Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi

advertisement
Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 1-6
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan
Menggunakan Metode Geolistrik
*
Dewa Putu Budi Arnata1 , Moh. Dahlan Th. Musa1, Sabhan1
1
Jurusan Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Tadulako
ABSTRACT
Geoelectric resistance method of Wenner configuration has been used to identify the type and
distribution of geothermal systems located in the village of Masaingi. Measurements were
taken around the hot springs in the village of Masaingi, at Sindue District, the Regency of
Donggala. The Processing and modeling data using EarthImager 2D software in the form of
2D cross-section. Based on the 2D modeling, it is obtained the resistance type values of hot
water layer, ranging from 2-25 Ωmeter.
Kata Kunci : Geoelectric resistance, EarthImager2D, Geothermal.
ABSTRAK
Telah digunakan metode geolistrik hambatan jenis Konfigurafi Wenner untuk mengidentifikasi sistem dan sebaran panas bumi yang terdapat di Desa Masaingi. Pengukuran dilakukan
disekitar kawasan mata air panas Desa Masaingi Kecamatan Sindue Kabupaten Donggala.
Pemrosesan dan pemodelan data dengan menggunakan perangkat lunak Earth Imager 2D
dalam bentuk penampang 2D. Berdasarkan hasil pemodelan 2D diperoleh nilai hambatan
jenis lapisan air panas yang berkisar antara 2-25 โ„ฆmeter.
Kata Kunci : Geolistrik hambatan jenis, EarthImager2D, Panas bumi.
PENDAHULUAN
Kebutuhan manusia akan energi tiap tahun semakin meningkat sedangkan cadangan sumber
energi semakin berkurang, hal ini membuat manusia berusaha untuk mencari sumber alternatif baru yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhannya. Panas bumi merupakan
salah satu sumber daya alam yang memiliki potensi sangat besar untuk dimanfaatkan sebagai
salah satu sumber energi alternatif. Fakta menunjukkan bahwa Indonesia merupakan daerah
yang berpotensi akan sumber daya alam, termasuk sumber daya panas bumi (Minarto, 2007).
Salah satu wilayah yang memiliki indikasi adanya sumber energi panas bumi adalah di
wilayah Desa Masaingi. Desa Masaingi secara administratif terletak di Kecamatan Sindue,
*
Coresponding Author: [email protected]
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan Geolistrik (D. Arnata, et.al.)
1
Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 1-6
Kabupaten Donggala, Provinsi Sulawesi Tengah. Bentuk topografi Desa Masaingi cenderung
melandai ke arah pantai yang juga mencerminkan penekukan topografi akibat struktur
ataupun tingkat erosi kuat. Daerah perbukitannya memiliki kondisi geologi yang tersusun
oleh kerucut intrusi batuan granit dengan ketinggian antara 200-1500 m di atas permukaan
laut (Bakrun, 2005). Keterdapatan sumber panas bumi di wilayah ini dapat dilihat dari adanya
sumber mata air panas yang ditemui di sekitar lereng perbukitan dan pinggiran sungainya.
Identifikasi panas bumi di Desa Masaingi sangat penting dilakukan untuk mengetahui sistem
panas bumi di Desa Masaigi dan sekitarnya. Untuk mengidentifikasi sistem panas bumi di
wilayah ini, dapat dilakukan dengan menggunakan metode geofisika diantaranya metode
geolistrik. Metode ini mempelajari sifat aliran listrik pada batuan di bawah permukaan bumi.
Prinsip dasarnya yaitu dengan menginjeksikan arus ke bawah permukaan melalui 2 elektroda
arus, dan mengukur besar tegangan di antara 2 elektroda potensial (Haerudin, 2008).
Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengidentifikasi sistem dan sebaran panas
bumi (geothermal) di Desa Masaingi.
TINJAUAN DAERAH PENELITIAN
Sumber panasbumi (geothermal) Masaingi mempunyai posisi geografis pada 0o35’00” –
0o35’15” LS dan 119o48’29” – 119o48’47” BT. Terletak disebelah Timur Desa Marana
Kecamatan Sindue, Kabupaten Donggala, Provinsi Sulawesi Tengah. Daerah panasbumi
Masaingi mempunyai kondisi geologi yang cukup ideal dan memenuhi persyaratan daerah panasbumi
yang cukup potensial untuk dapat menghasilkan uap panas. Hal ini didukung selain dengan adanya
sumber panas (heat source), adanya batuan reservoir dengan porositas dan permeabilitas cukup tinggi,
serta adanya batuan penutup (cap rock) yang dapat menahan pelepasan panas, juga didukung adanya
beberapa sesar yang berfungsi pada pengisian kembali air sebagai reservoir.
METODE PENELITIAN
Peralatan yang akan digunakan dalam penelitian adalah Satu set alat alat ukur geolistrik
SuperSting R8IP. Metode pengukuran yang digunakan adalah Metode Geolistrik Hambatan
Jenis dengan Konfigurasi Elektroda Wenner (Gambar 1). Jarak Bentangan sebesar 330 meter
dengan spasi elektroda 6 meter. Dengan jumlah lintasan pengukuran sebanyak 6 lintasan.
Berikut ditampilkan Peta lintasan pengukuran (Gambar 2). Harga hambatan jenis semu
diperoleh dari persamaan:
๐œŒ=๐พ
โˆ†๐‘‰
๐ผ
(1)
Dengan
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan Geolistrik (D. Arnata, et.al.)
2
Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 1-6
๐พ = 2๐œ‹
1 1
1 1
−
−
−
๐‘Ÿ1 ๐‘Ÿ2
๐‘Ÿ3 ๐‘Ÿ4
−1
= 2๐œ‹๐‘Ž
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam mengidentifikasi adanya sistem panas bumi dan bagaimana sebaran panas bumi pada
daerah penelitian diperlukan data nilai hambatan jenis dari pengukuran di lapangan yakni dari
perubahan nilai arus (I) dan diikuti oleh perubahan beda potensial (โˆ†V) dan data lainnya yaitu
berupa kondisi geologi dan nilai hambatan jenis dari beberapa tipe batuan yang telah
diketahui, yang kemudian diolah dengan menggunakan Program EarthImager 2D. Hasil
pengolahan tersebut (Gambar 3) menunjukkan nilai hambatan jenis (๏ฒ) dan kedalaman tiap
lapisan yang bervariasi. Berikut daitampilkan hasil pengolahan data dengan menggunakan
Program EarthImager 2D.
Menurut peta geologi lembar Palu, Sulawesi (Sukamto, 1973) bahwa penyusun batuan di
wilayah Masaingi terdiri atas beberapa formasi batuan. Berdasarkan umur batuan, formasi ini
terbagi atas Formasi Tinombo Ahlburg, Formasi Molasa Celebes dan Sarasin serta Aluvium
dan Endapan Pantai. Formasi Tinombo tersingkap luas di bagian timur wilayah Masaingi,
dimana batuan penyusunnya terdiri dari serpih, batupasir, konglomerat, batuan vulkanik, batu
gamping dan rijang termasuk filit, sabak dan kuarsit dekat pada intrusi-intrusi (terutama
batuan vulkanik). Umur batuan ini adalah Eosen Tengah hingga Atas. Formasi Molasa
Celebes terdapat di sebelah utara lokasi penelitian, yang terdiri atas konglomerat, batupasir,
batulumpur, batugamping, koral dan napal yang semuanya hanya mengeras lemah, batuan ini
diduga berumur Meosen. Pada aluvium dan endapan pantai, batuan penyusunnya terdiri dari
pasir, kerikil, lumpur dan batu gamping koral. Selain formasi tersebut, juga terdapat satuan
batuan granit dan granodiorit jenis batuan beku dalam (pluton) yang dominan mengandung
kalium felspar tinggi, dan juga terdapat satuan batuan metamorf jenis sekis hijau yang
merupakan jenis batuan tertua di daerah penelitian berumur pratersier.
Berdasarkan distribusi nilai hambatan jenis pada model 2D dan pengamatan kondisi geologi
tempat penelitian, maka dapat dijelaskan bahwa: Nilai hambatan jenis yang berkisar antara
± 2 – 200 โ„ฆm ditunjukan dengan warna biru tua sampai hijau diduga merupakan nilai
risistivitas lempung pasiran dan pasir lempung yang berisi air, dimana lapisan dengan warna
biru tua diduga sebagai lapisan lempung pasiran dan pasir lempung yang berisikan air panas
(geothermal). Nilai hambatan jenis yang berkisar antara ±200-700 โ„ฆm yang ditunjukan
dengan warna kuning diduga merupakan lapisan batuan pasir, konglomerat, batu gamping.
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan Geolistrik (D. Arnata, et.al.)
3
Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 1-6
Nilai hambatan jenis yang berkisar antara ±700-4900 โ„ฆm yang ditunjukan dengan warna
merah diduga merupakan lapisan batauan granit dan andesit.
1. Penampang 1
Berdasarkan hasil pengolahan tersebut, pada lintasan ini terlihat adanya panas bumi yang
ditunjukan oleh warna biru pada penampang 2D. Sebaran air panas pada lintasan ini terdapat
hingga kedalaman yang tak terdeteksi yang berada tepat di bawah manifestasi panas bumi.
Sebaran panas bumi juga terdeteksi pada kedalaman 7 m yang berada di bagian selatan
manifestasi panas bumi. Hal ini dapat memperkuat dugaan nilai hambatan jenis yang berkisar
antara 2-200 โ„ฆmeter sebagai nilai hambatan jenis dari air panas (geothermal).
2. Penampang 2
Lintasan ini memotong Lintasan 1 pada elektroda antara 6 dan 7. Pada lintasan ini terdeteksi
adanya air panas, hal ini dapat diketahui dengan nilai hambatan jenis yang berkisar antara 220โ„ฆm (warna biru tua). Air panas ini terdapat hingga kedalaman yang tidak terdeteksi.
3. Penampang 3
Lintasan ini terletak di sebelah selatan dari mata air panas dan memotong Lintasan 1 pada
elektroda 8. Berdasarkan penampang 2D yang dihasilkan, dapat dilihat adanya air panas pada
kedalaman tak berhingga yang ditunjukan oleh gambar berwarna biru tua yang hanya terdapat
pada elektroda 2 sampai 19. Dari gambar juga terlihat adanya batuan keras yang ditandai oleh
warna merah dimana pada batuan ini terdapat celah atau rekahan (bidang sesar) yang diduga
sebagai jalur munculnya manifestasi panas bumi di permukaan berupa mata air panas.
4. Penampang 4
Lintasan ini memotong Lintasan 5 pada elektroda antara 18 dan 19. Berdasarkan penampang
2D yang dihasilkan, pada lintasan ini juga terdeteksi keberadaan air panas pada kedalaman 46
meter terdapat pada elektroda 10 sampai 15 dan pada kedalaman tak berhingga
elektroda 25.
pada
Sebaran air panas pada lintasan ini tersebar secara merata untuk setiap
elektroda dengan arah penyebaran Timur-Barat.
5. Penampang 5
Lintasan ini memotong Lintasan 4 pada elektroda 33 dan 34. Lintasan ini tepat melintasi titik
lubang bor dengan elektroda yang berada pada titik bor adalah 28 dan 29. Pada penempang
hasil pengolahan 2D terlihat bidang yang menggambarkan adanya air panas yang terdeteksi
tepat ditengah-tengah lintasan yakni antara elektrda 28 dan 29. Hal ini dapat memperkuat
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan Geolistrik (D. Arnata, et.al.)
4
Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 1-6
dugaan mengenai penyebaran sistem panas bumi yang terdapat di daerah tersebut yakni ke
arah Timur-Barat.
6. Penampang 6
Lintasan ini terletak di bagian selatan dari ujung Lintasan 1. Berdasakan penampang hasil
pengolahan 2D terlihat bidang yang menandakan keberadaan mata air panas tersebut muncul
kepermukaan yang ditandai dengan warna biru. Selain itu, juga terlihat adanya air panas pada
hampir disepanjang lintasan yang berarah ke arah Barat.
Dari beberapa lintasan pengukuran geolistrik yeng telah dilakukan, seperti yang telah
dijelaskan di atas untuk semua lintasan pengukuran terdeteksi adanya air panas. Hal ini
menendakan bahwa di sekitar lokasi pengukuran terdapat adanya sistem panas bumi (sistem
hidrothermal) sebagai pemicu munculnya manifestasi panas bumi berupa mata air panas yang
tersingkap di permukaan. Selain itu juga karena adanya rekahan batuan (bidang sesar)
sebagai celah munculnya manifestasi panas bumi ke permukaan. Sebaran panas bumi yang
terdapat di Desa Masaingi tersebar secara merata di sekitar lokasi pengukuran dengan arah
penyebaran menuju kearah Timur-Barat. Dugaan ini juga dikuatkan dengan adanya
manifestasi panas bumi di Desa Marana yang terletak di sebelah Barat lokasi pengukuran.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengukuran geolistrik di Desa Masaingi Kecamatan Sindue Kabupaten
Donggala maka dapat disimpulkan bahwa: Sistem panas bumi yang terdapat di Desa
Masaingi merupakan sistem hidrothermal. Penyebaran fluida geothermal (hidrothermal) pada
daerah penelitian tersebar secara merata dengan arah penyebaran menuju arah Barat, dimana
lapisan pasir tufan sebagai zona konduktif dan lempung sebagai lapisan penutupnya dengan
nilai resistivitas antara 2-200 โ„ฆmeter.
DAFTAR PUSTAKA
Bakrun, dkk, 2005, Penyelidikan Terpadu Daerah Panas Bumi Marana Kabupaten Donggala, Jurnal
Geofisika, Bandung.
Haerudin, Nandi dkk, 2008, Metode Geolistrik Untuk Menentukan Pola Penyebaran Fluida
Geothermal Di Daerah Potensi Panasbumi Gunung Rajabasa Kalianda Lampung Selatan,
jurnal Fisika FMIPA Universitas Lampung, Lampung.
Minarto, Eko, 2007, Pemodelan Inversi Data Geolistrik Untuk Menentukan Struktur Perlapisan
Bawah Permukaan Daerah Panasbumi Mataloko, jurnal geofisika, Surabaya.
Sukamto, 1973, Peta geologi Tinjau Lembar Palu, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi,
Bandung
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan Geolistrik (D. Arnata, et.al.)
5
Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 1-6
Gambar konvigurasi, lokasi bentangan dan hasil interperetasi
I
V
C1
a
na
C2
P2
P1
a
na
a
na
Gambar 1. Konfigurasi Wenner dengan dua pasang elektroda arus dan potensial pada permukaan
Gambar 2. Peta Lintasan pengukuran geolistrik konfigurasi wenner
Gambar 3. Hasil Pengolahan Data dengan Menggunakan Program EarthImager2D
Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa Masaingi Dengan Geolistrik (D. Arnata, et.al.)
6
Download