36 3.1 Pelaksanaan Penelitian
Dibutuhkan persiapan yang bertujuan untuk mempermudah dalam melakukan penelitian pendugaan menggunakan metode geolistrik tersebut. Maka beberapa hal yang mendukung seperti pengumpulan data-data primer maupun sekunder dan juga peralatan dan perlengkapan yang dibutuhkan, serta sumber daya manusia yang mencukupi sehingga penelitian dapat berjalan dengan baik.
3.2. Lokasi Penelitian
Diperlukannya survey lokasi penelitian, yang bertujuan untuk mengetahui secara langsung kondisi daerah yang akan digunakan sebagai areal penelitian tersebut, sehingga perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
• Tempat pendugaan tidak dihalangi oleh bangunan, pohon, tebing ataupun jurang, sehingga diperlukan luasan areal dan bentangan memanjang yang cukup untuk memperoleh hasil pengukuran yang lebih maksimal.
• Lokasi tidak tergenangi oleh air ataupun areal yang tanahnya banyak mengandung air, karena dapat mengakibatkan alat geolistrik tidak dapat menghantarkan elektroda yang baik pada alat geolistrik sehingga pembacaan alat dapat terganggu.
• Elevasi muka tanah diusahakan pada tinggi elevasi yang memiliki perbedaan ketinggian yang tidak terlalu signifikan sehingga pengukuran dapat dilakukan pada bidang yang mendatar dan tidak mempersulit kerja pengukur dan menjaga kestabilan pembacaan alat.
Di Desa Tlagah Kecamatan Galis Kabupaten Bangkalan, dapat ditemukan areal sawah tadah hujan dan perkebunan. Adapun susunan geologinya berupa batu lempung bersisipan batu pasir dan batu gamping.
3.3. Perlengkapan Data
Dalam penelitian ini, ada dua macam data yang dibutuhkan yaitu data sekunder dan data primer
1. Data sekunder yang dibutuhkan antara lain : a. Data Geologi
Data geologi yang dibutuhkan berupa peta geologi lembar Kabupaten Bangkalan. Berdasarkan Peta Geologi, jenis tanah yang masuk di wilayah
DAS Blega dipengaruhi oleh letaknya yang dekat dengan wilayah pantai dan perbukitan yang bergelombang. Di daerah hilir merupakan endapan alluvial yaitu Lumpur, lempung, pasir, kerikil, kerakal, bongkah, dan sisa tanaman hingga batu lempung, batu pasir kuarsa, dan konglomerat. Termasuk daratan rendah yang membujur mulai dari Blega hingga Pamekasan, yang tersusun dari endapan sungai, pantai, rawa, dan batu gamping koral, yang umumnya dijadikan persawahan, perkebunan, dan usaha garam. Tekstur tanah sedang, sedangkan kedalaman spektif tanah sebagian besar ≥ 90cm.
b. Data Hidrogeologi
Data hidrogeologi yang dibutuhkan berupa peta geohidrologi beserta gambaran secara umum kondisi akuifer lokasi penelitian. Berdasarkan peta hidrogeologi, sebagian wilayah terletak pada daerah yang memiliki akuifer yang berproduksi kecil sampai sedang
c. Peta Lokasi
Dari peta lokasi akan diperoleh informasi mengenai kondisi area yang akan diteliti berupa letak jalan, letak bangunan dan luas area yang akan diteliti. Dengan denah lokasi maka akan mempermudah dalam penentuan titik pendugaan dan jarak antar elektroda pembacaan alat.
d. Data Logging
Dari data logging yang sudah pernah dilakukan di lokasi penelitian, maka dapat dikorelasikan dengan hasil pendugaan yang menggunakan dua model konfigurasi tersebut, sehingga dapat dianalisa perbandingannya.
2. Data Primer yang didapatkan dalam penelitian ini meliputi : a. Panjang bentangan pengukuran dalam satuan meter (m). b. Jarak antar elektroda (a) dalam satuan meter (m).
c. Besarnya arus (I) dalam satuan mili-Ampere (mA) d. Besarnya tegangan (V) dalam satuan mili-Volt (mV).
e. Tahanan Jenis (R) dalam satuan Ohm (Ω) atau mili-Ohm (mΩ)
3.4. Peralatan dan Perlengkapan Penelitian
Dalam pelaksanaan penelitian, ada beberapa peralatan yang digunakan, diantarannya adalah :
1. Seperangkat alat pengukur geolistrik (resistivitas meter)type ABEM terrameter
P1 P2 batt C1 C2 Ω 1 V 4 16 64 CYCLES MODE CURRENT ON MEASURE OFF 0,5 0,2 10 30 90 100 200 300 1 5 2 mA
Gambar 3.1. Alat Pengukur Geolistrik Type ABEM Terrameter SAS300C Buatan Swedia
Gambar 3.2. Sketsa Alat Geolostrik Type ABEM Terrameter SAS300C
KETERANGAN
(1) P1 - P2 : Untuk menyalurkan energi potensial yang berada pada geologi bawah permukaan, yang dihubungkan pada dua (2) buah elektroda
16,73 Ω V (8) (1) (2) (6) (7) (3) (4) (5)
dengan menggunakan kabel sebagai penghantar listrik ke kutub P1 dan P2.
(2) C1 – C2 : Untuk menyalurkan besaran elektroda arus yang terjadi pada geologi bawah permukaan yang dihantarkan pada elektroda-elektroda yang dihubungkan menggunakan kabel ke kutub C1 dan C2
(3) Current : Besarnya arus dapat ditentukan dengan memutar tombol current, yang besar arusnya bernilai dari 0,2 mA sampai dengan 300 mA (4) Measure : Tombol hold (menekan/memencet) untuk tiap kali melakukan
pembacaan
(5) Off – On : Tombol on untuk menghidupkan alat, tombol off untuk mematikan alat
(6) Mode : Tombol optional untuk menentukan pilihan pembacaan yang terdiri dari pembacaan besaran tegangan (V) dalam satuan milivolt (mV), pembacaan besaran daya baterai, pembacaan tahanan Jenis (R) dalam satuan Ohm (Ω) atau mili-Ohm (mΩ)
(7) Cycles : Untuk menentukan besaran siklus yang digunakan pada tiap pembacaandengan nilai pembacaan 1 hingga 64 pembacaan tiap menekan hold
(8) Layar : Layar untuk pembacaan dengan angka yang menunjukan besaran yang diperoleh dengan menekan tombol hold
2. Empat buah elektroda sebagai penghantar listrik yang ditanamkan pada permukaan tanah dan disesuaikan dengan alat pengukur geolistrik.
3. Empat gulung kabel listrik yang jenisnya disesuaikan dengan alat pengukur geolistrik dan panjangnya disesuaikan dengan kebutuhan penelitian.
Gambar 3.4. Kabel Listrik 4. Roll meter panjang 50 meter
5. Palu 6. Patok
Sedangkan perlengkapan tambahan yang bersifat menunjang kelancaran dalam pelaksanaan pendugaan meliputi :
1. Kompas
2. GPS (menggunakan merk garmin type 60)
3. Peta RBI Bakorsurtanal 1 : 25000 dan Peta Geologi regional. 4. Pengukur ketinggian tanah
5. Alat tulis dan perlengkapan hitung 6. Formulir data pengukuran
3.4.1. Cara Penggunaan Alat
Adapun cara-cara penggunaan alat geolistrik ini adalah sebagai berikut : 1. Pasang kabel arus maupun kabel tegangan pada alat disertai dengan
pemasangan kabel pada masing-masing elektroda.
2. Memutar tombol current untuk mengalirkan arus, besarnya arus dapat kita tentukan.
3. Takan tombol on untuk menghidupkan alat.
4. Pengecekan apabila baterai masih menghasilkan arus yang kuat bisa dilihat pada test loop arus.
5. Pengecekan sambungan kabel apabila sudah tersambung dengan benar dapat dilihat pada test loop tegangan.
6. Menekan tombol hold untuk mengetahui nilai tegangan (V) dalam mVolt dan catat besarnya nilai tegangan.
7. Pembacaan dilakukan secara teratur dan berurutan.
8. Tekan tombol off untuk menghilangkan nilai tegangan dan mematikan alat. 3.4.2. Langkah-langkah Pendugaan
Langkah-langkah pendugaan berdasarkan model konfigurasi yang digunakan adalah sebagai berikut :
A. Pendugaan dengan Konfigurasi Wenner-Schlumberger
Gambar 3.5. Penempatan Elektroda Pada Konfigurasi Wenner-Schlumberger
Pada konfigurasi Wenner-Schlumberger langkah-langkah pendugaan adalah sebagai berikut :
1. Persiapkan lokasi dan tentukan arah bentangan pada areal yang sesuai.
2. Tentukan titik ukur (penempatan elektroda) dan jarak antar elektroda (a) yang total panjangnya disesuaikan dengan total panjang bentang yang telah diperhitungkan sebelumnya.
3. Tempatkan sepasang elektroda arus dan sepasang elektroda potensial dimulai dari kiri dan berjalan kekanan, sesuai dengan jarak antar elektroda yaitu sebesar (a). 4. Pengukuran dilakukan dengan mengalirkan arus listrik (I) secara bertahap yang
besarnya telah ditentukan dan diusahakan besarnya konstan dalam setiap kali pembacaan.
5. Baca besarnya hambatan (R) dari setiap kali pengukuran dan catat hasil pengukuran dan apabila hasilnya meragukan pembacaan dapat diulangi kembali. 6. Pembacaan dilakukan setelah angka yang akan dibaca benar-benar konstan.
7. Pindahkan rangkaian elektroda tersebut sesuai dengan jarak antara titik elektroda sampai dengan ujung baris dan diusahakan dalam setiap kali perpindahaan elektroda tidak berada pada lubang yang sama atau dipakai sebelumnya.
8. demikian seterusnya dengan jarak antar elektroda a, 2a, 3a…samapai dengan (na). B. Pendugaan dengan Konfigurasi Dipole-dipole
Gambar 3.6. Penempatan Elektroda Pada Konfigurasi Dipole-dipole Pada konfigurasi Dipole-dipole langkah-langkah pendugaan adalah sebagai berikut : 1. Persiapkan lokasi dan tentukan arah bentangan pada areal yang sesuai.
2. Tentukan titik ukur dan jarak antar elektroda yang total panjang disesuaikan dengan panjang bentang yang telah diperhitungkan sebelumnya.
3. Tempatkan sepasang elektroda arus dan sepasang elektroda potensial dimulai dengan memindahkan sepasang elektroda potensial dari kiri kemudian ke kanan. 4. Pengukuran dilakukan dengan mengalirkan arus listrik secara bertahap kemudian
baca besarnya arus listrik yang dialirkan.
5. Apabila sepasang elektroda potensial telah sampai di titik akhir, maka sepasang elektroda arus mulai berjalan mendekati elektroda potensial sejauh a. Kemudian sepasang elektroda potensial bergerak mundur mendekati elektroda arus.
6. Pembacaan dilakukan setelah angka yang akan dibaca benar-benar konstan. 7. Lakukan pengukuran tersebut sampai dengan panjang bentang yang telah
ditentukan.
3.5. Hasil Pengukuran
Dari pengukuran geolistrik yang tercatat pada alat pengukur geolistrik maka didapatkan nilai yang dibaca yaitu :
• Besaran tegangan (V) dalam satuan milivolt (mV)
• Tahanan Jenis (R) dalam satuan ohm (Ω) atau miliohm (mΩ)
Nilai Besarnya arus (I) dalam miliampere (mA) ditentukan dengan memutar tombol current, misalnya dengan besaran I = 0,2 mA, dengan banyaknya siklus
3.6. Pengolahan Data
Data yang diperoleh dari hasil pengukuran geolistrik, berupa besarnya nilai hambatan (R), spasi antar elektroda (a) dan jarak antara elektroda arus dan elektroda potensial dalam meter, dapat ditentukan letak datum point dan jumlah datum point. Besarnya nilai tahanan jenis semu dihitung dengan menggunakan persamaan (2-11) dan (2-14). Data yang dimasukan dalam analisa adalah jarak datum point, spasi antar elektroda (a), faktor spasi (n) dan nilai resistivitas semu (ρa), data-data tersebut dimasukan kedalam software Res2Dinv untuk mengetahui besarnya tahanan jenis sebenarnya.
Res2Dinv adalah program komputer yang secara automatis menentukan model
resistivitas 2 dimensi (2-D) untuk bawah permukaan dari data hasil survey geolistrik. Penampang yang dihasilkan dalam proses analisa data untuk konfigurasi elektroda adalah penampang dalam bentuk dua dimensi. Pengolahan data resistivitas dengan proses inversi dilakukan dengan bantuan program Res2Dinv. Hasil inversi data resistivitas, menggambarkan kondisi bawah permukaan yang sebenarnya.
Proses pemasukan data dalam program Res2Dinv untuk konfigurasi Dipole-dipole dan konfigurasi Wenner-Schlumberger disimpan dalam bentuk file berupa DAT. Data masukan dalam file DAT adalah datum point, spasi elektroda, faktor spasi (n) dan nilai resistivitas semu (ρa). Setelah data disimpan dalam ekstensi DAT, data
dapat dibaca melalu program Res2Dinv dan selanjutnya dapat dilakukan inversi. Hasil yang didapat dari proses inversi berupa kondisi bawah permukaan, yang didapatkan gambar hasil penampang dan nilai resistivitas-nya.
Perubahan beberapa parameter yang terdapat dalam software dapat memberikan gambaran kondisi bawah permukaan yang sesuai dengan kesalahan yang relatif kecil, selanjutnya dapat dilakukan proses interpretasi. Dari hasil pemodelan paket program
Res2Dinv tersebut, akan diperoleh perbedaan hasil dari dua model konfigurasi yang
digunakan.
3.7 Interpretasi Data
Gambaran kondisi bawah permukaan dapat diperoleh dari interpretasi data yang dilakukan dengan melihat adanya perbedaan tahanan jenis batuan hasil inversi data resistivitaas. Dari hasil inversi data resistivitas dapat dibuat batas lapisan tanah dengan melihat adanya kecenderungan warna yang mengindikasikan nilai resistivitas.
Berdasarkan data pendukung lain seperti peta geologi, hidrogeologi dan data logging pada daerah penelitian yang kemudian dikorelasikan dengan data pengukuran lapangan, sehingga didapatkan gambaran kondisi bawah permukaan dari suatu lintasan pengukuran. Hasil interpretasi yang didapatkan dari perbedaan resistivitas (tahanan jenis) yang dapat memberikan gambaran sifat fisis batuan.
Gambar 3.7. Diagram Alir Penelitian Pendugaan Susunan Lapisan Geologi Bawah Permukaan Dengan Menggunakan Metode Geolistrik Resistivitas 2D
