Penelitian Dasar Spektroskopi Reflektansi untuk Eksplorasi Mineral Pembawa Logam Tanah Jarang dan Radioaktif di Indonesia
Spektroskopi reflektansi dan pencitraan hiperspektral merupakan salah satu metode non-destruktif yang termasuk dalam pengindraan jauh yang cukup ampuh dalam untuk mengetahui informasi mineralogi pada daerah yang tidak terjangkau, dimana informasi akan sulit ditentukan oleh teknik eksplorasi lainnya. Teknik ini memiliki beberapa keunggulan seperti sifatnya yang sensitif terhadap benda yang berbentuk kristal maupun amorf dan dapat digunakan dengan jarak sangat dekat (laboratorium) maupun jarak sangat jauh (satelit). Variasi dari komposisi material seringkali menyebabkan perubahan posisi dan bentuk absorpsi pita spektrum. Prinsip inilah menjadi dasar dalam penggunaan metode pengindraan jauh khususnya untuk sensor optis untuk melacak material (termasuk mineral dan batuan) di bumi karena karakteristik spektral reflektansi sangat spesifik (Gambar 1).
Gambar 1. Kaitan spektroskopi reflektansi dalam identifikasi mineral.
Pada sisi lain, saat ini Indonesia sedang mengembangkan material maju seperti unsur tanah jarang (rare earth elements – REE) dan pengembangan teknologi nuklir untuk keperluan sumber energi. Meski demikian informasi keterdapatan potensi bahan galian pembawa REE dan radioaktif masih sangat terbatas. Guna mendukung eksplorasi langsung REE dan mineral radioaktif di Indonesia, penelitian dan penyusunan database hiperspektral yang dapat dimanfaatkan pada kegiatan prospeksi/eksplorasi pendahuluan berupa penginderaan jauh sangat diperlukan. Ditambah lagi, sebagai persiapan bagi data citra hiperspektral yang semakin berkembang dengan berbagai wahana yang telah siap diluncurkan dalam beberapa tahun mendatang. Hingga saat ini relatif tidak banyak informasi dan publikasi mengenai pencitraan hiperspektral mineral-batuan pembawa REE dan radioaktif khususnya di Indonesia.
Melalui skema Penelitian Dasar Unggulan Perguruan Tinggi (PDUPT) 2019–2020 yang didanai oleh Kementrian Riset dan Teknologi dan Program Riset KK ITB 2020 yang didanai oleh Institut Teknologi Bandung, dilakukanlah penelitian mengenai spektroskopi reflektansi untuk eksplorasi mineral pembawa REE dan radioakti yang diketuai oleh Ir. Arie Naftali Hawu Hede, Ph.D. dan anggota peneliti Dr.Eng. Ir. Syafrizal dan Ir. M. Nur Heriawan, Ph.D serta dibantu oleh dua mahasiswa S2 Rekayasa Pertambangan Bidang Khusus Eksplorasi Sumber Daya Bumi, Muhammad Anugrah Firdaus dan Yogi La Ode Prianata. Melalui skema PDUPT 2019–2020, penelitian berjudul Spektroskopi Reflektansi dan Pencitraan Hiperspektral untuk Pemetaan Eksplorasi Mineral Pembawa Unsur Tanah Jarang dan Radioaktif, dimana pada penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik yang khas pada pencitraan hiperspektral untuk sampel mineral dan batuan pembawa REE dan radioaktif di Indonesia. Database yang dihasilkan juga dapat mendukung keperluan penelitian-penelitian lanjutan termasuk integrasinya dengan metode eksplorasi lainnya. Sedangkan pada skema Program Riset KK ITB 2020, penelitian berjudul Pengembangan Metode Kuantifikasi Menggunakan Data Spektroskopi Visible-Shortwave Infrared untuk Penentuan Kandungan Kimia dan Pemetaan Mineral pada Daerah Sisa Hasil Penambangan Timah Guna Mendukung Konservasi Pertambangan, bertujuan untuk mengembangkan metode kuantifikasi unsur kimia dan identifikasi kandungan mineral yang terkait dengan mineral ikutan timah dari lokasi sisa hasil penambangan timah menggunakan spektroskopi reflektansi. Penelitian ini juga bekerjasama dengan PT Timah (Persero) dan Pusat Teknologi Bahan Galian Nuklir (PTBGN-BATAN) yang telah memberikan izin lokasi penelitian dan sampel untuk dianalisis.
Keluaran dari penelitian ini telah menghasilkan beberapa publikasi di jurna, prosiding nasional dan internasional, bahkan bebebrapa diantaranya mendapat penghargaan (Gambar 2 dan Gambar 3).
- Hede, A. N. H., Firdaus, M. A., Prianata, Y. L. O., Heriawan, M. N., Syafrizal., Syaeful, H., Lubis, I. A. 2019. Spektroskopi Reflektansi Sampel Tanah dan Batuan yang Mengandung Mineral Pembawa Unsur Tanah Jarang dan Radioaktif. Eksplorium, Vol. 40, No. 2, 89-98. http://dx.doi.org/10.17146/eksplorium.2019.40.2.5644
- Hede, A. N. H., Prianata, Y. L. O., Syafrizal., Heriawan, M. N., Syaeful, H. 2019. Visible-shortwave infrared reflectance spectroscopy features of samples from Mamuju, Indonesia containing radioactive minerals. Internasional Symposium on Earth Science and Technology 2019.
- Hede, A. N. H., Firdaus, M. A., Heriawan, M. N., Syafrizal., Lubis, I. A., 2019, Identification of rare earth element–bearing minerals using reflectance spectroscopy on sample from alluvial tin mines in South Bangka, Indonesia. 2nd International Congress on Earth Sciences in South East Asia.
- Hede, A. N. H., Prianata, Y. L. O., Syafrizal., Heriawan, M. N., Syaeful, H., 2020. The applicability of reflectance spectral features and remote detection for radioactive mineral exploration in Mamuju, West Sulawesi, Indonesia. The 3rd Conference of the Arabian Journal of Geosciences.
- Firdaus, M. A., Hede, A. N. H., Syafrizal, and Heriawan, M. N. 2020. Exploring Spectral Reflectance to Identify Rare Earth Element-Bearing Minerals Associated with Alluvial Tin Deposits. International Symposium on Earth Science and Technology 2020.
- Hede, A. N. H., Syafrizal, and Heriawan, M. N., Mohamad N. 2020. Pemanfaatan spektroskopi reflektansi dalam pengindraan jauh sensor optis untuk eksplorasi mineral. Prosiding TPT XXIX PERHAPI 2020.
Gambar 2. Sertifikat paper terbaik pada Track 6. Geo-informatics and Remote Sensing pada 3rd Conference of the Arabian Journal of Geoscience yang diselenggarakan oleh The Arabian Journal of Geoscience – Springer.
Gambar 3. Sertifikat paper terbaik pada International Symposium on Earth Science and Technology 2020 yang diselenggarakan oleh Cooperative International Network for Earth Science and Technology.