identifikasi air tanah dengan metode sch
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
ANALISA KETERDAPATAN AIR TANAH DENGAN METODE
GEOLISTRIK PADA DAERAH AROPPOE KECAMATAN
TANETE RILAU KABUPATEN BARRU
PROVINSI SULAWESI – SELATAN
Anhar Alfisyahrin
Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin
Jl. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Tamalanrea – Makassar, 90245
Telp./Fax: 085337402575
e-mail: [email protected]
Abstrak
Secara administratif daerah penelitian termasuk ke dalam daerah Aroppoe Kecamatan
Tanete Rilau Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan. Secara geografis daerah
penelitian terletak antara 119° 36’44,4” BT - 119°37’24,9” BT dan 04°28’58,3” LS 04°29’31,52” LS. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kedalaman akuifer air tanah
berdasarkan nilai tahanan jenis di daerah Aroppoe. Metode penelitian yang dilakukan
dengan metode geolistrik tahanan jenis menggunakan konfigurasi Schlumberger. Metode
geolistrik merupakan metode yang menginjeksikan arus listrik kedalam bumi kemudian sifarsifat listriknya diamati di permukaan bumi, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui
dua elektrode arus. Kedalaman akuifer yang dijumpai pada daerah penelitian terletak pada
kedalam 51-65 meter.
Kata kunci: Aroppoe, Akuifer, Tahanan jenis, Schlumberger
Abstract
Administratively the study area belongs to Aroppoe Subdictrcts of Tanete Rilau District of
Barru Province of South Sulawesi. Geographically, it located between 119° 36’44,4” 119°37’24,9” East Longitude and 04°28’58,3” - 04°29’31,52” South Latitude. The purpose
of this study is to determine the depth of groundwater aquifer by resistivity values in the area
Aroppoe. Methods of research conducted with geolistrik resistivity using Schlumberger
configuration. Geoelectric method is a method of injecting an electric current into the earth
and then zero-electrical properties were observed on the surface of the earth, an electric
current is injected into the earth via two current electrodes. The depth of the aquifer is found
in the study area is located at 51-65 meters
Keywords: Aroppoe, Aquifer, Resistivity, Schlumberger, Electrical
PENDAHULUAN
Sumber daya air tanah yang bersifat dapat di perbaharui (renewable) secara alami, karena air tanah merupakan
bagian yang tidak terpisahkan dari siklus hidrologi di bumi, yang ditemukan pada formasi geologi tembus air
yang dikenal dengan reservoir air tanah yaitu formasi pengikat air yang memungkinkan jumlah air yang cukup
besar untuk bergerak melaluinya pada kondisi lapangan yang biasa. Air bergerak di atas permukaan tanah
dengan aliran utama dan danau, semakin landai lahan semakin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan
semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung
satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan di sekitar daerah aliran
sungai menuju laut. Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan
sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut
(Sosrodarsono dkk, 1993).
Air tanah di pergunakan masyarakat untuk kebutuhan rumah tangga, irigasi dan industri. Kebutuhan ini dari
waktu kewaktu akan meningkat, sehingga untuk memenuhi kebutuhan tersebut masyarakat berusaha
mendapatkannya pada tempat-tempat yang mempunyai potensi air tanah.
Teknik Geologi
1
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
Dalam hal ini terdapat beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengetahui potensi air tanah. Salah
satunya adalah metode geolistrik yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Keunggulan metode ini
adalah dapat di gunakan untuk mengadakan eksplorasi dangkal yang tidak bersifat merusak dalam
pendeteksiannya. Pendeteksian di atas permukaan bumi meliputi pengukuran medan potensial arus dan
elektromagnetik yang terjadi baik secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi. Dalam hal
pencarian reservoar air dapat di lakukan suatu studi awal dengan penentuan lapisan batuan yang mengandung
air dalam jumlah air jenuh (Kodoatie, 1996).
Penggunaan geolistrik pertama kali dilakukan oleh Conrad Schlumberger pada tahun 1912 (Damtoro, 2007).
Geolistrik merupakan salah satu metode geofisika untuk mengetahui perubahan tahanan jenis lapisan batuan di
bawah permukaan tanah dengan cara mengalirkan arus listrik DC (Direct Current) yang mempunyai tegangan
tinggi ke dalam tanah. Injeksi arus listrik ini menggunakan dua buah elektroda arus A dan B yang ditancapkan
ke dalam tanah dengan jarak tertentu. Semakin panjang jarak elektroda AB akan menyebabkan aliran arus
listrik dapat menembus lapisan batuan lebih dalam.
Metode geolistrik tahanan jenis adalah suatu metode geofisika yang memanfaatkan sifat tahanan jenis untuk
mempelajari keadaan bawah permukaan bumi. Metode ini dilakukan dengan menggunakan arus listrik searah
yang diinjeksikan melalui dua buah elektroda arus ke dalam bumi, lalu mengamati potensial yang terbentuk
melalui dua buah elektroda potensial yang berada di tempat lain (Telford dkk, 1990).
Berdasarkan konfigrasi elektroda arus, terdapat beberapa jenis koinfigurasi tahanan jenis antaralain konfigurasi
Wenner, konfigurasi Schlumberger, konfigurasi di pole-pole. Setiap konfigurasi memiliki kelebihan dan
kekurangan, baik ditinjau dari efektivitas, efisiensinya maupun dari sensitifitasnya.
TINJAUAN PUSTAKA
Menurut Todd (1995), airtanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang terdapat di dalam ruang antar
butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut akuifer.
Dapat juga disebut aliran yang secara Alami mengalir ke permukaan tanah melalui pancaran atau rembesan
(Noer Aziz, 2000). Kebanyakan air tanah berasal dari hujan. Air hujan yang meresap ke dalam tanah menjadi
bagian dari air tanah, perlahan-lahan mengalir ke laut, atau mengalir langsung dalam tanah atau di permukaan
dan bergabung dengan aliran sungai. Banyaknya air yang meresap ke tanah bergantung pada selain ruang dan
waktu, juga di pengaruhi kecuraman lereng, kondisi material permukaan tanah dan jenis serta banyaknya
vegetasi dan curah hujan. Meskipun curah hujan besar tetapi lerengnya curam, ditutupi material impermeabel,
persentase air mengalir di permukaan lebih banyak dari pada meresap ke bawah. Sedangkan pada curah hujan
sedang, pada lereng landai dan permukaannya permiabel, persentase air yang meresap lebih banyak. Sebagian
air yang meresap tidak bergerak jauh karena tertahan oleh daya tarik molekuler sebagai lapisan pada butiranbutiran tanah. Sebagian menguap lagi ke atmosfir dan sisanya merupakan cadangan bagi tumbuhan selama
belum ada hujan. Air yang tidak tertahan dekat permukaan menerobos kebawah sampai zona dimana seluruh
ruang terbuka pada sedimen atau batuan terisi air (jenuh air). Air dalam zona saturasi (zone of saturation) ini
dinamakan air tanah (ground water). Batas atas zona ini disebut muka air tanah (water table). Lapisan tanah,
sedimen atau batuan diatasnya yang tidak jenuh air disebut zona aerasi (zone of aeration). Muka air tanah
umumnya tidak horisontal, tetapi lebih kurang mengikuti permukaan topografi diatasnya. Apabila tidak ada
hujan maka muka air di bawah bukit akan menurun perlahan-lahan sampai sejajar dengan lembah. Namun hal
ini tidak terjadi, karena hujan akan mengisi (recharge) lagi. Daerah dimana air hujan meresap kebawah
(precipitation) sampai zona saturasi dinamakan daerah rembesan (recharge area). Dan daerah dimana air tanah
keluar dinamakan discharge area.
Lapisan yang mudah dilalui oleh airtanah disebut lapisan permeable, seperti lapisan yang terdapat pada pasir
dan kerikil, sedangkan lapisan yang sulit dilalui airtanah disebut lapisan impermeabel, seperti lapisan lempung
atau geluh. Lapisan impermeable terdiri dari dua jenis yakni lapisan kedap air dan lapisan kebal air (aquifuge),
sedangkan lapisan yang sulit dilalui airtanah seperti lapisan lempung disebut lapisan kedap air (aquiclude).
Metode geolistrik tahanan jenis adalah suatu metode geofisika yang memanfaatkan sifat tahanan jenis untuk
mempelajari keadaan bawah permukaan bumi. Metode ini dilakukan dengan menggunakan arus listrik searah
yang diinjeksikan melalui dua buah elektroda arus ke dalam bumi, lalu mengamati potensial yang terbentuk
melalui dua buah elektroda potensial yang berada di tempat lain (Telford dkk, 1990). Karena efek usikan
tersebut, maka arus akan menjalar melalui medium bumi dan menjalar ke arah radial. Besarnya arus radial
Teknik Geologi
2
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
tersebut dapat diukur dalam bentuk beda potensial pada suatu tempat tertentu di permukaan tanah, sehingga
akan diperoleh informasi tahanan jenis batuan bawah permukaan. Besaran inilah yang menjadi target utama
dalam survei geolistrik. Tahanan jenis merupakan parameter penting untuk mengkarakteristikan keadaan fisis
bawah permukaan, yang diasoasiasikan dengan material dan kondisi bawah permukaan.Berdasarkan analisis
distribusi tahanan jenis ini nantinya dapat diinterpretasikan keadaan bawah permukaan bumi tersebut.
Ada beberapa macam aturan pendugaan lapisan bawah permukaan tanah dengan geolistrik ini, antara lain :
aturan Wenner, aturan Schlumberger, aturan½ Wenner, aturan½ Schlumberger, dipole-dipole dan lain
sebagainya. Prosedur pengukuran untuk masing-masing konfigurasi bergantung pada variasi resistivitas
terhadap kedalaman yaitu pada arah vertikal (sounding) atau arah lateral (mapping) (Derana, 1981).
Setiap konfigurasi memiliki kelebihan dan kekurangan, baik ditinjau dari efektivitas dan efisiensinya maupun
dari sensitifitasnya. Gambar. 1 menunjukkan berbagai bentuk susunan (konfigurasi) elektroda.
Gambar 1. Konfigurasi elektroda dalam eksplorasi geolistrik (Loke, 2004)
Konfigurasi eletroda yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode resistivitas dengan konfigurasi
Schlumberger. Metode ini dilakukan dengan cara mengkondisikan spasi antar elektrode potensial adalah
tetap sedangkan spasi antar electrode arus berubah secara bertahap. Pengukuran resistivitas pada arah vertical
atau Vertical Electrical Sounding (VES)
merupakan salah satu metode geolistrik resistivitas untuk
menentukan perubahan resistivitas tanah terhadap kedalaman yang bertujuan untuk mempelajari variasi
resistivitas batuan di bawah permukaan bumi secara vertikal (Telford,1990).
Dengan adanya aliran arus listrik tersebut maka akan menimbulkan tegangan listrik di dalam tanah. Tegangan
listrik yang terjadi di permukaan tanah diukur dengan menggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah
'Elektroda Tegangan' M dan N yang jaraknya lebih pendek dari pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak
elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN ikut berubah
sesuai dengan informasi jenis batuan yang ikut terinjeksi arus listrik pada kedalaman yang lebih besar.
Metode ini dilakukan dengan cara memindahkan elektroda dengan jarak tertentu maka akan diperoleh hargaharga tahanan jenis pada kedalaman yang sesuai dengan jarak elektroda. Harga tahanan jenis dari hasil
perhitungan kemudian diplot terhadap kedalaman (jarak elektroda) pada kertas‘log–log’ yang merupakan kurva
lapangan. Selanjutnya kurva lapangan tersebut diterjemahkan
menjadi jenis batuan dan kedalamannya.
Prinsip konfigurasi geolistrik ditunjukkan pada (Gambar 2).
Metode ini menempatkan elektroda potensial MN pada bentangan bentangan tertentu, sedangkan elektroda arus
AB selalu dipindahkan sesuai dengan bentangan yang dipilih. Penempatan bentangan elektroda potensial MN
dan elektroda arus AB diutamakan memenuhi syarat bahwa jarak MN/2 adalah 1/5 jarak AB/2.
Bentangan elektroda arus selalu berubah untuk setiap pengukuran, maka harga tahanan jenis semu menurut
W.M. Telford(1990) diperoleh dengan rumus :
Teknik Geologi
3
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
aS K
Dengan :
aS
V
I
a
L
K
V
I
Anhar Alfisyahrin
L2
K
2 a
= tahanan jenis semu (Ohm-m)
= beda potensial (Volt)
= beda arus yang digunakan (Ampere)
= jarak bentangan MN/2 (m)
= jarak bentangan AB/2 (m)
= koefisien geometris
Gambar 2. Ilustrasi susunan elektroda-elektroda dengan Metode Schlumberger dalam
pengukuran Geolistrik Tahanan Jenis (Telford, 1990)
Tabel 1. Tahanan Jenis beberapa Batuan, Mineral dan Air dalam Bumi (Loke, 2004)
Teknik Geologi
4
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
METODE PENELITIAN
Peralatan yang digunakan untuk pengambilan data lapangan yaitu:
1. Resistivity meter tipe Naniura NRD 22S
2. GPS
3. Elektroda Potensial dan Elektroda Arus
4. Kabel penghubung
5. Accu
Metode yang digunakan dalam pengambilan data yaitu metode geolistrik tahanan jenis sounding dengan
Konfigurasi Schlumberger. Konfigurasi ini dipakai untuk mengetahui variasi harga tahanan jenis secara
vertikal. Konfigurasi ini menggunakan 4 elektroda, masing-masing 2 elektroda arus dan 2 elektroda potensial.
Jarak elektroda potensial relatif jarang diubah-ubah meskipun jarak elektroda arus selalu berubah-ubah, hal
yang harus diperhatikan adalah jarak elektroda arus harus lebih besar dari jarak elektroda potensial.
Proses pengambilan data di lapangan dilakukan dengan metode geolistrik tahanan jenis sounding, dimana untuk
mendapatkan model 1D pengukuran dimulai dari bentangan elelktroda arus (AB/2) diawali pada jarak 1,5 meter
sampai dengan jarak 200 meter. Masing-masing elektroda potensial (MN/2) yaitu 0,5 meter untuk bentangan
elektroda arus (AB/2) 1,5 meter sampai dengan 4 meter, (MN/2) 2 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2)
5 meter sampai dengan 10 meter, (MN/2) 5 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 15 meter sampai
dengan 30 meter, (MN/2) 10 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 40 meter sampai dengan 75 meter,
(MN/2) 15 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 100 meter sampai dengan 150 meter dan (MN/2) 10
meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 40 meter sampai dengan 75 meter dan (MN/2) 20 meter untuk
bentangan elektroda arus (AB/2) 200 meter. Data yang diperoleh dari pengukuran di lapangan adalah besar arus
(I) dan beda potensial (V) yang kemudian dilakukan perhitungan untuk menentukan harga tahanan jenis semu
ρa yaitu hasil kali faktor geometri K dengan perbandingan potensial dan arus dengan perumusan sebagai
berikut:
(1)
V
aS K
I
Setelah didapatkan harga tahanan jenis semu kemudian dibuat pemodelan 1D dan 2D untuk mendapatkan harga
tahanan jenis yang sebenarnya. Pada pemodelan 1D, harga resistivitas semu dan jarak antar elektroda arus
(AB/2) digunakan sebagai data masukan pada program Surfer v.10 di masing-masing titik ukur dan dari model
1D yang didapatkan kemudian dapat dibuat pemodelan 2D, untuk mendapatkan hasil model 2D dengan
menggunakan software Res2Dinv. Kemudian dapat dilakukan interpretasi yang didukung dengan data geologi
daerah penelitian.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data yang diperoleh melalui pengukuran berupa beda potensial dan arus kemudian dihitung tahanan jenis
semunya. Setelah dibuat pemodelan 1D menggunakan program Surfer v.10 maka diperoleh nilai tahanan jenis
yang sebenarnya pada tiap-tiap perlapisan sehingga dapat diketahui ketebalan perlapisan dan jenis batuan pada
tiap-tiap titik pengukuran. Untuk mengetahui jenis-jenis batuan yang ada pada masing-masing titik disesuaikan
dengan besar kecilnya nilai tahanan jenis yang dimiliki serta data geologi pada daerah penelitian. Kemudian
untuk hasil pemodelan 2D didapatkan dari pengolahan data resistivitas dengan menggunakan program
Res2Dinv sehingga diperoleh model penampang 2D bawah permukaan sepanjang lintasan dimana nilai tahanan
jenis dibedakan berdasarkan warna untuk melihat nilai resistivitas pada setiap lapisan. Untuk mengetahui jenisjenis batuan yang ada pada masing-masing titik disesuaikan dengan besar kecilnya nilai tahanan jenis yang
disesuaikan dengan tabel nilai resistivitas serta data geologi daerah penelitian. Data resistivitas yang sudah
melalui tahap pengolahan data tersebut selanjutnya dianalisis untuk menjelaskan mengenai keadaan bawah
permukaan.
Titik Duga ST 01
Titik pengukuran ST 01 terletak pada koordinat 04o 29’ 02.8” LS - 119o 37’ 09.3” BT. Secara umum kondisi
lapisan batuan hasil pendugaan geolistrik di lokasi ini dapat digambarkan secara vertikal dimana berdasarkan
Teknik Geologi
5
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
hasil inversi geolistrik tahanan jenis, diperoleh 4 lapisan yang kedalamannya hingga 74,1 meter, dengan rincian
sebagai berikut :
a. Lapisan 1 Soil, tahanan jenis (3,17 – 5,89 Ωm), yang bisa menyimpan air namun sifatnya hanya
sementara serta mampu meloloskan air ke lapisan yang lebih dalam. kedalaman lapisan hingga 0 –
12 meter, ketebalan 12 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan permukaan yang mengandung
air payau, ini terlihat pada penampang hasil inversi geolistrik dengan membentuk kantong air.
Lapisan tersebut bisa meloloskan air dari permukaan seperti air hujan.
b. Lapisan 2 Tufa Halus, tahanan jenis (8,04 – 11 Ωm), kedalaman lapisan hingga 12 – 35 meter,
ketebalan 23 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer dangkal namun berpengaruh
terhadap air permukaan.
c. Lapisan 3 Tufa Halus berselingan dengan Tufa Kasar, tahanan jenis (11 – 15 Ωm), kedalaman
lapisan hingga 35 – 65 meter, ketebalan 30 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer
yang mengandung air tawar.
d. Lapisan 4 Breksi vulkanik, tahanan jenis (20,04 – 27,9 Ωm), kedalaman lapisan hingga 65 – 74,1
meter, ketebalan 9,1 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan dengan akuifer dalam atau tertekan
kemungkinan memiliki debit air yang cukup besar.
Berdasarkan interpretasi hasil inversi penampang diatas maka dapat dilihat bahwa lapisan tufa yang produktif
sebagai aquifer dangkal yang mengandung air tawar pada kedalaman 35 – 65 m dan aquifer dalam pada lapisan
Breksi vulkanik dengan kedalaman 65 – 74,1 m, sehingga produktivitas dan kualitasnya sangat baik.
Gambar 3. Penampang ST 01 hasil inversi geolistrik tahanan jenis
Titik Duga ST 02
Titik pengukuran ST 02 terletak pada koordinat 040 29’ 27,4” LS - 1190 37’ 00,8” BT. Secara umum kondisi
lapisan batuan hasil pendugaan geolistrik di lokasi ini dapat digambarkan secara vertikal dimana, berdasarkan
hasil inversi geolistrik tahanan jenis, diperoleh 4 lapisan yang kedalamannya hingga 74,1 meter, dengan rincian
sebagai berikut :
a. Lapisan 1 Soil, tahanan jenis (23,3 – 25, Ωm), kedalaman lapisan hingga 0 – 15 meter, ketebalan
15 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan dengan aquifer dangkal yang mengandung air tawar.
b. Lapisan 2 Tufa Halus, tahanan jenis (27,4 – 28,9 Ωm), kedalaman lapisan hingga 15 – 32 meter,
ketebalan 17 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer yang mengandung air tawar.
c. Lapisan 3 Tufa Kasar, tahanan jenis (29 – 30,5 Ωm), kedalaman lapisan hingga 32 – 51 meter,
ketebalan 19 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer yang mengandung air tawar.
d. Lapisan 4 Breksi Vulkanik, tahanan jenis (32,2 – 34 Ωm), kedalaman lapisan hingga 51 – 74,1
meter, ketebalan 23,1 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan dengan akuifer dalam atau
tertekan kemungkinan memiliki debit air yang cukup besar.
Berdasarkan hasil inversi penampang diatas maka dapat dilihat bahwa pada lapisan Endapan Aluvial sebagai
aquifer dangkal yang mengandung air tawar pada kedalaman 10 – 15 m dan aquifer dalam pada lapisan Breksi
Vulkanik dengan kedalaman 51 – 74,1 m, sehingga produktivitas dan kualitasnya sangat baik.
Teknik Geologi
6
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
Gambar 4. Penampang ST 02 hasil inversi geolistrik tahanan jenis
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Nilai tahanan jenis yang dihasilkan dari inversi geolistrik pada lokasi penelitian berkisar antara 3,17 – 34,0
Ωm, dengan kedalaman tembus 74,1 meter. Pada Titik Duga ST 01 dengan nilai tahanan jenis 3,17 – 5,89
Ωm yang memiliki kedalaman lapisan hingga 0 – 12 meter merupakan lapisan air permukaan yang
mengandung air payau yang diinterpretasi dari penampang hasil inversi geolistrik dengan membentuk
kantong air.
2. Batuan yang berfungsi sebagai aquifer, baik berupa akuifer dangkal dan akuifer dalam pada lokasi penelitian
adalah batuan vulkanik berupa Tufa dan Breksi Vulkanik. Lapisan Tufa yang bersifat akuifer dangkal
berada pada kedalaman 32 – 50 meter dan lapisan Breksi Vulkanik yang bersifat sebagai akuifer dalam
berada pada kedalaman 51 – 74 meter.
Saran
Berdasarkan hasil penafsiran titik duga geolistrik dan interpretasi Daerah Aroppoe Kecamatan Tanete Rilau
Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan, maka direkomendasikan pelaksanaan pemboran di lokasi Titik
Duga Geolistrik ST 01 dan ST 02 sampai pada kedalaman 70 meter. Pada kedalaman 5 meter sudah menembus
Lapisan Pembawa Air (Aquifer).
DAFTAR PUSTAKA
Adji, T. N., Santosa, L. W., Murwanto, H., Marwasta, D., Sulaswono, B. 2005. Teknik Inversi Modelling untuk
Pendugaan dan Proses Hidrogeokimia Airtanah Pada Berbagai Kondisi Akuifer. Laporan Penelitian,
Fakultas Geografi, Lembaga Penelitian UGM, Yogyakarta.
Asikin, S., 1979. Dasar-Dasar Geologi Struktur, Departemen Teknik Geologi, Institut Teknologi Bandung.
Bisri, Mohammad. 1991. Aliran Air Tanah. Fakultas Teknik Brawijaya. Malang
Damtoro, J. 2007. Metode Geofisika Block. Damtoro Juswanto (http : // www. Beavo3x.com/Damtoro/
geofisik.htm. Diakses 5 Maret 2015)
Danaryanto, Robert J. Kodoatie, Satrio Hadipurwo dan Sri Sangkawati,
Berbasis Cekungan Air Tanah. Badan Geologi, Bandung
2008, Manejemen Air Tanah
Derana, T.I., 1981. Perbandingan Interpretasi Geolistrik, Aturan Wenner dan Sclumberger, Skripsi, jurusan
Geologi. Fakultas Teknik UGM. Jogjakarta.
Foth, H.D., 1988, "Dasar Dasar Ilmu Tanah", Edisi ketujuh. Gadjah Mada Press, Yogyakarta.
Teknik Geologi
7
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
Hendrajaya, L. dan Arif, I. 1990, Geolistrik Tahanan Jenis, Monograf : Metode Eksplorasi Laboratorium Fisika
Bumi, Jurusan Fisika, Institut Tehnologi Bandung.
Kodoatie, Robert J,. 1996. PengantarHidrologi. PenerbitAndi Offset, Yogyakarta.
Loke, M.H. 1999. Loke M.H., Electrical imaging surveys for environtmental and engineering studies. A
practical guide to 2-D and 3-D surveys, Penang, Malaysia.
Loke, M H. 2004. RES1D ver 1.0. 1-D Resistivity. IP & SIP Inversion and Forward Modelling Wenner and
Schlumberger Arrays.
Noer Aziz. (2000). Geologi Fisik. Bandung: Penerbit ITB.
Raya Mangayu, Nandy. (2008), Geologi Daerah Pekkae Kecamatan Tanete Rilau Kabupaten Barru Provinsi
Sulawesi Selatan, Laporan Pemetaan Geologi Jurusan Teknik Geologi Universitas Hasanuddin,
Makassar.
Santoso, D., 2002, Pengantar Teknik Geofisika. Departemen Teknik Geofisika Intsitut Teknologi
Bandung,Bandung.
Sosrodarsono, Suyono, dan Takeda, Kensaku, 1993, Hidrologi Untuk Pengairan, Pradnya,Paramitha, Jakarta.
Sukamto, Rab. 1982, Peta Geologi Lembar Pangkajene dan Watampone Bagian Barat Sulawesi, Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi Direktorat Pertambangan Umum Departemen Pertambangan dan
Energi, Bandung.
Taib, M.I.T., 2004., Eksplorasi Geolistrik, Diktat Kuliah Metoda Geolistrik, Departemen Teknik Geofisika,
ITB, Bandung.
Telford W.M., L.P Geldart, dan R.E Sheriff, 1990, Applied Geophysics, Second
University Press, Cambridge.
Edition, Cambridge
Thornburry. 1969. Principel of Geomorfology, first edition, Departement of Geology
University of London.
Royal Holloway,
Todd, D.K., 1995, Groundwater Hydrology, Associate Professor of Civil Engineering California University,
John Wiley & Sons, New York.
Van Zuidam, R.A., 1983, “Aerial Photo-Interpretation in Terrain Analysis and Geomorphologic Mapping,
Smits Publisher The Hagne, Netherlands
Teknik Geologi
8
Volume 1 : 28 Juni 2015
Anhar Alfisyahrin
ANALISA KETERDAPATAN AIR TANAH DENGAN METODE
GEOLISTRIK PADA DAERAH AROPPOE KECAMATAN
TANETE RILAU KABUPATEN BARRU
PROVINSI SULAWESI – SELATAN
Anhar Alfisyahrin
Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin
Jl. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Tamalanrea – Makassar, 90245
Telp./Fax: 085337402575
e-mail: [email protected]
Abstrak
Secara administratif daerah penelitian termasuk ke dalam daerah Aroppoe Kecamatan
Tanete Rilau Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan. Secara geografis daerah
penelitian terletak antara 119° 36’44,4” BT - 119°37’24,9” BT dan 04°28’58,3” LS 04°29’31,52” LS. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kedalaman akuifer air tanah
berdasarkan nilai tahanan jenis di daerah Aroppoe. Metode penelitian yang dilakukan
dengan metode geolistrik tahanan jenis menggunakan konfigurasi Schlumberger. Metode
geolistrik merupakan metode yang menginjeksikan arus listrik kedalam bumi kemudian sifarsifat listriknya diamati di permukaan bumi, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui
dua elektrode arus. Kedalaman akuifer yang dijumpai pada daerah penelitian terletak pada
kedalam 51-65 meter.
Kata kunci: Aroppoe, Akuifer, Tahanan jenis, Schlumberger
Abstract
Administratively the study area belongs to Aroppoe Subdictrcts of Tanete Rilau District of
Barru Province of South Sulawesi. Geographically, it located between 119° 36’44,4” 119°37’24,9” East Longitude and 04°28’58,3” - 04°29’31,52” South Latitude. The purpose
of this study is to determine the depth of groundwater aquifer by resistivity values in the area
Aroppoe. Methods of research conducted with geolistrik resistivity using Schlumberger
configuration. Geoelectric method is a method of injecting an electric current into the earth
and then zero-electrical properties were observed on the surface of the earth, an electric
current is injected into the earth via two current electrodes. The depth of the aquifer is found
in the study area is located at 51-65 meters
Keywords: Aroppoe, Aquifer, Resistivity, Schlumberger, Electrical
PENDAHULUAN
Sumber daya air tanah yang bersifat dapat di perbaharui (renewable) secara alami, karena air tanah merupakan
bagian yang tidak terpisahkan dari siklus hidrologi di bumi, yang ditemukan pada formasi geologi tembus air
yang dikenal dengan reservoir air tanah yaitu formasi pengikat air yang memungkinkan jumlah air yang cukup
besar untuk bergerak melaluinya pada kondisi lapangan yang biasa. Air bergerak di atas permukaan tanah
dengan aliran utama dan danau, semakin landai lahan semakin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan
semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung
satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan di sekitar daerah aliran
sungai menuju laut. Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan
sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut
(Sosrodarsono dkk, 1993).
Air tanah di pergunakan masyarakat untuk kebutuhan rumah tangga, irigasi dan industri. Kebutuhan ini dari
waktu kewaktu akan meningkat, sehingga untuk memenuhi kebutuhan tersebut masyarakat berusaha
mendapatkannya pada tempat-tempat yang mempunyai potensi air tanah.
Teknik Geologi
1
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
Dalam hal ini terdapat beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengetahui potensi air tanah. Salah
satunya adalah metode geolistrik yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Keunggulan metode ini
adalah dapat di gunakan untuk mengadakan eksplorasi dangkal yang tidak bersifat merusak dalam
pendeteksiannya. Pendeteksian di atas permukaan bumi meliputi pengukuran medan potensial arus dan
elektromagnetik yang terjadi baik secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi. Dalam hal
pencarian reservoar air dapat di lakukan suatu studi awal dengan penentuan lapisan batuan yang mengandung
air dalam jumlah air jenuh (Kodoatie, 1996).
Penggunaan geolistrik pertama kali dilakukan oleh Conrad Schlumberger pada tahun 1912 (Damtoro, 2007).
Geolistrik merupakan salah satu metode geofisika untuk mengetahui perubahan tahanan jenis lapisan batuan di
bawah permukaan tanah dengan cara mengalirkan arus listrik DC (Direct Current) yang mempunyai tegangan
tinggi ke dalam tanah. Injeksi arus listrik ini menggunakan dua buah elektroda arus A dan B yang ditancapkan
ke dalam tanah dengan jarak tertentu. Semakin panjang jarak elektroda AB akan menyebabkan aliran arus
listrik dapat menembus lapisan batuan lebih dalam.
Metode geolistrik tahanan jenis adalah suatu metode geofisika yang memanfaatkan sifat tahanan jenis untuk
mempelajari keadaan bawah permukaan bumi. Metode ini dilakukan dengan menggunakan arus listrik searah
yang diinjeksikan melalui dua buah elektroda arus ke dalam bumi, lalu mengamati potensial yang terbentuk
melalui dua buah elektroda potensial yang berada di tempat lain (Telford dkk, 1990).
Berdasarkan konfigrasi elektroda arus, terdapat beberapa jenis koinfigurasi tahanan jenis antaralain konfigurasi
Wenner, konfigurasi Schlumberger, konfigurasi di pole-pole. Setiap konfigurasi memiliki kelebihan dan
kekurangan, baik ditinjau dari efektivitas, efisiensinya maupun dari sensitifitasnya.
TINJAUAN PUSTAKA
Menurut Todd (1995), airtanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang terdapat di dalam ruang antar
butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut akuifer.
Dapat juga disebut aliran yang secara Alami mengalir ke permukaan tanah melalui pancaran atau rembesan
(Noer Aziz, 2000). Kebanyakan air tanah berasal dari hujan. Air hujan yang meresap ke dalam tanah menjadi
bagian dari air tanah, perlahan-lahan mengalir ke laut, atau mengalir langsung dalam tanah atau di permukaan
dan bergabung dengan aliran sungai. Banyaknya air yang meresap ke tanah bergantung pada selain ruang dan
waktu, juga di pengaruhi kecuraman lereng, kondisi material permukaan tanah dan jenis serta banyaknya
vegetasi dan curah hujan. Meskipun curah hujan besar tetapi lerengnya curam, ditutupi material impermeabel,
persentase air mengalir di permukaan lebih banyak dari pada meresap ke bawah. Sedangkan pada curah hujan
sedang, pada lereng landai dan permukaannya permiabel, persentase air yang meresap lebih banyak. Sebagian
air yang meresap tidak bergerak jauh karena tertahan oleh daya tarik molekuler sebagai lapisan pada butiranbutiran tanah. Sebagian menguap lagi ke atmosfir dan sisanya merupakan cadangan bagi tumbuhan selama
belum ada hujan. Air yang tidak tertahan dekat permukaan menerobos kebawah sampai zona dimana seluruh
ruang terbuka pada sedimen atau batuan terisi air (jenuh air). Air dalam zona saturasi (zone of saturation) ini
dinamakan air tanah (ground water). Batas atas zona ini disebut muka air tanah (water table). Lapisan tanah,
sedimen atau batuan diatasnya yang tidak jenuh air disebut zona aerasi (zone of aeration). Muka air tanah
umumnya tidak horisontal, tetapi lebih kurang mengikuti permukaan topografi diatasnya. Apabila tidak ada
hujan maka muka air di bawah bukit akan menurun perlahan-lahan sampai sejajar dengan lembah. Namun hal
ini tidak terjadi, karena hujan akan mengisi (recharge) lagi. Daerah dimana air hujan meresap kebawah
(precipitation) sampai zona saturasi dinamakan daerah rembesan (recharge area). Dan daerah dimana air tanah
keluar dinamakan discharge area.
Lapisan yang mudah dilalui oleh airtanah disebut lapisan permeable, seperti lapisan yang terdapat pada pasir
dan kerikil, sedangkan lapisan yang sulit dilalui airtanah disebut lapisan impermeabel, seperti lapisan lempung
atau geluh. Lapisan impermeable terdiri dari dua jenis yakni lapisan kedap air dan lapisan kebal air (aquifuge),
sedangkan lapisan yang sulit dilalui airtanah seperti lapisan lempung disebut lapisan kedap air (aquiclude).
Metode geolistrik tahanan jenis adalah suatu metode geofisika yang memanfaatkan sifat tahanan jenis untuk
mempelajari keadaan bawah permukaan bumi. Metode ini dilakukan dengan menggunakan arus listrik searah
yang diinjeksikan melalui dua buah elektroda arus ke dalam bumi, lalu mengamati potensial yang terbentuk
melalui dua buah elektroda potensial yang berada di tempat lain (Telford dkk, 1990). Karena efek usikan
tersebut, maka arus akan menjalar melalui medium bumi dan menjalar ke arah radial. Besarnya arus radial
Teknik Geologi
2
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
tersebut dapat diukur dalam bentuk beda potensial pada suatu tempat tertentu di permukaan tanah, sehingga
akan diperoleh informasi tahanan jenis batuan bawah permukaan. Besaran inilah yang menjadi target utama
dalam survei geolistrik. Tahanan jenis merupakan parameter penting untuk mengkarakteristikan keadaan fisis
bawah permukaan, yang diasoasiasikan dengan material dan kondisi bawah permukaan.Berdasarkan analisis
distribusi tahanan jenis ini nantinya dapat diinterpretasikan keadaan bawah permukaan bumi tersebut.
Ada beberapa macam aturan pendugaan lapisan bawah permukaan tanah dengan geolistrik ini, antara lain :
aturan Wenner, aturan Schlumberger, aturan½ Wenner, aturan½ Schlumberger, dipole-dipole dan lain
sebagainya. Prosedur pengukuran untuk masing-masing konfigurasi bergantung pada variasi resistivitas
terhadap kedalaman yaitu pada arah vertikal (sounding) atau arah lateral (mapping) (Derana, 1981).
Setiap konfigurasi memiliki kelebihan dan kekurangan, baik ditinjau dari efektivitas dan efisiensinya maupun
dari sensitifitasnya. Gambar. 1 menunjukkan berbagai bentuk susunan (konfigurasi) elektroda.
Gambar 1. Konfigurasi elektroda dalam eksplorasi geolistrik (Loke, 2004)
Konfigurasi eletroda yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode resistivitas dengan konfigurasi
Schlumberger. Metode ini dilakukan dengan cara mengkondisikan spasi antar elektrode potensial adalah
tetap sedangkan spasi antar electrode arus berubah secara bertahap. Pengukuran resistivitas pada arah vertical
atau Vertical Electrical Sounding (VES)
merupakan salah satu metode geolistrik resistivitas untuk
menentukan perubahan resistivitas tanah terhadap kedalaman yang bertujuan untuk mempelajari variasi
resistivitas batuan di bawah permukaan bumi secara vertikal (Telford,1990).
Dengan adanya aliran arus listrik tersebut maka akan menimbulkan tegangan listrik di dalam tanah. Tegangan
listrik yang terjadi di permukaan tanah diukur dengan menggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah
'Elektroda Tegangan' M dan N yang jaraknya lebih pendek dari pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak
elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN ikut berubah
sesuai dengan informasi jenis batuan yang ikut terinjeksi arus listrik pada kedalaman yang lebih besar.
Metode ini dilakukan dengan cara memindahkan elektroda dengan jarak tertentu maka akan diperoleh hargaharga tahanan jenis pada kedalaman yang sesuai dengan jarak elektroda. Harga tahanan jenis dari hasil
perhitungan kemudian diplot terhadap kedalaman (jarak elektroda) pada kertas‘log–log’ yang merupakan kurva
lapangan. Selanjutnya kurva lapangan tersebut diterjemahkan
menjadi jenis batuan dan kedalamannya.
Prinsip konfigurasi geolistrik ditunjukkan pada (Gambar 2).
Metode ini menempatkan elektroda potensial MN pada bentangan bentangan tertentu, sedangkan elektroda arus
AB selalu dipindahkan sesuai dengan bentangan yang dipilih. Penempatan bentangan elektroda potensial MN
dan elektroda arus AB diutamakan memenuhi syarat bahwa jarak MN/2 adalah 1/5 jarak AB/2.
Bentangan elektroda arus selalu berubah untuk setiap pengukuran, maka harga tahanan jenis semu menurut
W.M. Telford(1990) diperoleh dengan rumus :
Teknik Geologi
3
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
aS K
Dengan :
aS
V
I
a
L
K
V
I
Anhar Alfisyahrin
L2
K
2 a
= tahanan jenis semu (Ohm-m)
= beda potensial (Volt)
= beda arus yang digunakan (Ampere)
= jarak bentangan MN/2 (m)
= jarak bentangan AB/2 (m)
= koefisien geometris
Gambar 2. Ilustrasi susunan elektroda-elektroda dengan Metode Schlumberger dalam
pengukuran Geolistrik Tahanan Jenis (Telford, 1990)
Tabel 1. Tahanan Jenis beberapa Batuan, Mineral dan Air dalam Bumi (Loke, 2004)
Teknik Geologi
4
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
METODE PENELITIAN
Peralatan yang digunakan untuk pengambilan data lapangan yaitu:
1. Resistivity meter tipe Naniura NRD 22S
2. GPS
3. Elektroda Potensial dan Elektroda Arus
4. Kabel penghubung
5. Accu
Metode yang digunakan dalam pengambilan data yaitu metode geolistrik tahanan jenis sounding dengan
Konfigurasi Schlumberger. Konfigurasi ini dipakai untuk mengetahui variasi harga tahanan jenis secara
vertikal. Konfigurasi ini menggunakan 4 elektroda, masing-masing 2 elektroda arus dan 2 elektroda potensial.
Jarak elektroda potensial relatif jarang diubah-ubah meskipun jarak elektroda arus selalu berubah-ubah, hal
yang harus diperhatikan adalah jarak elektroda arus harus lebih besar dari jarak elektroda potensial.
Proses pengambilan data di lapangan dilakukan dengan metode geolistrik tahanan jenis sounding, dimana untuk
mendapatkan model 1D pengukuran dimulai dari bentangan elelktroda arus (AB/2) diawali pada jarak 1,5 meter
sampai dengan jarak 200 meter. Masing-masing elektroda potensial (MN/2) yaitu 0,5 meter untuk bentangan
elektroda arus (AB/2) 1,5 meter sampai dengan 4 meter, (MN/2) 2 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2)
5 meter sampai dengan 10 meter, (MN/2) 5 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 15 meter sampai
dengan 30 meter, (MN/2) 10 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 40 meter sampai dengan 75 meter,
(MN/2) 15 meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 100 meter sampai dengan 150 meter dan (MN/2) 10
meter untuk bentangan elektroda arus (AB/2) 40 meter sampai dengan 75 meter dan (MN/2) 20 meter untuk
bentangan elektroda arus (AB/2) 200 meter. Data yang diperoleh dari pengukuran di lapangan adalah besar arus
(I) dan beda potensial (V) yang kemudian dilakukan perhitungan untuk menentukan harga tahanan jenis semu
ρa yaitu hasil kali faktor geometri K dengan perbandingan potensial dan arus dengan perumusan sebagai
berikut:
(1)
V
aS K
I
Setelah didapatkan harga tahanan jenis semu kemudian dibuat pemodelan 1D dan 2D untuk mendapatkan harga
tahanan jenis yang sebenarnya. Pada pemodelan 1D, harga resistivitas semu dan jarak antar elektroda arus
(AB/2) digunakan sebagai data masukan pada program Surfer v.10 di masing-masing titik ukur dan dari model
1D yang didapatkan kemudian dapat dibuat pemodelan 2D, untuk mendapatkan hasil model 2D dengan
menggunakan software Res2Dinv. Kemudian dapat dilakukan interpretasi yang didukung dengan data geologi
daerah penelitian.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data yang diperoleh melalui pengukuran berupa beda potensial dan arus kemudian dihitung tahanan jenis
semunya. Setelah dibuat pemodelan 1D menggunakan program Surfer v.10 maka diperoleh nilai tahanan jenis
yang sebenarnya pada tiap-tiap perlapisan sehingga dapat diketahui ketebalan perlapisan dan jenis batuan pada
tiap-tiap titik pengukuran. Untuk mengetahui jenis-jenis batuan yang ada pada masing-masing titik disesuaikan
dengan besar kecilnya nilai tahanan jenis yang dimiliki serta data geologi pada daerah penelitian. Kemudian
untuk hasil pemodelan 2D didapatkan dari pengolahan data resistivitas dengan menggunakan program
Res2Dinv sehingga diperoleh model penampang 2D bawah permukaan sepanjang lintasan dimana nilai tahanan
jenis dibedakan berdasarkan warna untuk melihat nilai resistivitas pada setiap lapisan. Untuk mengetahui jenisjenis batuan yang ada pada masing-masing titik disesuaikan dengan besar kecilnya nilai tahanan jenis yang
disesuaikan dengan tabel nilai resistivitas serta data geologi daerah penelitian. Data resistivitas yang sudah
melalui tahap pengolahan data tersebut selanjutnya dianalisis untuk menjelaskan mengenai keadaan bawah
permukaan.
Titik Duga ST 01
Titik pengukuran ST 01 terletak pada koordinat 04o 29’ 02.8” LS - 119o 37’ 09.3” BT. Secara umum kondisi
lapisan batuan hasil pendugaan geolistrik di lokasi ini dapat digambarkan secara vertikal dimana berdasarkan
Teknik Geologi
5
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
hasil inversi geolistrik tahanan jenis, diperoleh 4 lapisan yang kedalamannya hingga 74,1 meter, dengan rincian
sebagai berikut :
a. Lapisan 1 Soil, tahanan jenis (3,17 – 5,89 Ωm), yang bisa menyimpan air namun sifatnya hanya
sementara serta mampu meloloskan air ke lapisan yang lebih dalam. kedalaman lapisan hingga 0 –
12 meter, ketebalan 12 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan permukaan yang mengandung
air payau, ini terlihat pada penampang hasil inversi geolistrik dengan membentuk kantong air.
Lapisan tersebut bisa meloloskan air dari permukaan seperti air hujan.
b. Lapisan 2 Tufa Halus, tahanan jenis (8,04 – 11 Ωm), kedalaman lapisan hingga 12 – 35 meter,
ketebalan 23 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer dangkal namun berpengaruh
terhadap air permukaan.
c. Lapisan 3 Tufa Halus berselingan dengan Tufa Kasar, tahanan jenis (11 – 15 Ωm), kedalaman
lapisan hingga 35 – 65 meter, ketebalan 30 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer
yang mengandung air tawar.
d. Lapisan 4 Breksi vulkanik, tahanan jenis (20,04 – 27,9 Ωm), kedalaman lapisan hingga 65 – 74,1
meter, ketebalan 9,1 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan dengan akuifer dalam atau tertekan
kemungkinan memiliki debit air yang cukup besar.
Berdasarkan interpretasi hasil inversi penampang diatas maka dapat dilihat bahwa lapisan tufa yang produktif
sebagai aquifer dangkal yang mengandung air tawar pada kedalaman 35 – 65 m dan aquifer dalam pada lapisan
Breksi vulkanik dengan kedalaman 65 – 74,1 m, sehingga produktivitas dan kualitasnya sangat baik.
Gambar 3. Penampang ST 01 hasil inversi geolistrik tahanan jenis
Titik Duga ST 02
Titik pengukuran ST 02 terletak pada koordinat 040 29’ 27,4” LS - 1190 37’ 00,8” BT. Secara umum kondisi
lapisan batuan hasil pendugaan geolistrik di lokasi ini dapat digambarkan secara vertikal dimana, berdasarkan
hasil inversi geolistrik tahanan jenis, diperoleh 4 lapisan yang kedalamannya hingga 74,1 meter, dengan rincian
sebagai berikut :
a. Lapisan 1 Soil, tahanan jenis (23,3 – 25, Ωm), kedalaman lapisan hingga 0 – 15 meter, ketebalan
15 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan dengan aquifer dangkal yang mengandung air tawar.
b. Lapisan 2 Tufa Halus, tahanan jenis (27,4 – 28,9 Ωm), kedalaman lapisan hingga 15 – 32 meter,
ketebalan 17 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer yang mengandung air tawar.
c. Lapisan 3 Tufa Kasar, tahanan jenis (29 – 30,5 Ωm), kedalaman lapisan hingga 32 – 51 meter,
ketebalan 19 meter. Lapisan ini merupakan lapisan dengan akuifer yang mengandung air tawar.
d. Lapisan 4 Breksi Vulkanik, tahanan jenis (32,2 – 34 Ωm), kedalaman lapisan hingga 51 – 74,1
meter, ketebalan 23,1 meter. Lapisan tersebut merupakan lapisan dengan akuifer dalam atau
tertekan kemungkinan memiliki debit air yang cukup besar.
Berdasarkan hasil inversi penampang diatas maka dapat dilihat bahwa pada lapisan Endapan Aluvial sebagai
aquifer dangkal yang mengandung air tawar pada kedalaman 10 – 15 m dan aquifer dalam pada lapisan Breksi
Vulkanik dengan kedalaman 51 – 74,1 m, sehingga produktivitas dan kualitasnya sangat baik.
Teknik Geologi
6
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
Gambar 4. Penampang ST 02 hasil inversi geolistrik tahanan jenis
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Nilai tahanan jenis yang dihasilkan dari inversi geolistrik pada lokasi penelitian berkisar antara 3,17 – 34,0
Ωm, dengan kedalaman tembus 74,1 meter. Pada Titik Duga ST 01 dengan nilai tahanan jenis 3,17 – 5,89
Ωm yang memiliki kedalaman lapisan hingga 0 – 12 meter merupakan lapisan air permukaan yang
mengandung air payau yang diinterpretasi dari penampang hasil inversi geolistrik dengan membentuk
kantong air.
2. Batuan yang berfungsi sebagai aquifer, baik berupa akuifer dangkal dan akuifer dalam pada lokasi penelitian
adalah batuan vulkanik berupa Tufa dan Breksi Vulkanik. Lapisan Tufa yang bersifat akuifer dangkal
berada pada kedalaman 32 – 50 meter dan lapisan Breksi Vulkanik yang bersifat sebagai akuifer dalam
berada pada kedalaman 51 – 74 meter.
Saran
Berdasarkan hasil penafsiran titik duga geolistrik dan interpretasi Daerah Aroppoe Kecamatan Tanete Rilau
Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan, maka direkomendasikan pelaksanaan pemboran di lokasi Titik
Duga Geolistrik ST 01 dan ST 02 sampai pada kedalaman 70 meter. Pada kedalaman 5 meter sudah menembus
Lapisan Pembawa Air (Aquifer).
DAFTAR PUSTAKA
Adji, T. N., Santosa, L. W., Murwanto, H., Marwasta, D., Sulaswono, B. 2005. Teknik Inversi Modelling untuk
Pendugaan dan Proses Hidrogeokimia Airtanah Pada Berbagai Kondisi Akuifer. Laporan Penelitian,
Fakultas Geografi, Lembaga Penelitian UGM, Yogyakarta.
Asikin, S., 1979. Dasar-Dasar Geologi Struktur, Departemen Teknik Geologi, Institut Teknologi Bandung.
Bisri, Mohammad. 1991. Aliran Air Tanah. Fakultas Teknik Brawijaya. Malang
Damtoro, J. 2007. Metode Geofisika Block. Damtoro Juswanto (http : // www. Beavo3x.com/Damtoro/
geofisik.htm. Diakses 5 Maret 2015)
Danaryanto, Robert J. Kodoatie, Satrio Hadipurwo dan Sri Sangkawati,
Berbasis Cekungan Air Tanah. Badan Geologi, Bandung
2008, Manejemen Air Tanah
Derana, T.I., 1981. Perbandingan Interpretasi Geolistrik, Aturan Wenner dan Sclumberger, Skripsi, jurusan
Geologi. Fakultas Teknik UGM. Jogjakarta.
Foth, H.D., 1988, "Dasar Dasar Ilmu Tanah", Edisi ketujuh. Gadjah Mada Press, Yogyakarta.
Teknik Geologi
7
Volume 1 : 28 Juni 2015
Analisa Keterdapatan Air Tanah…
Anhar Alfisyahrin
Hendrajaya, L. dan Arif, I. 1990, Geolistrik Tahanan Jenis, Monograf : Metode Eksplorasi Laboratorium Fisika
Bumi, Jurusan Fisika, Institut Tehnologi Bandung.
Kodoatie, Robert J,. 1996. PengantarHidrologi. PenerbitAndi Offset, Yogyakarta.
Loke, M.H. 1999. Loke M.H., Electrical imaging surveys for environtmental and engineering studies. A
practical guide to 2-D and 3-D surveys, Penang, Malaysia.
Loke, M H. 2004. RES1D ver 1.0. 1-D Resistivity. IP & SIP Inversion and Forward Modelling Wenner and
Schlumberger Arrays.
Noer Aziz. (2000). Geologi Fisik. Bandung: Penerbit ITB.
Raya Mangayu, Nandy. (2008), Geologi Daerah Pekkae Kecamatan Tanete Rilau Kabupaten Barru Provinsi
Sulawesi Selatan, Laporan Pemetaan Geologi Jurusan Teknik Geologi Universitas Hasanuddin,
Makassar.
Santoso, D., 2002, Pengantar Teknik Geofisika. Departemen Teknik Geofisika Intsitut Teknologi
Bandung,Bandung.
Sosrodarsono, Suyono, dan Takeda, Kensaku, 1993, Hidrologi Untuk Pengairan, Pradnya,Paramitha, Jakarta.
Sukamto, Rab. 1982, Peta Geologi Lembar Pangkajene dan Watampone Bagian Barat Sulawesi, Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi Direktorat Pertambangan Umum Departemen Pertambangan dan
Energi, Bandung.
Taib, M.I.T., 2004., Eksplorasi Geolistrik, Diktat Kuliah Metoda Geolistrik, Departemen Teknik Geofisika,
ITB, Bandung.
Telford W.M., L.P Geldart, dan R.E Sheriff, 1990, Applied Geophysics, Second
University Press, Cambridge.
Edition, Cambridge
Thornburry. 1969. Principel of Geomorfology, first edition, Departement of Geology
University of London.
Royal Holloway,
Todd, D.K., 1995, Groundwater Hydrology, Associate Professor of Civil Engineering California University,
John Wiley & Sons, New York.
Van Zuidam, R.A., 1983, “Aerial Photo-Interpretation in Terrain Analysis and Geomorphologic Mapping,
Smits Publisher The Hagne, Netherlands
Teknik Geologi
8
Volume 1 : 28 Juni 2015