I.
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Air tanah sebagai salah
satu sumber daya air selain sungai dan air hujan, memiliki peran penting
terutama dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan air untuk kepentingan
rumah tangga dan industri. Berbagai usaha yang dilakukan untuk mendapatkan air
tanah, salah satunya dengan membuat sumur.
Air tanah tidak dapat
secara langsung diamati melalui permukaan bumi. Oleh karena itu, penyelidikan permukaan
tanah merupakan awal penyelidikan yang cukup penting karena dapat memberikan
suatu gambaran mengenai lokasi keberadaan air tanah tersebut. Kegiatan
penyelidikan melalui permukaan tanah atau bawah tanah haruslah dilakukan, agar dapat
diketahui ada atau tidaknya lapisan pembawa air (akuifer), ketebalan dan
kedalamannya.
Salah satu metode penyelidikan
permukaan tanah adalah metode geolistrik. Metode geolistrik dapat memberi
gambaran mengenai lapisan tanah di bawah permukaan dan kemungkinan terdapatnya
air tanah dan kandungan mineral pada kedalaman tertentu. Metode geolistrik
didasarkan pada material yang berbeda akan mempunyai tahanan jenis yang berbeda
apabila dialiri arus listrik.
Metode geolistrik
menggunakan peralatan untuk mendapatkan data yang dibutuhkan. Pemahaman
mengenai alat geolistrik diperlukan agar dapat memahami prinsip metode
geolistrik dan pengolahan data yang didapatkan pada saat pengukuran agar
memperoleh informasi berupa lapisan-lapisan tanah. Oleh karena itu praktikum
“Geolistrik” dilakukan agar dapat mengetahui fungsi alat geolistrik serta
mendeteksi material dalam tanah.
1.2 Tujuan
dan Kegunaan
Tujuan dari praktikum
geolistirik yaitu mengenal dan
mengetahui fungsi alat geolistrik dan mengetahui metode untuk mendeteksi material
dalam tanah dengan menggunakan energi listrik.
Kegunaan dari praktikum geolistrik adalah sebagai sumber data
mengenai material yang dikandung dalam tanah di suatu daerah yang dapat
digunakan dalam penentuan lokasi budidaya yang baik untuk jenis tanaman
tertentu.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Air
Tanah dan Sifat Listrik Batuan
Air tanah merupakan salah satu sumber akan kebutuhan
air bagi kehidupan makhluk di muka bumi. Usaha memanfaatkan dan mengembangkan
air tanah telah dilakukan sejak jaman kuno. Dimulai menggunakan timba yang
ujungnya diikat pada bambu kemudian dilengkapi dengan pemberat (sistem pegas),
kemudian berkembang dengan menggunakan teknologi canggih dengan cara mengebor
sumur dalam sampai kedalaman 200 meter (Halik, 2008).
Menurut
Nadliroh (2013), aliran arus listrik dalam batuan dan mineral digolongkan menjadi
tiga macam, yaitu:
1. Konduksi secara elektronik
Konduksi ini
terjadi jika batuan atau mineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus
listrik di alirkan dalam batuan atau mineral oleh elektron-elektron bebas
tersebut. Aliran listrik ini juga di pengaruhi oleh sifat atau karakteristik
masing-masing batuan yang di lewatinya. Salah satu sifat atau
karakteristik batuan tersebut adalah
resistivitas (tahanan jenis) yang menunjukkan kemampuan bahan tersebut untuk
menghantarkan arus listrik. Semakin besar nilai resistivitas suatu bahan maka
semakin sulit bahan tersebut
menghantarkan arus listrik, begitu pula sebaliknya. Resistivitas
memiliki pengertian yang berbeda dengan resistansi (hambatan), dimana resistansi
tidak hanya bergantung pada bahan tetapi juga bergantung pada faktor geometri atau bentuk bahan tersebut,
sedangkan resistivitas tidak bergantung pada faktor geometri.
2. Konduksi secara elektrolitik
Sebagian
besar batuan merupakan konduktor yang buruk dan memiliki resistivitas yang
sangat tinggi. Pada kenyataannya batuan biasanya bersifat porus dan memiliki
pori-pori yang terisi oleh fluida, terutama air. Akibatnya batuan-batuan
tersebut menjadi konduktor elektrolitik, di mana konduksi arus listrik dibawa
oleh ion-ion elektrolitik dalam air. Konduktivitas dan resistivitas batuan porus bergantung pada
volume dan susunan pori-porinya. Konduktivitas akan semakin besar jika
kandungan air dalam batuan bertambah banyak, resistivitas akan semakin besar
jika kandungan air dalam batuan berkurang.
3.
Konduksi secara dielektrik
Konduksi
ini terjadi jika batuan atau mineral bersifat dielektrik terhadap aliran arus
listrik, artinya batuan atau mineral tersebut mempunyai elektron bebas sedikit,
bahkan tidak sama sekali.
2.2
Geolistrik
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. Pendugaan
geolistrik ini didasarkan pada kenyataan bahwa material yang berbeda akan
mempunyai tahanan jenis yang berbeda apabila dialiri arus listrik. Air tanah
mempunyai tahanan jenis yang lebih rendah daripada batuan mineral (Halik,
2008).
Geolistrik mempelajari sifat aliran
listrik di dalam bumi dan bagaimana cara mendeteksinya di dalam bumi dan
bagaiman cara mendeteksinya di permukaan bumi. Dalam hal ini meliputi
pengukuran potensial, arus dan medan elektromagnetik yang terjadi baik secara
alamiah ataupun akibat injeksi arus ke dalam bumi. Ada beberapa macam metode
geolistrik, antara lain: metode potensial diri, arus telluric, magnetotelluric,
induced polarization, resistivitas
(tahanan jenis) dan lain-lain. (Setiawan 2014).
2.3 Metode
Geolistrik
Metode geolistrik atau sering disebut sebagai metode
tahanan jenis, merupakan salah satu metode geofisika yang dilakukan untuk
mengetahui jenis bahan penyusun batuan berdasarkan pengukuran sifat-sifat
kelistrikan batuan. Dalam operasionalnya, metode ini digunakan untuk mengetahui
dan mengerti hubungan antara besaran yang terukur dengan parameter-parameter
yang mendefinisikan stratifikasi tahanan jenis di bawah permukaan (Bahar 2012).
Menurut
Hutagulung (2015), berdasarkan asal sumber arus listrik yang digunakan, metode resistivitas
dapat dikelompokan kedalam dua kelompok yaitu:
a.
Metode pasif, metode ini menggunakan arus listrik alami yang
terjadi di dalam tanah (batuan) yang timbul akibat adanya aktivitas elektrokimia
dan elektromekanik dalam materi-materi penyusun batuan. Metode yang termasuk
dalam kelompok ini diantaranya potensial diri
atau self potensial dan magneto
teluric.
b.
Metode aktif, metode ini bila arus listrik yang
diinjeksikan (dialirkan) didalam batuan, kemudian efek potensial yang
ditimbulkan arus buatan tersebut diukur di permukaan. Metode yang termasuk
kedalam kelompok ini diantaranya metode resistivity
dan induced polarization.
Metode yang sering digunakan untuk menduga kondisi air
bawah tanah adalah metode geolistrik tahanan jenis. Metode ini, arus listrik diinjeksi ke
dalam bumi melalui dua elektroda arus, kemudian mengukur nilai tegangan dengan
melalui dua elektroda potensial menggunakan alat resistivity meter. Terdapat berbagai macam aturan yang dipakai
untuk menempatkan keempat elektroda tersebut di atas. Aturan-aturan penempatan
keempat elektroda tersebut dalam istilah geofisika biasa disebut dengan
konfigurasi elektroda (Bahar 2012).
Prinsip kerja pendugaan geolistrik adalah mengukur
tahanan jenis (resistivity) dengan
mengalirkan arus listrik kedalam batuan atau tanah melalui elektroda arus
kemudian arus diterima oleh elektroda potensial. Beda potensial antara dua
elektroda tersebut diukur dengan voltmeter
(Bahar 2012).
Metode ini dilakukan dengan cara
memindahkan elektroda dengan jarak tertentu maka akan diperoleh harga-harga
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 (Bahar 2012).
Gambar
19. Konfigurasi Geolistrik
(Sumber:
Halik dan Widodo S, 2008)
Dengan memindahkan elektroda dengan jarak tertentu
maka akan diperoleh harga-harga 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 (Bahar 2012).
Meskipun terdapat berbagai macam jenis konfigurasi
elektroda, tetapi yang sering dipergunakan adalah konfigurasi elektroda Wenner, Schlumberger, Dipole-dipole
dan konfigurasi Rectangle.
Konfigurasi elektroda Wenner dan Schlumberger digunakan dalam pelaksanaan
di lapangan yang tidak terlalu sulit (cukup datar dan luas) dan penetrasi arus
yang tidak terlalu dalam. Sedangkan untuk bentangan yang tidak merata serta
penetrasi arus yang dalam maka digunakanlah konfigurasi elektroda Dipole-dipole. Konfigurasi elektroda Rectangle sangat jarang digunakan karena
pengaturannya yang sulit (Bahar 2012).
Menurut Azharuddin (2013), metode geolistrik dapat
dibagi menjadi:
1. Metode
Wenner
Keempat buah elektroda-nya terletak dalam satu garis
dan simetris terhadap titik tengah. Jarak MN pada konfigurasi Wenner selalu sepertiga dari jarak AB.
Bila jarak AB diperlebar, maka jarak MN juga harus diubah sehingga jarak MN
tetap sepertiga jarak AB. Keunggulan Wenner
ini adalah ketelitian pembacaan tegangan pada elektroda MN lebih baik dengan
angka yang relatif besar karena elektroda MN yang relatif dekat dengan elektroda
AB. Disini bisa digunkan alat ukur multimeter dengan impedansi yang relatif
lebih kecil.
Gambar
20 . Posisi elektroda pada metoda geolistrik Wenner.
(Sumber:
Azharudin, 2013)
2. Metode
Schlumberger
Keunggulan dari konfigurasi Schlumberger ini adalah kemampuan untuk mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan pada
permukaan, yaitu dengan membandingkan nilai resisvitas semu ketika terjadi
perubahan jarak elektroda MN/2. Sedangkan kelemahannya adalah tidak bisa
mendeteksi homogenitas batuan didekat permukaan yang bisa berpengruh terhadap
hasil perhitungan, selain itu juga dalam pembacaan tegangan pada elektroda MN
adalah lebih kecil terutama ketika jarak AB yang relatif jauh, sehingga
diperlukan alat ukur multimeter yang mempunyai karakteristik high impedance dengan akurasi tinggi
yaitu yaitu yang bisa mendisplay tegangan minimal 4 digit atau 2 digit
dibelakang koma, atau dengan cara lain, diperlukan peralatan pengirim arus yang
mempunyai tegangan listrik DC yang
sangat tinggi.
Gambar 21.
Geolistrik Sclhumberger
(Sumber:
Azharudin, 2013)
3. Metode
Dipole-dipole
Konfigurasi dipole pada prisipnya menggunakan 4 buah
elektroda yatu pasangan elektroda arus (AB) yang disebut current dipole dan pasangan elektroda potensial (MN) yang disebut potensial dipole. Pada konfiguras dipole elektroda arus dan elektroda
potensial bisa terletak tidak segaris dan tidak simetris. Untuk menambah
kedalaman penetrasi maka jarak antara current
dipole dan potensial dipole
diperpanjang, sedangkan jarak elektroda arus dan jarak elektroda tegangan
tetap.
Gambar
22. Posisi elektroda pada metoda geolistrik Dipole-dipole
(Sumber:
Azharudin, 2013)
4. Konfigurasi Pole-pole
Pengaturan letak
elektroda-elektroda atau sering disebut sebagai konfigurasi elektroda dapat
bermacam variasinya, salah satunya adalah konfigurasi elektroda Pole-pole. Pada konfigurasi Pole-pole, sumber arus tunggal dan
potensial diukur hanya pada satu titik. Konfigurasi Pole-pole merupakan konfigurasi elektroda yang paling sering
digunakan untuk survei resistivitas. Pada dasarnya konfigurasi pole-pole ini hanya memanfaatkan dua
elektroda saja, yaitu elektroda arus (C1) dan elektroda lainnya berupa
elektroda potensial (P1).
2.4 Resistivitas
(Tahanan Jenis)
Resistivity meter merupakan alat ukur resistivitas yang digunakan pada geolistrik. Pada
dasarnya alat ukur resistivitas ini terdiri dari dua bagian utama, yaitu bagian
komutator dan potensiometer. Bagian komutator mengubah isyarat arus searah menjadi arus
bolak-balik yang kemudian diinjeksikan ke dalam bumi. Bagian potensiometer
berfungsi untuk mengukur besar potensial yang terjadi
di permukaan tanah (Wibowo, 2015).
di permukaan tanah (Wibowo, 2015).
Resistivitas merupakan karakteristik dari suatu batuan
atau bahan yang ada dipermukaan bumi, setiap jenis bahan mempunyai nilai
resisitivitas yang berbeda, dimana bahan tersebut ada yang menangkap respon listrik dengan
baik, ada juga yang menangkap aliran listrik yang buruk. Konsep dasar
pengukuran tahanan jenis (resistivitas) dilambangkan dengan ρ (Azharudin, 2013).
Prinsip
kerja dari resistivity
meter
yaitu, arus dari sumber DC dimasukkan
ke dalam bagian komutator, untuk diubah menjadi arus bolak-balik dengan frekuensi
yang bisa diatur. Kemudian arus ini diinjeksikan ke dalam bumi melalui
elektroda-elektroda arus. Tanggapan tegangan sebagai akibat dari injeksi arus,
diukur melalui elektroda potensial oleh bagian potensiometer (Wibowo, 2015).
Survei resistivitas akan memberikan gambaran tentang
distribusi resistivitas bawah permukaan. Harga resistivitas tertentu akan
berasosiasi dengan kondisi geologi tertentu. Untuk mengkonversi harga
resistivitas ke dalam bentuk geologi diperlukan pengetahuan tentang tipikal dari
harga resistivitas untuk setiap tipe material dan struktur daerah survei. Harga
resistivitas batuan, mineral, tanah dan unsur kimia secara umum telah diperoleh
melalui berbagai pengukuran dan dapat dijadikan sebagai acuan untuk proses
konversi. Nilai resistivitas dapat dilakukan dengan cara pencocokan atau dengan
metode inversi. Pada penelitian ini dilakukan dengan metode inversi,
menggunakan program IPI2win (Bahar 2012).
Semakin besar spasi
elektroda, maka penembusan arus ke bawah permukaan akan semakin dalam, sehingga
lapisan yang lebih dalam akan dapat diketahui sifat-sifat fisiknya. Variasi
resistivitas batuan terhadap kedalaman jika dikorelasikan dengan pengetahuan
geologi akan dapat ditarik kesimpulan lebih detail mengenai kondisi geologi
bawah permukaan. Kisaran harga tahanan jenis dari berbagai jenis batuan tersaji
dalam Tabel 8 (Winarti, 2011).
Tabel 8. Kisaran Harga
Tahanan Jenis dari Berbagai Jenis batuan.
|
Jenis
Batuan/Bijih
|
Ρ (ohm-meter)
|
|
Granit Porifiri
|
4.5 x 103 (basah) – 1.3 x 105 (kering)
|
|
Diorit Porifiri
|
1.9 x 103 (basah) – 2.8 x 104 (kering)
|
|
Granit
|
4.4 x 103
1.8 x 106
1010
|
|
Andesit
|
1.7 x 102 (basah) – 4.5 x 104 (kering)
|
|
Tufa
|
2 x 103 (basah) – 105 (kering)
|
|
Batu Pasir
|
1 – 6.4 x 104
|
|
Batu Gamping
|
50 – 10
|
|
Lempung Basah Tidak Kompak
|
20
|
|
Batu Lempung
|
1 – 100
|
Sumber: Winarti, 2011.
Pada setiap konfigurasi pengukuran geolistrik akan mempunyai harga
K (faktor geometri) yang berbeda-beda. Bila beda potensial dan arus yang
dialirkan ke dalam tanah dapat diukur, maka resistivitas batuan dapat dihitung
yaitu besaran yang berubah terhadap jarak spasi elektroda. Dengan mensubstitusi
faktor K, maka resisitivitas (nilai tahanan jenis) batuan dapat diperoleh dari persamaan hukum Ohm (Winarti,
2011).
2.5 Pengantar IPI2win
IPI2win adalah software
yang digunakan mengolah data geolistrik dari satu atau lebih titik vertical electrical sounding (VES). IPI2win
mengolah data geolistrik yang menggunakan induced
polarization (IP) dengan berbagai macam konfigurasi misalnya Schlumberger, Wenner, dan lain-lain (Kurniawan, 2009).
Penggunaan
IPI2win mencakup beberapa tahap. tahapan dalam penggunaan software IPI2win adalah input data, koreksi error data, penambahan data, dan pembuatan cross section. Input data
dapat dilakukan dari data langsung lapangan (berupa data AB/2, V, I, dan K)
atau data tidak langsung (data AB/2 dan ρ). Data olahan IPI2win berupa data resistivity layer, grafik log resistivity
terhadap AB/2, resistivity cross section,
serta pseudo cross section. Pseudo cross section yang merupakan tampakan
nilai resistivitas semu yang diperoleh berdasarkan pengukuran di lapangan, dan bentuk resistivity
cross section yang merupakan tampakan nilai resistivitas sebenarnya yang
diperoleh dari inversi nilai resistivitas semu.
Data hasil olahan dapat di export
dalam berbagai macam pilihan data. Kelemahan IPI2win adalah software terdapat bug atau error kecil
sehingga dalam tahapan pengolahan tertentu program harus di restart (mengeluarkan program kemudian
menjalankan program kembali) (Kurniawan, 2009).
Penggunaan software
sangat mudah yaitu dengan memasukkan data potensial dan arus kemudian melakukan
inversi, selanjutnya akan diketahui nilai tahanan jenis, kedalaman, ketebalan
serta jumlah lapisan. Setelah diketahui nilai tahanan jenis, kedalaman,
ketebalan serta jumlah lapisan maka proses selanjutnya yaitu interpretasi (Kurniawan, 2009).
Perbandingan antara metode curve matching dengan program IPI2WIN yaitu pada metode curve matching, parameter
ketebalan dan true resistivity dihitung satu persatu dari ujung awal
kurva dengan memotong bagian kurva menjadi beberapa bagian. Umumnya hasil
perhitungan secara manual memberikan hasil yang kurang optimal dan bila dilihat
angka kesalahannya umumnya di atas 10%. Software IPI2win kemudian mengoreksi kombinasi nilai
ketebalan dan true resistivity untuk mendapatkan angka kesalahan RMS error terkecil
setelah terjadi sekian kali iterasi (Kurniawan, 2009).
III.
METODOLOGI
PRAKTIKUM
3.1
Waktu
dan Tempat
Pengambilan data geolistrik dilakukan pada hari sabtu,
9 April 2016 dan pengolahan data geolistrik
dilakukan pada hari Kamis, 5 Mei 2016
3.2
Alat
dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah geolistrik,
patok, tali rafia, kabel, aki, palu, dan sepasang elektroda arus dan elektroda potensial untuk
mendeteksi kandungan mineral dalam tanah.
Alat yang digunakan dalam praktikum pengolahan
data geolistrik adalah PC dengan software
IPI2win. Sedangkan bahan yang digunakann adalah data yang telah diperoleh
dari pengambilan data geolistrik.
3.3
Prosedur
Kerja
Prosedur kerja dari praktikum pengukuran debit aliran
adalah sebagai berikut:
3.3.1 Pengambilan
Data Lapangan
1. Menyiapkan
alat dan bahan.
2.
Menyiapkan
alat dan bahan yang akan digunakan, yaitu geolistrik, meteran, kabel rol,
meteran, dan aki.
3.
Menyiapkan
geolisrik, menyambungkan probe
positif dan negatif untuk patok aluminium pada probe merah (+) dan hitam (-).
4.
Menancapkan
patok kearah kanan sejauh 0,5 meter dari alat.
5.
Memasang
probe N (-) dan M (+) untuk patok
tembaga, lalu tancap patok kea rah kiri sejauh 0,5 m dari alat.
6.
Memasang
kabel rol pada probe C1 dan ujung
kabel yang lain disambungkan pada patok aluminium, kemudian patok ditancapkan
sejauh 1 meter ke arah kiri dari patok pertama.
7.
Memasang
ujung kabel rol pada probe C2 dan
ujung kabel yang lain disambungkan pada patok tembaga, kemudian patok
ditancapkan sejauh 1 meter kearah kanan dari patok pertama.
8.
Menyalakan
alat dan melihat nilai pada layar V (tegangan), lalu kalibrasi alat hingga
angka menunjukkan angka 0 (nol) kemudian tekan start, tunggu nilai tegangan konstan lalu tekan hold.
9.
Catat
nilai pertama yang muncul pada layar I (arus) dan V (tegangan).
10.
Melakukan
pengukuran hingga 20 kali pengukuran, dengan jarak 1 meter untuk setiap
pengukuran.
3.3.2
Pengolahan
Data dengan Software IPI2win
1.
Membuka
software IPI2win.
Gambar
23. Membuka Software IPI2win
2.
Memasukkan
data AB/2, Mn, dan R untuk kelompok 2 dengan perintah New VES Point.
Gambar 24. Pilihan
New VES Point
3.
Memasukkan
data yang telah diperoleh dan telah diolah di Microsoft Excel.
Gambar 25. Tampilan New VES Point
4.
Menyimpan
file dengan tipe data *txt sebanyak 2
kali.
Gambar 26. Kotak Dialog dengan Perintah
Menyimpan
5.
Membuat
file baru dengan mengklik OK.
Gambar
27. Membuat Data Baru
6.
Tampilan
grafik dan tabel setelah menyimpan file.
Gambar 28. Tampilan File Baru
7.
Tampilan
tingkat kesalahan pada hasil pengukuran, yaitu 13.2%.
Gambar 29. Tampilan Grafik dan Tabel
8.
Menurunkan
nilai tingkat kesalahan dengan perintah New
model.
Gambar 30.
Perintah New Model
9.
Menurunkan
nilai tingkat kesalahan dengan perintah Inversion.
Gambar 31. Perintah Inversion
10.
Menyimpan
data dengan perintah Save As dan close software IPI2win agar software
tidak mengalami error.
Gambar 32. Proses Menyimpan Data
11.
Membuka
kembali software IPI2win mengulangi
langkah 2-10 untuk data kelompok 4.
12.
Menggabungkan
hasil pengolahan data kelompok 2 dan kelompok 4 dengan perintah Add file.
Gambar 33. Kotak
Dialog Open Data File
13.
Muncul
kotak dialog Information. Pada Coordinate Table, kolom N adalah jumlah
titik yang digabungkan, VES name
adalah nama dari tiap titik yang dapat diganti dengan klik pada kolom VES_name, X adalah jarak antar titik yang
digabungkan, Z adalah elevasi dari masing‐masing VES.
Gambar 34. Kotak Dialog Information
14.
Hasil
akhir metode Schlumberge.
Gambar 35. Pseudo Cross-section dan Resistivity Cross-section
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
Gambar
36. Pseudo Cross-section
Gambar 37. Resistivity Cross-section
4.2. Pembahasan
Pengambilan
data geolistrik dilakukan menggunakan alat geolistrik. Kedua elekktroda arus
diinjeksikan ke dalam tanah kemudian melihat nilai tegangan yang terukur. Prinsip
kerja alat ini adalah mengalirkan arus dar sumber DC kemudian diubah menjadi
arus bolak-balik. Arus tersebut diinjeksikan melalui elektroda-elektroda arus
kemudian menghasilkan data tegangan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Bahar
(2012), bahwa prinsip
kerja dari resistivity meter yaitu,
arus dari sumber DC dimasukkan ke dalam bagian komutator, untuk diubah menjadi
arus bolak-balik dengan frekuensi yang bisa diatur. Kemudian arus ini
diinjeksikan ke dalam bumi melalui elektroda-elektroda arus. Tanggapan tegangan
sebagai akibat dari injeksi arus, diukur melalui elektroda potensial oleh
bagian potensiometer.
Setelah memperoleh data arus dan tegangan, data
tersebut akan diolah dengan menggunakan software
IPI2win. Sebelum
menggunakan data yang diperoleh oleh IPI2win, data terlebih dahulu diolah di Microsoft Excel untuk memperoleh nilah
ab/2, V, dan r berdasarkan nilai arus dan tegangan yang sebelumnya diperoleh di
lapangan.
Hasil pengolahan data di IPI2win terdiri dari pseudo cross section
yang merupakan tampakan nilai resistivitas semu berdasarkan pengukuran
dilapangan, dan bentuk resistivity cross
section merupakan tampakan resistivitas sebenarnya yang diperoleh dari
inversi nilai resistivitas semu. Hal ini sesuai dengan pernyataan Kurniawan
(2012), bahwa pseudo
cross section yang merupakan tampakan nilai resistivitas
semu yang diperoleh berdasarkan pengukuran dilapangan, dan bentuk resistivity cross section yang merupakan
tampakan nilai resistivitas sebenarnya yang diperoleh dari inversi nilai
resistivitas semu.
Hasil pengolahan data geolistrik ditunjukkan oleh gambar 36 dan
gambar 37. Gambar tersebut menunjukkan keragaman warna lapisan tanah yang
berarti terdapat keragaman nilai tahanan setiap batuan berdasarkan jenis
batuannya. Hal ini didukung oleh pernyataan Winarti (2011), bahwa pada setiap
konfigurasi pengukuran geolistrik akan mempunyai harga K (faktor geometri) yang
berbeda-beda. Bila beda potensial dan arus yang dialirkan ke dalam tanah dapat
diukur, maka resistivitas batuan dapat dihitung yaitu besaran yang berubah
terhadap jarak spasi elektroda.
V. PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum geolistrik, diperoleh kesimpulan
sebagai berikut:
1. Kandungan
bahan dibawah permukaan bumi dapat diketahui dengan menggunakan geolistrik.
2. Pengolahan
data yang dilakukan dengan software IPI2win
memperlihatkan kandungan bahan dibawah permukaan bumi dapat dilihat berdasarkan
warnanya.
3. Data
yang diperoleh pada setiap titik berbeda-beda. Hal ini menunjukkan bahwa
kandungan bahan dibawah permukaan bumi tidak sama.
5.2. Saran
Sebaiknya pengolahan data dengan software IPI2win menggunakan beberapa laptop secara bersamaan agar
hasilnya dapat dibandingkan satu sama lain. Hal ini dilakukan karena terkadang
hasil yang ditunjukkan tidak sama dengan hasil yang ditunjukkan oleh laptop lain meskipun datanya sama.
DAFTAR
PUSTAKA
Azharudin, Idin., Imaddudin,
Ikhsan., Wahid, Bebeh N. 2013. Rancang Bangun Alat Geolistrik Untuk
Menentukan Jenis Bahan Di Bawah Permukaan. Bumi. Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati: Bandung.
Bahar, Hendra. 2012. Metode
Geolistrik untuk Mengetahui Potensi Air Tanah di Daerah Beji Kabupaten Pasuruan.
SNAST: Surabaya.
Halik, Gusfan., Widodo, Jojok S.
2008. Pendugaan Potensi Air
Tanah Dengan Metode Geolistrik. Universitas Jember: Jember.
Hutagulung,
R. 2015. Identifikasi Jenis Batuan
menggunakan Metoe Geolistrik Resistivitas Konfigurasi Schlumberger dalam
Perencanaan Pondasi Bangunan di Terminal Transit Desa Passo. Universitas
Pattimura: Ambon.
Kurniawan, Alva. 2009. Tutorial Dasar IPI2
WIN. http://www.alvathea.wordpress.com. Diakses pada 10 Mei 2016,
pukul 20.00 WITA.
|
Nadliroh,
S. Ulien., Khumaedi., Supriyadi. 2013. Pemodelan Fisis Aplikasi Metode Geolistrik
Untuk Identifikasi Fosfat Dalam Batuan Gamping. Universitas Negeri Semarang: Semarang.
Setiawan, Ridwan. 2014. Metode Geolistrik Tahanan
Jenis Konfigurasi Wenner: UIN Sunan Gunung Jati: Bandung.
Wibowo,
W. 2015. Makalah Pekerjaan Geolistrik.
Universitas Pendidikan Indonesia: Bandung.
Winarti. 2013. Metode
Geolistrik untuk Mendeteksi Aquifer Air Tanah di Daerah Sulit Air (Studi
Kasus di Kecamatan Takeran, Poncol, dan Parang, Kabupaten Magetang).
STTNAS: Yogyakarta.
|
LAMPIRAN
A. Tabel
Tabel 9. Pengukuran Arus
(I) dan Tegangan (V) Kelompok 2.
|
No
|
Arus, I (mA)
|
Tegangan Sebelum, V
(mV)
|
Tegangan Sesudah, V
(mV)
|
ab/2
|
V
|
R
|
|
1
|
12
|
71.1
|
26.6
|
6
|
48.85
|
4.07083
|
|
2
|
12
|
72.2
|
54.9
|
6
|
63.55
|
5.29583
|
|
3
|
16
|
72.9
|
66.9
|
8
|
69.9
|
4.36875
|
|
4
|
9
|
71.9
|
73.9
|
4.5
|
72.9
|
8.1
|
|
5
|
14
|
73.9
|
71.2
|
7
|
72.55
|
5.18214
|
|
6
|
30
|
73
|
74.3
|
15
|
73.65
|
2.455
|
|
7
|
42
|
73.9
|
73.6
|
21
|
73.75
|
1.75595
|
|
8
|
22
|
73.9
|
74
|
11
|
73.95
|
3.36136
|
|
9
|
33
|
73.2
|
73.5
|
16.5
|
73.35
|
2.22273
|
Sumber
: Data primer sebelum diolah, 2016.
Tabel 10. Pengukuran
Arus (I) dan Tegangan (V) Kelompok 4.
|
No
|
Arus, I (mA)
|
Tegangan Sebelum, V
(mV)
|
Tegangan Sesudah, V
(mV)
|
ab/2
|
v
|
R
|
|
1
|
5
|
18.8
|
46.7
|
2.5
|
32.75
|
6.55
|
|
2
|
25
|
16.7
|
20.9
|
12.5
|
18.8
|
0.752
|
|
3
|
36
|
9.6
|
13.1
|
18
|
11.35
|
0.31528
|
|
4
|
27
|
18.9
|
21
|
13.5
|
19.95
|
0.73889
|
|
5
|
41
|
8.6
|
8.6
|
20.5
|
8.6
|
0.20976
|
|
6
|
58
|
16.7
|
16.7
|
29
|
16.7
|
0.28793
|
|
7
|
10
|
23
|
23
|
5
|
23
|
2.3
|
|
8
|
9
|
21.1
|
21
|
4.5
|
21.05
|
2.33889
|
|
9
|
25
|
19.1
|
19
|
12.5
|
19.05
|
0.762
|
Sumber : Data primer sebelum diolah, 2016.