Batuan Sedimen non Klastik - Fosfor

1.1           Sedimen endapan fosfor

            Endapan sedimen mineral fosfor yang merupakan bahan utama pupuk (fertilizer), terbentuk melalui presipitasi apatit [Ca₅(PO₄)₃(OH.F)] dari air laut, air di permukaan laut tidak ada fosforus, karena ikan dan binatang marine lainnya mengekstrak fosforus untuk membuat tulang, kerangka dan bagian tubuh keras lainnya. Ketika binatang ini mati dan tenggelam di dasar laut, tubuhnya lambat laun membusuk dan melepaskan fosforus di air laut dalam. Jika air laut yang kaya akan fosforus ini terbawa ke atas oleh arus, dapat terjadi presipitasi apatit. Sedimen yang kaya akan fosforus saat ini terbentuk di lepas pantai Barat Afrika dan Amerika Selatan, tetapi umumnya proses ini berlangsung pada masa lampau, terutama pada saat air laut dangkal menggenangi daerah yang luas di benua.

Gambar 1.3.1 Fosfor

            Fosfat merupakan satu -satunya bahan galian (diluar air) yang mempunyai siklus, unsur fosfor di alam diserap oleh mahluk hidup, senyawa fosfat pada jaringan mahluk hidup yang telah mati terurai, kemudian terakumulasi dan terendapkan di lautan.  Proses terbentuknya endapan fosfat ada tiga:

1.      Fosfat primer terbentuk dari pembekuan magma alkali yang bersusunan nefelin, syenit dan takhit, mengandung mineral fosfat apatit, terutama fluor apatit {Ca₅ (PO₄)₃ F}dalam keadaan murni mengandung 42 % P₂ O₅ dan 3,8 % F₂.

2.      Fosfat sedimenter (marin), merupakan endapan fosfat sedimen yang terendapkan di laut dalam, pada lingkungan alkali dan suasana tenang, mineral fosfat yang terbentuk terutama frankolit.

3.      Fosfat guano, merupakan hasil akumulasi sekresi burung pemakan ikan dan kelelawar yang terlarut dan bereaksi dengan batugamping karena pengaruh air hujan dan air tanah. Berdasarkan tempatnya endapan fosfat guano terdiri dari endapan permukaan, bawah permukaan dan gua.

            Fosfat adalah unsur dalam suatu batuan beku (apatit) atau sedimen dengan kandungan fosfor ekonomis. Biasanya, kandungan fosfor dinyatakan sebagai bone phosphate of lime (BPL) atau triphosphate of lime (TPL), atau berdasarkan kandungan P2O5.

            Fosfat apatit termasuk fosfat primer karena gugusan oksida fosfatnya terdapat dalam mineral apatit (Ca10(PO4)6.F2) yang terbentuk selama proses pembekuan magma. Kadang kadang, endapan fosfat berasosiasi dengan batuan beku alkali kompleks, terutama karbonit kompleks dan sienit.

            Fosfat komersil dari mineral apatit adalah kalsium fluo-fosfat dan kloro-fosfat dan sebagian kecil wavellite, (fosfat aluminium hidros). Sumber lain dalam jumlah sedikit berasal dari jenis slag, guano, crandallite [CaAl3(PO4)2(OH)5.H2O], dan millisite (Na,K).CaAl6(PO4)4(OH)9.3H2O. Sifat yang dimiliki adalah warna putih atau putih kehijauan, hijau, berat jenis 2,81-3,23, dan kekerasan 5 H.

            Fosfat adalah sumber utama unsur kalium dan nitrogen yang tidak larut dalam air, tetapi dapat diolah untuk memperoleh produk fosfat dengan menambahkan asam .

            Fosfat dipasarkan dengan berbagai kandungan P2O5, antara 4-42 %. Sementara itu, tingkat uji pupuk fosfat ditentukan oleh jumlah kandungan N (nitrogen), P (fosfat atau P2O5), dan K (potas cair atau K2O).
Fosfat sebagai pupuk alam tidak cocok untuk tanaman pangan, karena tidak larut dalam air sehingga sulit diserap oleh akar tanaman pangan. Fosfat untuk pupuk tanaman pangan perlu diolah menjadi pupuk buatan.