Evaluasi dan pemodelan risiko air asam tambang adalah rangkaian kerja untuk menjawab tiga pertanyaan: batuan mana yang berpotensi membentuk asam, berapa banyak dan kapan asam itu muncul, dan seperti apa mutu air yang akan keluar dari timbunan, lubang tambang, atau fasilitas tailing. Jawabannya menentukan cara menimbun batuan, rancangan pengolahan air, dan biaya penutupan tambang.

Bagaimana air asam tambang terbentuk?

Ketika batuan yang mengandung mineral sulfida, terutama pirit, tergali dan terpapar oksigen serta air, sulfida teroksidasi menghasilkan asam sulfat dan besi terlarut. Air yang menjadi asam kemudian melarutkan logam lain seperti mangan, aluminium, tembaga, dan seng. Bakteri pengoksidasi besi mempercepat reaksi ini. Sekali berjalan, proses sulit dihentikan, sehingga pencegahan jauh lebih murah daripada pengolahan.

Tahap evaluasi: dari sampel sampai klasifikasi batuan

  1. Pengambilan sampel yang mewakili setiap satuan batuan dari inti bor eksplorasi, dengan jumlah yang sebanding dengan volume batuan yang akan digali.
  2. Uji statik. Meliputi kadar sulfur total untuk menghitung potensi asam maksimum, kapasitas penetral asam, selisih keduanya, pH pasta, dan uji pembentukan asam bersih.
  3. Klasifikasi. Batuan dikelompokkan menjadi berpotensi membentuk asam (PAF), tidak berpotensi membentuk asam (NAF), dan belum pasti.
  4. Uji kinetik pada sampel terpilih, misalnya sel kelembapan atau kolom lindi, untuk mengetahui waktu jeda sebelum asam muncul, laju oksidasi, dan mutu lindi.
  5. Uji mineralogi dan unsur untuk mengetahui logam yang mungkin terlarut, termasuk pada kondisi netral.
Uji Menjawab pertanyaan Lama
Statik Apakah berpotensi membentuk asam? Hari
Kinetik Kapan, seberapa cepat, dan seperti apa mutu airnya? Minggu sampai tahun
Pemantauan lapangan Apakah prediksi sesuai kenyataan? Sepanjang umur tambang

Apa saja yang dimodelkan?

Pemodelan menggabungkan data geokimia dengan rencana tambang dan hidrologi.

  • Model blok geokimia. Kelas PAF dan NAF dimasukkan ke model blok geologi, sehingga volume tiap kelas diketahui per tahun penambangan.
  • Model timbunan. Memperkirakan masuknya oksigen dan air ke dalam timbunan menurut rancangan lapisan dan penutup.
  • Neraca air dan massa. Menghitung debit serta beban asam dan logam yang mengalir ke kolam, dengan data curah hujan dan daerah tangkapan. Lihat tata guna air dan sistem penyaliran tambang.
  • Model danau bekas tambang. Memperkirakan mutu air lubang tambang setelah terisi.
  • Model geokimia air. Memperkirakan kelarutan logam dan kebutuhan bahan penetral.

Hasil model selalu memiliki ketidakpastian. Praktik yang baik adalah menyatakan rentang skenario, lalu mengkalibrasi model dengan data pemantauan lapangan dari tahun ke tahun.

Dari model ke penilaian risiko

Risiko dinilai dengan menghubungkan sumber, jalur, dan penerima: seberapa besar beban pencemar, ke mana air mengalir, dan siapa atau apa yang terpapar, misalnya sungai sumber air warga atau lahan pertanian. Kerangka umumnya dijelaskan di artikel penilaian risiko lingkungan. Hasilnya dipakai untuk menetapkan prioritas pengendalian dan besaran dana penutupan.

Strategi pencegahan dan pengolahan

  • Penambangan selektif dan penimbunan terencana. Batuan PAF ditempatkan di bagian dalam dan dibungkus batuan NAF atau material kedap.
  • Penutup kering atau penutup air untuk membatasi masuknya oksigen.
  • Pencampuran dengan material penetral seperti kapur atau abu yang sesuai, setelah diuji.
  • Pengalihan air bersih agar tidak melewati timbunan.
  • Pengolahan aktif dengan kapur atau bahan penetral lain di kolam pengendap.
  • Pengolahan pasif seperti lahan basah buatan dan saluran batu kapur, umumnya untuk debit kecil dan fase pascatambang.

Air yang keluar dari titik penaatan wajib memenuhi baku mutu air limbah kegiatan pertambangan yang berlaku bagi komoditasnya serta ketentuan dalam persetujuan teknis.

Siapa yang perlu memahami materi ini?

Geolog, perencana tambang, insinyur lingkungan, dan pengawas pengelolaan batuan penutup. Pelatihan umumnya membahas pembacaan hasil uji laboratorium, klasifikasi, penyusunan model blok geokimia sederhana, dan rancangan timbunan, dengan data perusahaan sebagai bahan latihan. Tema ini dapat diajukan melalui in-house training; ketersediaan pengajar bidang geokimia tambang dikonfirmasi saat permintaan. Kaitannya dengan penutupan tambang dibahas di artikel rencana penutupan tambang.

Referensi

  • UU No. 3 Tahun 2020 tentang Perubahan atas UU No. 4 Tahun 2009 tentang Pertambangan Mineral dan Batubara
  • PP No. 78 Tahun 2010 tentang Reklamasi dan Pascatambang
  • PP No. 22 Tahun 2021 tentang Penyelenggaraan Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup
  • Kepmen LH No. 113 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah bagi Usaha dan/atau Kegiatan Pertambangan Batubara