Laporan Investigasi

LAPORAN INVESTIGASI PRAKTIKUM FISIKA LANJUTAN II-D

Oleh : Syadza Zamzami

Departemen Fisika - Peminatan Geofisika

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia

2013

BAB I

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Geofisika adalah ilmu yang bertujuan untuk mengamati objek dan struktur yang berada

di bawah permukaan bumi dengan mengaplikasikan ilmu fisika. Metode - metode dalam

geofisika memanfaatkan keadaan keadaan fisis objek yang berada dibawah permukaan.

Pembelajaran motode geofisika tidak dapat hanya dilakukan di ruang kuliah, namun sangat

membutuhkan praktik di lapangan. Oleh karena itu, sangat lah penting bagi seorang

geofisikawan untuk memahami cara mengaplikasikan metode tersebut dilapangan, selain

menguasai dasar teori dari metode geofisika.

Lokasi investigasi geofisika kali ini dilakukan di daerah Galuga. Pada daerah ini terdapat

tempat pembuangan sampah yang relatif cukup besar dan berlokasi dekat dengan perumahan

warga. Keberadaan tempat pembuangan sampah yang berada dekat dengan lingkungan

perumahan warga, dikhawatirkan dapat mengganggu dan merusak lingkungan hidup warga.

Investiasi geofisika kali ini ingin mengetahui dan persebaran limbah sampah dan kemungkinan

pengaruhnya terhadap lingkungan perumahan masyarakat

Pada investigasi lapangan kali ini praktikan melakukan empat jenis metode

geofisika. Keempat metode tersebut adalah metode gravitasi, metode geomagnetik,

metode resistivitas dan metode IP (induced polarization). Keempat metode tersebut

dipilih agar dapat melihat kondisi anomali bawah permukaan dari berbagai aspek fisis,

yaitu: gravitasi, magnetik, resistivity dan chargeability.

1.2 Tujuan

Tujuan dari investigasi lapangan kali ini adalah sebagai berikut: 1. Mempraktekkan metode-metode geofisika: gravitasi, geomagnetik, resistivitas

dan IP; mulai dari perencanaan, pengambilan data hingga pengolahan dan interpretasi.

2. Memetakan kondisi anomali dari bawah permukaan lapangan pengamatan 3. Mengetahui persebaran limbah sampah terhadap lingkungan di sekitarnya 4. Mencari zona persebaran air tanah.

1.3 Metodologi

Bab II

Teori Dasar

2.1 Metode Gravitasi

Prinsip dasar dalam metode gravitasi adalah bahwa di bawah permukaan pada

kerak bumi batuan penyusunnya beraneka ragam (heterogen). Hal ini akan

menyebabkan perbedaan sebaran rapat massa apabila diukur dari permukaan.Sebaran

rapat massa ini menyebabkan terdapat kontras rapat massa yang memiliki nilai yang

berbeda disetiap lokasi.

Metode ini menggunakan hukum Newton II yang menjelaskan tentang gravitasi,

yaitu adanya nilai tarik menarik antara suatu benda dengan bumi. setiap jenis batuan

memiliki nilai rapat massa yang berbeda-beda. Distribusi batuan yang tidak merata di

permukaan bumi sehingga ia akan menimbulkan medan gravitasi yang tidak merata

pula di seluruh permukaan bumi. Perbedaan inilah yang yang akan menjadi parameter

pengukuran dalam metode gravitasi.

Prinsip dasar fisika yang digunakan dalam metode gravitasi adalah hukum

Newton II yang menyatakan bahwa adanya gaya tarik menarik antara 2 buah benda

yang masing – masing memiliki massa m1 dan m2 dengan jarak r akan mengalami

gaya yang bekerja diantara keduanya sebesar:

221

rmmGF

Dengan konstanta gravitasi umum = G = 6,673 x 10-8 (gr/cm3)-1det2

Disini hanya menggunakan komponen vertical karena hanya komponen ini yang

terdeteksi oleh instrument gravitasi. Satuan yang digunakan dalam akusisi gravitasi

adalah Gal (1Gal = 1cm/det2). Yang terukur pada metode ini adalah nilai percepatan

gravitasi yang dialami oleh benda akibat mengalami tarikan massa bumi M:

r rMG - =

mF

= g 2g

Persamaan diatas bisa kita gunakan ketika kita mengambil asumsi bahwa bumi

berbentuk spheroid.Namun pada kenyataannya bumi mengalami pemampatan di

bagian kutub sehingga terdapat perbedaan nilai jari

lintang yang berbeda. Perbedaan jari

ekuator adalah sebesar 21km.

Jika dibandingkan dengan nilai jari

6371km, tentunya perbedaan nilai jari

signifikan perbedaannya. Dalam dunia geologi nilai ini tidaklah terlalu di perhitungkan

namun pada dunia geofisikawan dan geodinamika tentunya nilai ini akan

memepengaruhi hasil dari perhitungan. Oleh karena itu perbedaan nilai ini sangatlah

penting.

Selain perbedaan nilai jari

mengakibatkan adanya variasi nilai gravitasi pada daerah sepanjang lintang dari

ekuator ke kutub yaitu sebesar 5,17 Gal. Perbedaan nilai gravitasi ini yang nantinya

akan didistribusikan secara merata dari ekuator hingga kutub bumi. Selisih nilai

gravitasi inilah yang kemudian akan menyebabkan

lintang.

Penyebab terjadinya pemipihan ini juga merupakan efek dari rotasi bumi yang

menimbulkan percepatan sentrifugal. Secara teori, percepatan senrifugal akan

berbanding terbalik dengan besar jari

nilainya maka perceptan sentrifugal akan semakin kecil. Oleh karena itulah percepatan

sentrifugal di daerah kutub akan lebih besar dari pada percepatan sentrifugal di daerah

ekuator yang memiliki jari – jari yang lebih besar.



bagian kutub sehingga terdapat perbedaan nilai jari – jari antara daerah yang berada di

Perbedaan jari – jari antara daerah kutub dengan daerah di

ekuator adalah sebesar 21km.

Jika dibandingkan dengan nilai jari – jari bumi yang nilainya sebesar kurang lebih

6371km, tentunya perbedaan nilai jari – jari kutub dengan ekuator ini tidaklah te




Selain perbedaan nilai jari – jari, pemipihan atau pemampatan ini juga



an secara merata dari ekuator hingga kutub bumi. Selisih nilai

gravitasi inilah yang kemudian akan menyebabkan nilai gravitasi menjadi fungsi dari


sentrifugal. Secara teori, percepatan senrifugal akan

berbanding terbalik dengan besar jari – jari. Jadi ketika jari – jari bumi semakin besar


akan lebih besar dari pada percepatan sentrifugal di daerah

jari yang lebih besar.



jari antara daerah yang berada di

jari antara daerah kutub dengan daerah di

jari bumi yang nilainya sebesar kurang lebih

jari kutub dengan ekuator ini tidaklah terlalu




jari, pemipihan atau pemampatan ini juga



an secara merata dari ekuator hingga kutub bumi. Selisih nilai

nilai gravitasi menjadi fungsi dari


sentrifugal. Secara teori, percepatan senrifugal akan

jari bumi semakin besar


akan lebih besar dari pada percepatan sentrifugal di daerah

Dalam metode gravitasi, nilai densitas adalah parameter yang sangat krusial

dalam perhitungan nilai gravitasi di suatu daerah. Nilai densitas ini akan kita peroleh

dari koreksi Bouger yang kemudian akan digunakan utnuk mencari nilai anomaly

Bouger. Tentunya nilai densitas dapat menentukan jenis suatu batuan. NIlai densitas

batuan metamorf akan lebih tinggi daripada batuan beku. Sedangkan nilai densitas

batuan beku tentunya akan lebih tinggi daripada batuan sedimen.

Pada batuan metamorf, nilai densitas bergantung kepada tingkat alterasi dan

kandungan mineralnya, sedangkan pada batuan beku nilai densitasnya bergantung

pada tingkat keasaman batuan itu sendiri.Lain halnya dengan batuan sedimen, nilai

densitasnya dipengaruhi oleh factor kedalaman, yang akan mempengaruhi kompaksi

dan porositas dari batuan tersebut. Umumnya, nilai densitas akan berbanding terbalik

dengan nilai porositas dari suatu batuan. Maka ketika nilai porositas batuan itu

meningkat, berarti kompaksi dari batuan tersebut tidak terlalu besar sehingga nilai

densitas atau rapat massa dari batuan tersebut akan kecil atau menurun. Data gravitasi yang kita peroleh dari lapangan masih banyak noise dan masih merupakan

data mentah yang nantinya masih harus diolah lagi pada proses prosesing. Sebelum

melakukan prosesing kita harus mereduksi ( mengkoreksi ) data yang kita peroleh dari

lapangan beberapa koreksi yang digunakan pada penelitian adalah:

Koreksi terhadap alat (drift Correction)

Koreksi terhadap gaya tarik antar planet dan matahari ( Earth tides correction )

Koreksi terhadap ketidakhomogenan bumi (Latitude Correction )

Reduksi terhadap ketinggian tempat pengukuran terhadap datum (Free-air correction)

Reduksi terhadap variasi densitas pada tempat pengukuran terhadap datum (Bouguer

correction)

Koreksi terhadap keadaan topografi dari daerah yang akan diukur (terrain correction)

Pada proses prosesing akan digunakan metode parasnis dalam menentukan rata-rata

dari daerah Tersebut, yang dapat dijabarkan dalam bentuk:

Anomali Bouguer = gobserve – gtide -/+ gdrift -/+ gfreeair -/+ gBC – gnormal + gTC

Dimana gobserve – gtide -/+ gdrift -/+ gfreeair – gnormal + gTC kita anggap sebagai Y dan gBC

(0,04193 h) kita pecah menjadi 0,04193 = gradien dari persamaan linear dan h ( elevasi )

sebagai X. lalu data ini semua kita plot ke dalam sebuah persamaan garis lurus :

Hasil pengukuran

lapangan

Waktu Posisi Ketinggian Rapat massa

Regional

Reduksi/Koreksi

Bouguer

Anomali

Metoda

Pemisahan

Anomali

Residu

Data

Geologi

Hasil

Interpretasi

Topografi

Y = mX + C

Yang nilai m = 0.04193 , sehingga kita akan mendapatkan rata-rata daerah tersebut

melalui pembagian gradiaen dengan konstanta

0.04193.

Keterangan : BS = Base Station(BMG)

BC = Base camp

GRID = Lintasan pengukuran

Skema pengukuran dilapangan

Bagan 2. koreksi metode gravitasi

Setelah melakukan prosesing mengikuti bagan diatas kita akan melakukan permodelan

untuk mendapatkan bentuk, ukuran, kedalaman, dan variasi densitas dari keadaan objek benda

yang menjadi penyebab anomali dari daerah tersebut.

2.2 Metode Geomagnetik

setiap material dibumi memiliki sifat kemagnetan masing-masing dan

memberikan respon yang berbeda jika terkena mendan magnet bumi. Jenis material

tersebut terdiri dari feromagnetik, para magnetik serta diagnetik dimana ketiganya

dibedakan berdasarkan perbedaan respon dari spin akibat pengaruh medan magnet.

Gambar : Prinsip Medan Magnet

Intensitas kemagnetan (I) dapat di ekspresikan yaitu 퐼 = 푘 퐻 dengan k adalah

suseptibilitas magnetik sedangkan H adalah besar besar medan magnet. Besar medan

magnet yang mengenai suatu material, akan memberikan induksi medan magnet (B)

sekunder akibat medan magnet tersebut dengan besar 퐵 = 휇 퐻 , dengan μ adalah

besar permeabilitas dari suatu medium.

Dalam pengukuran medan magnet, terdapat tiga nilai yang bervariasi dan

memberikan kontribusi terhadap medan magnet terukur yaitu secular variation, crust

anomaly serta durnal varioation. Secular variation memberikan kontribusi terbesar

terhadap medan magnet terukur yaitu berkisar 94%. Secular variation merupakan nilai

medan magnet yang berasal dari inti bumi. Nilainya cukup besar namun variasinya

sangat kecil tiap tahun. Perubahan nilai medan magnet tersebut baru terlihat setelah 5

sampai 10 tahun. Crust anomaly merupakan nilai anomali yang menjadi target utama

dalam survey magnetik. Nilai tersebut berasal dari medan magnet sekunder yang

berasal dari kerak bumi. Sementara durnal variation merupakan variasi medan magnet

yang terukur akibat aktivitas ionosfer dan memberikan kontribusi hanya 1% dari total

pengukuran medan magnet.

2.3 Metode Resistivity dan Induced Polarization (IP)

Karakter tiap lapisan dan jenis batuan tergambar dengan nilai resistivitas yang

merupakan sifat suatu material. Oleh karena itu, Metode resistivity digunakan untuk

memilah-milah kondisi bawah permukaan berdasarkan nilai resistivitasnya. Resistivitas

yang didapatkan awalnya merupakan resistivitas semu. Namun, setelah diolah maka

true resistivity yang kita cari akan didapatkan. Karena resistivity tidak dipengaruhi faktor

geometri dan hanya dipengaruhi jenis zat maka batas perlapisan serta jenis batuan

akan dapat ditentukan.

Resistivity dapat menghasilkan informasi yang sangat membantu dalam

mengetahui struktur batuan bawah permukaan. Setiap Mineral mempunyai nilai

resistivitas yang berbeda, walaupun terkadang intervalnya terlalu besar. Untuk

eksplorasi deposit mineral pada umumnya mempunyai nilai hambat jenis yang kecil

atau bersifat konduktif (mudah menghantarkan arus listrik). Prinsip dasar metode DC

Resistivitas adalah menginjeksikan arus listrik ke bawah permukaan melaui 2 elektroda

arus atau biasa disebut transmiter, kemudian mengukur respon melalui 2 elektroda.

Gambar Kisaran Resistivity material

Untuk benda yang memiliki arus (I) dan diketahui besarnya beda potensial (V),

maka kita dapat mengetahui besarnya nilai resitivitas. Hukum Ohm menyatakan bahwa

“Perbandingan beda potensial antara ujung-ujung konduktor terhadap arus yang

melintas melaluinya selalu tetap”. (Isaacs, 1997 ).

푅 = 푉퐼

Arus yang dialirkan oleh transmiter melalui elektroda arus, akan membentuk

sebuah bidang ekuipotensial, yaitu bidang yang dibentuk oleh garis-garis arus aliran

listrik yang tegak lurus dengan suatu permukaan dimana potensialnya sama di semua

titik pada bidang tersebut.

Gambar \ Konfigurasi Arus pada survey resistivity

Salah satu konfigurasi yang populer digunakan (digunakan dalam praktikum ini) adalah

dipole dipole. Bentuk konfigurasinya terlihat pada gambar berikut.

Gambar Konfigurasi Dipole-Dipole

Medan Listrik E dapat didefinisikan sebagai gradien dari potensial (V), dan dirumuskan

sebagai :

퐸 = −∇ 푉

Potensial V berbanding terbalik dengan r (jarak dari elektroda arus). Jika arus I

diinjeksikan ke dalam medium yang homogen melalui elektroda yang ada di permukaan

bumi maka besar potensial di titik P dengan jarak r dari elektroda dirumuskan :

푉 =퐼.휌2휋

1푟

Dalam pengukuran, kita menghitung potensial antar beberapa titik sehingga persamaan

diatas menjadi

푉 =퐼.휌2휋

1푟−퐼.휌2휋

1푟

=퐼.휌2휋

1푟−

1푟

Berdasarkan informasi yang ingin diperoleh dari pengukuran geolistrik dikenal

beberapa teknik pengukuran misalnya mapping dan sounding.

Mapping adalah pengukuran resistivitas untuk mengetahui variasi resistivitas

secara lateral. Sounding atau juga dikenal dengan istilah Vertical Electrical Sounding

(VES) yaitu teknik pengukuran geolistrik yang bertujuan untuk memperkirakan variasi

resistivitas sebagai fungsi dari kedalaman pada suatu titik pengukuran. Ada beberapa

kurva sounding yakni sebagai berikut:

Gambar kurva sounding VES

Pada pengukuran secara lateral atau mapping biasanya digunakan software

Res2Dinv yang dapat menampilkan penampang 2D dengan data resistivitas yang

dimiliki setiap material yang ada dibawah tanah. Contoh mapping adalah seperti gambar

di bawah ini:

Gambar Hasil pengolahan dengan Res2D Inverse

Gambar 2.9 Gambar hasil mapping

BAB III

AKUISISI DATA 3.1 Akuisisi Gravitasi

Peralatan

1. Gravimeter tipe Lacoste

2. GPS (Global Positioning System)

3. Kaki tiga Alat ini berfungsi sebagai dudukan gravimeter pada saat pengukuran

dilaksanakan agar ketika dalam pengambilan data, gravimeter tidak bergerak

atau stabil

4. Altimeter Untuk mengukur ketinggian titik survei. Hal ini penting untuk

menentukan topografi daerah survei.

Akuisisi

Investigasi geofisika kali ini dilakukan pada daerah pembuangan sampah di

Galuga, Jawa Barat. Base Stasion yang digunakan merupakan base stasion di daerah

Cibinong. Untuk memperoleh hasil pengukuran yang baik perlu dilakukan kalibrasi alat

ukur gravitasi, mengukur acuan lokasi yang telah digunakan sebagai referensi nilai,

memastikan bahwa alat tersebut baik kondisi komponennya, pembacaan disatu titik

amat dilakukan sebanyak 3 kali dengan interval waktu sekitar 1 atau 2 detik, dilakukan

pembacaan 3 kali, agar memperkecil kesalahan pengukuran (error RMS) kemudian di

rata-ratakan. Pengukuran gravity ini dilakukan dari pukul 09. 00 sampai pukul 17.02.

Sebelum melakukan pengukuran, perlengkapan alat diperiksa terlebih dahulu

agar nantinya alat gravimeter dapat bekerja dengan baik serta oleh petugas PSDG nya

alat tersebut sudah di ikat di base station. Langkah awal adalah mengecek kelengkapan

alat gravitasi, kemudian memulai pengukuran awal dibuka di Base yang telah

ditentukan di Galuga, yang berfungsi sebagai base camp. Pertama-tama kita mencari

tiitik pengukuran yang telah ditentukan sebelumnya dengan menggunakan GPS,

kemudian mengukur ketinggian dengan altimeter. Selanjutnya mengeset alat gravimeter

dengan memasang kaki tiga yang bertujuan agar alat tesebut berada dalam posisi yang

datar dan stabil (tidak goyang).

Gambar – lintasan pengukuran

Pada pencatatan dilakukan 3 kali disertakan waktu pengukurannya. Kemudian

pengukuran dilanjutkan ke titik

pengukuran (pada gambar berikut) yang dibagi menjadi 2 kelompok dan pengukuran di

tutup di base camp awal. Untuk menentukan titik pengukuran dilakukan dengan

menggunakan GPS yang sebelumnya telah di plot dengan menggunakan googl

sebelum pengukuran. 3.2

3.2 Akuisisi Geomagnetik

Peralatan

1. Dua Magnetometer tipe Quantum

2. GPS (Global Positioning)

Akuisisi

Untuk akusisi data magnetik hampir sama dengan akusisi data gravitasi.

metode magnetik ini menggun

yaitu di base dan di titik pengukuran yang sudah di plot sesuai desain.


pengukuran dilanjutkan ke titik-titik lokasi pengukuran yang telah kita buat pada design



menggunakan GPS yang sebelumnya telah di plot dengan menggunakan googl

Akuisisi Geomagnetik

1. Dua Magnetometer tipe Quantum

Untuk akusisi data magnetik hampir sama dengan akusisi data gravitasi.

metode magnetik ini menggunakan teknik base rover, dimana dilakukan 2 pengukuran

yaitu di base dan di titik pengukuran yang sudah di plot sesuai desain.


telah kita buat pada design



menggunakan GPS yang sebelumnya telah di plot dengan menggunakan google earth

Untuk akusisi data magnetik hampir sama dengan akusisi data gravitasi. Akusisi

akan teknik base rover, dimana dilakukan 2 pengukuran

Gambar – lintasan pengukuran

Untuk base-nya terdapat diluar design lintasan pengukuran . Dalam base ini dilakukan

pengukuran nilai intensitas magnetik yang dicatat setiap lima m

setiap lima menit sekali ini bertujuan untuk memperoleh variasi nilai diurnal yang

nantinya akan disesuaikan dengan waktu di titik pengukuran dengan melakukan

interpolasi. Untuk di titik pengukuran yang sudah di plot dilakukan dengan memulai nya

dari titik G001. Hal ini bertujuan agar pada waktu istirahat siang bertemu di titik tengah

dengan tim akusisi gravitasi, sehingga pada waktu siang hari bisa bertukar akusisi

antara kelompok 1 dan 2.

Dalam pengukuran magnetik ini,

unsur besi, kendaraan dan kabel listrik karena dapat menimbulkan noise

merusak nilai pengukuran. Pada saat peng

menyebabkan noise perlu di

dikaitkan dengan adanya noise tersebut

tidak sesuai.

nya terdapat diluar design lintasan pengukuran . Dalam base ini dilakukan

pengukuran nilai intensitas magnetik yang dicatat setiap lima menit sekali. Pengukuran

menit sekali ini bertujuan untuk memperoleh variasi nilai diurnal yang

inya akan disesuaikan dengan waktu di titik pengukuran dengan melakukan



tim akusisi gravitasi, sehingga pada waktu siang hari bisa bertukar akusisi

Dalam pengukuran magnetik ini, pengukuran harus menghindari dan dijauhkan dari

unsur besi, kendaraan dan kabel listrik karena dapat menimbulkan noise

. Pada saat pengukuran, ketika terdapat benda yang dapat

perlu dicatat dalam lockbook agar pada saat in

dikaitkan dengan adanya noise tersebut dan tidak akan menghasilkan inte

nya terdapat diluar design lintasan pengukuran . Dalam base ini dilakukan

enit sekali. Pengukuran

menit sekali ini bertujuan untuk memperoleh variasi nilai diurnal yang

inya akan disesuaikan dengan waktu di titik pengukuran dengan melakukan



tim akusisi gravitasi, sehingga pada waktu siang hari bisa bertukar akusisi

hindari dan dijauhkan dari

unsur besi, kendaraan dan kabel listrik karena dapat menimbulkan noise dan dapat

benda yang dapat

nterpretasi bisa

dan tidak akan menghasilkan interpretasi yang

3.3 Akuisisi Resistivity dan

Peralatan

1. Resistivity-meter yang terdiri dari:

a. Transmiter Transmiter yang digunakan adalah untuk meninjeksikan arus DC

yang dihasilkan oleh baterei kering didalam transmiter.

b Receiver Receiver yang digunakan dihubungkan kepada elektrode tegangan,

. yaitu berupa voltmeter y

2. Elektrode Elektrode ini terbuat dari batang baja, sehingga dapat menerima arus

dengan baik. Tediri dari 64 elektrode.

3. Global Positioning System (GPS) GPS yang digunakan untuk menentukan posisi

serta ketinggian dari titik

4. Kabel

5. Martil

Akuisisi

dan Induced Polarization (IP)

meter yang terdiri dari:

Transmiter yang digunakan adalah untuk meninjeksikan arus DC

dihasilkan oleh baterei kering didalam transmiter.

Receiver Receiver yang digunakan dihubungkan kepada elektrode tegangan,

berupa voltmeter yang memiliki ketelitian hingga 0,01 mV

Elektrode Elektrode ini terbuat dari batang baja, sehingga dapat menerima arus

dengan baik. Tediri dari 64 elektrode.

Global Positioning System (GPS) GPS yang digunakan untuk menentukan posisi

titik-titik yang akan diukur.

Transmiter yang digunakan adalah untuk meninjeksikan arus DC

Receiver Receiver yang digunakan dihubungkan kepada elektrode tegangan,

ang memiliki ketelitian hingga 0,01 mV

Elektrode Elektrode ini terbuat dari batang baja, sehingga dapat menerima arus

Global Positioning System (GPS) GPS yang digunakan untuk menentukan posisi

Pengukuran dirancang terlebih dahulu dengan design pengukuran agar memperoleh

gambaran titik-tik pengukuran dilapangan. Pengukuran nilai resistivitas ini

menggunakan multichanel 64 electroda, dengan spasi electroda 5 meter, dengan

konfigurasi dipole - dipole. Panjang bentangan AB = 340 meter. Pengukuran ini

dilakukan di dipinggir jalan di sekitar tempat pembuangan sampah Galuga. Pengukuran

ini dilakukan satu kali, dan hanya menggunakan satu line, hal ini dikarenakan cukup

lamanya waktu yang diperlukan dan error yang terjadi selama pengukuran berlangsung.

Selama pengukuran berlangsung, kabel dan elektrode diawasi untuk menghindari

kemungkinan tercabutnya elektrode atau terputusnya sambungan kabel dan elektrode.

Pengukuran resistivity dilakukan bersamaan dengan IP, dengan metode terputus dan

sambungnya arus listrik yang diberikan ke elektrode.

BAB IV

PENGOLAHAN DATA 4.1 Metode Gravitasi

Dalam mengolah data metode grvitasi, digunakan dua buah software yaitu

Microsoft excel dan software Surfer 11. Untuk mengolah data mentah hasil pengukuran

berupa nilai gravitasi relatif menjadi nilai anomali bouguer menggunakan Microsoft

Excel. Sedangkan software Surfer 11 digunakan untuk melihat kontur persebaran nilai

anomali bouguer pada daerah pengukuran.

Dalam mengolah data gravitasi, dilakukan beberapa koreksi antara lain, koreksi

drift, lintang, Free Air, dan Bouguer. Pada investigasi kali ini tidak dilakukan koreksi

topografi dikarenakan lokasi pengukuran dilakukan di daerah yang cukup landai dan

tidak terdapat undulasi ketinggian secara signifikan.

Berikut adalah hasil pengolahan data dengan menggunakan excel :

Setelah didapatkan nilai Anomali Bouguernya, dilakukan proses pembutan

kontur anomali bouguer menggunakan software Surfer 11. Gambar kontur anomali

Bouguer yang didapatkan pada lokasi pengukuran adalah sebagai berikut :

4.2 Pengolahan data Magnetik

Dalam metode magnetik, medan magnet yang terukur adalah medan magnet

total yang merupakan gabungan dari medan magnet dari inti bumi, medan magnet pada

ionosfer, serta medan magnet pada kerak bumi. Target pengukuran pada metode

magnetik ini adalah medan magnet pada kerak bumi, untuk itu diperlukan pengolahan

data dan beberapa koreksi. Seperti metode gravitasi, metode magnetik menggunakan

Microsoft Excel dan Surfer sebagai software yang membantu pengolahan data.

Pengolahan data pada metode magnetik terdapat dua koreksi yang digunakan

yaitu variasi diurnal, dan koreksi IGRF.

Berikut perumusan untuk mendapatkan nilai anomali magnet pada kerak :

T observasi = T secular variation (IGRF) + T diurnal variation (DV) + T kerak bumi

(anomali).

sehingga,

T kerak bumi = T observasi - (T secular v4 ariation (IGRF) + T diurnal variation)

Berdasarkan rumus tersebut dilakukan perhitunggan menggunakan excel, dan

menghasilkan nilai anomali medan magnet. Untuk mengetahui nilai diurnal variation

dikakukan dengan mencari nilai gradien (m) pada plot nilai magnetik terhadap waktu

pada base station. nilai gradien tersebut adalah nilai IGRF dan nilai anomali medan

magnetnya, sehingga dengan mengurangi nilai base camp terhadap nilai gradien akan

didapatkan nilai duirnal variation.

Setelah didapatkan nilai gradien didapatkan nilai diurnal variation. Berikut adalah

grafik berubahan nilai diurnal variation terhadap waktu :

y = -130.4x + 44814R² = 0.841

44710.0

44720.0

44730.0

44740.0

44750.0

44760.0

44770.0

0:00:00 4:48:00 9:36:00 14:24:00 19:12:00

Series1

Linear (Series1)

Nilai IGRF didapatkan menggunakan NOAA. Dengan mengurangi nilai magnetik hasil

pengukuran oleh diural variation dan IGRF didapatkan nilai anomali magnetik. Dengan

menggunakan Surfer 11 didapatkan :

4.3 Pengolahan data Resistivity dan Induced Polarization (IP)

Pendgolahan data resistivitas dan IP diproses setelah didapatkan data dari hasil

pengukuran kemudian diolah menggunakan software Res2dinv untuk dibuat modeling.

Model bawah permukaan yang didapatkan menggunakan Res2Dinv selanjutnya akan

diinterpretasi untuk mengetahui kondisi bawah permukaannya. Dengan menggunakan

Res2Dinv didapatkan model :

-30.0

-25.0

-20.0

-15.0

-10.0

-5.0

0.0

5.0

10.0

15.0

0:00:00 4:48:00 9:36:00 14:24:00 19:12:00Series1

Poly. (Series1)

ANALISIS DAN HASIL INTERPRETASI5.1 Analisis dan Interpretasi Gravity

Berikut adalah kontur topografi pada daerah pengukuran :

Berikut adalah titik lokasi pengukuran

BAB V

ANALISIS DAN HASIL INTERPRETASI Analisis dan Interpretasi Gravity

Berikut adalah kontur topografi pada daerah pengukuran :

pengukuran metode gravity.

Berdasarkan kedua gambar diatas, dapat dilihat bahwa titik pengukuran tidaklah

tersebar dengan baik, hal ini menyebabkan kontur ketinggian yang terbentuk terlihat

cenderung landai dan tidak begitu dapat dijadikan sebagai acuan interpretasi.

Intepretasi hasil akan difokuskan pada kontur Anomalli Bougue yang merupakan nilai

persebaran rapat masa.

Pada kontur anomali bougue diatas dapat dilihat bahwa bahwa pada daerah timur laut

terdapat nilai densitas yang relatif tinggi meskipun apabila dibandingkan dengan kontur

ketinggiannya memiliki nilai ketinggian yang relatif lebih rendah. berdasarkan hal ini

dapat disimpulkan bahwa pada daerah di bagian timur laut terdapat sebaran batuan

dengan rapat masa yang relatif lebih tinggi apabila dibandingkan dengan batuan pada

daerah dibagian barat daya. Jenis batuan tidak dapat diidentifikasi dikarenakan

kurangnya data yang diperlukan.

5.2 Analisis dan Interpretasi Magnetik

Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa terdapat tiga buah daerah yang memungkinkan

terdapat sebuah bodi magnetik, dengan kontur berwarna merah sebagai kutub positif dan

kontur berwarna sebagai kutub negatif.

Apabila kita bandingkan dengan kontur topografi dan lokasi pengukuran berdasarkan google

earth dapat danggap bahwa terdapat suatu bodi magnet pada titik G005 dan G016, G025 dan

G036. dan G012 dan G023.

Berdasar kontur diatas tidak dapat ditarik kesimpulan mengenai pengaruh

disekitarnya. Hal ini dikarenakan posisi TPA yang relatif jauh

5.3 Analisis dan Interpretasi Resistivity dan IP

Pada model penampang Resistivity diatas dapat dilihat dua buah zona yang memiliki nilai

resistivitas yang rendah, yaitu 7

sebagai daerah persebaran air tanah.

logam dibawah permukaan pada daerah ukur.

Berdasar kontur diatas tidak dapat ditarik kesimpulan mengenai pengaruh TPA terhadap daerah

disekitarnya. Hal ini dikarenakan posisi TPA yang relatif jauh dari titik lokasi pengukuran.

Interpretasi Resistivity dan IP


resistivitas yang rendah, yaitu 7-20 ohm.m pada kedalaman 15 m. zona ini dimungkinkan

sebagai daerah persebaran air tanah. Berdasarkan data IP dapat disimpulkan tidak terdapat

logam dibawah permukaan pada daerah ukur.

TPA terhadap daerah

pengukuran.


na ini dimungkinkan

erdasarkan data IP dapat disimpulkan tidak terdapat

BAB VI

PENUTUP Kesimpulan

1. Hasil interpretasi resistivitas menemukan lokasi dengan nilai resistivitas yang rendah

dan diduga berupa daerah aliran ground water yaitu berkisar 15- 19 meter di bawah

permukaan.

2. Berdasarkan data model Gravitasi dan magnetik tidak dapat ditentukan pengaruh

dan persebaran limbah TPA terhadap lingkungan daerah titik pengukuran

3. Interpretasi magnetik menunjukan adanya tiga bodi anomali, namun tidak dapat

diinterpretasikan anomali tersebut adalah batuan beku, hal ini dikarenakan tidak

terdapat data yang lengkap mengenai daerah titik pengukuran.

Saran

1. Metode resistitas dan IP lebih baik lagi jika ditambah dengan metode SP agar lebih

detail dalam menginterpretasikan bawah permukaan serta menambah line

pengukuran tidak hanya satu line saja.

2. Metode gravity dan magnetik dapat meng-cover area yang sama agar dapat

digunakan untuk membatu intepretasi satu sama lain

3. Untuk mengetahui pengaruh dan persebaran limbah TPA sebaiknya lokasi

pengukuran dilakukan lebih dekat dengan lokasi tumpukan limbah.

4. Untuk metode gravity dan magnetik lebih baik lagi jika dilakukan dengan

memperhatikan keberadaan benda yang memungkinkan menjadi noise atau miss

interpretasi nantinya, terutama magnetik.

Documents

Laporan Investigasi