Tanah yang kita tahu selama ini tersusun atas berbagai macam mineral (Baca: Sifat Fisik Mineral). Mineral ini sangat penting guna menjadi salah satu bahan utama penyusun tanah. Mineral – mineral tersebut berasal dari hasil pelapukan bahan organik seperti tumbuhan, batuan dan lain sebagainya yang telah mengalami pelapukan baik secara fisika maupun kimia. Bahan – bahan tersebut berubah seiring berjalannya waktu hingga pada akhirnya terbentuklah bahan penyusun induk tanah yang kita kenal selama ini.
Sebenarnya mineral yang terdapat di dalam tanah mempunyai tugas sangat penting yaitu sebagai indikator adanya ketersediaan unsur hara di dalam tanah serta indikator adanya muatan tanah di lingkungan pembentuknya. Secara umum, mineral tanah sendiri dibedakan menjadi 2 macam yaitu mineral primer dan mineral sekunder. Lalu apakah perbedaan antara kedua mineral tanah tersebut? Nah, pembahasan kali ini akan membahas mengenai perbedaan antara mineral primer dan mineral sekunde. Yuk kita simak!
Mineral Primer
Secara singkat mineral primer merupakan mineral asli yang terdapat di dalam batuan. Pada umumnya mineral primer tersusun atas mineral silikat yang merupakan senyawa dari silikon dan oksigen (SiO2), dari senyawa tersebut terdapat variasi lain yang berasal dari mineral feldsfar yang di dalamnya juga mengandung senyawa kalsium, alumunium, besi, magnesium serta natrium. Mineral primer atau skeletal terdiri atas:
- Debu dan pasir di mana setiap butirnya merupakan satu macam mineral primer.
- Agregat mikro kristalin (abu volkan, yaitu campuran dari berbagai mineral primer) serta chart (silika mikrokristalin).
- Fragmen yang merupakan pecahan batuan dalam bentuk atau ukuran debu dan pasir (tersusun atas berbagai macam mineral primer).
Mineral primer juga dapat dijelaskan sebagai mineral tanah yang secara umum memiliki ukuran butir pasir sebesar 2 – 0,05 mm. Berikut ini adalah beberapa contoh dari mineral primer, antara lain:
- Plagioklas, merupakan jumlah mineral yang mempunyai sistem kristal triklin. Berwarna putih, putih kelabu, kebiruan terkadang berwarna kehijauan. Plagioklas terbagi menjadi plagioklas basa, plagioklas medium dan plagioklas asam.
- Ortoklas, merupakan mineral yang berasal dari kumpulan feldspar alkali. Feldspar sendiri merupakan pembentuk dari batuan granit atau batuan asam. Mempunyai warna putih kekuningan, putih, keabu – abuan hingga kemerahan.
- Biotit, merupakan satu mineral yang berasal dari kumpulan mika dan tersebar secara luas serta mineral pembentuk batuan yang sangat penting. Biotit memiliki warna hitam, coklat tua dan hijau tua.
- Felspar, suatu kumpulan dari beberapa mineral pembentuk batuan. Biasanya felspar berwarna putih atau keputih – putihan. Pada dasarnya felspar tidak memiliki warna tersendiri namun sering mendapat warna dari zat pengotor lainnya.
- Muskovit, merupakan salah satu mineral yang berasal dari kumpulan mika. Muskovit tidak berwarna namun juga ada yang berwarna coklat. Mineral ini banyak ditemukan di dalam batuan malihan, batuan endapan, dan batuan asam.
- Amfibol, merupakan kumpulan dari beberapa mineral pembentuk batuan. Amfibol mempunyai warna gelap.
- Piroksen, yaitu kumpulan dari berbagai macam mineral yang berwarna gelap.
- Horenblenda, salah satu dari mineral penting yang berasal dari kumpulan amfibol. Mempunyai warna coklat, hitam dan hijau tua. Bisa ditemukan pada batuan entermedier atau batuan asam seperti andesit, granit, diorit dan sianit.
- Kuarsa, termasuk mineral pembentuk batuan yang penting. Tidak memiliki warna dan tembus pandang, tidak jarang kuarsa juga berwarna kuning, ungu, hijau, coklat, merah, biru ataupun hitam. Warna – warna tersebut berasal dari zat pengotor yang ada di dalam mineral. Kuarsa bisa ditemukan sebagai mineral – mineral berukuran kecil yang ada di dalam beberapa macam batuan seperti batuan endapan, batuan malihan, batuan beku. Kuarsa banyak dimanfaatkan sebagai bahan baku kaca, keramik dan juga semen.
- Augit, merupakan salah satu mineral yang berasal dari kumpulan piroksen. Augit mempunyai warna hijau tua atau hitam, dan termasuk mineral yang membentuk batuan basa.
Pemisahan Fraksi Pasir Pada Mineral Primer
Proses pemisahan dengan cara menghilangkan meterial penyemen yang menyelimuti butiran pasir serta memisahkannya butir mineral yang berbentuk pasir dari debu dan liat. Selanjutnya dilakukan pengayakan pasir dengan menggunakan ayakan berukuran 1 – 0,05 mm hingga memperoleh mineral primer yang terbagi menjadi berat, ringan dan total. Analisis fraksi berat perlu dilakukan pemisahan terlebih dahulu antara fraksi berat dengan fraksi ringan untuk kemudian ditenggelamkan di dalam larutan bromoform dengan BJ 2,87.
Mineral Sekunder
Selama proses pelapukan batuan yang berada di dekat permukaan bumi, terjadi perubahan susunan kimianya yaitu dengan mengubah mineral primer yang telah terurai untuk kemudian bersenyawa lagi membentuk mineral baru yang dikenal dengan mineral sekunder. Mineral sekunder mempunyai peran yang amat penting yaitu sebagai perkembangan dan juga kesuburan tanah. Mineral sekunder tersusun atas:
- Mineral liat berupa aluminosilikat yang lebih penting dari pada tanah, menempati seluruh fraksi mineral tanah liat.
- Mineral liat Fe (besi) dan alumunium oksidahidrat.
Mineral sekunder atau mineral liat merupakan kumpulan mineral hasil dari pembentukan baru atau hasil pelapukan mineral primer selama proses pembentukan tanah di mana komposisi dan struktur mineralnya sudah berbeda dengan mineral yang sudah lapuk. Mineral ini sangat halus dan berukuran kurang dari 2µ, sehingga diperlukan alat bantu untuk mengidentifikasikannya yaitu dengan menggunakan XRD. Berikut adalah macam – macam mineral sekunder:
- Illite, mineral ini tidak memiliki warna namun ada beberapa yang berwarna putih keabu – abuan. Mempunyai sistem kristal monoklin, belahan satu arah sempurna, bersifat elastis dan berbentuk tabular. Berasal dari proses magmatis yaitu pada batuan beku dalam yang banyak mengandung silika dan alumina.
- Kaolinite, berwarna putih, mempunyai sistem kristal monoklin, kilap seperti mutiara dengan belahan sempurna. Berasal dari hasil pelapukan mineral yang banyak mengandung alumunium dan proses alterasi di daerah danau.
- Laumontite, mineral ini mempunyai belahan 3 arah dengan pecahan yang rata, cerat berwarna putih serta menandakan bentuk elongated prismatik. Mineral ini berwarna putih, abu-abu dan merah muda. Terbentuk dari proses hidrotermal di dalam rongga batuan beku, batuan metamorf dan batuan sedimen.
- Zeolite, mineral ini mempunyai warna putih atau abu-abu dan bentuk pecahan tidak rata. Terbentuk dari proses hidrotermal yang mengisi batuan beku.
- Montmorillonite, termasuk mineral yang terbentuk di daerah beriklim tropis dan hasil dari alterasi feldspar yang terdapat pada batuan miskin silika. Berwarna putih hingga abu-abu dengan sistem kristal monoklin.
- Alofan, termasuk mineral bukan kristal dan merupakan tanah umum yang terdapat pada bahan vulkanik. Kumpulan alofan membentuk alumunium silikat berair serta imogalit di dalam aluminosilikat. Alofan terbentuk dari susunan tanah liat dan paling umum pada selang iklim yang luas.
- Gibsit, mineral pembentuk tanah ultisol dan oksisol dan masih mengalami pelapukan di daerah tropis dan subtropis. Tahap awal pelapukan mika akan menghasilkan vermikulit untuk kemudian menjadi smektit, dengan tahap pedogenik terbentuklah klorit untuk berubah lagi menjadi kaolinit. Tahap terakhir akan menghasilkan gibsit.
Pemisahan Fraksi Liat Pada Mineral Sekunder
Pertama harus dilakukan pemisahan antara fraksi tanah liat dengan debu dan pasir. Dalam prosesnya dapat dilakukan hal yang serupa dengan pemisahan fraksi pasir. Pemisahan fraksi liat terutama pada bagian penentuan tekstur yaitu dengan cara diendapkan berdasarkan hukum Stoke. Tahap analisis digunakan XRD yang berfungsi untuk merekam serta memvisualisasikan pantulan sinar X yang berasal dari kisi-kisi kristal menjadi bentuk grafik.