PEMANFAATAN METODE GEOLISTRIK RESISTIVITAS UNTUK MENGETAHUI STRUKTUR GEOLOGI SUMBER AIR PANAS DI
DAERAH SONGGORITI KOTA BATU
M. Imron Rosyid
*), Siti Zulaikah
**), Samsul Hidayat
**)E-mail: imronpoenya@yahoo.com
*) Mahasiswa Program studi Pendidikan Fisika UM
**)
Dosen Jurusan Fisika FMIPA UM
ABSTRAK: Panasbumi (geothermal) merupakan salah satu sumberdaya alam yang ada di bumi dimana dalam penampakkannya di bumi berupa air panas (hydrothermal).
Keberadaan air panas di daerah sekitar sumber air panas Songgoriti Kota Batu dapat memberikan manfaat dalam memenuhi kebutuhan hidup manusia yaitu sumber energi yang ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan mengetahui model geologi bawah permukaan daerah sumber air panas dan potensi hidrothermal daerah Songgoriti Kota Batu berdasarkan data Resistivitas hasil pengukuran metode geolistrik. Metode yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan metode geolistrik tahanan jenis konfigurasi schlumberger mapping, Alat ukur yang digunakan dalam penelitian ini adalah Resistivity Meter Oyyo tipe mcohm-el Model-2119d. Hasil dari penelitian pada lintasan A dengan kedalaman 35,5 m dan lintasan B dengan kedalaman 41 m menunjukkan daerah sumber air panas Songgoriti memiliki struktur geologi bawah permukaan berupa tanah
lempungan (dengan ketebalan sekitar 1-5 m), lempung (dengan ketebalan sekitar 1-3 m), batu pasir (dengan ketebalan sekitar 1-7 m), batuan tufa (dengan ketebalan sekitar 1-5 m), batuan vulkanik (dengan ketebalan sekitar 1-3 m) . Persebaran air panas (hydrothermal) diperkiran mengalir melalui permukaan dan banyak terkumpul pada lapisan tanah berupa batu pasir. Persebaran air panas ini jika dilihat pada lapisan batu pasir dan banyaknya mata air yang bermunculan di daerah tersebut, memiliki potensi yang besar.
Kata Kunci: Air Panas (Hydrothermal), Geolistrik Resistivitas Konfigurasi Schumbleger Mapping, Geologi Struktur.
LATAR BELAKANG
Salah satu kebutuhan hidup manusia adalah sumber daya energi.
Ketersediaan sumber daya energi yang bersifat tidak dapat diperbaharui seperti
bahan bakar minyak dan gas yang pada saat ini kondisinya semakin menipis
merupakan suatu permasalahan penting. Hal ini disebabkan oleh adanya
eksploitasi secara terus menerus dalam jumlah besar dalam rangka pemenuhan
kebutuhan akan energi di berbagai sektor bidang. Oleh karena itu, diperlukan
adanya solusi untuk dilakukan penelitian-penelitian guna mencari energi alternatif
sebagai pengganti bahan bakar minyak dan bahan bakar gas yang salah satunya adalah panas bumi ( Suharno, 2004 ).
Energi panas bumi adalah energi sumberdaya alam berupa air panas atau uap yang terbentuk dalam reservoir di dalam bumi melalui pemanasan air bawah permukaan oleh batuan beku panas. Air permukaan yang berasal dari sungai, hujan, danau, laut dan lain-lain meresap menjadi air tanah, mengalir dan
bersentuhan dengan tubuh magma atau batuan beku panas tersebut, mendidih serta kemudian membentuk air dan uap panas ( Hydrothermal ). Karena berat jenis, temperatur dan tekanannya, uap dan air panas ini mengalir kembali ke permukaan melalui bidang-bidang rekahan di lapisan kulit bumi (Tim Pertamina, 2007)
Dalam ilmu sains, cara yang dapat dilakukan untuk mengekploitasi energi panas bumi adalah dengan memanfaatkan ilmu Geofisika. Geofisika adalah ilmu yang mempelajari tentang bumi yang menggunakan parameter-parameter fisika.
Dalam hal ini yang menjadi target adalah bumi bawah permukaan. Parameter- parameter fisika yang digunakan adalah parameter mekanika yang meliputi metode seismik, gaya berat (gravity), magnetik dan Geolistrik.
Dalam penelitian ini, peneliti menggunakan metode geolistrik (tahanan jenis), dimana metode geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang sangat popular dan sering digunakan baik dalam survey geologi maupun eksplorasi. Hal ini disebabkan karena metode geolistrik (tahanan jenis) sangat bagus untuk mengetahui kondisi atau struktur geologi bawah permukaan berdasarkan variasi tahanan jenis batuannya. Terutama untuk daerah yang mempunyai kontras tahanan jenis yang cukup jelas terhadap sekitarnya, seperti untuk keperluan eksplorasi panas bumi (geothermal). Hal ini dapat ditunjukkan dengan penampang harga tahanan jenis yang semakin kecil sehingga
mencerminkan karakteristik fisik atau struktur bawah permukaan. Kondisi ideal
geologi yang memenuhi persyaratan daerah panasbumi (geothermal reservoir)
yang dapat menghasilkan uap panas adalah adanya sumber panas (heat source),
adanya batuan reservoir dengan porositas dan permeabilitas cukup tinggi berisi
fluida panas (ada pengisian kembali air dingin melalui rekahan atau sesar), serta
adanya batuan penutup (cap rock) yang dapat menahan pelepasan panas.
Penelitian panas bumi dengan menggunakan metode geolistrik ini terbukti pernah dilakukan oleh Minarno ( 2000), penyelidikan panasbumi daerah Mataloko dengan menggunakan metode tahanan listrik (geolistrik) konfigurasi
Schlumberger, menunjukkan bahwa daerah tersebut mempunyai potensi struktur panas bumi yang ditunjukkan oleh nilai tahanan jenis yang relatif kecil.
Sedangkan untuk metode Werner pernah dilakukan oleh Ika ( 2011) yang
dilakukan di daerah sumber air panas Kasin Kota Batu. Maka dalam pengambilan daerah survei geolistrik ini menurut laporan Subdit Panas Bumi Direktorat
Vulkanologi dan Mitigasi Bencana bahwa daerah Songgoriti Batu merupakan salah satu daerah yang mempunyai potensi panas bumi (geothermal).
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode geolistrik konfigurasi Schlumberger Mapping, dilakukan dengan menginjeksikan arus melalui dua elektroda arus dan mengukur beda potensial yang dihasilkan dari dua buah elektroda potensial. Perlu diperhatikan dalam perpindahan dan pemasangan elektroda harus sesuai dengan konfigurasi yang digunakan dan dibuat sedemikian rupa agar dapat mempermudah dalam akuisisi data. Dimana penempatan elektroda dan kedalaman elektroda (arus dan potensial) harus benar (lebih kurang 15 cm) tertancap di dalam bumi supaya di dapatkan data yang akurat. Selain itu kabel arus dan kabel potensial harus terpasang dengan benar. Data yang terukur adalah kuat arus, beda potensial, dan jarak spasi antar elektroda.
PEMBAHASAN Lintasan A
Berdasarkan intepretasi kuantitatif yang telah diuraikan didapatkan maka
pada lintasan pertama berdasarkan hasil pengolahan data resistivitas batuan yang
berupa penampang melintang kondisi bawah permukaan dihasilkan beberapa jenis
batuan yang kemudaian di sambungkan dengan keadaan hydrothermal daerah
penelitian, setelah dikorelasikan dengan data geologi dan pendukung survei
graviti berupa irisan penampang anomali Bouguer oleh (Hidayat, 2011).
Gambar 4.1 Model Penampang anomali lokal ( Hidayat, 2011)
Untuk hasil dari intepretasi kualitatif daerah tersebut terdiri dari beberapa jenis batuan diantaranya berupa batuan sedimen (serpihan gabungan, Argilites, batu paasir, marls, lempung, Aluvium dan pasir, basalt, graphite) batuan beku dan metamorf (Tufa, tufaan, kelompok lava).
Gambar 4.2: Hasil Interpretasi Data Lintasan A
1
2
3 4
5
6
Perpotongan lintasan geolistrik
Keterangan Gambar 1. Tanah Lempungan 2. Tanah Liat
3. Lempung Lanauan 4. Batu Pasir
5. Batu Tufaan 6. Aglomerat
Secara intepretasi kuantitatif maka daerah ini dapat digambarkan dengan melihat pendukung penelitian berupa peta geologi. Menurut lembar peta geologi kediri daerah songgoriti diketahui bahwa daerah penelitian didominasi oleh batuan hasil erupsi gunungapi kuarter atas yaitu batuan yang dihasilkan oleh erupsi gunungapi Panderman (Qv-p) dan Penanggungan (Qv-n). Batuan hasil erupsi gunungapi kuarter atas berdasarkan peta geologi lembar Kediri terdiri dari breksi gunungapi, lava, tuf breksi tufaan, anglomerat.
Maka secara kuantitatif penampang melintang hasil olahan data (gambar 4.1) dapat di intepretasikan sebagai berikut. Untuk nilai resistivitas batuan bernilai1,37 -2,01 Ωm dengan warna biru tua, biru sampai pada
kedalaman berkisar 1-5m diasumsikan sebagai tanah lempungan (tabel resistivitas batuan Roy,1984), tanah lempungan ini berupa campuran antara lapukan batuan dengan tanah liat, pada kedalaman 1-3m berupa daerah lapukan batuan, kemudian pada daerah warna biru muda, biru benhur dengan nilai resistivitas batuan berkisar 2,96 Ωm diasumsikan sebagai tanah liat (tabel resistivitas batuan Roy,1984), untuk warna hijau, hijau muda, hijau cerah, hijau abu-abu
dengan nilai resistivitas batuan berkisar 4,34 Ωm - 6,37 Ωm diasumsilkan juga sebagai lempung lanauan (tabel resistivitas batuan
Roy,1984), pada nilai resistivitas batuan berkisar 9,36 Ωm dengan warna kuning,
coklat diasumsikan sebagai batu pasir ( tabel resistivitas batuan
Loke,2006) dan warna merah, orange yang memiliki nilai resistivitas
berkisar sekitar 13,8 Ωm diasumsikan sebagai batuan tufaan, sedangkan pada
warna merah, merah hati, ungu dengan nilai resistivitas berkisar 20,2 Ωm diasumsikan sebagai batuan aglomerat ( tabel resistivitas batuan
Suyono,1978) Lintasan B
Intepretasi kuantitatif pada lintasan B juga sama seperti lintasan A mengacu pada peta geologi kediri. Lintasan B sendiri juga masih dalam satu lokasi lembar peta geologi kediri, dimana pada lintasan ini batuan penyusunya menurut peta geologi tersebut adalah batuan hasil erupsi gunungapi kuarter atas yaitu batuan yang dihasilkan oleh erupsi gunungapi Panderman (Qv-p) dan Penanggungan (Qv-n), yang mana daerah ini berupa batuan breksi gunungapi, lava, breksi tufaan
Gambar 4.3 Model Penampang anomali lokal ( Hidayat, 2011)
Dari hasil pengolahan data resistivitas batuan pada lintasan B dapat kita deskripsikan sebagai berikut;
Perpotongan lintasan geolistrik
Gambar 4.4: Hasil Interpretasi Data Lintasan B
Keterangan Gambar 1. Tanah Lempungan 2. Tanah Liat
3. Lempung Lanauan 4. Batu Pasir
5. Batu Tufaan 6. Aglomerat
Batuan dengan nilai resistivitas 1,35 -2,25 Ωm dengan tampilan warna biru dongker, biru tua diasumsikan sebagai Tanah lempungan ( tabel resistivitas batuan Roy,1984) kemudian pada daerah warna biru benhur, biru muda dengan nilai resistivitas batuan berkisar 3,76 Ωm diasumsikan sebagai tanah liat (tabel resistivitas batuan Loke,2006), untuk warna abu-abu, hiaju muda dengan nilai resistivitas batuan berkisar 6,27 Ωm warna diasumsilkan juga sebagai lempung lanauan (tabel resistivitas batuan Roy,1984), untuk daerah berwarna hijau, hijau kuning dengan nilai resistivitas batuan berkisar 10,5 Ωm diasumsikan sebagai batu pasir (tabel resistivitas batuan
1 2
3 4
5 5
6
