Intan 1.000 Triliun Ton yang Melimpah di Bawah Permukaan Bumi

intan diamond berlian mahal triliun kraton

Intan di Bumi.

Intan (diamond) sudah ditambang sejak sekitar 6.000 tahun lalu. Intan merupakan mineral yang mengandung unsur karbon yang terbentuk melalui serangkaian proses di dalam perut bumi selama jutaan tahun. Intan memiliki keistimewaan yang mengacu pada kekerasan dan kemampuannya mendispersikan cahaya. Berlian adalah intan yang telah diproses sesuai dengan standar 4C (cut, color, carat, dan clarity). Bisa dikatakan bahwa intan adalah bahan mentah dari berlian. Sejak dulu intan merupakan mineral berharga, nilainya tinggi karena relatif langka (Levinson et al, 1992). Namun, studi terbaru mengungkapkan di bawah permukaan bumi terdapat potensi intan yang melimpah, sekitar 1.000 triliun ton (Garber et al, 2018).

Potensi yang Melimpah.

Tim peneliti yang merupakan gabungan dari beberapa perguruan tinggi seperti Harvard University, Massachusetts Institute of Technology (MIT), dan University of California, menemukan adanya potensi intan dalam jumlah besar tersebar di beberapa wilayah. Potensi intan tersebut berada di bawah permukaan bumi. Hasil penelitian Joshua Garber dan timnya tersebut dipublikasikan dalam jurnal Geochemistry, Geophysics, Geosystems, berjudul Multidisciplinary Constraints on the Abundance of Diamond and Eclogite in the Cratonic Lithosphere di tahun 2018. Menurut penelitian tersebut, di beberapa titik kerak bumi di hampir seluruh dunia yang disebut cratons (baca: kratons), gelombang seismik mampu merambat lebih cepat dari biasanya (Garber et al, 2018).

Gambar 1. keberadaan intan (diamond) yakni pada bagian kraton (craton) bagian bawah (Sumber: Tappert & Tappert, 2011)
Gambar 1. Penampang kerak (crust) dan mantel (mantle) bumi secara umum, yang menunjukkan lokasi utama keberadaan intan (diamond) yakni pada bagian kraton (craton) bagian bawah.
(Sumber: Tappert & Tappert, 2011).

Intan dan Cratonic Lithosphere.

Craton (baca: kraton) merupakan bagian kerak benua yang tua dan stabil. Karena kemampuannya untuk dapat bertahan dalam siklus pergerakan lempeng, kraton umumnya ditemukan dalam interior lempeng tektonik. Istilah kraton juga digunakan untuk membedakan bagian stabil kerak benua dari daerah yang lebih aktif secara geologi. Kraton tersusun oleh batuan dasar kerak bumi, yang berusia lebih dari 1,5 miliar tahun.  Kraton memiliki lapisan kerak yang tebal dan akar kratonik (cratonic roots) yang dalam dan memanjang >250 kilometer hingga ke dalam mantel bumi (Tappert & Tappert, 2011).

Gambar 2. Peta lokasi sebaran kraton (craton) dan deposit intan (diamond) di dunia (Sumber: Tappert & Tappert, 2011)
Gambar 2a. Peta lokasi sebaran kraton (craton) dan deposit intan (diamond) di dunia.
Gambar 2b. Skala waktu geologi yang menunjukkan interval pembentukan kraton dengan proses magmatisme kimberlit secara global. Garis tebal warna merah menandai waktu penting intan yang dihasilkan melalui magmatisme kimberlit. (Sumber: Tappert & Tappert, 2011).

Melalui Data Gelombang Seismik pada Kraton.

Joshua Garber dan timnya menemukan potensi intan dalam jumlah besar tersebut melalui permodelan gelombang seismik. Data gelombang seismik bisa berubah berdasarkan komposisi, temperatur, dan kepadatan berbagai macam batuan dan mineral yang dilaluinya. Data-data tersebut digunakan untuk membuat konstruksi citra interior bumi yang lokasinya sangat dalam. Mereka menggunakan catatan aktivitas seismik di beberapa wilayah kraton di dunia yang disimpan oleh lembaga seperti USGS (Badan Survei Geologi Amerika Serikat). Kecepatan gelombang seismik yang merambat pada kraton-kraton besar di dunia tersebut, kemudian dibuat permodelan melalui metode tomografi seismik travel time (Garber et al, 2018).

Tomografi seismik travel time merupakan salah satu metode untuk merekonstruksi struktur bawah permukaan bumi, dengan data-data seismik yang terekam pada receiver memanfaatkan data waktu tempuh gelombang (travel time). Metode ini mampu menggambarkan kondisi bawah permukaan bumi dengan melakukan pemodelan forward dan invers yang dilakukan secara berulang. Melalui metode tersebut dapat dibuat permodelan bawah permukaan dari berbagai kombinasi mineral dan batuan yang berbeda, serta menghitung seberapa cepat gelombang seismik berjalan melaluinya (Wéber, 2000). 

Gambar 3. Distribusi data gelombang seismik di wilayah Kraton (Sumber: Garber, et al, 2018). 
Gambar 3. Distribusi data gelombang seismik di wilayah Kraton Amerika Utara (North-American Cratons), Kraton Australia (Australian Cratons), dan wilayah Kraton Skandinavia (Scandinavian Cratons). Warna biru tua merupakan luasan wilayah kraton. Titik-titik putih merupakan lokasi penting (potensi keterdapatan intan) dimana gelombang seismik merambat lebih cepat dari biasanya. (Sumber: Garber et al, 2018).

Keberadaan Intan pada Kraton.

Berdasarkan distribusi data gelombang seismik di wilayah kraton Amerika Utara (North-American Cratons), Australia (Australian Cratons), dan Skandinavia (Scandinavian Cratons), terdapat beberapa titik dimana gelombang seismik mampu merambat lebih cepat dari biasanya. Penjelasan terbaik dari fenomena tersebut adalah adanya potensi keterdapatan intan. Hal ini mengacu pada karakteristik intan (diamond) yang sangat kompak (very dense) sehingga membuat gelombang seismik mampu merambat lebih cepat. Berdasarkan kesimpulan metode tersebut diperkirakan 1 – 2% dari akar kratonik (cratonic roots) pada wilayah tersebut mengandung potensi intan. Sementara, sisanya terdiri atas batuan peridotite dan eclogite. Alternatif penjelasan lain adalah, ada kemungkinan batuan kratonik tersebut lebih dingin dari sekitarnya yang membuat sifatnya menjadi lebih kaku. Hal ini kemudian membuat gelombang seismik akan merambat lebih cepat saat melaluinya, meski tanpa keberadaan intan atau eclogite. Namun berdasarkan permodelan yang ada, skenario tersebut kurang memungkinkan. Sehingga adanya potensi intan menjadi penjelasan yang lebih masuk akal (Garber et al, 2018).

Gambar 4. Korelasi antara kecepatan gelombang seismic (Vs), kedalaman (Depth), dan tekanan di bawah permukaan bumi (Pressure) (Sumber: Garber, et al, 2018).
Gambar 4. Korelasi antara kecepatan gelombang seismik (Vs), kedalaman (Depth), dan tekanan di bawah permukaan bumi (Pressure). Data tersebut menunjukan bahwa beberapa wilayah kraton tersebut tidak hanya mengandung batuan Peridotite (A) dan Eclogite (B), tetapi juga Intan/Diamond (C). Lokasi kedalamannya ditunjukan dengan garis tegas (Sumber: Garber et al, 2018).

Terdapat 1.000 Triliun Ton Intan yang Melimpah.

Untuk menghitung total keterdapatannya di bumi, Joshua Garber dan timnya menggunakan asumsi 2% volume dari akar kratonik yang ada di bumi. Nilai tersebut didapatkan dari rentang 1 – 2% akar kratonik (cratonic roots) yang diperkirakan mengandung intan. Berdasarkan asumsi 2% tersebut didapatkan nilai potensi intan dalam akar kratonik tersebut sebesar 1018 kg atau 1.000 triliun ton. Jika terdapat 10 akar kratonik semacam itu secara global, maka total massa intan (diamond) pada kratonik litosfer adalah sekitar 1019 kg. Nilai tersebut setara dengan £150.000.000.000.000.000.000.000.000 poundsterling, mengingat bahwa satu ton intan adalah 50.000.000 karat, senilai setidaknya 3.000 poundsterling (Garber et al, 2018).

Baca juga:
 Gambar 5. Skala waktu geologi (Sumber: Garber, et al, 2018)
Gambar 5. Skala waktu untuk volume 2% intan (pada akar kratonik) yang berpotensi ditemukan dalam 10 akar kratonik (cratonic roots). Masing-masing kurva menggambarkan tingkatan kelimpahan intan (C) pada setiap lapisan kraton yang berbeda umurnya (Myr) dalam skala juta tahun (Sumber: Garber et al, 2018). 

Lokasi Keberadaan yang Sangat Dalam.

Kendala dalam proses penelitian ini adalah sulit untuk mendapatkan sample intan tersebut secara langsung. Hal ini karena kedalamannya yang sangat jauh di bawah permukaan bumi, sekitar 144 – 241 km. Lokasi akar kratonik (cratonic roots) sendiri berada di lapisan terdalam kraton yang memanjang hingga 321 kilometer. Kedalaman letak intan tersebut membuatnya tidak bisa diambil dengan teknologi saat ini. Bor terdalam yang pernah dibuat manusia adalah Kola Superdeep Borehole di Rusia, dan hanya mencapai kedalaman 12 kilometer (Garber et al, 2018).

Gambar 6 Diagram yang menjelaskan bidang stabilitas (Sumber: Tappert & Tappert, 2011) 
Gambar 6. Diagram yang menjelaskan stabilitas kondisi keterdapatan intan (daerah berwarna merah dibawah garis putus-putus). Intan (diamond) hanya stabil dalam kondisi tekanan >40 kilobar dengan kedalaman >140 kilometer (Sumber: Tappert & Tappert, 2011).

Secara teori, bukan tidak mungkin untuk bisa mendapatkan beberapa sample intan tersebut di permukaan bumi. Letusan gunung api diketahui mampu membawanya ke permukaan bumi. Terkadang ada bagian akar kratonik (cratonic roots) yang terbawa ke permukaan bumi oleh aktivitas vulkanisme akibat letusan gunung api. Gunung api tersebut membentuk pipa kimberlite, yang dapat membawanya ke permukaan. Hal ini menjelaskan jika intan ditemukan di kraton karena pipa kimberlite (kimberlite pipe) ditemukan juga di tepi akar kratonik (Wilson & Head, 2007).

Gambar 7. Ilustrasi (stage 1 – 6) aktivitas magmatisme dan vulkanisme yang membuat intan yang berada di akar kratonik (cratonic roots/root zone) bisa menuju ke permukaan bumi  (Sumber: Wilson & Head. 2007).
Gambar 7. Ilustrasi (stage 1 – 6) aktivitas vulkanisme yang membuat intan yang berada di akar kratonik (cratonic roots/root zone) bisa menuju ke permukaan bumi (Sumber: Wilson & Head. 2007).

Referensi.

Garber, et al.2018. Multidisciplinary Constraints on the Abundance of Diamond and Eclogite in the Cratonic Lithosphere. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19(7): 1 – 26. (https://escholarship.org/content/qt7pk7t2b3/qt7pk7t2b3.pdf?t=pdgtqj)

Levinson, A.A., Gurney, J. J. & Kirkley, M. B. 1992. Diamond Source and Production: Past, Present, and Future. Gems & Gemology, 28(4): 234 – 254. (https://pdfs.semanticscholar.org/9b5c/0c20945464369a00fa8e6d444731088b2e5a.pdf)

Tappert, R. & Tappert, M.C. 2011. Diamonds in Nature: A Guide to Rough Diamonds.  Berlin, Germany: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. (https://www.researchgate.net/profile/Ralf_Tappert/publication/251126585_The_Origin_of_Diamonds/links/555d5cd208ae9963a1127640/The-Origin-of-Diamonds.pdf?origin=publication_detail)

Wéber, Z. 2000. Seismic Traveltime Tomography: A Simulated Annealing Approach. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 119: 149 – 159. (https://www.researchgate.net/publication/222551168_Seismic_traveltime_tomography_A_simulated_annealing_approach)

Wilson, L. & Head, J. W. 2007. An Integrated Model of Kimberlite Ascent and Eruption. Nature, 447: 53 – 57. (http://www.planetary.brown.edu/pdfs/3133.pdf)

Nicolaus Ario Wicaksana
Follow me
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

10 tanggapan pada “Intan 1.000 Triliun Ton yang Melimpah di Bawah Permukaan Bumi”

  1. blank
    Fidelis Sigmaringa

    Kerennn cuy…….. 👍

    Mau tanya sebagai orang awam, kalau intan yang keberadaannya sangat dalam itu bisa keluar lewat proses letusan gunung api, mungkin wujud nya akan seperti apa ya?….jika mau dipake jadi sampel apakah bentuknya masih utuh/ jelas, atau sudah hancur dan bahkan mungkin orang akan mengira itu bukan intan..

    1. terima kasih sudah bertanya kak. pertanyaan yang bagus 😀 semisal intan tersebut keluar melalui letusan gunung api dia tetap utuh. masih memiliki sistem kristal seperti pada umumnya. Meskipun tetap utuh tapi keterdapatannya tergantung kondisi. Bisa berwujud satu batuan mengandung intan yang kita sebut kimberlit atau hanya hadir sebagai fenokris saja dalam batuan peridotite. Terima kasih sudah berkomentar. CMIIW

  2. Kerenn cuy…..👍

    Mau tanya kak sebagai orang awam, kalo intan yang keberadaannya melimpah sangat dalam nun jauh dibawah permukaan bumi itu bisa keluar ke permukaan melalui letusan gunung api, kira” bentuknya bakalan seperti apa ya?… Jika memang akan dijadikan sampel.
    Apakah masih utuh berwujud intan atau mungkin sudah hancur atau bahkan hingga orang” tidak akan sadar bahwa itu intan.

  3. keren kak….👍

    Mau bertanya kak,
    Semisal intan yang keberadaan nya nun jauh didalam permukaan bumi itu dapat keluar ke permukaan melalui letusan gunung api, kira” bentuk atau wujud intan-nya itu bakal seperti apa ya?… jika akan digunakan sebagai sampel.
    Apakah masih utuh atau sudah hancur bahkan orang” tidak akan sadar kalau itu adalah intan.

  4. blank
    Fidelis Saka Sigmaringa

    keren cuy….👍

    Mau bertanya kak,
    Semisal intan yang keberadaan nya nun jauh didalam permukaan bumi itu dapat keluar ke permukaan melalui letusan gunung api, kira” bentuk atau wujud intan-nya itu bakal seperti apa ya?… jika akan digunakan sebagai sampel.
    Apakah masih utuh atau sudah hancur hingga bahkan orang” tidak akan sadar kalau itu adalah intan.

    1. pertanyaan yang bagus 😀 semisal intan tersebut keluar melalui letusan gunung api dia tetap utuh. Meskipun tetap utuh tapi keterdapatannya tergantung kondisi. Bisa berwujud satu batuan mengandung intanyang kita sebut kimberlitem atau hanya hadir sebagai fenokris saja dalam batuan peridotite. Terima kasih sudah berkomentar. CMIIW

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar