ISSN : 2579-5821 (Cetak) ISSN : 2579-5546 (Online) Alamat URL : http://journal.unhas.ac.id/index.php/geocelebes
Jurnal Geocelebes Vol. 2 No. 2, Oktober 2018, 47-52

## IDENTIFIKASI KANDUNGAN UNSUR LOGAM BATUAN MENGGUNAKAN METODE XRF (X-RAY FLOURESCENCE)
(STUDI KASUS: KABUPATEN BUTON)
Jamaluddin 1* , Emi Prasetyawati Umar 2
1 Geological Engineering, School of Geosciences, China University of Petroleum (East China), Qingdao, China.
2 Jurusan Teknik Pertambangan, Universitas Muslim Indonesia, Makassar, Indonesia.
*Penulis koresponden. Alamat email: jamaljamaluddin1994@gmail.com

## Abstrak
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan konsentrasi unsur logam besi (Fe), Mangan Mn), and nikel (Ni). Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu dengan metode X-Ray ( Fluoresence (XRF). Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi rata-rata unsur logam besi (Fe) pada sampel Buton 1, Buton 2, Buton 3 dan Buton 4 berturut-turut adalah 48.17 %, 49.49 %, 56.64 % dan 41.63 %. Mangan (Mn) 1.78 %, 1.81 %, 0.985 % dan 1.69 %. Nikel (Ni) 3.34 %, 3.18 %, 9.22 % dan 3.88 %. Dari    hasil    karakterisasi X-Ray  Fluorenscence (XRF)    didapatkan  besi  (Fe)  dominan    terkandung dalam  sampel dengan  konsentrasi  sekitar  41.63%  sampai 56.64%. Bijih besi mengandung material magnetik berbasis besi (Fe) dalam bentuk mineral oksida besi yaitu Hematit (Fe 2 O 3 ).
Kata kunci : Buton, Hematit, Logam, X-Ray Flourescence (XRF) .

## Abstract
The  aim  of  this  research  is  determine  the  concentration  of  metallic  elements  iron  (Fe),  manganese (Mn), and nickel (Ni). The method used in this research is the method of X-ray fluorescence (XRF). The result of the research shown an average concentration of the metal element iron (Fe) at Buton 1, Buton  2,  Buton  3  and  Buton  4  samples  respectively  is  48.17  %,  49.49  %,  56.64  %  and  41.63  %. Mangan (Mn) 1.78 %, 1.81 %, 0.985 % and 1.69 %. Nikel (Ni) 3.34 %, 3.18 %, 9.22 % and 3.88 %. From  the  characterization  of  X- Ray Fluorenscence  (XRF),  the iron (Fe) were  found  in samples with  concentrations  of  about  41.63%  to 56.64%. Iron ore - based magnetic material containing iron (Fe) in mineral form of iron oxide that is hematite (Fe 2 O 3 ).
Key Words : Buton, Hematite, Metallic, X-Ray Flourescence (XRF).

## Pendahuluan
Kepulauan Indonesia terletak di antara dua kontinen  yaitu,  kontinen  Asia  di  bagian baratlaut dan kontinen Australia di bagian tenggara serta terletak antara dua samudera yaitu  Samudera  Pasifik  dan  Samudera Indonesia.  Indonesia  ditinjau  dari  titik pandang  geodinamika  kepulauan  terletak dalam zona konvergen antara tiga lempeng
yang  saling  bergerak  satu  terhadap lainnya,  yaitu  lempeng  Eurasia  di  bagian utara  yang  relatif  diam,  lempeng  Pasifik yang  bergerak  ke  arah  barat  dengan kecepatan  6-10  cm  pertahun  (Massinai, 2013).
Pulau  Buton  terkenal  dengan  kekayaan aspalnya  yang  melimpah  dan  rembesan
minyak  yang  mengindikasikan  bahwa daerah  tersebut  sangat  kaya  dengan hidrokarbon  yang  sudah  matang.  Panjang pulau  ini  sekitar  ±155  km  dan  lebarnya berkisar antara 15-60 km.
Pulau  Buton  merupakan  bagian  dari Anjungan  Tukangbesi  -  Buton,  yang disusun  oleh  kelompok  batuan  sedimen pinggiran  benua  serta  batuan  malihan berumur  Permo  -  Karbon  sebagai  batuan alas,  sedangkan  Mandala  Sulawesi  Timur terdiri  atas  gabungan  batuan  ultramafik, mafik dan malihan.

## Tektonik dan Stratigrafi Regional
Peristiwa  tektonik  yang  terjadi  antara Tukangbesi  -  Buton  yang  menyebabkan terjadinya struktur lipatan yang terdiri dari antiklin  dan  sinklin,  serta  struktur  sesar yang  terdiri  dari  sesar  naik,  sesar  normal dan  sesar  geser  mendatar.  Umumnya struktur  berarah  Timurlaut  –  Baratdaya  di Buton  Selatan,  kemudian  berarah  Utara  – Selatan  di  Buton  Tengah,  dan  Utara  - Baratlaut  hingga  Selatan  -  Tenggara  di Buton  Utara.  Peristiwa  tektonik  yang terjadi berulang-ulang menyebabkan batuan-batuan  yang  berumur  lebih  tua mengalami beberapa kali aktifitas struktur, sehingga  batuan  tua  umumnya  ditemukan dengan  kemiringan  lapisan  yang  relatif tajam (Sikumbang et. al, 1995).
Gambar 1. Peta Geologi Lembar Buton .
Lokasi Penelitian
Tektonik  yang  terjadi  di  daerah  Buton dimulai  sejak  pra-Eosen  dimana  pola tektoniknya  sukar  ditentukan  disebabkan oleh  seluruh  batuannya  telah  mengalami beberapa  kali  perlipatan  dan  patahan. Gerak  teknonik  utama  yang  membentuk pola struktur hingga sekarang diperkirakan terjadi pada Eosen-Oligosen yang membentuk  struktur  berarah  Timurlaut- Barat  daya.  Tektonik  ini  menyebabkan terjadinya  sesar  mendatar  atara  Buton bagian  Utara  dan  Buton  bagian  Tengah sepanjang
Bubu- Matewe
yang diperkirakan  berhubungan  dengan  sesar mendatar  Palu-Koro.  Peristiwa  tektonik berikutnya  terjadi  antara  Pliosen-Plistosen
yang  mengakibatkan  terlipatnya  batuan pra-Pliosen.  Peristiwa  tektonik  terakhir terjadi  sejak  Plistosen  dan  masih berlangsung  hingga  saat  ini.  Tektonik  ini mengakibatkan  terangkatnya  Pulau  Buton dan Pulau Muna secara perlahan.
Daerah  Buton  disusun  oleh  kelompok batuan Mesozoikum berumur Trias hingga Kapur  Atas  bahkan  hingga  Paleosen  dan kelompok  batuan  Kenozoikum  berumur Tersier  dan  Kuarter.  Kelompok  batuan Mesozoikum  terdiri  atas  Formasi  Winto, Formasi  Ogena,  Formasi  Rumu  dan Formasi Tobelo.
Gambar 2. Stratigrafi regional daerah Buton (Tobing, 2005).
Kelompok  batuan  sedimen  yang  termasuk batuan  Kenozoikum  kemudian  menutupi sebagian  besar  P.  Buton  yang  terdiri  atas Fomasi  Tondo,  Formasi  Sampolakosa  dan Formasi  Wafulaka  yang  diendapkan  pada Miosen  Awal  hingga  Pliosen  Akhir  – Plistosen.  Formasi  tondo  dan  formasi Sampolakosa  merupakan  tempat  endapan aspal  di  P.Buton.  Sumber  aspal  yang terdapat  di  dalam  kedua  formasi  tersebut diduga berasal dari Formasi Winto (Trias) dan dianggap sebagai formasi pembawa Bitumen padat (Gambar 2).
Salah  satu  metode  yang  dapat  digunakan untuk  menganalisis  kandungan  logam yaitu  dengan  metode X-Ray  Fluorescence (XRF).  Penggunaan  metode  X-Ray Fluorescence dalam penelitian ini berdasarkan  pertimbangan  bahwa  teknik ini mempunyai limit deteksi hingga satuan part  per  million  (ppm).  Selain  itu  metode XRF  mempunyai  beberapa  keuntungan diantaranya biaya relative murah, multielemental, analisisnya cepat dan hasil analisisnya bersifat kualitatif dan kuantitatif.  Berdasarkan  uraian  tersebut, maka peneliti tertarik untuk menggunakan Metode X-Ray Fluorescence (XRF)  untuk menentukan komposisi kandungan mineral logam  besi  (Fe),  mangan  (Mn),  dan  nikel (Ni)  pada  singkapan  batuan  yang  terdapat
di Kecamatan Lasalimu Kabupaten Buton.

## Metode Penelitian
Analisis  laboratorium  dilakukan  untuk mengetahui sifat fisik dan kimiawi batuan yang tidak bisa dilakukan secara langsung di  lapangan.  Untuk  mengetahui  sifat-sifat batuan  tersebut  maka  dilakukan  beberapa analisis  laboratorium,  dalam  penelitian  ini metode  yang  digunakan  adalah  XRF (X- Ray  Flourescence) .  Data  yang  dihasilkan oleh  alat  XRF  kemudian  dianalisis  untuk menentukan  konsentrasi  logam  oksida pada sampel batuan yang di uji.
Data  yang  digunakan  pada  penelitian  ini adalah  data  primer.  Lokasi  pengambilan sampel  dilakukan  langsung  di  beberapa titik  di  Pulau  Buton  berdasarkan  dengan survei  lapangan  dan  penentuan  lokasi sebelumnya  menggunakan Google  earth dan Global Positioning System (GPS). Hal tersebut  dilakukan  untuk  mengetahui lokasi  sebaran  sampel  yang  telah  diambil. Penentuan  lokasi  pengambilan  sampel berdasarkan jarak, jarak antara titik sampel tidak  sama  karena  mengacu  pada  peta geologi.  Hal  tersebut  dilakukan  agar sampel-sampel batuan  yang diambil untuk diuji  kandungannya  mewakili  keadaan  di lapangan.
Gambar 3. Sampel penelitian
Buton 1
Buton 2
Buton 3
Buton 4

## Hasil dan Pembahasan
Kandungan  logam-logam  tersebut  juga dipengaruhi oleh Struktur geologi. Struktur geologi  yang  penting  adalah  rekahan (Joint) dan  patahan (Fault). Adanya rekahan dan patahan ini akan mempengaruhi
dan mempermudah rembesan  air  kedalam  tanah  dan  akan mempercepat  proses  pelapukan  terhadap batuan  induk.  Selain  itu,  rekahan  dan patahan akan dapat pula berfungsi sebagai tempat  pengendapan  larutan-larutan  yang mengandung logam Fe, Ni, dan Mn.
Selain itu juga dipengaruhi oleh Topografi: secara  teoritis  daerah  yang  baik  untuk tempat  pengendapan  bijih  logam  adalah punggung  bukit  yang  landai  dengan kemiringan antara 10 – 300% dimana pada tempat  ini  pelapukan  secara  mekanis  dan kimia memungkinkan terbentuknya endapan  bijih  logam  pada  batuan ultrabasa.  Pada  daerah  yang  curam,  air hujan  yang  jatuh  kepermukaan  lebih banyak  mengalir  dari  pada  yang  meresap kedalam  tanah,  sehingga  yang  terjadi adalah  erosi  intensif,  unsur–unsurnya  ikut tererosi (Alam, 2011).
Gambar 3. Diagram konsentrasi (%) unsur Mn , Fe, dan Ni menggunakan X-Ray Fluorescence (XRF)
Oleh  karena  itu  kandungan  mineral  pada tiga  titik  pengambilan  sampel  dalam penelitian  ini  juga  memiliki  kandungan logam yang berbeda.
Hasil  analisis  X-ray  Fluorescence  (XRF) dapat  dilihat  berdasarkan  grafik  yang  ada pada  gambar  3  yang  mengidentifikasikan jenis  unsur  yang  terdeteksi  oleh  sinar  X berupa unsur Fe , Mn , dan Ni dengan nilai konsentrasi  yang  bervariasi  dalam  bentuk bilangan  perseratus  (%)  dari  sampel  yang di  uji  dari  ke  empat  sampel  yang  diteliti. kadar  unsur  logam  yang  paling  dominan adalah  besi  (Fe)  yang  rata-ratanya  secara
berturut-turut  48.17  %  ,  49.49  %,  56.64 dan  41.63  %  .  Hal  ini  disebabkan  karena unsur  besi  dominan  kelimpahannya  di alam  dibandingkan  dengan  logam  lain termasuk dalam batuan.
Hubungan  keterdapatan  unsur  Fe,  Ni,  dan Mn  berdasarkan  hasil  grafik  menunjukan bahwa  unsur  Mn,  Co,  dan  Ni  berasosiasi terhadap  keterdapatan  endapan  mineral Mangan  (Mn),  sementara  unsur  Fe berkorelasi  negatif  terhadap  keterdapatan mineral  Mn  pada  sampel. Keterdapatan mineral Mn dilokasi penelitian membentuk jalur rekahan dengan konsentrasi Mn yang
0 10 20 30 40 50 60 Buton 1 Buton 2 Buton 3 Buton 4 48.17 49.49 56.64 41.63 3.34 3.18 9.22 3.88 1.78 1.81 0.985 1.69 K on se n tr as i ( m /m % ) Sampel Fe Ni Mn
tinggi.  Diduga  bahwa  bijih  mangan dilokasi  penelitian  terbentuk  melalui proses sedimentasi karena adanya pelapukan  dari  batuan  induk  maka  bulir- bulir  mineral  Mn  mungkin  menjadi  lebih stabil  atau  justru  terlarut  oleh  gaya pengangkut  kemudian  diendapkan  di tempat lain sebagai endapan sedimenter.
Tingginya  kuantitas  mangan  dilokasi penelitian  selain  memberikan  manfaat yang  positif  juga  memberikan  dampak yang  negatif.  Hal  serupa  yang  dilaporkan (Ansori,  2010)  bahwa  mangan  merupakan kelompok logam berat dan memiliki berat jenis  7.4  g/cm 3 serta  tidak  dapat terdegradasi  atau  hancur  sehingga  logam mangan  tetap  persisten  ada  dilingkungan. Kondisi ini memberikan informasi apabila unsur  mangan  terlarut  dalam  permukaan tanah  kemudian  tererosi  masuk  ke  dalam air maka akan menyebabkan air terkontaminasi  dengan  logam  berat sehingga akan mencemari lingkungan air.
Dari  segi  geologi  ekonomi  terdapat beberapa  bahan  galian  yang  antara  lain aspal terdapat didalam
formasi Sampulakosa,  dan  Wapulaka.  Tanda adanya  minyak  dijumpai  di  daerah  ini. Mangan  ditemukan  di  dalam  Formasi Rumu  di  daerah  hulu  dan  sungai  Rumu. Bahan  bangunan  seperti  batugamping kerakal dan pasir.

## Kesimpulan
Kabupaten  Buton  kaya  dan  beragam  akan potensi  bahan  galian  terutama  aspal  alam yang sudah lama diusahakan, selain bahan galian  lain  yang  sedang  diusahakan penambangannya  yaitu  mangan  (Mn), nikel (Ni), dan batugamping.
Berdasarkan  hasil  penelitian  disimpulkan bahwa  konsentrasi  unsur  logam  yang dominan dari 4 sampel batuan yang diteliti adalah  mineral  logam  besi  (Fe).  Hal  ini disebabkan  karena  unsur  besi  dominan
kelimpahannya  di  alam  dibandingkan dengan logam lain termasuk dalam batuan.

## Daftar Pustaka
Alam,  A.F,  (2011), Analisis  Perubahan Kadar  Nikel  Saprolit  dari  Kegiatan Eksplorasi Sampai Kegiatan Penambangan  pada  PT.  Gane  Permai Sentosa  (GPS)  Kecamatan  Obi  Utara Kabupaten Halmahera Selatan Propinsi  Maluku  Utara ,  Skripsi  S-1, http://wikipedia.Com,12 Oktober 2013. Ansori,  C,  (2010). Potensi  dan  Genesis Mangan Di Kawasan Kars Gombong Selatan  Berdasarkan  Penelitian Geologi  Lapangan,  Analisis  Data Induksi  Polarisasi  dan  Kimia
Mineral ,Buletin Sumber Daya Geologi, Volume 5.
Massinai,  Muhammad  Altin,  Saiful Damphelas.  (2013). Inventarisasi Zona  Mineralisasi,  Panasbumi  dan Batubara  di  Kabupaten  Donggala Sulawesi  Tengah ,  Laporan        Akhir Pemetaan Geologi Dan  Inventarisasi Sumber Daya Mineral Dan Batubara Sikumbang,  N.,  Sanyoto,  P.,  Supandjono, R. J. B. dan Gafoer, S., (1995). Peta Geologi  Lembar  Buton,  Sulawesi Tenggara  skala  1  :  250.000 .  Pusat Penelitian Dan Pengembangan Geologi.Perwilayah Kecamatan. Tobing,  S.  M.,  (2005), Inventarisasi Bitumen Padat di Daerah Sampolawa, Kabupaten Buton, Propinsi  Sulawei  Tenggara .  Hasil- hasil Kegiatan Inventarisasi Bitumen Padat  dan  Gambut  Tahun  2005. Dept.  Energi  dan  Sumber  Daya Mineral.