Article Details

PENGEMBANGAN MODEL PEMBENTUKAN DANAU PASCATAMBANG PADA PENAMBANGAN BATUBARA DI WILAYAH TROPIS

Oleh   Edy Jamal Tuheteru [32117001]
Kontributor / Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Rudy Sayoga Gautama Benggolo;Dr.Eng. Arno Adi Kuntoro, S.T., M.T.;Dr.Eng. Ginting Jalu Kusuma, S.T., M.T.;
Jenis Koleksi : S3-Disertasi
Penerbit : FTTM - Rekayasa Pertambangan
Fakultas : Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan (FTTM)
Subjek :
Kata Kunci : danau pascatambang, kualitas air model hidrologi, model geokimia, dan wilayah tropis
Sumber :
Staf Input/Edit : Resti Andriani  
File : 1 file
Tanggal Input : 28 Mar 2022

Kegiatan penambangan baik tambang batubara, bijih maupun batuan akan berakhir dan pada beberapa kasus meninggalkan lubang bekas tambang yang dijadikan sebagai danau pascatambang atau diistilahkan sebagai pit lake. Indonesia merupakan salah satu produsen batubara di dunia, yang metode penambangannya didominasi oleh tambang terbuka dan akan berpotensi meninggalkan lubang bekas tambang pada masa pascatambang. Posisi Indonesia pada wilayah tropis, memiliki kondisi iklim yang berbeda dengan wilayah non tropis, dengan hujan yang dan temperatur yang tinggi akan sangat berpengaruh terhadap proses pembentukan danau pascatambang. Kajian tentang pembentukan danau pascatambang di daerah tropis belum banyak dilakukan. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengembangan model pembentukan danau pascatambang, yang dapat digunakan untuk mengestimasi laju dan durasi/waktu pengisian air serta juga melakukan proyeksi kualitas air danau pascatambang yang akan terbentuk sejak awal pembentukan hingga mencapai kesetimbangan. Model pengembangan danau pascatambang terbagi atas tiga model yakni model hidrologi, model geokimia dan model prediksi kualitas air danau pascatambang. Model hidrologi dilakukan untuk mengidentifikasi dan mengkuantifikasi komponen yang berpengaruh terhadap volume air yang terbentuk pada proses pengisian danau pascatambang. Wilayah yang dijadikan sebagai validasi dan verifikasi model hidrologi adalah salah satu danau pascatambang yang telah terbentuk yang berada di lokasi penambangan PT Kaltim Prima Coal yang diberi nama J-Void. Dasar pemilihan lokasi ini adalah telah dilakukan pengukuran langsung di lapangan pada posisi muka air J-Void. Penelitian yang dilakukan di JVoid bertujuan untuk mendapatkan model hidrologi pengisian danau pascatambang yang dibandingkan dengan pengukuran aktual di lapangan. Model pengisian air di danau pascatambang, dibagi pada dua zona yakni zona overland subsurface dan zona pit lake. Zona overland-subsurface menggunakan pendekatan model hidrologi (Rainfall – Runoff) NRECA yang menghasilkan air isian yakni air limpasan dan air tanah. Untuk zona pit lake air isian berasal dari hujan langsung, dan kehilangan air terjadi akibat evaporasi dari badan air. Berdasarkan hasil studi yang telah dilakukan, proses simulasi model memberikan hasil mendekati aktual dengan nilai NSE 0,50 (dapat diterima) dan koefisien korelasi sebesar 0,90 (hubungan yang sangat kuat). Hasil analisis model hidrologi pada kasus J-Void menunjukkan bahwa air limpasan memberikan kontribusi utama sekitar 40 – 47% volume air, hal ini dipengaruhi oleh curah hujan yang tinggi dan area tangkapan hujan yang luas. Model geokimia dibangun untuk mengetahui distribusi batuan PAF dan NAF. Model distribusi batuan PAF dan NAF telah dibangun oleh perusahaan berdasarkan uji NAG pH. Untuk menambah informasi yang telah ada, selanjutnya dilakukan beberapa uji yang dilakukan langsung di lapangan dengan metode pit wall leaching dan juga di laboratorium yakni uji mineralogi, uji statik dan uji kinetik. Daerah studi untuk pengembangan model geokimia adalah Pit Peri, yang direncanakan akan pascatambang pada akhir tahun 2021. Pemilihan lokasi pengembangan model geokimia didasarkan atas terdapat lapisan batuan yang terekspose pada pit penambangan dan juga akses lokasi untuk pengambilan sampel dan uji di lapangan sangat mudah. Terdapat tiga lokasi pengujian yang dianggap mewakili litologi batuan yang terekspose pada dinding pit. Berdasarkan hasil uji yang diperoleh, telah mengkonfirmasi model yang telah dibangun sebelumnya oleh perusahaan, dimana daerah studi dominan batuan PAF. Model prediksi kualitas air danau pascatambang dikembangkan untuk melakukan proyeksi kualitas air yang akan terbentuk dengan melakukan integrasi model hidrologi dan model geokimia. Pit Peri dijadikan sebagai daerah studi untuk melakukan prediksi pembentukan danau pascatambang, baik dari durasi/waktu pengisian ataupun kualitas air yang akan terbentuk. Waktu atau durasi pembentukan danau pascatambang dihitung dengan menggunakan model hidrologi yang telah divalidasi pada J-Void sedangakan model geokimia merupakan hasil validasi atas model geokimia yang telah dibangun sebelumnya. Volume air yang dibutuhkan untuk mencapai kondisi setimbang sebesar 65 juta m3. Berdasarkan jumlah air tersebut diperkirakan Pit Peri akan terisi penuh sekitar 3 – 5 tahun. Kualitas air, terutama nilai pH yang akan terbentuk ketika danau pascatambang mencapai kondisi setimbang berkisar antara 3,32 – 4,70, sehingga kualitas air yang akan terbentuk berpotensi asam. Pada penelitian ini juga dilakukan simulasi untuk memperoleh kualitas air yang lebih baik, yakni dengan melakukan penudungan pada dinding pit yang dominan batuan PAF dengan batuan NAF, sehingga diperoleh kualitas air dengan nilai pH sekitar 5,05 hingga 6,82. Pembentukan danau pascatambang di daerah studi menunjukkan bahwa curah hujan baik secara langsung maupun menjadi air limpasan merupakan sumber utama pembentukan danau pascatambang, karena sepanjang tahun mengalami volume air mengalami surplus akibat curah hujan yang tinggi di wilayah studi, yang merupakan ciri wilayah tropis. Model pengembangan pembentuk danau pascatambang yang telah dibangun ini, diharapkan dapat membantu industri untuk melakukan pengelolaan penambangan yang dapat mengurangi resiko terhadap lingkungan, terutama yang terkait dengan kualitas air dan juga bagi pemerintah yang terkait untuk dijadikan sebagai alat untuk pengawasan dan pembinaan.