vii
Identifikasi Akuifer Di Sekitar Kawasan Karst Gombong Selatan Kecamatan Buayan Kabupaten Kebumen Dengan Metode Geolistrik Konfigurasi
Schlumberger Sinta Maemuna
M0212073
Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Karst pada umumnya tersusun dari batu gamping, biasanya meloloskan air hujan melalui celah-celah batuan tersebut. Hal ini yang mengakibatkan kekurangan air pada saat musim kemarau tiba yang mengakibatkan hilangnya air permukaan. Kami telah melakukan penelitian untuk mengidentifikasi akuifer di sekitar kawasan Karst Gombong Selatan, tepatnya berada di kecamatan Buayan, yang meliputi desa Nogoraji, Jogomulyo, dan Jatiroto, dengan menggunakan metode geolistrik menggunakan konfigurasi schulmberger, dengan jumlah titik sounding sebanyak 19 data. Dari data yang diperoleh kemudian diolah dengan software IPI2win untuk 1D dan 2D dengan menggunakan software RockWorks15. Dari hasil penelitian ini didapat delapan jenis batuan dengan nilai resistivitas yang
berbeda-beda meliputi : top soil dengan range 1,88-199 𝛺m, lempung 0,178-4,82
𝛺m, tufa 5,06-11,6 𝛺m, napal tufaan 13-18,7 𝛺m, napal 20,2-42,1 𝛺m, pasir 54,5-88,6 𝛺m, breksi 106-164 𝛺m dan pasir gampingan 360-432 𝛺m. Dari jenis batuan yang didapat maka diperoleh jenis batuan yang tergolong akuifer dan bukan akuifer, batuan yang tergolong akuifer adalah pasir, breksi dan pasir gampingan, dengan batuan yang bukan akuifer itu napal, tufa, napal tufaan, lempung. Untuk persebaran akuifer di bagi lagi berdasarkan akuifer dangkal dan akuifer dalam. Dari penelitian didapatkan akuifer dangkal pada kedalaman 2-25 m, dengan ketebalan sekitar 2,1-16,2 m sedangkan untuk akuifer dalam ditemukan pada kedalaman 35-200 m, dengan ketebalan sekitar 32-150 m.
Kata kunci : Akuifer, Karst Gombong Selatan, Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger, VES
viii
Aquifer Identification in the Southerm Gombong Karst Region, Buayan District, Kebumen Regency, Using Geoelectric Method With Schlumberger
Configuration
Sinta Maemuna M0212073
Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret
ABSTRACT
Karst is usually composed from limestone, which often leaks rain water through holes in the limestone. As the result, drought often happens during dry season. We conducted a study to identify aquifer using geo-electric method with Schlumberger configuration. This study is conducted around the Southern Gombong Karst Region in Buayan district, precisely in Nogoraji, Jogomulyo, and Jatiroto village. We used 19 sounding points in the location. Then, the data were processed using software IPI2win for 1D modelling, and for 2D modelling, we used software RockWorks 15. Based on this study, we found 8 types of rocks with various resistivity value ranges: 1.88-199 𝛺m, 0.178-4.82 𝛺m, 5.06-11.6 𝛺m,
13-18.7 𝛺m, 20.2-42.1 𝛺m, 54.5-88.6, 106-164 𝛺m, and 360-432 𝛺m, for top soil,
clay, tuff, tuffaceous marl, marl, sandstone, breccia, and limestone, respectively. According to these types of rocks, we identified several aquifers, namely sandstone, breccia, and limestone. Additionally, we also identified non-aquifer, namely marl, tuff, tuffaceous marl, and clay. These aquifers are categorized as shallow and deep aquifer. The shallow aquifer is located at the depth of 2-25 m, with the thickness about 2.1-16.2 m. The deep aquifer is located at the depth of 23-200 m, with the thickness approximately 32-150 m.
Keywords : Aquifer, Southern Gombong Karst, Geoelectric Method with Schlumberger configuration, VES
ix
KATA PENGANTAR
Alhamdulillaahirrobbil’alamiin segala puji dan syukur senantiasa penulis panjatkan kepada ALLAH SWT atas limpahan rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skrispi ini. Tak lupa shalawat dan salam senantiasa penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW sebagai suri tauladan seluruh umat manusia. Skripsi yang berjudul “IDENTIFIKASI AKUIFER DI SEKITAR KAWASAN KARST GOMBONG SELATAN KECAMATAN BUAYAN
KABUPATEN KEBUMEN DENGAN METODE GEOLISTRIK
KONFIGURASI SCHLUMBERGER” disusun sebagai bagian dari syarat memperoleh gelar sarjana sains.
Dalam proses penyusunan hingga selesainya skripsi ini tidak lepas dari bantuan banyak pihak yang berperan secara langsung maupun tidak secara langsung. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan trimakasih kepada :
1. Bapak Sudarno dan Ibu Watimah serta kakakku Sidik Soleman dan adikku Anisa Dewi Safitri yang selalu memberikan semangat dan dukungan serta doa kepada penulis.
2. Trimakasih kepada Bapak Dr. Fahru Nurosyid S.Si., M.Si selaku Kepala Program Studi Fisika FMIPA UNS.
3. Bapak Darsono, S.Si., M.Si, dan Bapak Budi Legowo, S.Si,. M.Si, sebagai pembimbing I dan II yang telah banyak memberikan arahan, masukan serta motivasi kepada penulis selama proses penyusunan skripsi ini.
4. Ibu Dr. Eng Kusumandari S.Si,. M.Si dan Ibu Utari S.Si., M.Si selaku pembimbing akademik atas bimbingan dan nasehatnya selama perkuliahan penulis.
5. Bapak Ibu dosen serta segenap Staff di Program studi Fisika FMIPA UNS. 6. Seti DH, Endang L, Dianmas ECP, Hanifah dan Mbak Dinasti trimakasih
sudah menjadi sahabat yang terbaik dalam suka maupun duka.
7. Teman-teman perantuan kos mintz (Inay, Fitri, Asni, Ndari, Syaroh, Maga, Melfa, May, Evi). Sudah bersedia menjadi keluarga yang baik, dan selalu mengerti kondisiku selama tinggal di kos ini.
x
8. Teman-teman serta kaka dan adek tingkat geofisika (Sari, Irwan, Mas Rio, Mas Laudy, Fachrul, Agus, Luluk, Diaz, Dwi Rizki K) terimakasih untuk bantuan, kebersamaan dan supportnya selama ini.
9. Teman-teman seperjuangan Fisika UNS 2012 trimakasih kebersamaananya selama ini.
10. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah berperan penting dalam penulisan skripsi ini.
Dalam penulisan skripsi ini, penulis menyadari bahwa tugas akhir ini tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan. Oleh sebab itu, penulis menerima saran dan kritik yang membangun terkait dengan tugas akhir ini. Akhir kata, semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat kepada seluruh pihak yang membutuhkannya.
Surakarta, 7 Februari 2017
xi PUBLIKASI
Sebagian dari skripsi saya yang berjudul “Identifikasi akuifer Di Sekitar Kawasan Karst Gombong Selatan Kecamatan Buayan Kabupaten Kebumen Dengan Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger”.
xii DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... Error! Bookmark not defined. HALAMAN PENGESAHAN ... ii PERNYATAAN ... iv MOTTO... v PERSEMBAHAN ... vi ABSTRAK ... vii ABSTRACT ... viii KATA PENGANTAR ... ix PUBLIKASI ... xi
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR TABEL ... xv BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Batasan Masalah ... 2 1.3 Rumusan Masalah ... 3 1.4 Tujuan Penelitian ... 3 1.5 Manfaat Penelitian ... 3
BAB II TINJUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Potensial di Medium Homogen ... 4
2.2 Aliran Arus Listrik di Dalam Bumi ... 4
2.3 Metode Geolistrik Resistivitas ... 5
2.4 Sifat Kelistrikan Batuan ... 7
2.5 Konfigurasi elektroda Schlumberger ... 9
2.6 Karakteristik Batuan Karst ... 10
2.7 Akuifer Karst ... 12
2.8 Geologi Regional ... 13
xiii
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 16
3.2 Alat dan Bahan yang digunakan dalam penelitian ... 16
3.3 Skema Penelitian ... 17
3.4 Metode Penelitian ... 18
3.4.1 Persiapan ... 18
3.4.2 Pengambilan data ... 19
3.4.3 Pengolahan Data ... 22
3.4.4 Kesimpulan Dan Saran ... 22
BAB IV PEMBAHASAN ... 23
4.1. Pengolahan Titik-Titik Sounding (Data satu dimensi) ... 25
4.2. Pengolahan data dua dimensi. ... 35
4.3. Pengolahan data tiga dimensi ... 42
BAB V PENUTUP ... 45
5.1. Kesimpulan ... 45
5.2. Saran ... 45
DAFTAR PUSTAKA ... 46
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Injeksi arus dipermukaan pada medium homogen isotropis (Telford
et al,1990) ... 4
Gambar 2. 2Konfigurasi empat elektroda pada metode resistivitas (Hauck & Kneisel, 2008). ... 6
Gambar 2. 3 Konfigurasi elektroda Schlumberger (Coker, 2012) ... 9
Gambar 2. 4 Skema pelarutan batuan karst (Trudgil, 1985 dalam Murti,2009) ... 11
Gambar 2. 5 (a) diffuse, (b) mixed, (c) conduit aliran air tanah karst (Domenico&Schwartz,1990 dalam Karunia,2012 ). ... 12
Gambar 2. 6 Peta Geologi Lembar Banyumas (Asikin. A, Handoyo. A, et al, 1992) ... 13
Gambar 2. 7 Peta Geologi Daerah Penelitian (Asikin. A, Handoyo. A, et al, 1992) ... 15
Gambar 3. 1 Peta lokasi penelitian ... 16
Gambar 3. 2 Seperangkat alat resistivitymeter ... 17
Gambar 3. 3 Skema penelitian... 18
Gambar 3. 4. 1 Form pengambilan data ... 20
Gambar 3. 4. 2 Konfigurai pengambilan data ... 20
Gambar 3. 4. 3 Persebaran titik (google maps). ... 21
Gambar 4. 1. Topografi daerah penelitian... 23
Gambar 4. 2. Tampilan hasil pengolahan Data dengan software IPI2win pada titik sounding 1 ... 25
Gambar 4. 3. Tabel data tiap lapisan dari software IPI2win ... 26
Gambar 4. 4 Profile T10, T12, T15, T14 pada penampang 2 dimensi berdasarkan jenis batuan. ... 36
Gambar 4. 5 Profile T10, T12, T15, T14 pada penampang 2 dimensi berdasarkan jenis akuifer dan bukan akuifer. ... 37
Gambar 4. 6 Profile T17, T18, T19, T13, T3 pada penampang 2 dimensi berdasarkan jenis batuan. ... 38
Gambar 4. 7 Profile T17, T18, T19, T13, T3 pada penampang 2 dimensi berdasarkan jenis akuifer dan bukan akuifer. ... 39
xv
Gambar 4. 8 Profile T16, T8, T6, T2 pada penampang 2 dimensi berdasarkan jenis batuan. ... 40 Gambar 4. 9 Profile T16, T8, T6, T2 pada penampang 2 dimensi berdasarkan jenis akuifer dan bukan akuifer. ... 41 Gambar 4. 10. Profile 3D persebaran akuifer ... 42 Gambar 4. 11. Profile 3D persebaran bukan akuifer ... 43
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Nilai Resistivitas Batuan Beku dan Sedimen (Telford et al, 1990) ... 8 Tabel 2. 2 Nilai Resistivitas Beberapa Material (Reynolds, 1997). ... 8 Tabel 2. 3 Nilai resistivitas batuan didaerah cilacap (Hardy.T, Nurdiyanto. B, et al, 2015) ... 8 Tabel 4. 1. Litologi dan Range batuan daerah penelitian... 24 Tabel 4. 2 Tabel kumpulan titik sounding yang tidak ditemukan keberadaan akuifernya ... 27 Tabel 4. 3 Tabel tiap titik sounding yang diketahui keberadaan akuifernya... 29
