Pada bagian sebelumnya kita telah mendapat gambaran mengenai manfaat biomarker. Keterangan mengenai Alkana Normal dan Isoprenoid beserta penggunaannya juga dapat dilihat kembali pada bagian tersebut. Bagian pertama dapat diklik melalui link berikut (https://geologi.esdm.go.id/media-center/atribut-organofasies-biomarker-fosil-molekul-penunjuk-jejak-eksplorasi-migas-bagian-pertama). Sekarang, yuk kita pelajari mengenai Triterpana dan Sterana. Gaaas…

Triterpana terbentuk dari triterpenoid, yaitu molekul membran bakteri yang mengalami perubahan selama diagenesis. Transformasi dari triterpenoid menjadi triterpana kemungkinan terjadi bersamaan dengan transformasi dari sterol menjadi sterana. Triterpana sangat tahan terhadap pelapukan, sehingga menjadi biomarker penting. Berbagai macam triterpenoid mengandung beberapa hal seperti grup –OH dan ikatan ganda yang telah dikarakterisasi sebagai unsur pokok yang penting dari membran sel pada bakteri. Tripertana dapat dibagi dalam dua famili yaitu Triterpana Trisiklik dan Triterpana Pentasiklik.

Triterpana trisiklik kemungkinan terbentuk pada jumlah kecil dari bakteri yang sama yang menghasilkan triterpana pentasiklik, atau dari spesies mikroorganisme lainnya yang menyintesanya. Menurut Aquino Neto et al. (1983) bahwa kehadiran C23 selalu mendominasi pada berbagai macam lingkungan pengendapan. Pada batuan karbonat, C26 dan nomor atom karbon yang lebih besar secara relatif lebih lemah. Pada lingkungan pengendapan lainnya, kehadiran C26 sampai dengan C30 relatif sama dengan kehadiran C29 sampai dengan C25.

Menurut Zumberge (1987) bahwa terdapat beberapa pola yang dapat dibedakan pada triterpana trisiklik mulai C19 sampai dengan C26. Minyak yang berasal dari lingkungan pengedapan laut dikarakterisasikan antara lain dengan adanya dominasi ekstrim C23, kehadiran dari C26 atau nomor atom karbon yang lebih besar, C21>C20, dan C20>C19. Minyak yang berasal dari lingkungan pengendapan darat dikarakterisasikan antara lain dengan kehadiran C23 yang tidak dominan, C19 yang lebih dominan terhadap C21, dan ketidakhadiran C26 atau nomor atom karbon yang lebih besar.

Triterpana pentasiklik pada umumnya dibagi menjadi hopanoid dan nonhopanoid. Di dalam hopanoid terdapat hopana 17α(H),21β(H) yang sering disebut sebagai hopana dan hopana 17β(H),21β(H) yang sering disebut sebagai moretana. Hopana mengandung atom karbon 27 sampai dengan 35 dan berbentuk seri homolog dengan konfigurasi 17α(H),21β(H). Menurut Seifert dan Moldowan (1980) bahwa rasio moretana terhadap hopana berfungsi sebagai indikator kematangan. Rasio yang rendah dari perbandingan tersebut dianggap berasosiasi dengan minyak yang sudah matang.

 
Lebih lanjut, hopana terdiri dari banyak subkelas. Beberapa subkelas hopana yang penting adalah trisnorhopana 17α(H)-22,29-30 (Tm), trisnorneohopana 18α(H)-22,29-30 (Ts), bisnorhopana 28,30, dan trisnorhopana 25,28,30. Juga terdapat beberapa nonhopanoid seperti gammaserana dan oleanana. Rasio Tm terhadap Ts dapat digunakan sebagai indikator kematangan relatif pada seri batuan atau minyak yang mewakili fasies yang sama. Oleanana dipercaya berasal dari angiosperma atau tumbuhan darat yang menghasilkan resin dalam jumlah banyak. Kehadiran oleanana pada lingkungan laut kemungkinan akibat proses transportasi dari sumber darat.

Sterana berasal dari sterol yang ditemukan pada sebagian besar tumbuhan tingkat tinggi dan alga serta jarang atau tidak ditemukan pada organisme prokariotik. Empat perintis sterol utama yang mengandung atom karbon 27, 28, 29 dan 30 telah diidentifikasi pada organisme fotosintetik. Sterol ini memberikan kenaikan jumlah pada keempat sterana ”umum” yang berbeda selama proses diagenesis. Keempat sterana ini dapat disebut sebagai homolog atau anggota dari seri homolog karena mereka hanya dibedakan oleh tambahan berupa sekuen dari -CH2- pada tempat tertentu di molekul. Penggunaan kata ”umum” mengindikasikan rangka karbon yang sama dengan perintis biologisnya.

Perubahan stereokimia terjadi pada C-14 dan C-17 selama proses diagenesis. Molekul yang terjadi pada sterol memiliki atom hidrogen pada konfigurasi alfa di kedua posisinya. Bentuk ini dikenal luas sebagai 5α(H),14α(H),17α(H) atau 14α(H),17α(H) atau secara lebih sederhana disebut sebagai ααα atau αα. Walaupun sebagian besar proses diagenesis yang menghasilkan sterana didominasi oleh bentuk αα akan tetapi bentuk αββ atau ββ juga dapat dihasilkan selama proses diagenesis, seperti pada lingkungan hipersalin.

Menurut Huang dan Meinschein (1979) bahwa proporsi relatif dari C27-C29 pada sterol biasa yang berasal dari organisme hidup berhubungan dengan lingkungan tertentu sehingga sterana pada sedimen kemungkinan menyediakan informasi lingkungan purba yang berharga. Jumlah yang lebih besar dari sterol C29 mengindikasikan kontribusi yang kuat dari darat sedangkan dominasi dari C27 mengindikasikan kontribusi yang kuat dari fitoplankton laut. C28 memiliki jumlah yang pada umumnya lebih rendah jika dibandingkan dengan kedua sterol lainnya, akan tetapi jumlah yang relatif besar dari biasanya mengindikasikan kontribusi yang kuat dari alga lakustrin.

Secara garis besar, klasifikasi biomarker dapat dilihat pada Tabel 1.

Dengan demikian, biomarker adalah alat vital dalam eksplorasi migas modern. Lewat analisis senyawa-senyawa mikroskopik ini, kita bisa merekonstruksi sejarah geologi jutaan tahun silam dari mikroorganisme purba, proses pengendapan, hingga jalur migrasi minyak. Singkatnya, biomarker dapat dikatakan sebagai “cerita panjang yang ditulis oleh molekul kecil”.

Referensi

Huang, J.M., Meinschein, W.G., 1979. Sterols as ecological indicators, Geochimicaet Cosmochimca Acta

Seifert, W.K., dan Moldowan, J.M. (1980): The effect of thermal stress on source rock quality as measured by hopane stereochemistry, In: Douglas, A. G. & Maxwell, J. R. (eds) Advances in Organic Geochemistry, 229-237.

Waples, D.W., 1985.  Geochemistry in Petroleum Exploration, International Human Resources Development Corporation, Boston.

Zumberge, J.E., 1984. Source Rocks of the La Luna Formation (Upper Cretaceous) in the middle Magdalena Valley, Colombia. In: Petroleum Geochemistry andSource Rock Potential of Carbonate Rocks, (edited by Palacas, J.G.), AAPGStudies in Geology, 18

Penulis                        : M. Heri Hermiyanto Z.

Penyunting                 : Tim Scientific Board – PSG