1
PENDUGAAN POTENSI AIR TANAH DENGAN METODE GEOLISTRIK KONFIGURASI SCHLUMBERGER DI CV. TAHITI COAL, DESA SIKALANG, KECAMATAN TALAWI, KOTA SAWAHLUNTO, PROVINSI SUMATERA BARAT
Pandri Rivando1, Dian Hadiyansyah2 dan Riam Marlina3
Program Studi Teknik Pertambangan , Sekolah Tinggi Teknologi Industri Padang Email. [email protected]
Abstrak
Air tanah adalah segala bentuk aliran air hujan yang mengalir di bawah permukaan tanah sebagai akibat struktur perlapisan geologi dan gaya gravitasi bumi. Diperlukan kajian untuk mengetahui tentang karakteristik air tanah. Salah satu metode geofisika yang dapat digunakan dalam mengetahui kondisi air tanah tersebut adalah metode geolistrik resistivitas. Metode geolistrik resistivitas atau tahanan jenis merupakan jenis metode geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan bawah permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan bawah permukaan. Dalam metode geolistrik terdapat beberapa konfigurasi di antaranya adalah konfigurasi Schlumberger. Dimana konfigurasi ini digunakan untuk mengetahui lapisan pembawa air, kedalaman lapisan, ketebalan lapisan, serta penyebarannya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis penyebaran air tanah di bawah permukaan, kedalaman dan ketebalan akuifer air tanah di daerah pertambangan CV. Tahiti Coal. Pengolahan data geolistrik Schlumberger mengunakan software ip2win. Berdasarkan pengolahan data geolistrik bawah permukaan maka di dapatkan 48,8 – 55 meter dengan resistivitas 105 Ωm pada lintasan pertama dan 49,3 – 55 meter dengan resistivitas 123 Ωm pada lintasan kedua. Maka potensi air tanah berdasarkan penampang lintasan satu dan dua CV. Tahiti Coal memiliki potensi akuifer air tanah kecil dengan di korelasikan data pada peta geologi dan hidrogeologi.
Kata Kunci: Akuifer, Air Tanah, Schlumberger, Resistivitas, Geolistrik.
Abstract
Groundwater is all forms of rainwater flowing below the ground surface as a result of the geological layer structure, differences in the potential for soil moisture and the earth's gravitational force. A study is needed to determine the characteristics of groundwater. One of the geophysical methods that can be used to determine the condition of groundwater is the resistivity geoelectric method. The resistivity geoelectric method or resistivity is a type of geoelectric method used to study subsurface conditions by studying the properties of electric currents in subsurface rocks. In the geoelectric method, there are several configurations, including theconfiguration Schlumberger. Where this configuration is used to determine the water-bearing layer, layer depth, layer thickness, and its distribution. This study aims to analyze the distribution of groundwater below the surface, depth and thickness of groundwater aquifers in the mining area of CV. Tahiti Coal.geoelectric data processing Schlumberger using ip2win software. Based on subsurface geoelectric data processing, it is obtained 48.8 - 55 meters with a resistivity of 105 Ωm on the
2
first track and 49.3 - 55 meters with a resistivity of 123 Ωm on the second line. So the potential for groundwater based on the cross section of the CV. Tahiti Coal has a small groundwater aquifer potential with correlated data on geological and hydrogeological maps
Keywords: Aquifer, Groundwater, Schlumberger, Resistivity, Geoelectric.
1. PENDAHULUAN
Air tanah adalah segala bentuk aliran air hujan yang mengalir di bawah permukaan tanah sebagai akibat struktur perlapisan geologi, beda potensi kelembaban tanah dan gaya gravitasi bumi. Air bawah permukaan tersebut biasa dikenal dengan air tanah (Asdak, 2002). Sedangkan menurut (Fetter, 1994). Air tanah adalah air yang tersimpan pada lajur jenuh, yang kemudian bergerak sebagai aliran melalui batuan dan lapisan-lapisan tanah yang ada di bumi sampai air tersebut keluar sebagai mata air, atau terkumpul masuk ke kolam, danau, sungai, dan laut.
Pada daerah CV. Tahiti Coal belum diketahui letak dan sebaran lapisan akuifer untuk menentukan kedalaman air tanah, diperlukan kajian untuk mengetahui karakteristik air tanah. Salah satu metode geofisika yang dapat digunakan dalam mengetahui kondisi air tanah tersebut adalah metode geolistrik resistivitas.
Metode geolistik resisitivtas adalah salah satu geolistrik yang cukup banyak dilakukan dalam dunia eksplorasi khususnya eksplorasi air tanah karena resistivitas dari batuan sangat sensitif terhadap kandungan air. Metode geolistrik resistivitas atau tahanan jenis merupakan jenis metode geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan bawah permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan bawah permukaan. Dalam metode geolistrik terdapat beberapa konfigurasi antara lain konfigurasi wenner,
schlumberger, dipole–dipole. Konfigurasi schlumberger memiliki kemampuan untuk medeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan dan memiliki jangkauan paling dalam (Reynolds, 1997:433). Metode Geolistrik Schlumberger adalah metode yang sering digunakan untuk mengetahui kondisi batuan bawah permukaan melalui analisis resistivitas atau kemampuan mengantarkan aliran listrik dari material dalam bumi.
Melalui cara ini lapisan pembawa air dapat diketahui kedalaman, ketebalan, serta penyebarannya.
Metode geolistrik konfigurasi Schlumberger dimana akan memberikan nilai beda potensial, kuat arus dan nilai tahanan jenis batuan. Nilai tahanan jenis batuan ini yang kemudian dengan pengolahan data lebih lanjut maka akan mendapatkan nilai tahanan jenis tiap lapisan batuan. Berdasarkan hal tersebut maka lapisan bawah permukaan tanah dapat digambarkan dengan perbedaan nilai tahana jenis dari masing-masing lapisan tersebut.
Sehingga dari hasil ini dapat menjadi gambaran yang baik untuk keberdaan potensi air tanah sesuai dengan jenis batuan.
CV. Tahiti Coal memiliki keadaan geologi dengan formasi diantaranya yaitu basalt, formasi ombilin, formasi ombilin atas, formasi granit, formasi konglomerat dan kuarsa profiri. Sedangkan untuk topografi di wilayah CV. Tahiti Coal memiliki ketinggian yaitu kurang lebih 100 mdpl. Wilayah CV. Tahiti Coal ini mempunyai bentuk daerah yang cukup terjal
3
di wilayah lokasi tambang dengan diapit oleh 2 bukit. Tumbuhan yang terdapat di lokasi pertambangan seperti akasia dan pinus. Di wilayah utara CV. Tahiti Coal, terdapat danau buatan dan sebelah timur terdapat perkampungan penduduk yang tidak begitu padat. Serta di daerah barat masih terdapat hutan yang masih asri dan lebat.
Pada CV.Tahiti Coal juga tidak luput dari masalah, terutama mengenai ketersediaan air bersih. Untuk keterdapatan air bersih masih dikatakan sulit, dikarenakan pihak perusahaan masih mengambil air dari sungai di sekitar perusahaan untuk keperluan perkantoran. Jarak antara sungai dan lokasi tambang ± 1km dari lokasi kantor menuju sungai terdekat.
Air yang berada di lokasi tambang tepatnya di sump, air tersebut disterilkan pH keasamannya sebelum dialirkan di sungai.
Akan tetapi, masih diragukan untuk keperluan kantor maupun konsumsi sebagai air minum. Adapun untuk lokasi tambang, terutama di tambang dalam, air limpasan dari air tanah banyak masuk kedalam tambang. Sehingga, kemungkinan keterdapatan akuifer air tanah diasumsikan berada di sekitar tambang dan juga lokasi tambang berada dekat dengan danau buatan yang dikhawatirkan air resapan dari danau buatan akan mengalir ke lubang tambang dikarenakan dilokasi tambang terlihat banyak patahan sehingga memungkinkan air merembes melalui celah-celah patahan tersebut.
Maka dari itu, perlu adanya tinjauan air tanah yang berada dilokasi pertambangan dengan menggunakan metode geolistrik yaitu metode schlumberger. Dimana metode ini cocok untuk mengetahui kedalaman suatu lapisan bawah tanah. Dan setelah dilakukan pengambilan data geolistrik, pengolahan data dengan aplikasi software Ip2Win untuk pemodelan bawah permukaan.
2. METODOLOGI PENELITIAN
Jenis penelitian yang peneliti lakukan adalah penelitian terapan yaitu penyelidikan yang hati-hati, sistematik dan terus menerus terhadap suatu masalah dengan tujuan untuk digunakan dengan segera untuk keperluan tertentu (M.Nasir, 1988). Metode penelitian ini di pilih untuk mengetahui keberadaan air tanah berdasarkan pengukuran dengan geolistrik konfigurasi schlumberger.
2.1 Data dan Sumber Data 2.1.1 Data
Data yang di butuhkan pada penelitian ini adalah:
1. Data primer.
a. Jarak antara dua elektroda arus (AB)
b. Jarak antara dua elektroda potensial (MN)
c. Beda arus listrik ( I )
d. Beda potensial (V) antara kedua elektroda potensial
e. Koordinat titik pengukuran (Bujur dan Lintang)
2. Data sekunder.
a. Peta Geologi Lokasi Penelitian.
b. Peta Hidrologi Lokasi Penelitian.
2.1.2 Sumber Data
Sumber data dalam penelitian adalah subjek dari mana data dapat diperoleh.
dalam penelitian ini peneliti mendapatkan data dari pengamatan langsung di lapangan dan di aplikasikan kedalam software Ip2win.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar. 4.9 Kurva Lintasan GL 1 Pada hasil pengolahan data lintasan 1 geolistrik konfigurasi schlumberger dijelaskan bahwa lapisan akuifer berada pada kedalaman 48,8 sampai 55 meter yang terdapat pada lapisan batu pasir.
Sedangakan untuk lapisan top soil pada kedalaman 0 – 1,24 meter yaitu batu lempung.
Gambar. 4.10 Kurva Lintasan GL 2
Pada hasil pengolahan data lintasan 2 geolistrik konfigurasi schlumberger dijelaskan bahwa lapisan akuifer berada pada kedalaman 49,3 sampai 55 meter yang terdapat pada lapisan batu pasir.
Sedangakan untuk lapisan top soil pada kedalaman 0 – 0,9 meter yaitu batu lempung.
4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian geolistrik dengan konfigurasi Schlumberger dapat disimpulkan bahwa:
1. Daerah penelitian geolistrik konfigurasi Schlumberger di CV. Tahiti Coal secara keseluruhan memiliki resistivitas dan jenis lapisan batuan berdasarkan dua lintasan geolistrik yaitu:
a. Lintasan 1 memiliki data sebagai berikut : 0 – 1,24 meter dengan resisitivitas 38,7 Ωm ( Lempung atau
Clay non akuifer), 1,24 – 6,28 meter dengan resisitivitas 106 Ωm (Batu pasir sebagai akuifer), 6,28 – 12,6 meter dengan resistivtas 14,2 Ωm (Lempung sebagai non akuifer), 12,6 – 48,8 meter dengan resistivitas 88,1 Ωm (Lempung sebagai non akuifer) , dan 48,8 – 55 meter dengan resistivitas 105 Ωm (Batu pasir sebagai akuifer dalam dengan debit <
2 l/d).
b. Lintasan 2 memiliki data sebagai berikut : 0 – 0,9 meter dengan resisitivitas 39 Ωm ( Lempung atau Clay non akuifer), 0,9 – 1,9 meter dengan resisitivitas 112 Ωm (Batupasir sebagai akuifer ), 1,9 – 7,79 meter dengan resistivtas 19,8 Ωm (Lempung sebagai non akuifer), 7,79 – 49,3 meter dengan resistivitas 91 Ωm (Lempung sebagai non akuifer), dan 49,3 –55 meter dengan resisistivitas 123 Ωm (Batu pasir sebagai akuifer dengan debit < 2 l/d).
2. Potensi air tanah berdasarkan penampang lintasan 1 dan 2 di CV.
Tahiti Coal memiliki potensi akuifer air tanah kecil.
DAFTAR KEPUSTAKAAN
Adhi, M. Aryono. 2003. Metode Geofisika Semarang: Universitas Negeri Semarang, Skripsi.
Arif Budiman, Delhasni, dan S.A.H Setyo Widjojo. 2013. Pendugaan Potensi Air Tanah Dengan Metode Geolistrik Tahanan Jenis Konfigurasi Schlumberger. Jorong
5
Tampus Kenagarian Ujung Gading Kecamatan Lembah Malintang Kabupaten Pasaman Barat, Sumatera Barat, Jurnal Ilmu Fisika (JIF), Volume 5 Nomor 2, September Tahun 2013, Page 72-78.
Asdak chay. 2002. Hidrologi Dan Pengolahan Daerah Aliran Sungai, Gajah Mada University perss.
Fetter, C. W. 1994. Applied Hydrology, 3rd ed Prentice Hall Englewod Cliffe, New Jersi.
Gustam Lubis. 2017. Exploration Groundwater Potential With Geoelectric Resistuvity Method In Tanjung Kuba, Batu Bara Regency, Journal Of Applied Geology And Geophysics (IOSR-JAGG), Volume 5, Issue 1 Ver.II (Jan-Feb. 2017), Teknik Geologi, Institut Teknologi Medan, Indonesia, Page 71-73.
Hendrajaya, L., dan Arif, I. 1990.
Geolistrik Tahanan Jenis.
Laboratorium Fisika Bumi Jurusan Fisika-FMIPA ITB: Bandung.
http://properti.kompas.com.
Terancam Krisis Air, Yogyakarta dan Sleman Tuntut Pengusaha Hotel Buat Sumur. Diakses pada tanggal 16 Desember 2016. Kelompok Kerja
Sanitasi Kabupaten Sleman. 2010.
Buku Putih Sanitasi Kawasan Perkotaan Kabupaten Sleman.
Yogyakarta: Pemerintahan Kabupaten Sleman.
Junandi. 2008. Analisis Air Bawah Tanah Dengan Metode Geolistrik, Jurusan Fisika FMIFA Universitas Riau Kampus Bina Widya Km12,5 Simp.
Panam Pekanbaru, Tahun 2008, Page 48-54.
Lubis Rachmad Fajar 2006. Air Tanah? Apa Dan Bagaimana Mencarinya.
(Online) Tersedia:
http://rovicky.wordpress.com/2006/0 8/24airtanah-apa-dan-bagaimana- mencarinya/ (6 Juli 2020)
Pujo priyono, Nanang Saiful Rizal. Kajian Potensi Air Tanah Dengan Metode Geolistrik Sebagai Antisipasi Kelangkaan Air Bersih Wilaya Perkotaan, Kecamatan Sumbersari, Kabupaten Jember, Page 35-42.
Riko Ervil. dkk. 2019. Buku Panduan Penulisan dan Ujian Skripsi STTIND Padang. : STTIND Padang.
Tood, D. K. 1955. Groundwater Hydrology Second Edition. Canada: John Wiley dan Sons, Inc.
Winarti. 2013. Metode Geolistrik Untuk Mendeteksi Akuifer Air Tanah Di Daerah Sulit Air (Studi Kasus Di Kecamatan Takeran, Poncol Dan Parang, Kbupaten Magetan), Staf Pengajar Jurusan Teknik Geologi STTNAS Yogyakarta, Volume 5 Nomor 1 Tahun 2013, Page 83-94.