---
title: "Sumber Daya dari Bumi"
book: "Ilmu Kebumian dan Antariksa Sekolah Dasar dan Menengah Pertama"
subject: earth
language: id
chapter: 30
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/30-sumber-daya-dari-bumi
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Earth and Space Sciences Book, One Course (one-course.com)"
---

# Bab 30 — Sumber Daya dari Bumi

Ponsel pintar muat di dalam saku, tetapi di dalamnya terdapat puluhan unsur kimia: tembaga untuk kabel-kabelnya, neodimium untuk magnet pengeras suaranya, galium untuk cahaya layarnya, indium untuk lapisan tipis layarnya yang menghantarkan listrik, dan masih banyak lagi. Setiap unsur itu digali dari dalam tanah di suatu tempat di Bumi. Sebuah rumah mengandung jauh lebih banyak lagi: rumah keluarga rata-rata memerlukan sekitar seratus ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand), [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble), dan batu pecah, dan bagiannya dari jalan dan sekolah di sekitarnya kira-kira tiga kali lipat jumlah itu. Di bagian Bumi mana bahan-bahan ini ditemukan, dan mengapa di sana?

**Yang sudah kamu ketahui.**

Dalam kimia, kamu belajar bahwa bahan-bahan yang kita ambil dari alam adalah *sumber daya*; *bijih* adalah [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang darinya logam dapat diekstraksi; sumber daya yang *terbarukan* diperbarui oleh alam secepat kita memakainya; batu bara, minyak bumi, dan gas alam adalah *bahan bakar [fosil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/21-sedimen-dan-fosil#def-g7-sediments-and-fossils-fossil)*; dan oksigen, silikon, aluminium, serta besi adalah unsur-unsur yang paling melimpah di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi. [Air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-groundwater) mengisi [pori-pori](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-porosity) [akuifer](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-aquifer), dan [hujan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/7-awan-hujan-dan-salju#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) mengisinya kembali ([Bab 17](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#ch-g6-water-underground)). [Sedimen](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/21-sedimen-dan-fosil#def-g7-sediments-and-fossils-sediment) menumpuk berlapis-lapis dan menjadi [batuan sedimen](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-rock-families) ([Bab 21](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/21-sedimen-dan-fosil#ch-g7-sediments-and-fossils)), selama waktu yang dihitung dalam jutaan tahun ([Bab 22](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/22-umur-bumi#ch-g7-geological-time)).

## 30.1 Mengapa logam harus terkonsentrasi

Tembaga ada di mana-mana: [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) biasa mengandung sedikit tembaga, beberapa gram dalam setiap seratus kilogram. Namun, untuk mendapatkan satu kilogram tembaga dari [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) semacam itu, kamu harus menggali, menghancurkan, dan mengolah berton-ton [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). Penambangan hanya sepadan dengan biayanya di tempat alam telah mengumpulkan logam itu ke dalam [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang jauh lebih kaya.

**Definisi 30.1 (Endapan bijih dan faktor konsentrasi).**

Yang disebut *endapan bijih* adalah tubuh [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang di dalamnya proses-proses alam telah mengonsentrasikan suatu logam atau [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) cukup banyak sehingga dapat diekstraksi dengan menguntungkan. Yang disebut *faktor konsentrasi* suatu logam adalah berapa kali kadarnya di dalam bijih lebih besar daripada kadar rata-ratanya di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi:

$$
\text{faktor konsentrasi} = \frac{\text{kadar di dalam bijih}}{\text{kadar rata-rata di kerak bumi}} .
$$

Logam-logam yang umum di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi, aluminium dan besi, hanya perlu dikonsentrasikan sekitar empat kali. Tembaga perlu sekitar 80 kali, seng sekitar 600 kali, dan logam-logam yang paling langka pada diagram, yaitu emas, timah, dan kromium, ribuan kali. Makin langka suatu logam di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi, makin keras alam harus bekerja untuk membentuk bijihnya, dan makin sedikit tempat yang berhasil dibentuknya.

**Contoh 30.2 (Tembaga).**

[Kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi rata-rata mengandung $0.006\,\%$ tembaga; bijih tembaga dapat ditambang mulai dari sekitar $0.5\,\%$. [Faktor konsentrasinya](#def-g9-earth-resources-ore-deposit) adalah $0.5 \div 0.006
\approx 83$, sekitar 80, atau mendekati $10^2$. Buku pelajaran lain memakai $40\,\mathrm{ppm}$ ($0.004\,\%$) untuk [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) biasa dan $1\,\%$ untuk bijihnya: $1 \div
0.004 = 250$. Kedua angka itu berbeda, tetapi keduanya menyatakan hal yang sama: bijih tembaga kira-kira seratus kali lebih kaya daripada [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) biasa.

![Berapa kali alam harus mengonsentrasikan tujuh logam untuk membentuk bijih yang layak ditambang: kadar minimum bijih dibagi dengan kadar rata-rata kerak bumi. Setiap langkah skala sepuluh kali langkah sebelumnya. Data: D. Perkins dan kawan-kawan, Mineralogy, dan, untuk emas, S. Earle, Environmental Geology.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/fig-d8d6586099be.svg)

*Berapa kali alam harus mengonsentrasikan tujuh logam untuk membentuk bijih yang layak ditambang: kadar minimum bijih dibagi dengan kadar rata-rata [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi. Setiap langkah skala sepuluh kali langkah sebelumnya. Data: D. Perkins dan kawan-kawan, *Mineralogy*, dan, untuk emas, S. Earle, *Environmental Geology*.*

**Metode 30.3 (Menghitung faktor konsentrasi).**

1. Tuliskan kadar logam di dalam bijih dan di dalam [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi rata-rata dalam satuan yang sama (persen, atau gram per ton).
2. Bagilah kadar di dalam bijih dengan kadar di dalam [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi.
3. Bulatkan hasilnya: yang penting adalah besarnya, sekitar 10, 100, atau 1000, yang dapat kamu tuliskan sebagai pangkat sepuluh.

## 30.2 Bagaimana endapan bijih terbentuk

Alam mengonsentrasikan logam dengan beberapa cara. Tiga di antaranya ditunjukkan di bawah ini.

![Tiga cara mengonsentrasikan logam (sketsa, tidak berskala). (1) Di dalam tubuh magma, mineral berat yang kaya nikel atau tembaga tenggelam dan berkumpul di dasar. (2) Air tanah yang dipanaskan oleh magma, dan air yang dilepaskan oleh magma itu sendiri, melarutkan logam, naik melalui retakan, lalu menjatuhkan logam itu di tempat batuannya lebih dingin, sehingga retakan-retakan itu terisi urat. (3) Erosi membebaskan emas dari urat; sungai membawanya, dan butir-butir yang berat mengendap di antara kerikil, sampai ke batuan dasar.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/fig-7555f43dbb4e.svg)

*Tiga cara mengonsentrasikan logam (sketsa, tidak berskala). (1) Di dalam tubuh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma), [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) berat yang kaya nikel atau tembaga tenggelam dan berkumpul di dasar. (2) [Air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-groundwater) yang dipanaskan oleh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma), dan air yang dilepaskan oleh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma) itu sendiri, melarutkan logam, naik melalui retakan, lalu menjatuhkan logam itu di tempat [batuannya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) lebih dingin, sehingga retakan-retakan itu terisi urat. (3) [Erosi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-erosion) membebaskan emas dari urat; [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) membawanya, dan butir-butir yang berat mengendap di antara [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble), sampai ke [batuan dasar](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock).*

**Di dalam magma.** Ketika tubuh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma) mendingin, [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) yang pertama kali mengkristal tidak selalu yang paling ringan. Di dalam [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma) yang berasal dari [mantel](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers), [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) berat yang kaya nikel dan tembaga tenggelam ke dasar dan berkumpul membentuk lapisan yang kaya. Sebagian besar nikel yang ditambang di dunia berasal dari endapan jenis ini.

**Di dalam retakan, dari air panas.** [Air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-groundwater) yang mengalir di dekat tubuh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma), beberapa kilometer di bawah permukaan, menjadi panas dan naik melalui retakan-retakan [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). Air panas melarutkan logam dari [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang dilaluinya. Ketika air itu mencapai [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang lebih dingin di dekat permukaan, logam-logam itu keluar dari air sebagai [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) dan mengisi retakan: inilah *urat*. Banyak endapan emas berupa urat jenis ini. Di sekitar beberapa tubuh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma), air panas telah melintasi seluruh massa [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang retak-retak dan meninggalkan tembaga di dalamnya, tersebar tetapi dalam volume yang sangat besar: inilah endapan tembaga terbesar di dunia.

![Tambang tembaga Chuquicamata, di Gurun Atacama, Chili, yang dipotret oleh instrumen ASTER pada sebuah satelit NASA pada tahun 2007 (lebar citra itu sekitar 12\, km). Lubang tambang lonjong di tengahnya, yang telah ditambang selama lebih dari seabad, panjangnya 4.3\, km, lebarnya 2.7\, km, dan dalamnya 1.1\, km. NASA/METI/AIST/Japan Space Systems dan U.S./Japan ASTER Science Team (domain publik, melalui Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/img-cb02c406ee6c.jpg)

*Tambang tembaga Chuquicamata, di [Gurun](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/11-cuaca-dan-iklim#def-g5-weather-and-climate-desert) Atacama, Chili, yang dipotret oleh instrumen ASTER pada sebuah satelit NASA pada tahun 2007 (lebar citra itu sekitar $12\,\mathrm{km}$). Lubang tambang lonjong di tengahnya, yang telah ditambang selama lebih dari seabad, panjangnya $4.3\,\mathrm{km}$, lebarnya $2.7\,\mathrm{km}$, dan dalamnya $1.1\,\mathrm{km}$. NASA/METI/AIST/Japan Space Systems dan U.S./Japan ASTER Science Team (domain publik, melalui Wikimedia Commons).*

**Di dalam kerikil sungai.** Emas tidak berkarat dan hampir tidak melapuk. Ketika [erosi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-erosion) mengikis urat emas, emasnya terbebaskan sebagai debu, serpihan, butiran, dan kadang-kadang bongkahan, lalu [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) membawanya ke hilir. Emas sangat rapat: sekitar $19\,\mathrm{g}/\mathrm{cm}^{3}$ jika murni, dibandingkan dengan sekitar $2.5\,\mathrm{g}/\mathrm{cm}^{3}$ untuk [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) biasa. Pada saat [banjir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-flood), ketika seluruh dasar [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) bergerak, butir-butir emas yang berat perlahan-lahan turun dan berkumpul di atas [batuan dasar](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). Para ahli geologi menyebut endapan semacam itu *endapan plaser*.

## 30.3 Batu bara, minyak bumi, dan gas alam

Batu bara, minyak bumi, dan gas alam adalah sisa-sisa makhluk hidup yang terkubur sebelum sempat membusuk. Hampir semua bahan organik tumbuhan atau hewan yang mati kembali menjadi karbon dioksida dalam waktu beberapa minggu sampai beberapa dasawarsa. Hanya bagian yang terputus dari oksigen udara, di dasar rawa yang airnya tergenang atau di dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) dalam, yang dapat terkubur dan tersimpan selama jutaan tahun.

![Lapisan batu bara, yaitu lapisan gelap yang melintang di tengah, di antara batuan sedimen, di tepi sebuah jalan di Ohio, Amerika Serikat. Lapisan itu mendatar, sebagaimana rawanya dahulu. Foto oleh James St. John (CC BY 2.0, melalui Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/img-6fb6c15759ef.jpg)

*Lapisan batu bara, yaitu lapisan gelap yang melintang di tengah, di antara [batuan sedimen](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-rock-families), di tepi sebuah jalan di Ohio, Amerika Serikat. Lapisan itu mendatar, sebagaimana rawanya dahulu. Foto oleh James St. John (CC BY 2.0, melalui Wikimedia Commons).*

**Batu bara.** Batu bara bermula di rawa-rawa di tepi [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) dan [delta](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-delta), pada [iklim](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/11-cuaca-dan-iklim#def-g5-weather-and-climate-climate) yang hangat dan basah, tempat tumbuhan tumbuh dengan cepat. Batang dan daun yang mati jatuh ke dalam air tenang yang sedikit oksigennya, dan tidak membusuk. Rawa itu harus bertahan selama berabad-abad sampai beribu-ribu tahun untuk membentuk lapisan yang tebal. Suatu hari, [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) berpindah alur atau [banjir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-flood), lalu menutupi rawa itu dengan [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [lumpur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand). Selagi makin banyak [sedimen](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/21-sedimen-dan-fosil#def-g7-sediments-and-fossils-sediment) menumpuk, lapisan tumbuhan itu tertekan dan terpanaskan, lalu berubah menjadi batu bara: mula-mula batu bara cokelat yang lunak dengan kadar karbon sekitar sepertiga, beberapa ratus meter di bawah permukaan; lalu batu bara hitam yang keras, dengan kadar karbon sampai 86 %, beberapa kilometer di bawah permukaan. Batu bara yang ditambang sekarang di Amerika Serikat, misalnya, sebagian besar berumur 100 sampai 300 juta tahun.

![Dari rawa menjadi lapisan batu bara (sketsa, tidak berskala). Selagi lapisan tumbuhan tenggelam makin dalam, lapisan itu tertekan dan terpanaskan: air dan gas keluar darinya, lapisan itu menipis, dan kadar karbonnya naik.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/fig-814999bdec8c.svg)

*Dari rawa menjadi lapisan batu bara (sketsa, tidak berskala). Selagi lapisan tumbuhan tenggelam makin dalam, lapisan itu tertekan dan terpanaskan: air dan gas keluar darinya, lapisan itu menipis, dan kadar karbonnya naik.*

**Minyak bumi dan gas alam.** Minyak bumi dan sebagian besar gas alam berasal dari tumbuhan dan hewan renik yang hidup di [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean), seperti diatom. Sisa-sisanya tenggelam bersama [lumpur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) ke dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean), dan sebagian terkubur sebelum membusuk. Jutaan tahun dan berkilo-kilometer [sedimen](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/21-sedimen-dan-fosil#def-g7-sediments-and-fossils-sediment) kemudian, panas dan tekanan mengubahnya: di bawah kedalaman sekitar $2\,\mathrm{km}$, pada suhu antara sekitar 60 dan $120{}^{\circ}\mathrm{C}$, menjadi minyak bumi; pada suhu yang lebih panas lagi, menjadi gas. Minyak bumi dan gas alam lebih ringan daripada air. Keduanya merayap perlahan ke atas melalui [pori-pori](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-porosity) [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang [permeabel](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-permeability), dan banyak yang mencapai permukaan lalu hilang. Yang kita temukan adalah yang tertahan di perjalanannya oleh lapisan [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang kedap, sering kali di puncak lipatan yang melengkung ke atas, tempat keduanya berkumpul: gas di bagian atas, minyak di bawahnya, dan air di bawah minyak.

![Minyak bumi dan gas alam yang tertahan di bawah lapisan yang kedap di puncak lipatan yang melengkung ke atas (sketsa, tidak berskala; air yang mengisi bagian batu pasir lainnya tidak digambar). Di bawah lipatan, keduanya merayap naik melalui batu pasir yang permeabel (panah) dan berkumpul di bawah puncaknya: gas di atas, minyak di bawahnya.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/fig-0904bbfd2bb6.svg)

*Minyak bumi dan gas alam yang tertahan di bawah lapisan yang kedap di puncak lipatan yang melengkung ke atas (sketsa, tidak berskala; air yang mengisi bagian batu pasir lainnya tidak digambar). Di bawah lipatan, keduanya merayap naik melalui batu pasir yang [permeabel](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-permeability) (panah) dan berkumpul di bawah puncaknya: gas di atas, minyak di bawahnya.*

## 30.4 Air dari dalam tanah

[Air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-groundwater) juga merupakan sumber daya dari Bumi, yang kita pakai setiap hari. Tidak seperti logam atau batu bara, [air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-groundwater) diperbarui: [hujan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/7-awan-hujan-dan-salju#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) mengisi kembali [akuifer](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-aquifer). Namun, pembaruannya lambat, dan hanya secepat [hujan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/7-awan-hujan-dan-salju#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) meresap. [Akuifer](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-aquifer) yang dipompa lebih cepat daripada pengisiannya kembali mengalami penurunan [muka air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-water-table), dan [sumur-sumur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-spring) menjadi kering ([Bab 17](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#ch-g6-water-underground)). [Air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-groundwater) adalah sumber daya terbarukan hanya selama air itu tidak diambil lebih cepat daripada pembaruannya.

## 30.5 Pasir dan kerikil

Bahan padat yang paling banyak digali manusia dari dalam tanah bukanlah batu bara ataupun bijih logam, melainkan [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble).

**Definisi 30.4 (Agregat).**

Yang disebut *agregat* adalah [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand), [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble), dan batu pecah yang dipakai dalam pembangunan: di dalam beton, di bawah jalan raya dan rel kereta api, dan untuk menimbun tanah.

Sebagian besar [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dipakai untuk beton, campuran [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand), [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble), air, dan semen. Pada tahun 2019, dunia memerlukan sekitar 50 miliar ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) setahun, yaitu $5 \times 10^{10}$ ton, atau sekitar $18\,\mathrm{kg}$ untuk setiap orang di Bumi, setiap hari. [Pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) digali dari lubang galian di darat, dari dasar [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water), dan, makin lama makin banyak, dari dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean). Jika diambil dari [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water), makin sedikit [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang sampai ke pantai, dan pantai-pantai di hilir terkikis.

![Agregat yang sedang dipakai: timbunan pasir dan kerikil di samping truk molen yang sedang menuangkan beton untuk lantai sebuah bangunan baru (ilustrasi AI dari suatu adegan umum).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/img-653f1284339d.jpg)

*[Agregat](#def-g9-earth-resources-aggregate) yang sedang dipakai: timbunan [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) di samping truk molen yang sedang menuangkan beton untuk lantai sebuah bangunan baru (ilustrasi AI dari suatu adegan umum).*

## 30.6 Terbarukan atau terbatas?

Sumber daya yang diperbarui alam dalam rentang hidup manusia, seperti air [akuifer](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-aquifer) yang tidak dipompa berlebihan, dapat dipakai selamanya. [Endapan bijih](#def-g9-earth-resources-ore-deposit), lapisan batu bara, atau ladang minyak memerlukan jutaan tahun untuk terbentuk. Kita memakainya dalam beberapa dasawarsa: pada skala waktu kita, sumber daya itu sama sekali tidak diperbarui.

![Waktu pembentukan dan waktu pemakaian, pada skala yang setiap langkahnya sepuluh kali langkah sebelumnya. Batu bara itu kira-kira sejuta kali lebih tua daripada waktu yang diperlukan sebuah tambang untuk mengosongkan suatu endapan.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/fig-58df5aa102d9.svg)

*Waktu pembentukan dan waktu pemakaian, pada skala yang setiap langkahnya sepuluh kali langkah sebelumnya. Batu bara itu kira-kira sejuta kali lebih tua daripada waktu yang diperlukan sebuah tambang untuk mengosongkan suatu endapan.*

Berapa lama suatu sumber daya akan bertahan? Para ahli geologi hanya menghitung apa yang sudah diketahui dan dapat diekstraksi.

**Definisi 30.5 (Cadangan).**

Yang disebut *cadangan* suatu sumber daya [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) adalah bagian dari endapan-endapan yang sudah diketahui yang dapat diekstraksi dengan menguntungkan, dengan teknik dan harga pada masa itu.

[Cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) bukanlah segala sesuatu yang ada di dalam tanah. [Cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) bertambah ketika endapan baru ditemukan, ketika teknik membaik, atau ketika harga naik, dan berkurang selagi endapan-endapan ditambang. Pada tahun 1970, [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tembaga dunia diperkirakan sebesar 280 juta ton. Sejak itu, sekitar 700 juta ton tembaga telah ditambang, dua setengah kali [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) itu, tetapi [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tahun 2024 diperkirakan sebesar 980 juta ton.

**Data tahun 2025.**

Pada tahun 2024, tambang-tambang di dunia menghasilkan sekitar 23 juta ton tembaga. Dengan laju itu, [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) sebesar 980 juta ton akan bertahan $980 \div 23
\approx 43$ tahun. Angka seperti itu bukanlah tanggal habisnya tembaga: angka itu adalah ukuran tembaga yang sudah diketahui dan layak diekstraksi sekarang.

Logam, tidak seperti batu bara atau minyak bumi, tidak musnah ketika dipakai: daur ulang bahan, yang dibahas dalam buku-buku kimia, mengembalikannya. Tembaga dari kabel bekas, dari mesin rongsokan, atau dari potongan sisa sebuah pabrik dapat dilebur dan dimurnikan lagi. Di Amerika Serikat pada tahun 2024, tembaga yang diperoleh kembali dari barang bekas mencakup sekitar $35\,\%$ dari seluruh tembaga yang dipakai.

![Dua jalan menuju logam tembaga: dari bijih, melalui berton-ton batuan yang digali dan dihancurkan, atau dari barang bekas, yang dilebur dan dimurnikan lagi.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g9-earth-resources/fig-089d9a803eab.svg)

*Dua jalan menuju logam tembaga: dari bijih, melalui berton-ton [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang digali dan dihancurkan, atau dari barang bekas, yang dilebur dan dimurnikan lagi.*

**Contoh 30.6 (Batuan yang diselamatkan oleh daur ulang).**

Bijih dengan $0.5\,\%$ tembaga mengandung $5\,\mathrm{kg}$ tembaga dalam setiap ton [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). Untuk membuat satu ton tembaga, sekitar $1000 \div 5 = 200$ ton bijih harus digali, dihancurkan, dan diolah, dan hampir semuanya berakhir sebagai [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) buangan. Setiap ton tembaga yang dibuat dari barang bekas membiarkan 200 ton [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) itu tetap di dalam tanah — dan endapan itu bertahan lebih lama.

## 30.7 Latihan

**Latihan 30.1 ★.**

Lengkapilah dengan kata yang tepat ([endapan bijih](#def-g9-earth-resources-ore-deposit), [faktor konsentrasi](#def-g9-earth-resources-ore-deposit), [agregat](#def-g9-earth-resources-aggregate), [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve)). (a) [Pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang dipakai di dalam beton adalah … (b) Bagian dari tembaga yang sudah diketahui yang dapat diekstraksi dengan menguntungkan sekarang adalah … tembaga. (c) [Batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang di dalamnya suatu logam cukup kaya untuk ditambang adalah … (d) Bilangan yang menyatakan berapa kali suatu logam telah dikonsentrasikan adalah … logam itu.

**Solusi Latihan 30.1.**

(a) [Agregat](#def-g9-earth-resources-aggregate). (b) [Cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve). (c) [Endapan bijih](#def-g9-earth-resources-ore-deposit). (d) [Faktor konsentrasi](#def-g9-earth-resources-ore-deposit).

**Latihan 30.2 ★.**

Cara mengonsentrasikan logam yang mana yang digambarkan setiap kalimat: di dalam [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma), di dalam retakan dari air panas, atau di dalam [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water)? (a) Bongkahan emas tergeletak di atas [batuan dasar](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) di bawah [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) sebuah [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) kecil. (b) Air panas mengisi sebuah retakan dengan kuarsa dan emas. (c) Lapisan [mineral](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/15-batuan-dan-mineral#def-g6-rocks-and-minerals-mineral) nikel yang berat terletak di dasar sebuah tubuh [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma) purba. (d) Emas dibebaskan dari urat oleh [erosi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-erosion).

**Solusi Latihan 30.2.**

(a) Di dalam [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water). (b) Di dalam retakan, dari air panas. (c) Di dalam [magma](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/19-gunung-api#def-g7-volcanoes-magma). (d) Inilah langkah pertama pembentukan endapan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water): emas yang terbebaskan kemudian dibawa oleh [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water).

**Latihan 30.3 ★.**

Urutkan langkah-langkah ini: (a) lapisan tumbuhan terkubur di bawah [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water); (b) pohon-pohon tumbuh di rawa; (c) batu bara hitam yang keras terbentuk berkilo-kilometer di bawah permukaan; (d) tumbuhan mati menumpuk di bawah air tenang; (e) batu bara cokelat yang lunak terbentuk.

**Solusi Latihan 30.3.**

Urutannya: (b), (d), (a), (e), (c).

**Latihan 30.4 ★.**

Pada skala hidup manusia, apakah setiap sumber daya ini terbarukan atau tidak? Jelaskan dalam satu kalimat. (a) Batu bara. (b) Air [akuifer](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-aquifer) yang dipompa lebih sedikit daripada yang diisi kembali oleh [hujan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/7-awan-hujan-dan-salju#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation). (c) Bijih tembaga. (d) [Akuifer](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-aquifer) yang sama yang dipompa dua kali lebih cepat daripada pengisiannya kembali.

**Solusi Latihan 30.4.**

(a) Tidak terbarukan: batu bara memerlukan jutaan tahun untuk terbentuk. (b) Terbarukan: [hujan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/7-awan-hujan-dan-salju#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) mengisi kembali apa yang diambil. (c) Tidak terbarukan: [endapan bijih](#def-g9-earth-resources-ore-deposit) terbentuk selama waktu yang sangat panjang. (d) Tidak terbarukan dengan laju itu: [muka air tanah](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-water-table) turun dan [sumur-sumur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-spring) akhirnya kering.

**Latihan 30.5 ★★.**

Hitunglah [faktor konsentrasinya](#def-g9-earth-resources-ore-deposit), lalu tuliskan sebagai pangkat sepuluh, setelah dibulatkan: (a) seng, $0.007\,\%$ di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi, bijih mulai dari $4\,\%$; (b) timah, $0.0002\,\%$ di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi, bijih mulai dari $0.5\,\%$; (c) besi, $5.6\,\%$ di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi, bijih mulai dari $20\,\%$. (d) Mengapa besi hanya memerlukan sedikit konsentrasi?

**Solusi Latihan 30.5.**

(a) $4 \div 0.007 \approx 571$, sekitar $10^3$ (di antara $10^2$ dan $10^3$, lebih dekat ke $10^3$). (b) $0.5 \div 0.0002 = 2500$, sekitar $10^3$. (c) $20
\div 5.6 \approx 3.6$, sekitar 4: di antara $10^0$ dan $10^1$. (d) Besi sudah sangat melimpah di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bumi: bijih yang hanya beberapa kali lebih kaya daripada [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) biasa sudah cukup.

**Latihan 30.6 ★★.**

Emas murni mempunyai massa jenis sekitar $19.3\,\mathrm{g}/\mathrm{cm}^{3}$; [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) biasa sekitar $2.5\,\mathrm{g}/\mathrm{cm}^{3}$. (a) Berapa kali lebih rapat emas? (b) Berapa massa sebutir emas yang volumenya $0.01\,\mathrm{cm}^{3}$, dan massa sebutir [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang ukurannya sama? (c) Jelaskan mengapa, pada saat [banjir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-flood), emas akhirnya berada di dasar [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble), di atas [batuan dasar](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock).

**Solusi Latihan 30.6.**

(a) $19.3 \div 2.5 \approx 7.7$ kali. (b) Emas: $19.3 \times 0.01 =
0.193\,\mathrm{g}$; [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock): $2.5 \times 0.01 = 0.025\,\mathrm{g}$. (c) Ketika seluruh dasar [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) bergerak, butir-butir emas yang berat tenggelam di antara [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) yang lebih ringan, sampai ke [batuan dasar](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang padat, tempat butir-butir itu berhenti.

**Latihan 30.7 ★★.**

Gunakan diagram [faktor konsentrasi](#def-g9-earth-resources-ore-deposit). (a) Logam mana saja yang memerlukan faktor lebih dari $10^3$? (b) Di antara pangkat sepuluh yang mana letak tembaga? (c) Berapa kali lebih banyak kromium perlu dikonsentrasikan dibandingkan dengan aluminium? (d) Di antara ketujuh logam itu, logam mana yang kamu perkirakan ditambang di tempat yang paling sedikit? Jelaskan.

**Solusi Latihan 30.7.**

(a) Emas, timah, dan kromium. (b) Di antara $10^1$ dan $10^2$, dekat dengan $10^2$. (c) $3000 \div 3.7 \approx 800$ kali. (d) Kromium (atau timah, atau emas): makin tinggi [faktor konsentrasinya](#def-g9-earth-resources-ore-deposit), makin jarang tempat alam telah mengonsentrasikan logam itu dengan cukup.

**Latihan 30.8 ★★.**

Dunia memerlukan sekitar $18\,\mathrm{kg}$ [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dan [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) per orang per hari. (a) Berapa banyaknya per orang dalam satu tahun, dalam ton? (b) Tuliskan 50 miliar ton dalam notasi ilmiah. (c) Sebuah truk mengangkut $25\,\mathrm{t}$. Berapa hari yang diperlukan agar bagian satu orang memenuhi truk itu? (d) Mengapa pengambilan [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dari [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) dapat membuat pantai di hilir menyusut?

**Solusi Latihan 30.8.**

(a) $18 \times 365 = 6570\,\mathrm{kg}$, sekitar $6.6\,\mathrm{t}$. (b) $5 \times
10^{10}$ ton. (c) $25000 \div 18 \approx 1389$ hari, hampir empat tahun. (d) [Pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang digali dari [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) tidak lagi terbawa ke hilir sampai ke pantai; ombak terus membawa [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) pergi dari pantai, tetapi [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang datang untuk menggantikannya berkurang.

**Latihan 30.9 ★★.**

(a) Dari makhluk hidup apa sebagian besar minyak bumi dan gas alam berasal? (b) Di bawah kedalaman sekitar $2\,\mathrm{km}$, pada suhu berapa minyak bumi terbentuk? (c) Mengapa minyak bumi dan gas alam bergerak ke atas melalui [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock)? (d) [Batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) jenis apa yang menahannya, dan di mana keduanya berkumpul?

**Solusi Latihan 30.9.**

(a) Dari tumbuhan dan hewan renik di [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean), seperti diatom, yang terkubur di dalam [lumpur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean). (b) Antara sekitar 60 dan $120{}^{\circ}\mathrm{C}$. (c) Keduanya lebih ringan daripada air, yang mengisi [pori-pori](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/17-air-di-bawah-tanah#def-g6-water-underground-porosity) [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). (d) Lapisan yang kedap, seperti serpih; keduanya berkumpul di bawahnya, sering kali di puncak lipatan yang melengkung ke atas, gas di atas minyak.

**Latihan 30.10 ★★.**

Tambang Chuquicamata telah menghasilkan lebih dari 29 juta ton tembaga selama lebih dari 100 tahun. (a) Tuliskan 29 juta ton dalam notasi ilmiah. (b) Kira-kira berapa produksi rata-ratanya per tahun? (c) Jika bijihnya mengandung $1\,\%$ tembaga, berapa ton bijih yang digali untuk mendapatkan 29 juta ton tembaga? Gunakan notasi ilmiah. (d) Mengapa tambang dengan bijih semiskin itu harus begitu besar?

**Solusi Latihan 30.10.**

(a) $2.9 \times 10^7$ ton. (b) $2.9 \times 10^7 \div 100 = 2.9 \times
10^5$ ton setahun, kira-kira. (c) Bijihnya 100 kali lebih berat daripada tembaga yang dikandungnya: $2.9 \times 10^7 \times 100 = 2.9 \times 10^9$ ton. (d) Setiap ton bijih hanya menghasilkan $10\,\mathrm{kg}$ tembaga, sehingga miliaran ton [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) harus digali.

**Latihan 30.11 ★★★.**

Pada tahun 1970, [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tembaga dunia diperkirakan sebesar 280 juta ton. Dari tahun 1970 sampai 2024, sekitar 697 juta ton telah ditambang, dan [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tahun 2024 sebesar 980 juta ton, dengan 23 juta ton yang ditambang pada tahun 2024. (a) Seandainya [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tahun 1970 adalah seluruh tembaga yang ada, kapan [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) itu akan habis? Bandingkan dengan yang telah ditambang. (b) Berapa kali lebih besar [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tahun 2024 dibandingkan dengan [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tahun 1970? (c) Hitunglah berapa tahun [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) tahun 2024 akan bertahan dengan laju tahun 2024. (d) Berikan dua alasan mengapa [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) dapat bertambah walaupun sedang ditambang.

**Solusi Latihan 30.11.**

(a) Dengan 23 juta ton setahun, [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) itu akan bertahan sekitar $280 \div 23
\approx 12$ tahun, sampai awal tahun 1980-an; namun, 697 juta ton telah ditambang, jauh lebih banyak daripada [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) itu. (b) $980 \div 280 = 3.5$ kali. (c) $980 \div
23 \approx 43$ tahun. (d) Misalnya: endapan baru ditemukan; teknik yang lebih baik atau harga yang lebih tinggi membuat endapan yang lebih miskin layak ditambang.

**Latihan 30.12 ★★★.**

Sebuah lapisan batu bara berumur $3 \times 10^8$ tahun. Rawanya bertahan selama $2 \times 10^3$ tahun, dan lapisan itu habis ditambang dalam 50 tahun. (a) Tuliskan 50 tahun dalam notasi ilmiah. (b) Berapa kali lebih lama rawa itu bertahan dibandingkan dengan masa penambangannya? (c) Berapa kali lebih tua lapisan itu dibandingkan dengan masa penambangannya? (d) Gunakan angka-angka ini untuk menjelaskan mengapa batu bara disebut sumber daya yang tidak terbarukan.

**Solusi Latihan 30.12.**

(a) $5 \times 10^1$ tahun. (b) $2 \times 10^3 \div 50 = 40$ kali. (c) $3
\times 10^8 \div (5 \times 10^1) = 6 \times 10^6$ kali. (d) Batu bara memerlukan waktu jutaan kali lebih lama untuk terbentuk daripada waktu yang kita perlukan untuk memakainya: alam tidak memperbaruinya pada skala waktu kita.

## 30.8 Soal: Beton untuk sebuah kota baru

**Soal 30.1.**

Soal akhir pekan — sebuah kota baru dibangun dengan pasir dari lubang galian setempat; jawaban terakhirnya adalah berapa tahun cadangan pasir lubang galian itu akan bertahan

Sebuah kota baru yang terdiri atas $2000$ rumah akan dibangun dalam sepuluh tahun, di dekat sebuah lubang galian [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) lama yang digali di [kerikil](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) sebuah teras [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water). Dengan memperhitungkan bagiannya dari jalan, sekolah, dan toko, setiap rumah memerlukan sekitar $300\,\mathrm{t}$ [agregat](#def-g9-earth-resources-aggregate), yang $40\,\%$-nya adalah [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand). Lapisan [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) lubang galian itu panjangnya $1.2\,\mathrm{km}$, lebarnya $500\,\mathrm{m}$, dan tebalnya $5\,\mathrm{m}$; satu meter kubik [pasirnya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) bermassa $1.6\,\mathrm{t}$. Lubang galian itu juga menjual $136\,000$ ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) setahun ke wilayah sekitarnya.

**Bagian I — Berapa banyak pasir?**

1. Sebuah rumah keluarga saja memerlukan sekitar $100\,\mathrm{t}$ [agregat](#def-g9-earth-resources-aggregate) . Tuliskan massa ini dalam kilogram, dalam notasi ilmiah.
2. Berapa ton [agregat](#def-g9-earth-resources-aggregate) yang akan diperlukan seluruh kota?
3. Berapa ton itu per tahun, selama sepuluh tahun itu?
4. Berapa ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) per tahun yang diperlukan kota itu?

**Bagian II — Cadangan.**

5. Hitunglah volume lapisan [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) itu, dalam meter kubik, dalam notasi ilmiah.
6. Sepertiga lapisan itu terletak di bawah sebuah desa dan sebuah jalan dan tidak akan digali. Berapa volume yang dapat diekstraksi?
7. Berapa massa [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) ini, dalam ton?
8. Berapa ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang akan dijual lubang galian itu setiap tahun, ke kota dan ke wilayah sekitarnya bersama-sama?

**Bagian III — Terbarukan atau tidak?**

9. Setiap tahun, [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) membawa sekitar $2000$ ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) baru ke daerah itu. Berapa kali lebih banyak [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang dijual lubang galian itu?
10. Pada skala hidup kota itu, apakah [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) ini sumber daya yang terbarukan? Jelaskan.
11. Jika kota itu mengganti seperempat [pasirnya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) dengan beton lama yang dihancurkan, berapa ton [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) yang akan dihematnya setiap tahun?
12. Tanpa daur ulang itu, berapa tahun [cadangan](#def-g9-earth-resources-reserve) [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) lubang galian itu akan bertahan?

**Solusi Soal 30.1.**

**1.** $100 \times 1000 = 100\,000$ kg $= 1 \times 10^5$ kg.

**2.** $2000 \times 300 = 600\,000$ t $= 6 \times 10^5$ t.

**3.** $6 \times 10^5 \div 10 = 6 \times 10^4$ t per tahun.

**4.** $0.40 \times 6 \times 10^4 = 2.4 \times 10^4$ t [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) per tahun.

**5.** $1200 \times 500 \times 5 = 3 \times 10^6$ m$^3$.

**6.** Dua pertiganya: $2 \times 10^6$ m$^3$.

**7.** $2 \times 10^6 \times 1.6 = 3.2 \times 10^6$ t.

**8.** $24\,000 + 136\,000 = 160\,000$ t $= 1.6 \times
10^5$ t per tahun.

**9.** $160\,000 \div 2000 = 80$ kali lebih banyak.

**10.** Tidak: lubang galian itu dikosongkan 80 kali lebih cepat daripada [sungai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) memperbarui [pasirnya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand). Pada skala kota itu, [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) ini adalah sumber daya yang terbatas.

**11.** $24\,000 \div 4 = 6000$ t [pasir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) setahun.

**12.** $3.2 \times 10^6 \div (1.6 \times 10^5) = 20$: **20 tahun**.