Analisa Proses
Terbentuknya Guano Phosphate dan
Pemanfaatannya di Desa Jatijajar, Kecamatan Ayah, Kabupaten Kebumen, Jawa
Tengah
Iqbal
Riyandi Fitra1
21100114120011
iqbalriyandi@gmail.com
1Teknik Geologi Universitas Diponegoro, Semarang,
Indonesia
Sari
Phosphate adalah salah satu
bahan galian yang terbentuk dalam guano dimana mengandung unsur PO2O5.
Phosphat merupakan satu-satunya bahan galian (diluar air) yang mempunyai
siklus, unsur fosfor di alam akan selalu diserap oleh mahluk hidup, senyawa
phosphat pada jaringan mahluk hidup yang telah mati akan terurai, kemudian
terakumulasi dan terendapkan dilautan. Berdasarkan proses terbentuknya, phosphat dibagi
menjadi 3, yaitu fosfat primer, sekunder dan juga guano fosfat. Di ketahui phosphat pada daerah kebumen ini termasuk ke dalam proses pembentukan phosphat
guano. Phosphat guano merupakan hasil akumulasi sekresi burung pemakan ikan dan
kelelawar yang terlarut dan bereaksi dengan batu gamping karena pengaruh air
hujan dan air tanah. Pada daerah ini termasuk ke dalam proses pembentukan
phosphat karena pengaruh hewan seperti kelelawar, dikarenakan terbentuk di
dalam gua yang mana terdapat hewan seperti kelelawar yang mendiami gua
tersebut. Proses pembentukan guano phosphat awalnya adalah berupa tumpukan
sekresi (kotoran) burung atau kelelawar yang larut oleh air (hujan) atau air
tanah dan meresap ke dalam tubuh batugamping, bereaksi dengan kalsit untuk
membentuk hidroksil fluorapatit atau Ca5(PO4)3(OH,F) dalam rekahan atau
menyusup diantara perlapisan batugamping, maupun terendapkan di dasar
batugamping, umumnya terdapat secara terbatas dalam
gua-gua gamping. Pada umumnya endapan ini kurang bernilai
komersial karena hanya merupakan urat-urat memanjang yang tidak menerus, dengan
ketebalan beberapa cm sampai 20 cm, walaupun pada beberapa lokasi dapat
mencapai 50 cm. Akan tetapi endapan jenis ini termasuk batuan fosfat yang cukup
reaktif, sehingga dapat sangat berguna untuk memenuhi kebutuhan lokal, atau
dikembangkan dalam skala kecil. Pemanfaatan secara umum yaitu pupuk yang mana untuk memperbaiki dan memperkaya struktur tanah
karena 40% pupuk ini mengandung material organik, sebagai fungsi alami, kandungan N – P – K yang telah cocok
digolongkan sebagai pupuk, mengontrol nematoda merugikan yang ada di
dalam tanah, baik sebagai aktifator dalam pembuatan kompos, mudah menyerap
unsur yang bermanfaat dalam pupuk, menguatkan batang dan mengoptimalkan
pertumbuhan daun baru dan proses fotosintesis pada tanaman.
Kata
kunci : Fosfat, Sekresi Hewan,
Guano Fosfat, Pupuk
Pendahuluan
Guano phosphate merupakan jenis
batu phosphat yang yang terbentuk dari hasil sekresi dari kotoran hewan seperti
burung dan juga kelelawar. Hal ini tentu menjadi tanda tanya besar mengapa bisa
terbentuk dan terjadi seperti itu. Berdasarkan proses pembentukannya, fosfat
dibagi menjadi 3, yaitu fosfat primer yang terbentuk dari pembekuan magma
alkali yang mengandung mineral fosfat apatit, terutama fluor apatit (Ca5(PO4)3F).
Kemudian fosfat sedimenter (marin)
merupakan endapan fosfat sedimen yang terendapkan di laut dalam,
lingkungan alkali, dan lingkungan yang tenang. Fosfat alam terbentuk di laut
dalam bentuk kalsium fosfat yang disebut phosphorit. Bahan endapan ini dapat
ditemukan dalam endapan yang berlapis-lapis hingga ribuan milpersegi. Elemen P berasal
dari pelarutan batuan, sebagian P diserap oleh tanaman, dan sebagian lagi
terbawa oleh aliran ke laut dalam. Dan yang terakhir yang menjadi pokok bahasan
adalah fosfat guano, merupakan hasil akumulasi sekresi burung pemakan ikan dan
kelelawar yang terlarut dan bereaksi dengan batu gamping karena pengaruh air
hujan dan air tanah.
Guano
fosfat pada daerah kebumen ini terbentuk dari akumulasi kotoran kelelawar yang
mana kontak dengan batugamping yang berada di dalam gua tersebut. seperti yang
kita ketahui, sekresi kotoran hewan tersebut mengandung fosfor sehingga pada
akhirnya akan membentuk guano fosfat. Maka tujuan dari pembuatan paper ini
adalah menjelaskan secara terperinci tentang proses yang dapat menyebabkan
terbentuknya endapan guano tersebut dan juga apa kegunaan dan juga manfaatnya
bagi kehidupan sehari-hari.
Tinjauan Pustaka
Fosfat adalah golongan persenyawaan kimia
dimana salah satu logam bersenyawa dengan fosfat yang radikal. Golongan ini
dicirikan oleh adanya gugus anion PO43- dan umumnya berkilap
kaca atau lemak serta cenderung lunak dan rapuh tetapi perlu teman-teman
ketahui bahwa fosfat juga memiliki struktur kristal yang bagus dan berwarna
(Christya, 2013). Fosfat adalah unsur dalam
suatu batuan beku (apatit) atau sedimen dengan kandungan fosfor ekonomis, contoh mineral yang terdapat
dalam fosfat adalah apatit dan uga monasit.
Keberadaan batuan fosfat di Indonesia cukup
banyak ditemukan. Batuan fosfat umumnya terdapat di daerah pegunungan karang,
batu gamping atau dolomitik yang merupakan deposit gua. Deposit fosfat alam di Indonesia menurut data yang
dikumpulkan dari tahun 1968-1985 diperkirakan 895.000 ton, 66% terdapat di
Pulau Jawa, 17% terdapat di Sumatera Barat, 8% terdapat di Kalimantan, 5%
terdapat di Sulawesi, dan 4% terdapat di Papua, Aceh, Sumatera Utara, dan
NusaTenggara.
Hingga saat ini, fosfat yang
keberadaannya tidak teralu banyak dialam dimnfaatkan untuk pupuk tanaman dalam
bidang pertanian.
Geologi Regional
Ditinjau dari
sisi Geologis, Kebumen merupakan daerah tertua dalam proses pembentukannya.
Daerah ini merupakan daerah Subduksi yang awalnya merupakan dasar samudra yang
kemudian muncul sebagai akibat terjadinya tumbukan dua lempeng bumi pada 117
juta tahun – 60 juta tahun yang lalu, yakni lempeng benua Eurasia dan lempeng
samudra Hindia. Berdasarkan
fisiografi regional, daerah kebumen termasuk kedalam pegunungan serayu selatan
dan secara stratigrafis ternasuk kedalam stratigrafis pegunungan kulon progo. Stratigrafi regional mandala serayu
selatan terdiri dari beberapa formasi, antara
lain:
Formasi Nanggulan
Penyusun batuan dari
formasi ini menurut Wartono Raharjo dkk (1977) terdiri dari Batupasir dengan
sisipan Lignit, Napal pasiran, Batulempung dengan konkresi Limonit, sisipan
Napal dan Batugamping, Batupasir dan Tuf serta
kaya akan fosil foraminifera dan Moluska. Diperkirakan ketebalan formasi ini
adalah 30 meter. Berdasarkan pada
studi fosil yang diketemukan, Formasi Nanggulan mempunyai kisaran umur antara
Eosen Tengah sampai Oligosen Atas (Hartono, 1969, vide Wartono Raharjo dkk,
1977).
Formasi Jonggrangan
Bagian bawah dari formasi
ini terdiri dari Konglomerat yang ditumpangi oleh Napal tufan dan Batupasir
gampingan dengan sisipan Lignit. Batuan ini semakin ke atas berubah menjadi
Batugamping koral (Wartono rahardjo, dkk, 1977). Formasi ini diduga berumur miosen tengah.
Formasi Karang Sambung
Merupakan kumpulan endapan olisostrom,
terjadi akibat pelongsoran gaya berat di bawah permukaan laut, melibatkan
endapan sedimen yang belum terkompaksi yang berlangsung pada lerengparit di
bawah pengaruh endapan turbidit. Formasi ini merupakan sedimen pond dan
diendapkan diatas bancuh Luk Ulo, terdiri dari konglomerat polimik, lempung
abu-abu, serpih, dan beberapa lensa batugamping foraminifera besar. Hubungan
tidak selaras dengan batuan Pratersier.
Metodologi
Dalam pembuatan paper ini menggunakan metode studi pustaka, dimana bahan-bahan paper diambil dari buku, internet serta paper yang telah ada sebelumnya.
Deskripsi
Dalam pembuatan paper ini menggunakan metode studi pustaka, dimana bahan-bahan paper diambil dari buku, internet serta paper yang telah ada sebelumnya.
Morfologi
Untuk daerah Kebumen sendiri, Asikin dkk (1992) membagi menjadi 3 satuan
geomorfologi yaitu perbukitan berkerucut, merupakan daerah yang didominasi oleh perbukitan berbentuk kerucut
terpancung dengan kerucut kecil di puncaknya, baik tunggal maupun ganda.
Morfologi kerucut kecil tersebut dibentuk oleh batuan terobosan atau intrusi.
Pada umumnya satuan ini ditempati oleh litologi berupa breksi dari Formasi
Gabon. Kemudian Perbukitan bergelombang
daerah karst, yaitu perbukitan yang berkembang pada daerah dengan litologi
batugamping, dengan ciri perbukitan-perbukitan berkerucut kecil dengan lembah
yang curam. Dan yang terakhir Dataran
rendah, merupakan dataran yang meliputi Dataran Gombong di bagian timur
dan Dataran Kroya di bagian barat dengan litologi penyusun pasir lempungan.
Petrologi
Litologi
penyusun daerah kecamatan ayah kabupaten kebumen berdasarkan aspek geomorfologi
diatas, terdapat morfologi berupa perbukitan karst. Hal ini berhubungan dengan
proses pembentukan guano fosfat yang berada di goa jatijajar, kecamatan ayah,
kabupaten kebumen ini. Dimana litologi yang mendominasi morfologi ini berupa
batugamping dengan kadar CaCO3 yang cukup banyak. Tentunya dengan
terdapat litologi ini dengan karakter fisik yang mudah larut dalam air, maka
cenderung akan membentuk goa-goa dalam tanah. Hal ini juga yang nantinya akan
menyebabkan proses terbentuknya goa khususnya pada daerah desa jatijajar ini.
Sebagaimana yang telah diketahui bahwa guano fosfat terbentuk antara reaksi
dengan batugamping dan juga sekresi kotoran hewan, maka tentu akan menghasilkan
endapan guano fosfat pada goa ini.
Pembahasan
Kebumen adalah salah satu kabupaten yang
masuk dalam wilayah propinsi Jawa Tengah di wilayah paling Selatan pulau Jawa
dan berbatasan langsung dengan Samudra Hindia. Dengan kata lain, tidak ada lagi
daratan di Selatan Kebumen, hanya ada Samudra Hindia dan Kutub Selatan. Pada daerah ini terdapat sebuah
gua, yaitu tepatnya di Desa Jatijajar, Kecamatan Ayah, Kabupaten Kebumen, Jawa
Tengah. Seperti goa-goa pada umumnya, goa jatijajar ini tersusun oleh batu kapur
atau batugamping yang merupakan terbentuk didasar laut.
Goa Jatijajar terletak 21 km dari Gembong ke arah
selatan atau 42 km dari Kebumen ke arah barat, tepatnya terletak di Desa
Jatijajar, Kecamatan Ayah, Kabupaten Kebumen-Jawa Tengah.Goa Jatijajar dengan
keadaan tanahnya yang berupa tanah kapur atau yang disebut juga Kars, terletak
di ketinggian 50 m di atas permukaan laut, panjang Goa Jatijajar lebih dari 250
m, dan mempunyai lebar rata-rata 15 m serta tingginya mencapai 12 m lebih.Suhu
udara dari Goa Jatijajar yang memiliki kedalaman 40 m ini berkisar antara
32°C-20°C ini memiliki bermacam-macam jenis batuan, yang diantaranya : batu
kapur, batu cadas, dan batu kalsit.
Sekitar 14-11 juta tahun lalu daerah ini masih merupakan
paparan laut dangkal, yang kemudian terangkat hingga ketinggiannya sekarang
akibat sifat bumi yang dinamis. Tidak adanya sedimen lain yang menutupi lapisan
batu gamping di daerah Gombong selatan menunjukkan jika sejak 10 juta tahun
lalu daerah ini sudah berada di atas permukaan laut. Dihitung dari kurun waktu
kurang dari 10 juta tahun telah terjadi pengangkatan setinggi lebih dari 300 m.
Pengangkatan itu menyebabkan batuan terkekarkan dan tersesarkan. Curah hujan
yang tinggi mempercepat terjadinya proses karstifikasi, membentuk kars
sebagaimana terlihat sekarang. Terdapat pula lubang-lubang yang berada didasar goa, hal ini menandakan
terdapat penambangan guano fosfat yang dilakukan oleh masyarakat.
Guano fosfat yang berada pada
daerah ini diketahui terbentuk oleh adanya bantuan dari hewan seperti kelelawar
maupun burung yang akan menghasilkan sekresi kotoran yang kemudian terakumulasi
disuatu tempat. Guano fosfat merupakan salah satu sumber fosfat selain batu fosfat
alam yang berhubungan dengan batuan beku dan batuan sedimen. Guano fosfat merupakan endapan fosfat yang keterdapatannya
berkaitan dengan endapan gua. Di indonesia endapan fosfat ini di temukan dalam
bentuk butiran, juga bongkahan. Endapan fosfat guano ini mempunyai komposisi
kalsium fosfat dan terdapat sebagai endapan permukaan, endapan gua, dan endapan
bawah permukaannya.
Sebagaimana yang telah di
jelaskan diatas, endapan
fosfat guano ini di hasilkan dari suatu reaksi antara kotoran burung dan
kelelawar dengan batu gamping yang mengandung asam fosfat karena pengaruh air
hujan atau air tanah. Reaksi yang terjadi akan membentuk kalsium fosfat sebagai
akibat penggantian batugamping secara metasomatis. Bila terjadi pada tanah liat
yang mengandung besi dan aluminium, maka reaksi akan menghasilkan Fe
fosfat dan Al fosfat. Penggolongan suatu fosfat didasarkan atas kadar P2O5.
Pada goa jatijajar ini terdapat
lorong ataupun lubang-lubang yang dulunya merupakan tambang guano fosfat,
informasi ini diperkuat dengan adanya bekas-bekas tambang seperti adanya
langit-langit goa yang terkikis dikarenakan untuk mengambil guano fosfat hasil
dari sekresi kotoran hewan tersebut. fosfat ini sendiri umumnya mengandung atau
terdapat mineral-mineral seperti apatite dan monosit. Tentu masih banyak
mineral lain yang menjadi penyusun fosfat ini. Namun dalam hal ini fosfat yang
terbentuk di goa jatijajar merupakan hasil dari reaksi antara batugamping yang
mengandung fosfat dan juga dari kotoran hewan tadi sehingga lama-kelamaan akan
membentuk suatu bentukan yang keras yang kemudian membatu dan menempel pada
dinding-dinding goa.
Fosfor
yang dapat dikonsumsi oleh tanaman adalah dalam bentuk fosfat, seperti
diamonium fosfat ((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat dihidrogen (Ca(H2PO4)2). Senyawa
anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya berada dalam bentuk ion (orto)
asam fosfat (H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat dan 90% dalam bentuk HPO42-.
Fosfat merupakan unsur yang penting dalam pembentukan protein dan membantu
proses metabolisme sel suatu organisme. Sumber alami fosfor
diperairan adalah pelapukan batuan mineral, misalnya fluorapatite
[Ca5-(PO4)3F], hydroxylapatite [Ca5-(PO4)3OH], strengire [Fe(PO4)2H2O],
whitlockite [Ca5-(PO4)2], dan berlinite (AIPO4). Trinatrium fosfat (Na3PO4), Seyawa fosfor anorganik yang biasa terdapat
di perairan.
Penambangan posfat guano di lakukan dengan
cara sederhana karena cadangan endapan tersebut relatif sedikit, sedangkan untuk cadangan yang lebih besar
di lakukan dengan cara semi mekanis. Pengolahan dari endapan fosfat guano ini
yaitu melalui tahapan pengeringan dan pemisahan kotoran bahan baku, pencampuran
dan solidifikasi, pembutiran dan pengantongan. Untuk manfaat yang dapat dihasilkan dari guano
fosfat ini adalah untuk memperbaiki dan memperkaya struktur tanah
karena 40% pupuk mengandung material organik, sebagai fungisida alami,
kandungan N – P – K yang telah cocok digolongkan sebagai pupuk,
mengontrol nematoda merugikan yang ada di dalam tanah, baik sebagai aktifator
dalam pembuatan kompos, mudah menyerap unsur yang bermanfaat dalam pupuk,
menguatkan batang dan mengoptimalkan pertumbuhan daun baru dan proses
fotosintesis pada tanaman. Pada kenyataannya, guano fosfat adalah suatu bahan baku yang berguna bagi
kehidupan makhluk hidup.
Menurut literatur, jenis endapan fosfat
guano jarang ditemukan dalam jumlah besar, bahkan di dunia total sumber dayanya
hanya 2% dari seluruh sumber daya fosfat yang ada. Fosfat guano yang bernilai
komersial di dunia baru diketahui di Pulau Christmast dan Pulau Nauru. Produksi
fosfat Indonesia belum dapat memenuhi kebutuhan domestik, sehingga produsen
pupuk harus mengimpor fosfat dari beberapa negara produsen fosfat, seperti USA,
Maroko, dan Cina.
Maka dari itu, sulit untuk menemukan guano fosfat pada daerah-daerah yang tidak
memiliki kondisi khusus untuk terbentuk endapan guano fosfat ini. Memang guano
fosfat terbentuk oleh sekresi kotoran hewan, namun jika tidak didukung oleh
kondisi fisik batuan disekitar dan topografi yang khusus, maka endapan guano
fosfat tidak bisa tebentuk.
Kesimpulan
Seperti
yang telah kita ketahui bersama, guano fosfat merupakan suatu endapan fosfat
yang terbentuk dari hasil reaksi antara kotoran hewan seperti kelelawar dan
juga burung yang mendiami daerah goa jatijajar ini. Reaksi tersebut akan
menghasilkan endapan guano yang akan membentuk tumpukan yang mengandung kadar P2O5 yang cukup banyak.
Pemanfaatan
yang selama ini dilakukan oleh masyarakat desa jatijajar ini umumnya adalah
sebagai pupuk untuk tanaman, dan juga untuk menyuburkan tanah. Namun, pada saat
sekarang ini, endapam guano yang terdapat pada goa ini sudah mulai habis
dikarenakan tidak adanya kondisi yang memungkinkan lagi untuk terbentuknya
endapan tersebut dikarenakan juga goa ini sudah menjadi objek wisata yang mana
aktifitas manusia lebih banyak dari pada aktifias hewan maupun alam tentunya.
Referensi
Graha, Doddy Setia. 1987. Batuan dan Mineral. Nova : Bandung
Tim Asisten Petrologi.
2015. Buku Panduan Praktikum Petrologi.
Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro: Semarang
http://www.academia.edu/9536099/BAB_II_KERANGKA_GEOLOGI_REGIONAL
(Diakses pada Sabtu 16 Mei
2015, pukul 14.55 WIB)
http://pag.bgl.esdm.go.id/database-peta/node/10
(Diakses pada Sabtu 16 Mei
2015, pukul 15.10 WIB)
https://anggajatiwidiatama.wordpress.com/2013/06/15/geologi-regional-serayu-selatan/
(Diakses pada Sabtu 16 Mei
2015, pukul 15.38 WIB)
http://psdg.bgl.esdm.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=376:potensi-agromineral-di-indonesia&catid=32:makalah-buletin
(Diakses pada Sabtu 16 Mei 2015, pukul 15.59 WIB)
http://www.tekmira.esdm.go.id/data/Fosfat/ulasan.asp?xdir=Fosfat&commId=14&comm=Fosfat (Diakses pada
Sabtu 16 Mei 2015, pukul 16.16 WIB)
https://coretan426.wordpress.com/2013/07/23/kehidupan-unsur-dan-mineral-dalam-bidang-pertanian/
(Diakses pada Sabtu 16
Mei 2015, pukul 16.44 WIB)
.
Lampiran
Gambar 1. Peta Geologi Teknik Kabupaten Kebumen, Jawa
Tengah
Gambar 2. Goa Jatijajar
Gambar 3. Kenampakan Endapan Guano Fosfat pada dinding goa
jatijajar
Gambar 4. Kenampakan Endapan Guano fosfat
Table 1. Deposit batu fosfat di Indonesia
menurut Peta Potensi Sumber Daya Geologi seluruh kabupaten di Indonesia
