Minyak Bumi dan Produk-produknya

Salam Geologi,

Minyak bumi (bahasa Inggris: petroleum, dari bahasa Latin petrus – batuan dan oleum – minyak), dijuluki juga sebagai emas hitam, adalah cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak Bumi. Minyak bumi terdiri dari campuran kompleks dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri alkana, tetapi bervariasi dalam penampilan, komposisi, dan kemurniannya. Beberapa ilmuwan menyatakan bahwa minyak adalah zat abiotik, yang berarti zat ini tidak berasal dari fosil tetapi berasal dari zat anorganik yang dihasilkan secara alami dalam perut bumi. Namun, pandangan ini diragukan dalam lingkungan ilmiah.

            Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawaan hidrogen dan karbon yang mana rasio atomnya iala 1.85 atom hydrogen dan 1 atom karbon. Di dalam batuan sedimen yang mengandung kerogen (bahan organic), gas, minyak bumi, aspal, dan batubara, mangandung banyak komposisi yang bervariasi. Berdasarkan hasil analis maka table di bawah ini menunjukkan komposisi unsur yang terdapat dalam  kerogen, minyak bumi, aspal dan batu bara:

Komposis	gas	Minyak bumi	Aspal	Batubara	Kerogen
Karbon	76	84.5	84	83	79
Hydrogen	24	13	10	5	6
Sulfur	0	1.5	3	1	5
Nitrogen	0	0.5	1	1	2
oksigen	0	0.5	2	10	8
Jumlah	100	100	100	100	100

            Crude oil adalah merupakan campuran dari ratusan jenis hidrokarbon dari rentang yang paling kecil, seperti metan, yang memiliki satu atom karbon sampai dengan jenis hidrokarbon yang paling besar yang mengandung 200 atom karbon bahkan lebih. Secara garis besar minyak bumi dikelompokkan berdasarkan komposisi kimianya menjadi empat jenis, yaitu :

1.      Parafin

Parafin adalah kelompok senyawa hidrokarbon jenuh berantai lurus (alkana), C_nH_2n+2. Contohnya adalah metana (CH₄), etana (C₂H₆), n-butana (C₄H₁₀), isobutana (2-metil propana, C₄H₁₀), isopentana (2-metilbutana, C₅H₁₂), dan isooktana (2,2,4-trimetil pentana, C₈H₁₈). Jumlah senyawa yang tergolong ke dalam senyawa isoparafin jauh lebih banyak daripada senyawa yang tergolong n-parafin. Tetapi, di dalam minyak bumi mentah, kadar senyawa isoparafin biasanya lebih kecil daripada n-parafin.

Kandungan utama dari campuran hidrokarbon ini adalah parafin atau senyawa isomernya. Isomer sendiri adalah bentuk lain dari suatu senyawa hidrokarbon yang memiliki rumus kimia yang sama. Misal pada normal-butana pada gambar berikut memiliki isomer 2-metil propana, atau kadang disebut juga iso-butana. Keduanya memiliki rumus kimia yang sama, yaitu C4H10 tetapi memiliki rumus bangun yang berbeda seperti tampak pada gambar. Jika atom karbon (C) dinotasikan sebagai bola berwarna hitam dan atom hidrogen (H) dinotasikan sebagai bola berwarna merah maka gambar dari normal-butan dan iso-butan akan tampak seperti gambar berikut :Senyawa hidrokarbon ‘normal’ sering juga disebut sebagai senyawa hidrokarbon rantai lurus, sedangkan senyawa isomernya atau ‘iso’ sering juga disebut sebagai senyawa hidrokarbon rantai cabang. Keduanya merupakan jenis minyak bumi jenis parafin . 

Paraffin merupakan kelompok minyak yang dicirikan dengan adanya rantai atom karbon (bercabang atau tidak bercabang atau membentuk siklik) berikatan dengan atom hidrogen, dan merupakan rantai atom jenuh (tidak memiliki ikatan ganda). Termasuk dalam kelompok ini adalah golongan alkana (paraffin), yang mewakili 10-40 % komposisi minyak mentah. Senyawa alkana bercabang (branched alkanes) biasanya terdiri dari alkana bercabang satu ataupun bercabang banyak (isoprenoid), contoh dari senyawa ini adlah pristana, phytana yang terbentuk dari sisa-sisa pigment chlorofil dari tumbuhan. Kelompok terakhir dari famili ini adalah napthana (Napthenes) atau disebut juga cycloalkanes atau cycloparaffin. Kelompok ini secara umum disusun oleh siklopentana dan siklohexana yang masanya mewakili 30-50% dari massa total minyak mentah

2.      Naftena

Naftena adalah senyawa hidrokarbon jenuh yang membentuk struktur cincin dengan rumus molekul C_nH_2n. Senyawa-senyawa kelompok naftena yang banyak ditemukan adalah senyawa yang struktur cincinnya tersusun dari 5 atau 6 atom karbon. Contohnya adalah siklopentana (C₅H₁₀), metilsiklopentana (C₆H₁₂) dan sikloheksana (C₆H₁₂). Umumnya, di dalam minyak bumi mentah, naftena merupakan kelompok senyawa hidrokarbon yang memiliki kadar terbanyak kedua setelah n-parafin.

Keluarga hidrokarbon’  naftena disebut homologis, karena sebagian besar kandungan yang ada dalam minyak bumi tersebut dapat dipisahkan kedalam beberapa jenis kemurnian untuk keperluan komersial. Secara umum, di dalam kilang minyak bumi, pemisahan perbandingan kemurnian dilakukan terhadap hidrokarbon yang memiliki kandungan karbon yang lebih kecil dari C7. Pada umumnya kandungan tersebut dapat dipisahkan dan diidentifikasi, tetapi hanya untuk keperluan di laboratorium.

2.      Aromatik Hidrokarbon

Famili minyak ini adalah kelas hidrokarbon dengan karakteritik cincin yang tersusun dari enam atom karbon. Kelompok ini terdiri dari benzene beserta turunannya (monoaromatik dan polyalkil), naphtalena (2 ring aromatik), phenanthren (3 ring), pyren, benzanthracen, chrysen (4 ring) serta senyawa lain dengan 5-6 ring aromatic. Aromatik ini merupakan komponen minyak mentah yang paling beracun, dan bisa memberi dampak kronik (menahun, berjangka lama) dan karsinogenik (menyebabkan kanker). Hampir kebanyakan aromatik bermassa rendah (low-weight aromatics), dapat larut dalam air sehingga meningkatkan bioavaibilitas yang dapat menyebabkan terpaparnya organisma didalam matrik tanah ataupun pada badan air. Jumlah relative hidrokarbon aromatic didalam mnyak mentah bervariasi dari 10-30 %.

 

3.      Hidrokarbon olefin

Olefin adalah kelompok senyawa hidrokarbon tidak jenuh, C_nH_2n. Contohnya etilena (C₂H₄), propena (C₃H₆), dan butena (C₄H₈). Hidrokarbon olefins mengandung ikatan ganda antara dua atau lebih atom karbon, hal ini menyebabkan mereka menjadi sangat reaktif dibandingkan dengan jenis hidrokarbon lain. keadaan tak jenuh dari olefin jauh lebih tidak stabil daripada aromatik. jika hidrogen atau elemen yang tidak tersedia untuk bereaksi dengan jenuh, beberapa olefin akan bereaksi dengan diri mereka sendiri untuk membentuk polimer molekul tinggi dan berat.

1.      Non Hidrokarbon

Crude oil mengandung sejumlah senyawaan non hidrokarbon, terutama senyawaan Sulfur, senyawaan Nitrogen, senyawaan Oksigen, senyawa Organo Metalik (dalam jumlah kecil/trace sebagai larutan) dan garam-garam anorganik (sebagai suspensi koloidal)

Senyawaan Sulfur
Crude oil yang densitynya lebih tinggi mempunyai kandungan Sulfur yang lebih tinggu pula. Keberadaan Sulfur dalam minyak bumi sering banyak menimbulkan akibat, misalnya dalam gasoline dapat menyebabkan korosi (khususnya dalam keadaan dingin atau berair), karena terbentuknya asam yang dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai hasil pembakaran gasoline) dan air.
Senyawaan Oksigen
Kandungan total oksigen dalam minyak bumi adalah kurang dari 2 % dan menaik dengan naiknya titik didih fraksi. Kandungan oksigen bisa menaik apabila produk itu lama berhubungan dengan udara. Oksigen dalam minyak bumi berada dalam bentuk ikatan sebagai asam karboksilat, keton, ester, eter, anhidrida, senyawa monosiklo dan disiklo dan phenol. Sebagai asam karboksilat berupa asam Naphthenat (asam alisiklik) dan asam alifatik.
Senyawaan Nitrogen
Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah, yaitu 0,1-0,9 %. Kandungan tertinggi terdapat pada tipe Asphalitik. Nitrogen mempunyai sifat racun terhadap katalis dan dapat membentuk gum / getah pada fuel oil. Kandungan nitrogen terbanyak terdapat pada fraksi titik didih tinggi. Nitrogen klas dasar yang mempunyai berat molekul yang relatif rendah dapat diekstrak dengan asam mineral encer, sedangkan yang mempunyai berat molekul yang tinggi tidak dapat diekstrak dengan asam mineral encer.
Agar dapat diolah menjadi produk-produknya, minyak bumi dari sumur diangkut ke Kilang menggunakan kapal, pipa, mobil tanki atau kereta api. Didalam Kilang, minyak bumi diolah menjadi produk yang kita kenal secara fisika berdasarkan trayek titik didihnya (distilasi), dimana gas berada pada puncak kolom fraksinasi dan residu (aspal) berada pada dasar kolom fraksinasi.

Setiap trayek titik didih disebut “Fraksi”, misal :
0-50°C : Gas
50-85°C : Gasoline
85-105°C : Kerosin
105-135°C : Solar
> 135°C : Residu (Umpan proses lebih lanjut)

Jadi yang namanya minyak bumi atau sering juga disebut crude oil adalah merupakan campuran dari ratusan jenis hidrokarbon dari rentang yang paling kecil, seperti metan, yang memiliki satu atom karbon sampai dengan jenis hidrokarbon yang paling besar yang mengandung 200 atom karbon bahkan lebih. Minyak bumi merupakan campuran yang sangat kompleks dari hidrokarbon-hidrokarbon penyusunnya. Oleh karena itu, analisis kadar senyawa-senyawa penyusunnya yang bukan saja amat sulit dilakukan, juga kurang berguna dalam praktek. Analisis elemental yang menentukan kadar-kadar unsur karbon, hidrogen, belerang, nitrogen, oksigen dan logam-logam juga tidak memberi gambaran mengenai karakter dan sifat minyak bumi yang dihadapi. Padahal, dalam merancang proses pengolahan minyak bumi mentah, informasi-informasi tersebut sangat dibutuhkan. Mengingat hal itu, orang mulai mengembangkan metode-metode semi empirik untuk mengkarakterisasi minyak bumi berdasarkan hasil-hasil pengukuran sifat-sifat fisik dan kimia yang mudah ditentukan.

GAS

Gas alam terdiri dari alkana suhu rendah yaitu metana,etana,propana,dan butana dengan metana sebagai komponen utamanya. Selain itu alkana juga terdapat berbagai gas lain seperti karbon dioksida (CO2) dan hidrogen sulfida (H2S). Alkana adalah golongan senyawa yang kurang reaktif karena sukar bereaksi sehinggga disebut parafin yang artinya afinitas kecil. Reaksi penting dari alkana adalah pembakaran, substitusi, dan perengkahan (Cracking). Pembakaran sempurna menghasilkan CO2 dan H2O

Reaksi pembakaran propana

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O Jika pembakaran tidak sempurna menghasilkan CO dan H2O,atau jelaga (partikel karbon )

Beberapa sumur gas juga mengfandung helium. Etana dalam gas alam biasanya dipisahkan untuk keperluan industri. Propana dan Butana juga dipisahkan kemudian dicairkan yang dikenal dengan LPG. Metana terutama digunakan sebagai bahan bakar,sumber hidrogen dan untuk pembuatan metanol.

Minyak bumi adalah suatu capuran kompleks yang sebagian besar terdiri atas hidrokarbon.Hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi terutama alkana, kemudian sikloalkana. Komponen lainnya adalah hidrokarbon aromatik, sedikit alkena dan berbagai senyawa karbon yang mengandung oksigen, nitrogen, dan belerang. Komposisi minyak bumi sngat bervariasi dari suatu sumur ke sumur lainnya dan dari suatu daerah ke daerah lain.

Bensin

Bensin adalah campuran kompleks lebih dari 500 hidrokarbon yang mungkin memiliki antara 5 sampai 12 karbon. Hampir tidak ada alkena atau alkynes yang hadir dalam bensin.

Bensin yang paling sering dihasilkan dari penyulingan fraksional minyak mentah.. Minyak mentah dipisahkan menjadi pecahan sesuai dengan titik didih yang berbeda dari panjang rantai hidrokarbon bervariasi.. Proses distilasi fraksional menghasilkan sekitar 25% dari bensin yang dijalankan langsung dari setiap barel minyak mentah

Kerosin

Minyak tanah (bahasa Inggris: kerosene atau paraffin) adalah cairan hidrokarbon yang tak berwarna dan mudah terbakar. Dia diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari petroleum pada 150 °C and 275 °C (rantai karbon dari C₁₂ sampai C₁₅). Pada suatu waktu dia banyak digunakan dalam lampu minyak tanah tetapi sekarang utamanya digunakan sebagai bahan bakar mesin jet (lebih teknikal Avtur, Jet-A, Jet-B, JP-4 atau JP-8). Sebuah bentuk dari minyak tanah dikenal sebagai RP-1 dibakar dengan oksigen cair sebagai bahan bakar roket. Nama kerosene diturunkan dari bahasa Yunani keros (κερωσ, malam).

Biasanya, minyak tanah didistilasi langsung dari minyak mentah membutuhkan perawatan khusus, dalam sebuah unit Merox atau hidrotreater, untuk mengurangi kadar belerang dan pengaratannya. Minyak tanah dapat juga diproduksi oleh hidrocracker, yang digunakan untuk memperbaiki kualitas bagian dari minyak mentah yang akan bagus untuk bahan bakar minyak.

Penggunaanya sebagai bahan bakar untuk memasak terbatas di negara berkembang, setelah melalui proses penyulingan seperlunya dan masih tidak murni dan bahkan memilki pengotor (debris). Avtur (bahan bakar mesin jet) adalah minyak tanah dengan spesifikasi yang diperketat, terutama mengenai titik uap dan titik beku.

Solar

Solar pada umumnya adalah cairan bahan bakar yang digunakan dalam mesin diesel. Yang paling umum adalah tertentu distilat fraksional minyak bahan bakar minyak , tetapi alternatif tersebut tidak berasal dari minyak bumi, seperti biodiesel , biomassa untuk cair (BTL) atau gas cair (GTL) diesel, semakin sedang dikembangkan dan diadopsi. Untuk membedakan jenis ini, yang berasal dari diesel minyak bumi semakin disebut solar. ^[1] low sulfur diesel-Ultra (ULSD) adalah standar untuk mendefinisikan bahan bakar diesel dengan substansial menurunkan belerang isinya. Pada tahun 2007, hampir setiap bahan bakar solar tersedia di Amerika dan Eropa adalah jenis ULSD. Di Inggris, diesel yang biasa disingkat derv, berdiri untuk Diesel bermesin Jalan Kendaraan (bahan bakar). Minyak solar yang diturunkan terdiri dari sekitar 75% hidrokarbon jenuh (terutama parafin termasuk n , iso , dan cycloparaffins ), dan 25% hidrokarbon aromatik (termasuk naphthalenes dan Alkilbenzena ). Rumus kimia rata-rata untuk bahan bakar diesel yang umum adalah C ₁₂ H _23, mulai sekitar dari C ₁₀ H ₂₀ sampai  C ₁₅ H _28.

Pengolahan Minyak Bumi

Minyak bumi ditemukan bersama-sama dengan gas alam. Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam disebut juga minyak mentah (crude oil). Minyak mentah dapat dibedakan menjadi:

1. Minyak mentah ringan (light crude oil) yang mengandung kadar logam dan belerang rendah, berwarna terang dan bersifat encer (viskositas rendah).

2. Minyak mentah berat (heavy crude oil) yang mengandung kadar logam dan belerang tinggi, memiliki viskositas tinggi sehingga harus dipanaskan agar meleleh.

Minyak mentah merupakan campuran yang kompleks dengan komponen utama alkana dan sebagian kecil alkena, alkuna, siklo-alkana, aromatik, dan senyawa anorganik. Meskipun kompleks, untungnya terdapat cara mudah untuk memisahkan komponen-komponennya, yakni berdasarkan perbedaan nilai titik didihnya, proses ini disebut distilasi bertingkat.

Secara umum Proses Pengolahan Minyak Bumi digambarkan sebagai berikut:

1. Destilasi

Destilasi adalah pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan perbedaan titik didihnya. Dalam hal ini adalah destilasi fraksinasi. Mula-mula minyak mentah dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai dengan suhu ± 370°C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada bagian flash chamber (biasanya berada pada sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi). Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi).

2. Cracking

Cracking adalah penguraian molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besar menjadi molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang kecil. Contoh cracking ini adalah pengolahan minyak solar atau minyak tanah menjadi bensin.

Proses ini terutama ditujukan untuk memperbaiki kualitas dan perolehan fraksi gasolin (bensin). Kualitas gasolin sangat ditentukan oleh sifat anti knock (ketukan) yang dinyatakan dalam bilangan oktan. Bilangan oktan 100 diberikan pada isooktan (2,2,4-trimetil pentana) yang mempunyai sifat anti knocking yang istimewa, dan bilangan oktan 0 diberikan pada n-heptana yang mempunyai sifat anti knock yang buruk. Gasolin yang diuji akan dibandingkan dengan campuran isooktana dan n-heptana. Bilangan oktan dipengaruhi oleh beberapa struktur molekul hidrokarbon.

3. Reforming

Reforming adalah perubahan dari bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik (rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang).

4. Alkilasi dan Polimerisasi

Alkilasi merupakan penambahan jumlah atom dalam molekul menjadi molekul yang lebih panjang dan bercabang. Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar.

5. Treating

Treating adalah pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan pengotor-pengotornya.

Berat Jenis

Berat jenis minyak bumi umumnya dinyatakan dalam satuan °API, yang didefinisikan sebagai berikut:

dengan s = berat jenis 60/60 (densitas minyak pada 60 °F (15,6 °C) dibagi dengan densitas air pada 60 °F). Persamaan tersebut menunjukkan bahwa °API akan semakin besar jika berat jenis minyak makin kecil. Berat jenis (specific gravity) kadang-kadang digunakan sebagai ukuran kasar untuk membedakan minyak mentah, karena minyak mentah dengan berat jenis rendah biasanya adalah parafinik.

Fieldtri ke banjarnegara 1

Salam Geologi,

           Setelah beberapa hari tidak sempat posting di blog kita tersayang, akhirnya seorang just thiking about geology baru punya waktu untuk posting, kali ini penulis ingin bercerita tentang hasil fieldtripnya ke banjarnegara yang jatuh pada hari sabtu dan minggu pada tanggal 16 dan17 oktober 2010. fieldtrip ini di ikuti oleh Just thinking about geology, zuama, ahmad, dimas, kukuh, jusdin, erik, asril dan andre. Semua peserta adalah calon-calon geologi muda yang akan meneruskan eksplorasi sumber daya alam yang ada di bumi kita ini khususnya indonesia. Dengan berbekal alat-alat geologi yang serba pinjem dan sedikit informasi dari kakak kelas angkatan 2007, tepat pukul 17.00. kami berangkat dengan bebek gesit dan didukung oleh cuaca yg sedikit gerimis rintik-rintik nan romantis,, hehehe,, Jam 18.35 kami sampai di rumah kukuh, kemidian kita semua langsung solat dan mempersiapkan alat-alat yang di butuhkan untuk fieldtrip.

            Tepat pukul 07.00 kami langsung goo ke kali banjarmangu di daerah pagetan tetapi sebelum berangkat, kami mendapat kendala kendala sedikit, salah satu bebek gesit kami, kakinya terkena paku. di bawah ini adalah foto ketika bebek gesitnya kukuh sedang diobati alias di tambal ban. Kami menyempatkan diri untuk mendokumentasikan moment yang sial ini.

Setelah bebek gesitnya kukuh terobati, kita semua langsung goo ke pagetan. Jalan yang menanjak dan berbelok-belok menyulitkan kami untuk ke tempat tujuan ditambah lagi bebek gesit punya just thinking about geology yang rada eror. di dalam perjalanan kami semua sedikit mengalami kendala karena minimnya informasi dari kakak kelas tentang lokasi yang kami akan kunjungi dan si peta berjalan(kukuh wong banjar) pun juga rada lupa target pertama. setelah kami tanya penduduk sekitar sana sini, akhirnya kami menemukkan anak kali tulis di daerah pagetan. Dengan keadaan safty prosedur kami segera terjun untuk meneliti semua yang ada di anak kali tulis. Di sana kami menemukan batuan konglomerat, andesit, lempung, singkapan batu pasir, xenolith, singkapan batuan andesit yang sudah mengalami pelapukan mengulit bawang dan satu singkapan yang cukup indah tetapi kami belum bisa mengindentifikasi singkapan tersebut.

          Yang kami indentifikasi pertama yaitu konglomerat,

konglomerat merupakan batuan sedimen klastik yang terdiri dari material pecahan batuan yang sudah ada(tua) dan memepunyai ukuran butir granule (kerikil) lebih besar dari 2 mm sampai 4 mm dengan bentuk butiran yang membudar. bauan konglomerat mempunyai warna yang bervariasi, tergantun pada penyusunnya. biasanya dicirikan oleh sekumpulan butir atau fragmen yang membulat dan kokoh yang tersusun sedemikian rupa sehingga menjadi satu kesatuan sehingga memiliki struktur fagmental. jika di tetesi HCl maka konglomerat tidak bereaksi, hal ini menunjukkan bahwa konglomerat tidak mengandung karbonat. konglomerat adalah hasil litifikasi campuran kerakal, pasir, lanau dan lumpur. dilihat dari tingkat keseragaman besar butir tidak sama maka konglomerat bisa dikatakan mempunyai sortasi yang buruk.

Periode karbon di bumi

Salam Geologi,
       Carboniferous Swamp (Periode Karbon di Sungai)

Karakteristik periode Carboniferous (dari sekitar 360.000.000-300.000.000 tahun lalu) adalah hutan lebat dan rawa, yang menimbulkan deposit besar gambut. Selama ribuan tahun gambut bertransformasi menjadi toko batubara kaya di Eropa Barat dan Amerika Utara. Nama "Carboniferous" mengacu pada batubara ini.

 

       Carboniferous Landscape

 

Periode Karbon melihat penampilan hutan ekstensif pertama di Bumi. Pertumbuhan hutan ini dihapus dalam jumlah besar karbon dioksida dari atmosfer, yang menyebabkan surplus oksigen. kadar oksigen atmosfer memuncak sekitar 35 persen, dibandingkan dengan 21 persen hari ini.  

 

          Bukti Periode Karbon Masa Kini (Gunung Rundle, Banff)

Photograph by George F. Mobley

 

Gunung Rundle di Banff, Alberta, Kanada, pada 9.838 kaki (2.999 meter) sebagian besar terdiri dari batu kapur dari Zaman Mississippian. Di Amerika Utara periode Karbon dibagi ke dalam Mississippian (Lower Karbon) dan Pennsylvania (Upper Karbon). Sistem ini diadopsi untuk membedakan lapisan batubara-dukung dari Pennsylvania dari Mississippian didominasi batu gamping.

 

           Karbon Pakis

Botani Robin C. Moran studi pakis Carboniferous di Missouri Botanical Garden di St Louis, Missouri. Pakis menghasilkan suatu komponen penting dari vegetasi terestrial selama periode Karbon. Fosilisasi dari pohon pakis raksasa merupakan salah satu sumber cadangan batubara yang besar yang terbentuk selama periode berjalan.

 

           Tip Reef Shark
Foto oleh Nick Caloyianis

Hewan-hewan sharklike tertua muncul selama periode Silur, tapi Karbon yang disebut "Golden Age of Sharks." Selama ini, ikan berkembang biak dan berevolusi lebih dekat dengan hiu modern hari ini, seperti hiu terumbu ujung, digambarkan di sini. Sumber www.nationalgeographic.com

Simak

Baca secara fonetik

 

the next generation energy is geothermal energy

Salam Geologi,

energi panas bumi telah digunakan selama ribuan tahun di beberapa negara untuk memasak dan pemanasan. Ini hanyalah kekuasaan berasal dari heat.This internal energi panas bumi yang terkandung dalam batuan dan cairan di bawah kerak bumi. Hal ini dapat ditemukan dari tanah dangkal sampai beberapa kilometer di bawah permukaan, dan bahkan jauh sampai ke magma batuan cair yang disebut sangat panas.

Reservoir bawah tanah ini uap dan air panas dapat disadap untuk menghasilkan listrik atau panas dan dingin bangunan langsung.

 

Sebuah sistem panas bumi pompa dapat mengambil keuntungan dari suhu konstan kaki sepuluh atas (tiga meter) dari permukaan bumi untuk memanaskan sebuah rumah di musim dingin, sementara mengekstrak panas dari gedung dan mentransfer kembali ke tanah relatif lebih dingin dalam musim panas.

air Panas Bumi dari lebih di Bumi dapat digunakan secara langsung untuk pemanasan rumah dan kantor, atau untuk tumbuh tanaman di rumah kaca. Beberapa kota di AS pipa air panas panas bumi di bawah jalan dan trotoar untuk mencairkan salju.

Untuk menghasilkan listrik panas bumi yang dihasilkan, sumur, kadang-kadang satu mil (1,6 kilometer) dalam atau lebih, yang dibor ke dalam reservoir bawah tanah untuk keran air yang sangat panas uap dan turbin drive yang terhubung ke generator listrik. Listrik geothermal yang dihasilkan pertama diproduksi di Larderello, Italia, pada tahun 1904.

Ada tiga jenis pembangkit listrik tenaga panas bumi: uap kering, flash, dan biner. uap kering, teknologi panas bumi tertua, mengeluarkan uap patah tulang pada tanah dan menggunakannya untuk langsung drive turbin. tanaman Flash menarik dalam, tinggi tekanan air panas ke dingin, tekanan air rendah. Uap yang dihasilkan dari proses ini digunakan untuk menggerakkan turbin. Pada tanaman biner, air panas dilewatkan oleh fluida sekunder dengan titik didih lebih rendah dari air. Hal ini menyebabkan cairan sekunder untuk berpaling uap, yang kemudian menggerakkan turbin. Sebagian besar pembangkit listrik panas bumi di masa mendatang akan tanaman biner.

energi panas bumi yang dihasilkan di lebih dari 20 negara. Amerika Serikat adalah produsen terbesar di dunia, dan pengembangan panas bumi terbesar di dunia adalah geyser utara San Francisco di California. Di Islandia, kolam renang banyak dari bangunan dan bahkan dipanaskan dengan air panas panas bumi. Islandia memiliki setidaknya 25 gunung berapi aktif dan banyak air panas dan geyser.

Ada banyak keuntungan dari energi panas bumi. Hal ini dapat diekstraksi tanpa pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, gas, atau minyak. bidang Panas Bumi memproduksi hanya sekitar seperenam dari karbon dioksida bahwa pembangkit listrik relatif bersih gas alam berbahan bakar menghasilkan. tanaman Biner rilis pada dasarnya tidak ada emisi. Tidak seperti energi surya dan angin, energi panas bumi selalu tersedia, 365 hari setahun. Ini juga relatif murah; penghematan dari pemanfaatan langsung bisa sebanyak 80 persen atas bahan bakar fosil.

Tetapi memiliki beberapa masalah lingkungan. Perhatian utama adalah pelepasan hidrogen sulfida, gas yang berbau seperti telur busuk pada konsentrasi rendah. kekhawatiran lain adalah pembuangan dari beberapa cairan panas bumi, yang mungkin mengandung kadar rendah bahan-bahan beracun. Meskipun situs panas bumi yang mampu menyediakan panas untuk beberapa dekade, akhirnya lokasi tertentu mungkin dingin.

Sangat menguntungkan sekali bagi Indonesia yang mempunyai banyak gunung api. Untuk itu sebagai bangsa indonesia harus bisa memanfaatkan geothermal energy ini dengan sebaik-baiknya karena semakin menipisnya cadangan fosils energy di tanah air ibu pertiwi kita ini.

 

Apa Hutan Tropis itu?

Salam Geologi,

Hutan hujan tropis di seluruh dunia cukup beragam, tetapi memiliki karakteristik beberapa mendefinisikan termasuk iklim, curah hujan, struktur kanopi, hubungan simbiosis kompleks, dan keragaman spesies. Setiap hutan hujan tidak selalu sesuai dengan karakteristik ini dan paling hutan hujan tropis tidak memiliki batas yang jelas, tetapi mungkin menyatu dengan hutan mangrove yang berdampingan, hutan lembab, hutan pegunungan, atau hutan gugur tropis.

GEOGRAFI DAN IKLIM

Hutan hujan tropis berada di daerah tropis, "antara Tropic of Capricorn dan Tropic of Cancer. Dalam kawasan Bumi pemogokan sinar matahari di sekitar sudut 90 derajat sehingga energi matahari yang intens (energi matahari berkurang saat Anda bergerak lebih jauh ke utara atau selatan). intensitas Hal ini karena panjang hari konsisten di khatulistiwa: 12 jam sehari, 365 hari per tahun (daerah jauh dari garis khatulistiwa memiliki hari-hari panjang bervariasi). Sinar matahari ini konsisten memberikan energi penting yang diperlukan untuk daya hutan melalui fotosintesis.

Peta yang menunjukkan distribusi dunia hutan hujan

Karena energi matahari yang cukup, hutan hujan tropis biasanya hangat sepanjang tahun dengan temperatur dari sekitar 72-93F (22-34C), meskipun hutan di dataran tinggi, terutama hutan awan, mungkin jauh lebih dingin. Suhu dapat berfluktuasi sepanjang tahun, tetapi di beberapa hutan khatulistiwa rata-rata dapat bervariasi karena sekecil 0.5F (0.3C) sepanjang tahun. Suhu umumnya dikelola oleh cakupan awan dan kelembaban tinggi.

CURAH HUJAN

Karakteristik penting dari hutan hujan jelas atas nama mereka. Hutan hujan berada di zona konvergensi intertropis dimana energi matahari yang intens menghasilkan zona konveksi meningkatnya kehilangan kelembaban udara yang melalui badai hujan sering. Hutan hujan tunduk pada hujan deras, setidaknya 80 inci (2.000 mm), dan di beberapa daerah lebih dari 430 inci (10.920 mm) air hujan setiap tahunnya. Di daerah khatulistiwa, curah hujan bisa sepanjang tahun tanpa nyata "basah" atau "kering" musim, meskipun banyak memiliki hutan hujan musiman. Bahkan di hutan musiman, periode antara hujan biasanya tidak cukup lama untuk sampah daun kering sepenuhnya. Selama bagian tahun ketika hujan kurang turun, penutup awan konstan cukup untuk menjaga kelembaban udara dan mencegah tanaman dari kekeringan. Beberapa hutan neotropical jarang pergi bulan selama tahun tanpa setidaknya 6 "dari Hujan iklim yang stabil, dengan curah hujan merata dan kehangatan,. Memungkinkan pohon yang paling hutan untuk menjadi cemara-menjaga mereka daun sepanjang tahun dan tidak pernah menjatuhkan semua daun mereka dalam setiap satu musim.

Hutan jauh dari khatulistiwa, seperti orang-orang dari Thailand, Sri Lanka, dan Amerika Tengah, di mana musim hujan yang lebih jelas, hanya dapat dianggap "semi-hijau" karena beberapa jenis pohon dapat menumpahkan semua daun mereka pada awal musim kemarau. Curah hujan tahunan tersebar cukup merata untuk memungkinkan pertumbuhan berat pohon cemara berdaun lebar, atau setidaknya semi-pohon cemara.

Kelembaban hutan hujan dari curah hujan, cakupan awan konstan, dan transpirasi (kehilangan air melalui daun), menciptakan kelembaban lokal intens. Setiap pohon kanopi transpires sekitar 200 galon (760 liter) air setiap tahun, menerjemahkan untuk sekitar 20.000 galon (76,000 L) air tertuang ke atmosfer untuk setiap hektar pohon kanopi. hutan besar (dan kelembaban mereka) berkontribusi pada pembentukan awan hujan, dan menghasilkan sebanyak 75 persen dari hujan mereka sendiri. Hutan hujan Amazon bertanggung jawab untuk menciptakan sebanyak 50 persen dari curah hujan sendiri.

Deforestasi dan perubahan iklim mungkin akan mempengaruhi siklus air di hutan hujan tropis. Sejak pertengahan 1990-an, hutan hujan di seluruh dunia telah mengalami masa-masa kekeringan yang parah, termasuk Asia Tenggara pada tahun 1997 dan 2005 dan Amazon pada tahun 2005. Kondisi kering, dikombinasikan dengan degradasi akibat penebangan dan konversi pertanian, membuat hutan menjadi lebih rentan terhadap kebakaran hutan. diambil dari artikel http://rainforests.mongabay.com/0201.htm

Mineral Pembentuk Batuan (Rock Forming Minerals )

Minerals adalah bahan atau senyawa anorganik yang terbentuk secara alamiah, padat, mempunyai komposisi, dan mempunyai sturuktur dalam/kristal tertentu. Sedangkan bedanya dengan mineraloid ialah tidak mempunyai struktur dalam/kristal tertentu (amorf). Menurut W.T Huang (1962) komposisi mineral pembentuk batuan dikelompokkan menjadi tiga kelompok mineral, yaitu:

I. MINERAL UTAMA (Essensial Mineral)

Mineral-mineral ini terbentuk langsung dari kristalisasi magma dan kehadirannya sangat menentukkan dalam penamaan batuan. mineral utama dapat dilihat dari deret bowen series(1928).

Deret Bowen menggambarkan secara umum urutan kristalisasi suatu mineral sesuai dengan penurunan suhu [bagian kiri] dan perbedaan kandungan magma [bagian kanan], dengan asumsi dasar bahwa semua magma berasal dari magma induk yang bersifat basa.

Bagan serial ini kemudian dibagi menjadi dua cabang; kontinyu dan diskontinyu.

• Continuous branch [deret kontinyu]

Deret ini dibangun dari mineral feldspar plagioklas. Dalam deret kontinyu, mineral awal akan turut serta dalam pembentukan mineral selanjutnya. Dari bagan, plagioklas kaya kalsium akan terbentuk lebih dahulu, kemudian seiring penurunan suhu, plagioklas itu akan bereaksi dengan sisa larutan magma yang pada akhirnya membentuk plagioklas kaya sodium. Demikian seterusnya reaksi ini berlangsung hingga semua kalsium dan sodium habis dipergunakan. Karena mineral awal terus ikut bereaksi dan bereaksi, maka sangat sulit sekali ditemukan plagioklas kaya kalsium di alam bebas.

Bila pendinginan terjadi terlalu cepat, akan terbentuk zooning pada plagioklas [plagioklas kaya kalsium dikelilingi plagioklas kaya sodium].

• Discontinuous branch [deret diskontinyu]

Deret ini dibangun dari mineral ferro-magnesian sillicates. Dalam deret diskontinyu, satu mineral akan berubah menjadi mineral lain pada suhu tertentu dengan melakukan melakukan reaksi terhadap sisa larutan magma. Bowen menemukan bahwa pada suhu tertentu, akan terbentuk olivin, yang jika diteruskan akan bereaksi kemudian dengan sisa  larutan magma, membentuk pyroxene. Jika pendinginan dlanjutkan, akan dikonversi ke pyroxene,dan kemudian biotite [sesuai skema]. Deret ini berakhir ketika biotite telah mengkristal, yang berarti semua besi dan magnesium dalam larutan magma telah habis dipergunakan untuk membentuk mineral.

Bila pendinginan terjadi terlalu cepat dan mineral yang telah ada tidak sempat bereaksi seluruhnya dengan sisa magma, akan terbentuk rim [selubung] yang tersusun oleh mineral yang terbentuk setelahnya. Tulisan ini saya ambil dari http://apitnoparagon.wordpress.com/2010/01/21/deret-reaksi-bowen-bowens-reaction-series/.

Berdasarkan warna mineral, dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok yaitu,

I.I Mineral Felsik ( mineral-mineral berwarna terang )

• Kelompok Plagioklas ( Anortit, bitownit, Labradorit, Andesin, oligoklas, Albit)
• kelompok Alkali Feldspar (ortoklas, Mikrolin, Anortoklas, Sanidin)
• Kelompok Feldspatoid (Leusit, Nefelin, Sodalit)
• Kuarsa
• Muskovit

Kelompok plagioklas dan kelompok alkali feldspar sering disebut kelompok feldspar. catatan : Tidak semua mineral felsik berwarna terang tetapi ada mineral felsik yang berwarna gelap yaitu, obsidian. Mineral yang berwarna terang disebabkan banyaknya kandungan SiO2 dan jarang mengandung Fe dan Mg

I.2 Mineral Mafik (mineral yang berwarna gelap)

• Olivin (Forsterite dan Fayalite)
• Piroksen, dibagi menjadi dua kelompok yaitu Orto Piroksen (Piroksen tegak) dan klino piroksen (piroksen miring). Orto piroksen antara lain; Enstatite dan Hypersten. Klino piroksen antara lain; Diopsit, Augit, Pigeonit, Aigirin, Spodemen, Jadeit.
• Amfibol (Hornblande, Labprobolit, Riebeokit, Glukofan)
• Biotit.

II. Mineral Tembahan ( Accessory Minerals)

Adalah mineral-mineral yang terbentuk oleh kristalisasi magma, terdapat dalam jumlah yang sedikit (kurang dari 5%). kehadirannya tidak menentukan nama batuan. Contoh dari mineral tambahan ini antara laian : ZIRKON, MAGNESIT, HEMATIT, PYRIT, RUTIL APATIT, GARNET,SPHEN.

III. Mineral Sekunder (Secondary Minerals)

Merupakan mineral-mineral ubahan dari mineral utama, dapat dari hasil pelapukan, reaksi hidrotermal maupun hasil metamorfosisme terhadap mineral utama. contoh dari mineral sekunder antara lain; SERPENTIN, KALSIT, SERISIT, KALKOPIRIT, KAOLIN, KLORIT, PIRIT.

Tulisan ini saya ambil dari buku petunjuk praktikum Petrologi UPN jurusan Geologi.