1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1.1.1 Geofisika Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi
menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip fisika. Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas atmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifatsifat dan kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara vertikal maupun horisontal. Dalam skala yang berbeda, metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu untuk menentukan struktur bumi, secara lokal yaitu untuk eksplorasi mineral dan pertambangan termasuk minyak bumi dan dalam skala kecil yaitu untuk aplikasi geoteknik (penentuan pondasi bangunan dll). Di Indonesia, ilmu ini dipelajari hampir di semua perguruan tinggi negeri yang ada. Biasaya geofisika masuk ke dalam fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA), karena memerlukan dasar-dasar ilmu fisika yang kuat, atau ada juga yang memasukkannya ke dalam bagian dari Geologi. Saat ini, baik geofisika maupun geologi hampir menjadi suatu kesatuan yang tak terpisahkan Ilmu bumi. Bidang kajian ilmu geofisika meliputi meteorologi (udara), geofisika bumi padat dan oseanografi(laut). oseanografi(laut). Beberapa contoh kajian dari geofisika bumi padat misalnya seismologi yang mempelajari gempabumi, ilmu tentang gunungapi (Gunung Berapi)
atau
volcanology, volcanology,
geodinamika
yang
mempelajari
dinamika
pergerakan lempeng-lempeng di bumi, dan eksplorasi seismik yang digunakan dalam pencarian hidr okarbon. okarbon.
2
1.1.2 Metode-metode geofisika
Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori yaitu metode pasif dan aktif. Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respons yang dilakukan oleh bumi. Medan alami yang dimaksud disini misalnya radiasi gelombang gempa bumi, medan gravitasi bumi, medan magnetik bumi, medan listrik dan elektromagnetik bumi serta radiasi radioaktivitas bumi. Medan buatan dapat berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah, pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya. Secara praktis, metode yang umum digunakan di dalam geofisika tampak seperti tabel di bawah ini: Metode
Parameter yang diukur
Waktu tiba gelombang seismik Seismik
pantul atau bias, amplitudo dan frekuensi gelombang seismik
Sifat-sifat fisika yang terlibat
Densitas dan modulus elastisitas yang menentukan kecepatan rambat gelombang seismik
Variasi harga percepatan Gravitasi
gravitasi bumi pada posisi yang
Densitas
berbeda Variasi harga intensitas medan Magnetik
magnetik pada posisi yang berbeda
Resistivitas
Polarisasi terinduksi
Potensial diri
Harga resistansi dari bumi
Suseptibilitas atau remanen magnetik
Konduktivitas listrik
Tegangan polarisasi atau resistivitas batuan sebagai
Kapasitansi listrik
fungsi dari frekuensi Potensial listrik
Konduktivitas listrik
3
Elektromagnetik
Radar
Respon terhadap radiasi
Konduktivitas atau
elektromagnetik
Induktansi listrik
Waktu tiba perambatan gelombang radar
Konstanta dielektrik
1.1.3. Metode Geolistrik
Metode geolistrik atau biasa disebut juga
Electrical
Resistivity
Tomography ( ERT) atau Electrical Resistivity Imaging merupakan salah satu metode geofisika. Metode ini pertama kali ditemukan dan dikembangkan oleh Conrad Schlumberger dan Frank Wenner.
4
Pada awalnya metode ini hanya merupakan 1D, namun seiring dengan perkembangan teknologi maka metode ini berkembang menjadi 2D dan 3D yang menggunakan multi elektroda sehingga hasilnyapun sudah lebih menampakan sebaran batuan bawah permukaan dan juga dapat menghitung volume.
1.2 Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan dari pembuatan makalah ini antara lain : y
Untuk
mengetahui metode-metode geofisika
y
Untuk
mengetahui dan memahami metode geolistrik
y
Untuk
mengetahui perbedaan antara metode MT (Magnetotelurik) dan
CSAMT (Control Source Audio Magnetotelurik)
1.3 Ruang Lingkup
Ruang lingkup dari pembuatan ini hanya berkisar tentang metode geolistrik terutama metode MT
5
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Metode MT (Magnetotelurik) dan CSAMT (Control Source Audio Magnetotelurik)
Metode pengukuran MT (magnetotelluric) dan AMT (audio magnetotelluric) secara umum adalah sama, perbedaanya hanya pada cakupan frekuensi yang ditangkap, dimana semakin kecil frekuensi yang dihasilkan maka semakin dalam penyelidikan yang diperoleh. Metode MT memperoleh data dari frekuensi sekitar 400 Hz sampai 0.0000129 Hz (perioda sekitar 21.5 jam) sedangkan metode AMT memperoleh data dari frekuensi 10 kHz sampai 0.1 Hz, dimana sumbernya berasal dari alam (arus telurik yang terjadi di sekitar ionosfer bumi). Untuk
memperbaiki kualitas data dari gangguan elektromagnet lokal
(power line, aktivitas industri, aktivitas manusia, jalan, pohon-pohon besar yang dapat menghasilkan gangguan micro-vibrations dari akar-akarnya, dll) dapat dilakukan dengan cara mengkorelasikan data dari satu alat yang disimpan statis di suatu tempat yang jauh dari gangguan elektromagnetik lokal dengan alat lainnya yang berpindah-pindah (local, remote, far remote station) dan dilakukan dalam rentang waktu yang sama yang disinkronisasikan terhadap waktu
UTC.
6
2.2
Manfaat MT (Magnetotelurik) dan CSAMT (Control Source Audio Magnetotelurik)
Penggunaan metode magnetotelurik ini secara umum adalah untuk penelitian panas bumi, minyak dan gas bumi, geohidrologi, geologi regional, dan penelitian-penelitian dalam lainnya. Peralatan magnetotelurik yang dimiliki Pusat Survei Geologi adalah : MT U-5A Phoenix.
2.3 Contoh Kasus Penggunaan MT (Magnetotelurik) dan CSAMT (Control Source Audio Magnetotelurik)
Pusat Penelitian Geoteknologi - LIPI bekerjasama dengan tim dari Hokkaido
University
dan Tokyo Institute of Technology melakukan survei
magnetotelurik (MT) di daerah gempa 27 Mei 2006, Yogyakarta. Pengukuran dilakukan di 2 lintasan dengan total 36 titik sounding, setiap lintasan merupakan
kombinasi
titik
pengukuran
AMT
(audio
frequency
magnetotellurics) dan AMT tambah MT. Data MT hasil survei yang berupa deret waktu (time series) diolah menggunakan teknik robust processing dan remote reference sehingga didapatkan tensor impedansi. Tensor impedansi berisi informasi mengenai distribusi tahanan-jenis (resistivity) bawah permukaan. Pemodelan data MT menghasilkan penampang tahananjenis dengan pola utama basement yang bersifat resisitif (100-10000 myu m) diinterpretasi sebagai batu gamping. Basement ini mempunyai kedalaman yang bervariasi di sepanjang lintasan pengukuran, mulai dari 500 meter sampai dengan 2 kilometer. Basement dibelah oleh suatu zona konduktif diperkirakan sebagai r ekahan yang ditimbulkan sesar Opak. Struktur cekungan diisi oleh material yang konduktif (lebih kecil100 myu m) yang membentuk pola cekungan dengan kedalaman maksimum 2 km. Lapisan ini diinterpretasi sebagai sedimen batuan gunung api muda. Pola cekungan berasosiasi dengan kerusakan yang terjadi akibat gempa. Bisa disimpulkan bahwa cekungan yang mempunyai nilai peak ground acceleration (PGA) tinggi dengan anomali gravitasi yang rendah ini meng-amplifikasi gelombang
7
gempa. Amplifikasi gelombang inilah yang mengakibatkan kerusakan parah di Bantul dan Yogyakarta.
8
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Perbedaan dari MT dan CSAMT hanya pada cakupan frekuensi yang ditangkap, dimana semakin kecil frekuensi yang dihasilkan maka semakin dalam penyelidikan yang diperoleh. Metode MT memperoleh data dari frekuensi sekitar 400 Hz sampai 0.0000129 Hz (perioda sekitar 21.5 jam) sedangkan metode AMT memperoleh data dari frekuensi 10 kHz sampai 0.1 Hz, dimana sumbernya berasal dari alam (arus telurik yang terjadi di sekitar ionosfer bumi).
3.2 Saran
Dalam
penggunaan
metode
magnetotelurik
ini
haruslah
memperhatikan kelestarian lingkungan, jika penelitian telah selesai sebaiknya rapikan peralatan penelitian dan jangan sampai ada yang tertinggal pada lingkungan atau daerah yang diteliti karena bias merusak lingkungan.
9
DAFTAR PUSTAKA
http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdlandriansya-26977&q=Model http://geofisikaunhas.wordpress.com/2008/07/10/metode-geolistrik / http://fajrisyukur.wordpress.com/intrumentasi-geofisika/magnetotelurik/
