pendahuluan

I. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Setiap gunungapi mempunyai karakteristik yang berbeda tergantung
kepada jenis magmanya dan setiap proses interaksi dan reaksi yang berlangsung
baik di dalam dapur magma maupun dalam perjalanannya ke permukaan akan
selalu dipengaruhi oleh perubahan kesetimbangan temperatur dan tekanan di
dalam dapur magma, deggasing magma, dan reaktifitas unsur-unsur di dalam
magma, sehingga kuantitas dari tiap jenis gas yang muncul pada suatu gunungapi
yang satu dengan yang lain dapat berbeda. Selain itu sumber-sumber air (air
danau kawah, mata air panas) yang muncul ke permukaan yang bersumber dari
air meteorik, air laut, air magmatik juga dapat memberikan korelasi yang positif
terhadap perubahan yang terjadi didalam dapur magma.
Pada penyelidikan geokimia ini lebih dititikberatkan kepada penyelidikan
sifat kimia gas dan air yang muncul pada tubuh gunungapi sehingga diharapkan
bisa dijadikan sebagai acuan dasar untuk pemantauan aktifitas G. Slamet.
1.2
Maksud dan Tujuan
Maksud penyelidikan ini adalah untuk mengumpulkan data-data kimia dari
manifestasi aktivitas vulkanik (solfatara, fumarola, air danau kawah, mata air
panas, mata air dingin) yang muncul pada tubuh G. Slamet. Adapun tujuannya
adalah untuk mempelajari mekanisme kimia yang terjadi di bawah permukaan
berdasarkan parameter kimia yang ada dari manifestasi aktivitas vulkanik
sehingga diharapkan dapat menemukan parameter kimia yang cocok untuk bisa
dijadikan acuan di dalam pemantauan aktivitas G. Slamet yaitu dengan
menganalisis setiap perubahan komposisi kimia dan kandungannya.
1
II. LINGKUP PEKERJAAN DAN METODA SURVEY
Metodologi penyelidikan sifat kimia gas dan air ini, meliputi beberapa
tahapan, yaitu: persiapan, pekerjaan di lapangan, pemeriksaan di laboratorium,
serta evaluasi dan pengolahan data.
2.1
Persiapan
Persiapan meliputi studi pustaka, pengadaan peta topografi, persiapan
peralatan. Peralatan dan bahan yang digunakan untuk penyelidikan kimia air dan
gas di lapangan adalah :
-
Tabung Giggenbach berisi larutan NaOH yang telah divakum sampai minus
1000 mBar di laboratorium.
-
Pipa silika dan/atau pipa titanium dengan selang silikon
-
Sarung tangan asbes
-
pH Meter digital dan beserta larutan buffer pH 4, dan 7
-
Termokopel dengan kemampuan sampai 1200 oC
-
Handy Global Positioning System (GPS);
-
Peta topografi;
-
Alat pengambil contoh : beaker plastik;
-
Alat penyaring contoh : kertas saring beserta corong;
-
Wadah contoh : botol polietilen;
-
Bahan kimia pengawet: larutan HNO3 1:1.
-
Peralatan kesehatan dan keselamatan kerja;
2.2
Pekerjaan di Lapangan
Pekerjaan di lapangan meliputi pemeriksaan dan pengambilan contoh gas
dan air. Pemeriksaan dan pengambilan contoh gas di G. Slamet ini mengikuti
Standar Nasional Indonesia Pemeriksaan Gas Gunungapi. Pemeriksaan gas ini
meliputi pengukuran temperatur solfatara/fumarola dan udara, tekanan/kecepatan
emisi gas, adanya bunyi blazer atau tidak, dan pemeriksaan mengenai keadaan
dilokasi sekitar lubang solfatara secara deskriptif (sublimasi belerang, mineralisasi,
dll).
Pengambilan contoh gas pada solfatara/fumarola di G. Slamet dilakukan
dengan metode Giggenbach yaitu pengambilan gas secara langsung dengan
menggunakan tabung yang telah divakumkan sampai -1000 mBar. Pengambilan
2
contoh gas diawali dengan penentuan titik lokasi yang tepat untuk pengambilan
contoh yaitu titik keluarnya gas yang memiliki temperatur paling tinggi, memiliki
kecepatan emisi yang cukup tinggi, dan mempunyai lubang rekahan yang kecil
untuk menghindari kondensasi dan kontaminasi gas dengan udara.
Pada tabung vakum tersebut dicantumkan keterangan mengenai titik
lokasi pengambilan contoh dan waktu pengambilan, dan temperatur lubang
solfatara. Tabung vakum kemudian dimasukkan ke dalam kotak penyimpanan,
untuk mencegah kerusakan/pecah selama pengangkutan ke laboratorium.
Pemeriksaan dan pengambilan contoh air di G. Slamet ini mengikuti
Standar Nasional Indonesia Pemeriksaan Air Gunungapi. Pemeriksaan contoh air
di lapangan meliputi pengukuran temperatur air, pemeriksaan warna, bau, dan
pengukuran debit air (jika memungkinkan) dan pengukuran derajat keasaman atau
pH air.
Pengambilan contoh air diawali dengan penentuan titik lokasi yang tepat
untuk pengambilan contoh yaitu :
1. Titik lokasi pengambilan contoh mata air panas yang dipilih adalah titik tempat
keluarnya fumarola atau air panas yang memiliki temperatur paling tinggi dan
terhindar dari kontaminasi polutan dan/atau air disekitarnya.
2. Titik lokasi pengambilan contoh mata air dingin yang dipilih adalah titik tempat
keluarnya air dingin dan terhindar dari kontaminasi dengan polutan dan/atau
air disekitarnya.
3. Titik lokasi pengambilan contoh air danau kawah yang dipilih adalah yang
representatif, terhindar dari kontaminasi polutan disekitarnya.
Untuk tujuan monitoring, maka titik lokasi pengambilan contoh air tersebut
haruslah tetap.
Contoh air terlebih dahulu disaring melalui saringan milipore dengan
ukuran 0,45 mikron beserta holdernya atau bisa melalui kertas saring Whatman
no.40 (ukuran pori sedang) beserta corong gelas. Contoh hasil saringan (filtrat)
dibagi menjadi dua bagian. Bagian pertama sebagai contoh asli sebanyak 500 mL,
Bagian kedua diasamkan/diawetkan dengan larutan HNO3 (1:1) sebanyak 10
tetes atau sampai pH~2 sebanyak 300 mL.
Contoh air dimasukkan ke dalam botol plastik yang sebelumnya telah
dicuci/dibilas terlebih dahulu dengan contoh air hasil penyaringan. Pada botol
contoh
tersebut
dicantumkan
keterangan
mengenai
lokasi
dan
waktu
pengambilan, jenis pengawet yang ditambahkan, pH air dan temperatur air. Botol
3
contoh ditutup rapat kemudian dimasukkan ke dalam kotak penyimpanan untuk
mencegah kerusakan selama pengangkutan ke laboratorium.
2.3
Pemeriksaan di Laboratorium
Pemeriksaan atau analisis gas di laboratorium meliputi gas tidak terlarut
dan gas terlarut dalam NaOH. Gas-gas tidak terlarut yaitu gas H2, O2+Ar, N2,
CH4, dan CO dianalisis dengan Kromatografi Gas. Gas-gas terlarut yang dianalisis
adalah CO2, H2S, NH3, HCl, HF, dan SO2. Untuk gas SO2 dan H2S dan S total
dianalisis dengan metode gravimetri, gas CO2 dianalisis dengan metode volumetri
(titrasi), sedangkan gas HCl, HF, NH3, dan SO2 dianalisis dengan metode
spektrofotometri. Tabung gas yang sudah berisi contoh gas ditimbang terlebih
dahulu untuk mengetahui berat total contoh gasnya.
Pemeriksaan atau analisis air di laboratorium meliputi unsur-unsur mayor,
seperti Na, K, Li, Ca, Mg, Fe, NH4, As, HCO3, Cl, SO4, B, F dan SiO2. Sedangkan
metode analisisnya menggunakan metode konvensional
(gravimetri-volumetri)
dan metode instrumen yang terdiri dari elektroanalisis (pH metri) dan
spektroanalisis (spektrofotometri uv-visible, dan fotometri nyala).
2.4
Evaluasi dan Pengolahan Data
Untuk mengevaluasi tingkat ketelitian dari hasil analisis kimia contoh air
dilakukan dengan cara menghitung kesetimbangan ionnya (ion balance). Hasil
analisis kimia gas/air ini kemudian diolah dan ditampilkan di dalam bentuk tabel,
diagram atau grafik di dalam suatu laporan tertulis yang merupakan akhir dari
seluruh rangkaian kegiatan penyelidikan.
4
III. HASIL PENYELIDIKAN DAN PEMBAHASAN
3.1
Hasil Penyelidikan di lapangan
Pemunculan aktivitas vulkanik di G. Slamet tidak hanya terdapat di bagian
puncak tetapi juga di kaki bagian Utara-Barat Laut di Desa Guci dan di kaki bagian
Selatan di Desa Batur Raden.
Disini aktivitas vulkanik berupa pemunculan
beberapa mata air panas.
Berdasarkan keterdapatannya maka kami membagi lokasi pemeriksaan
menjadi beberapa daerah, sbb:
1. Daerah Puncak G. Slamet
2. Daerah Guci-Pemalang
3. Daerah Baturraden-Purwokerto
1. Daerah Puncak G. Slamet
Dari hasil penyelidikan di lapangan, pada bagian puncak terdapat
beberapa bekas kawah yang penyebarannya berarah Timurlaut-Baratdaya,
sebagai akibat perpindahan titik kegiatan. Kawah yang terbentuk paling awal
berukuran kl. 900x700 m disebut sebagai kawah „K1“. Didalam kawah „K1“
terdapat kawah yang lebih kecil berukuran 650 x 550 m dan dikenal dengan
kawah “K2 “. Didalam kawah „K2“ terdapat kawah yang lebih kecil berdiameter kl
450 m dan dikenal dengan kawah “K3 “. Didalam kawah „K3“ terdapat kawah yang
lebih kecil berdiameter 185 m dan dikenal dengan kawah “K4“. Pada saat ini
kawah „K4“ merupakan kawah yang paling aktif dan merupakan sumber asap
solfatara utama yang hampir merata di dasar kawah. Menurut Neuman Van
Padang (1937), kawah „K4“ diperkirakan terbentuk antara tahun 1859-1910,
selama jangka waktu tersebut telah terjadi 6 kali letusan.
Pada gambar 1 diperlihatkan G. Slamet difoto dari Pos PGA G. Slamet
yang berlokasi di Desa Gambuhan pada tanggal 16 April 2007.
5
Gambar 1. G. Slamet difoto dari Pos PGA G. Slamet yang berlokasi di Desa
Gambuhan pada tanggal 16 April 2007 (foto: Sofyan Primulyana)
Aktivitas fumarola dan solfatara muncul di beberapa titik lokasi dari dinding
kawah bagian dalam. Fumarola kebanyakan muncul di bagian Utara dinding
kawah “K1” dan dan di bagian Timur dinding kawah “K2”. Fumarola umumnya
mengeluarkan hembusan dengan intensitas lemah, sedangkan aktivitas solfatra
paling dominan muncul hampir disepanjang dinding kawah “K3” dan “K4”
Solfatara-solfatara tersebut umumnya mengeluarkan hembusan dengan intensitas
sedang-kuat serta suara blazer dengan intensitas sedang-keras.
Pada kegiatan ini pemeriksaan dan pengukuran suhu dilakukan di
beberapa titik lokasi di bagian dinding-dinding kawah “K1”, “K2”, “K3” dan “K4”,
sedangkan pengambilan contoh gas hanya dapat dilakukan di sekitar dinding
kawah “K3”, karena untuk mencapai lokasi kawah “K4” sangat sulit sekali
disebabkan kondisi cuaca dan kabut yang sangat tebal, disertai pula pekatnya
asap solfatara yang menghalangi jalur masuk ke kawah “K4”. Dari kawah “K3” itu
telah diambil 3 buah contoh gas untuk selanjutnya dilakukan proses analisis.
Pada tabel 2 diperlihatkan hasil pemeriksaan gas pada solfatara kelompok
VI (solfatara 1 dan 2) yang dilakukan pada tanggal 13 April 2007. Dari tabel
tersebut menunjukan bahwa pada solfatara 1 temperatur berkisar antara 90.8oC117.5oC. Sedangkan solfatara 2 berkisar antara 120.2oC-140.8oC.
6
Tabel 2. Hasil Pemeriksaan Gas pada Solfatara tanggal 13 April 2007
LOKASI
POSISI
KETINGGIAN
TEMPERATUR
GEOGRAFI
(m dpl)
(OC)
Solfatara 1
N 07o14’29.0”
E 109o12’59.1”
3361
90.8-117.5
Solfatara 2
N 07o14’27.0”
E 109o12’58.8”
3345
120.2-140,8
KETERANGAN
Hembusan
kuat-sedang,
bau gas sulfur
tajam, sublimasi
belerang
Hembusan
kuat-sedang,
bau gas sulfur
tajam, sublimasi
belerang
Pada tabel 3 diperlihatkan data pengukuran temperatur fumarola/solfatara
yang telah dilakukan di kawah G. Slamet pada tahun 1996. Gambar 2
diperlihatkan lokasi pengambilan contoh gas. Gambar 3 diperlihatkan kegiatan
pengukuran temperatur fumarola dan solfatara menggunakan termokopel dan
Gambar 4 diperlihatkan pengambilan contoh gas menggunakan metoda
Giggenbach pada solfatara 1 dan 2.
SOLFATARA 1
SOLFATARA 2
Gambar 2. Titik lokasi pengambilan contoh gas
7
Tabel 3. Data Hasil Pengukuran Fumarola dan Solfatara Kawah G. Slamet
Tahun 1996 dan Tahun 2007
21 Mei 1996
13 April 2007
Fumarola/Solfatara
Fumarola/Solfatara
I
263
-
II
270
-
III
90,8
-
IV
89,6
-
V
89,3
-
VI
88,9
VII
85,4
-
VIII
89,2
-
IX
61,0
65,8
X
89,2
80,5
XI
77,1
70,2
XII
86,3
85,5
Kelompok
120,2 -140,8
90,8 -117,5
8
]
Gambar 3. Pengukuran Temperatur pada Fumarola dan Solfatara 1 menggunakan
alat Termokopel Digital.
Gambar 4. Pengambilan contoh gas menggunakan metode Giggenbach pada
Solfatara kelompok VI di Puncak G. Slamet.
9
2. Daerah Guci-Bumiayu
Di kaki bagian Utara-Baratlaut G. Slamet ini muncul gejala aktivitas vulkanik
berupa pemunculan beberapa mata air panas. Mata air panas tersebut, yaitu :
MAP Pasepuhan, MAP Pengasihan, MAP Pandansari, MAP Rantansari, MAP
Cigeong, MAP Capit Urang dan MAP Sigedong. Seluruh mata airpanas disini
muncul di sepanjang lembah dan aliran sungai Gong yang mengalir ke arah
Utara melalui daerah Guci. Berada pada ketinggian antara 1057-1253 m dpl.
Mata air panas ini umumnya keluar melalui rekahan batuan vulkanik berupa
breksi lava baik yang telah lapuk ataupun masih segar. Beberapa mata air
panas muncul berdekatan dengan air terjun, seperti mata airpanas Pandansari,
mata airpanas Cigeong, mata air panas Capit Urang. Hal ini mengindikasikan
bahwa pemunculan mata air panas tersebut kemungkinan dipengaruhi oleh
struktur patahan yang berarah kl N330oE, mempunyai temperatur antara 40,359,8 serta pH netral (6,06-7,36). Pada MAP Pandansari dan MAP Kasepuhan
tercium bau gas H2S sangat lemah sekali (hampir tidak tercium), sedangkan
mata airpanas lainnya tidak tercium sama sekali bau gas H2S. Seluruh mata air
panas yang muncul di daerah Guci ini telah di kenal dengan baik oleh
masyarakat sekitar, terutama MAP Pandansari dan MAP Rantansari yang telah
dijadikan sebagai obyek wisata pemandian air panas Guci yang cukup terkenal.
Dilerang bagian Barat G. Slamet muncul juga satu mata airpanas yang dikenal
sebagai MAP Sigedong. Mata airpanas ini keluar melalui breksi lava di pinggir
aliran Sungai Pedes atau Kali Pedes berada pada posisi geografis N 07o13’07.7’
dan E 109o07’06.9
dengan ketinggian 1108 m dpl, termasuk kedalam wilayah Desa
Sigedong, Kabupaten Tegal. Dari hasil pengukuran diketahui temperatur air
42,3oC serta pH 6,83 pada temp 24,0oC, tidak tercium adanya bau gas terutama
gas sulfur. Pada gambar 4. diperlihatkan beberapa lokasi mata airpanas yang
muncul di daerah Guci. Selain itu dilakukan pengukuran dan pengambilan
contoh air terhadap beberapa air sungai dan mata air dingin sebagai bahan
pembanding, yaitu Air Sungai Gong, Air Sungai Pedes dan Mata Air Dingin
Cewer di Desa Sigedong.
10
Mata Air Panas Pasepuhan
Mata Air Panas Pengasihan
Mata Air Panas Pandansari
Mata Air Panas Rantansari
11
Mata Air Panas Cigeong
Mata Air Panas Capit Urang
Mata Air Panas Sigedong
Gambar 5. Beberapa pemunculan mata air panas di daerah Guci- Kabupaten Pemalang.
12
3. Daerah Baturraden-Purwokerto
Di kaki bagian Selatan G. Slamet ini muncul gejala aktivitas vulkanik berupa
pemunculan beberapa mata air panas. Mata air panas tersebut, yaitu : MAP
Pancuran Tiga dan MAP Pancuran Tujuh. Mata airpanas Pancuran Tiga berada
pada posisi geografis N 07o18’34.2” dan E 109 o 13’34.4” dengan ketinggian 721 m dpl.
Mata airpanas disini keluar melalui rekahan lava yang permukaannya sudah
lapuk. Dari hasil pengukuran diketahui temperatur 49.5oC serta mempunyai pH
6.60 (pH terukur pada temp. 23.5oC). Pada mata air panas ini tidak tercium
adanya bau gas sulfur. Mata airpanas Pancuran Tujuh berada pada posisi
geografis N 07o18’39.1” dan E 109
o
13’05.8”
dengan ketinggian 778 m dpl. Mata
airpanas disini keluar melalui rekahan lava yang permukaannya sudah lapuk.
Dari hasil pengukuran diketahui temperatur 54.6oC serta mempunyai pH 6.19
(pH terukur pada temp. 23.9oC). Pada mata air panas ini juga tidak tercium
adanya bau gas sulfur. Dari hasil penyelidikan ini diambil contoh air dari kedua
mata air panas ini. Pada gambar 5. diperlihatkan beberapa lokasi mata airpanas
yang muncul di daerah Baturraden. Selain itu dilakukan pengukuran dan
pengambilan contoh air terhadap air sungai sebagai bahan pembanding, yaitu
Air Sungai Sombong di Desa Baturraden.
Gambar 6. Pengukuran Temperatur dan pH pada Mata Air Panas Pancuran Tiga di Desa
Baturraden.
13
Gambar 7. Pengukuran Temperatur dan pH pada Mata Air Panas Pancuran Tujuh di Desa
Baturraden.
14
Tabel 4. Hasil Pemeriksaan Air di Lapangan pada bulan April 2007
No
LOKASI
POSISI
GEOGRAFIS
TEMPERATUR
o
C
pH
BAU
KETINGGIAN
KETERANGAN
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Guci-Kab. Pemalang.
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Guci-Kab. Pemalang.
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Guci-Kab. Pemalang.
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Guci-Kab. Pemalang.
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Guci-Kab. Pemalang.
Dekat air terjun Kali Gong.
1
MAP. Pasepuhan
N 07o11.995’
E 109o09.770’
54.4
7.00 pada temp
30.4oC
-
1253 m dpl
2
MAP. Pengasihan
N 07o12.003’
E 109o09.733’
59.8
7.01 pada temp
27.7oC
-
1247 m dpl
3
MAP. Pandansari
N 07o11.916’
E 109 o 09.849’
43.9
6.24 pada temp
30.6oC
-
1222 m dpl
4
MAP. Rantansari
N 07o11.977’
E 109 o 09’869’
40.3
6.06 pada temp
31.0oC
-
1234 m dpl
5
MAP. Cigeong
N 07o11.217’
E 109o09.418’
46.3
7.14 pada temp
29.2oC
-
1057 m dpl
6
AS. Kali Gong
N 07o11’57.3”
E 109o10’03.9”
23.6
7.27 pada temp
23.6oC
-
1304 m dpl
-
1168 m dpl
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Guci-Kab. Pemalang.
7
MAP. Capit Urang
07o11’31.7”
N
E 109o09’38.5”
55.4
7.36 pada temp
23.4oC
-
15
Dekat air terjun Kali Gong.
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa
Sigedong,
Desa
Pedes-Kab. tegal.
Berupa mata air dingin yang
muncul tidak jauh dari MAP.
Sigedong.
Termasuk
kedalam
wilayah
Desa
Sigedong -Kab. tegal.
8
MAP. Sigedong
N 07o13’07.7’
E 109o07’06.9”
42.3
6.83 pada temp
24.0oC
-
1108 m dpl
9
MAD. Cewer
N 07o13’08.9”
E 109o07’07.3”
23.1
7.11 pada temp
23.1oC
-
1122 m dpl
10
AS. Kali Pedes
N 07o13’42.7”
E 109o07’16.0”
23.8
7.57 pada temp
23.8oC
-
1350 m dpl
-
11
MAP. Pancuran
Tiga
N 07o18’34.2”
E 109 o 13’34.4”
49.5
6.00 pada temp
23.5oC
-
721 m dpl
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Batur Raden, Kab.
Purwokerto.
12
AS. Sombong
N 07o18’33.6”
E 109 o 13’34.2”
23.3
7.52 pada temp
23.0oC
-
722 m dpl
-
778 m dpl
Berupa mata air panas yang
muncul melalui rekahan
batuan
vulkanik
(lava).
Termasuk kedalam wilayah
Desa Batur Raden, Kab.
Purwokerto.
13
MAP. Pancuran
Tujuh
N 07o18’39.1”
E 109o13’05.8”
54.6
6.19 pada temp
23.9oC
-
16
Tabel 5. Hasil analisis kimia air daerah G. Slamet (bulan April 2007)
PARAMETER
1
2
3
4
5
6
7
10
11
1253
1247
1222
1234
1057
1168
1108
721
778
1304
1122
722
1350
54.4
59.8
43.9
40.3
46.3
55.4
42.3
7.00
7.01
6.24
6.06
7.14
7.36
6.83
49.5
54.6
23.6
23.1
23.3
23.8
6.00
6.19
7.27
7.11
7.52
7.57
Na (ppm)
86.45
80.30
59.09
49.03
90.91
78.71
62.12
159.09
163.64
5.14
8.86
14.00
10.00
K (ppm)
32.80
20.40
21.60
19.00
22.40
29.40
16.00
51.00
52.00
2.20
3.40
4.20
6.70
Ca (ppm)
32.72
27.27
28.18
30.91
30.00
36.36
36.36
363.60
372.69
8.18
15.45
12.73
19.09
Mg (ppm)
38.18
27.27
28.36
37.09
29.45
37.63
24.00
70.90
76.36
2.18
3.27
7.64
5.45
Fe (ppm)
0.23
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.47
0.35
3.95
0.12
0.00
0.00
0.00
As (ppm)
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.08
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
NH3 (ppm)
0.03
0.01
0.01
0.01
0.01
0.02
0.01
0.20
0.26
0.00
0.00
0.00
0.00
435.54
319.40
341.17
341.17
377.47
435.54
312.14
232.29
225.03
29.04
50.81
50.81
65.33
Cl (ppm)
48.28
31.24
22.72
31.24
39.76
45.44
53.96
587.88
624.80
11.36
19.88
25.56
22.72
SO4 (ppm)
47.18
51.61
32.32
36.79
24.53
35.85
1.26
568.21
571.21
0.50
0.75
14.59
8.55
B (ppm)
4.00
2.80
0.50
1.50
2.20
3.40
0.40
1.60
2.70
0.30
0.30
0.24
0.10
F (ppm)
0.69
0.21
0.20
0.20
0.18
0.69
0.16
0.88
0.90
0.13
0.22
0.12
0.17
SiO2 (ppm)
71.20
41.00
55.00
55.00
53.40
72.00
62.00
82.20
77.80
22.00
31.80
17.60
16.00
% balance
-5.05
2.22
-1.03
-1.97
5.22
-4.40
3.54
-0.22
0.48
3.92
4.53
5.26
5.46
Elevasi m dpl
Temp
(oC)
pH
HCO3 (ppm)
8
9
12
13
Keterangan:
1
MAP. Pasepuhan
6
MAP. Capit Urang
11
MAD. Cewer Kali Pedes
2
MAP. Pengasihan
7
MAP. Sigedong
12
AS. Sombong
3
MAP. Pandansari
8
MAP. Pancuran Tiga
13
AS. Kali Pedes
4
MAP. Rantansari
9
MAP. Pancuran Tujuh
5
MAP. Cigeong
10
AS. Curug Kali Gong
17
Tabel 6. Ratio dan hasil pendugaan temperatur bawah permukaan daerah G. Slamet
1
2
3
4
5
10
11
1253
1247
1222
1234
1057
1168
1108
721
778
1304
1122
722
1350
54.4
59.8
43.9
40.3
46.3
55.4
42.3
49.5
54.6
23.6
23.1
23.3
23.8
pH
7.00
7.01
6.24
6.06
7.14
7.36
6.83
6.00
6.19
7.27
7.11
7.52
7.57
Cl/SO4
1.02
0.61
0.70
0.85
1.62
1.27
42.89
1.03
1.09
22.57
26.34
1.75
2.66
Mg/Ca
1.17
1.00
1.01
1.20
Na/K
2.64
3.94
2.74
2.58
0.98
1.03
0.66
0.20
0.20
0.27
0.21
0.60
0.29
4.06
2.68
3.88
3.12
3.15
2.34
2.61
3.33
1.49
√Ca/Na
0.07
0.07
0.09
0.11
0.06
0.08
0.10
0.12
0.12
0.56
0.44
0.25
0.44
Na/Ca
2.64
2.94
2.10
1.59
3.03
2.16
1.71
0.44
0.44
0.63
0.57
1.10
0.52
Ca/Mg
0.86
1.00
0.99
0.83
1.02
0.97
1.52
5.13
4.88
3.75
4.72
1.67
3.50
70.38
148.00
114.81
157.87
215.27
66.24
340.85
665.09
696.47
86.11
88.64
215.27
132.48
SiO2 (cond. Cool)
Na-K (Fournier)
119
93
106
106
105
120
112
127
124
67
82
59
55
366
312
361
369
309
364
314
342
341
384
368
334
461
Na-K (Giggenbach)
367
320
362
370
316
365
321
346
345
383
369
338
449
Elevasi m dpl
Temp.
(oC)
Cl/F
6
7
8
9
12
13
Keterangan:
1
MAP. Pasepuhan
6
MAP. Capit Urang
11
MAD. Cewer Kali Pedes
2
MAP. Pengasihan
7
MAP. Sigedong
12
AS. Sombong
3
MAP. Pandansari
8
MAP. Pancuran Tiga
13
AS. Kali Pedes
4
MAP. Rantansari
9
MAP. Pancuran Tujuh
5
MAP. Cigeong
10
AS. Curug Kali Gong
18
Tabel 7. Hasil Analisis Kimia Gas Daerah G. Slamet (bulan April 2007)
JENIS GAS
SATUAN
Mei 1995
21 Mei 1996
Solfatara 1
13 April 2007
Solfatara 2
Ketinggian
M dpl
Temperatur
oC
261.5
263
270
H2
% mol
0,06
0,16
O2
% mol
0,007
N2
% mol
CH4
3361
3345
3345
0,07
0,10
0,14
0,13
0,010
0,010
0,01
0,02
0,02
0,04
0,13
0,14
0,09
0,35
0,11
% mol
0,00
0,00
0,00
0,00
CO2
% mol
1,41
1,07
1,45
0,37
0,52
0,43
SO2
% mol
1,19
1,21
1,23
1,25
1,48
1,49
H2S
% mol
0,19
0,39
0,69
0,15
0,25
0,18
HCl
% mol
0,47
0,42
0,48
0,00
0,00
0,00
NH3
% mol
0,00
0,00
0,00
0,03
0,02
0,02
HF
% mol
0,000
0,000
0,000
0,004
0,006
0,005
H2O
% mol
96,64
96,61
95,14
97,99
97,22
97,62
Total Gas Kering
% mol
3,36
3,39
4,86
2,01
2,78
2,38
SO2+ H2S
% mol
1,38
1,60
1,92
1,40
1,73
1,67
Total S
% mol
0,77
0,97
1,26
0,77
0,98
0,91
Total C
% mol
0,38
0,29
0,40
0,10
0,14
0,12
C/S
-
0,50
0,30
0,31
0,13
0,15
0,13
HCl/SO2+H2S
-
0,34
0,26
0,25
0,00
0,00
0,00
CO2/Total Gas
-
0,42
0,32
0,30
0,18
0,19
0,18
Cl/Total Gas
-
0,14
0,12
0,10
0,00
0,00
0,00
C/Total Gas
-
0,11
0,09
0,08
0,05
0,05
0,05
S/Total gas
-
0,23
0,29
0,26
0,38
0,35
0,38
Ratio H2O/CO2
-
68,54
90,29
65,61
264,84
186,96
227,02
3.2
0,00
Pembahasan
Hasil analisis kimia dari beberapa contoh air yang di ambil G. Slamet
disajikan dalam tabel 5. Ratio dan hasil pendugaan temperatur bawah permukaan
daerah G. Sorik Marapi disajikan dalam tabel 6. Kandungan relatif unsur-unsur
kimia air disajikan dalan tabel 7. Sementara itu pengelompokan tipe air dan asal
(origin) air disajikan dalam diagram segitiga Cl-SO4-HCO3 (Giggenbach, 1988)
dan diagram segitiga Na-K/1000-√Mg (Giggenbach, 1988) pada gambar 8 dan 9.
19
Berdasarkan hasil pengolahan data yang ditampilkan dalam diagram
segitiga Cl-SO4-HCO3 dan Na-K-√Mg (Giggenbach, 1988), maka seluruh mata air
panas yang muncul pada tubuh G. Slamet kecuali MAP. Pancuran Tujuh dan
MAP. Pancuran Tiga termasuk kedalam tipe bikarbonat dan berasal dari immature
water (air tanah dangkal). Di daerah vulkanik aktif, air tipe ini terbentuk dan
muncul di daerah-daerah dengan topografi yang lebih rendah. Air tipe ini terbentuk
dibawah lapisan air tanah dimana steam bertemperatur tinggi yang membawa
gas-gas magmatik seperti H2S, SO2, HCl dan dominan gas CO2 terkondensasi di
bagian dalam. Dalam perjalanannya naik ke permukaan, gas-gas magmatik
terutama gas CO2 akan larut dan kontak dengan batuan silikat menghasilkan
reaksi sehingga membentuk HCO3. Akibatnya pH akan menjadi lebih netral atau
agak alkalin (pH 6-9). Selama perjalanannya air tersebut berinteraksi dan
melarutkan unsur-unsur terutama Na, K, Li, Ca, dan Mg di dalam batuan yang
dilewatinya. Hal ini dapat dilihat dimana komposisi kimia air panas lebih tinggi
daripada komposisi kimia airdinginnya.
Permeabilitas batuan serta jarak hingga ke permukaan sangat menentukan
jumlah konsentrasi HCO3 yang ada. Berdasarkan klasifikasi dari Iwasaki (1966)
dan Koga (1969) yang membagi kelompok air panas berdasarkan differensiasi
dari emanasi magmatik, maka air panas daerah Guci ini berasal dari gas-gas
vulkanik bertemperatur rendah (<60oC) yang didominasi oleh gas CO2. Kelompok
air panas ini bersifat alkaline hot spring dimana kandungan Na>Ca>Mg serta
HCO3>Cl>SO4. Sedangkan air dinginnya sendiri bersifat alkaline cold spring
dengan kandungan Na>Ca>Mg serta HCO3>Cl>SO4.
MAP. Pancuran Tujuh dan MAP. Pancuran Tiga termasuk kedalam tipe
klorida dan berasal dari immature water (air tanah dangkal). Di daerah vulkanik
aktif, air tipe ini terbentuk dan muncul di daerah-daerah dengan topografi yang
lebih rendah. Air tipe ini terbentuk dibawah lapisan air tanah dimana steam
bertemperatur tinggi yang membawa gas-gas magmatik seperti H2S, SO2, HCl
dan gas CO2 terkondensasi di bagian dalam. Pada satu daerah vulkanik aktif,
maka air tipe klorida akan berada pada topografi yang lebih rendah daripada air
tipe bikarbonat dan pemunculannya diakibatkan oleh adanya lateral outflow.
20
21
Berdasarkan klasifikasi dari Iwasaki (1966) dan Koga (1969) yang
membagi kelompok air panas berdasarkan differensiasi dari emanasi magmatik,
maka air panas daerah Baturraden ini berasal dari gas-gas vulkanik bertemperatur
tinggi (>100oC) yang didominasi oleh gas-gas terutama HCl dan SO2. Kelompok
air panas ini bersifat neutral hot spring dimana kandungan Na>Ca>Mg serta
Cl>SO4>HCO3. Sedangkan air dinginnya sendiri bersifat nuetral cold spring
dengan kandungan Na>Ca>Mg serta Cl>SO4>HCO3.
Temperatur
permukaan,
pH
airyang
bersifat
netral,
elevasi
dari
pemunculan mata air panas, ratio Mg/Ca, ratio Na/K, dan ratio Ca/Na dari seluruh
air panas yang muncul pada tubuh gunung api ini tidak menunjukan perbedaan
yang sangat mencolok, hal ini dapat disimpulkan bahwa pemunculan air panas ini
berada pada suatu sistem yang sama.
Dari hasil analisis beberapa contoh gas yang diambil pada tanggal 13 April
2007 dari solfatara yang muncul di bagian puncak G. Slamet, terlihat bahwa gasgas vulkanik didominasi oleh berturut-turut H2O, SO2 CO2, H2S, NH3 dan HF.
Sedangkan gas-gas inert didominasi oleh berturut-turut N2, H2 dan O2. Munculnya
gas-gas SO2 dalam jumlah yang signifikan menunjukan bahwa pengaruh
magmatik yang cukup dominan, sedangkan keberadaan H2 dan HCl menjadikan
suatu indikasi akan adanya reaksi antara magma dengan batuan (crsutal rocks).
Keberadaan solfatara dengan temperatur rendah merupakan akibat dari adanya
proses pendinginan dari gas-gas bertemperatur tinggi, kondensasi dari uap air,
dan pelarutan kembali dari gas-gas bersifat asam. Akan tetapi melihat komposisi
kimia dari gas-gas diatas, maka dapat disimpulkan bahwa-gas-gas tersebut
berasal dari temperatur yang lebih tinggi, dan tidak ada indikasi adanya degassing
dari temperatur rendah ataupun proses geothermal. Tingginya ratio H2O/CO2
mungkin disebabkan oleh perbedaan derajat degassing dari magma yang
merupakan fungsi dari tekanan dan temperatur atau adanya tambahan suplai air
tanah yang terkondensasi di dalam sistem.
Bila kita membandingkan data-data hasil analisis kimia gas pada tanggal
13 April 2007 dengan data-data sebelumnya, maka terlihat adanya perubahan
kandungan H2O dari 96,64% (th 1995), menjadi rata-rata 97,42% (2007). CO2
menurun cukup tajam dari 1,41% (th 1995) menjadi 0,48 (th 2007). SO 2 naik dari
1,19% (1995) menjadi 1,49% (th 2007). H2 naik dari 0,06% (th 1995) menjadi
0,13% (th 2007). Akan tetapi perubahan komposisi kimia ini masih dalam batasbatas yang normal. Hal ini dipengaruhi oleh perubahan dinamika temperatur dan
tekanan di dalam dapur magma itu sendiri. Beberapa penggunaan ratio-ratio
22
seperti ratio C/S, ratio HCl/SO2+H2S, dan ratio H2O/CO2 seringkali digunakan
sebagai indikator aktivitas dari suatu gunungapi aktif. Ratio C/S dan ratio
HCl/SO2+H2S biasanya akan meningkat apabila terjadi suatu peningkatan
aktivitas vulkanik, sedangkan ratio H2O/CO2 akan menurun. Dari data-data ratio
kimia gas di G. Slamet, terlihat bahwa ratio C/S dan ratio HCl/SO 2+H2S
mengalami perubahan ataupun penurunan, sebaliknya ratio H2O/CO2 mengalami
peningkatan. Hal ini merupakan indikasi bahwa aktivitas vulkanik saat ini berada
pada kondisi aktif normal.
IV.
KESIMPULAN
Dari hasil penyelidikan kimia air dan gas di G. Slamet, maka data-data
diatas diharapkan dapat dijadikan sebagai acuan dasar dalam monitoring
perubahan tingkat aktivitas G. Slamet. Beberapa lokasi yang representatif untuk
dapat dilakukan monitoring kimia terhadap aktivitas vulkanik G. Slamet yaitu Mata
Air Pengasihan, Mata Air Panas Pasepuhan, dan Mata Air Panas Capi Urang. Hal
ini karena kelompok mataair panas di daerah Guci ini memiliki temperatur yang
relatif lebih tinggi dibanding mata air panas lainnya. Sedangkan di daerah
Baturraden, Mata Air Panas Pancuran Tujuh dan Mata Air Panas Pancuran Tiga
dapat dijadikan sebagai lokasi yang baik tujuan monitoring. Sedangkan untuk
kimia gas beberapa lokasi diatas dapat dijadikan sebagai titik tetap atau titik tradisi
untuk monitoring kimia gas G. Slamet.
23