IDENTIFIKASI SEBARAN MINERAL MENGGUNAKAN METODE

IDENTIFIKASI SEBARAN MINERAL MENGGUNAKAN

METODE RESISTIVITAS DAN INDUCED POLARIZATION DI

KECAMATAN SOE, KABUPATEN TIMOR TENGAH

SELATAN

SKRIPSI

Oleh

Salsa Fajar Dini

NIM. 11160970000061

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1442 H/ 2021

IDENTIFIKASI SEBARAN MINERAL MENGGUNAKAN

METODE RESISTIVITAS DAN INDUCED POLARIZATION DI

KECAMATAN SOE, KABUPATEN TIMOR TENGAH

SELATAN

Skripsi

Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh

Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh

Salsa Fajar Dini

NIM. 11160970000061

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1442 H/ 2021

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

Identifikasi Sebaran Mineral Menggunakan Metode Resistivitas

dan Induced Polarization Di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor

Tengah Selatan

Skripsi

Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar

Sarjana Sains (S.Si)

Oleh:

SALSA FAJAR DINI

NIM. 11160970000061

Menyetujui,

Pembimbing I,

Dr. Sitti Ahmiatri Saptari, M.Si

NIP. 19770416 200501 2 008

Mengetahui,

Ketua Program Studi Fisika

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Tati Zera, M.Si

NIP. 19690608 200501 2 002

iii

LEMBAR PENGESAHAN UJIAN

Skripsi yang berjudul “Identifikasi Sebaran Mineral Menggunakan Metode

Resistivitas dan Induced Polarization di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah

Selatan” yang ditulis oleh Salsa Fajar Dini dengan NIM. 11160970000061 telah

diuji di hadapan dewan penguji dan dinyatakan lulus dalam sidang Munaqasah

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

pada tanggal 23 Juli 2021 skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat

memperoleh gelar sarjana Strata Satu (S1) Program Studi Fisika.

Jakarta, 30 Juli 2021

Menyetujui,

Penguji I, Penguji II,

Dr. Sutrisno, M.Si Elvan Yuniarti, M.Si

NIP. 19590202 198203 1 005 NIP. 19791227 200801 2 015

Pembimbing I,

Dr. Sitti Ahmiatri Saptari, M.Si

NIP. 19770416 200501 2 008

Mengetahui,

Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Ketua Program Studi Fisika

Ir. Nashrul Hakiem, S.Si, M.T, Ph.D Tati Zera, M.Si

NIP. 19690404 200501 2 005 NIP. 19690608 200501 2 002

iv

LEMBAR PERNYATAAN

Yang bertandatangan di bawah ini:

Nama : Salsa Fajar Dini

NIM : 11160970000061

Dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang berjudul IDENTIFIKASI SEBARAN

MINERAL MENGGUNAKAN METODE RESISTIVITAS DAN INDUCED

POLARIZATION DI KECAMATAN SOE, KABUPATEN TIMOR TENGAH

SELATAN adalah benar merupakan karya saya sendiri dan tidak melakukan

tindakan plagiat dalam penyusunannya. Adapun kutipan yang ada dalam

penyusunan karya ini telah saya cantumkan sumber kutipannya dalam skripsi.

Demikian pernyataan ini dibuat untuk pergunakan seperlunya.

Jakarta, 30 Juli 2021

Salsa Fajar Dini

NIM. 11160970000061

v

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan,

Provinsi Nusa Tenggara Timur. Kabupaten Timor Tengah Selatan khususnya di

daerah Kecamatan Soe salah satunya memiliki potensi sumber daya mineral jenis

mangan. Penelitian dilakukan menggunakan metode Geolistrik yang merupakan

metode geofisika aktif untuk mempelajari sifat kelistrikan di dalam bumi dengan

menginjeksikan arus ke dalam bumi. Penelitian ini bertujuan untuk

mengidentifikasi sebaran mineral di bawah permukaan bumi berdasarkan nilai

resistivitas atau tahanan jenis dan chargeability sehingga dapat dikorelasi dengan

data geologi dan data singkapan batuan yang ada di lokasi penelitian. Pada

penelitian ini menggunakan 2 metode geolistrik yaitu metode Resistivitas (Tahanan

Jenis) dan metode Induced Polarization (Polarisasi Terinduksi) dengan konfigurasi

Wenner-Schlumberger. Pengambilan data dilakukan pada 5 lintasan yaitu, Lintasan

01, Lintasan 02, Lintasan 03, Lintasan 04, dan Lintasan 05, lintasan yang diambil

sepanjang 94 meter dengan spasi antar elektroda 2 meter. Pengolahan data

penelitian dilakukan dengan menggunakan RES2DINV, Googole Earth Pro dan

Voxler 4. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh korelasi dengan nilai resistivitas

5 – 213 Ωm dan nilai chargeability 6 – 38 msec merupakan batuan lempung, sisipan

batupasir, batugamping dan mineral mangan. Sebaran mineral yang ditemukan pada

lokasi penelitian di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan, Provinsi

Nusa Tenggara Timur tersebar pada lintasan 01, lintasan 03, lintasan 04 dan lintasan

05.

Kata Kunci : mineral, resistivitas, chargeability, wenner-schlumberger, induced

polarization

vi

ABSTRACT

This research was conducted in Soe District, South Central Timor Regency, East

Nusa Tenggara Province. South Central Timor Regency, especially in the Soe

District area, has the potential for mineral resources of the type of manganese. The

research was conducted using the Geoelectric method which is an active

geophysical method to study electrical properties in the earth by injecting current

into the earth. This research aims to identify the distribution of minerals below the

earth's surface based on resistivity values or specific resistance and chargeability

so that they can be correlated with geological data and rock outcrop data at the

research location. In this research, two geoelectrical methods were used, namely

the resistivity method and the Induced Polarization method with the Wenner-

Schlumberger configuration. Data were collected on five tracks, namely, 01 trails,

02 trails, 03 trails, 04 trails, and track 05, the track taken along 94 meters by 2

meters of space between the electrodes. Research data processing was carried out

using RES2DINV, Googole Earth Pro and Voxler 4. Based on the results of the

research, a correlation was obtained with a resistivity value of 5 - 213 Ωm and a

chargeability value of 6 - 38 msec which is clay rock, sandstone inserts, limestone

and manganese minerals. The distribution of minerals in the research location in

Soe Subdistrict, South Central Timor Regency, East Nusa Tenggara Province is

spread on track 01, track 03, track 04 and track 05.

Keywords: mineral, resistivity, chargeability, wenner-schlumberger, induced

polarization.

vii

KATA PENGANTAR

Segala Puji Syukur kepada Allah SWT atas segala limpahan nikmat dan

karuniaNya. Tidak lupa Shalawat serta salam senantiasa penulis haturkan kepada

junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang telah menjadi pembimbing seluruh

umat manusia. Sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik, guna

memenuhi persyaratan memperoleh gelar Sarjana Sains di Universitas Islam Negeri

Syarif Hidayatullah Jakarta.

Tentu saja dalam perjalanan penyusunannya banyak berbagai pihak yang

ikut membantu baik secara moril maupun materiil. Oleh karena itu, penulis ingin

menyampaikan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu penulis

dalam penyusunan skripsi ini, terutama kepada:

1. Kedua orang tua tersayang, Mamahku Darliani dan Ayahku Sarmili,

yang telah memberikan banyak dukungan dan selalu mengirimkan doa

kepada penulis.

2. Ibu Tati Zera, M.Si selaku Ketua Program Studi Fisika

3. Bapak Ir.Eko Widi Santoso, M.Si selaku Direktur Pusat Teknologi

Reduksi dan Risiko Bencana (PTRRB) Badan Pengkajian Penerapan

Teknologi (BPPT) yang telah mengizinkan penulis untuk melaksanakan

penelitian disana.

4. Ibu Dr.Sitti Ahmiatri Saptari, M.Si selaku pembimbing I yang telah

memberikan banyak masukan dan sabar membimbing penulis terkait

penyusunan skripsi ini.

5. Bapak Nur Hidayat, M.Si selaku pembimbing II yang telah banyak

memberikan pengarahan dan membimbing penulis terkait penelitian

skripsi ini. Serta memberikan ilmu-ilmu kepada penulis serta membantu

setiap ada permasalahan dalam penyusunan skripsi ini.

6. Bapak Dr. Sutrisno, M.Si selaku penguji I dan Ibu Elvan Yuniarti, M.Si

selaku penguji II yang telah meluangkan waktu untuk hadir dalam

sidang penulis dan memberikan masukan untuk penulis.

viii

7. Bapak Ir. Heru Sri Naryanto, M.Si selaku wali pembimbing yang telah

memberikan banyak masukan dan saran dalam penyusunan skripsi ini.

8. Seluruh staff karyawan PTRRB, terutama kepada Ibu Neneng, Bapak

Rochman, Kak Somim, Adik Febri yang telah menerima penulis dengan

baik di PTRRB dan memotivasi penulis.

9. Teman-teman seperjuangan semasa PKL hingga Skripsi, Dinniar

Damayanti dan Mawali Indah N yang telah menyemangati penulis dari

awal hingga akhir menyelesaikan penyusunan skripsi ini dan selalu ada

di saat suka dan duka.

10. Sahabat GIRLSQ, Salsabila Firdausi Hidayah, Mutia Rismiani, Hizba

Millatina N dan Niken Aprilia Eka P yang telah menjadi sahabat dari

saat Maba hingga saat ini dan selalu menghibur penulis.

11. Seseorang yang selalu ada di saat penulis butuhkan, selalu

menyemangati penulis dalam menyelesaikan skripsi dan menjadi tempat

keluh kesah, terima kasih Ahmad Azandi.

12. Sahabat COS semasa SMA di VCR, Yunita, Imas, Ana, Anggit, Amal,

Ariandi, Aldi, Reihandio dan Gilang yang telah menghibur penulis serta

saling support satu sama lain.

13. Sintha Mupid, Kristya Jasmine dan Jovani yang telah menemani penulis

mencari Wi-Fi di McD.

14. Ananda Reggy, Fauziah Larasati dan Merry Nur serta teman-teman

seperjuangan Fisika angkatan 2016 khususnya Peminatan Geofisika

yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dikarenakan

terbatasnya pengalaman dan pengetahuan yang dimiliki oleh penulis. Oleh karena

itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak

yang dapat disampaikan ke alamat e-mail penulis [email protected]. Besar

harapan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan semua pihak

khususnya dalam bidang geofisika.

Jakarta, 2021

Salsa Fajar Dini

mailto:[email protected]

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN ii

LEMBAR PENGESAHAN UJIAN iii

LEMBAR PERNYATAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

KATA PENGANTAR vii

DAFTAR ISI ix

DAFTAR GAMBAR xi

DAFTAR TABEL xiii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang Masalah 1

1.2 Rumusan Masalah 4

1.3 Batasan Masalah 4

1.4 Tujuan Penelitian 4

1.5 Manfaat Penelitian 4

1.6 Sistematika Penulisan 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6

2.1 Jenis-jenis Batuan 6

2.1.1 Batuan Beku 6

2.1.2 Batuan Sedimen 7

2.1.3 Batuan Metamorf 8

2.2 Mineral 8

2.3 Kondisi Geologi Regional 12

2.3.1 Geomorfologi Wilayah 12

2.3.2 Geologi Regional Daerah Penelitian 13

2.3.3 Struktur Geologi 16

2.3.4 Penelitian Terdahulu di Kabupaten Timor Tengah Selatan 17

2.4 Metode Geofisika 18

2.5 Metode Geolistrik 19

2.6 Metode Resistivitas 20

2.6.1 Konsep Dasar Metode Resistivitas 21

2.6.2 Resistivitas Semu 22

x

2.6.3 Konfigurasi Elektroda 24

2.7 Metode Induced Polarization 28

2.7.1 Timbulnya Polarisasi Pada Batuan 29

2.7.2 Prinsip Pengukuran Induced Polarization 31

2.7.2.1 Kawasan Waktu (Time Domain) 31

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 34

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian 34

3.2 Peralatan dan Bahan Penelitian 35

3.3 Tahapan Penelitian 35

3.4 Pengolahan Data dan Pemodelan 2-Dimensi Res2Dinv 37

3.5 Pengolahan Data dan Pemodelan 3-Dimensi Voxler 40

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 42

4.1 Hasil Analisa Penelitian 42

4.2 Hasil dan Interpresi Penampang 43

4.2.1 Lintasan 01 43





4.3 Hasil Korelasi Penampang 2-Dimensi 53

4.4 Analisis Pola Penyebaran Mineral 3-Dimensi 55

4.4 Analisis Pola Penyebaran Mineral 3-Dimensi 58

BAB V PENUTUP 59

5.1 Kesimpulan 59

5.2 Saran 60

DAFTAR PUSTAKA 61

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Contoh Batuan Beku 7

Gambar 2.2 Contoh Batuan Sedimen 7

Gambar 2.3 Contoh Batuan Metamorf 8

Gambar 2.4 Contoh Mineral Silikat 11

Gambar 2.5 Contoh Mineral Non-Silikat 11

Gambar 2.6 Peta Topografi Lembar Kabupaten Timor

Tengah Selatan 12

Gambar 2.7 Formasi Batuan Lokasi Penelitian 14

Gambar 2.8 Singkapan Batuan Lokasi Blok 2 16

Gambar 2.9 Susunan Elektroda Konfigurasi Wenner-Alpha 24

Gambar 2.10 Susunan Elektroda Konfigurasi Dipole-Dipole 25

Gambar 2.11 Susunan Elektroda Pole-Dipole 25

Gambar 2.12 Susunan Elektroda Pole-Pole 26

Gambar 2.13 Susunan Elektroda Schlumberger 26

Gambar 2.14 Susunan Elektroda Wenner-Schlumberger 27

Gambar 2.15 Polarisasi Elektroda 29

Gambar 2.16 Polarisasi Membran 31

Gambar 2.17 Prinsip Pengukuran Time Domain 32

Gambar 3.1 Peta Lokasi Penelitian 34

Gambar 3.2 Tahapan Penelitian 36

Gambar 3.3 Susunan Data Resistivitas dan IP (kiri) dan

Topografi (kanan) Dalam Notepad 37

Gambar 3.4 Contoh Hasil Pemodelan 2-Dimensi Resistivitas (atas)

dan Induced Polarization (bawah) 39

Gambar 3.5 Contoh Hasil Pemodelan Topografi 2-Dimensi

Resistivitas (atas) dan Induced Polarization (bawah) 39

xii

Gambar 3.6 Contoh Persebaran 3-Dimensi Induced Polarization 41

Gambar 3.7 Contoh Solid Persebaran 3-Dimensi Induced Polarization 41

Gambar 4.1 Persebaran Titik Lintasan Penelitian 42

Gambar 4.2 Penampang Lintasan 01 44

Gambar 4.3 penampang Lintasan 02 46




Gambar 4.7 Informasi Data Korelasi Untuk Menentukan

Keberadaan Mineral 53

Gambar 4.8 Hasil Penampang 3-Dimensi 56

Gambar 4.9 Korelasi Persebaran Mineral 3-Dimensi Titik Pertama 56

Gambar 4.10 Korelasi Persebaran Mineral 3-Dimensi Titik Kedua 57

Gambar 4.11 Peta Kedalaman Bawah Permukaan Lintasan 01-05 58

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Skala Kekerasan Relatif Mohs 10

Tabel 2.2 Jenis Batuan Geologi Wilayah Kabupaten

Timor Tengah Selatan 14

Tabel 2.3 Macam-Macam Metode Survei Geofisika 18

Tabel 2.4 Aplikasi Metode Survei Geofisika 19

Tabel 2.5 Nilai Resistivitas Batuan dan Mineral 21

Tabel 2.6 Nilai Chargeability Pada Mineral 33

Tabel 2.7 Nilai Chargeability Mineral dan Batuan 33

Tabel 2.8 Nilai Chargeability Pada Materi 33

Tabel 4.1 Koordinat Setiap Lintasan 43

Tabel 4.2 Pendugaan Sebaran Mineral Lintasan 01 45





Tabel 4.7 Hasil Korelasi Antara Nilai Resistivitas yang Diperoleh

Dengan Tabel Resistivitas 54

Tabel 4.8 Hasil Korelasi Antara Nilai Chargeability yang Diperoleh

Dengan Tabel Chargeability 55

Tabel 4.9 Korelasi Resistivitas, Chargeabilitas dan Peta Geologi 55

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Allah SWT menciptakan segala sesuatu yang ada di langit dan di bumi

dengan berbagai manfaat. Dalam Al-Qur’an telah dijelaskan dalam Surah Thaha

20:6 bahwa:

“Milik-Nya-lah apa yang ada di langit, apa yang di bumi, apa yang di antara

keduanya dan apa yang ada di bawah tanah.”

Allah adalah pencipta semua yang ada, karena itu milik-Nya lah apa saja

yang ada di langit seperti matahari, bulan, dan planet, serta apa saja yang ada di

bumi seperti tumbuhan, hewan, dan manusia, apa saja yang ada di antara keduanya

seperti awan, dan apa saja yang ada di bawah tanah, seperti bahan tambang dan

sumber mineral [1].

Dalam surah Thaha menjelaskan bahwa Allah SWT yang memiliki

semuanya. Kekayaan sumber daya alam mineral yang ada di muka bumi dapat

bermanfaat bagi umat manusia. Untuk memanfaatkannya, sangat diperlukan adanya

penelitian mengenai sumber daya mineral yang ada di bawah tanah.

Indonesia memiliki potensi kekayaan alam mineral, berdasarkan hasil

penemuan sumber daya mineral logam pada tahun 2019 yang dikeluarkan oleh

Kementerian Energi Sumber Daya Mineral terdapat 2.370 titik lokasi. Beberapa

komoditi yang mengalami perubahan jumlah sumber daya dan jumlah cadangan

yang signifikan adalah emas primer, besi primer, nikel, dan timah. Sedangkan dari

hasil penemuan sumber daya mineral bukan logam terdapat 3.870 titik lokasi.

Beberapa komoditi yang mengalami perubahan jumlah sumber daya dan jumlah

cadangan yang signifikan di antaranya adalah batu gamping, pasir kuarsa, andesit,

2

felspar, kaolin, dolomit dan lempung [2]. Seiring majunya teknologi, kebutuhan

manusia akan mineral logam maupun non-logam sangat signifikan. Mineral logam

sering dimanfaatkan manusia dalam berbagai industri. Sedangkan mineral non-

logam sering dimanfaatkan dalam bahan bangunan, bahan mineral keramik dan

bahan mineral industri.

Provinsi Nusa Tenggara Timur memiliki sumber daya alam yang sangat

melimpah. Salah satu dari sumber daya alam tersebut adalah cadangan mineral

meliputi logam mangan, chrome, nikel, tembaga dan emas. Potensi mangan yang

cukup besar dan tersebar di seluruh kabupaten di pulau Timor. Dari segi susunan

batuannya, 40% dari Provinsi Nusa Tenggara Timur terdiri dari batuan Kompleks

Bobonaro, yang dikenal memiliki kandungan mangan tinggi [3].

Sektor pertambangan juga merupakan salah satu andalan Kabupaten Timor

Tengah Selatan. Jenis bahan tambang yang ada di Kabupaten Timor Tengah Selatan

terdiri dari gamping tuafan, gamping lepungan, gamping dolomitan, gamping koral,

gamping pasiran, gamping padam, batu pasir, pasir gunung, batu pasir ornamen,

lempung, batu warna, pasir kwarsa/ karbonat, gneis, marmer, kalsit, diabas, batu

gamping rijangan, napal, bentonit, oker, pasir, sirtu sungai, sirtu gunung, dan batu

mangan, yang penyebarannya hampir di semua kecamatan. Dari olahan bahan

tambang tersebut maka diperoleh jenis hasil tambang berupa bata ringan, keramik,

pupuk, semen, sabun, cat, odol, batako, kapur, ornamen, genteng, bahan bangunan,

besi dan baja [4].

Berdasarkan informasi tersebut, Kabupaten Timor Tengah Selatan

khususnya di daerah Soe salah satunya memiliki potensi sumber daya mineral jenis

mangan. Metode eksplorasi untuk mineral menggunakan survei geologi, survei

geofisika, atau pegeboran untuk menemukan endapan. Salah satu metode eksplorasi

mineral yaitu menggunakan metode geofisika. Menurut [5] metode eksplorasi

geofisika untuk mengetahui endapan mineral menggunakan motode survei

magnetik, elektromagnetik, resistivitas, induced-polarization, self-potential.

Metode geofisika aktif yang digunakan salah satunya adalah metode geolistrik.

Oleh karena itu, penulis tertarik untuk menganalisis data sekunder yang dimiliki

oleh Pusat Teknologi Reduksi Risiko Bencana (PTRRB), Badan Pengkajian dan

3

Penerapan Teknologi (BPPT) yang berupa data mentah geolistrik untuk mengetahui

endapan mineral di bawah permukaan lokasi penelitian.

Data mentah geolistrik yang diperoleh penulis berupa titik koordinat

lintasan penelitian, koreksi topografi atau data ketinggian, data singkapan lokasi

penelitian, dan data geolistrik dalam bentuk notepad. Data mentah yang diperoleh

tidak ditunjangi dengan adanya data pemboran pada lokasi penelitian. Maka dari

itu penulis menggunakan data geologi regional sebagai penunjang untuk

mengkorelasikan data yang didapatkan. Pada data tersebut menggunakan metode

geofisika aktif yaitu dilakukan dengan membuat suatu gelombang gangguan yang

dipancarkan ke bumi sehingga timbul respon dan dijadikan parameter untuk diukur.

Metode tersebut menggunakan sumber buatan yang berupa arus listrik yang

diinjeksikan ke permukaan bumi. Metode geolistrik banyak digunakan untuk

mengetahui struktur bawah permukaan tanah. Dalam penelitian ini, digunakan

metode geolistrik berupa metode resistivitas (tahanan jenis) dan metode Induced

Polarization (polarisasi terinduksi). Metode geolistrik resistivitas memanfaatkan

nilai resistivitas semu suatu batuan yang menunjukkan adanya perbedaan jenis

batuan setiap lapisan. Sedangkan metode Induced Polarization memanfaatkan nilai

kapasitif bawah permukaan. Konfigurasi yang digunakan yaitu Wenner-

Schlumberger. Konfigurasi tersebut merupakan gabungan antara konfigurasi

Wenner dan konfigurasi Schlumberger. Konfigurasi tersebut memiliki cakupan

secara horizontal dan vertikal.

Alasan penulis menggunakan 2 metode yaitu resistivitas dan Induced

Polarization karena metode resistivitas dapat mendeteksi litologi bawah permukaan

tanah secara akurat, sedangkan metode Induced Polarization sangat sensitif

terhadap material yang bersifat konduktif. Adanya fenomena polarisasi yang dapat

mendeteksi kandungan mineral di bawah permukaan secara baik, yang tidak dapat

terdeteksi dengan menggunakan metode resistivitas juga menjadi pertimbangan

penulis. Penggabungan metode resistivitas dan induced polarization ini diharapkan

dapat mengidentifikasi keberadaan suatu mineral pada suatu lapisan batuan tertentu

[6].

4

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana mengolah data mentah resistivitas dan Induced

Polarization?

2. Bagaimana analisis dan interpretasi dalam menentukan mineral dari

pemodelan 2D dan 3D data resistivitas dan Induced Polarization?

3. Dimana sebaran mineral berdasarkan hasil korelasi pemodelan di

Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan, Provinsi Nusa

Tenggara Timur?

1.3 Batasan Masalah

1. Data yang digunakan merupakan data sekunder dari Pusat Teknologi

Reduksi Risiko Bencana (PTRRB), Badan Pengkajian dan Penerapan

Teknologi (BPPT) pada Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan,

Provinsi Nusa Tenggara Timur.

2. Metode yang digunakan adalah metode geolistrik aktif yaitu resistivitas dan

Induced Polarization menggunakan konfigurasi Wenner-Schlumberger.

3. Parameter dalam penelitian ini adalah nilai resistivitas (Ωm) dan nilai

chargeability (msec).

1.4 Tujuan Penelitian

1. Mengolah dan menganalisis data mentah geolistrik.

2. Mengidentifikasi lapisan bawah permukaan berdasarkan nilai tahanan

jenis dan nilai chargeability.

3. Mengkorelasikan data pemodelan dengan data geologi regional dan data

singkapan batuan untuk mengetahui sebaran mineral di bawah

permukaan daerah penelitian.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah untuk membuktikan bahwa

metode geolistrik resistivitas dan Induced Polarization dapat digunakan

untuk mengidentifikasi mineral dan sebarannya serta menentukan daerah

5

lintasan penelitian mana yang dapat ditemukannya mineral di bawah

permukaan bumi.

1.6 Sistematika Penulisan

Penulisan skripsi ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian awal

dan bagian isi. Dimana bagian awal terdiri dari abstrak, kata pengantar,

daftar isi, daftar gambar, daftar tabel. Sedangkan pada bagian isi terdiri dari

lima bab, yang sistematika dan tujuannya diuraikan sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini berisi uraian mengenai latar belakang penelitian, rumusan

masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini berisikan teori-teori dasar yang mendasari penelitian. Teori

dasar yang dibahas pada bab ini akan dijadikan rujukan dalam melakukan

analisis dan interpretasi pada hasil penelitian.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini dijelaskan mengenai tempat dan waktu pelaksanaan penelitian,

peralatan dan bahan penelitian, serta tahapan penelitian.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini dijelaskan mengenai hasil dari penelitian beserta analisis dari

hasil penelitian tersebut.

BAB V PENUTUP

Pada bab ini berisi poin-poin singkat mengenai kesimpulan dari hasil

analisis penelitian. Dan juga berisi saran untuk penelitian yang akan

dilakukan selanjutnya.

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Jenis-jenis Batuan

Batuan (rocks) adalah kumpulan mineral yang mengeras yang

menjadi bahan pembentukan kerak bumi. Terciptanya batuan, sangat

berkaitan dengan peristiwa-peristiwa plutonisme dan vulkanisme, aktivitas

magma yang merupakan asal-usul terbentuknya batuan. Berdasarkan asal

dan proses terjadinya batuan terbagi menjadi 3 golongan besar yaitu [7]:

1. Batuan Beku (Igneous Rocks)

2. Batuan Sedimen (Sediment Rocks)

3. Batuan Malihan/ Ubahan (Metamorf Rocks)

2.1.1 Batuan Beku

Batuan beku atau batuan igneus adalah jenis batuan yang

terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa

proses kristalisasi di bawah permukaan sebagai batuan intrusif

(plutonik) maupun di atas permukaan sebagai batuan ekstrusif

(vulkanik). Berdasarkan tempat pembekuannya dibedakan menjadi

batuan beku ekstrusif dan intrusif [8].

1. Batuan beku ekstrusif

Batuan beku ekstrufif adalah batuan beku yang proses

pembekuannya berlangsung di permukaan bumi.

2. Batuan beku intrusif

Batuan beku intrusive adalah batuan beku yang proses

pembekuannya berlangsung di bawah permukaan bumi.

7

Gambar 2.1 Contoh Batuan Beku [8]

2.1.2 Batuan Sedimen

Batuan sedimen merupakan selimut tipis di kerak bumi.

Batuan endapan terbentuk dari hasil perombakan batuan beku yang

telah mengalami proses transportasi baik oleh air, angin atau salju

yang kemudian mengalami proses pengendapan (sedimentasi) yang

juga dipengaruhi oleh gravitasi. Berdasarkan asal mulanya dibedakan

menjadi sedimen klastik, nonklastik dan sedimen bioklastik [7].

Gambar 2.2 Contoh Batuan Sedimen [8]

8

2.1.3 B atuan Metamorf

Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk dari batuan

asal (batuan beku, sedimen, metamorf) yang mengalami perubahan

temperature (T), tekanan (P), atau temperatur (T) dan tekanan (P)

secara bersamaan yang mengakibatkan pembentukan mineral-mineral

baru dan tekstur batuan yang baru [8].

Gambar 2.3 Contoh Batuan Metamorf [8]

2.2 Mineral

Mineral berperan penting dalam pembentukan permukaan bumi dan

pembentukan batuan. Mineral adalah bahan padat yang terbentuk secara

alamiah, tersusun oleh satu unsur atau lebih, mempunyai komposisi kimia

tertentu dan memiliki bentuk kristal yang teratur. Ada lebih dari 4.000

mineral yang berbeda, dan masing-masing dibedakan oleh komposisi

kimianya dan struktur kristalnya [6].

Mineral mempunyai struktur dan komposisi kimia tertentu, sehingga

mineral memiliki sifat fisik yang khas yang meliputi bentuk kristal, berat

jenis, warna, bidang belah, kekerasan, kilap, dan goresan. Berikut adalah

penjelasan dari sifat-sifat fisik mineral :

9

1. Bentuk Kristal

Mineral mempunyai bentuk kristal yang khas, yang merupakan

perwujudan kenampakan luar, yang terjadi sebagai akibat dari susunan

kristalnya di dalam. Mineral “kuarsa” dapat dijumpai hampir di semua

batuan, namun pertumbuhannya terbatas. Bentuknya yang tidak teratur

dapat memperlihatkan susunan ion-ion yang ditentukan oleh struktur

kristalnya yang khas yaitu prisma bersisi enam. Kristal mineral intan,

dapat dikenali dari bentuknya yang segi-delapan atau “octahedron” dan

mineral grafit dengan segi-enamnya yang pipih. Perbedaan bentuk

kristal terjadi karena susunan atom karbonnya yang berbeda [9].

2. Berat Jenis

Berat jenis ditentukan oleh unsur pembentuknya serta kepadatan

dari ikatan unsur-unsur dalam susunan kristalnya. Pada umumnya

mineral pembentuk batuan memiliki berat jenis 2,7. Mineral yang

memiliki berat jenis lebih dari 5 termasuk ke dalam golongan mineral

berat.

3. Warna

Warna yang khas dapat dengan mudah mengenali adanya unsur

tertentu di dalamnya. Warna merupakan efek sinar, dimana setiap

mineral memiliki daya serap terhadap beberapa warna sinar. Sebagai

contoh warna gelap dipunyai oleh mineral yang mengindikasikan

adanya unsur besi. Kemudian mineral dengan warna terang dapat

diindikasikan mengandung aluminium.

4. Bidang Belah

Mineral memiliki kecenderungan membelah suatu bidang pada

arah tertentu. Arah tersebut ditentukan oleh susunan dalam dari atom-

atomnya. Bidang tersebut dapat dikatakan sebagai bidang “lemah” yang

dimiliki oleh suatu mineral.

10

5. Kekerasan

Kekerasan digunakan sebagai ukuran ketahanan mineral

terhadap daya abrasi atau mudah tergores. Kekerasan mineral bersifat

relatif, skala kekerasan mineral mulai dari yang terlunak hingga yang

terkeras diajukan oleh Mohs dikenal sebagai Skala Kekerasan Mohs.

Tabel 2.1 Skala Kekerasan Relatif Mohs [9]

Kekerasan Mineral

1 Talk

2 Gypsum

3 Kalsit

4 Fluorit

5 Apatite

6 Feldspar

7 Kuarsa

8 Topas

9 Corrondum

10 Berlian

6. Kilap

Kilap merupakan kenampakan pantulan cahaya atau sinar biasa

dari permukaan suatu mineral. Kilap terbagi menjadi 2 jenis, yaitu kilap

logam dan kilap non-logam. Contoh kilap non-logam yaitu kilap

mutiara, kilap gelas, dan kilap tanah.

7. Goresan

Goresan merupakan warna serbuk mineral yang didapatkan

dengan menggoreskan mineral pada lempeng porselen yang kasar.

Beberapa mineral mempunyai goresan pada bidangnya, contohnya

adalah mineral kuarsa dan pirit.

Berdasarkan senyawa kimianya, mineral dikelompokkan menjadi 2 yaitu :

1. Mineral Silikat

Silikat merupakan bagian utama dari batuan beku, sedimen maupun

batuan malihan. Hampir 90% mineral pembentuk batuan adalah dari

kelompok ini, yang merupakan persenyawaan antara silikon dan oksigen

dengan beberapa unsur metal. Karena jumlahnya yang besar maka hampir

11

90% dari berat kerak bumi terdiri dari mineral silikat dan hampir 100% dari

mantel bumi [9].

Gambar 2.4 Contoh Mineral Silikat [9]

2. Mineral Non-Silikat

Mineral non-silikat merupakan mineral yang pembentukannya

bukan dari unsur silikat. Mineral non-silikat hanya ditemukan 8% dari kerak

bumi. Secara umum mineral ini hanya terdiri dari komposisi kimia yang

sederhana, berupa unsur. Contohnya ialah jika suatu unsur logam

bersenyawa dengan satu unsur yang berbeda seperti sulfur atau oksigen.

Mineral non-silikat dapat digunakan sebagai perhiasan yaitu emas (Au),

perak (Ag) [6].

Gambar 2.5 Contoh Mineral Non-Silikat [9]

12

2.3 Kondisi Geologi Regional

2.3.1 Geomorfologi Wilayah

Kabupaten Timor Tengah Selatan merupakan salah satu kabupaten di

Provinsi Nusa Tenggara Timur, terdiri dari 32 kecamatan dengan luas wilayah

3.995,88 km2. Secara geografis Kabupaten Timor Tengah Selatan terletak pada

120º 4’ 00” BT - 124º 49’ 0” Bujur Timur dan 9º 28’ 13” LS - 10º 10’ 26”

Lintang Selatan. Penelitian ini dilakukan di Kecamatan Soe. Berikut adalah

peta geologi Lembar Kupang-Atambua, Timor [10].

Gambar 2.6 Peta Topografi Lembar Kabupaten Timor Tengah Selatan [11]

Berdasarkan morfologi daerah Kabupaten Timor Tengah Selatan

dapat dikelompokkan ke dalam wilayah dataran seluas 235,54 km2.

Morfologi berombak dengan luas wilayah 836,21 km2, bergelombang seluas

980,30 km2. Kemudian morfologi Kabupaten Timor Tengah Selatan

didominasi oleh perbukitan seluas 1.929,78 km dengan sebaran lokasi di

sebelah selatan hampir di semua kecamatan.

13

Relief ketinggian antara 0-500 sekitar 49% dan relief 500 meter ke

atas sekitar 51% di atas permukaan laut (dpl) dengan ketinggian 0-500 Mdpl

seluas 2.086,88 m2, 500-1000 Mdpl seluas 1.556,98 m2, 1000-2000 Mdpl

seluas 276,15 m2, 1500-2000 Mdpl seluas 74,92 m2 dan ketinggian 2000-

2500 Mdpl seluas 2,91 m2 [12].

Topografi Kabupaten Timor Tengah Selatan pada bagian dataran

Pantai Selatan Pulau Timor didominasi oleh dataran alluvial yang datar

sampai kemiringan landai. Sedangkan pada pulau didominasi oleh

pegunungan dengan jenis batuan. Ketinggian wilayah Kabupaten Timor

Tengah Selatan mulai dari 0 mdpl (garis pantai) sampai 2.477 mdpl (puncak

gunung Mutis).

Berdasarkan pada peta topografi dan peta geologi skala 1:250.000

lembar Kupang-Atambua,Timor, maka Kabupaten Timor Tengah Selatan

mempunyai keadaan topografi yang bervariasi umumnya berupa dataran,

pegunungan dan perbukitan.

2.3.2 Geologi Regional Daerah Penelitian

Batuan yang terdapat di daerah lembar peta Atambua dan Kupang

sangat beragam baik jenis maupun umurnya. Jenis batuannya terdiri dari

batuan sedimen, beku, vulkanik dan batuan malihan. Batuan sedimen terdiri

dari batu gamping, kalsilutitm batu pasir, lanau, serpih dan lempung

sedangkan batuan bekunya adalah batuan ultrabasa dan diorit. Batuan

volkanik terdiri dari breksi, lava dan tufa; batu malihannya meliputi batu

sabak, filit, sekis, amfibolit dan granulit [10].

14

Gambar 2.7 Formasi Batuan Lokasi Penelitian [10]

Berdasarkan peta geologi lembar Kupang-Atambua, Timor jenis batuan

geologi di wilayah Kabupaten Timor Tengah Selatan sebagai berikut :

Tabel 2.2 Jenis Batuan Geologi Wilayah Kabupaten Timor Tengah Selatan [13]

No. Jenis batuan Luas (km)

1 Batuan Ekstrusi: Basa: Lava 5,67

2 Batuan Ekstrusi: Menengan: Piroklastik 48,37

3 Malihan: Sekis 53,97

4 Sedimen: Kimia: Batugamping 458,75

5 Sedimen: Klastika: Aluvium 699,29

6 Sedimen: Klastika: Batugamping 1704,66

7 Sedimen: Klastika: Batupasir 24,19

8 Sedimen: Klastika: Halus: Batulempung 89,79

9 Sedimen: Klastika: Napal 455,76

10 Tektonik: Bancuh 416,08

11 Ofiolit 39,35

Luas keseluruhan 3559,88

15

Statigrafi pada daerah penelitian dimulai dari yang tertua ke muda adalah

sebagai berikut :

1. Formasi Noele (QTn)

Formasi tersebut merupakan napal pasiran berselang seling dengan

batu pasir, konglomerat dan sedikit tufa dasit. Napal berwarna putih keabu-

abuan, pasiran, kadang-kadang lanauan. Batu pasirnya litos, kadang-kadang

menunjukkan perlapisan bertahap, perlapisan konvolut dan berbutir sedang

sampai kasar. Tebal masing-masing perlapisan berkisar antara 10 – 190 cm.

komponen konglomerat agak membulat sampai membulat dan umumnyaa

berasal dari rombakan-rombakan batuan malihan dan batuan yang lebih tua

lainnya. Sedangkan tufa berwarna putih, bersusunan dasit, berlapis-lapis

sejajar dan kadang-kadang konvolut [10].

2. Komplek Bobonaro (Tmb)

Secara litologi terdiri dari dua bagian pokok: (a) lempung bersisik,

(b) bongkah-bongkah asing yang bermacam-macam ukurannya. Lempung

bersisik ini merupakan matrik dari bongkah-bongkah asing yang berasal

dari batuan yang lebih tua. Bongkah-bongkah asing tersebut antara lain batu

pasir bermika dari formasi bisane, batu gamping dari formasi cablac, rijang,

batuan ultrabasa, lava bantal dan batugamping krinoida dari formasi

maubisse, batuan dari komplek mutis, formasi ofu, formasi nakfunu dan

batuan-batuan yang lain. Pada Komplek Bobonaro kadang-kadang

ditemukan sebaran kongkresi mangan dan gipsum di sekitar desa Basleo,

sebelah timur Nikiniki serta di daerah antara desa Ponu dan Kaubeleh,

sebelah barat Atapupu [10].

Berdasarkan sumber data sekunder PTRRB, BPPT, didapatkan data

singkapan batuan yang berada di lokasi penelitian yaitu terlihat pada gambar

berikut.

16

Gambar 2.8 Singkapan Batuan Lokasi Blok 2

Pada gambar 2.8, berada di bawah jalan menuju barat lokasi

tambang, terdapat batuan lempung coklat, mengandung karbonat dan di

sekitarnya ada jejak tambang mangan.

2.3.3 Struktur Geologi

Keadaan geologi wilayah Kabupaten Timor Tengah Selatan

berdasarkan umur geologinya dibagi menjadi 2 (dua) bagian, yaitu masa

permian sampai pertengahan miocene (220-26 juta tahun) dan setelah

miocene sampai recent (26 – 0 juta tahun). Pada zaman permin-

pertengahan miocena, terjadi gerak tektonis atau orogenesisi

(pembentukan penggunungan) antara tumpukan batuan (sedimen) zaman

permien dengan zaman diatasnya (upper miocene) [12].

Berdasarkan [10] Kabupaten Timor Tengah Selatan ditinjau dari

stratigrafi memiliki jenis batuan sedimen, beku, volkanik dan batuan

malihan, sebagai berikut [13]:

1. Batuan sedimen dari batuan gamping, kalisutit, batu pasir, lanau,

serpih dan lempung;

2. Batuan beku terdiri dari batuan ultra basa dan diorit;

3. Batuan malihan adalah malihan berderajat rendah sampai tinggi

terdiri batu sabak, filit, sekis, amfibolit dan granoli.

17

Satuan alokton, batuan sedimen dan vulkanik terdiri dari kompleks

mutis (PPM), formasi mau bisse/batu gamping (Tr Pml), Formasi mau

bisse/lava bantal (Tr Pmv), formasi haulasi dan formasi noni tak

teruraikan, formasi manamas (Tmm) dan batuan ultra basa (Ub), batuan

ekstrusi (basa, lava), Batuan Ellektrusi (menengah, piroklastik) [13].

Terdapat beberapa patahan atau sesar di Kabupaten Timor Tengah

Selatan antara lain antiklin, kelurusan, kontak, sesar, sesar geser jurus

dan sesar naik. Pada daerah penelitian mulai dari batu putih sampai Kota

SoE termasuk ke dalam sesar garis jurus. Dikarenakan adanya sesar,

sesar garis jurus dan sesar naik dapat mengakibatkan permukaan tanah

menjadi labil.

2.3.4 Penelitian Terdahulu di Kabupaten Timor Tengah Selatan

Penelitian-penelitian yang sudah pernah dilakukan oleh peneliti lain

yang relevan dengan penelitian yang dilakukan oleh penulis yaitu :

1. Penelitian yang berjudul “Penelitian Endapan fosfat di

Kabupaten Timor Tengah Selatan”, lokasi penelitian tersebut

terdapat formasi batuan pada Komplek Bobonaro (Tb), berupa

lempung bersisik yang merupakan matrik dari bongkah-bongkah

asing dari batuan yang lebih tua, bahan galian fosfat sedimenter

dapat dijumpai pada kompleks batuan ini berasosiasi dengan

endapan mangan sedimenter, membentuk perlapisan,

diperkirakan endapan pembawa fosfat mempunyai sumberdaya

10.000 m3 [14].

2. Penelitian yang berjudul “Studi Genesis Endapan Mangan

Daerah Supul Kecamatan Kuatnana Kabupaten Timor Tengah

Selatan Provinsi Nusa Tenggara Timur”, dimana singkapan

mangan di daerah tersebut berasosiasi dengan batuan endapan

laut dalam dan menunjukkan perselingan dengan mangan

18

dengan batu lempung berwarna merah, hitam sampai cokelat

kemerahan [15].

2.4 Metode Geofisika

Geofisika adalah bagian dari geoscience yang bersinergi dengan

ilmu kebumian lainnya yang bisa mengkaji sampai lapisan lithosphere

(kerak bumi). Dengan kata lain, geofisika merupakan ilmu yang

mempelajari bumi dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika. Metode

survei geofisika berdasarkan sumber yang digunakan terbagi atas, yaitu

metode alamiah atau pasif dan metode artifisial atau aktif.

Metode alamiah atau pasif dilakukan dengan menggunakan apa

yang ada di alam dengan tidak menginjeksikan. Metode pasif mengukur

medan alami seperti radiasi gelombang gempa bumi, medan gravitasi bumi,

medan magnet bumi, medan listrik dan elektromagnetik bumi yang

dipancarkan oleh bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat suatu

gelombang gangguan yang dipancarkan ke bumi. Contoh gelombang

gangguan berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah,

pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya [5].

Tabel 2.3 Macam-Macam Metode Survei Geofisika [5]

Metode Parameter Pengukuran Operasi Sifat Fisika

Seismik Waktu tempuh gelombang seismik

yang dipantulkan atau dibiaskan

Densitas dan modulus

elastis

Gravitasi Variasi spasial dalam kekuatan

medan gravitasi bumi

Densitas

Magnetik Variasi spasial dalam kekuatan

medan magnet bumi

Suseptibilitas dan

remanensi magnetic

Resistivitas Resistansi Bumi Konduktivitas listrik

Induced

Polarization

Tegangan polarisasi atau tahanan

tanah berdasarkan frekuensi

Kapasitansi listrik

Self-Potential Potensial listrik Konduktivitas listrik

Elektromagnetik Respon terhadap radiasi

elektromagnetik

Konduktivitas dan

induktansi listrik

Radar Waktu tempuh pulsa radar yang

dipantulkan

Konstanta dielektrik

19

Aplikasi atau penerapan metode survei geofisika terdapat pada tabel

2.4 berikut ini :

Tabel 2.4 Aplikasi Metode Survei Geofisika [5]

Aplikasi Metode Survei

Eksplorasi untuk bahan bakar fosil

(minyak, gas, batubara)

Seismik, Gravitasi, Magnetik,

Elektromagnetik

Eksplorasi untuk endapan mineral logam Magnetik, Elektromagnetik, Resistivitas,

Induced Polarization , Self-Potential

Eksplorasi untuk deposit mineral (pasir

dan kerikil)

Seismik, Listrik, Gravitasi

Eksplorasi untuk persediaan bawah tanah Listrik, Seismik, Gravitasi, Radar

Investigasi konstruksi Listrik, Seismik, Radar, Gravitasi,

Magnetik

Investigasi arkeolog Radar, Elektromagnetik, Listrik,

Magnetik, Seismik

2.5 Metode Geolistrik

Metode geolistrik merupakan metode yang digunakan untuk

mengetahui sifat aliran listrik di dalam bumi dengan cara mendeteksinya di

permukaan bumi. Pendeteksian ini meliputi pengukuran potensial, arus dan

medan elektromagnetik yang terjadi baik itu oleh injeksi arus maupun

secara ilmiah [16].

Metode geolistrik adalah salah satu metode geofisika aktif

dikarenakan dibutuhkannya medan gangguan yaitu berupa arus listrik yang

diinjeksikan ke bawah permukaan untuk mendapatkan respon bumi.

Metode geolistrik terdiri dari metode tahanan jenis, Induced Polarization

(IP), Self-Potential (SP), elektromagnetik dan magnetotelurik.

Metode geolistrik memiliki keunggulan yaitu metode dengan biaya

yang cukup murah, dalam pengambilan data dibutuhkan waktu yang relatif

cepat. Metode ini memberikan informasi bawah permukaan tanah sampai

kedalaman 4-100 m dengan akurat. Terdapat kelemahannya yaitu apabila

kedalaman lapisan lebih dari 100 m, informasi yang didapatkan tidak begitu

akurat dikarenakan melemahnya arus listrik untuk jarak bentangan yang

semakin besar.

20

2.6 Metode Resistivitas

Metode resistivitas merupakan salah satu dari metode geolistrik

yang digunakan untuk mempelajari sifat kelistrikan di dalam batuan yang

terdapat di bawah permukaan berdasarkan distribusi nilai tahanan jenis.

Akuisisi metode ini yaitu dengan mengalirkan arus listrik DC ke dalam

bumi melalui elektroda arus, kemudian potensial dapat diukur dengan

elektroda potensial. Sehingga nilai variasi tahanan jenis dapat dihitung.

Metode resistivitas digunakan dalam studi sifat listrik tanah dan

dalam pendeteksian benda berdasarkan anomali konduktivitas listrik di

bawah permukaan. Pendeteksian ini dilihat dari hasil pengukuran beda

potensial, elektromagnetik, dan arus yang terjadi secara alami maupun

akibat dari penginjeksian arus ke de dalam Bumi [6].

Metode ini lebih efektif jika digunakan untuk eksplorasi yang

sifatnya dangkal. Oleh karena itu metoda ini jarang digunakan untuk

eksplorasi minyak tetapi lebih banyak digunakan dalam bidang engineering

geology seperti penentuan kedalaman batuan dasar, pencarian reservoir air,

juga digunakan dalam ekplorasi geothermal [17].

Kelebihan metode resistivitas yaitu biaya survei relatif murah,

sedangkan kekurangannya metode ini memiliki sensitivitas yang tinggi

terhadap variasi kecil dalam konduktivitas dekat permukaan sehingga tidak

cocok digunakan dalam pencarian minyak bumi.

Nilai resistivitas didapatkan dari metode resistivitas, dimana nilai

tersebut menggambarkan kemampuan suatu mineral dalam menghambat

arus listrik dalam satuan Ωm. Berikut adalah tabel nilai resistivitas suatu

batuan :

21

Tabel 2.5 Nilai Resistivitas Batuan dan Mineral [18][5]

Jenis Batuan Resistivitas (Ωm)

Lempung 1–100

Lanau 100–200

Batu Lumpur 3–70

Kuarsa 10–2x108

Batu Kapur 100–500

Batu Pasir 10-1x103

Alluvium 10-800

Batu Gamping 50-107

Lava 100–5x104

Air Meteorik 30–100

Air Permukaan 10–100

Air Tanah 0.5–300

Air Laut 0.2

Breksi 75–200

Batu Andesit 100–200

Tufa Vulkanik 20–100

Batu Konglomerat 2x103–1x104

Batu Basal 1x103 – 1x106

Batu Granit 5x103–1x106

Batu Sabak 6x102 –4x107

Batu Marmer 1x102–2.5x108

Batu Bara Bituminus 0.6–1x105

Antrasit 1x10-3–2x104

Lignit 9–200

Serpih 20–2x103

Besi 9.074x10-8

Sulfur (kering) 1x1014

Pelat Gelas 2x1011

Magnetit 6x10-3

Aluminium 2.83x10-8

Tembaga 1.72x10-8

Perak 5.9x10-8

Platina 10.6x10-8

Baja 4x10-7

Mangan 4.4x10-7

Karbon 10–1014

2.6.1 Konsep Dasar Metode Resistivitas

Survei geolistrik dilakukan untuk menentukan distribusi resistivitas

bawah permukaan dengan membuat pengukuran di atas permukaan.

22

Besaran yang diukur adalah resistivitas listrik [19]. Konsep dasar metode

resistivitas adalah hukum Ohm.

Metode resistivitas diasumsikan bahwa arus listrik yang diberikan

pada lapisan tanah akan menjalar ke dalam tanah pada kedalaman

tertentu dan bertambah besar dengan bertambahnya jarak antar elektroda.

Kemudian dalam pengukuran geolistrik resistivitas jika sepasang

elektroda diperbesar, maka distribusi potensial pada permukaan bumi

akan semakin membesar dengan nilai resistivitas yang bervariasi [20].

Berdasarkan tujuan pengukuran, metode resistivitas dibagi menjadi

dua, yaitu [20] :

1. Metode Resistivitas Sounding

Metode resistivitas sounding atau vertikal bertujuan untuk

menyelidiki perubahan nilai tahanan jenis bawah permukaan ke

arah vertikal atau kedalaman yaitu dengan cara titik ukur tetap,

kemudian jarak elektroda arus dan tegangan diubah-ubah

sehingga semakin besar jarak antar elektroda yang diberikan

maka akan menghasilkan jenis material yang lebih dalam.

2. Metode Resistivitas Mapping

Metode resistivitas mapping atau lateral bertujuan untuk

menyelidiki perubahan nilai tahanan jenis bawah permukaan ke

arah lateral atau horizontal yaitu dengan cara menggeser titik ukur

secara lateral dengan jarak elektroda dan tegangan tetap.

2.6.2 Resistivitas Semu

Metode geolistrik tahanan jenis didasarkan pada anggapan bahwa

bumi mempunyai sifat homogen isotropis. Dengan asumsi ini, nilai

tahanan jenis yang terukur akan memberikan nilai yang sama sebagai

tahanan jenis yang sebenarnya (true resistivity) dan tidak tergantung pada

spasi elektroda. Namun pada kenyataanya bumi tersusun atas lapisan-

lapisan dengan resistivitas yang berbeda-beda, sehingga potensial yang

terukur merupakan pengaruh dari lapisan-lapisan tersebut. Karenanya,

23

harga resistivitas yang diukur seolah-olah merupakan harga resistivitas

untuk satu lapisan saja. Sehingga resistivitas yang terukur sebenarnya

adalah resistivitas semu (ρa) [21]. Dari persamaan di bawah ini nilai

resistivitas semu ditentukan sebesar:

𝜌𝑎 =2𝜋∆𝑉

1

1

(1

𝑟1−1

𝑟2)−(1

𝑟3−1

𝑟4) (2.1)

Besarnya faktor koreksi geometri pada elektroda potensial ganda secara

umum memenuhi persamaan :

𝐾 =2𝜋

(1

𝑟1−1

𝑟2)−(1

𝑟3−1

𝑟4) (2.2)

Faktor geometri biasa dilambangkan dengan huruf K. Setiap

konfigurasi elektroda memiliki faktor koreksi geometri tertentu sesuai

dengan tahap-tahap pengambilan informasi pada titik ukur. Faktor koreksi

geometri berfungsi agar variasi resistivitas yang di peroleh di lokasi

penelitian dapat lebih mendekati kebenaran.

Resistivitas semu yang terukur dapat berbeda sesuai dengan

konfigruasi yang digunakan. Resistivitas semu ini dirumuskan dengan

persamaan :

𝜌𝑎 =𝐾.∆𝑉

𝐼 (2.3)

Dimana ρa adalah resistivitas semu (Ohm meter), K adalah faktor

geometri, ΔV adalah beda potensial (Volt), dan I adalah kuat arus (Ampere).

Nilai K dapat ditentukan dengan menggunakan konfigurasi

elektroda tertentu, beda tegangan dan arus yang dimasukkan ke dalam tanah

dapat diukur, dengan demikian resistivitas semunya dapat dihitung dengan

mengubah jarak antar elektroda untuk kepentingan eksplorasi dapat

diperoleh berbagai variasi nilai tahanan jenis terhadap kedalaman. Hasil

pengukuran di lapangan sesudah dihitung nilai tahanan jenisnya merupakan

fungsi dari konfigurasi elektroda dan berkaitan dengan kedalaman

penetrasinya. Semakin panjang rentang antar elektroda, semakin dalam

24

penetrasi arus yang diperoleh yang tentu juga sangat ditentukan oleh kuat

arus yang dialirkan melalui elektroda arus [22].

2.6.3 Konfigurasi Elektroda

Teknik pengambilan metode informasi bawah permukaan bumi dapat

menggunakan konfigurasi elektroda. Konfigurasi elektroda metode

geolistrik dapat diartikan sebagai penataan elektroda-elektroda arus dan

elektroda-elektroda potensial. Pada penempatan elektroda, biasanya

elektroda-elektroda terletak dalam satu lintasan berbentuk garis lurus dan

simetris. Hal ini dilakukan agar hubungan antara konfigurasi yang dipilih

dan faktor koreksi geometri dapat digunakan [23].

Faktor koreksi geometri muncul dikarenakan adanya pola perpindahan

dan tata letak elektroda arus dan elektroda potensial. Berikut adalah

penjelasan macam-macam jenis konfigurasi elektroda pada metode

resistivitas:

1. Wenner-Alpha

Gambar 2.9 Susunan Elektroda Konfigurasi Wenner-Alpha [24]

Wenner-alpha memiliki konfigurasi elektroda potensial yang

berada di antara elektroda arus yang tersusun dari C1-P1-P2-C2. Jarak

elektroda yang satu dengan yang lainnya sama dengan a. Faktor

geometri konfigurasi ini adalah K= 2πa. Keuntungan dan

keterbatasan konfigurasi wenner-alpha adalah [25] :

1. Konfigurasi elektroda wenner-alpha sangat sensitif terhadap

perubahan lateral setempat dan dangkal.

2. Karena sensitif terhadap perubahan-perubahan ke arah lateral di

permukaan, konfigurasi ini banyak digunakan untuk

penyelidikan geotermal.

25

2. Dipole-Dipole

Gambar 2.10 Susunan Elektroda Konfigurasi Dipole-Dipole [24]

Spasi antara dua elektroda arus dan elektroda potensial sama

yaitu a. Konfigurasi ini mempunyai faktor lain yaitu n yang

merupakan rasio jarak antara elektroda C1 dan P1 ke C2 – C1 atau

P1 – P2 dengan jarak pisah a. Faktor geometri konfigurasi dipole-

dipole yaitu :

K = 𝑁(𝑁 + 1)(𝑁 + 2)𝑁𝐴 (2.4)

Konfigurasi dipole-dipole dapat diterapkan untuk tujuan

mendapatkan gambaran bawah permukaan pada objek yang

penetrasinya relatif lebih dalam dibandingkan dengan metode

sounding lainnya seperti konfigurasi wenner dan konfigurasi

schlumberger [26].

3. Pole-Dipole

Gambar 2.11 Susunan Elektroda Konfigurasi Pole-Dipole [24]

Susunan konfigurasi pole-dipole menempatkan salah satu

elektroda arus dalam jarak tak hingga. Jarak antar elektroda arus yang

lainnya dengan salah satu elektroda potensial dinyatakan dalam NA,

dan jarak antar elektroda potensial adalah tetap yaitu A. Faktor

geometri pole-dipole :

𝑘 = 2𝑁(𝑁 + 1)𝑁𝐴 (2.5)

26

Konfigurasi ini memiliki kelebihan yaitu dapat menjangkau

hingga kedalaman paling tinggi dibandingkan dengan konfigurasi

dipole-dipole. Akan tetapi karena susunan elektroda nya tidak

simetris, maka tingkat akurasi dari posisi objek menjadi kurang

akurat [24].

4. Pole-Pole

Gambar 2.12 Susunan Elektroda Konfigurasi Pole-Pole [24]

Konfigurasi pole-pole memiliki susunan elektroda yang salah

satu elektroda arus dan potensial nya ditempatkan pada jarak tak

hingga, sedangkan pada elektroda arus dan potensial yang lain

ditempatkan pada jarak yang tetap yaitu A. faktor geometri pole-

pole:

𝑘 = 2𝜋𝐴 (2.6)

Konfigurasi pole-pole umumnya jarang sekali digunakan

karena memiliki resolusi yang rendah akan tetapi konfigurasi ini

sangat cocok untuk penyelidikan struktur kedalaman.

5. Schlumberger

Gambar 2.13 Susunan Elektroda Konfigurasi Schlumberger [24]

Keunggulan dari konfigurasi schlumberger ini adalah

kemampuan untuk mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan

batuan pada permukaan, yaitu dengan membandingkan nilai

27

resistivitas semu ketika terjadi perubahan jarak elektroda MN/2.

Sedangkan kelemahannya adalah tidak bisa mendeteksi homogenitas

batuan di dekat permukaan yang bisa berpengaruh terhadap hasil

perhitungan [22].

Faktor geometri schlumberger :

K = π (L²- l²)/2l (2.7)

6. Wenner-Schlumberger

Konfigurasi wenner-schlumberger merupakan konfigurasi

perpaduan antara konfigurasi wenner-alpha dan konfigurasi

schlumberger. Adanya konfigurasi ini atas dasar kesamaan penataan

elektroda-elektrodanya. Di mana pada konfigurasi wenner-alpha dan

konfigurasi schlumberger memiliki kesamaan urutan elektrodanya

namun berbeda dalam pengukurannya [23].

Pada konfigurasi wenner-schlumberger, jarak elektroda

potensial satu ke elektroda potensial lainnya sebesar A dan jarak

antar elektroda arus dengan elektroda potensial sebesar NA maka

spasi jarak elektroda nya konstan.

Akuisisi data dimulai dengan spasi n=1, akuisisi dengan

konfigurasi wenner-schlumberger sama dengan pengukuran pada

konfigurasi wenner (jarak antar elektroda = a). Namun akuisisi

dengan n=2 dan seterusnya, langkah akuisisi data konfigurasi

wenner-schlumberger sama dengan pengukuran konfigurasi

schlumberger (jarak natara elektroda arus dan elektroda potensial

lebih besar daripada jarak antar elektroda potensial) [23].

Konfigurasi wenner-schlumberger digambarkan oleh Gambar 2.9.

Gambar 2.14 Konfigurasi Elektroda Wenner-Schlumberger [24]

28

Nilai faktor koreksi geometrinya yaitu :

K = 𝑛(𝑛 + 1)𝜋𝑎 (2.9)

Dimana :

a = jarak antar masing-masing elektroda

𝜋 = konstanta

n = jarak antar elektroda potensial dan elektroda arus

Sehingga berlaku hubungan dengan persamaan 2 yaitu :

𝜌𝑎 = 𝑛(𝑛 + 1)𝜋𝑎∆𝑉

𝐼 (2.10)

Dengan 𝑛(𝑛 + 1)𝜋𝑎 merupakan faktor koreksi geometri pada

persamaan resistivitas. Faktor koreksi geometri muncul akibat pola

perpindahan dan tata letak dari elektroda potensial dan elektroda arus.

Keuntungan menggunakan konfigurasi elektroda wenner-

schlumberger adalah cocok digunakan untuk survei bidang gelincir,

geoteknik dan survei kedalaman lainnya. Sedangkan keterbatasan

konfigurasi ini tidak terlalu sensitif terhadap perubahan horizontal [6].

2.7 Metode Induced Polarization

Metode Induced Polarization atau polarisasi terinduksi merupakan

metode aktif geolistrik yang merupakan pengembangan dari metode

resistivitas atau tahanan jenis. Metode Induced Polarization memiliki

kesamaan dengan metode resistivitas, yaitu menggunakan dua elektroda

arus dan elektroda potensial. Namun yang membedakannya yaitu saat

menginjeksikan arus ke bawah permukaan Bumi.

Prinsip kerja metode IP secara sederhana adalah dengan mengalirkan

arus listrik ke dalam bumi melalui 2 buah elektroda arus, efek polarisasi

yang timbul akibat adanya mineral logam dalam batuan kemudian diukur

dengan 2 buah elektroda potensial [27].

29

Metode geolistrik polarisasi terinduksi terbukti mampu menutupi

kekurangan-kekurangan yang ada pada metode geolistrik resistivitas.

Metode polarisasi terinduksi biasanya digunakan sebagai informasi

tambahan pada saat variasi resistivitas tidak dapat mendeteksi perbedaan

resistivitas yang kontras dan jelas. Metode ini memiliki kelebihan dapat

mendeteksi adanya mineral-mineral sulfida yang letaknya tersebar dan tidak

teratur. Dalam hal ini metode polarisasi terinduksi sangat sensitif terhadap

mineral logam dasar dan tidak sensitif terhadap mineral masif [23].

2.7.1 Timbulnya Polarisasi Pada Batuan

Jenis-jenis polarisasi pada batuan terbagi menjadi 2 yaitu :

1. Polarisasi Elektroda

Polarisasi elektroda atau polarisasi logam dapat terjadi jika

adanya proses elektrolisis dalam suatu mineral logam dan larutan

elektrolit terdapat beda tegangan antara ion positf dan ion negatif.

Selama beberapa detik arus listrik DC akan menimbulkan efek

polarisasi di dalam batuan dan tanah. Arus listrik tersebut

mengakibatkan ion-ion dalam tanah mengarah ke mineral logam

yang berada di dalam batuan atau tanah [18].

Gambar 2.15 Polarisasi Elektroda [28]

30

Pada gambar 2.15, dijelaskan bahwa batuan bertindak sebagai

kapasitor yang dapat menyimpan muatan. Pada saat arus listrik

melewati batuan sebagian ion-ion arus listrik tertahan oleh adanya

mineral logam. Pada bidang batas mineral logam akan terjadi reaksi-

reaksi kimia yang mengakibatkan kelebihan potensial atau disebut

dengan overvoltages [28]. Jika tidak terdapat adanya mineral

bersifat logam pada pori-pori batuan, maka saat diinjeksikan ion

positif dan ion negative dapat mengalir dengan lancar.

Pada saat arus dihentikan maka ion-ion yang mengalir akan

berhenti bergerak dan menjadi stabil. Hal yang sama terjadi pada

ion-ion yang tertahan dalam bentuk akumulasi. Terdapat perbedaan

pada waktu tempuh menuju ke posisi stabilnya. Dimana waktu

tempuh ion-ion yang mengalir kembali ke posisi stabilnya lebih

cepat dibandingkan dengan ion-ion yang tertahan.

2. Polarisasi Membran

Polarisasi membran atau polarisasi elektrolit dapat terjadi

pada suatu mineral non logan yang memiliki pori-pori yang terisi

elektrolit. Efek polarisasi membran dapat terjadi pada kondisi batuan

non logam yang tidak dialiri oleh arus listrik DC karena terdapat ion-

ion negatif yang ada pada mineral tersebut.

Pada batuan energi listrik yang tersimpan erat kaitannya

dengan proses elektrokimia yang terjadi. Proses elektrokimia adalah

proses reaksi atau perubahan kimia yang terjadi karena adanya arus

listrik. Polarisasi membran terjadi karena keberadaan mineral

lempung dalam suatu batuan [27].

31

Gambar 2.16 Polarisasi Membran [28]

Pada umumnya mineral lempung (clays) bermuatan negatif,

sehingga ion-ion positif akan terkumpul di sekitarnya. Pada saat arus

melewati batuan, ion-ion akan bergerak. Ion positif bergerak menuju

katoda, dan ion negatif bergerak menuju anoda. Adanya ion negatif

dari mineral lempung yang tidak dapat bergerak, menyebabkan

gerakan ion-ion tertahan. Setelah arus listrik dimatikan, ion-ion akan

kembali ke posisi seimbang dalam beberapa detik [6]. Hal ini

menyebabkan terjadinya polarisasi listrik dalam frekuensi kecil dan

biasa disebut efek normal IP.

2.7.2 Prinsip Pengukuran Induced Polarization

Prinsip pengukuran induksi polarisasi penelitian ini menggunakan

kawasan waktu (time domain).

2.7.2.1 Kawasan Waktu (Time Domain)

Pengukuran IP dalam kawasan waktu dilakukan dengan

menginjeksikan arus listrik melalui sepasang elektroda arus dan

kemudian mengukur beda potensial yang muncul pada kedua

elektroda tegangan. Pengukuran beda potensial dilakukan setelah

arus yang diinjeksikan dihentikan. Saat arus yang diinjeksikan

dihentikan, nilai beda potensial yang terukur akan turun mencapai

nol dalam selang waktu tertentu [29].

32

Pada waktu t0 arus dihentikan dan diukur beda

potensialnya, kemudian terjadi penurunan nilai beda potensial

dari keadaan konstan (Vc) menuju nol secara perlahan-lahan.

Tahapan yang sama terjadi pada saat arus dimatikan pada waktu

t3. Tanda A menggambarkan daerah yang di bawah kurva

peluruhan pada interval waktu t1-t2 [30].

Gambar 2.17 Prinsip Pengukuran Time Domain [5]

Parameter yang diperoleh dalam pengukuran ini yaitu beda

potensial primer (Vp), beda potensial sekunder (Vs) dalam waktu

peluruhan. Beda potensial primer merupakan beda potensial yang

terukur selama waktu peluruhan nilai beda potensial hingga

mencapai nilai nol. Untuk mengetahui seberapa besar nilai

perbandingan efek polarisasi pada batuan, maka perbandingan nilai

Vs dan Vp untuk selang waktu t1 kemudian dikalikan 100% [29].

𝐼𝑃 𝐸𝑓𝑓𝑒𝑐𝑡 = 𝑉𝑠(𝑡1)

𝑉𝑝𝑥100% (2.11)

Untuk menghitung nilai chargeability (M) dalam satuan

millisecond (msec), maka sampel waktu peluruhan yang digunakan

merupakan batas integral dari persamaan berikut :

𝑀 = 1

𝑉𝑝∫ 𝑉𝑠(𝑡)𝑑𝑡

𝑡2

𝑡1 (2.12)

33

Nilai chargeability batuan merupakan salah satu nilai dari

parameter polarisasi terinduksi untuk mengetahui respon polarisasi

terinduksi. Nilai chargeability menunjukkan variasi respon dari

mineral dan batuan [23]. Dimana nilai tersebut menggambarkan

kemampuan suatu mineral untuk menyimpan arus listrik. Semakin

besar nilai chargeability pada mineral, maka semakin banyak

mineral logam yang terkandung di dalamnya [6].

Tabel 2.6 Nilai Chargeability Pada Mineral [18]

Mineral Chargeability (ms)

Pirit 13,4

Kalkosit 13,2

Tembaga 12,3

Grafit 11,2

Kalkopirit 9,4

Bornit 6,3

Galena 3,7

Magnetit 2,2

Malasit 0,2

Hematit 0

Tabel 2.7 Nilai Chargeability Mineral dan Batuan [18]

Mineral/ Batuan Chargeability (ms)

Sulfida 20% 2.000–3.000

Sulfida 8-20% 1.000–2.000

Sulfida 2-8% 500–1.000

Tuff Vulkanik 300–800

Batu Pasir, Batu Lumpur 100–500

Batu Vulkanik 100–500

Serpih 50–100

Granit, Granodiorit 10–50

Batu Kapur, Dolomit 10–50

Tabel 2.8 Nilai Chargeability Pada Materi [18]

Materi Chargeability (ms)

Sekis 5–20

Kuarsit 5–12

Argillite 3–10

Kerikil 3–9

Alluvium 1–4

Air tanah 0

34

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

Data yang digunakan merupakan data sekunder yang didapatkan dari Pusat

Teknologi Reduksi Risiko Bencana (PTRRB), Badan Pengkajian dan Penerapan

Teknologi (BPPT). Waktu penelitian dilakukan selama 4 bulan dari bulan Januari

sampai bulan April 2020. Lokasi penelitian berada di Kecamatan Soe, Kabupaten

Timor Tengah Selatan, Provinsi Nusa Tenggara Timur.

Gambar 3.1 Peta Lokasi Penelitian [31]

35

3.2 Peralatan dan Bahan Penelitian

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu:

1. Google Earth Pro, digunakan untuk menentukan titik-titik lintasan

persebaran pengukuran data geolistrik.

2. RES2DINV v3.53, digunakan untuk mengolah data dan untuk

mendapatkan hasil pemodelan 2-Dimensi.

3. ArcGis v10.7, digunakan untuk membuat peta lokasi penelitian.

4. Voxler 4, digunakan untuk membuat pemodelan 3-Dimensi.

5. Ms.Excel 2013, digunakan untuk memasukkan titik koordinat untuk

membuat pemodelan 3-Dimensi.

6. Surfer 13, digunakan untuk membuat peta kontur kedalaman

lintasan 01-05.

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini merupakan data

sekunder milik Pusat Teknologi Reduksi Risiko Bencana (PTRRB), Badan

Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT). Data tersebut merupakan

data resistivitas dan data Induced Polarization beserta topografi di

Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan, Provinsi Nusa Tenggara

Timur menggunakan konfigurasi Wenner-Schlumberger.

3.3 Tahapan Penelitian

Penelitian “Identifikasi Sebaran Mineral Mnggunakan Metode

Resistivitas dan Induced Polarization Di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor

Tengah Selatan” memiliki beberapa tahapan penelitian, yang dapat dilihat

pada diagram alir berikut ini:

36

Gambar 3.2 Tahapan Penelitian

37

3.4 Pengolahan Data dan Pemodelan 2-Dimensi Res2Dinv

Sebelum pengolahan data dan membuat pemodelan 2-Dimensi

Res2Dinv, data mentah yang telah didapatkan berupa data resistivitas dan

Induced Polarization beserta topografi dimasukkan ke dalam notepad

sebagai berikut :

Gambar 3.3 Susunan Data Resistivitas dan IP (kiri) dan Topografi (kanan)

Dalam Notepad

Keterangan Gambar 3.3 :

Line 1 : Nama lintasan pengukuran.

Line 2 : Spasi elektroda.

Line 3 : Tipe pengukuran (Wenner = 1, Pole-pole = 2, Dipole-dipole = 3, Pole-

dipole = 6, Wenner-Schlumberger = 7).

Line 4 : Junlah total datum point.

Line 5 : Tipe dari posisi x untuk datum (Masukkan 0 jila letak elektroda pertama

diketahui, masukkan 1 jika titik tengahnya diketahui).

38

Line 6 : Identifikasi keberadaan data IP (Masukkan 1 jika terdapat data IP,

masukkan 0 jika hanya terdapat data resistivitas)

Line 7 : Jenis pengukuran data Induced Polarization.

Line 8 : Satuan data Induced Polarization.

Line 9 : Waktu peluruhan.

Line 10 : Waktu terintegrasi.

Line 11, dst : Posisi x, spasi elektoda, faktor pemisah elektoda (n), nilai resistivitas

semu yang terukur untuk datum point pertama, nilai chargeability metode Induced

Polarization.

Data topografi dimasukkan setelah data resistivitas dan Induced

Polarization seperti pada Gambar 3.3 maka urutannya sebagai berikut :

Line 1 Topografi : Kode topografi.

Line 2 Topografi : Jumlah data topografi.

Line 3 Topografi, dst : Lokasi elektroda, Nilai topografi.

Line Sebelumnya : Lokasi elektroda, Nilai topografi.

Line Terakhir Topografi : Penutup setelah data topografi dengan diakhiri empat kali

0 (nol).

Data pengukuran geolistrik kemudian diolah menggunakan software

RES2DINV untuk mengetahui nilai tahanan jenis dan chargeability yang terdapat

pada setiap lapisan. RES2DINV merupakan program komputer yang secara

otomatis akan menentukan model resistivitas dua dimensi untuk bawah permukaan

untuk data yang diperoleh dari survei geolistrik. Pada penelitian ini elektroda yang

digunakan sebanyak 48 buah dengan spasi elektroda sebesar 2 m dengan panjang

lintasan 94 m.

Pengolahan data menggunakan RES2DINV adalah dengan cara memilih

read data file, kemudian memilih data dalam format *.dat yang akan diolah. Pada

pengolahan data ini, dilakukan tahapan inverse modelling dan memilih least-

39

squares inversion. Selanjutnya akan menghasilkan nilai RMS error yang

menggambarkan perbedaan dari nilai resistivitas semu dengan nilai resistivitas

sebenarnya. Dalam pengolahan ini, iterasi maksimal yang dilakukan sebanyak 5

kali. Selanjutnya akan didapatkan hasil pemodelan 2-Dimensi dari nilai true

resistivity dan nilai true chargeability, dapat dilihat pada gambar 3.4 berikut.

Gambar 3.4 Contoh Hasil Pemodelan 2-Dimensi Resistivitas (atas) dan

Induced Polarization (bawah)

Untuk memunculkan topografi dengan cara memilih menu display

kemudian klik show inversion results. Setelah itu pilih menu display sections dan

memilih choose resistivity or IP display dan klik display resistivity and IP models.

Selanjutnya, klik include topography in model display.

Gambar 3.5 Contoh Hasil Pemodelan Topografi 2-Dimensi Resistivitas

(atas) dan Induced Polarization (bawah)

40

3.5 Pengolahan Data dan Pemodelan 3-Dimensi Voxler

Pada pengolahan ini software yang digunakan adalah RES2DINV,

Ms. Excel 2013, dan Voxler 4. Langkah-langkah pengolahannya sebagai

berikut:

1. Membuka masing-masing data lintasan menggunakan RES2DINV

kemudian memilih model export menyimpan data menjadi xyz.

2. Membuka data xyz menggunakan Microsoft Excel 2013, kemudian

membuat file baru dengan memasukkan data setiap lintasan berupa

kolom X (jarak elektroda), Y (jarak antar lintasan), Z (kedalaman/

ketinggian) dan nilai chargeability (Msec).

3. Data xyz dicopy ke notepad kemudian disimpan dengan nama data 3d

voxler.dat.

4. Membuka software Voxler 4, kemudian import file data 3d voxler.dat.

5. Kemudian memunculkan axes untuk menampilkan arah X berwarna

merah, Y berwarna hijau, dan Z berwarna biru.

6. Menekan bounding box untuk memunculkan garis batas lintasan

penelitian, lalu menekan scatter plot dengan mengecilkan ukurannya

sehingga terlihat persebaran titik elektroda pada masing-masing

lintasan.

7. Setelah itu menekan data 3d voxler.dat, lalu mengatur gridder dengan

menekan begin gridding.

8. Selanjutnya ke bagian output oblique image dan mengganti warna

colormap menjadi terrain 2, ke bagian cutting plane dengan mengganti

orientation menjadi XZ plane (coronal) kemudian mengatur offset from

central ke posisi lintasan yang sesuai. Melakukan hal tersebut pada

masing-masing lintasan.

41

Gambar 3.6 Contoh Persebaran 3-Dimensi Induced Polarization

9. Untuk melihat korelasi menggunakan oblique image dengan cutting

plane orientation diatur sesuai kebutuhan penelitian.

10. Selanjutnya untuk mengubahnya menjadi solid ke bagian gridder face

render dengan mengganti colormap menjadi terrain 2. Untuk

mengetahui volume maka menekan compute volume.

11. Untuk memunculkan legend menekan show legend sehingga terlihat

colorbar nilai chargeability (msec).

Gambar 3.7 Contoh Solid Persebaran 3-Dimensi Induced Polarization

42

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Analisa Penelitian

Data yang diolah merupakan data mentah geolistrik yang dimiliki

oleh Pusat Teknologi Reduksi Risiko Bencana (PTRRB), Badan Pengkajian

dan Penerapan Teknologi (BPPT). Lokasi data tersebut berada di

Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan. Berikut ini adalah

gambar persebaran titik lintasan penelitian.

Gambar 4.1 Persebaran Titik Lintasan Penelitian

Pengolahan data lapangan menggunakan software ArcGis v10.7

seperti pada gambar 4.1 menunjukkan persebaran titik pengukuran pada

daerah penelitian sebanyak 5 lintasan. Lintasan penelitian masing-masing

memiliki panjang lintasannya 94 meter dengan spasi setiap elektrodanya

sebesar 2 meter. Setiap lintasan memiliki titik koordinat sebagai berikut:

43

Tabel 4.1 Koordinat Setiap Lintasan

Nama

Lintasan

Latitude Longitude

Lintasan 01 9°52'09.05"S – 9°52'11.98"S 124°25'44.32"E – 124°25'44.86"E

Lintasan 02 9°52'10.55"S – 9°52'13.58"S 124°25'33.06"E – 124°25'32.66"E

Lintasan 03 9°52'11.79"S – 9°52'14.32"S 124°25'25.06"E – 124°25'25.88"E

Lintasan 04 9°52'14.19"S – 9°52'15.41"S 124°25'21.90"E – 124°25'24.75"E

Lintasan 05 9°52'08.74"S – 9°52'11.61"S 124°25'18.67"E – 124°25'19.55"E

4.2 Hasil dan Interpresi Penampang

Data yang diperoleh kemudian diolah menggunakan perangkat

lunak RES2DINV untuk mendapatkan penampang 2D, selanjutnya setiap

penampang diinterpretasikan. Untuk menginterpretasikan bawah

permukaan yang sesuai dengan kedalamannya dilakukan dengan membaca

nilai resistivitas dan chargeabilitas yang didapatkan dalam pengukuran di

lapangan. Nilai resistivitas menggambarkan kemampuan daya hantar listrik

pada batuan. Sedangkan nilai chargeability menunjukkan kemampuan suatu

mineral untuk menyimpan arus listrik. Semakin besar nilainya, maka

semakin banyak mineral logam yang terkandung di dalamnya. Untuk

mengetahui nilai resistivitas dan chargeability suatu material ditunjukkan

berdasarkan color bar.

Hasil penampang 2D menggunakan RES2DINV menghasilkan

pemodelan 2D resistivitas dan Induced Polarization. Hasil penampang yang

diperoleh menunjukkan jarak dan posisi elektroda pada skala horizontal,

sedangkan pada skala vertikal menunjukkan ketinggian atau kedalaman.

4.2.1 Lintasan 01

Pada penelitian ini, lintasan pertama dengan total panjang bentangan

adalah 94 meter. Lokasi elektroda pertama terletak pada koordinat

9°52'09.05"S dan 124°25'44.32"E dan lokasi elektroda terakhir pada titik 94

meter terletak pada koordinat 9°52'11.98"S dan 124°25'44.86"E. Pada

lintasan ini terlihat bentuk topografinya bahwa morfologinya berupa

perbukitan yang bergelombang dengan bagian timur lebih tinggi dari pada

44

bagian barat. Data yang telah diolah menggunakan software RES2DINV

menghasilkan penampang seperti pada gambar 4.2, maka dapat diketahui

jenis batuan dan keberadaan mineral yang berada di titik lokasi penelitian

tersebut.

Gambar 4.2 Penampang Lintasan 01

Data resistivitas dan Induced Polarization yang kemudian

dikorelasikan dengan data geologi lokasi penelitian sehingga dapat

memberikan interpretasi jenis batuan dan mineral. Pada lintasan pertama,

dengan kedalaman penampang mencapai 18,2 meter. Pada penampang

resistivitas terlihat ada 2 lapisan batuan dengan resistivitas rendah dan

tinggi. Pada lapisan pertama didominasi oleh warna merah dengan

resistivitas tinggi sebesar 11,9 – 29,5 Ωm yang berada pada jarak 3 – 9

meter. Pada lapisan ini dengan kedalaman 0,5 – 3,7 meter dan ketebalan

±3,2 meter diduga terdapat lapisan batuan lempung karbonatan, batu

gamping. Sedangkan pada lapisan kedua dengan resistivitas rendah sebesar

45

1,9 – 4,8 Ωm didominasi warna biru pada jarak 37 – 47 meter. Pada lapisan

kedua dengan kedalaman 2,5 – 8 meter dan ketebalan ±6 meter, lapisan ini

diduga merupakan batuan lempung.

Dari penampang 2D chargeability terlihat lapisan dengan nilai

chargeability sedang berkisar antara 6 – 8,4 msec yang didominasi oleh

warna hijau. Kemudian penampang chargeability dan penampang

resistivitas dikorelasikan untuk mengetahui batuan yang mengandung

mineral. Berikut ini adalah tabel interpretasi keberadaan mineral pada

lintasan pertama:

Tabel 4.2 Pendugaan Sebaran Mineral Lintasan 01

Resistivitas

(Ωm)

Chargeability

(msec)

Jarak

(m)

Kedalaman

(m)

Terdapat

pada batuan

Terindika

si mineral

Mineral

11,9 – 29,5

(Tinggi)

6 – 8,4

(Sedang)

3 – 9 0,5 – 3,7 Lempung

Karbonatan,

batugamping

Lemah

Mineral

Non-

Logam

1,9 – 4,8

(Rendah)

6 – 6,8

(Sedang)

37 – 47 2,5 – 8 Lempung Lemah

Mineral

Non-

Logam

3,6 – 4,4

(Rendah)

6 – 6,8

(Sedang)

77 – 83 3,7 – 8 Lempung Lemah

Mineral

Non-

Logam

4.2.2 Lintasan 02

Pada lintasan kedua dengan total panjang bentangan adalah 94

meter. Lokasi elektroda pertama terletak pada koordinat 9°52'10.55"S dan

124°25'33.06"E dan lokasi elektroda terakhir pada titik 94 meter terletak

pada koordinat 9°52'13.58"S dan 124°25'32.66"E. Pada lintasan ini terlihat

bentuk topografinya berupa perbukitan. Data yang telah diolah

menggunakan software RES2DINV menghasilkan penampang seperti pada

gambar 4.3, maka dapat diketahui jenis batuan dan keberadaan mineral yang

berada di titik lokasi penelitian tersebut.

46


Pada gambar 4.3 terlihat pada range resistivitas >3,3 dan Induced

Polarization sangat beda dengan lintasan 03, hal tersebut bisa dikarenakan

terjadinya perbedaan nilai lingkungan sekitarnya. Namun dari pola

resistivitas dan Induced Polarization menunjukkan pola yang sama.

Pada lintasan kedua ini, penampang 2D resistivitas memiliki nilai

1,2 – 3,3 Ωm dan rentang nilai chargeability sebesar 0,15 – 4,3 msec.

Berdasarkan penampang resistivitas didapatkan bahwa lapisan tersebut

didominasi nilai resistivitas rendah 2,5 – 3,6 Ωm pada jarak 8 – 20 meter,

diinterpretasikan merupakan batu lempung di kedalaman 0,5 – 4 meter

dengan ketebalan ±3,5 meter. Pada lapisan kedua didominasi nilai

resistivitas rendah dengan nilai 2,6 – 3,6 Ωm diinterpretasikan sebagai batu

lempung dengan sisipan batupasir pada kedalaman 4 – 11,5 meter dengan

ketebalan ±7 meter.

47

Berdasarkan penampang 2D chargeability terlihat tidak terdapat

mineral di dalamnya dikarenakan nilai chargeability yang rendah. Maka

dari itu pada lintasan 02 tidak terindikasi adanya mineral.


Resistivitas

(Ωm)

Chargeability

(msec)

Jarak

(m)

Kedalaman

(m)

Terdapat

pada batuan

Terindika

si mineral

Mineral

2,5 – 3,6

(Rendah)

0,15 – 3,1

(Rendah)

8 – 20 0,5 – 4 Lempung - -

2,6 – 3,6

(Rendah)

0,15 – 2,2

(Rendah)

56 – 82 4 – 11,5 Lempung - -

4.2.3 Lintasan 03

Pada pengukuran lintasan ketiga, dengan panjang lintasan 94 meter.

Pada pengukuran ini menggunakan metode geolistrik konfigurasi Wenner-

Schlumberger untuk mengetahui mineral di lokasi penelitian. Posisi

koordinat lokasi penelitian berada pada titik awal 9°52'11.79"S dan

124°25'25.06"E, sedangkan titik terakhir lintasan berada pada koordinat

9°52'14.32"S dan 124°25'25.88"E. Lokasi lintasan 03 berada di dekat

tambang mangan, morfologi daerah penelitian berupa perbukitan yang

bergelombang dengan bagian barat lebih tinggi daripada bagian timur.

48


Berdasarkan penampang 2D resistivitas dan Induced Polarization

didapatkan rentang nilai resistivitas sebesar 0,67 – 177 Ωm, sedangkan nilai

chargeability sebesar 1,2 – 38 msec. Pada penampang resistivitas dengan

jarak 23 – 41 meter didominasi oleh warna merah terdapat singkapan pada

penampang dengan nilai resistivitas yang tinggi 22,1 – 177 Ωm. Lintasan

tersebut berada di kedalaman 0,5 – 3,7 meter dengan ketebalan lapisan ±3,2

meter, diduga merupakan batuan lempung karbonatan, batu pasir dan batu

gamping. Kemudian nilai resistivitas sedang 11 – 22,1 Ωm. Lapisan tersebut

pada jarak 71 – 87 meter dengan kedalaman 0,5 – 5 meter dengan ketebalan

lapisan ±4,5 meter. Diduga merupakan batuan lempung karbonatan, sisipan

pasir.

Berdasarkan pada penampang 2D Induced Polarization terdapat

nilai chargeability yang tinggi sebesar 20,3 – 38 msec pada jarak 23 – 41

meter di kedalaman 0,5 – 3,7 meter dengan ketebalan ±3,2 meter. Pada

49

penampang tersebut, diduga terindikasi mineral mangan (Mn). Berikut ini

ditampilkan tabel berupa korelasi antara nilai resistivitas dan nilai

chargeability.


Resistivitas

(Ωm)

Chargeability

(msec)

Jarak

(m)

Kedalaman

(m)

Terdapat

pada batuan

Terindika

si mineral

Mineral

22,1 – 177

(Tinggi)

20,3 – 38

(Tinggi)

23 – 41 0,5 – 3,7 Lempung

Karbonatan,

batupasir,

batugamping

Kuat

Mineral

Logam,

Mangan

22,1 – 66,8

(Tinggi)

10,8 – 15,5

(Sedang)

48 – 55 0,5 – 2,5 Lempung

Karbonatan

Kuat

Mineral

Logam,

Mangan

11 – 22,1

(Sedang)

15,5 – 18

(Tinggi)

71 – 80 1,5 – 5 Lempung

karbonatan,

sisipan pasir

Kuat

Mineral

Logam,

Mangan

11 – 22,1

(Sedang)

15,5 – 25,1

(Tinggi)

83 - 87 0,5 – 3,7 Lempung

karbonatan,

sisipan pasir

Kuat

Mineral

Logam,

Mangan

Dari model penampang 2D resistivitas dan chargeability pada

lintasan 03 dapat diambil kesimpulan bahwa diduga terdapat mineral

mangan (Mn). Mineral mangan bersifat konduktif dan memiliki resistivitas

yang rendah sampai sedang dan nilai chargeability yang cukup tinggi.

Berdasarkan hasil penelitian pada lintasan 03 pendugaan mineral mangan

memiliki nilai resistivitas >10 Ωm dan nilai chargeability >20 msec.

Keberadaan mineral mangan diduga ditemukan pada kedalaman 0 – 5 meter.

Adanya keberadaan batu lempung karbonatan merupakan lingkungan

terjadinya proses mineralisasi mangan dan pembentukan mineral mangan

berasosiasi dengan batu gamping menandakan bahwa pembentukannya

dihasilkan dari proses pelapukan dan erosi batuan asal. Oleh sebab itu, hasil

interpretasi lintasan 03 sesuai dengan korelasi data yang ada, berada di dekat

tambang mangan.

50

4.2.4 Lintasan 04

Pada pengukuran lintasan keempat memiliki panjang lintasan 94 meter.

Posisi koordinat lokasi penelitian berada pada titik awal 9°52'14.19"S dan

124°25'21.90"E, sedangkan titik akhir elektroda berada pada koordinat

9°52'15.41"S dan 124°25'24.75"E. Lokasi lintasan 04 memiliki bentuk

morfologinya berupa perbukitan yang menurun ke bagian timur.


Pada gambar 4.5 bahwa penampang resistivitas memiliki range nilai

resistivitas sebesar 0,93 – 7,0 Ωm, sedangkan nilai chargeability dengan range 0,22

– 6,4 msec. Pada penampang resistivitas didominasi oleh warna hijau, dengan nilai

resistivitas sedang 2,2 – 4,0 Ωm tersebar merata merata pada jarak 4 - 76 meter di

kedalaman 0,5 – 18 meter yang merupakan batuan lempung dengan sisipan batu

pasir. Terdapat juga nilai resistivitas sedang didominasi warna merah 6,3 – 7,0 Ωm

pada jarak 66 – 72 meter di kedalaman 0,5 – 2 meter diduga merupakan batuan

lempung karbonatan.

51

Dari penampang 2D chargeability lintasan 04 terlihat lapisan dengan nilai

chargeability sedang berkisar antara 3,8 – 5,5 msec yang didominasi oleh warna

kuning. Kemudian penampang resistivitas dan chargeability dikorelasikan. Berikut

ini adalah tabel interpretasi keberadaan mineral pada lintasan keempat:


Resistivitas

(Ωm)

Chargeability

(msec)

Jarak

(m)

Kedalaman

(m)

Terdapat

pada batuan

Terindika

si mineral

Mineral

3 – 7

(Sedang)

3,8 – 4,7

(Sedang)

39 – 45 3,7 – 7 Lempung

Karbonatan

Lemah

Mineral

Non-

logam

2,2 – 7

(Rendah)

3,8 – 5,1

(Sedang)

71 – 75 5 – 9 Lempung

karbonatan

Lemah

Mineral

Non-

logam

4.2.5 Lintasan 05

Pada lintasan kelima, bentangan panjang lintasan sama dengan lintadan

yang lain yaitu 94 meter. Lokasi elektroda pertama terletak pada koordinat

9°52'08.74"S dan 124°25'18.67"E, sedangkan elektroda terakhir berada pada

koordinat 9°52'11.61"S dan 124°25'19.55"E. Pada lintasan ini terlihat bentuk

morfologinya berupa perbukitan menurun ke bagian timur. Data yang telah diolah

menggunakan software RES2DINV menghasilkan penampang seperti pada gambar

4.6, maka dapat diketahui keberadaan mineral yang berada di suatu batuan di titik

lokasi penelitian tersebut.

52


Berdasarkan penampang lintasan 05, didapatkan rentang nilai resistivitas

sebesar 0,62 – 17,5 Ωm, sedangkan nilai chargeability sebesar 0,54 – 15,6 msec.

Pada penampang 2D resistivitas terdapat nilai resistivitas yang tinggi berwarna

merah 10,9 – 17,5 Ωm pada jarak 14 – 80 meter di kedalaman 0,5 – 6 meter. Lapisan

tersebut diduga merupakan batuan lempung karbonatan, batu pasir dan batu

gamping. Pada jarak 31 – 33 meter dan di kedalaman 3,7 – 8 meter dengan nilai

resistivitas 4,2 – 5,6 Ωm diduga merupakan batuan lempung karbonatan.

Dari penampang 2D chargeability lintasan 05, terlihat lapisan dengan nilai

chargeability sedang berkisar antara 7 – 9,14 msec yang didominasi oleh warna

hijau. Setelah semua data diolah, penampang resistivitas dan chargeability

dikorelasikan. Berikut ini adalah tabel keberadaan mineral di lintasan 05:

53


Resistivitas

(Ωm)

Chargeability

(msec)

Jarak

(m)

Kedalaman

(m)

Terdapat

pada batuan

Terindika

si mineral

Mineral

4,2 – 5,6

(Sedang)

8 – 9,1

(Sedang)

31 – 33 3,7 – 8 Lempung

Karbonatan

Lemah

Mineral

Non-

logam

4.3 Hasil Korelasi Penampang 2-Dimensi

Hasil yang diperoleh dari pengolahan data bahwa nilai resistivitas

daerah penelitian berkisar 0,62 Ωm sampai 39,5 Ωm. Sedangkan nilai

chargeability berkisar 0,15 msec sampai 32,2 msec. Untuk menentukan

sebaran mineral pada setiap lintasan, maka dilakukannya korelasi antara

tabel nilai resistivtas (Ωm) dan chargeability (msec) dengan geologi

regional daerah penelitian. Data yang digunakan untuk melakukan korelasi

supaya dapat menentukan keberadaan suatu mineral sebagai berikut:

Gambar 4.7 Informasi Data Korelasi Untuk Menentukan Keberadaan Mineral

54

Berdasarkan gambar 4.7 didapatkan data yang telah dikorelasi bahwa geologi

daerah penelitian sebagai berikut:

1. Berdasarkan peta Kupang-Atambua, Timor bahwa daerah penelitian terdiri

dari dua formasi batuan yakni Formasi Noele (QTn) dan Komplek

Bobonaro (Tmb). Litologi pada Formasi Noele (QTn) terdiri dari napal

pasiran berselang seling dengan batupasir, konglomerat dan sedikt tufa

dasit. Sedangkan litologi pada Komplek Bobonaro (Tmb) terdiri dari dua

bagian pokok : lempung bersisik, bongkah-bongkah asing yang bermacam-

macam ukurannya (batu pasir, batu gamping). Pada Komplek Bobonaro

terkadang ditemukannya kongkresi mangan dengan ukuran garis tengah

hampir 20 cm.

2. Berdasarkan sumber PTRRB, BPPT, bahwa daerah penelitian dijumpai atas

litologi batuan lempung dengan warna yang beraneka ragam: coklat, coklat

kemerahan, abu-abu kemerahan, warna-warni. Selain itu, batuannya ada

yang mengandung mineral bijih besi, karbonat dan mangan.

3. Berdasarkan tabel resistivitas, maka formasi QTn dan Tmb didapatkan

range nilai resistivitas dari keseluruhan penamapang sebagai berikut:

Tabel 4.7 Hasil Korelasi Antara Nilai Resistivitas yang Diperoleh Dengan Tabel

Resistivitas

Range Resistivitas(Ωm) Keterangan Warna Material

0,5 – 2,8 Resistivitas

Rendah

Biru tua – Biru

muda

Lempung, lapisan

mengandung air

2,9 – 14,5 Resistivitas

Sedang

Hijau muda –

Kuning

Lempung

karbonatan, napal

dan batupasir

15 – 213 Resistivitas

Tinggi

Coklat – Ungu tua Lempung

karbonatan,

Batupasir dan

Batugamping

4. Berdasarkan tabel nilai chargeability, maka formasi QTn dan Tmb

didapatkan range nilai chargeability dari setiap lintasan sebagai berikut:

55

Tabel 4.8 Hasil Korelasi Antara Nilai Chargeability yang Diperoleh Dengan

Tabel Chargeability

Range Chargeability

(msec)

Keterangan Warna Material

0 – 5,5 Chargeability

Rendah

Biru tua – Biru muda Tidak Terindikasi

Mineral

5,6 – 11,5 Chargeability

Sedang

Hijau muda – Kuning Terindikasi Lemah

Mineral

12 – 38 Chargeability

Tinggi

Coklat – Ungu tua Terindikasi Kuat

Mineral

Tabel 4.9 Korelasi Resistivitas, Chargeabilitas dan Peta Geologi

Resistivitas (Ωm) Chargeability (msec) Jenis Batuan Jenis Formasi

0,5–2,8 0 – 5,5 Lempung, lapisan

mengandung air

-

2,9 – 14,5 5,6 – 11,5 Lempung Komplek Bobonaro

(Tmb)

15 – 213 12 – 38 Lempung

karbonatan, sisipan

batupasir,

batugamping,

mineral mangan,

bijihbesi

Komplek Bobonaro

(Tmb)

4.3 Analisis Pola Penyebaran Mineral 3-Dimensi

Pengolahan pemodelan 3 Dimensi dilakukan menggunakan software Voxler

4. Data yang dimasukkan dalam software Voxler 4 yaitu terdiri dari panjang

lintasan, jarak antar lintasan dalam penelitian ini masing-masing lintasan berjarak

100 meter, kedalaman, nilai chargeabilitas dan nama lintasan.

56

Gambar 4.8 Hasil Penampang 3-Dimensi

Pada software Voxler 4, sumbu X menandakan panjang lintasan, sumbu Y

menandakan jarak antar lintasan dan sumbu Z menandakan kedalaman. Pada

gambar 4.8 merupakan gambaran 3 dimensi dari penampang lintasan 1 sampai

lintasan 4, lintasan 5 tidak dimasukkan dikarenakan posisi lintasannya tidak sejajar.

Pada software ini tidak dimasukkan data koordinat lintasan sehingga tidak terlihat

posisi lintasan yang sesuai.

Gambar 4.9 Korelasi Persebaran Mineral Dalam 3-Dimensi Titik Pertama

57

Pada gambar 4.9 terlihat bahwa korelasi pesebaran mineral ditemukan pada

lintasan 01, 03 dan 04 pada jarak lintasan 38 meter. Nilai chargeabilitas yang

didapatkan sebesar 9,5675 msec sampai 38,27 msec. Pada lintasan 02 tidak

ditemukannya mineral dikarenakan nilai chargeabilitas yang sangat kecil.

Gambar 4.10 Korelasi Persebaran Mineral Dalam 3-Dimensi Titik Kedua

Pada gambar 4.10 terlihat bahwa korelasi pesebaran mineral ditemukan

pada lintasan 01, 03 dan 04 pada jarak lintasan 78 meter. Nilai chargeabilitas yang

didapatkan sebesar 9,5675 msec sampai 28,7025 msec. Kemudian pada lintasan 02

tidak ditemukannya mineral dikarenakan nilai chargeabilitas yang sangat kecil.

Pada daerah penelitian ini mineral didominasi ditemukan pada batuan

lempung karbonat, sisipan batu pasir dan batu gamping. Adanya keberadaan batu

lempung karbonatan merupakan lingkungan terjadinya proses mineralisasi mangan

dan pembentukan mineral mangan berasosiasi dengan batu gamping menandakan

bahwa pembentukannya dihasilkan dari proses pelapukan dan erosi batuan asal.

Mineral ditemukan pada batuan yang memiliki nilai resistivitas 10 ohm.m sampai

213 ohm.m dan didukung oleh nilai chargeabilitas rata-rata 6 msec sampai 38 msec.

58

4.4 Peta Kedalaman Bawah Permukaan Lintasan 01-05

Peta kedalaman atau peta iso-chargeability dibuat menggunakan software

surfer 13. Peta ini menggambarkan peta kedalaman zona kemenerusan keberadaan

mineral.

Gambar 4.11 Peta Kedalaman Bawah Permukaan Lintasan 01-05

Peta kedalaman pada bawah permukaan lintasan 01-05 yang terlihat pada

Gambar 4.11. Data yang dimasukkan dalam surfer 13 berupa data x dan y

merupakan koordinat lokasi penelitian dalam UTM dan data z merupakan data

elevasi. Peta ini bertujuan untuk mengetahui kedalaman bawah permukaan pada

daerah penelitian. Dalam hal ini penulis mengambil data nilai chargeabilitas pada

kedalaman 0,5 meter dan 7,91 meter, dimana pada kedalaman tersebut ditemukan

mineral pada batuan lempung, sisipan batu pasir dan batu gamping.

Kedalaman bawah permukaan lintasan 01 – 05 terlihat terjal kebawah

dikarenakan lokasi penelitian di kecamatan Soe, kabupaten Timor Tengah Selatan

berupa perbukitan. Pada colorbar terlihat bahwa warna biru menunjukkan

kedalaman bawah permukaan lokasi penelitian ini mencapai 21 meter.

59

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis dan interpretasi melalui pemodelan 2-

Dimensi dan 3-Dimensi yang telah dikorelasikan dengan nilai resistivitas

dan chargeability pada penampang serta dengan informasi geologi lainnya,

maka dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Penulis telah mengolah data mentah resistivitas dan Induced Polarization

menggunakan software RES2DINV untuk menghasilkan penampang 2D

dan Voxler 4 untuk menghasilkan penampang 3D yang kemudian

dikorelasikan dengan data geologi regional pada lokasi penelitian.

2. Hasil analisis dalam menentukan mineral dari semua lintasan tersebut

didapatkan pada nilai resistivitas 2,9 – 14,5 Ωm dan chargeability 5,6 – 11,5

msec terdapat jenis batuan lempung berdasarkan singkapan terdapat batuan

lempung karbonatan dan termasuk formasi batuan komplek bobonaro

(Tmb), pada nilai resistivitas 15 – 213 Ωm dan chargeability 12 – 38 msec

terdapat jenis batuan lempung karbonatan, sisipan baru pasir dan batu

gamping, berdasarkan singkapan batuan terdapat mineral logam mangan

termasuk ke dalam formasi batuan komplek bobonaro (Tmb).

3. Sebaran mineral pada lokasi penelitian di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor

Tengah Selatan, Provinsi Nusa Tenggara Timur tersebar pada lintasan 01

nilai resistivitas 11,9 – 29,5 Ωm dan chargeability 6 – 8,4 msec terindikasi

non-logam, lintasan 03 nilai resistivitas 22,1 – 177 Ωm dan chargeability

20,3 – 30,8 msec terindikasi logam mangan, lintasan 04 nilai resistivitas 3-

7 Ωm dan chargeability 3,8 – 4,7 msec terindikasi non-logam, lintasan 05

nilai resistivitas 4,2 – 5,6 Ωm 8 – 9,1 msec terindikasi non-logam.

Sedangkan pada lintasan 02 tidak ditemukan indikasi potensi mineral

dikarenakan nilai chargeability yang rendah.

4. Keberadaan mineral di Kecamatan Soe, Kabupaten Timor Tengah Selatan

tersebar di lintasan 01 terindikasi mineral non-logam pada jarak 3 – 9 m

kedalaman 0,5 – 3,7 m, 37 – 47 m kedalaman 2,5 – 8 m, dan 77 – 83 m

60

kedalaman 3,7 – 8 m dengan zona kemenerusan ke arah selatan, di lintasan

03 terindikasi mineral logam mangan pada jarak 23 – 41 m kedalaman 0,5

– 3,7 m, 48 – 55 m kedalaman 0,5 – 2,5 m, 71 – 80 m kedalaman 1,5 – 5 m,

dan 83 – 87 m kedalaman 0,5 – 3,7 m dengan zona kemenerusan logam

mangan ke arah selatan, pada lintasan 04 terindikasi mineral non-logam

pada jarak 39 – 45 m kedalaman 3,7 – 7 m, 71 – 75 m kedalaman 5 – 9 m

dengan zona kemenerusan ke arah timur, kemudian di lintasan 05 terindikasi

mineral non-logam pada jarak 31 – 33 m di kedalaman 3,7 – 8 m dengan

zona kemenerusan ke arah selatan.

5.2 Saran

Setelah melakukan penelitian ini, untuk memaksimalkan hasil penelitian

maka penulis menyarankan untuk :

1. Melakukan pengeboran pada lokasi penelitian yang telah diidentifikasi

adanya persebaran mineral di lintasan tersebut, agar bisa dikalibrasi

dengan lintasan geolistrik untuk mendapatkan keberadaan mineral.

2. Untuk hasil interpretasi yang lebih tepat maka diperlukan peninjauan

lebih detail terhadap informasi geologi.

61

DAFTAR PUSTAKA

[1] D. Surah, A. Al, S. Thaha, and M. Musa, “ةياده ناسنلإا سفتبير نارقلا Tafsir Al

Qur ’ an,” pp. 1–492.

[2] Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral, “Pemutakhiran Data dan

Neraca Sumber Daya Mineral dan Batubara Status 2019,” 2019.

[3] “NTT: Curah Hujan Rendah, Sumber Daya Alam Melimpah,” Kementrian

Energi dan Sumber Daya Mineral, 2009. [Online]. Available:

https://www.esdm.go.id/id/media-center/arsip-berita/ntt-curah-hujan-

rendah-sumber-daya-alam-melimpah. [Accessed: 09-Mar-2020].

[4] D. K. dan I. K. TTS, “Potensi Daerah Pertambangan Kabupaten Timor

Tengah Selatan,” Dinas Komunikasi dan Informatika Kab. TTS. [Online].

Available: http://ttskab.go.id/potensi-daerah/pertambangan/. [Accessed: 09-

Mar-2020].

[5] P. Kearey, M. Brooks, and I. Hill, An Introduction to Geophysical

Exploration, Third. Blackwell Science, 2002.

[6] A. N. Wijaya Syafitri, “Indentifikasi Potensi Mineral di Kecamatan Galang

Kabupaten Tolitoli Menggunakan Metode Resistivitas dan Induced

Polarization,” p. 20/103, 2019.

[7] T. Zera, GEOLOGI Langkah Awal Mengenal Bumi, Cetakan pe. Jakarta,

2007.

[8] D. Noor, Pengantar Geologi, Pertama. Bogor: Pakuan University Press,

2009.

[9] D. Noor, Pengantar Geologi, Edisi Kedu. Bogor: Pakuan University Press,

2012.

[10] K. Suwitordirjo and S. Tjokrosapoetro, Peta Geologi Lembar Kupang-

Atambua, Timor. Bandung: Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi,

1996.

62

[11] Peta Topografi Kabupaten Timor Tengah Selatan / Topography Map Of

Timor Tengah Selatan. 2010.

[12] Buku Putih Sanitasi Kabupaten Timor Tengah Selatan. Bappeda Kabupaten

Timur Tengah Selatan, 2013.

[13] “Review Rencana Terpadu dan Program Investasi Infrastuktur Jangka

Menengah Kabupaten Timor Tengah Selatan,” pp. 1–29.

[14] B. Sayekti, “Prospeksi endapan fosfat di kabupaten timor tengah selatan,

provinsi nusa tenggara timur,” 2011.

[15] M. N. Naiola, “STUDI GENESIS ENDAPAN MANGAN DAERAH

SUPUL KECAMATAN KUATNANA KABUPATEN TIMOR TENGAH

SELATAN PROPINSI NUSA TENGGARA TIMUR,” UPN

“‘VETERAN’” YOGYAKARTA, 2015.

[16] D. D. Telford, W. M; Geldart, L. P; Sherif, R.E dan Keys, Applied

Geophysics First Edition. New York: Cambridge University Press, 1976.

[17] A. Hendrawati, “Identifikasi Intrusi Limbah Pertambangan Emas Liar

dengan Menggunakan Metode Geolistrik 3D Studi Kasus Desa Jendi

Kecamatan Selogiri Kabupaten Wonogiri,” Universitas Negeri Semarang,

2013.

[18] & D. A. K. Telford, M.W., L.P. Geldart, R.E. Sheriff, “Applied Geophysics

Second Edition.” Cambridge University Press., New York, 1990.

[19] W. Lowrie, Fundamentals of Geophysics, second edition. New York:

Cambridge University, 2007.

[20] S. D. Prabandini, “Identifikasi kondisi bawah permukaan untuk pondasi

jembatan di kecamatan kulawi selatan kabupaten sigi menggunakan metode

geolistrik,” Uin Syarif Hidayatullah Jakarta, 2019.

[21] A. S. Wijaya, “Aplikasi Metode Geolistrik Resistivitas Konfigurasi Wenner

Untuk Menentukan Struktur Tanah di Halaman Belakang SCC ITS

Surabaya,” vol. XIX, pp. 1–5, 2015.

63

[22] S. Ahmad Amin, “Rancang Bangun Prototipe Alat Ukur Resistivitas Tanah

Skala Laboratorium,” Universitas Hasanuddin, 2017.

[23] S. Vebrianto, Eksplorasi Metode Geolistrik: Resistivitas, Polarisasi

Terinduksi, dan Potensial Diri. Universitas Brawijaya Press, 2016.

[24] s. r. o. GF Instruments, “Short guide for resistivity and induced polarization

tomography,” 2019.

[25] E. Azizah, “INTERPRETASI POTENSI SEBARAN BATUBARA

MENGGUNAKAN METODE GEOLISTRIK DI LAPANGAN ‘X,’”

Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim, 2017.

[26] V. N. A. Effendy, “Aplikasi Metode Geolistrik Konfigurasi Dipole-Dipole

untuk Mendeteksi Mineral Mangan ( Physical Modeling ),” Universitas

Jember, 2012.

[27] A. Setiarini, S. Linuwih, and Khumaedi, “IDENTIFIKASI MINERAL

MANGAN MENGGUNAKAN METODE POLARISASI TERINDUKSI

DI DESA PUCUNG KECAMATAN EROMOKO KABUPATEN

WONOGIRI,” vol. 14, no. 2, pp. 119–124, 2018.

[28] J. M. Reynolds, An Introduction to Applied and Environmental Geophysics,

Second Edi. Wiley-Blackwell, 2011.

[29] L. Arinda Amri, “Interpretasi Metode Geolistrik Resistivitas dan Induksi

Polarisasi 2D Untuk Mengidentifikasi Mineral Logam,” Universitas Islam

Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2015.

[30] A. Azis, “Identifikasi Sebaran Mineral Bijih Galena (PbS) Menggunakan

Metode Induksi Polarisasi dan Resistivitas Di Kabupaten Lombok Tengah

Provinsi Nusa Tenggara Barat,” Universitas Hasanuddin, 2017.

[31] P. P. dan P. I. Geospasial and B. I. G. (BIG), “Peta RBI Format Shp.”

[Online]. Available: https://tanahair.indonesia.go.id/portal-web . [Accessed:

13-Mar-2020].

Documents

IDENTIFIKASI SEBARAN MINERAL MENGGUNAKAN METODE