ASAL USUL TERBENTUKNYA MINERAL EMAS (Au)

Emas termasuk unsur berat karena memiliki massa atom yang besar. Karena itu, emas di bumi terletak di dekat inti bumi. Sejumlah proses geologi membuat emas yang ada di magma bumi naik ke kerak hingga permukaan bumi. Emas tidak ditemukan sebagai logam tunggal di alam, biasanya berasosiasi dengan logam lain, seperti tembaga, seng, timbal, aluminium, atau molibdenum.

Emas terbentuk melalui proses mineralisasi atau terbentuknya mineral yang mengandung unsur-unsur logam tertentu. Mineralisasi berasal dari proses lebur kembalinya sebagian kerak Bumi menjadi magma akibat tumbukan kerak (lempeng) benua dan kerak samudera yang menghasilkan panas tinggi. Magma yang cair itu akan bergerak ke permukaan Bumi melalui zona-zona lemah. Zona ini salah satunya terbentuk dari pecahnya batuan akibat tumbukan antar lempeng. Mineralisasi juga bisa terjadi akibat terbentuknya zona permeable (dapat dilewati cairan) yang memungkinkan magma menuju permukaan. Sebaliknya, zona permeabel memungkinkan air di permukaan Bumi merembes ke dalam Bumi. Air itu akan bereaksi dengan magma bumi hingga magma mengalami pendinginan dan membeku membentuk padatan yang mengandung mineral tertentu, termasuk emas.

Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs), massa jenisnya 19,3 gr/cm³. Warnanya kuning emas, kekerasaannya rendah sehingga dapat dipotong dengan pisau dan mudah diubah bentuknya. Bentuknya di alam tidak teratur, ukuran butirnya bervariasi tetapi sering kali mikroskopis dan bahkan sukar dilihat.

Mineral pembawa emas biasanya berpadu dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berpadu dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang.

Emas berasal dari suatu reservoar yaitu inti bumi dimana air magmatik yang mengandung ion sulfida, ion klorida, ion natrium, dan ion kalium mengangkut logam emas ke permukaan bumi. Kecenderungan terdapatnya emas terdapat pada zona epithermal atau disebut zona alterasi hidrothermal. Zona alterasi hidrotermal merupakan suatu zona dimana air yang berasal dari magma atau disebut air magmatik bergerak naik kepermukaan bumi. Celah dari hasil aktivitas gunungapi menyebabkan air magmatik yang bertekanan tinggi naik ke permukaan bumi. Saat air magmatik yang berwujud uap mencapai permukaan bumi terjadi kontak dengan air meteorik yang menyebabkan ion sulfida dan ion klorida yang membawa emas terendapkan. Air meteorik biasanya menempati zona-zona retakan-retakan batuan beku yang mengalami proses alterasi akibat pemanasan oleh air magmatik. Seiring dengan makin bertambahnya endapan dalam retakan-retakan tersebut, semakin lama retakan-retakan tersebut tertutup oleh akumulasi endapan dari logam-logam yang mengandung ion-ion kompleks yang mengandung emas. Zona alterasi yang potensial mengandung emas dapat diidentifikasi dengan melihat lapisan pirit atau tembaga pada suatu reservoar yang tersusun atas batuan intrusif misalnya granit atau diorite.

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengendapan di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme yaitu kontak yang terjadi antara bebatuan dengan air panas (hydrothermal) atau fluida lainnya. Genesis emas dikategorikan menjadi dua yaitu endapan primer dan endapan plaser. Berdasarkan temperatur, tekanan dan kondisi geologi pada saat pembentukan emas dapat dibagi menjadi 3 jenis, yaitu :

1) Endapan Hipotermal

Endapan ini terbentuk pada temperatur ≈ 300°C - 600°C pada kedalaman > 12.000 meter. Endapan ini merupakan endapan urat (vein) dan penggantian (replacement) yang terbentuk pada temperatur dan tekanan tinggi. Pada endapan ini, biasa terdapat mineral logam yang berupa bornit, kovelit, kalkosit, kalkopirit, pirit, tembaga, emas, wolfram, molibdenit, seng dan perak. Mineral logam tersebut berasosiasi dengan mineral - mineral pengotor seperti piroksen, amfibol, garnet, ilmenit, spekularit, turmalin, topaz, mika hijau dan mika cokelat.

2) Endapan Mesotermal

Endapan ini terbentuk pada suhu 200-4000C dan kedalaman bekisar 3.000 meter sampai 12.000 meter. Endapan ini terletak agak jauh dari tubuh intrusi, maka sumber panas yang utama berasal dari fluida panas yang bergerak naik dari lokasi intrusi menuju lokasi terbentuknya endapan ini. Fluida tersebut berasal dari meteorik water yang masuk menuju lokasi intrusi dan mengalami pemanasan yang selanjutnya naik menuju lokasi endapan mesotermal.

Logam utama yang terdapat pada endapan ini antara lain emas, perak, tembaga, seng dan timbal. Mineral bijih yang ditemukan berupa sulfida, arsenida, sulfantimonida, dan sulfarsenida. Pirit, kalkopirit, sfalerit, galena, tetrahedrit, dan tentalit serta emas stabil merupakan mineral bijih yang paling banyak ditemukan. Mineral pengotor yang dominan adalah kuarsa namun selain itu juga dijumpai karbonat seperti kalsit, dolomit, ankerit dan sedikit siderit, florit yang merupakan asosiasi penting.

3) Endapan epitermal

Endapan ini terbentuk pada suhu 50°C - 250°C yang berada dekat permukaan bumi dan terletak pada kedalaman paling jauh dari tubuh intrusi, dan terbentuk pada kedalaman 1 km . Sumber panas yang utama pada endapan ini berasal dari fluida panas yang bergerak naik dari lokasi intrusi menuju lokasi terbentuknya endapan ini. Dengan kata lain, fluida panas tersebut telah melewati zona endapan mesotermal.