Pincara Makalah Geokimia

PENYELIDIKAN GEOKIMIA PANAS BUMI
DAERAH PINCARA
KABUPATEN LUWU UTARA, SULAWESI SELATAN
Oleh:
Dedi Kusnadi, Supeno, dan Sumarna
SUBDIT PANAS BUMI
SARI
Penyelidikan geokimia panas bumi ini, merupakan salah satu metode dari kegiatan penyelidikan
terpadu panas bumi yang telah dilakukan di daerah Pincara dan sekitarnya. Lokasi penyelidikan
terletak di wilayah Kecamatan Masamba, Kabupaten Luwu Utara, Provinsi Sulawesi Selatan. Luas
daerah penyelidikan sekitar (15 x 15) km2, berada pada posisi diantara koordinat UTM 9.828.392 –
9.843.132 m Selatan dan 867.278 – 882.158 m Timur.
Manifestasi panas bumi, hanya mata air panas pH netral, tidak ada hembusan uap ataupun gas, yaitu
mata air panas di Pincara pada elevasi 88-100 m dpl, temperatur 74,4-83,3 oC, debit air 2-10 L/detik,
dan manifestasi lainnya terletak di bagian barat daerah penyelidikan yaitu di desa Lero, pada elevasi
150 - 158 m dpl, dengan temperatur 42 - 45 oC, debit air berkisar 2 - 4 L/detik.
Pada diagram segitiga Cl-SO4-HCO3, air panas termasuk tipe air bikarbonat, yang diimbangi
kandungan SO4 cukup signifikan. Pada diagram Na-K-Mg terletak pada immature water mendekati
posisi partial equilibrium, didukung keseimbangan Cl, Li dan Boron pada air panas, terletak pada
tengah-tengah diagram Cl-Li-B. Temperatur bawah permukaan yang diperkirakan berhubungan
dengan reservoir panas bumi di daerah penyelidikan Pincara adalah sekitar 214oC, menggunakan

geotermometer NaK, karena konsentrasi SiO2 dipengaruhi oleh batuan granit.
Tanah dan udara tanah pada kedalaman satu meter dari 117 sampel, menunjukkan Variasi temperatur
23.6 – 35.0 oC, pH tanah berkisar 4.49 – 6.62. Distribusi konsentrasi anomali tinggi Hg lebih dari 600
ppb terletak di sebelah selatan dari lokasi mata air panas Pincara, sedangkan anomali konsentrasi
CO2 tinggi lebih dari 5.0 % terletak tidak beraturan yang berarah baratlaut-tenggara dan baratdayatimurlaut, dengan luas anomali tinggi yang berhubungan dengan sistem panas bumi, ditunjukkan oleh
konsentrasi Hg dan konsentrasi CO2, sekitar 2 km2.

1. Pendahuluan.
Metode geokimia dalam eksplorasi panas
bumi, dimaksudkan untuk mengetahui jenis
manifestasi, dan karakteristik senyawa kimia
dalam manifestasi dan distribusi anomali
senyawa kimia tertentu secara lateral yang
diperkirakan
berhubungan
dengan
temperatur, pH, dan debit. Sedangkan untuk
mengetahui daerah anomali, dilakukan
pengambilan sampel pada kedalaman satu
meter dengan jarak antar titik sekitar 500

meter, dan diperapat untuk lokasi dekat mata
air panas.

temperatur manifestasi dan udara lokasi, pH,
debit, daya hantar listrik, plotting pada peta
Analisis
geokimia
dengan
metode
titrasi,flamfotometri,
spektrofotometri
,
Spektrofometer Serapan Atom dan Merkuri
analyzer.
Pengolahan data berupa plotting data pada
diagram segi tiga: klasisifikasi air panas Cl, SO4
dan HCO3, kandungan relatif Na/1000, K/100,
Mg , hasil analisis pH, Hg, dan CO2 serta
pembuatan peta distribusinya. Pendugaan
temperatur bawah permukaan berdasarkan

perhitungan geotermometri.

2. Metode Penyelidikan
Metode
penyelidikan
terdiri
dari:
Pengamatan
pada
lapangan,
jenis
manifestasi panas bumi, diantaranya
kemungkinan berupa: mata air panas, air
rembesan,
tanah
panas,
pengukuran

Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005


3. Hasil dan Pembahasan
Manifestasi panas bumi di daerah penyelidikan
Pincara terdapat 2 kelompok mata air panas,
yaitu di desa Pincara yang lokasinya di tengahtengah daerah penyelidikan, dan di desa Lero
yang terletak di bagian barat

18 - 1

Di desa Pincara mata air panas muncul dekat
sungai Baliase, air panas mengalir ke sungai
Baliase tersebut, diambil 2 sampel mata air
panas, sedangkan di desa Lero mata air
panas muncul pada kebun coklat, air panas
mengalir ke sungai kecil, diambil 3 sampel
air panas.
3 Sampel air dingin terdiri dari
satu sampel dari sumur gali di desa Pincara,
diberi kode air dingin Pincara, satu sampel
air sungai Baliase yang belum teraliri oleh
aliran air dari air panas Pincara, adalah air

sungai Baliase Ulu, dan sampel air sungai
Baliase yang telah teraliri aliran air dari air
panas Pincara sampel air sungai Baliase Ilir.
Sampel geokimia lainnya terdiri dari lima
sampel Isotop, seratus tujuh belas sampel
tanah dan udara tanah berasal dari lintasan
A, B, C, D, E, F, dan G serta random
dibagian barat.
Dua sampel air panas Pincara, satu dengan
lainnya berdekatan hanya berjarak sekitar
100 meter, bertemperatur 83.3 oC dan 74.4
o
C, debit air 10 L/detik dan 2 L/detik, pH air
netral berkisar 8.50-8.60; daya hantar listrik
477 dan 432 S/cm. 3 sampel mata air panas
Lero bertemperatur 42.7-45.5 oC, debit air
2 – 4 L/detik, pH air netral 7.70-8.20; daya
hantar listrik 250-260
S/cm. Pada
manifestasi di Pincara dan Lero, tidak

ditemukan adanya sinter karbonat ataupun
sinter silika, dan hembusan gas-gas CO2 ,
CO, H2S ataupun NH4 konsentrasinya tidak
terdeteksi Sampel air dingin yang berasal
dari sumur gali menunjukkan temperaturnya
27.6 oC, pH air 5.91, daya hantar listrik 79
S/cm. Sampel air sungai Baliase dekat
lokasi air panas di Pincara, namun belum
tercampur oleh aliran air panas Pincara
bertemperatur 24.4 oC, pH air 7.92, daya
hantar listrik 50 S/cm, sedangkan sampel
air sungai Baliase yang sudah tercampur
langsung oleh aliran air dari air panas
Pincara bertemperatur 23.4 oC, pH air 8.15,
daya hantar listrik 58 S/cm Data Analisis
kimia sampel air menunjukkan ion balance
kurang dari 5 %, sebagai indikasi kelayakan
data analisis kimia air yang netral tersebut
dapat digunakan dalam interpretasi geokimia
panas bumi pada tulisan ini. Pengaruh aliran

air panas Pincara terhadap air sungai Baliase
ataupun air sumur gali di sekitar lokasi mata
air
panas,
tidak
signifikan,
yang
dindikasikan
oleh
temperatur
dan
konsentrasi senyawa kimia pada sampel air
dingin jauh lebih kecil dari pada yang
ditunjukkan oleh sampel air panas.

Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

Berdasarkan diagram segitiga Cl-SO4-HCO3
(gambar 3.2-2) mata air panas di daerah Pincara
termasuk tipe bikarbonat dengan konsentrasi

sulfat cukup signifikan, sedangkan kelompok
mata air panas Lero terletak pada posisi
bikarbonat dengan konsentrasi sulfat ataupun
kloridanya kecil.
Konsentrasi bikarbonat dan sulfat yang lebih
tinggi pada mata air panas Pincara 1 dan Pincara
2, dengan temperatur tinggi (di permukaan 83.3
o
C), sebagai indikasi kemungkinan adanya
sistem panas bumi pada pembentukan mata air
panas di
daerah penyelidikan Pincara.
Sedangkan
konsentrasi
silika
harus
dipertimbangkan dengan kemungkinan telah
terjadinya kontaminasi oleh terlarut dan
terendapkannya pada batuan granit yang muncul
pada tubuh daerah penyelidikan Pincara

tersebut.
Pada diagram segitiga Na-K-Mg (gambar 3.22), mata air panas terletak pada immature water,
namun mendekati ke partial equilibrium
sebagai indikasi memungkinkannya telah terjadi
sebagian interaksi batuan dengan fluida panas,
ketika aliran fluida tersebut menunju permukaan
sebelum terbentuk manifestasi.
Pada diagram segi tiga Cl-Li-B (gambar 3.2-4),
posisi semua mata air panas terletak pada tengah
diagram, sebagai indikasi pengaruh lingkungan
yang memyebabkannya konsentrasi Cl, Li, dan
B ada dalam keseimbangan interaksi batuan
dengan fluida panas ketika menunju permukaan
membentuk manifestasi.
Geotermometer SiO2 tidak layak diaplikasikan,
karena konsentrasi SiO2 pada manifestasi
kemungkinan telah terkontaminasi oleh batuan
granit yang muncul di sekitar daerah
penyelidikan. Maka yang paling memungkinkan
diaplikasikan adalah geotermometer NaK,

perkiraan temperatur bawah permukaan di
daerah Pincara adalah 214oC.
Konsentrasi 18O dan D dalam satuan o/oo =per
mil. δ18O berkisar –7.15 sampai –6.57 o/oo dan
δD berkisar –42.0 sampai –37.6o/oo. Nilai
rasio, tidak ada pengkayaan oksigen 18 dari
masing-masing sampel air panas yang di akibat
reaksi substitusi oksigen 18 dari batuan dengan
oksigen 16 dari fluida panas pada saat terjadi
interaksi fluida panas dengan batuan sebelum
muncul ke permukaan berupa mata air panas.
Air panas di daerah Pincara kemungkinan
system heat steam conducted, karena tidak ada
oksigen 18 shif.t.

18 - 2

Pengukuran temperatur serta analisis 117
Sampel tanah dan udara tanah pada
kedalaman satu meter untuk parameter

temperatur, pH, Hg, dan CO2. Pada makalah
ini hanya ditampilkan distribusi konsentrasi
Hg tanah, dan CO2 udara tanah. Temperatur
tanah sangat bervariasi dengan nilai terendah
23.6 oC (C6000) sampai tertinggi 35.0 oC
(C4500). Nilai lebih dari 27 oC terletak di
sekitar lokasi air panas Pincara memanjang
berarah baratdaya-timur laut, mirip dengan
salah satu arah struktur pada daerah
penyelidikan. Nilai backround temperatur
diperoleh 27 oC.
pH tanah didominasi oleh nilai 5.0-5.5,
dengan nilai terendah 4.49 (TAL3) sampai
6.62 (E5000). Nilai tinggi > 5.5 pada titik
amat disebelah selatan dan utara dari lokasi
mata air panas Pincara (B5500, C4750C6000, D3500,D4500, E5500-E6500) serta
titik amat yang terletak di bagian barat
peyelidikan. Nilai pH rendah yang kurang
dari 5, hanya ditunjukkan oleh titik amat
TAL3, yang berdekatan dengan lokasi air
panas Lero. Nilai background pH diperoleh
5.7.
Hg tanah setelah dikoreksi oleh H2O-,
diperoleh distribusi seperti pada peta gambar
3.2-4. Konsentrasi terendah 85 ppb (C4500)
sampai dengan konsentrasi tertinggi 1345
ppb (E4500). Nilai background 660 ppb.
Nilai
Hg
yang
cukup
signifikan
diindikasikan oleh nilai yang lebih dari 600
ppb, terletak sebelah selatan jauh dari lokasi
manifestasi Pincara, dan di sebelah timur
dari lokasi mata air panas Lero. Luas
anomali konsentrasi tinggi Hg
yang
diperkirakan berhubungan dengan sistem
panas bumi, sekitar 2.0 km2
CO2 tanah (gambar 3.2-5), konsentrasi
terendah 0.09 % (DE1) sampai dengan
konsentrasi tertinggi 16.24 % (EF1). Nilai
background diperoleh 5.10 %. Nilai CO2
yang yang tinggi, lebih dari 5.00 %, berarah
baratdaya-timurlaut serta baratlaut-tenggara,
yang mirip dengan arah struktur di daerah
Pincara. Luas anomali konsentrasi tinggi
CO2 diperkirakan 2.0 km2.

Manifestasi panas bumi di daerah penyelidikan
Pincara hanya berupa mata air panas, tidak
ditemukan adanya, hembusan uap ataupun gas.
Temperatur manifestasi cukup tinggi (74.4-83.3
o
C) diperlihatkan dua sampel mata air panas di
Desa Pincara , yang lokasi satu sama lainnya
berdekatan hanya berjarak 100 meter, debit air
10 dan 2 L/detik.
Plotting pada diagram segitiga Cl-SO4-HCO3,
semua air panas termasuk tipe air bikarbonat
(namun konsentrasi SO4 cukup signifikan), pada
diagram segitiga Na-K-Mg terletak pada
immature water mendekati partial equilibrium.
sedangkan pada diagram segitiga Cl-Li-B,
terletak pada tengah-tengah diagram, yang
mengindikasikan
adanya
keseimbangan
konsentrasi Cl, Li dan Boron pada pembentukan
mata air panas tersebut.
Temperatur
bawah
permukaan
yang
diperkirakan berhubungan dengan reservoir
panas bumi 214 oC, berdasarkan perhitungan
geotermometer NaK.
DAFTAR PUSTAKA
Fournier, R.O., 1981, Application of Water
Geochemistry
Geothermal
Exploration
and
Reservoir
Engineering, “Geothermal System:
Principles and case Histories”. John
Willey &Sons, New York.
Giggenbach, W.F., and Goguel, 1988, Methods
for tthe collection and analysis of
geothermal and volcanic water and
gas samples, Petone New Zealand
Giggenbach, W., Gonviantini, R., and Panichi,
C., 1983, Geothermal Systems,

Guidebook
on
Nuclear
Techniques
in
Hydrology”,
Technical Reports Series No. 91.
International
Atomic
Energy
Agency, Vienna
Kooten , V., and Gerald, K., 1987, Geothermal
Exploration Using Surface Mercury
Geochemistry,
Journal
of
volcanology
and
Geothermal
Research , 31, 269-280.
Wohletz, K., and Heiken, G., 1992,
Volcanology
and
Geothermal
Energy, The Regents of
The
University of California., Printed in
The United States of America

4. Kesimpulan

Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

18 - 3

Cl
Ma
tur
ew

80

at
er
er

Vo

Ph

40

lca

nic

wa

te

rs

s

60

iph
er
al

20

wa
te r
s

SO4

20

60

40

HCO3

80

Gambar 3.2-1 Diagram Segitiga Cl-SO4-HCO3 air panas daerah Pincara
Na /10 00

KETER AN G AN

Ap.
Ap.
Ap.
Ap.
Ap.

Pincara 1 (APPI1)
Pincara 2 (APPI2)
Lero 1 (APL1)
Lero 2 (APL 2)
Lero 3 (APL 3)

80
% Na K

Full equilib rium

60

160°

TKn
TKm

1 00 °

220°

40

weir

box

Partia l equilibriu m

20

Immature waters
ROCK

K/100

20

40

60

% Mg

Mg

80

Gambar 3.2-2 Diagram Segitiga Na-K-Mg air panas daerah Pincara
KETERANGAN

CI/100

Ap. Pincara 1 (APPI1)
Ap. Pincara 2 (APPI2)
Ap. Ler o 1 (APL1)
Ap. Ler o 2 (APL 2)
Ap. Ler o 3 (APL 3)
80

80

60

60

40

40

20

Li

20

20

40

60

80

B/4

Gambar 3.2-3 Diagram Segitiga Cl-Li-B air panas daerah Pincara

Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

18 4

Bu t tu Si mb olon g

PETA DISTRIBUSI Hg
DAERAH PANAS BUMI PINCARA
KECAMATAN MASAMBA , KABUPATEN LUWU UTARA
SULAWESI SELATAN

A 1000

9728000

B 1000
Ba lak
la lin gg a ng
But
tu a
Ga

C 1000

U

B u tt u B a ru sit o mbo n

9726000

B utt u Le p po n g

B u tt u L op p en g

D 1500
A 6000

B u tt u T a ga ri

E 1500
0

F 1000
But tu Tallan g
Ta po c i
S um illi n
L im bo n gb en o en

Kar aw a k

A n ju ra n

2

3000

4000

4 km

Uraso

P a la da n

200

D 8000

KETERANGAN

Bu nt u P a ta ng a i

B utt u Tar iw an
K a ma s i

9722000

2000

DATUM HORISONTAL WGS 84
PROYEKSI UTM ZONA 51 S

C 8000

Bo n de

1000

0

B 7000

Se p ak at

G 1000

9724000

Ta li a sa

Bun t u P a tok o an

E 8000
> 600 ppb

B u tt u La ng k er i
Bun t u P o ro do a

B u n tu Tim bori

M a mbo
P as a mb o

F 8000

To nd ok tu a

B u tt u B a leb o

P or od os

9720000

400 s. d 600 ppb

G 8000

B un tu Ko pa nd a

200 s. d 400 ppb

C o kla t

K a mi ri

< 200 ppb

Bal ol i

But tu Kap p un a
Bo n e

Ad il
C o kl a t

K a pp un a

P u n c ak

N a nn a
M a p an de n c e ng

Kala p a

Pa s ar U tar a

Kala p a

Kur ik u ri

P orna d e

W elo n a

Mata air dingin

B un tu P os o oh

B a ru

Tam b a ks ar i

M atot o
L ap a ng an Te rb an g
Masamba
Pas a r S e la t an

R ad d a 2

Mata air panas

H a ra pa n

B a le as e

Sap e k

9718000

Ka la pa

A3000

Ura s o
Pon g k a s e

Lum i

Kontur ketinggian interval 25 meter

Ba li

Ka la pa
B e n te ng

9716000

Titik pengambilan sampel

Salu a l an g

Ton d ok tu ar a
Pa n da k

Lum i

La m pu a w a

Ka l a p a S a wi t

Jalan raya, jalan desa

Ba la m ba n gi
S ag u
Ka l a p a

P o tab u

La p ap a

Sungai

L eb a nn u
Set ia da rma
T o n aka
L ab a

K ur ra

C akk a r ud u

K a rre

9714000
200000

202000

204000

206000

208000

210000

212000

214000

Gambar 3.2-4 Peta distribusi Hg tanah daerah Pincara

Bu t tu Sim b olon g

A 1000

9728000

3

PETA DISTRIBUSI CO2
DAERAH PANAS BUMI PINCARA
KECAMATAN MASAMBA , KABUPATEN LUWU UTARA
SULAWESI SELATAN

5

B 1000
la lin g g a ng
BBuatla
tuk a
Ga

57

C 1000

U

B utt u B a ru s it o mbo n

5
3
9726000

Bu t tu L e pp o n g

Bu t tu L o p pe n g

D 1500
A 6000

Bu t tu Ta g a ri

E 1500

1

3

3

5

F 1000

1

0

Bu t tu Talla n g

G 1000

9724000

1
Ta p o c i

1

S e p ak a t

7
5
3

Ka ra w a k

U r aso

P a la d an

D 8000
B un tu Pat a n ga i

3
5

Bun t u P a to k o a n

T a lia s a

5
3
1

B ut tu La n g ke r i
M a mbo
Pa s am bo
B u tt u B a le b o

>5 %
B u n tu Tim bo r i

P o ro d o s

3 s. d 5 %

G 8000

1 s. d 3 %

C o k la t

Ka m ir i