Karakteristik Kimia Dan Mineralogi Abu Gunung Kelud Letusan Februari 2014
KARAKTERISTIK KIMIA DAN MINERALOGI
ABU GUNUNG KELUD LETUSAN FEBRUARI 2014
PUTRI EKA NINGTYAS
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakteristik Kimia dan
Mineralogi Abu Gunung Kelud Letusan Februari 2014 adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, April 2015
Putri Eka Ningtyas
NIM A14100074
ABSTRAK
PUTRI EKA NINGTYAS. Karakteristik Kimia dan Mineralogi Abu Gunung Kelud
Letusan Februari 2014. Dibimbing oleh ISKANDAR dan SUDARSONO.
Kawasan gunung api di Indonesia dikenal sebagai daerah pertanian yang subur
sejak zaman dahulu. Salah satu gunung api di Indonesia ialah Gunung Kelud. Tujuan
penelitian ini adalah mengidentifikasi jenis-jenis mineral dan unsur hara yang
terkandung dalam abu volkan Gunung Kelud di beberapa lokasi berbeda, sehingga
diharapkan dapat dimanfaatkan untuk memperbaiki kesuburan tanah di lahan-lahan
pertanian. Abu Gunung Kelud yang berasal dari Kediri, Nganjuk, Solo, dan
Yogyakarta dianalisis secara kimia dan mineralogi. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa secara umum dari ke empat lokasi, abu volkan yang berasal dari Yogyakarta
memiliki sebaran ukuran butir abu dominan halus. Mineral dominan yang banyak
ditemukan adalah plagioklas, hiperstein, gelas volkan, augit, sedangkan
hornblende, opak, kuarsa jernih, dan bahan amorf sedikit ditemukan. Berdasarkan
susunan mineralnya, abu volkan Gunung Kelud bersifat andesitik. Fraksi berat pada
abu volkan Gunung Kelud didominasi oleh hiperstein-augit. Analisis kimia total
menunjukkan bahwa abu volkan Gunung Kelud mengandung oksida-oksida yaitu
SiO2, Al2O3, Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, TiO2, P2O5, SO3, Cr2O3, CuO,
SrO, ZnO, dan ZrO2. Analisis pH menunjukkan bahwa pH abrasi abu volkan dari
ke empat lokasi secara umum meningkat seiring dengan meningkatnya waktu
pengabrasian. Kelarutan unsur hara makro dan mikro tertinggi diperoleh dari abu
volkan segar yang diekstrak dengan menggunakan asam sitrat 2% dibandingkan
dengan pengekstrak akuades dan HCl 0.05 N. Kalsium diketahui memiliki
kelarutan yang lebih tinggi dibanding unsur lainnya.
Kata kunci: abu volkan, andesitik, Gunung Kelud, mineral, unsur hara
ABSTRACT
PUTRI EKA NINGTYAS. Chemical and Mineralogical Characteristic of Kelud
Volcanic Ash from Eruption in February 2014. Supervised by ISKANDAR and
SUDARSONO.
Volcanic area in Indonesia is known as a fertile agricultural region since
ancient times. One of volcanoes in Indonesia is Mt. Kelud. The purpose of this
research was to identify the types of minerals and nutrients content in Kelud
volcanic ash from different locations, which was expected can improve soil fertility
in agricultural lands. Ash of Mount Kelud originated from Kediri, Nganjuk, Solo,
and Yogyakarta were analized chemically and mineralogy. The results showed that,
volcanic ash from Yogyakarta dominated by fine size particles. Minerals found in
the Kelud volcanic ash were plagioclase, hypersthene, volcanic glass, augite, while
hornblende, magnetite, clear quartz, and amorphous were found in a little amount.
Based on mineralogical composition, Kelud volcanic ash an andesitic ash. The
heavy fractions minerals of Kelud volcanic ash dominated by hiperstein-augite.
Total chemical analysis showed that Kelud volcanic ash consists of SiO2, Al2O3,
Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, TiO2, P2O5, SO3, Cr2O3, CuO, SrO, ZnO, and
ZrO2. pH analysis points out that pH abrasion of volcanic ash from the four
locations generally increases along with increasing abrasion time. Solubility of
macro and micro nutrients showed that highest elements solubility obtained from
fresh volcanic ash extracted by citric acid 2% compared to aquadest and HCl 0.05
N extraction. Calcium are known have a higher solubility than the other elements.
Keywords: volcanic ash, andesitic, Kelud Mountain, minerals, nutrients
KARAKTERISTIK KIMIA DAN MINERALOGI
ABU GUNUNG KELUD LETUSAN FEBRUARI 2014
PUTRI EKA NINGTYAS
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
NAMA2015
PENULIS
PRAKATA
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2014 sampai Oktober 2014
ini ialah sifat mineralogi abu volkan, dengan judul Karakteristik Kimia dan
Mineralogi Abu Gunung Kelud Letusan Februari 2014.
Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan,
bantuan, dan dorongan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak
langsung sehingga kesulitan yang penulis hadapi dapat teratasi. Pada kesempatan
kali ini, penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Dr Ir Iskandar sebagai pembimbing akademik dan pembimbing skripsi I yang
telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis selama menempuh
pendidikan dan penyelesaian skripsi.
2. Prof. Dr Ir Sudarsono, MSc. sebagai pembimbing skripsi II yang telah
memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis selama menempuh
pendidikan dan penyelesaian skripsi.
3. Dr Ir Dyah Tjahyandari, MAppl Sc. sebagai penguji yang telah memberikan
arahan dan saran kepada penulis dalam penyelesaian skripsi.
4. Ibu serta adik-adikku (Nisa dan Danik) atas kasih sayang dan dorongannya yang
telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi.
5. Bapak Sumantri, Ibu Yani, Mbak Upi, dan Mbak Epi yang telah membantu
selama penelitian.
6. Teman-teman Laboratorium Sumberdaya Fisik Lahan yang telah memberikan
semangat dan do’a kepada penulis dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini.
7. Sahabat-sahabat MSL 47 dan pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu
persatu, atas semangat, dukungan, kerjasama, dan kebersamaannya.
Bogor, April 2015
Putri Eka Ningtyas
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
METODE
3
Lokasi dan Waktu Penelitian
3
Bahan dan Alat
4
Prosedur Penelitian
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
Analisis Sebaran Ukuran Butir
6
Susunan Mineral
7
Analisis Kimia Total
8
Derajat Kemasaman (pH) dan Kelarutan Unsur Hara
9
KESIMPULAN DAN SARAN
16
Kesimpulan
16
Saran
16
DAFTAR PUSTAKA
17
LAMPIRAN
18
RIWAYAT HIDUP
20
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
Hasil analisis mineral fraksi pasir dengan ukuran partikel antara >100
μm dan 100 μm dan 1000
1000-500 500-210 210-125
ukuran (μm)
125-100
ABU GUNUNG KELUD LETUSAN FEBRUARI 2014
PUTRI EKA NINGTYAS
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakteristik Kimia dan
Mineralogi Abu Gunung Kelud Letusan Februari 2014 adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, April 2015
Putri Eka Ningtyas
NIM A14100074
ABSTRAK
PUTRI EKA NINGTYAS. Karakteristik Kimia dan Mineralogi Abu Gunung Kelud
Letusan Februari 2014. Dibimbing oleh ISKANDAR dan SUDARSONO.
Kawasan gunung api di Indonesia dikenal sebagai daerah pertanian yang subur
sejak zaman dahulu. Salah satu gunung api di Indonesia ialah Gunung Kelud. Tujuan
penelitian ini adalah mengidentifikasi jenis-jenis mineral dan unsur hara yang
terkandung dalam abu volkan Gunung Kelud di beberapa lokasi berbeda, sehingga
diharapkan dapat dimanfaatkan untuk memperbaiki kesuburan tanah di lahan-lahan
pertanian. Abu Gunung Kelud yang berasal dari Kediri, Nganjuk, Solo, dan
Yogyakarta dianalisis secara kimia dan mineralogi. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa secara umum dari ke empat lokasi, abu volkan yang berasal dari Yogyakarta
memiliki sebaran ukuran butir abu dominan halus. Mineral dominan yang banyak
ditemukan adalah plagioklas, hiperstein, gelas volkan, augit, sedangkan
hornblende, opak, kuarsa jernih, dan bahan amorf sedikit ditemukan. Berdasarkan
susunan mineralnya, abu volkan Gunung Kelud bersifat andesitik. Fraksi berat pada
abu volkan Gunung Kelud didominasi oleh hiperstein-augit. Analisis kimia total
menunjukkan bahwa abu volkan Gunung Kelud mengandung oksida-oksida yaitu
SiO2, Al2O3, Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, TiO2, P2O5, SO3, Cr2O3, CuO,
SrO, ZnO, dan ZrO2. Analisis pH menunjukkan bahwa pH abrasi abu volkan dari
ke empat lokasi secara umum meningkat seiring dengan meningkatnya waktu
pengabrasian. Kelarutan unsur hara makro dan mikro tertinggi diperoleh dari abu
volkan segar yang diekstrak dengan menggunakan asam sitrat 2% dibandingkan
dengan pengekstrak akuades dan HCl 0.05 N. Kalsium diketahui memiliki
kelarutan yang lebih tinggi dibanding unsur lainnya.
Kata kunci: abu volkan, andesitik, Gunung Kelud, mineral, unsur hara
ABSTRACT
PUTRI EKA NINGTYAS. Chemical and Mineralogical Characteristic of Kelud
Volcanic Ash from Eruption in February 2014. Supervised by ISKANDAR and
SUDARSONO.
Volcanic area in Indonesia is known as a fertile agricultural region since
ancient times. One of volcanoes in Indonesia is Mt. Kelud. The purpose of this
research was to identify the types of minerals and nutrients content in Kelud
volcanic ash from different locations, which was expected can improve soil fertility
in agricultural lands. Ash of Mount Kelud originated from Kediri, Nganjuk, Solo,
and Yogyakarta were analized chemically and mineralogy. The results showed that,
volcanic ash from Yogyakarta dominated by fine size particles. Minerals found in
the Kelud volcanic ash were plagioclase, hypersthene, volcanic glass, augite, while
hornblende, magnetite, clear quartz, and amorphous were found in a little amount.
Based on mineralogical composition, Kelud volcanic ash an andesitic ash. The
heavy fractions minerals of Kelud volcanic ash dominated by hiperstein-augite.
Total chemical analysis showed that Kelud volcanic ash consists of SiO2, Al2O3,
Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, TiO2, P2O5, SO3, Cr2O3, CuO, SrO, ZnO, and
ZrO2. pH analysis points out that pH abrasion of volcanic ash from the four
locations generally increases along with increasing abrasion time. Solubility of
macro and micro nutrients showed that highest elements solubility obtained from
fresh volcanic ash extracted by citric acid 2% compared to aquadest and HCl 0.05
N extraction. Calcium are known have a higher solubility than the other elements.
Keywords: volcanic ash, andesitic, Kelud Mountain, minerals, nutrients
KARAKTERISTIK KIMIA DAN MINERALOGI
ABU GUNUNG KELUD LETUSAN FEBRUARI 2014
PUTRI EKA NINGTYAS
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
NAMA2015
PENULIS
PRAKATA
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2014 sampai Oktober 2014
ini ialah sifat mineralogi abu volkan, dengan judul Karakteristik Kimia dan
Mineralogi Abu Gunung Kelud Letusan Februari 2014.
Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan,
bantuan, dan dorongan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak
langsung sehingga kesulitan yang penulis hadapi dapat teratasi. Pada kesempatan
kali ini, penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Dr Ir Iskandar sebagai pembimbing akademik dan pembimbing skripsi I yang
telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis selama menempuh
pendidikan dan penyelesaian skripsi.
2. Prof. Dr Ir Sudarsono, MSc. sebagai pembimbing skripsi II yang telah
memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis selama menempuh
pendidikan dan penyelesaian skripsi.
3. Dr Ir Dyah Tjahyandari, MAppl Sc. sebagai penguji yang telah memberikan
arahan dan saran kepada penulis dalam penyelesaian skripsi.
4. Ibu serta adik-adikku (Nisa dan Danik) atas kasih sayang dan dorongannya yang
telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi.
5. Bapak Sumantri, Ibu Yani, Mbak Upi, dan Mbak Epi yang telah membantu
selama penelitian.
6. Teman-teman Laboratorium Sumberdaya Fisik Lahan yang telah memberikan
semangat dan do’a kepada penulis dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini.
7. Sahabat-sahabat MSL 47 dan pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu
persatu, atas semangat, dukungan, kerjasama, dan kebersamaannya.
Bogor, April 2015
Putri Eka Ningtyas
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
METODE
3
Lokasi dan Waktu Penelitian
3
Bahan dan Alat
4
Prosedur Penelitian
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
Analisis Sebaran Ukuran Butir
6
Susunan Mineral
7
Analisis Kimia Total
8
Derajat Kemasaman (pH) dan Kelarutan Unsur Hara
9
KESIMPULAN DAN SARAN
16
Kesimpulan
16
Saran
16
DAFTAR PUSTAKA
17
LAMPIRAN
18
RIWAYAT HIDUP
20
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
Hasil analisis mineral fraksi pasir dengan ukuran partikel antara >100
μm dan 100 μm dan 1000
1000-500 500-210 210-125
ukuran (μm)
125-100