017 265 277 Penyelidikan Geokimia Panas Bumi Limbong
Buku 1 : Bidang Energi
PENYELIDIKAN GEOKIMIA DAERAH PANAS BUMI LIMBONG
KABUPATEN LUWU UTARA
PROVINSI SULAWESI SELATAN
Andri Eko Ari. W, Bangbang Sulaeman
Kelompok Program Penelitian Panas Bumi
SARI
Penyelidikan geokimia sebagai bagian dari penyelidikan terpadu panas bumi, telah dilakukan di
daerah panas bumi Limbong termasuk dalam wilayah Kecamatan Limbong, Kabupaten
Limbong, Provinsi Sulawesi Selatan. Letak daerah penyelidikan berada pada posisi geografis
antara 9.712.003,67 – 9.720.065,34 mN dan 161,487.43– 172.544,26 mE. Gejala panasbumi
daerah Limbong berupa pemunculan mata air panas di 5 kelompok pemunculan air panas
dengan temperatur antara 44,4 – 100,6 oC, debit 2 – 36 l/menit dan pH 4,86 – 8,02.
Komposisi dan konsentrasi kimia sampel airpanas daerah Limbong memperlihatkan bahwa air
panas daerah ini termasuk ke dalam tipe air klorida – bikarbonat dan bikarbonat. Mata air panas
di Komplek Kanan Dede berada di zona full equilibrium (diagram Na-K-Mg) yang menunjukkan
kondisi air panas kemungkinan berasal langsung dari kedalaman dengan temperatur cukup
tinggi. Sedangkan mata air panas di luar komplek Kanan Dede berada pada zona perbatasan
partial equilibrium dan immature water, yang menunjukkan adanya pengaruh kontaminasi air
permukaan pada pembentukan air panas tersebut.
Temperatur bawah permukaan yang diperkirakan berhubungan dengan reservoir panas bumi
diperoleh sebesar 220 oC, berdasarkan perhitungan dengan geotermometri Na-K dan termasuk
ke dalam entalpi sedang (medium enthalpy). Tanah dan udara tanah pada kedalaman satu
meter, menunjukkan anomali konsentrasi tinggi Hg tanah, lebih dari 114 ppb dan anomali
konsentrasi tinggi CO2 udara tanah, lebih dari 2.28 %, letaknya terdistribusi pada daerah
sekitar air panas Kanan Dede.
.
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
265
Buku 1 : Bidang Energi
Dede yang terletak di desa Kanan Dede,
PENDAHULUAN
antara lain:
Dalam
upaya
pengembangan
potensi
Air panas Kanan Dede I, II, III, IV, VI dan
panas bumi di Indonesia, khususnya di
X yang terletak pada satu komplek
Sulawesi Selatan, pemerintah pusat melalui
Kanan Dede (Tabel 3.3). Temperatur
Pusat
terukur berkisar antara 45,4 – 100,6 °C
Sumber
Daya
Geologi
telah
melakukan penyelidikan geokimia daerah
dengan
panas bumi Limbong termasuk dalam
sebesar 25,9 – 34,5 °C. Air panas
wilayah Kecamatan Limbong, Kabupaten
Kanan Dede mempunyai pH normal
Luwu Utara, Provinsi Sulawesi Selatan.
sebesar 6,65 – 8,02 dan DHL cukup
Daerah
terletak
tinggi berkisar antara 1146 – 3010
geografis 9.712.003,67 –
µS/cm. Terdapat oksida besi pada mulut
penyelidikan
pada koordinat
9.720.065,34
mN
Geokimia
dan
161,487.43–
172.544,26 mE (Gambar 1).
temperatur
udara
sekitar
air panas Kanan Dede I dengan rasa
tawar dan air jernih serta tidak berbau
H2S.
Maksud
penyelidikan
adalah
untuk
menginventarisir pemunculan manifestasi
Air panas Kanan Dede II berukuran 3 x
panas
dan
3 m dengan air jernih, serta ada bualan
geokimia
gas yang berbau H2S. Air panas Kanan
daerah panas bumi Limbong. Penyelidikan
Dede III berukuran 3 x 2 m, berbau H2S
geokimia meliputi pemetaan Hg dan CO2,
sedang – kuat dan terdapat endapan
estimasi temperatur fluida reservoir dengan
sinter karbonat.
bumi
mengidentifikasi
di
permukaan
karakteristik
geotermometer, dan
analisis kimia fluida
panas bumi. Pengambilan sampel geokimia
Air
dilakukan secara sistematik
pemunculannya
sesuai
panas
Kanan
Dede
disertai
XI
yang
dengan
lintasan pengukuran dan secara random
hembusan uap yang cukup kuat dan
untuk membandingkan dengan data di luar
panas, dengan suhu uap sebesar 95 °C.
daerah manifestasi.
Air panas Kanan Dede XI terletak pada
koordinat X = 169223 mT dan Y =
9715858
MANIFESTASI PANAS BUMI
mU.
Temperatur
terukur
sebesar 95,5 °C dengan temperatur
Manifestasi panas bumi berupa mata air
udara sekitar sebesar 25,8 °C. Air panas
panas daerah Limbong sedikitnya terdapat
Kanan Dede XI mempunyai pH relatif
5
lebih asam sebesar 4,86 dan DHL yang
kelompok
manifestasi
yang
telah
diidentifikasi, yaitu: Kanan Dede, Kanan
relatif lebih kecil sebesar 222 µS/cm.
Sawah, Kanan Bulo, Komba dan Tandung.
Fumarola atau hembusan uap panas
• AP Kanan Dede
berada di pinggir sungai Kanan Dede
Ada beberapa pemunculan air panas
yang terletak pada koordinat X = 169230
dan fumarola atau uap panas di Kanan
mT dan Y = 9715818 mU. Fumarola
266
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
mempunyai
temperatur
yang
cukup
Komba terletak di pinggir sungai … ,
tinggi sebesar 101,6 – 102,1 °C dengan
yang
temperatur udara sekitar sebesar 34 °C.
metamorfik.
Fumarola keluar dari lubang dengan
berbau
diameter 20 cm dimana disekeliling
oksida besi, yang mempunyai pH 6,72 –
mulut lubang terdapat endapan sinter
6,92 serta DHL cukup tinggi antara 2920
tipis setebal 1-2 mm berwarna putih.
– 3230 µS/cm. Nilai DHL yang tinggi ini
keluar
melalui
Air
celah
panas
H2S dan
batuan
jernih,
terdapat
tidak
endapan
disebabkan karena kandungan ion besi
• AP Kanan Sawah
cukup tinggi, hal ini terlihat bahwa
Air panas Kanan Sawah terletak di desa
banyak
pengkendekan,
kemerahan dari besi yang mengendap
Kec.Limbong, dengan
koordinat X = 830923 mT dan Y =
9716838 mU. Temperatur air panas
terukur
sebesar
49,7
°C
dengan
endapan-endapan
coklat-
pada batu-batu di pinggir kali.
• AP Tandung
temperatur udara sebesar 28,5 °C. Air
Air panas Tandung berada di desa
panas Kanan Sawah mempunyai pH
Tandung.kecamatan
normal sebesar 6,53 dengan DHL yang
terletak pada koordinat X = 172288 mT
cukup tinggi yaitu 1160 µS/cm.
dan
Y
=
Limbong
9712338
mU
yang
dengan
temperatur air panas terukur antara 71,3
• AP Kanan Bulo
°C dan temperatur udara sekitar sebesar
Air panas Kanan Bulo terletak di desa
31,1 °C. Air panas Tandung terletak di
kanan dede,
pinggir
Kec.Limbong, dengan
sungai
Rongkong
yang
koordinat X = 833349 mT dan Y =
mempunyai pH 7,45 serta DHL 643
9716406 mU. Temperatur air panas
µS/cm dan terdapat endapan karbonat.
terukur
sebesar
52,8
°C
dengan
temperatur udara sebesar 27,6 °C. Air
KARAKTERISTIK AIR PANAS
panas Kanan Bulo berbau H2S sedanglemah, mempunyai pH normal sebesar
Untuk mengetahui karakteristik dan tipe air
7,06 dengan DHL yang cukup rendah
panas dari data komposisi dan konsentrasi
sebesar 258 µS/cm.
kimia sampel air panas yang diperoleh,
dievaluasi melalui plotting komposisi kimia
• AP Komba
dari mata air panas tersebut pada diagram
Air panas Komba berada di desa
segi tiga Cl - SO4 -HCO3, Na-K-Mg, dan Cl-
Komba,
yang
Li-B yang mengacu kepada Giggenbach
terletak pada koordinat X = 830568 mT
(1988), yang tujuannya untuk memperoleh
dan
dengan
tipe air panas, asal mula pemunculan
temperatur air panas terukur antara 44,4
manifestasi, lingkungan pemunculan mata
– 56,1 °C dan temperatur udara sekitar
airpanas serta perkiraan temperatur bawah
sebesar 25,4 – 25,7 °C. Air panas
permukaan.
Y
kecamatan
=
9716838
Limbong
mU
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
267
Buku 1 : Bidang Energi
Hasil Pengeplotan pada diagram segitiga
diatas 5 %, yaitu sebesar 43 % dan nilai
Cl-SO4-HCO3 (Gambar 2) memperlihatkan
DHL yang kecil, yang menunjukkan sedikit
bahwa mata air panas daerah Limbong
ion-ion terlarut pada air panas tersebut. Air
sebagian
panas terletak pada komplek Kanan Dede,
besar
termasuk
klorida-bikarbonat.
Hanya
dalam
air
tipe
panas
mayoritas
berada
pada
zona
full
Tandung dan Kanan Bulo yang termasuk
equilibrium. Hal ini menggambarkan kondisi
tipe air bikarbonat. Indikasi di lapangan
air panas kemungkinan berasal langsung
juga menunjukkan bahwa pada kedua air
dari kedalaman dengan temperatur cukup
panas tersebut terdapat sinter karbonat.
tinggi serta menunjukkan bahwa kondisi
Hasil analisis
mata air panas di komplek Kanan Dede
daerah
kimia
Kanan
mata air panas di
dede,
dengan
suhu
relatif sedikit sekali oleh adanya pengaruh
pemunculan air panas dipermukaan cukup
air permukaan atau
tinggi,
menunjukkan
meteorik. Didukung pula oleh data isotop
kandungan ion-ion, seperti Natrium (Na)
dan data kimia yang menunjukkan bahwa
dan klorida (Cl) cukup tinggi, berkisar
air
antara 512 – 682 ppm untuk ion natrium
umumnya mempunyai kandungan kimia
dan 510 – 868 ppm untuk ion klorida. Hal
yang
ini juga diimbangi dengan kandungan ion
adanya interaksi air panas dengan batuan.
karbonat yang cukup tinggi juga, yaitu
Sedangkan mata air panas yang berada di
berkisar 613 – 1145 ppm. Sedangkan air
luar komplek Kanan Dede pada umumnya
panas Tandung dan Kanan Bulo, yang
berada pada zona perbatasan antara partial
berada di luar komplek Kanan Dede,
equilibrium dan immature water. Hal ini
mempunyai kandungan ion karbonat yang
disebabkan adanya pengaruh kontaminasi
tinggi tetapi mempunyai kandungan ion Na
air
dan Cl yang rendah. Oleh karena itu, kedua
panas tersebut.
pada
umumnya
panas
di
cukup
pengenceran air
komplek
tinggi
permukaan
pada
Kanan
yang
Dede
mengindikasi
pembentukan
air
air panas ini mempunyai tipe air karbonat.
Hasil pengeplotan dalam diagram segitiga
Hasil pengeplotan dalam diagram segitiga
Cl-Li-B (Gambar.4) mata air panas Limbong
Na/1000-K/100-√Mg
pada umumnya berada ditengah-tengah
(Gambar
3)
menunjukkan mata air panas Limbong
dan
umumnya
full
menunjukkan lingkungan pemunculan mata
equilibrium, dan perbatasan antara partial
air panas pada umumnya berada diantara
equilibrium dan immature water. Air panas
batuan sedimen dan vulkanik.
berada
pada
zona
cenderung
kearah
Cl-B
yang
APKD 11 berada pada zona immature
bahwa
Keberadaan mata air panas di komplek
pemunculan APKD 11 telah mengalami
Kanan Dede pada zona garis perbatasan
kontaminasi
full
water.
Hal
ini
memberikan
gambaran
atau
pengenceran
air
bahwa kondisi air panas kemungkinan
permukaan cukup dominan.. Hal ini juga di
berasal langsung dari kedalaman dengan
dukung data kimiawi berupa ion balance
temperatur cukup tinggi serta menunjukkan
268
oleh
air
equilibrium,
permukaan
terpengaruh
oleh
menunjukkan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
bahwa kondisi mata air panas di Komplek
sebagai
Kanan Dede ini sedikit sekali mendapat
bertemperatur tinggi dan mengalami tingkat
pengaruh
atau
proses pendinginan dikarenakan penurunan
pengenceran air meteorik. Hal ini juga
temperatur dengan gas CO2 yang tersisa di
ditunjang dari data isotop Oksigen-18 dan
dalam uap yang naik melalui batuan
Deuterium.
membentuk ion karbonat.
dari
air
permukaan
18
Berdasarkan data hasil isotop
O dan
air
bawah
permukaan
yang
SEBARAN MERKURI DAN CO2
Deuterium yang diperoleh dari sampel mata
air panas daerah Limbong setelah diplot
Distribusi secara lateral pada kedalaman
kedalam
satu
diagram
hubungan
antara
meter,
tanah
dan
udara
tanah
Oksigen-18 dan Deuterium dimana pada
memperlihatkan derajat keasaman atau pH
umumnya cenderung menjauhi garis
air
tanah relatif normal dengan nilai berkisar
meteorik (Meteoric Water Line) (gambar 5)
antara 6,4 – 7,2 dan temperatur udara
yang
tanah berkisar antara 22,5
mengindikasikan
telah
terjadinya
18
– 64,5 °C.
O karena adanya interaksi
Sedangkan anomali konsentrasi tinggi Hg
fluida panas dengan batuan di kedalaman,
tanah lebih dari 114 ppb dan anomali
hal ini mencerminkan bahwa mata air
konsentrasi tinggi CO2 udara tanah, lebih
panas
dari 2.28 %.
pengkayaan
Limbong
langsung
dari
kemungkinan
kemungkinan
berasal
kedalaman
pengenceran
dan
oleh
air
Secara
umum
pola
penyebaran
Hg
terkonsentrasi pada bagian tengah daerah
meteorik adalah sangat kecil.
penyelidikan yaitu sekitar pemunculan mata
Kandungan gas di daerah manifestasi
air panas Limbong di komplek Kanan Dede
Limbong
oleh
yang menyebar ke arah tenggara ke arah
N2
mata air panas Tandung. Sedangkan pola
dibandingkan gas-gas lainnya yang relatif
penyebaran CO2 anomali relatif tinggi sama
sangat kecil. Kandungan CO2 yang sangat
seperti pola penyebaran Hg, yaitu berada di
dominan menandakan bahwa reaksi yang
tengah daerah penyelidikan yang menyebar
berlangsung di bawah permukaan akan
ke arah tenggara, yang merupakan lokasi-
menghasilkan kandungan HCO3 yang tinggi
lokasi munculnya mata air panas di daerah
dalam larutan air panas. Indikasi gas-gas
penyelidikan.
tersebut
menunjukkan anomali di daerah utara
sangat
kandungan
kimiawi
gas
didominasi
CO2,
dicerminkan
CH4
dan
oleh
komposisi
mata air panas
di daerah
daerah
Dari
peta
penyelidikan.
distribusi
Hal
ini
CO2
mungkin
Limbong yang sangat didominasi oleh
disebabkan karena banyak terdapat sawah
kandungan ion karbonat dan
penduduk di daerah utara dan banyak
klorida
dimana termasuk kedalam tipe air klorida-
terdapat
hutan-hutan
yang
terbakar
bikarbonat dengan derajat keasaman yang
sehingga mengakibatkan nilai CO2 yang
relatif netral. Hal ini memperlihatkan oleh
tinggi.
adanya uap yang naik dari kedalaman
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
269
Buku 1 : Bidang Energi
Peta sebaran temperatur dan pH tidak
DISKUSI
memperlihatkan adanya anomali pH di
daerah
penyelidikan
Limbong
dimana
Penyebaran manifestasi panas bumi di
didapatkan harga temperatur dan pH tanah
daerah penyelidikan dikontrol oleh sesar
relatif normal dengan nilai relatif sama. Nilai
normal yang berarah baratdaya-timurlaut
anomali temperatur hanya dijumpai di tiga
dan sesar mendatar berarah barat-timur.
titik amat yang terletak dekat dengan
Manifestasi aktif di daerah panas bumi
pemunculan air panas Kanan Dede.
Limbong ini berupa fumarol, tanah panas,
tanah beruap (steaming ground), lumpur
Dari data tersebut dapat ditunjukkan bahwa
panas,kelompok
sebaran anomali Hg dan CO2 daerah
panas, dan batuan ubahan hidrotermal.
Limbong umumnya dijumpai di sekitar
Selain itu terdapat juga manifestasi berupa
komplek air panas Kanan Dede dengan
batuan
pola penyebaran Hg dan CO2 ke arah
alterasi yang terjadi di masa lampau. Dari
tenggara.
hasil analisis, daerah panas bumi Limbong
cukup
GEOTERMOMETER
ubahan
pemunculan
yang
menarik,
mata
merupakan
terutama
manifestasi
Kanandede.
temperature
manifestasi
Di
di
air
fosil
daerah
lokasi
cukup
ini
tingga
Perkiraan temperatur bawah permukaan
hingga mencapai boiling point. Selanjutnya,
daerah Limbong dengan menggunakan
di sekitar mata air panas ini umumnya
geotermometer SiO2 (conductive-cooling)
terdapat
rata-rata berkisar antara 116 – 182 °C dan
(travertine), sinter silica, tetapi dangan
termasuk kedalam entalphi rendah ke
kuantitas yang tidak terlalu intensif.
sedang,
sedangkan
endapan
sinter
karbonat
menggunakan
geotermometer Na/K Giggenbach rata-rata
Air panas daerah panas bumi Limbong
berkisar antara
termasuk ke dalam tipe air panas klorida -
menunjukkan
143 - 276 °C yang
temperatur
relatif
cukup
tinggi.
bikarbonat. Dari arah manifestasi air panas
di komplek Kanan Dede yang didominasi air
klorida, air panas ini semakin ke arah Barat
Melihat karakteristik kimia dari air panas di
dan tenggara, kearah air panas Kanan
daerah Limbong, terutama air panas di
Sawah, Kanan Bulo dan Tandung semakin
komplek Kanan Dede, seperti pH normal,
bersifat bikarbonat.
suhu permukaan yang tinggi, terdapat
fumarola dan terdapat sinter silika, maka
Keberadaan mata air panas di komplek
penggunaan
Kanan Dede pada zona garis perbatasan
geotermometer
Na/K
Giggenbach dimungkinkan, yang diperkiran
full
suhu bawah pemukaan sebesar 220 °C
bahwa kondisi air panas kemungkinan
equilibrium,
memberikan
gambaran
berasal langsung dari kedalaman dengan
temperatur cukup tinggi serta menunjukkan
bahwa kondisi mata air panas di Komplek
270
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Kanan Dede ini sedikit sekali mendapat
Kabupaten
pengaruh
Selatan.
dari
air
permukaan
atau
Luwu
Utara,
Sulawesi
pengenceran air meteorik. Hal ini juga
didukung pula oleh data isotop
Deuterium
yang
18
O dan
mengindikasikan
terjadinya pengkayaan
telah
18
Fournier, R.O., (1981), Application of
Water
Geochemistry
Geothermal
O karena adanya
Exploration and Reservoir Engineering,
interaksi fluida panas dengan batuan di
“Geothermal System : Principles and
kedalaman.
Case Histories”. John Willey & Sons,
New York.
Sedangkan mata air panas di luar komplek
Kanan Dede berada pada zona partial
equilibrium
dan
equilibrium dan
perbatasan
Giggenbach, W.F., (1988), Geothermal
partial
Solute Equilibria Deviation of Na – K -
immature water yang
Mg – Ca Geo Indicators, Geochemica
mengindikasikan pemunculan air panas
Acta 52, 2749 – 2765.
kemungkinan mendapat pengaruh dari air
permukaan atau pengenceran air meteorik.
Mahon K., Ellis, A.J., (1977), Chemistry
and
Temperatur
bawah
permukaan
yang
Geothermal
system,
Academic
Press, Inc. Orlando.
diperkirakan berhubungan dengan reservoir
berdasarkan
perhitungan
o
C,
Ratman,N. dkk. (1993),Geologi lembar
dengan
Mamuju, Sulawesi. Pusat Penelitian dan
panas bumi diperoleh sebesar 220
geotermometri Na-K dan termasuk ke
Pengembangan Geologi, Bandung.
dalam entalpi sedang (medium enthalpy).
Tim
Terpadu
Panas
Bumi
(2002),
Anomali konsentrasi tinggi Hg tanah, lebih
Penyelidikan Terpadu Daerah Panas
dari 114 ppb dan anomali konsentrasi tinggi
Bumi Parrara, Kabupaten Luwu Utara,
CO2 udara tanah, lebih dari 2.28
Sulawesi Selatan, Pusat Sumber Daya
%,
letaknya terdistribusi pada daerah sekitar
Geologi
air panas Kanan Dede
Simandjuntak, T.O., dkk. (1993), Geologi
lembar
PUSTAKA
Mamuju,
Sulawesi.
Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi,
Bachri,
S.,
Kegiatan
dan
Alzwar,M.,
Inventarisasi
(1975):
Bandung.
Kenampakan
Gejala Panas bumi di Daerah Sulawesi
Simandjuntak, T.O., dkk. (1993), Geologi
Selatan, Dinas Vulkanologi, Bandung,
lembar
unpubl.
Penelitian dan Pengembangan Geologi,
Badan Pusat Statistik (2008), Luwu Utara
Mamuju,
Sulawesi.
Pusat
Bandung.
Dalam Angka, Badan Pusat Statistk
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
271
Buku 1 : Bidang Energi
Tim
Terpadu
Panas
Bumi
(2002),
Penyelidikan Terpadu Daerah Panas Bumi
Parrara, Kabupaten Luwu Utara, Sulawesi
Selatan, Pusat Sumber Daya Geologi
unpubl..
272
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 1. Peta lokasi daerah penyelidikan
Gambar 2 Diagram segitiga Cl-SO4-HCO3
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
273
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 3 Diagram segitiga Na-K-Mg
Gambar 4 Diagram segitiga Cl-Li-B
274
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 5 Grafik isotop δ18O terhadap δ2H (Deuterium)
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
275
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 6 Peta kontur sebaran Hg tanah daerah Limbong
276
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 7 Peta kontur sebaran CO2 udara tanah daerah Limbong
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
277
PENYELIDIKAN GEOKIMIA DAERAH PANAS BUMI LIMBONG
KABUPATEN LUWU UTARA
PROVINSI SULAWESI SELATAN
Andri Eko Ari. W, Bangbang Sulaeman
Kelompok Program Penelitian Panas Bumi
SARI
Penyelidikan geokimia sebagai bagian dari penyelidikan terpadu panas bumi, telah dilakukan di
daerah panas bumi Limbong termasuk dalam wilayah Kecamatan Limbong, Kabupaten
Limbong, Provinsi Sulawesi Selatan. Letak daerah penyelidikan berada pada posisi geografis
antara 9.712.003,67 – 9.720.065,34 mN dan 161,487.43– 172.544,26 mE. Gejala panasbumi
daerah Limbong berupa pemunculan mata air panas di 5 kelompok pemunculan air panas
dengan temperatur antara 44,4 – 100,6 oC, debit 2 – 36 l/menit dan pH 4,86 – 8,02.
Komposisi dan konsentrasi kimia sampel airpanas daerah Limbong memperlihatkan bahwa air
panas daerah ini termasuk ke dalam tipe air klorida – bikarbonat dan bikarbonat. Mata air panas
di Komplek Kanan Dede berada di zona full equilibrium (diagram Na-K-Mg) yang menunjukkan
kondisi air panas kemungkinan berasal langsung dari kedalaman dengan temperatur cukup
tinggi. Sedangkan mata air panas di luar komplek Kanan Dede berada pada zona perbatasan
partial equilibrium dan immature water, yang menunjukkan adanya pengaruh kontaminasi air
permukaan pada pembentukan air panas tersebut.
Temperatur bawah permukaan yang diperkirakan berhubungan dengan reservoir panas bumi
diperoleh sebesar 220 oC, berdasarkan perhitungan dengan geotermometri Na-K dan termasuk
ke dalam entalpi sedang (medium enthalpy). Tanah dan udara tanah pada kedalaman satu
meter, menunjukkan anomali konsentrasi tinggi Hg tanah, lebih dari 114 ppb dan anomali
konsentrasi tinggi CO2 udara tanah, lebih dari 2.28 %, letaknya terdistribusi pada daerah
sekitar air panas Kanan Dede.
.
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
265
Buku 1 : Bidang Energi
Dede yang terletak di desa Kanan Dede,
PENDAHULUAN
antara lain:
Dalam
upaya
pengembangan
potensi
Air panas Kanan Dede I, II, III, IV, VI dan
panas bumi di Indonesia, khususnya di
X yang terletak pada satu komplek
Sulawesi Selatan, pemerintah pusat melalui
Kanan Dede (Tabel 3.3). Temperatur
Pusat
terukur berkisar antara 45,4 – 100,6 °C
Sumber
Daya
Geologi
telah
melakukan penyelidikan geokimia daerah
dengan
panas bumi Limbong termasuk dalam
sebesar 25,9 – 34,5 °C. Air panas
wilayah Kecamatan Limbong, Kabupaten
Kanan Dede mempunyai pH normal
Luwu Utara, Provinsi Sulawesi Selatan.
sebesar 6,65 – 8,02 dan DHL cukup
Daerah
terletak
tinggi berkisar antara 1146 – 3010
geografis 9.712.003,67 –
µS/cm. Terdapat oksida besi pada mulut
penyelidikan
pada koordinat
9.720.065,34
mN
Geokimia
dan
161,487.43–
172.544,26 mE (Gambar 1).
temperatur
udara
sekitar
air panas Kanan Dede I dengan rasa
tawar dan air jernih serta tidak berbau
H2S.
Maksud
penyelidikan
adalah
untuk
menginventarisir pemunculan manifestasi
Air panas Kanan Dede II berukuran 3 x
panas
dan
3 m dengan air jernih, serta ada bualan
geokimia
gas yang berbau H2S. Air panas Kanan
daerah panas bumi Limbong. Penyelidikan
Dede III berukuran 3 x 2 m, berbau H2S
geokimia meliputi pemetaan Hg dan CO2,
sedang – kuat dan terdapat endapan
estimasi temperatur fluida reservoir dengan
sinter karbonat.
bumi
mengidentifikasi
di
permukaan
karakteristik
geotermometer, dan
analisis kimia fluida
panas bumi. Pengambilan sampel geokimia
Air
dilakukan secara sistematik
pemunculannya
sesuai
panas
Kanan
Dede
disertai
XI
yang
dengan
lintasan pengukuran dan secara random
hembusan uap yang cukup kuat dan
untuk membandingkan dengan data di luar
panas, dengan suhu uap sebesar 95 °C.
daerah manifestasi.
Air panas Kanan Dede XI terletak pada
koordinat X = 169223 mT dan Y =
9715858
MANIFESTASI PANAS BUMI
mU.
Temperatur
terukur
sebesar 95,5 °C dengan temperatur
Manifestasi panas bumi berupa mata air
udara sekitar sebesar 25,8 °C. Air panas
panas daerah Limbong sedikitnya terdapat
Kanan Dede XI mempunyai pH relatif
5
lebih asam sebesar 4,86 dan DHL yang
kelompok
manifestasi
yang
telah
diidentifikasi, yaitu: Kanan Dede, Kanan
relatif lebih kecil sebesar 222 µS/cm.
Sawah, Kanan Bulo, Komba dan Tandung.
Fumarola atau hembusan uap panas
• AP Kanan Dede
berada di pinggir sungai Kanan Dede
Ada beberapa pemunculan air panas
yang terletak pada koordinat X = 169230
dan fumarola atau uap panas di Kanan
mT dan Y = 9715818 mU. Fumarola
266
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
mempunyai
temperatur
yang
cukup
Komba terletak di pinggir sungai … ,
tinggi sebesar 101,6 – 102,1 °C dengan
yang
temperatur udara sekitar sebesar 34 °C.
metamorfik.
Fumarola keluar dari lubang dengan
berbau
diameter 20 cm dimana disekeliling
oksida besi, yang mempunyai pH 6,72 –
mulut lubang terdapat endapan sinter
6,92 serta DHL cukup tinggi antara 2920
tipis setebal 1-2 mm berwarna putih.
– 3230 µS/cm. Nilai DHL yang tinggi ini
keluar
melalui
Air
celah
panas
H2S dan
batuan
jernih,
terdapat
tidak
endapan
disebabkan karena kandungan ion besi
• AP Kanan Sawah
cukup tinggi, hal ini terlihat bahwa
Air panas Kanan Sawah terletak di desa
banyak
pengkendekan,
kemerahan dari besi yang mengendap
Kec.Limbong, dengan
koordinat X = 830923 mT dan Y =
9716838 mU. Temperatur air panas
terukur
sebesar
49,7
°C
dengan
endapan-endapan
coklat-
pada batu-batu di pinggir kali.
• AP Tandung
temperatur udara sebesar 28,5 °C. Air
Air panas Tandung berada di desa
panas Kanan Sawah mempunyai pH
Tandung.kecamatan
normal sebesar 6,53 dengan DHL yang
terletak pada koordinat X = 172288 mT
cukup tinggi yaitu 1160 µS/cm.
dan
Y
=
Limbong
9712338
mU
yang
dengan
temperatur air panas terukur antara 71,3
• AP Kanan Bulo
°C dan temperatur udara sekitar sebesar
Air panas Kanan Bulo terletak di desa
31,1 °C. Air panas Tandung terletak di
kanan dede,
pinggir
Kec.Limbong, dengan
sungai
Rongkong
yang
koordinat X = 833349 mT dan Y =
mempunyai pH 7,45 serta DHL 643
9716406 mU. Temperatur air panas
µS/cm dan terdapat endapan karbonat.
terukur
sebesar
52,8
°C
dengan
temperatur udara sebesar 27,6 °C. Air
KARAKTERISTIK AIR PANAS
panas Kanan Bulo berbau H2S sedanglemah, mempunyai pH normal sebesar
Untuk mengetahui karakteristik dan tipe air
7,06 dengan DHL yang cukup rendah
panas dari data komposisi dan konsentrasi
sebesar 258 µS/cm.
kimia sampel air panas yang diperoleh,
dievaluasi melalui plotting komposisi kimia
• AP Komba
dari mata air panas tersebut pada diagram
Air panas Komba berada di desa
segi tiga Cl - SO4 -HCO3, Na-K-Mg, dan Cl-
Komba,
yang
Li-B yang mengacu kepada Giggenbach
terletak pada koordinat X = 830568 mT
(1988), yang tujuannya untuk memperoleh
dan
dengan
tipe air panas, asal mula pemunculan
temperatur air panas terukur antara 44,4
manifestasi, lingkungan pemunculan mata
– 56,1 °C dan temperatur udara sekitar
airpanas serta perkiraan temperatur bawah
sebesar 25,4 – 25,7 °C. Air panas
permukaan.
Y
kecamatan
=
9716838
Limbong
mU
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
267
Buku 1 : Bidang Energi
Hasil Pengeplotan pada diagram segitiga
diatas 5 %, yaitu sebesar 43 % dan nilai
Cl-SO4-HCO3 (Gambar 2) memperlihatkan
DHL yang kecil, yang menunjukkan sedikit
bahwa mata air panas daerah Limbong
ion-ion terlarut pada air panas tersebut. Air
sebagian
panas terletak pada komplek Kanan Dede,
besar
termasuk
klorida-bikarbonat.
Hanya
dalam
air
tipe
panas
mayoritas
berada
pada
zona
full
Tandung dan Kanan Bulo yang termasuk
equilibrium. Hal ini menggambarkan kondisi
tipe air bikarbonat. Indikasi di lapangan
air panas kemungkinan berasal langsung
juga menunjukkan bahwa pada kedua air
dari kedalaman dengan temperatur cukup
panas tersebut terdapat sinter karbonat.
tinggi serta menunjukkan bahwa kondisi
Hasil analisis
mata air panas di komplek Kanan Dede
daerah
kimia
Kanan
mata air panas di
dede,
dengan
suhu
relatif sedikit sekali oleh adanya pengaruh
pemunculan air panas dipermukaan cukup
air permukaan atau
tinggi,
menunjukkan
meteorik. Didukung pula oleh data isotop
kandungan ion-ion, seperti Natrium (Na)
dan data kimia yang menunjukkan bahwa
dan klorida (Cl) cukup tinggi, berkisar
air
antara 512 – 682 ppm untuk ion natrium
umumnya mempunyai kandungan kimia
dan 510 – 868 ppm untuk ion klorida. Hal
yang
ini juga diimbangi dengan kandungan ion
adanya interaksi air panas dengan batuan.
karbonat yang cukup tinggi juga, yaitu
Sedangkan mata air panas yang berada di
berkisar 613 – 1145 ppm. Sedangkan air
luar komplek Kanan Dede pada umumnya
panas Tandung dan Kanan Bulo, yang
berada pada zona perbatasan antara partial
berada di luar komplek Kanan Dede,
equilibrium dan immature water. Hal ini
mempunyai kandungan ion karbonat yang
disebabkan adanya pengaruh kontaminasi
tinggi tetapi mempunyai kandungan ion Na
air
dan Cl yang rendah. Oleh karena itu, kedua
panas tersebut.
pada
umumnya
panas
di
cukup
pengenceran air
komplek
tinggi
permukaan
pada
Kanan
yang
Dede
mengindikasi
pembentukan
air
air panas ini mempunyai tipe air karbonat.
Hasil pengeplotan dalam diagram segitiga
Hasil pengeplotan dalam diagram segitiga
Cl-Li-B (Gambar.4) mata air panas Limbong
Na/1000-K/100-√Mg
pada umumnya berada ditengah-tengah
(Gambar
3)
menunjukkan mata air panas Limbong
dan
umumnya
full
menunjukkan lingkungan pemunculan mata
equilibrium, dan perbatasan antara partial
air panas pada umumnya berada diantara
equilibrium dan immature water. Air panas
batuan sedimen dan vulkanik.
berada
pada
zona
cenderung
kearah
Cl-B
yang
APKD 11 berada pada zona immature
bahwa
Keberadaan mata air panas di komplek
pemunculan APKD 11 telah mengalami
Kanan Dede pada zona garis perbatasan
kontaminasi
full
water.
Hal
ini
memberikan
gambaran
atau
pengenceran
air
bahwa kondisi air panas kemungkinan
permukaan cukup dominan.. Hal ini juga di
berasal langsung dari kedalaman dengan
dukung data kimiawi berupa ion balance
temperatur cukup tinggi serta menunjukkan
268
oleh
air
equilibrium,
permukaan
terpengaruh
oleh
menunjukkan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
bahwa kondisi mata air panas di Komplek
sebagai
Kanan Dede ini sedikit sekali mendapat
bertemperatur tinggi dan mengalami tingkat
pengaruh
atau
proses pendinginan dikarenakan penurunan
pengenceran air meteorik. Hal ini juga
temperatur dengan gas CO2 yang tersisa di
ditunjang dari data isotop Oksigen-18 dan
dalam uap yang naik melalui batuan
Deuterium.
membentuk ion karbonat.
dari
air
permukaan
18
Berdasarkan data hasil isotop
O dan
air
bawah
permukaan
yang
SEBARAN MERKURI DAN CO2
Deuterium yang diperoleh dari sampel mata
air panas daerah Limbong setelah diplot
Distribusi secara lateral pada kedalaman
kedalam
satu
diagram
hubungan
antara
meter,
tanah
dan
udara
tanah
Oksigen-18 dan Deuterium dimana pada
memperlihatkan derajat keasaman atau pH
umumnya cenderung menjauhi garis
air
tanah relatif normal dengan nilai berkisar
meteorik (Meteoric Water Line) (gambar 5)
antara 6,4 – 7,2 dan temperatur udara
yang
tanah berkisar antara 22,5
mengindikasikan
telah
terjadinya
18
– 64,5 °C.
O karena adanya interaksi
Sedangkan anomali konsentrasi tinggi Hg
fluida panas dengan batuan di kedalaman,
tanah lebih dari 114 ppb dan anomali
hal ini mencerminkan bahwa mata air
konsentrasi tinggi CO2 udara tanah, lebih
panas
dari 2.28 %.
pengkayaan
Limbong
langsung
dari
kemungkinan
kemungkinan
berasal
kedalaman
pengenceran
dan
oleh
air
Secara
umum
pola
penyebaran
Hg
terkonsentrasi pada bagian tengah daerah
meteorik adalah sangat kecil.
penyelidikan yaitu sekitar pemunculan mata
Kandungan gas di daerah manifestasi
air panas Limbong di komplek Kanan Dede
Limbong
oleh
yang menyebar ke arah tenggara ke arah
N2
mata air panas Tandung. Sedangkan pola
dibandingkan gas-gas lainnya yang relatif
penyebaran CO2 anomali relatif tinggi sama
sangat kecil. Kandungan CO2 yang sangat
seperti pola penyebaran Hg, yaitu berada di
dominan menandakan bahwa reaksi yang
tengah daerah penyelidikan yang menyebar
berlangsung di bawah permukaan akan
ke arah tenggara, yang merupakan lokasi-
menghasilkan kandungan HCO3 yang tinggi
lokasi munculnya mata air panas di daerah
dalam larutan air panas. Indikasi gas-gas
penyelidikan.
tersebut
menunjukkan anomali di daerah utara
sangat
kandungan
kimiawi
gas
didominasi
CO2,
dicerminkan
CH4
dan
oleh
komposisi
mata air panas
di daerah
daerah
Dari
peta
penyelidikan.
distribusi
Hal
ini
CO2
mungkin
Limbong yang sangat didominasi oleh
disebabkan karena banyak terdapat sawah
kandungan ion karbonat dan
penduduk di daerah utara dan banyak
klorida
dimana termasuk kedalam tipe air klorida-
terdapat
hutan-hutan
yang
terbakar
bikarbonat dengan derajat keasaman yang
sehingga mengakibatkan nilai CO2 yang
relatif netral. Hal ini memperlihatkan oleh
tinggi.
adanya uap yang naik dari kedalaman
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
269
Buku 1 : Bidang Energi
Peta sebaran temperatur dan pH tidak
DISKUSI
memperlihatkan adanya anomali pH di
daerah
penyelidikan
Limbong
dimana
Penyebaran manifestasi panas bumi di
didapatkan harga temperatur dan pH tanah
daerah penyelidikan dikontrol oleh sesar
relatif normal dengan nilai relatif sama. Nilai
normal yang berarah baratdaya-timurlaut
anomali temperatur hanya dijumpai di tiga
dan sesar mendatar berarah barat-timur.
titik amat yang terletak dekat dengan
Manifestasi aktif di daerah panas bumi
pemunculan air panas Kanan Dede.
Limbong ini berupa fumarol, tanah panas,
tanah beruap (steaming ground), lumpur
Dari data tersebut dapat ditunjukkan bahwa
panas,kelompok
sebaran anomali Hg dan CO2 daerah
panas, dan batuan ubahan hidrotermal.
Limbong umumnya dijumpai di sekitar
Selain itu terdapat juga manifestasi berupa
komplek air panas Kanan Dede dengan
batuan
pola penyebaran Hg dan CO2 ke arah
alterasi yang terjadi di masa lampau. Dari
tenggara.
hasil analisis, daerah panas bumi Limbong
cukup
GEOTERMOMETER
ubahan
pemunculan
yang
menarik,
mata
merupakan
terutama
manifestasi
Kanandede.
temperature
manifestasi
Di
di
air
fosil
daerah
lokasi
cukup
ini
tingga
Perkiraan temperatur bawah permukaan
hingga mencapai boiling point. Selanjutnya,
daerah Limbong dengan menggunakan
di sekitar mata air panas ini umumnya
geotermometer SiO2 (conductive-cooling)
terdapat
rata-rata berkisar antara 116 – 182 °C dan
(travertine), sinter silica, tetapi dangan
termasuk kedalam entalphi rendah ke
kuantitas yang tidak terlalu intensif.
sedang,
sedangkan
endapan
sinter
karbonat
menggunakan
geotermometer Na/K Giggenbach rata-rata
Air panas daerah panas bumi Limbong
berkisar antara
termasuk ke dalam tipe air panas klorida -
menunjukkan
143 - 276 °C yang
temperatur
relatif
cukup
tinggi.
bikarbonat. Dari arah manifestasi air panas
di komplek Kanan Dede yang didominasi air
klorida, air panas ini semakin ke arah Barat
Melihat karakteristik kimia dari air panas di
dan tenggara, kearah air panas Kanan
daerah Limbong, terutama air panas di
Sawah, Kanan Bulo dan Tandung semakin
komplek Kanan Dede, seperti pH normal,
bersifat bikarbonat.
suhu permukaan yang tinggi, terdapat
fumarola dan terdapat sinter silika, maka
Keberadaan mata air panas di komplek
penggunaan
Kanan Dede pada zona garis perbatasan
geotermometer
Na/K
Giggenbach dimungkinkan, yang diperkiran
full
suhu bawah pemukaan sebesar 220 °C
bahwa kondisi air panas kemungkinan
equilibrium,
memberikan
gambaran
berasal langsung dari kedalaman dengan
temperatur cukup tinggi serta menunjukkan
bahwa kondisi mata air panas di Komplek
270
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Kanan Dede ini sedikit sekali mendapat
Kabupaten
pengaruh
Selatan.
dari
air
permukaan
atau
Luwu
Utara,
Sulawesi
pengenceran air meteorik. Hal ini juga
didukung pula oleh data isotop
Deuterium
yang
18
O dan
mengindikasikan
terjadinya pengkayaan
telah
18
Fournier, R.O., (1981), Application of
Water
Geochemistry
Geothermal
O karena adanya
Exploration and Reservoir Engineering,
interaksi fluida panas dengan batuan di
“Geothermal System : Principles and
kedalaman.
Case Histories”. John Willey & Sons,
New York.
Sedangkan mata air panas di luar komplek
Kanan Dede berada pada zona partial
equilibrium
dan
equilibrium dan
perbatasan
Giggenbach, W.F., (1988), Geothermal
partial
Solute Equilibria Deviation of Na – K -
immature water yang
Mg – Ca Geo Indicators, Geochemica
mengindikasikan pemunculan air panas
Acta 52, 2749 – 2765.
kemungkinan mendapat pengaruh dari air
permukaan atau pengenceran air meteorik.
Mahon K., Ellis, A.J., (1977), Chemistry
and
Temperatur
bawah
permukaan
yang
Geothermal
system,
Academic
Press, Inc. Orlando.
diperkirakan berhubungan dengan reservoir
berdasarkan
perhitungan
o
C,
Ratman,N. dkk. (1993),Geologi lembar
dengan
Mamuju, Sulawesi. Pusat Penelitian dan
panas bumi diperoleh sebesar 220
geotermometri Na-K dan termasuk ke
Pengembangan Geologi, Bandung.
dalam entalpi sedang (medium enthalpy).
Tim
Terpadu
Panas
Bumi
(2002),
Anomali konsentrasi tinggi Hg tanah, lebih
Penyelidikan Terpadu Daerah Panas
dari 114 ppb dan anomali konsentrasi tinggi
Bumi Parrara, Kabupaten Luwu Utara,
CO2 udara tanah, lebih dari 2.28
Sulawesi Selatan, Pusat Sumber Daya
%,
letaknya terdistribusi pada daerah sekitar
Geologi
air panas Kanan Dede
Simandjuntak, T.O., dkk. (1993), Geologi
lembar
PUSTAKA
Mamuju,
Sulawesi.
Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi,
Bachri,
S.,
Kegiatan
dan
Alzwar,M.,
Inventarisasi
(1975):
Bandung.
Kenampakan
Gejala Panas bumi di Daerah Sulawesi
Simandjuntak, T.O., dkk. (1993), Geologi
Selatan, Dinas Vulkanologi, Bandung,
lembar
unpubl.
Penelitian dan Pengembangan Geologi,
Badan Pusat Statistik (2008), Luwu Utara
Mamuju,
Sulawesi.
Pusat
Bandung.
Dalam Angka, Badan Pusat Statistk
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
271
Buku 1 : Bidang Energi
Tim
Terpadu
Panas
Bumi
(2002),
Penyelidikan Terpadu Daerah Panas Bumi
Parrara, Kabupaten Luwu Utara, Sulawesi
Selatan, Pusat Sumber Daya Geologi
unpubl..
272
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 1. Peta lokasi daerah penyelidikan
Gambar 2 Diagram segitiga Cl-SO4-HCO3
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
273
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 3 Diagram segitiga Na-K-Mg
Gambar 4 Diagram segitiga Cl-Li-B
274
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 5 Grafik isotop δ18O terhadap δ2H (Deuterium)
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
275
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 6 Peta kontur sebaran Hg tanah daerah Limbong
276
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 7 Peta kontur sebaran CO2 udara tanah daerah Limbong
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
277