Laporan Investigasi
-
Upload
saza010494 -
Category
Documents
-
view
81 -
download
3
description
Transcript of Laporan Investigasi
LAPORAN INVESTIGASI PRAKTIKUM FISIKA LANJUTAN II-D
Oleh : Syadza Zamzami
Departemen Fisika - Peminatan Geofisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia
2013
BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Geofisika adalah ilmu yang bertujuan untuk mengamati objek dan struktur yang berada
di bawah permukaan bumi dengan mengaplikasikan ilmu fisika. Metode - metode dalam
geofisika memanfaatkan keadaan keadaan fisis objek yang berada dibawah permukaan.
Pembelajaran motode geofisika tidak dapat hanya dilakukan di ruang kuliah, namun sangat
membutuhkan praktik di lapangan. Oleh karena itu, sangat lah penting bagi seorang
geofisikawan untuk memahami cara mengaplikasikan metode tersebut dilapangan, selain
menguasai dasar teori dari metode geofisika.
Lokasi investigasi geofisika kali ini dilakukan di daerah Galuga. Pada daerah ini terdapat
tempat pembuangan sampah yang relatif cukup besar dan berlokasi dekat dengan perumahan
warga. Keberadaan tempat pembuangan sampah yang berada dekat dengan lingkungan
perumahan warga, dikhawatirkan dapat mengganggu dan merusak lingkungan hidup warga.
Investiasi geofisika kali ini ingin mengetahui dan persebaran limbah sampah dan kemungkinan
pengaruhnya terhadap lingkungan perumahan masyarakat
Pada investigasi lapangan kali ini praktikan melakukan empat jenis metode
geofisika. Keempat metode tersebut adalah metode gravitasi, metode geomagnetik,
metode resistivitas dan metode IP (induced polarization). Keempat metode tersebut
dipilih agar dapat melihat kondisi anomali bawah permukaan dari berbagai aspek fisis,
yaitu: gravitasi, magnetik, resistivity dan chargeability.
1.2 Tujuan
Tujuan dari investigasi lapangan kali ini adalah sebagai berikut: 1. Mempraktekkan metode-metode geofisika: gravitasi, geomagnetik, resistivitas
dan IP; mulai dari perencanaan, pengambilan data hingga pengolahan dan interpretasi.
2. Memetakan kondisi anomali dari bawah permukaan lapangan pengamatan 3. Mengetahui persebaran limbah sampah terhadap lingkungan di sekitarnya 4. Mencari zona persebaran air tanah.
1.3 Metodologi
Bab II
Teori Dasar
2.1 Metode Gravitasi
Prinsip dasar dalam metode gravitasi adalah bahwa di bawah permukaan pada
kerak bumi batuan penyusunnya beraneka ragam (heterogen). Hal ini akan
menyebabkan perbedaan sebaran rapat massa apabila diukur dari permukaan.Sebaran
rapat massa ini menyebabkan terdapat kontras rapat massa yang memiliki nilai yang
berbeda disetiap lokasi.
Metode ini menggunakan hukum Newton II yang menjelaskan tentang gravitasi,
yaitu adanya nilai tarik menarik antara suatu benda dengan bumi. setiap jenis batuan
memiliki nilai rapat massa yang berbeda-beda. Distribusi batuan yang tidak merata di
permukaan bumi sehingga ia akan menimbulkan medan gravitasi yang tidak merata
pula di seluruh permukaan bumi. Perbedaan inilah yang yang akan menjadi parameter
pengukuran dalam metode gravitasi.
Prinsip dasar fisika yang digunakan dalam metode gravitasi adalah hukum
Newton II yang menyatakan bahwa adanya gaya tarik menarik antara 2 buah benda
yang masing – masing memiliki massa m1 dan m2 dengan jarak r akan mengalami
gaya yang bekerja diantara keduanya sebesar:
221
rmmGF
Dengan konstanta gravitasi umum = G = 6,673 x 10-8 (gr/cm3)-1det2
Disini hanya menggunakan komponen vertical karena hanya komponen ini yang
terdeteksi oleh instrument gravitasi. Satuan yang digunakan dalam akusisi gravitasi
adalah Gal (1Gal = 1cm/det2). Yang terukur pada metode ini adalah nilai percepatan
gravitasi yang dialami oleh benda akibat mengalami tarikan massa bumi M:
r rMG - =
mF
= g 2g
Persamaan diatas bisa kita gunakan ketika kita mengambil asumsi bahwa bumi
berbentuk spheroid.Namun pada kenyataannya bumi mengalami pemampatan di
bagian kutub sehingga terdapat perbedaan nilai jari
lintang yang berbeda. Perbedaan jari
ekuator adalah sebesar 21km.
Jika dibandingkan dengan nilai jari
6371km, tentunya perbedaan nilai jari
signifikan perbedaannya. Dalam dunia geologi nilai ini tidaklah terlalu di perhitungkan
namun pada dunia geofisikawan dan geodinamika tentunya nilai ini akan
memepengaruhi hasil dari perhitungan. Oleh karena itu perbedaan nilai ini sangatlah
penting.
Selain perbedaan nilai jari
mengakibatkan adanya variasi nilai gravitasi pada daerah sepanjang lintang dari
ekuator ke kutub yaitu sebesar 5,17 Gal. Perbedaan nilai gravitasi ini yang nantinya
akan didistribusikan secara merata dari ekuator hingga kutub bumi. Selisih nilai
gravitasi inilah yang kemudian akan menyebabkan
lintang.
Penyebab terjadinya pemipihan ini juga merupakan efek dari rotasi bumi yang
menimbulkan percepatan sentrifugal. Secara teori, percepatan senrifugal akan
berbanding terbalik dengan besar jari
nilainya maka perceptan sentrifugal akan semakin kecil. Oleh karena itulah percepatan
sentrifugal di daerah kutub akan lebih besar dari pada percepatan sentrifugal di daerah
ekuator yang memiliki jari – jari yang lebih besar.
Persamaan diatas bisa kita gunakan ketika kita mengambil asumsi bahwa bumi
berbentuk spheroid.Namun pada kenyataannya bumi mengalami pemampatan di
bagian kutub sehingga terdapat perbedaan nilai jari – jari antara daerah yang berada di
Perbedaan jari – jari antara daerah kutub dengan daerah di
ekuator adalah sebesar 21km.
Jika dibandingkan dengan nilai jari – jari bumi yang nilainya sebesar kurang lebih
6371km, tentunya perbedaan nilai jari – jari kutub dengan ekuator ini tidaklah te
signifikan perbedaannya. Dalam dunia geologi nilai ini tidaklah terlalu di perhitungkan
namun pada dunia geofisikawan dan geodinamika tentunya nilai ini akan
memepengaruhi hasil dari perhitungan. Oleh karena itu perbedaan nilai ini sangatlah
Selain perbedaan nilai jari – jari, pemipihan atau pemampatan ini juga
mengakibatkan adanya variasi nilai gravitasi pada daerah sepanjang lintang dari
ekuator ke kutub yaitu sebesar 5,17 Gal. Perbedaan nilai gravitasi ini yang nantinya
an secara merata dari ekuator hingga kutub bumi. Selisih nilai
gravitasi inilah yang kemudian akan menyebabkan nilai gravitasi menjadi fungsi dari
Penyebab terjadinya pemipihan ini juga merupakan efek dari rotasi bumi yang
sentrifugal. Secara teori, percepatan senrifugal akan
berbanding terbalik dengan besar jari – jari. Jadi ketika jari – jari bumi semakin besar
nilainya maka perceptan sentrifugal akan semakin kecil. Oleh karena itulah percepatan
akan lebih besar dari pada percepatan sentrifugal di daerah
jari yang lebih besar.
Persamaan diatas bisa kita gunakan ketika kita mengambil asumsi bahwa bumi
berbentuk spheroid.Namun pada kenyataannya bumi mengalami pemampatan di
jari antara daerah yang berada di
jari antara daerah kutub dengan daerah di
jari bumi yang nilainya sebesar kurang lebih
jari kutub dengan ekuator ini tidaklah terlalu
signifikan perbedaannya. Dalam dunia geologi nilai ini tidaklah terlalu di perhitungkan
namun pada dunia geofisikawan dan geodinamika tentunya nilai ini akan
memepengaruhi hasil dari perhitungan. Oleh karena itu perbedaan nilai ini sangatlah
jari, pemipihan atau pemampatan ini juga
mengakibatkan adanya variasi nilai gravitasi pada daerah sepanjang lintang dari
ekuator ke kutub yaitu sebesar 5,17 Gal. Perbedaan nilai gravitasi ini yang nantinya
an secara merata dari ekuator hingga kutub bumi. Selisih nilai
nilai gravitasi menjadi fungsi dari
Penyebab terjadinya pemipihan ini juga merupakan efek dari rotasi bumi yang
sentrifugal. Secara teori, percepatan senrifugal akan
jari bumi semakin besar
nilainya maka perceptan sentrifugal akan semakin kecil. Oleh karena itulah percepatan
akan lebih besar dari pada percepatan sentrifugal di daerah
Dalam metode gravitasi, nilai densitas adalah parameter yang sangat krusial
dalam perhitungan nilai gravitasi di suatu daerah. Nilai densitas ini akan kita peroleh
dari koreksi Bouger yang kemudian akan digunakan utnuk mencari nilai anomaly
Bouger. Tentunya nilai densitas dapat menentukan jenis suatu batuan. NIlai densitas
batuan metamorf akan lebih tinggi daripada batuan beku. Sedangkan nilai densitas
batuan beku tentunya akan lebih tinggi daripada batuan sedimen.
Pada batuan metamorf, nilai densitas bergantung kepada tingkat alterasi dan
kandungan mineralnya, sedangkan pada batuan beku nilai densitasnya bergantung
pada tingkat keasaman batuan itu sendiri.Lain halnya dengan batuan sedimen, nilai
densitasnya dipengaruhi oleh factor kedalaman, yang akan mempengaruhi kompaksi
dan porositas dari batuan tersebut. Umumnya, nilai densitas akan berbanding terbalik
dengan nilai porositas dari suatu batuan. Maka ketika nilai porositas batuan itu
meningkat, berarti kompaksi dari batuan tersebut tidak terlalu besar sehingga nilai
densitas atau rapat massa dari batuan tersebut akan kecil atau menurun. Data gravitasi yang kita peroleh dari lapangan masih banyak noise dan masih merupakan
data mentah yang nantinya masih harus diolah lagi pada proses prosesing. Sebelum
melakukan prosesing kita harus mereduksi ( mengkoreksi ) data yang kita peroleh dari
lapangan beberapa koreksi yang digunakan pada penelitian adalah:
Koreksi terhadap alat (drift Correction)
Koreksi terhadap gaya tarik antar planet dan matahari ( Earth tides correction )
Koreksi terhadap ketidakhomogenan bumi (Latitude Correction )
Reduksi terhadap ketinggian tempat pengukuran terhadap datum (Free-air correction)
Reduksi terhadap variasi densitas pada tempat pengukuran terhadap datum (Bouguer
correction)
Koreksi terhadap keadaan topografi dari daerah yang akan diukur (terrain correction)
Pada proses prosesing akan digunakan metode parasnis dalam menentukan rata-rata
dari daerah Tersebut, yang dapat dijabarkan dalam bentuk:
Anomali Bouguer = gobserve – gtide -/+ gdrift -/+ gfreeair -/+ gBC – gnormal + gTC
Dimana gobserve – gtide -/+ gdrift -/+ gfreeair – gnormal + gTC kita anggap sebagai Y dan gBC
(0,04193 h) kita pecah menjadi 0,04193 = gradien dari persamaan linear dan h ( elevasi )
sebagai X. lalu data ini semua kita plot ke dalam sebuah persamaan garis lurus :
Hasil pengukuran
lapangan
Waktu Posisi Ketinggian Rapat massa
Regional
Reduksi/Koreksi
Bouguer
Anomali
Metoda
Pemisahan
Anomali
Residu
Data
Geologi
Hasil
Interpretasi
Topografi
Y = mX + C
Yang nilai m = 0.04193 , sehingga kita akan mendapatkan rata-rata daerah tersebut
melalui pembagian gradiaen dengan konstanta
0.04193.
Keterangan : BS = Base Station(BMG)
BC = Base camp
GRID = Lintasan pengukuran
Skema pengukuran dilapangan
Bagan 2. koreksi metode gravitasi
Setelah melakukan prosesing mengikuti bagan diatas kita akan melakukan permodelan
untuk mendapatkan bentuk, ukuran, kedalaman, dan variasi densitas dari keadaan objek benda
yang menjadi penyebab anomali dari daerah tersebut.
2.2 Metode Geomagnetik
setiap material dibumi memiliki sifat kemagnetan masing-masing dan
memberikan respon yang berbeda jika terkena mendan magnet bumi. Jenis material
tersebut terdiri dari feromagnetik, para magnetik serta diagnetik dimana ketiganya
dibedakan berdasarkan perbedaan respon dari spin akibat pengaruh medan magnet.
Gambar : Prinsip Medan Magnet
Intensitas kemagnetan (I) dapat di ekspresikan yaitu 퐼 = 푘 퐻 dengan k adalah
suseptibilitas magnetik sedangkan H adalah besar besar medan magnet. Besar medan
magnet yang mengenai suatu material, akan memberikan induksi medan magnet (B)
sekunder akibat medan magnet tersebut dengan besar 퐵 = 휇 퐻 , dengan μ adalah
besar permeabilitas dari suatu medium.
Dalam pengukuran medan magnet, terdapat tiga nilai yang bervariasi dan
memberikan kontribusi terhadap medan magnet terukur yaitu secular variation, crust
anomaly serta durnal varioation. Secular variation memberikan kontribusi terbesar
terhadap medan magnet terukur yaitu berkisar 94%. Secular variation merupakan nilai
medan magnet yang berasal dari inti bumi. Nilainya cukup besar namun variasinya
sangat kecil tiap tahun. Perubahan nilai medan magnet tersebut baru terlihat setelah 5
sampai 10 tahun. Crust anomaly merupakan nilai anomali yang menjadi target utama
dalam survey magnetik. Nilai tersebut berasal dari medan magnet sekunder yang
berasal dari kerak bumi. Sementara durnal variation merupakan variasi medan magnet
yang terukur akibat aktivitas ionosfer dan memberikan kontribusi hanya 1% dari total
pengukuran medan magnet.
2.3 Metode Resistivity dan Induced Polarization (IP)
Karakter tiap lapisan dan jenis batuan tergambar dengan nilai resistivitas yang
merupakan sifat suatu material. Oleh karena itu, Metode resistivity digunakan untuk
memilah-milah kondisi bawah permukaan berdasarkan nilai resistivitasnya. Resistivitas
yang didapatkan awalnya merupakan resistivitas semu. Namun, setelah diolah maka
true resistivity yang kita cari akan didapatkan. Karena resistivity tidak dipengaruhi faktor
geometri dan hanya dipengaruhi jenis zat maka batas perlapisan serta jenis batuan
akan dapat ditentukan.
Resistivity dapat menghasilkan informasi yang sangat membantu dalam
mengetahui struktur batuan bawah permukaan. Setiap Mineral mempunyai nilai
resistivitas yang berbeda, walaupun terkadang intervalnya terlalu besar. Untuk
eksplorasi deposit mineral pada umumnya mempunyai nilai hambat jenis yang kecil
atau bersifat konduktif (mudah menghantarkan arus listrik). Prinsip dasar metode DC
Resistivitas adalah menginjeksikan arus listrik ke bawah permukaan melaui 2 elektroda
arus atau biasa disebut transmiter, kemudian mengukur respon melalui 2 elektroda.
Gambar Kisaran Resistivity material
Untuk benda yang memiliki arus (I) dan diketahui besarnya beda potensial (V),
maka kita dapat mengetahui besarnya nilai resitivitas. Hukum Ohm menyatakan bahwa
“Perbandingan beda potensial antara ujung-ujung konduktor terhadap arus yang
melintas melaluinya selalu tetap”. (Isaacs, 1997 ).
푅 = 푉퐼
Arus yang dialirkan oleh transmiter melalui elektroda arus, akan membentuk
sebuah bidang ekuipotensial, yaitu bidang yang dibentuk oleh garis-garis arus aliran
listrik yang tegak lurus dengan suatu permukaan dimana potensialnya sama di semua
titik pada bidang tersebut.
Gambar \ Konfigurasi Arus pada survey resistivity
Salah satu konfigurasi yang populer digunakan (digunakan dalam praktikum ini) adalah
dipole dipole. Bentuk konfigurasinya terlihat pada gambar berikut.
Gambar Konfigurasi Dipole-Dipole
Medan Listrik E dapat didefinisikan sebagai gradien dari potensial (V), dan dirumuskan
sebagai :
퐸 = −∇ 푉
Potensial V berbanding terbalik dengan r (jarak dari elektroda arus). Jika arus I
diinjeksikan ke dalam medium yang homogen melalui elektroda yang ada di permukaan
bumi maka besar potensial di titik P dengan jarak r dari elektroda dirumuskan :
푉 =퐼.휌2휋
1푟
Dalam pengukuran, kita menghitung potensial antar beberapa titik sehingga persamaan
diatas menjadi
푉 =퐼.휌2휋
1푟−퐼.휌2휋
1푟
=퐼.휌2휋
1푟−
1푟
Berdasarkan informasi yang ingin diperoleh dari pengukuran geolistrik dikenal
beberapa teknik pengukuran misalnya mapping dan sounding.
Mapping adalah pengukuran resistivitas untuk mengetahui variasi resistivitas
secara lateral. Sounding atau juga dikenal dengan istilah Vertical Electrical Sounding
(VES) yaitu teknik pengukuran geolistrik yang bertujuan untuk memperkirakan variasi
resistivitas sebagai fungsi dari kedalaman pada suatu titik pengukuran. Ada beberapa
kurva sounding yakni sebagai berikut:
Gambar kurva sounding VES
Pada pengukuran secara lateral atau mapping biasanya digunakan software
Res2Dinv yang dapat menampilkan penampang 2D dengan data resistivitas yang
dimiliki setiap material yang ada dibawah tanah. Contoh mapping adalah seperti gambar
di bawah ini:
Gambar Hasil pengolahan dengan Res2D Inverse
Gambar 2.9 Gambar hasil mapping
BAB III
AKUISISI DATA 3.1 Akuisisi Gravitasi
Peralatan
1. Gravimeter tipe Lacoste
2. GPS (Global Positioning System)
3. Kaki tiga Alat ini berfungsi sebagai dudukan gravimeter pada saat pengukuran
dilaksanakan agar ketika dalam pengambilan data, gravimeter tidak bergerak
atau stabil
4. Altimeter Untuk mengukur ketinggian titik survei. Hal ini penting untuk
menentukan topografi daerah survei.
Akuisisi
Investigasi geofisika kali ini dilakukan pada daerah pembuangan sampah di
Galuga, Jawa Barat. Base Stasion yang digunakan merupakan base stasion di daerah
Cibinong. Untuk memperoleh hasil pengukuran yang baik perlu dilakukan kalibrasi alat
ukur gravitasi, mengukur acuan lokasi yang telah digunakan sebagai referensi nilai,
memastikan bahwa alat tersebut baik kondisi komponennya, pembacaan disatu titik
amat dilakukan sebanyak 3 kali dengan interval waktu sekitar 1 atau 2 detik, dilakukan
pembacaan 3 kali, agar memperkecil kesalahan pengukuran (error RMS) kemudian di
rata-ratakan. Pengukuran gravity ini dilakukan dari pukul 09. 00 sampai pukul 17.02.
Sebelum melakukan pengukuran, perlengkapan alat diperiksa terlebih dahulu
agar nantinya alat gravimeter dapat bekerja dengan baik serta oleh petugas PSDG nya
alat tersebut sudah di ikat di base station. Langkah awal adalah mengecek kelengkapan
alat gravitasi, kemudian memulai pengukuran awal dibuka di Base yang telah
ditentukan di Galuga, yang berfungsi sebagai base camp. Pertama-tama kita mencari
tiitik pengukuran yang telah ditentukan sebelumnya dengan menggunakan GPS,
kemudian mengukur ketinggian dengan altimeter. Selanjutnya mengeset alat gravimeter
dengan memasang kaki tiga yang bertujuan agar alat tesebut berada dalam posisi yang
datar dan stabil (tidak goyang).
Gambar – lintasan pengukuran
Pada pencatatan dilakukan 3 kali disertakan waktu pengukurannya. Kemudian
pengukuran dilanjutkan ke titik
pengukuran (pada gambar berikut) yang dibagi menjadi 2 kelompok dan pengukuran di
tutup di base camp awal. Untuk menentukan titik pengukuran dilakukan dengan
menggunakan GPS yang sebelumnya telah di plot dengan menggunakan googl
sebelum pengukuran. 3.2
3.2 Akuisisi Geomagnetik
Peralatan
1. Dua Magnetometer tipe Quantum
2. GPS (Global Positioning)
Akuisisi
Untuk akusisi data magnetik hampir sama dengan akusisi data gravitasi.
metode magnetik ini menggun
yaitu di base dan di titik pengukuran yang sudah di plot sesuai desain.
Pada pencatatan dilakukan 3 kali disertakan waktu pengukurannya. Kemudian
pengukuran dilanjutkan ke titik-titik lokasi pengukuran yang telah kita buat pada design
pengukuran (pada gambar berikut) yang dibagi menjadi 2 kelompok dan pengukuran di
tutup di base camp awal. Untuk menentukan titik pengukuran dilakukan dengan
menggunakan GPS yang sebelumnya telah di plot dengan menggunakan googl
Akuisisi Geomagnetik
1. Dua Magnetometer tipe Quantum
Untuk akusisi data magnetik hampir sama dengan akusisi data gravitasi.
metode magnetik ini menggunakan teknik base rover, dimana dilakukan 2 pengukuran
yaitu di base dan di titik pengukuran yang sudah di plot sesuai desain.
Pada pencatatan dilakukan 3 kali disertakan waktu pengukurannya. Kemudian
telah kita buat pada design
pengukuran (pada gambar berikut) yang dibagi menjadi 2 kelompok dan pengukuran di
tutup di base camp awal. Untuk menentukan titik pengukuran dilakukan dengan
menggunakan GPS yang sebelumnya telah di plot dengan menggunakan google earth
Untuk akusisi data magnetik hampir sama dengan akusisi data gravitasi. Akusisi
akan teknik base rover, dimana dilakukan 2 pengukuran
Gambar – lintasan pengukuran
Untuk base-nya terdapat diluar design lintasan pengukuran . Dalam base ini dilakukan
pengukuran nilai intensitas magnetik yang dicatat setiap lima m
setiap lima menit sekali ini bertujuan untuk memperoleh variasi nilai diurnal yang
nantinya akan disesuaikan dengan waktu di titik pengukuran dengan melakukan
interpolasi. Untuk di titik pengukuran yang sudah di plot dilakukan dengan memulai nya
dari titik G001. Hal ini bertujuan agar pada waktu istirahat siang bertemu di titik tengah
dengan tim akusisi gravitasi, sehingga pada waktu siang hari bisa bertukar akusisi
antara kelompok 1 dan 2.
Dalam pengukuran magnetik ini,
unsur besi, kendaraan dan kabel listrik karena dapat menimbulkan noise
merusak nilai pengukuran. Pada saat peng
menyebabkan noise perlu di
dikaitkan dengan adanya noise tersebut
tidak sesuai.
nya terdapat diluar design lintasan pengukuran . Dalam base ini dilakukan
pengukuran nilai intensitas magnetik yang dicatat setiap lima menit sekali. Pengukuran
menit sekali ini bertujuan untuk memperoleh variasi nilai diurnal yang
inya akan disesuaikan dengan waktu di titik pengukuran dengan melakukan
interpolasi. Untuk di titik pengukuran yang sudah di plot dilakukan dengan memulai nya
dari titik G001. Hal ini bertujuan agar pada waktu istirahat siang bertemu di titik tengah
tim akusisi gravitasi, sehingga pada waktu siang hari bisa bertukar akusisi
Dalam pengukuran magnetik ini, pengukuran harus menghindari dan dijauhkan dari
unsur besi, kendaraan dan kabel listrik karena dapat menimbulkan noise
. Pada saat pengukuran, ketika terdapat benda yang dapat
perlu dicatat dalam lockbook agar pada saat in
dikaitkan dengan adanya noise tersebut dan tidak akan menghasilkan inte
nya terdapat diluar design lintasan pengukuran . Dalam base ini dilakukan
enit sekali. Pengukuran
menit sekali ini bertujuan untuk memperoleh variasi nilai diurnal yang
inya akan disesuaikan dengan waktu di titik pengukuran dengan melakukan
interpolasi. Untuk di titik pengukuran yang sudah di plot dilakukan dengan memulai nya
dari titik G001. Hal ini bertujuan agar pada waktu istirahat siang bertemu di titik tengah
tim akusisi gravitasi, sehingga pada waktu siang hari bisa bertukar akusisi
hindari dan dijauhkan dari
unsur besi, kendaraan dan kabel listrik karena dapat menimbulkan noise dan dapat
benda yang dapat
nterpretasi bisa
dan tidak akan menghasilkan interpretasi yang
3.3 Akuisisi Resistivity dan
Peralatan
1. Resistivity-meter yang terdiri dari:
a. Transmiter Transmiter yang digunakan adalah untuk meninjeksikan arus DC
yang dihasilkan oleh baterei kering didalam transmiter.
b Receiver Receiver yang digunakan dihubungkan kepada elektrode tegangan,
. yaitu berupa voltmeter y
2. Elektrode Elektrode ini terbuat dari batang baja, sehingga dapat menerima arus
dengan baik. Tediri dari 64 elektrode.
3. Global Positioning System (GPS) GPS yang digunakan untuk menentukan posisi
serta ketinggian dari titik
4. Kabel
5. Martil
Akuisisi
dan Induced Polarization (IP)
meter yang terdiri dari:
Transmiter yang digunakan adalah untuk meninjeksikan arus DC
dihasilkan oleh baterei kering didalam transmiter.
Receiver Receiver yang digunakan dihubungkan kepada elektrode tegangan,
berupa voltmeter yang memiliki ketelitian hingga 0,01 mV
Elektrode Elektrode ini terbuat dari batang baja, sehingga dapat menerima arus
dengan baik. Tediri dari 64 elektrode.
Global Positioning System (GPS) GPS yang digunakan untuk menentukan posisi
titik-titik yang akan diukur.
Transmiter yang digunakan adalah untuk meninjeksikan arus DC
Receiver Receiver yang digunakan dihubungkan kepada elektrode tegangan,
ang memiliki ketelitian hingga 0,01 mV
Elektrode Elektrode ini terbuat dari batang baja, sehingga dapat menerima arus
Global Positioning System (GPS) GPS yang digunakan untuk menentukan posisi
Pengukuran dirancang terlebih dahulu dengan design pengukuran agar memperoleh
gambaran titik-tik pengukuran dilapangan. Pengukuran nilai resistivitas ini
menggunakan multichanel 64 electroda, dengan spasi electroda 5 meter, dengan
konfigurasi dipole - dipole. Panjang bentangan AB = 340 meter. Pengukuran ini
dilakukan di dipinggir jalan di sekitar tempat pembuangan sampah Galuga. Pengukuran
ini dilakukan satu kali, dan hanya menggunakan satu line, hal ini dikarenakan cukup
lamanya waktu yang diperlukan dan error yang terjadi selama pengukuran berlangsung.
Selama pengukuran berlangsung, kabel dan elektrode diawasi untuk menghindari
kemungkinan tercabutnya elektrode atau terputusnya sambungan kabel dan elektrode.
Pengukuran resistivity dilakukan bersamaan dengan IP, dengan metode terputus dan
sambungnya arus listrik yang diberikan ke elektrode.
BAB IV
PENGOLAHAN DATA 4.1 Metode Gravitasi
Dalam mengolah data metode grvitasi, digunakan dua buah software yaitu
Microsoft excel dan software Surfer 11. Untuk mengolah data mentah hasil pengukuran
berupa nilai gravitasi relatif menjadi nilai anomali bouguer menggunakan Microsoft
Excel. Sedangkan software Surfer 11 digunakan untuk melihat kontur persebaran nilai
anomali bouguer pada daerah pengukuran.
Dalam mengolah data gravitasi, dilakukan beberapa koreksi antara lain, koreksi
drift, lintang, Free Air, dan Bouguer. Pada investigasi kali ini tidak dilakukan koreksi
topografi dikarenakan lokasi pengukuran dilakukan di daerah yang cukup landai dan
tidak terdapat undulasi ketinggian secara signifikan.
Berikut adalah hasil pengolahan data dengan menggunakan excel :
Setelah didapatkan nilai Anomali Bouguernya, dilakukan proses pembutan
kontur anomali bouguer menggunakan software Surfer 11. Gambar kontur anomali
Bouguer yang didapatkan pada lokasi pengukuran adalah sebagai berikut :
4.2 Pengolahan data Magnetik
Dalam metode magnetik, medan magnet yang terukur adalah medan magnet
total yang merupakan gabungan dari medan magnet dari inti bumi, medan magnet pada
ionosfer, serta medan magnet pada kerak bumi. Target pengukuran pada metode
magnetik ini adalah medan magnet pada kerak bumi, untuk itu diperlukan pengolahan
data dan beberapa koreksi. Seperti metode gravitasi, metode magnetik menggunakan
Microsoft Excel dan Surfer sebagai software yang membantu pengolahan data.
Pengolahan data pada metode magnetik terdapat dua koreksi yang digunakan
yaitu variasi diurnal, dan koreksi IGRF.
Berikut perumusan untuk mendapatkan nilai anomali magnet pada kerak :
T observasi = T secular variation (IGRF) + T diurnal variation (DV) + T kerak bumi
(anomali).
sehingga,
T kerak bumi = T observasi - (T secular v4 ariation (IGRF) + T diurnal variation)
Berdasarkan rumus tersebut dilakukan perhitunggan menggunakan excel, dan
menghasilkan nilai anomali medan magnet. Untuk mengetahui nilai diurnal variation
dikakukan dengan mencari nilai gradien (m) pada plot nilai magnetik terhadap waktu
pada base station. nilai gradien tersebut adalah nilai IGRF dan nilai anomali medan
magnetnya, sehingga dengan mengurangi nilai base camp terhadap nilai gradien akan
didapatkan nilai duirnal variation.
Setelah didapatkan nilai gradien didapatkan nilai diurnal variation. Berikut adalah
grafik berubahan nilai diurnal variation terhadap waktu :
y = -130.4x + 44814R² = 0.841
44710.0
44720.0
44730.0
44740.0
44750.0
44760.0
44770.0
0:00:00 4:48:00 9:36:00 14:24:00 19:12:00
Series1
Linear (Series1)
Nilai IGRF didapatkan menggunakan NOAA. Dengan mengurangi nilai magnetik hasil
pengukuran oleh diural variation dan IGRF didapatkan nilai anomali magnetik. Dengan
menggunakan Surfer 11 didapatkan :
4.3 Pengolahan data Resistivity dan Induced Polarization (IP)
Pendgolahan data resistivitas dan IP diproses setelah didapatkan data dari hasil
pengukuran kemudian diolah menggunakan software Res2dinv untuk dibuat modeling.
Model bawah permukaan yang didapatkan menggunakan Res2Dinv selanjutnya akan
diinterpretasi untuk mengetahui kondisi bawah permukaannya. Dengan menggunakan
Res2Dinv didapatkan model :
-30.0
-25.0
-20.0
-15.0
-10.0
-5.0
0.0
5.0
10.0
15.0
0:00:00 4:48:00 9:36:00 14:24:00 19:12:00Series1
Poly. (Series1)
ANALISIS DAN HASIL INTERPRETASI5.1 Analisis dan Interpretasi Gravity
Berikut adalah kontur topografi pada daerah pengukuran :
Berikut adalah titik lokasi pengukuran
BAB V
ANALISIS DAN HASIL INTERPRETASI Analisis dan Interpretasi Gravity
Berikut adalah kontur topografi pada daerah pengukuran :
pengukuran metode gravity.
Berdasarkan kedua gambar diatas, dapat dilihat bahwa titik pengukuran tidaklah
tersebar dengan baik, hal ini menyebabkan kontur ketinggian yang terbentuk terlihat
cenderung landai dan tidak begitu dapat dijadikan sebagai acuan interpretasi.
Intepretasi hasil akan difokuskan pada kontur Anomalli Bougue yang merupakan nilai
persebaran rapat masa.
Pada kontur anomali bougue diatas dapat dilihat bahwa bahwa pada daerah timur laut
terdapat nilai densitas yang relatif tinggi meskipun apabila dibandingkan dengan kontur
ketinggiannya memiliki nilai ketinggian yang relatif lebih rendah. berdasarkan hal ini
dapat disimpulkan bahwa pada daerah di bagian timur laut terdapat sebaran batuan
dengan rapat masa yang relatif lebih tinggi apabila dibandingkan dengan batuan pada
daerah dibagian barat daya. Jenis batuan tidak dapat diidentifikasi dikarenakan
kurangnya data yang diperlukan.
5.2 Analisis dan Interpretasi Magnetik
Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa terdapat tiga buah daerah yang memungkinkan
terdapat sebuah bodi magnetik, dengan kontur berwarna merah sebagai kutub positif dan
kontur berwarna sebagai kutub negatif.
Apabila kita bandingkan dengan kontur topografi dan lokasi pengukuran berdasarkan google
earth dapat danggap bahwa terdapat suatu bodi magnet pada titik G005 dan G016, G025 dan
G036. dan G012 dan G023.
Berdasar kontur diatas tidak dapat ditarik kesimpulan mengenai pengaruh
disekitarnya. Hal ini dikarenakan posisi TPA yang relatif jauh
5.3 Analisis dan Interpretasi Resistivity dan IP
Pada model penampang Resistivity diatas dapat dilihat dua buah zona yang memiliki nilai
resistivitas yang rendah, yaitu 7
sebagai daerah persebaran air tanah.
logam dibawah permukaan pada daerah ukur.
Berdasar kontur diatas tidak dapat ditarik kesimpulan mengenai pengaruh TPA terhadap daerah
disekitarnya. Hal ini dikarenakan posisi TPA yang relatif jauh dari titik lokasi pengukuran.
Interpretasi Resistivity dan IP
Pada model penampang Resistivity diatas dapat dilihat dua buah zona yang memiliki nilai
resistivitas yang rendah, yaitu 7-20 ohm.m pada kedalaman 15 m. zona ini dimungkinkan
sebagai daerah persebaran air tanah. Berdasarkan data IP dapat disimpulkan tidak terdapat
logam dibawah permukaan pada daerah ukur.
TPA terhadap daerah
pengukuran.
Pada model penampang Resistivity diatas dapat dilihat dua buah zona yang memiliki nilai
na ini dimungkinkan
erdasarkan data IP dapat disimpulkan tidak terdapat
BAB VI
PENUTUP Kesimpulan
1. Hasil interpretasi resistivitas menemukan lokasi dengan nilai resistivitas yang rendah
dan diduga berupa daerah aliran ground water yaitu berkisar 15- 19 meter di bawah
permukaan.
2. Berdasarkan data model Gravitasi dan magnetik tidak dapat ditentukan pengaruh
dan persebaran limbah TPA terhadap lingkungan daerah titik pengukuran
3. Interpretasi magnetik menunjukan adanya tiga bodi anomali, namun tidak dapat
diinterpretasikan anomali tersebut adalah batuan beku, hal ini dikarenakan tidak
terdapat data yang lengkap mengenai daerah titik pengukuran.
Saran
1. Metode resistitas dan IP lebih baik lagi jika ditambah dengan metode SP agar lebih
detail dalam menginterpretasikan bawah permukaan serta menambah line
pengukuran tidak hanya satu line saja.
2. Metode gravity dan magnetik dapat meng-cover area yang sama agar dapat
digunakan untuk membatu intepretasi satu sama lain
3. Untuk mengetahui pengaruh dan persebaran limbah TPA sebaiknya lokasi
pengukuran dilakukan lebih dekat dengan lokasi tumpukan limbah.
4. Untuk metode gravity dan magnetik lebih baik lagi jika dilakukan dengan
memperhatikan keberadaan benda yang memungkinkan menjadi noise atau miss
interpretasi nantinya, terutama magnetik.