APLIKASI METODE SELF POTENTIAL UNTUK MENGETAHUI KONDISI BAWAH PERMUKAAN
VARIAN SAYOGA 115.130.100 Program Studi Teknik Geofisika, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta Jalan SWK 104 Condongcatur Yogyakarta
[email protected] INTISARI Metode geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang dapat mengetahui informasi dibawah permukaan dengan mengetahui nilai restivitas batuan. Dalam pengakusisian data metode Geolistrik memiliki beberapa jenis konfigurasi dimana salah satunya adalah Self potensial, Pengolahan SP ini dilaksanakan di ruang NAS 3.6 UPN ”Veteran ”Yogyakarta. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan Microsoft excel dan software surfer. Dari pengolahan data didapatkan peta iso potensialn dengan hasil nilai beda potensial , terdapat (2) litologi lapisan bawah permukaan, yaitu lapisan BatuPasir Dan endapan vulvial vulkanik , tengah peta, di indikasikan juga terdapat akumulasi ground water . Kata Kunci : Metode Geolistrik, Konfigurasi Self Potential, Surfer, Microsoft Excel 1. PENDAHULUAN Metode geolistrik adalah salah satu metode geofisika yang memanfaatkan arus listrik untuk mengetahui nilai resitivitas suatu batuan di bawah permukaan metode ini mempunyai bermacam – macam konfigurasi untuk melakukan akusisi data seperti konfigurasi wenner, schlumberger, dipole – dipole, Pole – pole dan mise el mase, Metode Geolistrik ini merupakan menggunakan aliran arus listrik untuk mengetahui informasi dibawah permukaan. Aliran arus listrik diinjeksikan kedalam permukaan bumi sehingga mengenai suatu medium , kemudian medium tersebut akan memantulkan gelombang listrik ke receiver untuk mengetahui nilai resistivitas di bawah permukaan, pada peenelitian ini konfigurasi ang digunakan adalah konfigurasi self potensial memanfaaatkan nilai potensial yang di bangkitkan oleh arus listrik yang
mengenai suatu medium di bawah permukaan, dalam metode self potensil ini menggunakan porus pot dalam pengakusisiannya dan tidak menggunakan elektroda untuk menginjeksikan arus ke dalam permukaan tanah. Maksud dari diadakannya praktikum ini adalah untuk mengetahui konsep dasar pengakusisian dan pengolahan data konfigurasi self potensial. Tujuan dari praktikum ini agar dapat melakukan pengolahan data konfigurasi self potensial untuk menghasilkan peta iso potesnsial serta dapat melakukan interpretasi terhadap peta tersebut. 2. DASAR TEORI Metode geolistrik adalah salah satu metode geofisika yang mengukur sifat kelistrikan batuan di bawah permukaan bumi dan bagaimana mendeteksinya di permukaan bumi. Metode Potensial Diri atau secara umum disebut dengan
1
metode SP (Self Potential) merupakan metode dalam geolistrik yang paling sederhana dilakukan, karena hanya memerlukan alat ukur tegangan (milliVoltmeter) yang peka dan dua elektroda khusus (porous pot electrode). Metode Potensial Diri merupakan metode yang paling tua diantara metodemetode Geofisika yang lain, yang telah diperkenalkan pada tahun 1830 di Inggris oleh Robert Fox. Metode Potensial Diri merupakan metode pasif dalam bidang geofisika, karena untuk mendapatkan informasi bawah tanah, melalui pengukuran yang tanpa menginjeksikan arus listrik lewat permukaan tanah. Didalam pengukuran potensial diri, gangguan yang terjadi secara alami tidak dapat dihindarkan, misalnya adanya arus telluric. Oleh karena itu, untuk mengetahui saat pengukuran potensial diri ada gangguan telluric atau tidak, maka potensial yang terjadi karena arus telluric perlu diukur, dan kemudian digunakan untuk melakukan koreksi terhadap data pengukuran potensial diri (SP).
Gambar II.1. Konfigurasi SP
Elektroda porous pot digunakan didalam pengukuran potensial diri medium tanah dari di permukaan. Elektroda tersebut terdiri dari kawat tembaga yang dimasukkan dalam tabung keramik dengan dinding berpori, diisi dengan larutan Copper Sulphate ( 4 CuSO ). Mengapa dalam metode SP digunakan elektroda porous pot untuk menghindari adanya efek polarisasi. Potensial diri dapat terjadi karena adanya proses elektrokimia dibawah permukaan tanah yang disebabkan oleh kandungan mineral tertentu.
Gambar II.2. Syarat terjadi SP
Karena proses elektrokimia tersebut, bagian atas dari ore body (tubuh sulfida) akan mengalami proses reduksi. Sedang bagian bawah dari ore body yang terbenam dibawah permukaan air tanah akan mengalami proses oksidasi. Karena proses tersebut, maka ore body terbentuk seperti “Cell”. Bagian dalam dari ore body berfungsi sebagai jalur transport elektron dari anoda ke katoda. Meskipun demikian, potensial diri yang terjadi di alam yang dapat diukur dari permukaan tanah dapat ditimbulkan oleh beberapa hal, antara lain : 1. Adanya perbedaan konsentrasi ion pada medium, atau perlapisan tanah. Misalnya antara lapisan pasir dan lempung, atau antara medium yang mengandung air tawar dan air asin. 29 2. Adanya aliran zat cair (air tanah) dalam perlapisan tanah. Air dalam tanah banyak mengandung ion, aliran ion tersebut yang menyebabkan timbulnya potensial di permukaan tanah. Potensial yang timbul ini disebut dengan “Streaming Potential” atau “Electrokinetic Potential”. Adanya proses elektrokimia di dalam medium yang banyak mengandung mineral (senyawa sulfida). Potensial ini disebut dengan potensial mineralisasi.
3. METODOLOGI 2
Praktikum Geolistrik konfigurasi Self Potential dilakukan pada hari Rabu pukul 11.00 – 13.00 yang bertempat pada dua ruangan, yaitu ruangan Nas D 3.5 UPN “Veteran” Yogyakarta
Mulai
Data sintentik
Ms. Excel
Nilai SP Terkoreksi, dan MA SP
Surfer
Peta Iso Potensial
Siapakan data sintetik yang didapatkan dikelas. Carilah nilai average sp untuk mencari nilai base yang tidak ada Carilah nilai sp terkoreksi dengan mengurangkan nila potensial rover dikuarang potensial base. Carilah nila MA SP Gabungkan nlai MA SP dengan kordinat di setiap titiknya Masukan semua data tersebut ke dalam software surfer. Lakukan gridding data dengan menggunakan metode krigging. Plot data tersebut untuk menghasilkan peta iso potensial. Dari Software Surfer lalu kita aka membuat sebuah peta Iso Potensial. Lakukan interpretasi pada peta iso potensial dengan melihat kontras nilai potensial pada peta tersebut.
Interpretasi
Selesai
Gambar III.1 . Diagram Alir Pengolahan
Ketika membuat peta iso potensial langkah langkahnya adalah :
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
3
Setelah kita melakukan pengolahan data self potensial dengan mengunakan Software Microsoft Excel kita akan mendapatkan nilai peta iso potensial , dimana dari peta tersebut kita dapat melihat nilai Potensial yang terdapat pada daerah tersebut. Nilai beda potensial berbanding lurus dengan nilai resistivitas tetapi berbanding terbalik dengan nilai konduktivitas. Peta potensial tersebut didapatkan dengan menggabukan data dari 12 kelompok yang telah melakukan pengolahan data. Dari peta tersebut dapat kita lihat terdapat nilai potensial yang bervariasi, nilai potensial dalam peta tersebut dapat digolongkan menjadi 3 jenis, yaitu nilai potensial tinggi, nilai potensial sedang , dan nilai potensial kecil, untuk nilai potensial besar memiliki range nilai sebesar 3,5 mV hingga 5 mV, untuk nilai sedang
memiliki nilai potesnsial sebesar -2,5 hingga 2 mV, dan untuk nilai potensial kecil memiliki nilai -4 mV hingga – 10 mV, Untuk nilai beda potensial tinggi terdapat pada bagian timur peta yang di indikasikan sebagai endapan vulkanik akibat erupsi gunung berapi, untuk nilai beda potensial sedang berada pada hampir berada pada di keseluruhan peta yang di indikasikan sebagai batuPasir, sedangkan untuk nilai beda potensial kecil membentuk spot –spot yang berada pada wilayah tengah peta yang di indikasikan sebagai lapisan pembawa aquifer. Pada line kelompok kami yaitu line kelompok 12 memiliki nilai beda potensial yang tinggi yang di indikasikan sebagian enadapan vulkanik yang memiliki litologi batu pasir bercampur oleh material material kerikil.
5. KESIMPULAN 6. 7. Kesimpulan yang dapat diambil pada acara praktikum self potensial ini adalah : Nilai beda potensial tinggi terdapat pada timur peta yang di indikasikan sebgai endapan vulkanik berupa batu pasir bercampur kerikil Untuk nilai beda potensial besar di indikasikan sebagai litologi batu Pasir. Untuk nilai resistivitas rendah diindikasikan sebagai lapisan aquifer berupa batu pasir. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
17. 18. DAFTAR PUSTAKA 19. 20. Staff Asisten Geolistrik.2015.Modul Praktikum Geolistrik.Program Studi 21. Teknik Geofisika.Fakultas Teknologi Mineral : UPN “Veteran” Yogyakarta. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.
37. 38. 39. 40.
41. 42.
4
43. 44. 45. LAMPIRAN : PETA ISOPOTENSIAL 46. 47.
48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 70. 71.
59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69.
5
72.
