manifestasi panasbumi daerah barasanga
advertisement
MANIFESTASI PANASBUMI DAERAH BARASANGA KABUPATEN KONAWE UTARA, PROVINSI SULAWESI TENGGARA THE MANIFESTATION OF GEOTHERMAL IN BARASANGA NORTH KONAWE REGENCY, SOUTHEAST SULAWESI Emi Prasetyawati Umar, Adi Tonggiroh ,Ulva Ria Irfan Jurusan Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin Alamat Korespondensi: Jalan Petta Punggawa Ujung no. 105, Makassar Emi Prasetyawati Umar HP: 085242100500 Email: [email protected] ABSTRAK Daerah Barasanga menunjukkan manifestasi panasbumi berupa mataair panas dan endapan travertin. Penelitian ini bertujuan menganalisis manifestasi panasbumi dan menganalisis model sebaran lapisan batuan pembawa air panas di bawah permukaan bumi. Metode yang digunakan adalah studi pustaka dan observasi lapangan seperti pemetaan sebaran mataair panas, pengambilan sampel batuan kemudian dianalisis laboratorium petrografi sayatan tipis untuk menentukan litologi batuan, analisis laboratorium titrimetri, gravimetri, dan spektrofotometer untuk analisis mataair panas melalui pendekatan geokimia dalam menentukan tipe mataair panas. Analisis resistivity untuk menganilisis model sebaran lapisan batuan pembawa air panas di bawah permukaan bumi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tipe dan jenis travertin pada mataair panas di daerah penelitian termasuk ke dalam jenis Incoherent Travertines. Suhu rata-rata 480C dan pH 7,85, warna jernih, berbau belerang dan berasa asin. Geokimia tipe mataair panas daerah penelitian merupakan tipe air klorida. Analisis resistivitas menghasilkan model sebaran lapisan batuan pembawa air panas di bawah permukaan bumi berupa batupasir dengan nilai resistivitas antara 20-95 .m dan berdasarkan analisis manifestasi panasbumi, sumber panasbumi daerah Barasanga dipengaruhi oleh struktur geologi. Kata Kunci: Manifestasi, Panasbumi, Mataair panas, travertin, resistivitas. ABSTRACT Barasanga determined the manifestation of geothermal of hot water Spring and sediment of travertine. This research aimed to This study aims to analyze geothermal manifestation and analyzing models of the distribution of hot rock layers of rock below the earth's surface. The methods used are literature study and field observations such as mapping the distribution of hot water Spring, rock samples were analyzed in the laboratory to determine the petrograph thin section of rock lithology, titrimetric laboratory analysis, gravimetric, and spectrophotometer for the analysis of hot water Spring through geochemical approach in determining the type of hot water Spring. Resistivity analysis for rock layer carrier distribution model of hot water below the earth's surface. The results showed that the type and variety of travertine in the hot water Spring in the research area were classified as Incoherent Travertines. Avarage temperature of 480C and pH of 7.85, clear colour, smelled sulfur and tastethe salty. Geochemical types of hot water Spring is a type of chloride. The analysis of the distribution resistivity model produce hot rock layers under the earth's surface estimated as sandstones with resistivity values between 20-95 .m and based on analysis of geothermal manifestations, geothermal resource of Barasanga influenced by geological structure. Key Words : Manifestation, Geothermal, Hot water Spring, travertine, resistivity. PENDAHULUAN Pulau Sulawesi memiliki potensi energi alternatif berupa panas bumi (geothermal) akibat adanya proses geologi berupa vulkanisme dan tektonik. Pulau Sulawesi dan sekitarnya secara regional memperlihatkan struktur geologi yang sangat kompleks, menurut Kaharuddin (2007) Sulawesi Tenggara merupakan daerah yang termasuk dalam lengan Sulawesi tenggara dengan kompleksitas mineralisasi akibat akumulasi tumbukan dari berbagai lempeng mikro yang dibentuk oleh adanya sesar – sesar transcurrent dari pengaruh lempeng makro Australia dan Pasifik. Pada daerah penelitian terdapat sesar Lasolo yang merupakan sesar geser yang bersifat sinistral. Sesar ini diperkirakan masih aktif hingga sekarang yang ditandai dengan keterdapatan mataair panas di daerah Barasanga pada jalur sesar Lasolo di bagian tenggara Tinobu, tepatnya di daerah Barasanga (Rusmana, dkk. 1993). Daerah Barasanga menunjukkan karakteristik panas bumi berupa manifestasi yaitu mataair panas (hot water Spring), pada daerah sekeliling mataair panas tertutupi oleh travertin yang dianalisis secara fisik dan petrografi untuk menentukan tipe dan jenis dari travertin tersebut. Mataair panas dianalisis secara fisik dan kimia melalui pendekatan geokimia untuk mengetahui dan menganalisis tipe mataair panas dan suhu bawah permukaan mataair panas daerah penelitan. Keberadaan manifestasi panasbumi dipermukaan, diperkirakan terjadi karena adanya perambatan panas dari permukaan atau karena adanya rekahan-rekahan yang memungkinkan fluida panasbumi mengalir ke permukaan (Gupta, dkk 2007). Metode geolistrik (Resistivity) merupakan salah satu metode geofisika yang sangat popular dan sering digunakan baik dalam survey geologi maupun eksplorasi. Hal ini disebabkan karena metode geolistrik sangat baik digunakan untuk mengetahui kondisi bawah permukaan bumi berdasarkan variasi nilai tahanan jenis batuannya agar didapatkan gambaran lapisan bawah permukaan bumi yang lebih detil terutama untuk daerah yang mempunyai kontras tahanan jenis yang cukup jelas terhadap sekitarnya dan tentunya berhubungan dengan kondisi geologi, kadar dan struktur mineral penyusun batuan, seperti untuk keperluan penyelidikan panas bumi (Haerudin, dkk. 2008). Tujuan penelitian ini adalah menganalisis manifestasi panasbumi dan menganalisis model sebaran lapisan pembawa air panas bumi di bawah permukaan secara vetikal dan melalui penelitian ini diharapkan dapat mengungkap potensi geotermal yang ada di Sulawesi Tenggara mengingat masih kurangnya penelitian yang dilakukan di daerah Sulawesi Tenggara. METODE PENELITIAN Jenis Penelitian Penelitian ini menggunakan pendekatan metode kualitatif dan kuantitatif yang dipadukan dengan hasil kajian pustaka, penelitian terdahulu, data lapangan, serta hasil penelitian laboratorium yang keseluruhannya dikaji, dianalisis, dan disintesis secara komprehensif untuk mendefinisikan kesimpulan tentang manifestasi sebaran geotermal untuk studi kasus di daerah Lasolo, Sulawesi Tenggara. Penelitian Geolistrik Metode penyelidikan dengan geolistrik sounding yang dilakukan dengan menggunakan konfigurasi elektroda sesuai aturan Schlumberger. Pada konfigurasi ini arus (I) diinjeksi ke dalam tanah melalui dua elektroda arus (C1C2) dan besar beda potensial (V) yang terjadi akan terekam oleh dua buah elektroda potensial (P1P2) (Hendrajaya, 1990). Susunan elektroda diatur sedemikian rupa sehingga posisi elektroda arus (C1C2) berada di luar dari pada elektroda potensial (P1P2) yang terletak pada satu garis lurus (Hendrajaya, 1990). Analisis Laboratorium Kegiatan analisis laboratorium sampel yang diperoleh dari daerah Barasanga. Analisis laboratorium yang akan digunakan adalah analisis petrografis pada sayatan tipis. Analisis petrografis dimaksudkan untuk mengetahui kenampakan mikroskopis batuan dalam bentuk sayatan tipis, meliputi jenis, tekstur, struktur, ukuran mineral, serta persentase kandungan mineral sehingga dapat menentukan penamaan batuan yang dianalisis pada Laboratorium Petrografi Jurusan Teknik Geologi Universitas Hasanuddin. Metode analisis laboratorium meliputi analisis kimia dari unsur-unsur kimia airpanas. Analisis kimia terdiri dari analisis laboratorium titrimetri untuk parameter bikarbonat (HCO3) dan Klorida (Cl). Kalsium (Ca) dan Amoniak (Nh3) menggunakan metode Gravimetri serta metode Spektrofotometer digunakan untuk parameter Sulfat (SO4). Hasil analisis laboratorium kemudian diolah dan dimasukkan kedalam diagram trilinier (Kusumayudha, 1994). HASIL Litologi Daerah penelitian, tepatnya daerah tempat keluarnya mata air panas tersusun oleh litologi berupa batugamping terumbu, dimana mataair panas keluar melalui rekahan-rekahan pada batugamping terumbu tersebut. Karena sifatnya yang dapat melarutkan batuan di sekitarnya, maka lubang-lubang tempat keluarnya air panas tersebut berbentuk seperti lingkaran (Gambar 1). Hampir semua sumber mata air panas yang dijumpai tertutupi oleh endapan evaporit yaitu endapan travertin. Endapan ini tersusun atas mineral-mineral dengan komposisi senyawa karbonat dengan kenampakan travertin yang berkembang secara horizontal (Gambar 2). Hal ini ditandai dengan terjadinya reaksi berupa keluarnya busa setelah ditetesi dengan larutan HCI. Hasil kenampakan megaskopis dari conto batuan yang diambil di sekitar mataair panas menunjukkan kenampakan warna segar putih keabu-abuan, warna lapuk abu-abu kecoklatan, komposisi kimia karbonat, komposisi mineral kalsit, brittle atau mudah rapuh, memiliki banyak pori, sebagian pori tampak terisi oleh mineral-mineral karbonat, merupakan endapan hasil pelarutan dari batuan karbonat (batugamping) yang membentuk endapan travertin (Gambar 3). Analisis petrografis sayatan tipis dari conto batuan, menunjukkan bahwa conto batuan merupakan endapan hasil pelarutan dari batuan karbonat membentuk endapan travertin berwarna coklat muda, warna interferensi berwarna coklat kemerahan, ukuran material 0,04-0,2 mm, tekstur non klastik, komposisi material terdiri dari Kalsit dan mud. Pada sayatan dijumpai pula adanya banyak pori yang sebagian tampak telah terisi oleh mineral karbonat yaitu kalsit. Pengukuran geolistrik Analisis lapisan pengukuran geolistrik diperoleh nilai true resistivity dari ketiga titik pengukuran (G1, G2, G3) ditunjukkan dengan perbedaan warna dari tiap-tiap lapisan. Pada lapisan yang berwarna hitam menunjukkan nilai resistivitas 1,3-12 .m diduga berupa lempung. Dan pada lapisan yang berwarna biru dengan nilai resistivitas 12-20 .m diduga sebagai lempung pasiran sedangkan lapisan yang berwarna hijau muda dengan nilai resistivitas 20-95 .m diduga sebagai batupasir. Pada lapisan yang berwarna jingga dengan nilai resistivitas 95-266 .m diduga merupakan travertin sedangkjan lapisan yang berwarna merah dengan nilai resistivitas 266-3034 .m diduga sebagai batugamping, sehingga menghasilkan model sebaran lapisan batuan pembawa air panas diduga sebagai lapisan batupasir dengan nilai resistivitas 20-95 .m (Gambar 5). Geokimia matair panas daerah penelitian Geokimia mataair panas meliputi penentuan tipe mataair panas berdasarkan kandungan kimia pada conto air dari keenam mataair panas di daerah penelitian dengan menggunakan diagram Trilinier (Gambar 4). Berdasarkan nilai persentase kandungan ion pada sampel mataair panas yang telah dianalisis kandungan kimianya terutama kandungan anion HCO3 -, Cl- dan SO42-, menunjukkan bahwa mataair panas daerah penelitian pada mataair 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 mengandung jauh lebih banyak ion klorida. Hasil kandungan anion dari HCO3 -, Cl- dan SO42-, kemudian diplot ke dalam diagram Trilinier guna menganalisis tipe mataair panas keenam sampel mataair. PEMBAHASAN Tipe endapan di daerah penelitian yaitu endapan travertin yang tertutupi oleh endapan evaporit, dengan sifat fisik geokimia airtanah banyak mengandung belerang. Endapan ini tersusun atas mineral-mineral dengan komposisi senyawa karbonat. Hal ini ditandai dengan terjadinya reaksi berupa keluarnya busa setelah ditetesi dengan larutan HCI. Sedangkan Analisis resistivitas menghasilkan model sebaran lapisan batuan pembawa air panas di bawah permukaan bumi diduga sebagai batupasir dengan nilai resistivitas antara 20-95 .m yang diperkirakan sebagai batupasir dan berdasarkan analisis manifestasi panasbumi, sumber panasbumi daerah Barasanga dipengaruhi oleh struktur geologi (Santoso, 2007). Berdasarkan kenampakan endapan travertin ini dilapangan, secara geometri pembentukan endapan travertin ini terjadi secara horizontal (Eisenstuck 1951 dalam Scholle dkk, 1983). Hal ini dicirikan dengan kenampakan yang khas yaitu dengan terbentuknya undak-undak berupa kolam-kolam dan membentuk teras-teras travertin yang kemudian disebut kolam dan tanggul alam (rimstone travertine dan damstone travertine). Ciri di lapangan yang menunjukkan endapan ini bersifat lunak, hubungan antar materialnya bersifat tidak saling mengikat dengan kuat, berpori banyak, keropos atau rapuh sehingga endapan travertin di daerah penelitian termasuk ke dalam jenis Incoherent Travertine (Pentecost, 2005). Nilai rata-rata kandungan pH mataair panas berkisar antara 7,85 dan memiliki rasa asin, bau belerang (sulfur), kenampakan warna mataair panas yang terlihat begitu jernih. Sedangkan temperatur permukaan dari mata air panas yang berkisar antara 40oC-53oC pada daerah penelitian maka termasuk kedalam Low Temperature Water yang merupakan penciri dari mata air panas akibat proses tektonik (Brophy, 2011). KESIMPULAN Endapan travertine di daerah penelitian termasuk ke dalam jenis Incoherent Travertines sedangkan berdasarkan geometri pembentukannya endapan travertine pada daerah penelitian terbentuk secara horizontal merupakan tipe Sprint Travertine.Sifat fisik mataair panas yaitu memiliki suhu rata-rata 480C dan pH 7,85, dengan warna jernih, berbau belerang dan berasa asin. Dan dari hasil geokimia tipe mataair panas daerah penelitian merupakan tipe air klorida (chloride water). Analisis resistivitas menghasilkan Model sebaran lapisan batuan pembawa air panas bawah permukaan secara vertikal berupa batupasir dengan nilai resistivitas antara 20-95 .m yang diperkirakan sebagai batupasir, dengan sumber panasbumi berasal dari aktifitas tektonik berupa pengaruh struktur geologi dan keberadaan dari manifestasi menunjukkan daerah panasbumi Barasanga merupakan daerah non vulkanik. DAFTAR PUSTAKA Brophy.P., (2011). An Introduction to Geothermal Energy, CGEC Geothermal Outreach Workshop, Amerika Serikat. Gupta, H., dan Roy, S. (2007). Geothermal Energy, Elsevier. Radarweg 29, Amsterdam Netherlands. Haerudin, N., dan Rasimen, Yuliana, E. (2008). Metode Geolistrik Untuk Menentukan Pola Penyebaran Fluida Geothermal Di Daerah Potensi Panasbumi Gunung Rajabasa Kalianda Lampung Selatan. Prosiding Seminar Nasional SATEKS II, Universitas Lampung. Bandar lampung. Hendrajaya L, (1990). Metode Geolistrik Tahanan Jenis. ITB, Bandung. Kaharuddin, M.S. (2007). Tektonik Global dan Prospek Pengembangan Eksplorasi Endapan Mineral di Busur Kepulauan Indonesia. Universitas Hasanuddin, Prosiding Temu Profesi Tahunan TPT XVI Perhapi. Kusumayudha dan Sari Bahagiarti., (1994). Groundwater facies and Its Evolution of Mt. Merapi’s Southern Slope Aquifers. Makalah pertemuan Ilmiah tahunan ke-23 Ikatan ahli geologi Indonesia. Bandung. Hal.660-669. Pentecost, A., (2005). Travertine. Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishers Grouph. Rusmana, E., Sukido, Sukarna, D., Haryono, E., Simandjuntak, T.O. (1993). Keterangan Peta Geologi Lembar Lasusua – Kendari, Sulawesi, skala 1:250.000. Puslitbang Geologi, Bandung. Santoso, D. (2007). Eksplorasi Energi Geotermal, Teknik Geofsika. ITB. Scholle, Peter A., Bebout, Don G., and Moore, Clyde H., (1983). Carbonate Depositional Environments. The American Association of Petroleum Geologyst. Tulsa, Oklahoma, USA. Hal. 64-72. Gambar 1. Foto lubang munculnya mataair panas. Gambar 2. Foto singkapan batugamping, arah foto N2550E. Gambar 3. Kenampakan travertin yang berkembang secara lateral yang berbentuk lingkaran atau cincin (rimstone). Mataair1 Mataair 2 Mataair 3 Mataair 4 Mataair 5 Mataair 6 Gambar 4. Diagram Trilinier untuk penentuan tipe mataair panas daerah Barasanga berdasarkan kandungan ion klorida, sulfat dan bikarbonat (Giggenbach,1988 dalam Nicholson 1993). Gambar 5. Model sebaran lapisan batuan bawah permukaan pembawa air panas berdasarkan nilai resistivitas.
