Survey Air Tanah ADMT [PDF]

Citation preview

LAPORAN KEGIATAN PENGUKURAN ADMT SUKARATU, KECAMATAN GEKCRONG, KABUPATEN CIANJUR



Disusun oleh :



2023



BAB I PENDAHULUAN 1.1



Latar Belakang Air mempunyai peranan yang sangat penting bagi kehidupan makhluk di



muka bumi. Keberadaan air tanah ini sangat dipengaruhi oleh faktor dari luar maupun dari dalam. Pengaruh dari luar berupa cuaca, iklim, suhu, penyinaran, angin, dan curah hujan. Faktor-faktor tersebut akan mempengaruhi penguapan dan peresapan air tanah. Selain pengaruh dari luar. keberadaan air tanah juga dipengaruhi oleh faktor dari dalam yang berupa faktor geologis, seperti sifat-sifat batuan, tipe-tipe akuifer, dan geohidrolika akuifer. Meningkatnya kebutuhan akan air bersih ditandai dengan meningkatnya permintaan pasar akan produk air bersih tidak terkecuali permintaan untuk mencari sumber air bersih. Kecenderungan kebutuhan air bersih meningkat seiring dengan pesatnya permintaan pasar untuk permintaan air bersih. Hal ini menyebabkan banyak pihak baik itu perusahaan-perusahaan, instansi pemerintah, atau perorangan meningkatkan usaha dalam upaya meningkatkan mencari sumber air bersih, baik berupa kegiatan eksploitasi maupun eksplorasi pengembangan pencarian sumbersumber baru ke daerah yang belum pernah tersentuh untuk pencarian air bersih. Berdasarkan hal tersebut, perlu dilakukan kajian mengenai perlapisan batuan di wilayah dengan metoda resistivitas. Dengan memanfaatkan metoda kelistrikan batuan, karakteristik berupa resistivitas batuan dapat diketahui. 1.2



Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui gambaran umum kondisi geologi dan hidrogeologi di daerah penelitian. 2. Untuk memahami kondisi bawah permukaan yang berhubungan dengan jenis



lapisan batuan, kedalamannya, ketebalan, terutama lapisan yang berpotensi sebagai akuifer sebagai cebakan air.



1.3



Lokasi Pengukuran



Mesjid Baitussakam Sukaratu, Gekbrong, Kabupaten Cianjur



Gambar 1. Peta Lokasi Pengukuran



1.4



Waktu Pengambilan Data Pengukuran dilakukan pada tanggal 29 Januari 2023, oleh 2 orang operator, dan didampingi oleh pihak tuan rumah.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



2.1 Landasan Teori Metoda resistivitas atau disebut juga geolistrik merupakan salah satu metoda geofisika aktif untuk penyelidikan geologi bawah permukaan seperti pencarian cebakan air tanah, pencarian mineral, penentuan kedalaman bedrock, eksplorasi batubara, geoteknik dan sebagainya, dengan mendapat data berupa kedalaman, dan tahanan jenis dari formasi batuan bawah permukaan secara efisien dan ekonomis. Metoda didasarkan pada keadaan yang ditimbulkan jika arus listrik yang dialirkan secara konduksi kedalam tanah melalui elektroda-elektroda, dimana setiap perubahan bawah permukaan dalam konduktivitas akan mengubah aliran arus di dalam bumi dan hal ini akan mempengaruhi distribusi potensial listrik. Tahanan jenis suatu formasi banyak tergantung pada elektrolit yang terkandung dalam batuan dan berbanding terbalik dengan porositas dan derajat saturasinya. Disamping itu sejumlah sulfida metal dan mineral lempung juga menentukan proses konduksinya. Tahanan jenis adalah sifat dasar dari material yang dapat digunakan sebagai ciri khas dari suatu batuan. Pengukuran tahanan jenis pada batuan tersebut, seperti lempung, pasir, gamping, batuan beku, dan sebagainya, dapat menghasilkan data untuk membedakan tipe batuan yang satu dengan tipe lainnya tanpa membuat penggalian fisik. Sebagai pendekatan pertama, mediumnya dianggap suatu medium yang homogen isotropik. Dari hukum Ohm diketahui bahwa: I 



dengan:



E



E R atau R I



I = besarnya arus listrik (Ampere) E = gaya gerak listrik (Volt)



(1)



R = besarnya tahanan (Ohm) Arus yang mengalir dalam suatu konduktor kawat seperti terlihat pada gambar berikut ini :



R



Gambar 2. Ilustrasi arus yang melalui konduktor kawat



R



Dengan:



L A



(2)



A = luas penampang konduktor ( meter2 ) L = panjang konduktor ( meter )  = besarnya tahanan jenis konduktor ( Ohm meter )



Dengan mengkombinasikan persamaan (1) dan (2), didapat : E



LI A atau



EA E  L



(3)



Besaran beda potensial antara ujung-ujung elektroda : E  V2  V1 Maka besaran arus yang mengalir pada konduktor :



(4)



IA 



(V2  V1 )



(5)



L



Persamaan ini menunjukan besarnya arus dalam konduktor yang mempunyai luas penampang ( A ) meter2, dengan panjang ( L ) meter dan besar tahanan jenis ( ρ ) Ohm meter, bila perbedaan potensial ( V1 – V2 ) Volt ada dikedua ujung konduktor. Dengan mengangap bahwa medan ekipotensial didalam bumi akibat arus tersebut merupakan setengah bola maka dapat mempengaruhi faktor geometris. Dari persamaan ( 1 ) dan ( 2 ) diketahui bahwa besarnya potensial yang diakibatkan oleh arus A ( + ) pada suatu titik ( misal M ) : VMA  I..MA2 2 .MA



(6)



dan yang diakibatkan oleh arus B ( - ) adalah VMB yang besarnya sama dengan Vma. Karena besarnya potensial merupakan besaran skalar, maka potensial yang timbul akibat arus positif dan negatif dititik M adalah :



VM







AB



I.  1 



2  MA



1 







MB 



(7)







Dengan mengangap bahwa besarnya potensial dititik N sama dengan dititik M, maka beda potensial yang terukur pada potensiometer adalah sebesar : V /*/M (AB) - VN(AB)



v



`



I.  1



1 1 1     2  MA MA NA NB  











(8) (9)



Maka besarnya tahan jenis ( ρ ) adalah :







2



V







I 1/ MA 1/ MB 1/ NA  1/ NB 



(10)



Nilai yang terdapat di dalam merupakan koreksi geometris yang berlaku untuk semua sistem konfigurasi elektroda. 2.2 Teori Potensial Listrik Bila sebuah titik A memancarkan arrus listrik yang dipancarkan kearah seluruh bidang setengah bola. Maka potensial listrik yang dihasilkan, , pada titik B sejajar r adalah sebesar :



U B( A)



I 2 r



(11)



Keterangan : UB(A)



= potensial listrik pada titik B akibat arus yang di titik



A. I(A)



= besar arus yang ditimbulkan di titik A



r



= jarak A  B Bila titik A dan B terletak pada media yang homogen, maka bidang



kesamaaan potensial yang ditimbulkan sumber A merupakan sebuah bola yang sempurna, dimana arus listrik terpancar ke segala arah memotong tegak lurus bidang kesamaan potensial tersebut.



Menurut Telford et al. 1990 mengenai sifat kelistrikan batuan dan mineral dibagi menjadi tiga buah sifat sebagai berikut :  Konduksi Secara Elektronik Aliran arus secara elektronik memanfaatkan elektron bebas yang terkandung suatu batuan. Semakin banyak elektron bebas, maka aliran arus listrik dalam batuan tersebut akan semakin baik.  Konduksi Secara Elektrolitik Sebagian besar batuan merupakan konduktor yang buruk. Batuan yang porous dan terisi oleh fluida air, aliran listrik akan dihantarkan melalui ion elitrolit yang terdapat dalam air tesebut. Kemampuan dalam menghantarkan arus listrik bergantung pada kualitas pori dan volume airnya. Semakin baik poripori dan berlimpah kandungan airnya, maka akan semakin baik dalam menghantarkan arus listrik dan apabila kualitas dari pori batuan rendah dan volume airnya sedikit, makan batuan akan bersifat resistif.  Konduksi Secara Dielektrik Konduksi secara dielektrik memiliki pengertian bahwa elektron bebas yang terkandung dalam suatu batuan atau mineral sedikit. Dan akan terjadi polarisasi ketika ada medan listrik di sekitar batuan tersebut. Konduktivitas dan resistivitas batuan bergantung pada volume air dan susunan pori-porinya. Konduktivitas akan semakin besar jika kandungan air dalam batuan bertambah banyak, dan sebaliknya resistivitas akan semakin besar jika kandungan air dalam batuan berkurang. Berikut nilai resistivitas batuan :



Tabel 2.1 Tahanan jenis batuan menurut Telford (1990)



Material Resistivity



Ohm.meter



Andesit (Andesite)



1.7 x 102 -45 x 104



Basal (Basalt)



200-100.000



Gamping (Limestones)



500-10.000



Batupasir (Sandstones)



200-8000



Pasir (Sand)



1-1000



Lempung (Clay)



1-100



Air tanah (Ground water)



0.5-300



Air asin (Sea water)



0.2



Aluviual (Alluvium)



10-800



BAB III METODA PENGUKURAN



Pengukuran resisstivitas mencari air ini dengan peralatan yang digunakan seperti di bawah ini. Alat yang digunakan dalam pengukuran ini adalah ADMT-300



Gambar 3.1 Alat ADMT-200



BAB IV HASIL PENGUKURAN



Pengukuran pada area ini dilakukan sebanyak 2 lintasan, dengan panjang lintasan 18m dan 14m, berikut informasi pengukurannya :  Lintasan 1 dengan panjang 18m, spasi 2m  Lintasan 2 dengan panjang 14m, spasi 2m 1. Lintasan 1 Pengukuran dilakukan dengan spasi per 2m, panjang lintasan 18m. Pada lintasan tidak terdapat potensi cebakan air yang dapat dimanfaatkan. Daerah lokasi survey berada pada zona batuan vulkanik yang di dominasi batuan breksi. Batuan breksi ini ditunjukan oleh warna merah pada gambar. Warna kuning pada gambar disusun oleh batuan andesit dan batuan tuff. Lapisan dengan warna merah dan kuning bersifat kedap air.



Gambar 4.1 Lintasan 1



2. Lintasan 2 Pengukuran dilakukan dengan spasi per 2m, panjang lintasan 14m. Pada lintasan ini terdapat potensi cebakan air pada kedalaman 70 hingga 90m. Namun berdasarkan informasi litologi akuifer batuan penyusunnya antara lain batuan pasir, lanau, lempung dan kerikil. Potensi cebakan air ditunjukan oleh panah putih pada gambar di bawah ini.



Gambar 4.2 Lintasan 2



3



Peta Geoportal ESDM



Lokasi Survey



Berdasarkan informasi dari website geoportal esdm yang meliputi informasi cekungan air tanah dan litologi akuifer ditemukan bahwa: 1. Lokasi survey berada pada zona vulkanik dengan dominasi batuan breksi dan endapan lahar gunung gede. 2. Kelulusan air tanah pada lokasi berada pada kategori rendah-sedang. 3. Tingkat Produktivitas akuifer pada daerah ini adalah sedang 4. Litologi akuifer pada lokasi terdiri dari batuan pasir, lanau, lempung dan kerikil.



BAB V KESIMPULAN DAN SARAN



Berdasarkan pengukuran pada area ini maka kesimpulannya adalah : 1. Secara umum area ini tertutup oleh batuan keras berupa breksi dan batuan vulkanik lainnya , hal ini ditunjukan oleh lapisan warna merah dan kuning pada penampang hasil survey. 2. Terdapat potensi cebakan air pada lintasan 2 yang ditandai oleh garis putih pada penampang hasil survey. Saran: 1. Rekomendasi titik bor pada lintasan 2, berjarak 13 meter dari titik nol dengan kedalaman target 70m hingga 90m. Namun pengeboran di lokasi tergolong dalam segi hight risk (beresiko tinggi) akibat litologi akuifer di daerah tersebut berupa batuan lanau, lempung, pasir dan dominasi batuan vulkanik yang berada di atasnya.



LAMPIRAN :