co*



mg/L



0.00317



0.4



90



Lampiran 3. Data Kualitas Limbah Cair pada Lamella Gravity Settler (LGS) LGS Inlet



LGS Outlet



Parameter



Satuan



Nilai



Baku Mutu



Parameter



Satuan



Nilai



Baku Mutu



pH



-



8.004



6-9



pH



-



7.8



6-9



TSS



mg/L



200



TSS



mg/L



mg/L



2



Cu*



mg/L



9.13 0.0024



200



Cu*



61.38 0.00242



Cd*



mg/L



0.00082



0.05



Cd*



mg/L



0.0009



0.05



Zn*



mg/L



0.00116



5



Zn*



mg/L



0.0021



5



Pb*



mg/L



0.004



0.1



Pb*



mg/L



0.0044



0.1



2



Ni*



mg/L



0.01229



0.5



Ni*



mg/L



0.0208



0.5



Cr(6+)*



mg/L



1.1



0.1



Cr(6+)*



mg/L



0.0048



0.1



Cr total



mg/L



2.04



0.5



Cr total



mg/L



0.1934



0.5



Fe*



mg/L



0.01894



5



Fe*



mg/L



1.4381



5



Co*



mg/L



0.00077



0.4



Co*



mg/L



0.0033



0.4



Lampiran 4. Data Kualitas Limbah Cair pada Titik Penaatan Titik Penaatan Parameter



Satuan



Nilai (Setelah Pengolahan)



Baku Mutu 6-9



pH



-



8.04



TSS



mg/L



200



Cu*



mg/L



10.8247 0.0026



Cd*



mg/L



0.001



0.05



Zn*



mg/L



0.0013



5



Pb*



mg/L



0.0037



0.1



Ni*



mg/L



0.0113



0.5



Cr(6+)*



mg/L



0.0168



0.1



Cr total



mg/L



0.1314



0.5



Fe*



mg/L



0.0152



5



Co*



mg/L



0.0016



0.4



2



91



Lampiran 5. Data Efisiensi Penyisihan Polutan pada Tahapan Pengolahan Efisiensi Penyisihan Kontaminan pada Pond 1 - Pond 2 Parameter



Nilai (%)



Efisiensi Penyisihan Kontaminan pada Pond 2 - Pond 3



Efisiensi Penyisihan Kontaminan pada Pond 3 - LGSin



Parameter



Parameter



Nilai (%)



Nilai (%)



Efisiensi Penyisihan Kontaminan pada LGSin - LGSout Parameter



Nilai (%)



Efisiensi Penyisihan Kontaminan pada LGSout - Titik Penataan Parameter Nilai (%)



pH



2.714%



pH



1.178%



pH



-0.354%



pH



2.549%



pH



-3.077%



TSS



-65.451%



TSS



99.042%



TSS



-1362.578%



TSS



85.125%



TSS



-18.562%



Cu*



26.254%



Cu*



-2.800%



Cu*



5.837%



Cu*



0.826%



Cu*



-8.333%



Cd*



-32.653%



Cd*



10.000%



Cd*



29.915%



Cd*



-9.756%



Cd*



-11.111%



Zn*



79.381%



Zn*



-29.167%



Zn*



25.161%



Zn*



-81.034%



Zn*



38.095%



Pb*



88.814%



Pb*



-19.697%



Pb*



-1.266%



Pb*



-10.000%



Pb*



15.909%



99.772% 151.163% 174.265%



Ni*



-25.974%



Ni*



36.649%



Ni*



-69.243%



Ni*



45.673% 250.000%



Ni* Cr(6+)* Cr total Fe* Co*



93.694% 81.579%



Cr(6+)* Cr total Fe* Co*



98.615% 95.986% 2921.852% -352.857%



Cr(6+)* Cr total Fe* Co*



-6351.613% -1483.605% 88.393% 75.710%



Cr(6+)* Cr total Fe* Co*



99.564% 90.520% 7492.925% -328.571%



Cr(6+)* Cr total Fe* Co*



32.058% 98.943% 51.515%



92



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



Abstrak Indonesia merupakan negara yang memiliki sumber daya alam yang sangat melimpah, baik berupa sumber daya alam terbaharui maupun non terbaharui. Salah satu kekayaan sumber daya alam yang dimiliki Indonesia adalah sumber daya alam bahan tambang. Untuk itu, industri pertambangan di Indonesia merupakan industri yang strategis dalam pembangunan dan kemakmuran seluruh rakyat Indonesia. Akan tetapi, industri pertambangan di Indonesia terkadang mengalami kerugian diakibatkan oleh biaya produksi yang terus mengalami peningkatan, rendahnya tingkat efisiensi kerja, dan seringnya terjadi kecelakaan kerja, baik karena bencana alam maupun kesalahan manusia itu sendiri. Dengan demikian, upaya untuk mengurangi biaya produksi, meningkatkan efisiensi, dan meminimalisasi resiko kecelakaan kerja adalah dengan penerapan teknologi Autonomous Vehicle System . Penggunaan sistem autonomous dapat menjadi solusi untuk mengurangi biaya produksi, meningkatkan efisiensi, dan meminimalisasi resiko kecelakaan kerja pada industri pertambangan. Autonomous adalah sistem kontrol otomatis yang mana didalam penggunaanya menggunakan sistem sensor yang dapat diterapkan pada alat –alat berat seperti dump truck, excavator, bucket wheel excavator, bulldozer, dan lain-lain. Sensor pada sistem autonomous dapat meliputi sensor radar, lidar, sonar, GPS, odometry and inertial measurement units untuk mengetahui daerah sekitar yang didorong oleh sistem AI (Artificial Intelligence) dan IoT (Internet of Things). AI (Artificial Intelligence) atau kecerdasan buatan, adalah suatu kemampuan sistem untuk menafsirkan data eksternal dengan benar dalam pengambilan sebuah keputusan. Sedangkan IoT (Internet of things) adalah kemampuan sistem untuk mengirim data tanpa campur tangan manusia. Secara sederhana, mekanisme kerja kendaraan atau alat berat yang mengunakan autonomous vehicle system diawali pemberian koordinat pemetaan yang telah ditentukan. Lalu, sistem akan memancarkan sensor (radar, lidar, laser), GPS, dan sistem pemantauan video untuk mengenali kondisi di luar lingkungan. Kemudian, hasil sensor di interpretasikan pada komputer dan diproses menggunakan sistem AI dan IoT. Setelah itu, komputer yang dibantu oleh sistem AI dan IoT dapat mengambil keputusan dan menjalankan tugasnya secara mandiri berdasarkan data interpretasi yang telah didapatkan dan koordinat pemetaan yang telah ditentukan sebelumnya. Penggunaan sistem ini sendiri memiliki kelebihan yang dapat memberikan kontribusi pada kegiatan pertambangan yang lebih efisien, aman, cepat dan menguntungkan. Karena sistem ini dapat bekerja selama 24 jam pada setiap harinya, tanpa istirahat pengemudi dan pergantian jadwal shift. Sehingga, kegiatan kerja menjadi lebih efisien dan produktif akibat sedikitnya waktu yang terbuang. Dalam sistem ini juga dapat mengurangi resiko kecelakaan kerja pada kegiatan pertambangan yang terjadi akibat kelalaian pada penggunaan kendaraan dan alat tambang. Di Indonesia sistem ini masih belum diterapkan karna kurangnya sumber daya manusia, investasi uang, dan teknologi yang mendukung. Akan tetapi hal ini dapat di laksanakan jika semua peran ikut serta dalam pengembangan sistem ini pada industri pertambangan di Indonesia, sehingga pertambangan di Indonesia menjadi lebih maju dan dapat bersaing di dunia internasional. Kata kunci : Autonomous, efisiensi, keselamatan kerja, biaya produksi.



93



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



1. Pendahuluan Indonesia merupakan negara yang memiliki sumber daya alam yang melimpah, baik berupa sumber daya alam yang dapat dapat diperbaharui maupun yang tidak dapat diperbaharui. Salah satu kekayaan sumber daya alam yang dimiliki Indonesia adalah bahan tambang, seperti mineral, batubara, minyak dan gas bumi, dan lain sebagainya. Pada Juni 2019, menurut Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), melalui Badan Geologi mencatat cadangan terbukti batubara di Indonesia mencapai sekitar 41 miliar ton. Sedangkan menurut survei geologi Amerika Serikat atau USGS, Indonesia menduduki peringkat ke-6 sebagai negara yang kaya akan sumber daya alam berupa hasil tambang. Dengan demikian pertambangan di Indonesia merupakan suatu industri yang strategis dalam pembangunan daerah, pembukaan lapangan kerja, peningkatan aktivitas ekonomi, dan sumber pemasukan terhadap anggaran pusat dan daerah. Selain keuntungan yang besar, pertambangan di Indonesia juga memiliki tantangan dan resiko yang tinggi pada setiap prosesnya. Tantangan dan resiko yang tinggi di Indonesia seringkali diakibatkan oleh rendahnya efisiensi kerja, cost opportunity, dan keselamatan kerja pada kegiatan penambangan. Hal tersebut dapat dipicu oleh kelalaian manusia atau bencana alam yang terjadi, yang membuat industri pertambangan di Indonesia terkadang mengalami kerugian yang cukup besar dari segi finansial, waktu, dan jiwa. Dengan demikian, upaya untuk mengurangi biaya produksi, meningkatkan efisiensi kerja dan cost opportunity, serta meminimalisasi risiko kecelakaan kerja adalah hal dibutuhkan pada industri pertambangan di



Indonesia saat ini. Berawal dari masalah tersebut, diperlukan adanya suatu gagasan inovasi dalam mengatasi masalah tersebut. Salah satunya adalah dengan menggunakan Autonomous Vehicle System, untuk mengurangi biaya produksi, meningkatkan efisiensi, dan meminimalisasi risiko kecelakaan kerja pada pertambangan. Autonomous Vehicle System adalah suatu sistem kendaraan atau alat berat otomatis yang dibantu oleh AI (Artificial Intellingence) dan IoT (Internet of Things) sehingga dapat bekerja secara mandiri dan hanya sedikit membutuhkan bantuan manusia yang di dorong oleh kemajuan Revolusi Industri 4.0. Batasan masalah yang penulis buat adalah seputar tambang terbuka, yang mana dapat diberlakukan Autonomous Vehicle System. Tujuan yang ingin penulis capai adalah mengatasi permasalahan pertambangan di Indonesia, mewujudkan sistem pertambangan yang lebih modern, efisien, efektif, dan ekonomis dalam setiap prosesnya. Manfaat yang diperoleh dari Autonomous Vehicle System adalah dapat menjadi solusi untuk mengatasi permasalahan pertambangan di Indonesia pada masa sekarang dan yang akan datang. 2. Teori Dasar 2.1. Autonomous Vehicle System Autonomous Vehicle System adalah sistem kontrol otomatis pada kendaraan dengan menggunakan koordinat dan pemetaan yang dibantu oleh sistem sensor. Di dalam penggunaannya, kendaraan dan alatalat berat seperti dump truck, excavator, bucket wheel excavator, bulldozer, dan lain-lain, dengan memanfaatkan sistem teknologi sensor (lidar, laser, dan sebagainya), GPS, sistem pemantauan video, dan



94



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



komputer on board dalam navigasi kendaraan pertambangan yang didorong oleh sistem AI (Artificial Intelligence) dan IoT (Internet of Things). AI (Artificial Intelligence) adalah kemampuan sistem untuk menafsirkan data eksternal dengan benar, belajar dari data tersebut, dan menggunakan pembelajaran tersebut guna mencapai tujuan serta tugas tertentu melalui adaptasi yang fleksibel. Sedangkan IoT (Internet of Things) adalah suatu konsep dimana objek tertentu punya kemampuan untuk mentransfer data lewat jaringan tanpa memerlukan adanya interaksi dari manusia ke manusia ataupun manusia ke perangkat komputer. Secara sederhana mekanisme kerja kendaraan atau alat berat yang mengunakan Autonomous Vehicle System diawali dari menentukan set poin yang berupa penentuan posisi, kecepatan, halangan, jarak, kamera, dan sensor. Setelah itu, Autonomous Vehicle System akan memancarkan sensor (lidar, laser), GPS, dan sistem pemantauan video untuk mengenali kondisi di luar lingkungan kemudian hasil sensor diinterpretasikan pada komputer dan diproses menggunakan sistem AI dan IoT. Kemudian sistem ini akan mengoperasikan kendaraan dan melakukan kontrol untuk mengatur kecepatan, menghindari rintangan, menentukan posisi yang dipantau di control room agar terwujudnya tujuan yang diinginkan. Dengan adanya sistem ini, proses pertambangan akan lebih terasa simpel dan efisien. Berikut adalah diagram alir pada penggunaan Autonomous Vehicle System.



Set Point



AVS



- Posisi - Kecepatan - Hambatan - Jarak - Sensor - Kamera



Pengolahan data dengan sistem AI dan IoT



Kendali Posisi



Kendali Kecepatan



Tujuan



Kendali Avoidance



Control Room - Monitoring - Perhitungan - Jaringan Mesh Nirkabel



Gambar 1. Diagram Alir Autonomous Vehicle System (Sumber : Ilustrasi Penulis) Penggunaan sistem AI dan IoT dapat membantu kendaraan untuk memutuskan dan mengeksekusi tugasnya secara mandiri seperti melakukan pengangkutan bahan tambang ke tempat yang sudah dipetakan dengan aman dan sesuai jalan yang telah ditunjuk. Dibantu dengan jaringan mesh nirkabel, teknologi yang digunakan untuk menghubungkan truk pertambangan satu sama lain di daerah yang mana tidak ada jangkauan seluler atau WiFi, membuat koneksi antar kendaraan lebih aman sehingga mengurangi risiko tabrakan atau kecelakaan. Hal ini juga meningkatkan kinerja dari kendaraan atau alat tambang untuk bekerja sebagai satu tim dalam pengoperasian atau pada saat penambangan bahan galian tambang. 2.2 Sistem Sensor Pada sistem ini sensor yang berperan antara lain :



95



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



• LIDAR (Light Detection and Ranging) adalah sebuah teknologi peraba jarak jauh optik yang mengukur properti cahaya yang tersebar untuk menemukan jarak dan/atau informasi lain dari target yang jauh. Metode untuk menentukan jarak menuju objek atau permukaan adalah dengan menggunakan pulsa laser. Seperti teknologi radar, yang menggunakan gelombang radio dari pada cahaya, jarak menuju objek ditentukan dengan mengukur selang waktu antara transmisi pulsa dan deteksi sinyal yang dipancarkan (Arthur dan Ladson, 1991). Pada AVS sensor ini sangat berperan dalam prosesnya untuk mengetahui dan mengidentifikasi daerah sekitar agar sistem ini dapat berjalan dengan baik. • Sensor laser adalah jenis sensor yang menggunakan laser sebagai pemeriksa objek lalu objek tersebut diperiksa oleh komputer dan menghasilkan output tampilan hasil berupa informasi objek. Cara kerja sensor laser yaitu dengan mengeluarkan cahaya dari sensor dan menyinari barang yang akan di ukur dan kemudian cahaya laser akan memantul dari objek pengukuran ke cermin CCD lalu cermin CCD menerima pantulan sinar laser dan menggunakan titik cahaya di posisi pengukuran sehingga alat sensor dapat mengetahui pengukuran dari cermin dengan presisi dan akurasi yang tepat. Pada AVS sensor ini sangat berperan penting dalam mengidentifikasi halangan dan lingkungan pada saat penerapan AVS. Selain sensor, faktor penting berikutnya adalah sistem kerja atau metode yang akan diterapkan pada AVS tersebut.



2.3 Sistem AI dan IoT Dewasa ini telah banyak berkembang berbagai macam kecerdasan buatan yang memudahkan manusia dalam beraktivitas. Kecerdasan buatan (Artificial Intelligence) merupakan salah satu bagian dari ilmu komputer, yang mempelajari bagaimana membuat mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia bahkan bisa lebih baik dari pada yang dilakukan manusia (Muhammad Dahria, 2008: 185). IoT merupakan segala aktifitas yang pelakunya saling berinteraksi dan dilakukan dengan memanfaatkan internet. Dalam penggunaannya Internet of Thing banyak ditemui dalam berbagai aktivitas, contohnya : banyaknya transportasi online, ecommerce, pemesanan tiket secara online, live streaming, e-learning dan lain-lain, bahkan sampai alat-alat untuk membantu dibidang tertentu seperti remote temperature sensor, GPS tracking, dan sebagainya yang menggunakan internet atau jaringan sebagai media untuk melakukannya (Sulaiman dan Widarma, 2018 : 9). Metode-metode pokok yang digunakan pada sistem AI meliputi : • Jaringan saraf, yaitu sistem dengan kemampuan pengenalan pola yang sangat kuat. • Sistem Fuzzy, teknik-teknik untuk pertimbangan di bawah ketidakpastian, telah digunakan secara meluas dalam industri modern dan sistem kendali produk konsumen. • Komputasi Evolusioner, yang menerapkan konsep-konsep yang terinspirasi secara biologis, seperti populasi, mutasi dan “survival of the



96



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



fittest” untuk menghasilkan pemecahan masalah yang lebih baik. Sebagai jalur komunikasi antara AVS dan control room digunakan jaringan Mesh Nirkabel. Hal tersebut dikarenakan jaringan ini dapat berfungsi pada area pertambangan 2.4 Jaringan Mesh Nirkabel WMN (Wireless Mesh Network) merupakan jaringan komunikasi yang terbentuk dari beberapa node radio dimana terdapat dua atau lebih jalur komunikasi data pada setiap node. Berikut gambaran jaringan Mesh Nirkabel yang akan di terapkan :



Gambar 2. Hubungan Mesh Nirkabel pada Autonomous Vehicle System (Sumber : Ilustrasi Penulis) Tugas akhir dari WMN ini adalah mengimplementasikan WMN tipe hybrid, dimana WMN sebagai jaringan ini dapat menangani client berupa jaringan WLAN (Wireless Local Area Network) modus Ad-Hoc dan WLAN modus



infrastruktur sekaligus. Protokol routing yang digunakan adalah OLSR (Optimized Link State Routing) serta OLSRD untuk integrasi pada sistem operasi di client dan wireless router sebagai mesh router pada WMN core. Untuk dapat membangun WMN core, mesh router dimodifikasi dengan menggunakan firmware DD-WRT. 3. Pembahasan 3.1 Kondisi Pertambangan di Indonesia Indonesia masih menerapkan sistem pertambangan yang berbasis manual atau sistem pertambangan yang menggunakan tenaga operator sebagai pengoperasi alat- alat berat pada proses penambangan. Jika ditinjau dari aspek efisiensi, ekonomis, dan keselamatan kerja sistem ini masih memiliki banyak kekurangan pada penerapanya. Hal ini disebabkan karena sistem ini masih banyak menggunakan tenaga manusia dalam penerapannya, sehingga kesalahan akibat kelalaian manusia sering kali terjadi. Ditambah lagi, banyaknya waktu yang terbuang akibat pergantian shift, istirahat operator, cuaca yang kurang mendukung, dan lain-lain ,membuat sistem ini menjadi kurang efisien pada penerapanya. Hal tersebut membuat lost cost opportunity menjadi besar, dimana seharusnya perusahaan tambang dapat beroprasi secara efisien mencapai 24 jam/hari. Akan tetapi, karena hal tersebut perusahaan tambang hanya dapat beroprasi secara efisien rata-rata sebanyak 18 jam/hari. Ditambah lagi besarnya resiko kecelakaan pada operasi tambang membuat sistem ini masih menjadi problematika. Menurut Badan ESDM kecelakaan di tambang tahun 2019 digambarkan pada gambar berikut ini.



97



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



Gambar 3. Jumlah Kecelakaan Tambang di Indonesia (Sumber : www.esdm.go.id) Hal ini menjadi suatu kerugian bagi pertambangan di Indonesia sendiri. Di Indonesia, untuk memenuhi kebutuhan target produksi bahan galian yang besar, maka masih dilakukan sistem kerja dengan pembagian shift. Pembagian shift kerja pagi, siang, dan malam telah diatur dalam UU No.13 tahun 2003 tentang ketenagakerjaan Pasal 77 ayat 2 huruf b. Dalam pasal tersebut dijelaskan bahwa jam kerja di lingkungan suatu perusahaan atau badan hukum lainnya ditentukan dalam 3 shift, dan pembagian untuk setiap shift adalah maksimum 8 jam per hari (termasuk istirahat kerja). Yang apabila diakumulasikan, jumlah kerja masingmasing shift tidak boleh melebihi 40 jam seminggu. Kelebihan jam kerja karyawan harus sepengetahuan dan dengan surat perintah (tertulis) dari pimpinan (management) perusahaan yang diperhitungkan sebagai waktu kerja lembur. Sistem ini dibuat masih berlaku di Indonesia dikarenakan manusia hanya dapat bekerja dengan waktu yang terbatas.



3.2 Keuntungan Autonomus Vehicle System Dikarenakan sistem ini dapat bekerja 24 jam dalam dalam 1 harinya, maka sistem ini dapat melakukan penghematan, memaksimalkan modal, dan mendapatkan keuntungan yang sebesar-besarnya. Pada perusahaan, penghematan dapat dilakukan dengan sedikitnya jumlah kendaraan alat berat yang disewa untuk memenuhi target produksi. Misalnya, perusahaan yang menggunakan sistem manual membutuhkan 8 unit alat berat untuk memenuhi target produksi dalam 1 minggu, dengan sistem AVS ini perusahaan hanya membutuhkan 6 unit alat berat. Jika dihitung dengan lebih rinci, dalam satu hari alat berat hanya dapat bekerja selama 18 jam/hari. Beda halnya ketika kita menggunakan Autonomous Vehicle System. AVS dapat bekerja hingga mencapai 24 jam/hari. Dengan defisit 6 jam dalam satu hari, apabila dikalikan dengan sewa alat berat per jamnya Rp 200.000,00 , maka dalam satu hari, suatu perusahaan dapat menambah penghasilan sekitar Rp 1.200.000,00 per satu alat berat. Bayangkan jika pada suatu perusahaan terdapat 2 alat berat dengan waktu kerja selama 10 hari. Maka akan terjadi peningkatan pemasukan mencapai Rp 24.000.000,00 (24 juta rupiah). Bayangkan jika perusahan memiliki lebih banyak waktu dan alat berat tentu saja penggunaan autonomus akan memberikan manfaat pada sektor efisiensi biaya. Dari sisi keselamatan, sistem AVS ini dapat mengurangi tingkat kecelakaan kerja dalam operasional tambang. Hal tersebut karena dalam pengoprasiannya sistem ini hanya sedikit membutuhkan bantuan dari manusia, sehingga tingkat kecelakaan kerja dapat dikurangi.



98



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



3.3 Strategi Pelaksanaan Autonomous Vehicle System Penerapan sistem autonomous pada dunia pertambangan bukan tidak mungkin untuk dilakukan. Hanya saja, para perusahaan perlu mempertimbangkan dengan baik bagaimana menerapkannya pada dunia pertambangan. Perlu adanya strategi khusus dalam menerapkannya di Indonesia. Memperkenalkan dan mensosialisasikan Autonomous Vehicle System kepada seluruh stakeholder pertambangan adalah salah satu langkah awal untuk menerapkannya di Indonesia. Berikut poin-poin penting yang dapat dijadikan acuan untuk menerapkan sistem autonomous pada dunia pertambangan di Indonesia. 1. Melakukan pengembangan perancangan konsep Autonomous Vehicle System. 2. Melakukan pengenalan konsep Autonomous Vehicle System kepada pemerintah bahwa konsep ini merupakan solusi untuk mengatasi masalah efisiensi, lost cost opportunity, dan keselamatan kerja di masa depan. Pemerintah dengan kebijakannya akan membentuk suatu program didukung dengan perumusan Undang-Undang. 3. Pelaksanaan program dengan kerjasama pada setiap perusahaan tambang di Indonesia. 3.4 Pihak-pihak yang Berperan Penting Pelaksana utama konsep Autonomous Vehicle System adalah pemerintah yang mendukung dari segi kebijakan dan Undang-undang. Dengan dukungan ini diharapkan dapat mempercepat terlaksanakannya konsep Autonomous Vehicle System di Indonesia. Untuk itu pemerintah hendaknya membuat aturan tegas mengenai regulasi tentang kebijakan untuk



pengembangan riset, ilmu, pengetahuan, teknologi, pegolahan dana investasi, dan penggunaan alat berat yang berbasis AVS. Selain hal tersebut pemerintah berperan juga dalam pengolahan keuntungan dari hasil konsep ini yang harus di manfaatkan sebaik-baiknya untuk seluruh rakyat Indonesia. Selanjutnya perusahaan tambang di Indonesia harus mendukung dan bekerja sama dengan pemerintah untuk penerapan konsep Autonomous Vehicle System. Hal ini diharapkan agar pihak perusahaan dapat membantu dalam pengembangan AVS dalam bentuk finansial maupun kesediaan tempat. Sehingga sistem ini dapat segera di terapkan di Indonesia. Masyarakat juga perlu dilibatkan dalam pelaksanaan program yang dilakukan oleh pemerintah dalam pengembangan sistem AVS, mulai dari perencanaan, implementasi hingga hasil yang didapatkan dari keuntungan dari pertambangan melalui kosep Autonomous Vehicle System. Hal ini dilakukan agar sistem ini dapat berjalan dengan lancar dan keuntungan dari sistem ini dapat di rasakan oleh seluruh rakyat Indonesia. 4. Kesimpulan Autonomous Vehicle System merupakan kendaraan pintar yang dapat di terapkan di pertambangan indonesia dengan memanfaatkan kemajuan teknologi revolusi industri 4.0 , seperti AI (Artificial Intelligence) dan IoT (Internet of Things). Sehingga, proses penambangan dapat bekerja secara mandiri dan hanya sedikit membutuhkan bantuan manusia. Teknik Implementasi yang dilakukan yaitu dimulai dari pengembangan perancangan konsep Autonomous Vehicle System, pengenalan kepada pemerintah dan



99



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



seluruh elemen masyarakat agar mendapatkan dukungan dalam kebijakan dan program. Serta menjalin kerja sama dengan pihak perusahaan tambang dalam penerapannya. Sehingga sistem ini dapat berjalan dengan baik dan dapat diterapkan di indonesia. Prediksi hasil yang diharapkan yaitu dapat mengatasi permasalahan mengatasi masalah efisiensi, lost cost opportunity, dan keselamatan kerja di masa depan. Contohnya adalah dapat beroperasi 24 jam dalam 7 tanpa perlu waktu istirahat untuk pengemudi atau perubahan shift. Sehingga, kegiatan kerja menjadi lebih efisien dan produktif akibat sedikitnya waktu yang terbuang dan dapat mengurangi resiko kematian pada kegiatan tambang yang terjadi akibat kecelakaan atau akibat kelalaian pada penggunaan kendaraan dan alat tambang karena pada pengoprasiannya manusia hanya mengawasi kendaraan dari jauh. Secara finansial sistem ini dapat menghasilkan penghematan besar-besaran di pertambangan, juga membantu perusahaan pertambangan menghasilkan lebih banyak uang dan menyelesaikan tugas dengan cepat. Dengan demikian, sistem ini dapat lebih banyak memakmurkan rakyat indonesia. Solusi seperti ini sangat penting dilakukan karena untuk memaksimalkan potensi pertambangan Indonesia dengan sebesar-besanya untuk kemakmuran rakyat Indonesia.



Daftar Pustaka Brown, C., 2012. Autonomous Vehicle Technology. [Online] Retrieved from: https://www.emj.com/features/autonomous-vehicletechnology-in-mining/ [Accessed 29 September 2019]. Dahria, M., 2008. Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence). SAINTIKOM, 5(2), pp. 185-196. Shpieva, E., 2019. Dig To The Core: Automated Vehicles In The Mining Industry. [Online] Retrieved from: https://www.newequipment.com/industrytrends/digcore automated-vehicles-mining-industry. [Accessed 11 October 2019]. Sulaiman, O. K. & Widarma, A., 2018. Sistem Internet Of Things (IOT) Berbasis Cloud Computing Dalam Campus Area Network. Jurnal Komputer, 3(2), pp. 912. Tongkulem, S., 2018. Tambang Indonesia Masih Memiliki Potensi Luar Biasa. [Online] Available at: http://rri.co.id/post/berita/607331/ekonomi/tambang_in donesia_masih_memiliki_potensi_luar_biasa.html [Diakses 11 Oktober 2019].



100



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



Lampiran Lampiran 1. Biodata ketua,Anggota 1, Anggota 2 Biodata Ketua



A. Identitas Diri 1



Nama lengkap



MUHAMMAD AMIN ABIMAYU



2



Jenis Kelamin



LAKI-LAKI



3



Program Studi



TEKNIK PERTAMBANGAN



4



NIM



03021381823074



5



Tempat dan Tanggal Lahir



PALEMBANG, 21 JULI 2000



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



081250718454



B. Kartu Tanda Mahasiswa



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



101



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



Biodata Anggota 1



A. Identitas Diri 1



Nama lengkap



DENDI RONALDI



2



Jenis Kelamin



LAKI-LAKI



3



Program Studi



TEKNIK PERTAMBANGAN



4



NIM



03021281823060



5



Tempat dan Tanggal Lahir



MUARA ENIM, 7 JANUARI 2001



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



081377689442



B. Kartu Tanda Mahasiswa



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



102



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Operasi Tambang



PENGGUNAAN AUTONOMOUS VEHICLE SYSTEM DALAM PERTAMBANGAN UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAN KESELAMATAN PADA KEGIATAN OPERASIONAL TAMBANG Muhammad Amin Abimayu[1], Dendi Ronaldi2], Wisnu Prasetya Justitia[3] [1]



Teknik/Pertambangan Teknik/Pertambangan [3] Teknik/Pertambangan [2]



Biodata Anggota 2



A. Identitas Diri 1



Nama lengkap



WISNU PRASETYA JUSTITIA



2



Jenis Kelamin



LAKI-LAKI



3



Program Studi



TEKNIK PERTAMBANGAN



4



NIM



03021381823092



5



Tempat dan Tanggal Lahir



LAHAT, 7 JULI 2000



6



E-mail



[email protected]



7



Nomor Telepon/HP



081377784689



B. Kartu Tanda Mahasiswa



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



103



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Abstrak Sektor pertambangan merupakan salah satu sektor utama yang menjadi tumpuan dalam pembangunan dan perekonomian negara Indonesia. Permintaan terhadap sektor pertambangan di Indonesia kian meningkat tiap tahunnya, hal ini diiringi pula dengan meningkatnya tuntutan terhadap sektor lingkungan di dunia pertambangan. Pada tambang bawah tanah di Indonesia, salah satu masalah lingkungan yang perlu diperhatikan adalah emisi gas buang yang dikeluarkan oleh alat angkut dan muat. Emisi gas buang tersebut menyumbang total 50% dari total seluruh gas emisi rumah kaca yang terdapat dalam suatu proses pertambangan menurut “Journal of Cleaner Production”. Selain itu, emisi gas buang berdampak pada kesehatan dan keselamatan kerja para pekerja tambang di bawah tanah. Electric vehicle merupakan suatu sistem yang ramah lingkungan, terutama tingkat polusi udaranya yang tidak menghasilkan emisi gas karbon dioksida. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Danish Road Directorate, tingkat polusi suara yang dihasilkan dari sistem electric vehicle 4-5 dB lebih senyap dibandingkan dengan mesin berbahan bakar fosil. Dorongan terhadap sistem electric vehicle juga diperkuat dari kebijakan kementerian ESDM melalui Permen 11 tahun 2019 pasal 1 ayat 2 yang menyebutkan bahwa ekspor nikel dengan kadar kurang dari 1,7% harus dihentikan per tanggal 31 Desember 2019 dengan tujuan untuk meningkatkan nilai tambah dalam negeri dan mendorong peningkatan industri hilirisasi di Indonesia. Hal tersebut berdampak positif pada produksi mobil listrik yang memiliki komponen bahan baku utama yang salah satunya berasal dari bijih nikel. Oleh karena itu penggunaan electric vehicle pada alat angkut dan muat di tambang bawah tanah dapat menjadi salah satu alternatif inovasi untuk mengurangi masalah terhadap gas emisi berbahaya pada lingkungan pertambangan tersebut. Kata Kunci: Good mining practice, Electric Vehicle, Emisi Gas Buang



1. Pendahuluan Pertambangan merupakan salah satu kegiatan dasar yang dilakukan manusia dan berkembang pertama kali bersamaan dengan sektor pertanian sehingga keberadaan pertambangan tidak dapat dipisahkan dari satu kehidupan atau peradaban manusia. Menurut UU No 32 tahun 2009, Pertambangan adalah sebagian atau seluruh tahapan kegiatan dalam rangka penelitian, pengelolaan dan



pengusahaan mineral atau batubara yang meliputi penyelidikan umum,eksplorasi, studi kelayakan, konstruksi, penambangan, pengolahan dan pemurnian, pengangkutan dan penjualan, serta kegiatan pascatambang. Permintaan terhadap sektor pertambangan di Indonesia kian meningkat tiap tahunnya, hal ini diiringi dengan meningkatnya tuntutan terhadap sektor lingkungan didalam suatu industri



104



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



pertambangan. Mulai dari pencemaran air, tanah, maupun udara. Pencemaran udara merupakan masalah kesehatan lingkungan utama yang terjadi di negara berkembang. Secara regional negara Asia Tenggara dan Pasifik memiliki angka kematian yang cukup tinggi yaitu 5.5 juta orang mati dikarenakan polusi udara di tiap tahun. Selain itu juga terdapat 970.000 korban disebabkan karena penurunan faal paru. Sebanyak 2.9 juta kematian ditemukan pada dalam ruangan yang diantara adalah lingkungan tambang bawah tanah (Lutz EA et al, 2015). Pencemaran udara adalah masuknya bahan atau substrat fisik atau kimia ke dalam lingkungan udara normal yang mencapai sejumlah tertentu sehingga dapat dideteksi oleh manusia (atau dapat dihitung dan diukur) serta dapat memberikan efek pada manusia, binatang, vegetasi, dan material. Selain itu pencemaran udara dapat dikatakan sebagai perubahan atmosfer karena masuknya bahan kontaminan alami atau buatan ke dalam alami atau buatan ke dalam atmosfer itu sendiri. (Mukono, 2010). Pada tambang bawah tanah, salah satu sumber penyebab pencemaran udara terdapat pada emisi kendaraan bertenaga diesel.Emisi gas buang tersebut menyumbang total 50% dari total seluruh gas emisi rumah kaca yang terdapat dalam suatu proses pertambangan menurut “Journal of Cleaner Production”. Sehingga perlu dilakukan langkah preventif untuk mengatasi masalah tersebut. Electric vehicle merupakan suatu sistem yang ramah lingkungan, terutama tingkat polusi udaranya yang tidak menghasilkan emisi gas karbon dioksida. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Danish Road Directorate, tingkat polusi suara yang dihasilkan dari sistem electric vehicle 4-5 dB lebih



senyap dibandingkan dengan mesin berbahan bakar fosil. Dorongan terhadap sistem electric vehicle juga diperkuat dari kebijakan kementerian ESDM melalui Permen 11 tahun 2019 pasal 1 ayat 2 yang menyebutkan bahwa ekspor nikel dengan kadar kurang dari 1,7% harus dihentikan per tanggal 31 Desember 2019 dengan tujuan untuk meningkatkan nilai tambah dalam negeri dan mendorong peningkatan industri hilirisasi di Indonesia. Kebijakan tersebut secara tidak langsung berdampak positif pada produksi mobil listrik yang memiliki komponen bahan baku utama yang salah satunya berasal dari bijih nikel. Oleh karena itu penggunaan electric vehicle pada alat angkut dan muat di tambang bawah tanah dapat menjadi salah satu alternatif inovasi untuk mengurangi masalah terhadap gas emisi berbahaya pada lingkungan pertambangan tersebut. penelitian pada kali ini hanya mencangkup penggunaan penggunaan transportasi berbahan bahan listrik di bidang pertambangan. 2. Teori Dasar 2.1 Good mining practice Berdasarkan Peraturan Menteri ESDM no 26 tahun 2018 pasal 3 ayat (1) sampai (4), good mining practice dalam bahasa Indonesia dikenal dengan kaidah pertambangan yang baik 1. Pemegang IUP Eksplorasi, IUPK Eksplorasi, IUP Operasi Produksi, dan IUPK Operasi Produksi dalam setiap tahapan kegiatan Usaha Pertambangan wajib melaksanakan kaidah pertambangan yang baik 2. Kaidah pertambangan yang baik sebagaimana dimaksud pada ayat (1) meliputi:



105



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



a.kaidah teknik pertambangan yang baik;dan b.tata kelola pengusahaan pertambangan. 3. Kaidah teknik pertambangan yang baik sebagaimana dimaksud pada ayat (2) huruf a meliputi pelaksanaan aspek: a.teknis pertambangan; b.konservasi Mineral dan Batubara; c.keselamatan dan kesehatan kerja pertambangan; d.keselamatan operasi pertambangan; e.pengelolaan lingkungan hidup pertambangan, Reklamasi, dan Pascatambang, serta Pascaoperasi; dan f.pemanfaatan teknologi,kemampuan dan penerapan teknologi pertambangan. 4. Tata kelola pengusahaan pertambangan sebagaimana dimaksud pada ayat (2) huruf b meliputi pelaksanaan aspek: a.pemasaran; b.keuangan; c.pengelolaan data; d.pemanfaatan barang,jasa, dan teknologi; e.pengembangan tenaga kerja teknis pertambangan; f.pengembangan dan pemberdayaan masyarakat setempat; g.kegiatan lain di bidang Usaha Pertambangan yang menyangkut kepentingan umum; h.pelaksanaan kegiatan sesuai dengan IUP atau IUPK; dan i.jumlah, jenis, dan mutu hasil Usaha Pertambangan.



Di tambang terbuka, broken ore umumnya digali menggunakan excavator atau sekop dan dimuat ke truk pengangkut untuk diangkut ke pabrik pengolahan. Sebagian besar perusahaan pertambanganan memilki alat angkut seperti wheel loader, Shovel dan Excavator. Wheel loader biasanya memiliki kapasitas mulai dari 50-90 ton, sedangkan shovel dan excavator mempunyai kapasitas antara 200-250 ton. alat alat yang berfungsi untuk pengangkutan biasanya berkapasitas 150-300



ton broken ore. jumlah alat angkut truk ini bervariasi tergantung besarnya wilayah penambangan. Konsumsi energi untuk alat hauling dan loading terlampir pada tabel dibawah ini. Sebagian besar peralatan yang ada pada industri pertambangan menggunakan mesin diesel. bahan bakar diesel sangat membutuhkan energi yang tinggi, terhitung 87% dari total energi yang dikonsumsi dalam proses pengolahan.



2.2 Loading and haulage



106



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Gambar 1. Energy and Greenhouse gas results



pengotor dalam tambang bawah tanah adalah sebagai berikut: 1.



Gambar 2. Perbandingan CO2 dengan aktifitas pertambangan.



Persentase normal untuk oksigen dalam udara adalah 21%. Bila kadar oksigen yang ada di dalam udara lingkungan kerja itu kurang dari 19,5%, maka pekerja akan cepat kelelahan. Penyebab kurangnya kadar oksigen pada tambang bawah tanah biasanya adalah pembakaran, peledakan, reaksi oksidasi, bahan organik, dan juga karena adanya proses pemanfaatan pernapasan manusia yang mengeluarkan karbon dioksida. 2.



2.3 Gas tambang bawah tanah Terdapat beberapa macam gas pengotor dalam tambang bawah tanah. Gas ini berasal dari prosesproses yang terjadi dalam tambang maupun berasal dari batuan ataupun galian. Peledakan yang diterapkan dalam tambang untuk pemberaian, demikian juga mesin-mesin yang digunakan dalam tambang batubara merupakan gas pengotor. Gas metana adalah pengotor yang selalu ada di lapisan batubara di bawah permukaan. Gas-gas pengotor tersebut ada yang bersifat beracun atau gas berbahaya. Gas tersebut dapat bereaksi dengan darah dan terjadilah kematian. Sedangkan gas berbahaya adalah gas yang dapat menyebabkan bahaya baik terhadap kehidupan manusia maupun terhadap halhal lain misalnya peledakan. Adapun gas-gas



Oksigen (O2)



Nitrogen (N) Komposisi udara normal mengandung sebagian besar nitrogen (N), yaitu 78,9%, tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa dan lebih besar dari 80%.



3.



Karbon monoksida (CO) Karbon Monoksida dihasilkan dari pembakaran yang tidak sempurna. mesin diesel menghasilkan konsentrasi CO yang tinggi.dibandingkan dengan emisi CO pada gasoline engine, Konsentrasi CO dalam bahan bakar diesel lebih sedikit, karena mesin diesel memiliki jumlah oksigen yang lebih tinggi. Namun demikian, penyakit yang sangat tinggi yang diakibatkan paparan dari konsentrasi CO mendorong beberapa pemerintah negara membatasi penggunaan



107



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



menggunakan CO dan membuat regulasi terhadap gas tersebut [ACGIH 1991] 4.



Karbon dioksida (CO2) Manusia dan binatang bernafas dengan menghirup udara yang mengandung oksigen dan ketika pernapasan keluar dihasilkan gas karbon dioksida. Gas ini tidak berwarna dan apabila terhirup dalam jumlah besar akan menimbulkan sesak nafas.



5.



Gas metana (CH4) Pembentukan gas ini sejalan dengan proses pembatubaraan maupun dari aktivitas - aktivitas penambangan. Pada tambang batubara bawah tanah kecelakaan terjadi adalah ledakan gas metana dengan konsentrasi 5%.



6.



Nitrogen oksida (NOX) Gas ini berasal dari gas buang knalpot mesin tambang, baik yang berbahan bakar solar maupun bensin. Gas ini bersifat racun, berwarna coklat kemerahan, lebih berat dari udara



7.



Nitrogen sulfida (H2S) Gas ini dapat berbentuk dari peledakan bijih-bijih sulfida atau bahan-bahan lapukan. Gas ini tidak berwarna dan mudah terbakar.



8.



Gas belerang terbentuk dari proses peledakan atau pembakaran bahan-bahan yang mengandung sulfur, beracun dan tidak berwarna. Nilai Ambang Batas Faktor Kimia di Udara Tempat Kerja berdasarkan Peraturan Menteri Tenaga Kerja dan Transmigrasi Nomor PER.13/MEN/X/2011 No tas i



1



Nam a Baha n Kimi a dan No CAS



NAB



B D S



M g/ m³



B DS



Mg /m³



2



3



4



5



Karb on diok sida



50 00



90 00



30. 00 0



Karb on mon oksi da



25



29



Nitro gen



PSD/KT D



Ber at Mol eku l (B M)



Keter anga n



6



7



8



54. 000



44, 01



28, 01



Repr oduk si



14, 01



Sesa k nafas



Belerang



108



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Nitro gen diok sida



3



Sulf ur diok sida



5



46, 01



0,2 5;A 4



64, 07



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Iritas i salur an napa s atas dan bawa h Gang guan fungs i paru



dengan keterangan sebagai berikut :



pada minyak dan bahan bakar fosil lainnya dan pengurangan emisi karbon. Electric vehicle telah digunakan dalam industri pertambangan sejak 100 tahun lalu, namun karena mesin diesel menawarkan jangkauan operasi tanpa batas, penyimpanan energi besar sekitar 13 kWh/kg bahan bakar, dan modal yang relatif rendah, dipilihlah mesin diesel terlepas dari emisi gas buang dan kenaikan suhu yang ditimbulkan dari mesin diesel, industri pertambangan sekarang kebanyakan masih memakai mesin diesel. berdasarkan studi sebelumnya oleh Jacek Paraszczak, Erik Svedlund, Kostas Fytas dan Marcel Laflamme(2013) mesin diesel memiliki kelemahan lain yang dapat menjadi referensi sementara untuk meninjau electric vehicle, yaitu:



 PSD = Paparan Singkat Diperkenankan.  KTD = Kadar Tertinggi Diperkenankan.  BDS = Bagian Dalam Sejuta (Bagian uap atau gas per juta volume dari udara terkontaminasi)  Gas metana merupakan bahan kimia yang bersifat asfiksian.  A4 = Tidak diklasifikasikan karsinogen terhadap manusia. Tidak cukup data untuk mengklasifikasikan bahan-bahan ini bersifat karsinogen terhadap manusia maupun binatang.







2.4 Electric Vehicle



Sedangkan untuk kelebihan dari electric vehicle sebagai pembanding :



Electric vehicle biasa berkaitan dengan pemanfaatan lingkungan dan penghematan energi, statement tersebut dibenarkan karena electric vehicle memiliki manfaat mengurangi polusi lokal dari kendaraan itu sendiri, mengurangi ketergantungan



 



  



 



Efisiensi tenaga yang relatif rendah (sekitar 30-35%). Kapasitas kelebihan beban rendah. Tuntutan yang tinggi bagi mekanik dalam pemeliharaan substansial dan dibutuhkan keterampilan tinggi. Biaya operasi signifikan yang cenderung meningkat dengan harga minyak. Tingkat kebisingan dan getaran yang tinggi. Kemungkinan pembentukan kabut.



Efisiensi energi yang jauh lebih tinggi (sekitar 90%); Torsi konstan, respons cepat terhadap beban, dan kapasitas berlebihan lebih baik.



109



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]







Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Tidak ada asap knalpot oleh karena itu tidak ada polusi udara tambang dan tidak ada asap yang terbentuk. Menghasilkan sepertiga dari panas yang dipancarkan oleh mesin diesel yang berkekuatan yang sama. Biaya energi listrik setiap jam lebih rendah daripada biaya bahan bakar per jam untuk mesin diesel. Diperlukan sedikit perawatan. Tingkat kebisingan dan getaran yang rendah.











 



Tabel 2. Electric hauling machine di dunia yang sudah beroperasi



Manufacturer



eMining AG - eDumper



Dump truck Type



36,0 m³ Heaped capacity



Atlas CopcoST14 Battery



42 000 kg



10m



10.865 m



4m



2.061 m



Li-Ion NMC



Li-Ion NMC



600 kWh



630 V DC



-



-



-



50 min



Length



Width Height



Installed power Battery type



Battery voltage



pack



Load Haul Dump



7.8 m³



50.190 kg Approx. empty truck weight



Approx. time between charges



body Charge time 29,0 m³



6.4 m³



Body capacity



Tingkat polusi electric vehicle



110



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Berdasarkan studi sebelumnya yang dilakukan oleh Lykke M. Iversen, dari Danish Road Directorate, didapatkan tingkat polusi suara dapat direduksi hingga 4-5 dB pada kendaraan dengan laju yang relatif rendah dengan menggunakan kendaraan bertenaga listrik dibandingkan dengan kendaraan dengan mesin bakar.



Berdasarkan studi sebelumnya oleh William Jacobs ; Melinda R. Hodkiewicz ; Thomas Bräunl (2014) ada pula insentif ekonomi untuk mempertimbangkan LHD electric, dengan potensi penghematan dalam ventilasi, bahan bakar, bahan habis pakai, pemeriksaan regulasi, dan pemeliharaan. Dilakukan analisis biaya-manfaat LHD electric melalui tinjauan literatur dan model biaya siklus hidup (LCC) di Australia. TABEL 3. Daftar Input Model Biaya Dasar



Berdasarkan tingkat polusi suara yang dihasilkan oleh LHD listrik sebesar 93 dB, lebih kecil dari mesin diesel yaitu sebesar 103 dB Sedangkan menurut studi yang dilakukan Atlas Copco didapatkan polusi suara yang dihasilkan dari elektrik LHD sebesar 80 dB diukur dalam kabin LHD yang terbuka, sedangkan pada mesin diesel terekam sebesar 80 dB pada kabin yang tertutup. Untuk tingkat emisi panas dari mesin bertenaga listrik menghasilkan 80% lebih sedikit emisi panas dibandingkan dengan mesin bertenaga diesel pada produksi yang sama. Analisis Biaya



111



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Dipakai dalam analisis ini adalah LHD kapasitas besar ( ∼15 ton payload), yang merupakan ukuran LHD paling umum dalam penambangan hard rock Australia, menurut Mining Monthly Australia Model Sandvik LH514 dan LH514E dengan masing masing berjumlah 4.







 Keluaran dari analisis di atas ditunjukkan pada Tabel II, dapat diketahui bahwa biaya per jam per LHD electric 30% kurang dari LHD Diesel. Tabel 4. Hasil Kasus Dasar



3. Pembahasan Kebutuhan terhadap mineral deposit semakin meningkat tiap tahunnya, dan hingga saat ini penggunaan alat hauling berbahan bakar diesel masih menjadi andalan di industri pertambangan. Hal tersebut membuat permasalahan gas buang tersebut tidak akan pernah usai. sehingga pihak pihak perusahaan industri pertambangan harus mencari alternatif lain. Opsi menggunakan electric vehicle dapat menjadi salah satu opsi alternatif untuk masalah ini, kendaraan listrik yang pada dasarnya “kendaraan tanpa emisi” sehingga dapat memberikan manfaat: berikut diantaranya 



Lebih ramah untuk para pekerja



Mengurangi panas yang dikeluarkan dari emisi gas buang kendaraan pada tambang bawah, sehingga ventilasi yang diperlukan lebih sedikit dan hal tersebut berdampak pada pengurangan modal dan biaya pada saat operasi penambangan. Tidak adanya dampak lingkungan sehingga Good Mining Practice dapat terwujud.



Penggunaan electric vehicle pada hauling industri pertambangan bawah tanah pun memiliki efisiensi yang tinggi, yang berarti konsumsi energi dapat lebih rendah. Electric vehicle pun membuat kenyamanan pada operator karena kebisingan yang dihasilkan lebih rendah daripada menggunakan kendaraan berbahan bahan diesel sebesar 4 hingga 5 dB yang menurut studi yang dilakukan oleh Danish Road Directorate. Meskipun penelitian tersebut dilakukan pada electric vehicles cars, namun studi tersebut paralel dengan studi yang dilakukan oleh Atlas Copco di tambang - tambang bawah tanah. Data yang diukur pada kabin terbuka LHD bertenaga baterai didapat tingkat kebisingan sebesar 80 dB sama dengan tingkat kebisingan pada kabin tertutup LHD berbahan bakar diesel, padahal dengan terisolasinya kabin seharusnya tingkat kebisingan lebih rendah lagi. Namun terlepas dari kelebihan kendaraan listrik tersebut, industri mobil listrik yang didunia masih dalam proses pengembangan menghambat penerapan prinsip ini salah satunya adalah belum ditemukannya sistem baterai yang memungkinkan peralatan tambang bertenaga listrik dapat bekerja seluwes peralatan tambang berbahan bakar diesel. Namun dengan kebijakan kementerian perindustrian



112



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



dan esdm yang menginginkan majunya industri mobil listrik di indonesia, hal tersebut dalam waktu dekat dapat terealisasi. Kebijakan seperti pemberhentian ekspor nikel melalui Peraturan Menteri Nomor 25 Tahun 2018 dan Peraturan Menteri No 50 Tahun 2018 Pasal 62 A menjadi salah satu alasan utama mobil listrik ini dapat terealisasi. Mobil listrik yang salah satu bahan dasarnya adalah nikel akan diolah di dalam negeri sehingga hilirisasi di Indonesia pun akan terjadi. Konsep ini tetap cukup menjanjikan karena perkembangan teknologi pun berkembang secara signifikan. Sehingga dapat disimpulkan, dengan segala pertimbangan seperti kesehatan, keselamatan dan kenyaman pekerja, dampak lingkungan yang berkurang, penggunaan electric vehicle di industri pertambangan terutama tambang bawah tanah di Indonesia mulai membuat sendiri mobil listriknya sesuai keinginan presiden. 4. Kesimpulan Dengan segala pertimbangan seperti kesehatan, keselamatan dan kenyaman pekerja, dampak lingkungan yang berkurang serta tuntutan untuk melakukan good mining practice, penggunaan tanah dapat menjadi industri yang berkelanjutan. Seiring kemajuan teknologi, alternatif penggunaan electric vehicle ini akan meningkat dan dapat diterapkan, terutama jika electric vehicle di industri pertambangan terutama tambang bawah tanah dapat menjadi industri yang berkelanjutan dan prospektif. Seiring kemajuan teknologi, alternatif penggunaan electric vehicle ini akan meningkat dan dapat diterapkan, terutama jika di Indonesia mulai



membuat sendiri mobil listriknya sesuai keinginan presiden.



Daftar Pustaka Diesel and Gasoline Engine Exhausts and Some Nitroarenes. (2014). Lyon, France: International Agency for Research on Cancer. Darling, P. (2011). SME Mining Engineering Handbook. 3rd ed. [Englewood, Colo.]: Soc. for Mining, Metallurgy, and Exploration. Hustrulid, W. and Bullock, R. (2001). Underground mining methods. Littleton, Colo.: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration. Iversen, L.M. and Skov, R.S.H., 2015. Measurement of noise from electrical vehicles and internal combustion engine vehicles under urban driving conditions. Euronoise, Maastricht, The Netherlands. Kesler, Stephen. (2007). Mineral Supply and Demand into the 21st Century. Proceedings for A Workshop on Deposit Modeling, Mineral Resource Assessment, and Their Role in Sustainable Development. Norgate, Terry & Haque, Nawshad. (2010). Energy and greenhouse gas impacts of mining and mineral processing operations. Journal of Cleaner Production. 18. 266-274. 10.1016/j.jclepro.2009.09.020.



113



“Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice” Lingkungan Tambang



Penggunaan Electric Vehicle pada Alat Angkut dan Muat Tambang Bawah Tanah demi Mengurangi Emisi Gas Buang sebagai Penunjang Era Baru Pertambangan Indonesia Calvin Trias Yudhy[1], Safira Putri Ramadica[2], Janice Clementine da Costa[3] [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1] Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan/Teknik Pertambangan [1]



Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan



Susanto, Arif & Purwanto, Purwanto & Sunoko, H.R. & Setiani, O.. (2016). Diesel engine exhaust emissions survey of underground mine in Indonesia. 32. 608-616. S. Saarikoski, K. Teinilä, H. Timonen, M. Aurela, T. Laaksovirta, F. Reyes, Y. Vásques, P. Oyola, P. Artaxo, A. S. Pennanen, S. Junttila, M. Linnainmaa, R. O. Salonen & R. Hillamo (2018) Particulate matter characteristics, dynamics, and sources in an underground mine, Aerosol Science and



Technology, 52:1, 114-122, DOI: 10.1080/02786826.2017.1384788 William Jacobs ; Melinda R. Hodkiewicz ; Thomas Bräunl (2014) A Cost–Benefit Analysis of Electric Loaders to Reduce Diesel Emissions in Underground Hard Rock Mines, 51:3, 2567-2569, DOI: 10.1109/TIA.2014.2372046



Lampiran Lampiran 1. Biodata Biodata Ketua Calvin Trias Yudhy dengan NIM 12117036 merupakan mahasiswa Institut Teknologi Bandung Jurusan Teknik Pertambangan dengan Kelompok Keahlian Teknik Eksplorasi. Biodata Anggota 1 Safira Putri Rahmadica dengan NIM 12117069 merupakan mahasiswa Institut Teknologi Bandung Jurusan Teknik Pertambangan dengan Kelompok Keahlian Teknik Eksplorasi. Biodata Anggota 2 Janice Clementine Da Costa dengan NIM 12117026 merupakan mahasiswa Institut Teknologi Bandung Jurusan Teknik Pertambangan dengan Kelompok Keahlian Teknik Eksplorasi.



114



Strategi Inovatif untuk Era Baru Pertambangan guna Mewujudkan Good Mining Practice Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)



SafeTer Sebagai Teknologi Pintar Pencegah Kebakaran Akibat Korsleting Listrik di Industri Pertambangan dengan Basis Programmable Logic Control Mohamad Fatkhudin[1], Yogi Reinaldi[2], Alfia Sevira[3] [1]



Sekolah Sistem Informasi/Sistem Informasi Sekolah Bisnis dan Manajemen/Bisnis Manajemen [3] Sekolah Bisnis dan Manajemen/Bisnis Manajemen [2]



Abstrak Indonesia merupakan negara yang dikenal mempunyai sumber daya alam, khususnya pada sektor pertambangan. Begitu besarnya potensi pertambangan Indonesia, hingga dikutip dari pernyataan ketua Indonesian Mining Association (IMA), Ido Hutabarat, bahwa sektor pertambangan berhasil menyumbang Rp. 46,6 Triliun Penerimaan Negara Bukan Pajak (PNBP) bagi negara pada Desember 2018. Namun, pertambangan juga memiliki dampak negatif salah satunya kebakaran akibat korsleting listrik industri. Korsleting listrik terjadi karena penggunaan perangkat industri yang melebihi batas maksimum ampere sehingga timbul konsumsi kalor yang berlebih pada rangkaian listrik. Tujuan penelitian ini untuk memberikan solusi supaya tidak terjadi bencana kebarakaran akibat korsleting listrik di area industri pertambangan. Metode penelitian yang digunakan meliputi 4 langkah yaitu: studi identifikasi, desain, perancangan, implementasi dan publikasi. Secara kerja SafeTer dapat mengontrol jumlah konsumsi kalor penyebab panas pada rangkaian listrik. Teknologi pintar ini bekerja berdasarkan 2 perintah, yaitu berdasarkan data timing sesuai registrasi dari user dan berdasarkan limit kalor yang diinput pada HMI touchpanel.Kedua sistem kerja ini dapat diganti secara bergantian sesuai kebutuhan dari user.Melalui intruksi tersebut SafeTer dapat mengontrol konsumsi kalor penyebab terjadinya kebakaran melalui kontrol cerdas yang sudah diprogram sebelumnya pada Programmable Logic Control (PLC).SafeTer dilengkapi dengan HMI touchpanel sebagai media untuk registrasi intruksi, data monitoring, monitoring kalor, realtime alarm list dan setting. Untuk menambah mobilitas, SafeTer juga dilengkapi dengan mobile apps berfungsi sebagai media kontrol kalor secara ringkas dan mudah untuk dioperasikan. Kata Kunci: Kebakaran, PLC, Kalor



1. Pendahuluan Industri pertambangan merupakan salah satu sektor industri yang punya sumbangsih besar bagi Indonesia mulai dari peningkatan pendapatan ekspor, pembangunan daerah, peningkatan aktivitas ekonomi, pembukaan lapangan kerja dan sumber pemasukan terhadap anggaran pusat dan daerah. Untuk menuju Indonesia maju, setidaknya Indonesia harus memiliki pertumbuhan ekonomi sebesar 7,5 persen hingga 2030 untuk lepas dari jebakan negara dengan pendapatan menengah (middle income trap). Salah satu fokus sektor penyumbang pertumbuhan ekonomi Indonesia pada sektor industri pertambangan. Menurut Ido Hutabarat, Ketua Indonesian Mining Association (IMA)



mengatakan bahwa sektor pertambangan telah berhasil menyumbangkan Rp. 46,6 triliun untuk ekonomi bangsa Indonesia. Bahkan dikutip dari pernyataan Yudhistira Adhinegara, ekonom dari Institute for Development of Economics and Finance (INDEF) bahwa sektor pertambangan mampu berkontribusi terhadap penerimaan negara sampai 5,3%. Sektor ini juga berkontribusi dalam pengurangan pengangguran karena telah menyerap pekerja sebanyak 1,45 juta pekerja. Namun hadirnya industri pertambangan juga menyumbang angka kecelakaan kerja yang tinggi. Salah satunya adalah kebakaran di industri pertambangan. Kebakaran di industri pertambangan terjadi karena beberapa faktor, yaitu rancangan bangunan yang buruk, hambatan rute penyelamatan diri kebakaran di industri



115



yang kurang diperhatikan, tidak adanya prosedur darurat dan tidak adanya sistem peringatan dini jika terjadi kebakaran. Peringatan dini kebakaran merupakan hal mendasar dasar sangat penting. Untuk level industri, diharuskan mempunyai sistem proteksi kebakaran yang baik. Sistem proteksi kebakaran diperlukan untuk perlindungan aset-aset operasional kunci lainnya, seperti permesinan, ruang listrik, ruang suplai daya bebas gangguan (UPS), dan sebagainya. 2. Teori Dasar 2.1 Kebakaran Terbentuknya api merupakan suatu fenomena proses oksidasi antara 3 komponen yaitu bahan bakar (fuel), panas yang cukup (heat) dan udara (oksigen). Semua komponen ini harus ada untuk menghasilkan api. Api akan terus menyala hingga salah satu komponen tersebut dihilangkan (National Fire Protection Association, 2015). Komponen ini lah yang sering disebut dengan segitiga api.



Gambar 1. Segitiga api Sumber. www.pemadamapi.id National Safety Council (NSC) mencatat kebakaran terjadi dalam setiap 86 detik sekali (National Safety Council, 2018). Dan sepanjang tahun 2015 kebakaran termasuk dalam 6 besar kejadian tidak disengaja yang paling banyak menyebabkan menyebabkan cedera dan kematian di rumah dan di lingkungan sekitar yaitu sebanyak 2.646 orang (National Safety Council, 2018). Terjadinya kebakaran di industri salah satunya disebabkan oleh korsleting listrik yang menyebabkan beban berlebih pada rangkaian instalasi listrik. Korsleting listrik merupakan suatu hubungan dengan tahanan listrik yang sangat kecil, mengakibatkan aliran listrik yang sangat besar dan bila tidak ingin ditangani dapat mengakibatkan ledakan dan kebakaran. Bila diteliti lebih lanjut, di dalam rangkaian instalasi listrik terdapat hawa panas yang mengandung energi kalor. Energi kalor berasal dari kata caloric, kalor dianggap sebagai zat alir yang tidak terlihat oleh mata. Kalor mempunyai pengaruh terhadap perubahan suhu dan perubahan wujud zat (Antoine Laurent Lavoiser, 1743 - 1794).



Satuan kalor ditetapkan dengan nama kalori (kal). Energi kalor dapat berubah menjadi energi mekanik atau sebaliknya. Oleh karena terdapat hubungan antara satuan energi kalor (kal) dengan satuan energi mekanik (Joule). Hubungan tersebut adalah 1 kilokalori = 4,186 x 103 Joule. Satu kalori adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya naik 1 derajat celcius. (James Prescott Joule, 1881 – 1889). Dikutip dari halaman alljabbar.wordpress.com bahwa energi listrik dilambangkan dengan W dan kalor dilambangkan dengan Q. Antara energi listrik dengan kalor mempunyai nilai yang sama dengan (W = Q). Untuk lebih rincinya seperti pada rumus di bawah ini. 𝑊 = 𝑃. 𝑡 W = Energi Listrik (Joule) P = Daya Listrik (Watt) t = Waktu (sekon) Jadi, langkah awal konsep kegiatan penelitian ini adalah upaya untuk mengontrol dan memonitoring konsumsi dari energi kalor yang keluar bersamaan dengan penggunaan energi listrik perumahan dan gedung-gedung. 2.2 Sistem PLC Programmable Logic Control (PLC) merupakan perangkat elektronik yang bekerja secara digital yang menggunakan “Programmable Memory” untuk penyimpanan intruksi internal guna menerapkan fungsifungsi khusus seperti logic, sequencing, pengukuran waktu, penghitungan dasar aritmetik, untuk mengontrol modul-modul input/output secara anaolog/ digital, berbagai jenis mesin atau proses tertentu. PLC yang digunakan dalam penelitian ini adalah PLC Omron tipe CP1L yang memiliki 20 I/O points (12 input dan 8 output) dengan sumber tegangan 24VDC. Bahasa pemprogaman yang digunakan adalah Ladder Diagram (LD) dan diprogram diaplikasi cx programmer.



Gambar 2. Struktur PLC Omron Tipe CP1L Sumber. Manual Book Operation PLC Omron



116



Sistem komunikasi PLC dikomunikasikan dengan Hostlink (RS232) untuk komunikasi PLC ke laptop programming. Dan menggunakan kabel USB port untuk komunikasi HMI touchpanel ke laptop programming. Software yang digunakan ketika proses programming menggunakan software CX-Programmer 9.5. Detailnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.



Gambar 3. Sistem Komunikasi PLC ke Laptop Sumber. Manual Book Operation PLC Omron 2.3 Energi Kalor Kalor merupakan energi yang ditransfer dari satu benda ke yang lainnya karena adanya perbedaan temperatur. Pada abad 18 sampai abad 19 kalor sebagai suatu fluida yang disebut kalorik. Fluida kalorik ini bisa berpindah dari satu benda ke benda lain, yaitu dari benda panas ke benda dingin. Ketika dua buah benda yang suhunya berbeda disentuhkan satu sama lain, akan kita amati bahwa akhirnya kedua benda mencapai suhu yang sama atau suhu seimbang, artinya kedua benda berada dalam keadaan keseimbangan termal ini yang disebut hukum keseimbangan termal. Satuan kalor adalah kalori (kal) dan didefinisikan sebagai kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur 1 gram air sebesar 10C . Energi kalor berbanding lurus dengan energi listrik. Besar energi listrik yang berubah menjadi kalor itu telah diselidiki oleh James Prescott Joule (19141889). Di dalam percobaannya Joule menggunakan rangkaian alat terdiri atas kalorimeter yang berisi air serta penghantar yang berarus listrik.



Gambar 4. Percobaan James Prescott Joule Sumber: Energi dan Daya Listrik Jika dalam percobaan arus listrik dialirkan dalam waktu t detik ternyata kalor yang terjadi karena arus listrik berbanding lurus dengan:



a. Beda potensial antara kedua ujung kawat penghantar (V) b. Kuat arus yang melalui kawat penghantar (i) c. Waktu selama arus mengalir (t) Hubungan ini dikenal sebagai hukum Joule. Karena energi listrik 1 joule berubah menjadi panas (kalor) sebesar 0,24 kalori. Jadi energi kalor = energi listrik. Adapun formula kalor yang terjadi pada penghantar karena arus listrik adalah : Q = 0,24 V i t kalori 3. Pembahasan Penelitian ini dilakukan mengacu metode berdasarkan penelitian pengembangan melalui pendekatan engineering menurut Surjono dan Nukhamid (2008:12) yaitu, yang meliputi 4 langkah. Terdiri : identifikasi, desain, perancangan, implementasi dan evaluasi. Berikut gambar metode penelitian SAFETER sebagai pencegah terjadinya bencana kebakaran.



Gambar 5. Metodologi Penelitian Sumber: Penulis Tahap identifikasi dilakukan studi kajian ilmu yang dibutuhkan dalam proses pembuatan alat SafeTer. Studi identifikasi dilakukan dengan cara mencari literatur atau sumber-sumber yang relevan baik dari buku, jurnal atau seseorang yang berkompeten pada bidangnya. Proses perancangan dan pembuatan alat dilakukan setelah didapatkan ilmu yang tepat dan kebutuhan alat terpenuhi. Hasil identifikasi kemudian dianalisis dan di desain berdasarkan rancangan yang telah disepakati. Tahap implementasi merupakan tahapan ujicoba lapangan penerapan SafeTer dalam mencegah terjadinya bencana kebakaran pada industri pertambangan. Untuk kemudian dievaluasi bersama, supaya dapat melakukan penyempurnaan kinerja alat terhadap manfaat pencegah terjadinya kebakaran. 3.1 Wiring Wiring dalam Bahasa Indonesia adalah pengkabelan. Pengkabelan merupakan proses penyambungan antara PLC dengan suatu device yang akan dikontrol dengan media sambungnya menggunakan bantuan kabel. Dalam penelitian ini, proses wiring menggunakan metode NPN (Negative



117



Positive Negative) , dimana sistem ini mengadopsi dari sistem wiring Negara Jepang. Bila diartikan, maksud dari NPN adalah input dari PLC Omron CP1L membutuhkan tegangan -24VDC sedangkan outputnya membutuhkan tegangan +24VDC. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada gambar 6.



Gambar 6. Diagram Wiring PLC Sumber: Penulis Pada tahap wiring, penulis membagi bahanbahan elektrik dibagi menjadi 2 jenis yang berbeda, yaitu part input dan part output. Input adalah sesuatu yang dapat memberi signal trigger ke PLC. Sedangkan output adalah sesuatu yang dapat diberi signal trigger



3.2 Desain Setelah tahap wiring, penulis melakukan desain pada HMI touchpanel VT3- Q5TWA. Alat yang dibutuhkan adalah laptop yang sudah diinstal dengan software VT Studio Keyence versi 7.04. VT Studio Keyence merupakan pendukung utama dalam proses desain HMI touchpanel. Selain itu dibutuhkan kabel konektor USB antara laptop dan HMI touchpanel VT3Q5TWA. Berikut adalah detail desain dari HMI yang berisikan 5 halaman.



Gambar 8. Halaman Dashboard SafeTer Sumber: Penulis



oleh PLC. Tabel 1. Spesifikasi Bahan No



Nama



Input



1 2 3 4 5



Fiber Sensor FU-49X Ampl FS-N41N Relay MY4N HMI VT3 Q5TWA CP 2A



O O



Output



Safety



O O O



Setelah menyeleksi semua spesifikasi bahan dan alat, tahap selanjutnya melakukan wiring secara keseluruhan dan pembuatan desain mekanik sebagai cover pelindung dari alat SafeTer ini.



Gambar 9. Halaman Monitoring SafeTer Sumber: Penulis



Alarm: 07:00 : All device electronic OFF



Gambar 7. Desain Mekanik SafeTer Sumber: Penulis



Gambar 10. Halaman Realtime SafeTer Sumber: Penulis



118



Gambar 11. Halaman Calor Cons. SafeTer Sumber: Penulis



KONSUMSI KALOR



ini dipertahankan secara terus menerus , kebakaran pada perumahan dan gedung-gedung dapat terjadi. Maka, secara cerdas SafeTer diprogram untuk mengirimkan signal konfirmasi dari PLC ke relay dengan tugas mengontrol secara langsung konsumsi kalor. Data perbandingan kalor konsumsi analisis dirangkum pada gambar 14 dan gambar 15 di bawah ini.



Gambar 12. Halaman Setting SafeTer Sumber: Penulis 3.3 Ujicoba



Gambar 13. Sistem Rangkaian Ujicoba Sumber: Penulis Proses uji coba dilaksanakan untuk mengetahui daya konsumsi kalor penghasil panas pada rangkaian listrik industri dapat terkontrol dengan sempurna. Proses uji coba ini dilakukan dengan sample perangkat elektronik yang disimulasikan sesuai standar operasi pada industri pertambangan. Metode dan rangkaian secara detail perhatikan gambar 13. Pengambilan data kalor terekam secara otomatis pada HMI touchpanel. Aktivitas ini dilaksanakan selama 6 jam uji coba pada perangkat elektronik sesuai simulasi industri. Didapatkan bahwa konsumsi kalor selama perangkat bekerja 6 jam memiliki nilai kalor panas yang sangat besar. Kejadian seperti ini sangat berpotensi pemanasan pada rangkaian listrik. Bila kondisi seperti



KONSUMSI KALOR



Gambar 14. Grafik Kalor Sebelum Pemakaian SafeTer Sumber: Penulis



Gambar 15. Grafik Kalor Setelah Pemakaian SafeTer Sumber: Penulis Dari grafik di atas dapat diambil perhitungan efisiensi penggunaan kalor panas pemicu bencana kebakaran sebagai berikut: a. Perangkat drill = 8.640.000 - 1.440.000 = 7.200.000 Joule b. Perangkat motor dinamo = 1.123.000 - 187.000 = 936.000 Joule c. Perangkat stabilizzer = 7.560.000 - 1.260.000 = 6.300.000 Joule Jadi dapat disimpulkan bahwa total efisiensi kalor ketika sudah diinstalasi SafeTer adalah 14.436.000 Joule.



119



4. Kesimpulan Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan pada alat ini dapat dijelaskan bahwa rangkaian dapat bekerja dengan baik sesuai dengan fungsinya yaitu mengontrol konsumsi kalor panas penyebab terjadinya bencana kebakaran. Hasil pengujian didapatkan bahwa SafeTer akan bekerja sesuai dengan settingan awal pada HMI touchpanel. Pada HMI touchpanel pengguna dapat memilih mode berapa jam sekali konsumsi kalor akan terkontrol. Pengguna dapat memilih pada waktu 1, 2, 3, 4, 5, atau 6 jam sekali perangkat dikontrol. Sebagai penambah daya kekuatan kontrol perangkat pada industri pertambangan. Teknologi ini ditambahkan relay MY4N, berfungsi sebagai kontak kontrol perangkat elekronik dengan voltase aktifnya adalah 24VDC. Sehingga didapatkan level keamanan energi kalor untuk setiap industri pertambangan Indonesia seperti pada gambar 16.



Gambar 16. Level Keamanan Konsumsi Kalor Sumber: Penulis Penelitian SafeTer sudah dalam tahap pengujian di lapangan. Alat ini juga telah dipelajari bersama dengan Industri Denso Indonesia Departement Maintenance. Penerapan SafeTer rencananya diimplementasikan dengan kerjasama pada tiap-tiap industri di Indonesia. Terciptanya SafeTer dapat meningkatkan tingkat kewaspadaan pekerja terhadap kebakaran kerja dengan prinsip pengiriman notifikasi pada dashboard sehingga Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3) pekerja lebih terjaga dan nilai produksi meningkat kearah positif.



Daftar Pustaka [1] Bolton, W. (2003). Programmable Logic Control. Third Edition. Oxford: Newnes. [2] CP1L-EL/EM CPU Unit Operation Manual. Kyoto, Japan. Omron. [3] Syam, R. (2013). Dasar Dasar Teknik Sensor. Makassar. Fakultas Teknik Universitas Hasanudin. Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta : Andi Publisher [4] Surjono, H. D., dan Nurkhamid. (2008). Pengembangan model e-learning adaptif terhadap keragaman gaya belajar mahasiswa untuk meningkatkan efektivitas pembelajaran. Penelitian Hibah Bersaing Bidang kependidikan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Depdiknas. [5] Pretuzella, Franke D. (1996). Elektronik Industri. Terjemahan Oleh Sumanto. (2002). Yogyakarta: Andi Offset. [6] Ahrens, M., Hall, J., Comoletti, J., Gamache, S. dan LeBeau, A. (2007). Behavioral Mitigation of Cooking Fires United States Fire Administration, National Fire Data Center. [7] Afgianto, E. P. (2004). Konsep Pemprogaman dan Aplikasi. Yogyakarta: Gavamedia. [8] Incroperata, F. P and D. P Dewitt. (1982). Fundamental of Heat and Mass Transfer, Third Edition. Singapore: John Wiley & Son. [9] Ambarita, Himsar. (2012). Perpindahan Panas Konduksi dan Penyelesaian Analitik dan Numerik. Medan: Departemen Teknik Mesin FT USU.



120



Lampiran 1. Daftar Riwayat Hidup



1. Identitas Ketua Tim 1



Nama Lengkap



Mohamad Fatkhudin



2



Jenis Kelamin



Laki-Laki



3



Program Keahlian



Information System



4



Tempat, Tgl Lahir



Tegal, 24 Januari 1998



5



E-mail



[email protected]



6



No. Telepon/HP



08561318987



2. Riwayat Pendidikan SD SMP



Nama Institusi MI Hidayatul M SMP N 1 Adiwerna



Jurusan -



Tahun Masuk-Lulus 2004-2010 2010-2013



SMK



SMK N 1 Adiwerna



Teknik Elektronika



2013-2016



PTN



Politeknik Negeri Jakarta



D1 – Teknik Elektro



2016-2017



PTS



Binus University



Information System



2017-Sekarang



3. Pengalaman Organisasi No. 1



Nama organisasi Pramuka SMK N 1 Adiwerna



Jabatan



Periode



Pradana



2014 – 2015



2



Organisation Social and Environtment



Sekretaris



2016 - 2017



3



Kosen Academy X



Bendahara



2016 – 2017



4. Karya Tulis Ilmiah/Penelitian No.



Judul Karya Ilmiah/Penelitian



Keterangan



1



EDS (Electronics Dissolution System)



2



Pemanfaatan Hukum Faraday Dalam Penerapan Teknologi Pintar Pengisi Baterai Tanpa Kabel (Wireless Charger: Wichass)



Festival Ilmiah 2015



3



Wi Gen (Wireless Generation 2) Sebagai Bentuk Dukungan Pengembangan Mobil Hybrid di Indonesia



PIF XXVI 2016



Mewujudkan Indonesia Mandiri 2025 dengan Dukungan Teknologi Aka-Sistem (Sistem Anti Kantuk) Guna Mengurangi Tingkat Kecelakaan Lalu Lintas



Fifa Sport 2017



4



IARC 2015



121



5. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir (dari pemerintah/institusi lainnya) No.



Jenis Penghargaan



Institusi Pemberi Penghargaan



1



Juara 1 Karya Tulis Ilmiah Tingkat Nasional



Institut Teknologi Sepuluh Novemper



2015



2



Juara 2 Festival Ilmiah



Universitas Negeri Semarang



2015



3



Juara 4 PIF XXVI TTingkat Nasional



Universitas Negeri Semarang



2016



4



100 Karya Pemuda dengan ISBN



Universitas Indonesia



2016



5



Best Suggestion System Juni



Denso Indonesia



2018



6



Best Suggestion System Mei



Denso Indonesia



2019



7



Juara 3 Statistic Fair 2019



Universitas Sebelas Maret



2019



Tahun



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggung jawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



Bekasi, 12 Desember 2019



Pengusul Mohamad Fatkhudin



122



1. Identitas Penulis (Anggota 1) 1 Nama Lengkap



Yogi Reinaldi



2



Jenis Kelamin



Laki-Laki



3



Program Studi



Business Management



4



Tempat, Tgl Lahir



Tegal, 8 April 1997



5



E-mail



[email protected]



6



No. Telepon/HP



08567899964



2. Riwayat Pendidikan SD SMP SMK PTN PTS



Nama Institusi SD N Pener 03



Jurusan -



Tahun Masuk-Lulus 2003-2009



SMP N 3 Slawi



-



2009-2012



SMK N 1 Adiwerna



Teknik Elektronika



2012-2015



Politeknik Negeri Jakarta Binus University



D1 – Teknik Elektro Business Management



2015-2016 2016-Sekarang



1. Pengalaman Organisasi No Nama organisasi 1 Gerakan Pramuka 2



Pecinta Alam



3



Riset & Konservasi



Jabatan Pradana



Periode 2013 – 2014



Ketua



2013 – 2014



Peneliti



2013 – 2015



2. Karya Tulis Ilmiah/Penelitian No. 1



Judul Karya Ilmiah/Penelitian Alternatif Energy To Save The Earth sebagai Strategi Penyelamatan Bumi



Keterangan GPBN JATENG 2013



4



Pengelolaan Sumber Daya Lingkungan dengan Sistem Destilasi Bioetanol dari Batang Jagung (Caulis Zee Mays L) sebagai Bahan Bakar Alternatif Terbarukan Air Garam sebagai Pelarut Printed Circuit Board (PCB) dengan metode elektrolisis



5



Green Energy Nabati



TEY 9 2015



6



EDS (Electronics Dissolution System) SAT (Smart Aquatic Transformer): sebagai alat perubah limbah air deterjen pada industri laundry di kawasan DKI Jakarta



IARC 2015



2 3



7



8



CCTC (Car Cabin Temperature Control): Sebagai Sistem Aliran Udara dan Pendingin Di Dalam Kabin Mobil Saat Parkir di Bawah Terik Matahari



TKPP 2014 KRENOVA 2014 YSC 2014



CIF UI 2015



KOIN UNNES 2017



123



3. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir (dari pemerintah/institusi lainnya) Institusi Pemberi No Jenis Penghargaan Penghargaan 1 2 3 4 5



6



Juara 1 Pemilihan Duta Lingkungan SMK N 1 Adiwerna Juara 3 Duta Pramuka Kab. Tegal Juara 2 Lomba Karya Tulis Ilmiah Juara 2 Lomba Karya Tulis Ilmiah Finalis Pemilihan Putra-Putri Duta Wisata Kabupaten Tegal Medali Perak Young Scientist Competition Tingkat Regional Jawa Tengah



7



Finalis Indonesian Young Scientist National Competition



8



Finalis Krenova Kab. Tegal



9



Juara 3 Fasion Busana Muslim



10



Juara 1 Karya Tulis Ilmiah Tingkat Nasional



11



Tahun



UPTD SMK N 1 Adiwerna



2013



Kwarcab Tegal



2013



UPS



2013



Dinas Pendidikan Jateng



2013



Dinas Pariwisata Kab. Tegal



2013



SIMA dan CYS



2014



Center For Young Scientist



2014



Bappeda Kab. Tegal



2014



Bumi Jawa Expo



2014



Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya



2015



Presentasi Publikasi Riset di Wonosobo Jawa Tengah



BALITBANG JATENG



2015



12



Presentasi Publikasi Riset di Salatiga



BALITBANG JATENG



2015



13



Publikasi Riset di Metro TV Edisi Indonesia Cermelang



Metro TV



2015



14



Peringkat 2 Karya Tulis Ilmiah Chemistry Innovation Project Tingkat Nasional



Universitas Indonesia



2015



15



Juara Favorit Chemistry Innovation Project Tingkat Nasional



Universitas Indonesia



2015



16



Presentasi Publikasi Riset di National Seminar Departement Kimia FMIPA UI



Universitas Indonesia



2015



17



Ide Terbaik Bulan Januari



PT Denso Indonesia



2017



124



18



Ide Terbaik Bulan Pebruari



PT Denso Indonesia



2017



19



Juara 1 Ide Terbaik Konvensi QCC, SS, & CL Ke-33 PT Denso Indonesia



PT Denso Indonesia



2017



20



Nominator Best Ideas (SS) 28th Quality Convention of Astra Otoparts



Astra Otopart



2017



21



Juara II lomba Karya Tulis Ilmiah (KOIN) Tingkat Mahasiswa Nasional



FE UNNES



2017



22



Gold Medal Individual Improvement



Toyota Indonesia



2018



23



Mahasiswa Berprestasi



Binus University



2018



24



Juara 3 Statistic Fair 2019



Universitas Sebelas Maret



2019



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggung jawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



Bekasi, 12 Desember 2019 Pengusul



Yogi Reinaldi



125



1. Identitas Penulis (Anggota 2) 1



Nama Lengkap



Alfia Sevira



2



Jenis Kelamin



Perempuan



3



Program Keahlian



Business Management



4



Tempat, Tgl Lahir



Jakarta, 03 Juni 1998



5



E-mail



[email protected]



6



No. Telepon/HP



085719882554



2. Riwayat Pendidikan SD



Nama Institusi SD N Pengasinan 5



Jurusan -



Tahun Masuk-Lulus 2004-2010



SMP



SMP N 33 Kota Bekasi



-



2010-2013



SMK PTS



SMK N 1 Kota Bekasi



Akuntansi



2013-2016



Binus University



Business Management



2016-Sekarang



3. Pengalaman Organisasi No



Nama organisasi



Jabatan



Periode



1



Gerakan Pramuka



Pradana Putri



2011 – 2012



2



Sineas Perfilman



Seksi Artistik Scenario



2014 – 2015 2014 – 2015



3



Tari Tradisional



Wakil Ketua Ketua



2014 – 2015 2015 – 2016



4. Karya Tulis Ilmiah/Penelitian No.



Judul Karya Ilmiah/Penelitian



1



CCTC (Car Cabin Temperature Control): Sebagai Sistem Aliran Udara dan Pendingin Di Dalam Kabin Mobil Saat Parkir di Bawah Terik Matahari



2



E-FIR (Electro Far Infrared Radiation): DesainPenerapan Efek Biologis Sebagai Aplikasi Medis Untuk Melancarkan Peredaran Darah Bagi Penderita Penyakit Jantung (Cardiovascular)



Keterangan KOIN UNNES 2017



NICE USU 2018



5. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir (dari pemerintah/institusi lainnya) No



Jenis Penghargaan



1



Juara 2 Galang Mandiri 7



2 3 4



Institusi Pemberi Penghargaan



Tahun



Kwaran Rawalumbu



2011



Kwaran Rawalumbu



2012



SMAN 2 Tambun Selatan



2015



Juara 1 Galang Mandiri 8 Juara 1 Lomba Tari Tradisional SeJABODETABEK Juara 3 Lomba Tari Daerah UMUM



SMAN 1 Kota Bekasi



2015



126



5



Akris Terbaik Festival Film IMF Yogya 2015



UPN “Veteran” Yogyakarta



2015



6



Juara 1 Lomba Tari Tradisional Bekasi



Dinas Pendidikan Pemerintah Kota Bekasi



2015



Universitas Negeri Jakarta



2016



7



Juara 2 Festival Film Pelajar



8



Siswa Berprestasi dalam bidang Akademik & non-Akademik tahun ajaran 2015/2016



9



Juara II lomba Karya Tulis Ilmiah (KOIN) Tingkat Mahasiswa Nasional



10



Mahasiswa Berprestasi



11



Juara 3 Statistic Fair 2019



SMKN 3 Kota Bekasi



2016



FE UNNES



2017



Binus University



2018



Universitas Sebelas Maret



2019



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggung jawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.



Bekasi, 12 Desember 2019 Pengusul



Alfia Sevira



127



Lampiran 2. Daftar Riwayat Pembimbing



128



Lampiran 3. Dokumentasi Kegiatan



Progammable Logic Control (PLC)



Proses Pengujian Cek I/O



Proses Pemprogaman PLC di CX Programmer



129