sebaran mataair panas blawan-ijen berdasarkan data

164

Sebaran Mataair Panas Blawan-Ijen Berdasarkan Data GeolistrikResistivitas

Ika Karlina Laila Nur Suciningtyas 1)*, Sukir Maryanto 2), Arif Rachmansyah 3)

1) Program Studi Magister Ilmu Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Brawijaya, Malang2) Jurusan Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Brawijaya, Malang

3) Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang

Diterima 02 Agustus 2013, direvisi 16 Oktober 2013

ABSTRAK

Panasbumi merupakan sumber energi panas yang terbentuk secara alami di bawah permukaanbumi. Salah satu potensi panasbumi di Jawa Timur berada di Dusun Blawan, Kecamatan Sempol,Kabupaten Bondowoso yang dikenal sebagai panasbumi Blawan - Ijen. Untuk mengetahui potensipanasbumi di suatu wilayah diperlukan suatu penelitian mengenai kondisi bawah permukaan. Penelitiandengan menggunakan metode geolistrik resistivitas telah dilakukan sebagai upaya awal pendugaansebaran mataair panas. Penelitian yang dilakukan pada bulan Mei 2013 menunjukkan bahwa terdapat 21manifestasi mataair panas yang terdapat di Blawan-Ijen. Masing-masing mataair panas memiliki suhu<50 C. Data geolistrik resistivitas di Blawan-Ijen dibagi menjadi 3 bagian yaitu nilai resistivitas <40ohm.meter ditunjukkan oleh warna biru, warna hijau untuk nilai resistivitas antara 40-1280 ohm.meterdan warna orange untuk nilai >1280 ohm.meter. Pola sebaran panasbumi yang terdapat di Blawan adalahbersifat menyebar mengikuti patahan yang ada. Arah sebaran mataair panas adalah menuju ke TimurLaut mengikuti pola aliran sungai. Beberapa mataair panas yang terdapat di sepanjang jalur sungaimenunjukkan bahwa lapisan pembawa panas adalah lapisan permeabel dengan nilai resistivitas kurangdari 40 ohm.meter.

Kata kunci : Panasbumi, Blawan-Ijen, geolistrik resistivitas, mataair panas.

ABSTRACT

Geothermal energy is a source of heat that occurs naturally in the subsurface. One of thegeothermal potential in East Java is in the Blawan that known as geothermal Blawan - Ijen. To find ageothermal potential of an area we have to do some research on subsurface conditions. Research usinggeoelectric resistivity method has been performed to estimate the distribution of hot springs. The study,conducted in May 2013 showed that there are 21 hot springs manifestations in Blawan - Ijen. Each ofthese hot springs have a temperature less than 50 C. Data of geoelectric resistivity divided into 3 parts,resistivity values less than 40 ohm.meter indicated by the color blue , the color green for the resistivityvalue between 40-1280 ohm.meter and the color orange for values more than 1280 ohm.meter.Geothermal distribution that contained in Blawan is diffused follow existing fracture. Direction of hotsprings are heading to the Northeast that following the river flow. The heat carrier layer is permeablelayer that have resistivity values less than 40 ohm.meter.

Keywords : Geothermal, Blawan-Ijen, Electrical resistivity, hot springs.

PENDAHULUAN

Indonesia memiliki potensi menjadipengguna energi panasbumi terbesar. Sebagaienergi terbarukan dan ramah lingkungan,potensi energi panasbumi yang besar ini perlu

NATURAL B, Vol. 2, No. 2, Oktober 2013

---------------------*Corresponding author :E-mail: [email protected]

165Ika Karlina, dkk : Sebaran Mataair Panas Blawan-Ijen Berdasarkan Data Geolistrik Resistivitas

ditingkatkan kontribusinya untuk mencukupikebutuhan energi domestik yang akan dapatmengurangi ketergantungan Indonesiaterhadap sumber energi fosil yang semakinmenipis. Berdasarkan paparan Kepala BadanGeologi Dinas Energi dan Sumber DayaMineral (ESDM) tahun 2012, total potensipanasbumi saat ini sekitar 28,5 GW yangtersebar di 265 lokasi atau setara 12 miliarbarrel minyak bumi dengan masapengoperasian 30 tahun. Pemanfaatanpanasbumi yang baru direalisasikan sebesar1189 MW akan terus ditingkatkan menjadi4000 MW pada tahun 2015 atau sekitar 40persen dari proyek listrik 10000 MW. Jikaterealisasi, Indonesia akan mengungguliAmerika dengan daya sebesar 2900 MW danFilipina sebesar 2000 MW. Saat ini, Indonesiaberada pada posisi ketiga pengguna panasbumisetelah Amerika Serikat dan Filipina [1].

Salah satu potensi panasbumi di JawaTimur berada di Dusun Blawan, KecamatanSempol, Kabupaten Bondowoso yang dikenalsebagai panasbumi di Blawan-Ijen.Berdasarkan data ESDM pada Januari 2012,potensi panasbumi di Blawan-Ijen diperkirakansekitar 110 MW yang hingga saat ini belumdikembangkan untuk pembangkit tenagalistrik.

Kompleks kaldera Ijen merupakankompleks gunungapi yang mempunyai kalderaberdiameter sekitar 15-16 km berbentuk elipsyang hanya menyisakan dinding kalderabagian Utara melengkung ke arah Selatan.Dinding kaldera selatan sebagian besar telahtertutupi oleh endapan vulkanik hasil erupsikerucut-kerucut gunungapi yang aktif pascakaldera. Gunung Kendeng merupakangunungapi tunggal dan besar denganketinggian sekitar 4000 m dpl, karena suatuletusan paroksisma mengakibatkan bagianpuncaknya hilang [2].

Danau purba Blawan adalah danau yangpernah ada di dalam kaldera Ijen yang terjadisetelah keldera Ijen terbentuk. Kondisi geologiwilayah ini memungkinkan terjebaknya airhujan di dalam cekungan kaldera, terakumulasidan akhirnya terbentuk sebuah danau yangcukup luas dengan diameter lebih dari 5 km.Danau Blawan kering setelah ada jalankeluarnya air melewati sesar tersebut, bahkanendapan sedimen klastika Danau Blawan yangdekat dengan aliran Sungai Banyupait, Kali

Sat, dan Kali Sengon tererosi lagi membentuklembah-lembah yang cukup dalam. Proses iniberlangsung cukup lama disertai proseslitifikasi endapan-endapan sedimen klastikadanau [3].

Panasbumi merupakan sumber energipanas yang terbentuk secara alami di bawahpermukaan bumi. Untuk pemanfaatannya,perlu dilakukan kegiatan penambangan berupaeksplorasi dan eksploitasi guna mentransferenergi panas tersebut ke permukaan dalamwujud uap panas, air panas, atau campuran uapdan air serta unsur-unsur lain yang dikandungpanasbumi. Pada prinsipnya dalam kegiatanpanasbumi yang ditambang adalah air panasdan uap air [4]. Setiap penurunan 1 km secaravertikal ke perut bumi temperatur naik sebesar25C–30C, atau setiap bertambahnyakedalaman sebesar 100 meter temperatur naiksekitar 2,5C sampai 3C. Semakin dalammenuju inti bumi, suhu batuan akan semakintinggi. Bila suhu di permukaan bumi adalah25C maka pada kedalaman 100 meter suhumencapai sekitar 27,5C [5].

Untuk mengetahui potensi panasbumi disuatu wilayah diperlukan suatu penelitianmengenai kondisi bawah permukaan. Beberapapenelitian panasbumi di Blawan-Ijen telahdilakukan, namun belum pernah dilakukanpenelitian dengan menggunakan metodegeolistrik resistivitas. Metode geolistrikresistivitas merupakan suatu metodependugaan kondisi bawah permukaan denganmemanfaatkan arus listrik yang diinjeksikan kedalam bumi melalui dua elektroda arus,kemudian perbedaan nilai potensial yangdihasilkan diukur dengan menggunakan duaelektroda potensial.

Metode geolistrik resistivitas didasarkanpada kenyataan bahwa sebagian dari aruslistrik yang diberikan pada lapisan tanah,menjalar ke dalam tanah pada kedalamantertentu dan bertambah besar denganbertambahnya jarak antar elektroda. Dalampengukuran geolistrik resistivitas jika jaraksepasang elektroda diperbesar, distribusipotensial pada permukaan bumi akan semakinmembesar dengan nilai resistivitas yangbervariasi [6].

Penelitian yang dilakukan pada bulan Mei2013 menunjukkan bahwa terdapat 21manifestasi mataair panas yang terdapat diBlawan-Ijen. Beberapa mataair tersebut

166 Ika Karlina, dkk : Sebaran Mataair Panas Blawan-Ijen Berdasarkan Data Geolistrik Resistivitas

Gambar 1. Peta lokasi mataair panas Blawan [7].

bersifat mengumpul dan berdekatan yangmerupakan indikasi awal adanya potensipanasbumi di dusun Blawan. Pendugaansebaran mataair panas di Blawan-Ijendilakukan sebagai langkah awal perkiraanpotensi panasbumi yang akhir-akhir inimenjadi topik penelitian yang menarik.

METODE PENELITIAN

Lokasi penelitian terletak pada N 9115480– 9116420 UTM dan E 189100 – 188020UTM. Mataair panas Blawan terletak di DusunBlawan, Kecamatan Sempol, KabupatenBondowoso. Secara geologi, mataair panas

Blawan berada di kawasan yang ditunjukkanseperti Gambar 1.

Lokasi mataair panas di Blawan-Ijenditunjukkan oleh lingkaran berwarna merahpada Gambar 1. Menurut Sidarto yang terdapatpada peta geologi lembar Banyuwangi, mataairpanas Blawan-Ijen berada pada pertemuan duabatuan yang berbeda jenis, yaitu batuangunungapi Ijen Tua (Qpvi) dan batuangunungapi Ijen muda (Qhvi) [8].

Manifestasi mataair panas dikelompokkanmenurut tempat keluarnya air panas.Berdasarkan lokasi sebaran mataair panas,maka ditentukan 9 lokasi akuisisi data. Lokasipenelitian ditunjukkan oleh Gambar 2.

Gambar 2. Titik lokasi Penelitian.


Gambar 3. Pengolahan data pada lokasi PB1

Pada lokasi PB1 terdapat 4 mataair panasyang diberi nama MTPB1A, MTPB1B,MTPB1C, dan MTPB1D. Demikian pula untuklokasi PB2 terdapat 4 mataair panas yangsaling berdekatan dengan nama MTPB2A,MTPB2B, MTPB2C, dan MTPB2D. Darisembilan lokasi penelitian, lokasi PB7 dan PB8tidak terdapat mataair panas, akan tetapi padakedua lokasi tersebut merupakan lokasi denganpotensi air tanah yang tinggi yang ditunjukkanoleh terdapatnya tandon air. Kedua lokasitersebut diteliti dengan tujuan sebagaipembanding antara daerah dengan manifestasimataair panas dan daerah tanpa manifestasi airpanas.

Metode yang digunakan dalam prosesakuisisi data adalah dengan menggunakangeolistrik resistivitas disekitar manivestasi

mataair panas. Konfigurasi yang digunakanadalah dipole-dipole.

Pengolahan data dibagi menjadi 3 (tiga)tahap, yaitu :1. Pengolahan data berdasarkan lokasi.

Tahap ini memilah data berdasarkan lokasipenelitian. Pada Gambar 3 ditunjukkanlokasi PB1 berdasarkan line pengambilandata geolistrik resistivitas menggunakankonfigurasi dipole-dipole.

2. Pengolahan data berdasarkan hasilres2dinv. Pada tahap ini, data yangdiperoleh dari akuisisi data diolah secara2D dengan menggunakan res2dinv. Tujuanpengolahan 2D adalah untuk mengetahuinilai resistivitas yang terdapat padamasing-masing line. Gambar 4 merupakangambaran 2D pada lokasi PB1.

Gambar 4. Tahap pengolahan data res2dinv lokasi PB1

(a) (b)

(c)


Gambar 5. Pengolahan 3D lokasi PB1.

Gambar 4a, 4b dan 4c berturut-turut adalahhasil pengolahan 2D pada line PB1A,PB1B dan PB1C. Warna pada gambar 4menunjukkan nilai resistivitas batuan yangberbeda yang telah disamakan skalanya.

3. Pengolahan data 3D. Setelah datageolistrik resistivitas diolah denganmenggunakan bantuan software res2dinvhingga diperoleh kondisi bawahpermukaan secara 2D, maka selanjutnyadata diolah dalam bentuk 3D. Pada tahapini, nilai resistivitas batuan dibagi menjadi3, yaitu nilai resistivitas rendah dengannilai < 40 ditunjukkan oleh warna biruyang mengindikasikan lapisan pembawapanas, nilai resistivitas antara 40-1280ditunjukkan dengan warna hijaumengindikasikan lapisan pembawa airdengan sifat permeabel, dan nilairesistivitas tinggi dengan nilai > 1280ohm.meter ditunjukkan oleh warna oranyemengindikasikan lapisan batuan gunungapiyang bersifat impermeabel. Gambar 5merupakan pengolahan 3D lokasi PB1dengan menggunakan Rockwork.

Gambar 5 merupakan gambaran kondisibawah permukaan pada lokasi PB1. Padagambar tersebut, line geolistrik resistivitassaling dihubungkan untuk melihatkeseragaman kondisi bawah permukaannya.

Nilai resistivitas rendah yang diperoleh

pada masing-masing line, selanjutnyadikelompokkan dan diinterpretasikan untukmengetahui pola sebaran mataair panas.

Interpretasi data dilakukan dengan melihatadanya kontras densitas dari batuan atauperbedaan resistivitas batuan yang sudahdibuat dalam suatu penampang hasil inversidata resistivitas. Dari hasil inversi dataresistivitas dibuat batas lapisan tanah denganmelihat kecenderungan warna yangmengindikasikan nilai resistivitas. Hasilinterpretasi yang didapatkan dari kontrasdensitas (tahanan jenis) tersebut dapatmemberikan gambaran sifat fisis batuan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tahap pengolahan data memberikangambaran lapisan batuan dengan nilairesistivitas yang berbeda pada masing-masinglokasi. Selanjutnya, hasil pengolahan data 3Dpada masing-masing lokasi dikelompokkandan ditunjukkan oleh Gambar 6 berikut ini.

Gambar 6 merupakan hasil pengolahangeolistrik resistivitas pada 9 lokasi akuisisidata. Secara berurutan, Gambar 6a, 6b, 6c, 6d,6e, 6f, 6g, 6h, 6i merupakan hasil pengolahandata geolistrik resistivitas yang berada padalokasi PB1, PB2, PB3, PB4, PB5, PB6, PB7,PB8, PB9.


(a)

(b)(c)

(d)(e)

(f) (g)

(h) (i)

Gambar 6. Hasil pengolahan data geolistrik resistivitas


Gambar 7. Pola sebaran mataair panas Blawan.

Nilai resistivitas rendah yang dominanmenurut Gambar 6 berada pada lokasi PB2,PB5, PB6 dan PB9. Pada lokasi PB1, PB3, danPB4 terdapat pula nilai resistivitas rendah,akan tetapi tidak sebanyak lokasi sebelumnya.Pada lokasi PB7 dan PB8 meskipun terdapatnilai resistivitas rendah, namun pada lokasitersebut tidak terdapat manivestasi air panas.

Nilai resistivitas rendah yang dominanmenurut Gambar 6 berada pada lokasi PB2,PB5, PB6 dan PB9. Pada lokasi PB1, PB3, danPB4 terdapat pula nilai resistivitas rendah,akan tetapi tidak sebanyak lokasi sebelumnya.Pada lokasi PB7 dan PB8 meskipun terdapatnilai resistivitas rendah, namun pada lokasitersebut tidak terdapat manivestasi air panas.

Pada Gambar 7, nilai resistivitas rendahtampak mengelompok dan menyebar. Kondisidi lapangan menunjukkan bahwa sebaranmataair panas berada di kanan dan kiri bukitsepanjang aliran sungai. Sesuai dengan sifat airyang mengalir menuju ke tempat yang lebihrendah, maka pola lapisan pembawa panasyang terbentuk adalah menuju ke arah Timurlaut yang mempunyai topografi lebih rendah.Arah Timur laut Blawan adalah berupa dindingkaldera Kendeng (Kendeng Caldera Wall)(Gambar 1) yang mempunyai patahan denganciri terdapatnya air terjun.

KESIMPULAN

Pola sebaran panasbumi yang terdapat diBlawan adalah bersifat menyebar mengikutipatahan yang ada. Arah sebaran mataair panasadalah menuju ke Timur Laut mengikuti polaaliran sungai. Beberapa mataair panas yangterdapat di sepanjang jalur sungaimenunjukkan bahwa lapisan pembawa panasadalah lapisan permeabel dengan nilairesistivitas kurang dari 40 ohm.meter.

Hasil dari penelitian ini diharapkan dapatmemberikan informasi mengenai kondisistruktur bawah permukaan daerah panasbumiBlawan sehingga nantinya dapat dijadikandasar evaluasi dalam penelitian lanjutanterhadap wilayah panasbumi di Indonesia.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih kepada LaboratoriumGeofisika UB dan staff Fisika UB yang telahmembantu kelancaran penelitian ini. Terimakasih kepada Tim Blawan Ijen dari IndonesiaMultimedia dan teman-teman Pascasarjana atasbantuan dan kerjasamanya dalam prosespelaksanaan dan akuisisi data. Penelitian inisebagian didanai oleh hibah AUPT dalamSurat Nomor 482.6/UN 10.21/PG/2013.


DAFTAR PUSTAKA

[1] Dinas ESDM Jawa Timur (2012), PotensiPanasbumi di Jawa Timur - Januari2012, http://esdm.jatimprov.go.id/esdm/attachments/article/37/Data%20Eka-potensi%20panasbumi%20jatim%202012.pdf.

[2] Zaennudin, A., D. Wahyudin, M.Surmayadi, dan E. Kusdinar (2012),Prakiraan Bahaya Letusan GunungapiIjen Jawa Timur, Lingkungan danBencana Geologi, 109-132.

[3] Sitorus, K. (1990), Volcanic Stratigraphyand Geochemistry of the Ijen CalderaComplex, East Java, Indonesia,Unpublished MSc. Thesis, Victoria

University of Wellington, New Zealand.[4] UU 27 RI (2003), Undang-Undang

Republik Indonesia Nomor 27 Tahun2003 Tentang Panasbumi. Indonesia: RI.

[5] Santoso, D. (2002), Pengantar TeknikGeofisika. Bandung: ITB Press.

[6] Vingoe, P. (1972), Electrical ResistivitySurveying. Atlas Copco ABEM.

[7] Hinsberg, V. V., Kim. B., Bergen, M. V.,and Jones, A. W. (2010), Extremealteration by hyperacidic brines at KawahIjen volcano, East Java, Indonesia:ITextural and mineralogical imprint.Journal of Volcanology and GeothermalResearch, 253–263.

[8] Sidarto, Suwarti, T., dan Sudana, D.1993. Peta Geologi Lembar Banyuwangi,Jawa. Bandung: Pusat Pengembangandan Penelitian Geologi.

sebaran mataair panas blawan-ijen berdasarkan data

Documents