LAPORAN PENELITIAN

PROGRAM RISET KK - ITB 2007

MANIFESTASI PANASBUMI PERMUKAAN DI DAERAH CIDANAU DAN SEKITARNYA,

ANYER - PROVINSI BANTEN

Ketua Tim Riset :

Ir. Niniek Rina Herdianita, M.Sc.

KK : Kelompok Keahlian Geologi Terapan (KKGT) Fakultas/Sekolah : Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian (FITB)

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Oktober, 2007

LAPORAN PENELITIAN

PROGRAM RISET KK - ITB 2007

MANIFESTASI PANASBUMI PERMUKAAN DI DAERAH CIDANAU DAN SEKITARNYA,

ANYER - PROVINSI BANTEN

Ketua Tim Riset :

Ir. Niniek Rina Herdianita, M.Sc.

NIP. 131 990 813

KK : Kelompok Keahlian Geologi Terapan (KKGT) Fakultas/Sekolah : Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian (FITB)

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Oktober, 2007

- ii -

ABSTRAK

Penelitian ini menginvestigasi sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya, yaitu

dengan melihat karakteristik manifestasi panasbumi di permukaan untuk, kemudian,

menginterpretasi kondisi bawah permukaan dan pola hidrogeokimia air panasbumi.

Morfologi daerah penelitian didominasi oleh Satuan Dataran Danau yang merupakan

bentukan kaldera Cidanau yang diakibatkan oleh depresi volkano-tektonik. Morfologi ini

memisahkan bagian utara dan selatan daerah penelitian yang terdiri dari kubah-kubah

lava. Geologi daerah penelitian didominasi oleh batuan hasil dari kegiatan gunungapi

berumur Plio-Kuarter. Batuan-batuan volkanik ini menindih secara tidak selaras batuan

sedimen dan volkanik berumur Tersier. Struktur geologi di daerah penelitian didominasi

oleh sesar berarah barat laut - tenggara dan barat – timur. Sesar-sesar ini juga

mengontrol kemunculan beberapa air panas di daerah penelitian.

Pola hidrogeokimia air panasbumi di daerah penelitian dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu

bagian utara dan selatan. Berdasarkan kandungan kimia dan isotop stabil air panas yang

muncul sebagai manifestasi permukaan, kedua bagian ini mempunyai reservoar air panas

yang berbeda. Meskipun demikian, asal dan temperatur kedua reservoar ini adalah sama,

yaitu berasal dari air meteorik hasil pemanasan proses volkano-magmatik dengan

temperatur berkisar antara 180 dan 280°C. Reservoar air panas di daerah utara

mempunyai temperatur yang sedikit lebih rendah dibanding reservoar di bagian selatan.

Selanjutnya, air panasbumi yang berasal dari reservoar mengalir ke atas di daerah Cilenge

dan Cilurah. Di bagian lain di daerah penelitian, air panasbumi mengalir secara lateral dan

bercampur dengan air HCO3 dan SO4 yang terbentuk di dekat permukaan karena

proses steam heating.

Alterasi batuan di permukaan menunjukkan kehadiran fosil endapan travertin dan sinter

silika. Berdasarkan hal tersebut diduga, bahwa aktivitas panasbumi di daerah penelitian

telah berlangsung lebih dari 10 ribu tahun, dan selama waktu tersebut, aktivitas

panasbumi di daerah penelitian juga telah mengalami pendinginan.

- iii -

ABSTRACT

This research investigated the geothermal system of Cidanau area and its surrounding, i.e.

by characterize the surface manifestation of geothermal system to interpret the sub

surface condition and hydrogeochemical pattern of geothermal fluids.

Morphology of the research area is dominated by plain of lake that is the volcano-tectonic

depression, caldera-like of Cidanau. This morphology separates the research area into the

north and south areas where the lava domes formed. Geology of the research area is

dominated by Plio-Quaternary volcanic rocks. These volcanic rocks uncomfortably overlie

sedimentary and Tertiary volcanic rocks. Structural geology in the research area is

dominated by NW-SE and E-W faults. These faults control the appearances of hot springs

in the research area.

The hydrogeochemical pattern of geothermal fluid in the research area can be divided

into 2 areas, north and south areas. Based on the chemical and stable isotope

compositions, both areas have different reservoir. Even though, the origins and

temperatures of both reservoirs are similar, i.e. from meteoric water due to heating of

volcano-magmatic process at temperatures ranging from 180 to 280°C. The north’s

reservoir has lower temperature than the south. Furthermore, the geothermal fluids flow

up and discharge in Cilenge and Cilurah hot springs. In the other hot springs of the

research area, the geothermal fluids flow laterally and mix with steam heated HCO3 and

SO4 waters formed near the surface.

The surface rock alteration shows the occurrence of fossils of travertine and silica sinter

deposits. It indicates that the geothermal activity in the research area has been occurring

more than 10 years, and along that time, the activity has been cooling down.

- iv -

KATA PENGANTAR

Panasbumi (geotermal) merupakan sumberdaya alam yang dapat diperbaharui. Energinya

merupakan energi yang ramah lingkungan dan merupakan energi masa depan Indonesia.

Pemanfaatan energi ini dapat mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak,

gas bumi dan batubara. Potensi panasbumi Indonesia sangat besar, yaitu mencapai 40%

potensi dunia yang tersebar di lebih dari 250 lokasi. Sekitar 22% potensinya berada di

Jawa Barat dan Banten yang diperlihatkan dengan kemunculan berbagai manifestasi

permukaan panasbumi, seperti mataair panas, fumarol, dsb. Meskipun demikian, hingga

saat ini data mengenai potensi panasbumi di Jawa Barat dan Banten belum lengkap. Data

yang diperlukan meliputi lokasi, jenis dan karakter manifestasi permukaan, daerah

prospek dan potensi, serta kemungkinan pemanfaatannya.

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui potensi panasbumi yang ditunjukkan oleh

adanya manifestasi permukaan di sekitar Cidanau, Anyer, Provinsi Banten. Penelitian ini

dibiayai melalui dana Riset ITB tahun 2007 dan dilaksanakan selama 10 bulan, yaitu mulai

15 Januari hingga 15 November 2007. Peneliti yang terlibat dalam kegiatan ini berasal

dari Kelompok Keahlian Geologi Terapan, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, ITB.

Terima kasih kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat (LPPM), ITB

yang telah memberi kesempatan untuk melakukan penelitian ini. Terima kasih kepada

Agus M. Ramdhan, Erwin Irawan dan Tri Yulinawati yang telah banyak membantu

pelaksanaan penelitian ini. Terima kasih kepada Putra, Andromeda, dan Dian Ultra yang

telah membantu melakukan pekerjaan lapangan dan laboratorium. Terima kasih kepada

semua pihak yang telah membantu yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu. Semoga

penelitian ini bermanfaat bagi keilmuan geologi dan panasbumi, bagi pembangunan di

Provinsi Banten, dan bagi pengembangan energi alternatif.

- v -

DAFTAR ISI

ABSTRAK .................................................................................................... ii

ABSTRACT .................................................................................................. iii

KATA PENGANTAR .................................................................................... iv

DAFTAR ISI ................................................................................................ v

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xii

BAB I. PENDAHULUAN .................................................................... 1

I.1. LATAR BELAKANG ......................................................... 1

I.2. PERMASALAHAN ........................................................... 2

I.3. TUJUAN PENELITIAN .................................................... 3

I.4. SISTEMATIKA PEMBAHASAN ......................................... 3

BAB II. LOKASI DAN METODOLOGI PENELITIAN ....................... 5

II.1. LOKASI ........................................................................ 5

II.2. METODOLOGI PENELITIAN ........................................... 5

BAB III. KONDISI GEOLOGI ............................................................. 11

III.1. GEOMORFOLOGI .......................................................... 11

III.2. GEOLOGI ..................................................................... 16

III.2.1. Fisiografi ......................................................... 16

III.2.2. Stratigrafi ........................................................ 16

III.2.3. Struktur Geologi ............................................... 18

III.3. HIDROGEOLOGI ........................................................... 20

III.4. MANIFESTASI PERMUKAAN ........................................... 22

BAB IV. MANIFESTASI PANASBUMI DI PERMUKAAN ................. 23

IV.1. ANYER ........................................................................ 23

IV.2. KAREOS ....................................................................... 23

IV.3. BATUKUWUNG ............................................................. 30

IV.4. CILENGE ...................................................................... 30

- vi -

IV.5. SADATANI .................................................................... 34

IV.6. CILURAH ...................................................................... 34

IV.7. KAJAROAN ................................................................... 34

IV.8. CIPANAS HILIR ............................................................. 39

IV.9. GUNUNG TANGKUANG .................................................. 39

IV.10. GUNUNG KARANG ........................................................ 39

IV.11. GUNUNG PULOSARI ...................................................... 42

BAB V. KOMPOSISI KIMIA AIR PANAS ........................................ 43

V.1. KARAKTERISTIK UMUM AIR PANAS ............................... 43

V.2. TIPE AIR PANAS ........................................................... 47

V.3. RESERVOAR DAN ASAL AIR PANAS ................................ 49

V.4. POLA ALIRAN AIR PANAS .............................................. 50

V.5. KARAKTERISTIK AIR DINGIN ........................................ 51

BAB VI. KOMPOSISI ISOTOP STABIL ............................................ 53

VI.1. KANDUNGAN ISOTOP δ18O DAN δD AIR PANAS DAN AIR

DINGIN ........................................................................ 53

VI.2. ASAL AIR PANAS .......................................................... 56

VI.3. PROSES BAWAH PERMUKAAN ....................................... 56

BAB VII. ALTERASI BATUAN DI PERMUKAAN ............................... 57

VII.1. KAREOS ....................................................................... 57

VII.2. BATUKUWUNG ............................................................. 58

VII.3. CILENGE ...................................................................... 63

VII.4. GUNUNG TANGKUANG .................................................. 63

VII.5. GUNUNG KARANG DAN PULOSARI ................................. 68

BAB VIII. GEOTERMOMETER ............................................................... 70

VIII.1. BAGIAN UTARA DAERAH PENELITIAN ............................ 72

VIII.2. BAGIAN SELATAN DAERAH PENELITIAN ........................ 73

VIII.3. GEOTERMOMETER MINERAL ......................................... 73

- vii -

BAB IX. POLA HIDROGEOKIMIA ..................................................... 74

IX.1. ALIRAN BAWAH PERMUKAAN ........................................ 74

IX.2. WAKTU AKTIVITAS ....................................................... 76

IX.3. KALDERA CIDANAU ....................................................... 76

BAB X. KEHILANGAN PANAS ALAMIAH (NATURAL HEAT

LOSS) ..................................................................................... 77

X.1. POTENSI PANASBUMI ................................................... 77

X.2. UTILISASI .................................................................... 79

BAB XI. KESIMPULAN ........................................................................ 80

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 82

- viii -

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Peta Jawa Barat yang menunjukkan lokasi daerah penelitian di

pantai barat Jawa dan termasuk dalam Provinsi Banten. .............. 6

Gambar 2. Peralatan yang digunakan untuk mendeskripsi karakteristik

manifestasi panasbumi di permukaan. ........................................ 8

Gambar 3. Beberapa mahasiswa sedang melakukan pengambilan sampel air

panas. ...................................................................................... 8

Gambar 4. Melakukan pengukuran temperatur, pH dan konduktivitas air

panas. ...................................................................................... 9

Gambar 5. Melakukan pengukuran temperatur air panas. ............................. 9

Gambar 6. Rawa masih dapat dijumpai di beberapa lokasi di dataran

danau. ...................................................................................... 12

Gambar 7. Dataran danau mendominasi pembagian morfologi daerah

penelitian dan dikelilingi oleh pegunungan komplek. .................... 13

Gambar 8. Gunung Rangkong merupakan kubah lava yang muncul diantara

dataran danau di bagian selatan daerah penelitian. ..................... 14

Gambar 9. Bagian barat daerah penelitian didominasi oleh dataran pantai

yang memanjang dari Anyer hingga Labuan. ............................... 15

Gambar 10. Peta Fisiografi Jawa Barat (van Bemmelen, 1949). ....................... 17

Gambar 11. Peta geologi daerah penelitian (modifikasi dari Santosa, 1991). .... 19

Gambar 12. Peta hidrogeologi daerah penelitian (modifikasi dari Suryaman,

1999). ....................................................................................... 21

- ix -

Gambar 13. Lokasi manifestasi panasbumi di permukaan. .............................. 24

Gambar 14. Air panas Anyer dialirkan dan dipergunakan langsung sebagai

pemandian umum. ..................................................................... 28

Gambar 15. Mataair Kareos terletak di tinggian di sekitar areal persawahan. ... 29

Gambar 16. Mataair panas Batukuwung (AY-003) mempunyai debit air yang

paling besar di antara mataair panas lain di daerah penelitian. ..... 31

Gambar 17. Air panas Batukuwung (AY-004) terletak sekitar 100 m dari

Pemandian Batukuwung. ............................................................ 32

Gambar 18. Mataair dingin di daerah Batukuwung yang terletak sekitar 10 m

dari AY-004. .............................................................................. 32

Gambar 19. Kaipohan di daerah Batkuwung (AY-005) merupakan daerah

keluarnya gas bertemperatur rendah (t = 36°C). ......................... 33

Gambar 20. Mataair panas Cilenge yang keluar dengan debit rendah. ............. 35

Gambar 21. Mataair Cacaban merupakan mataair dingin yang mempunyai debit

paling besar di daerah Batukuwung. ........................................... 35

Gambar 22. Kolam air panas Sadatani terletak di areal persawahan. ............... 36

Gambar 23. Di Cilurah, di sekitar Karang Bolong, air panas keluar dari

pemboran dan dialirkan ke kolam pemandian umum. ................... 37

Gambar 24. Kolam air panas Kajaroan terdapat di sekitar areal persawahan. ... 38

Gambar 25. Mataair panas Cipanas Hilir yang muncul di tengah areal

persawahan dan telah ditampung pada bak. ............................... 40

- x -

Gambar 26. Mataair dingin Ciasem yang muncul di Gunung Tangkuang. ......... 40

Gambar 27. Mataair panas Cileunyep yang muncul di Gunung Tangkuang. ...... 41

Gambar 28. Kandungan relatif Cl - SO4 - HCO3 (dalam mg/L) air panas di

daerah penelitian. ...................................................................... 48

Gambar 29. Kandungan relatif Cl - Li - B, dalam mg/L, air panas di daerah

penelitian. ................................................................................. 48

Gambar 30. Kandungan relatif Na - K - Mg mataair panas di daerah

penelitian. ................................................................................. 50

Gambar 31. Grafik yang menunjukkan hubungan antara isotop stabil δ18O dan

δD air panas di daerah penelitian. ............................................... 55

Gambar 32. Sayatan tipis sample AY-002. ..................................................... 59

Gambar 33. Sayatan tipis sampel AY-004 (Batukuwung). ................................ 60

Gambar 34. Pola XRD sampel AY-004 (Batukuwung). ..................................... 62

Gambar 35. Pola XRD sampel alterasi permukaan di sekitar kaipohan di

Batukuwung AY-005. ................................................................. 64

Gambar 36. Sayatan tipis sample AY-006 yang diambil di sekitar mataair panas

Cilenge. ..................................................................................... 65

Gambar 37. Sayatan tipis sample AY-014 yang diambil di sekitar mataair

Ciasem di Gunung Tangkuang. ................................................... 66

Gambar 38. Pola XRD sampel AY-014 dari Ciasem, Gunung Tangkuang. ......... 67

- xi -

Gambar 39. Sayatan tipis sample AY-015 dari sekitar mataair panas Cileunyep,

Gunung Tangkuang. .................................................................. 69

Gambar 40. Model umum sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya

digambarkan sebagai sketsa penampang utara – selatan tanpa

skala. ........................................................................................ 75

- xii -

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Lokasi pengambilan sampel air panas, tipe manifestasi menurut

klasifikasi Hochstein (1994) dan hasil pengukuran langsung

temperatur, pH dan nilai konduktivitas. ....................................... 25

Tabel 2. Hasil analisa pH, TDS, DHL dan kesadahan (CaCO3) sampel air

panas. ...................................................................................... 44

Tabel 3. Hasil analisa kimia air. ............................................................... 45

Tabel 4. Jumlah anion dan katian untuk analisa ion balance, dan

perbandingan beberapa unsur untuk interpretasi geokimia air

panas. ...................................................................................... 46

Tabel 5. Komposisi isotop stabil δ18O dan δD. ........................................... 54

Tabel 6. Hasil perhitungan temperatur reservoar berdasarkan

geotermometer silika (kuarsa), Na-K, K-Mg, Na-K-Ca dan isotop

stabil δD. .................................................................................. 71

Tabel 7. Kehilangan panas alamiah yang dihitung berdasarkan persamaan

yang diberikan oleh Hochstein (1994). ........................................ 78

- 1 -

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. LATAR BELAKANG

Panasbumi merupakan sumber daya alam yang mempunyai peranan penting sebagai

salah satu sumber energi pilihan dalam keanekaragaman energi nasional untuk

menunjang pembangunan nasional yang berkelanjutan demi terwujudnya kesejahteraan

rakyat. Sumber daya alam ini dapat diperbarui dan pemanfaatannya relatif ramah

lingkungan dan dapat mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak bumi.

Indonesia mempunyai total potensi sumberdaya dan cadangan panasbumi sebesar

27.189 MW (yaitu potensi sebesar 14.244 MW, cadangan terduga 9.912 MW, mungkin

728 MW, dan terbukti 2.305 MW) atau sekitar 40% potensi dunia. Meskipun demikian

baru 807 MW dari total potensi tersebut yang dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan

listrik Indonesia.

Jawa Barat dan Banten merupakan daerah yang mempunyai banyak prospek panasbumi

yang ditunjukkan dengan kehadiran manifestasi panasbumi di permukaan, seperti mataair

panas, fumarol, solfatara, steaming ground, dan kolam lumpur. Potensi panasbumi Jawa

Barat dan Banten terhitung tinggi, yaitu 6101 MW, atau sekitar 22% potensi panasbumi

total Indonesia (Ibrahim et al., 2005). Meskipun demikian, baru sekitar 12% potensinya

(725 MW) dikembangkan dan menghasilkan energi listrik sebagai pengganti energi utama

minyak dan gas bumi. Lapangan panasbumi yang dikembangkan hingga saat ini adalah

Lapangan Panasbumi : Kamojang, Darajat, Wayang Windu dan Awibengkok-Gunung Salak.

Lapangan panasbumi lain yang akan dikembangkan meliputi Lapangan Panasbumi :

Patuha, Karaha Bodas dan Cibuni.

Salah satu penyebab belum maksimum pemanfaatan potensi panasbumi Jawa Barat dan

Banten adalah karena ketidakpahaman mengenai sistem panasbumi dan pola

hidrogeokimia fluida panasbumi di bawah permukaan. Sebenarnya hal ini dapat dipelajari

berdasarkan manifestasi panasbumi di permukaan, yaitu karakteristik mataair panas dan

pola alterasi hidrotermal di permukaan (cf. Hochstein and Browne, 2000, dan

Browne, 1978).

- 2 -

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui manifestasi permukaan di daerah Cidanau,

Anyer dan sekitarnya, yaitu dengan memetakan alterasi batuan dan kemunculan mataair

panas, steaming ground, fumarol, dan kolam lumpur. Dengan demikian akan diketahui

sistem panasbumi, termasuk heatflow, reservoar, upflow dan outflow-nya. Selanjutnya,

pemanfaatan panasbuminya, baik sebagai indirect use (misalnya sebagai pembangkit

listrik) maupun direct use (misalnya sebagai pemanas, pariwisata, dsb) dapat diperkirakan.

Selain mengetahui sistem panasbumi, penelitian ini juga akan mengetahui hubungan

antara sistem panasbumi di Daerah Cidanau dengan sistem panasbumi lain yang

berdekatan, misalnya dengan Sistem Panasbumi Gunung Karang dan Pulosari.

I.2. PERMASALAHAN

Penelitian ini akan menginvestigasi sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya,

dan hanya dilakukan pada kondisi permukaan. Selanjutnya, kondisi sistem panasbumi di

bawah permukaan akan diinterpretasikan berdasarkan manifestasi yang muncul di

permukaan.

Secara umum, masalah yang akan diteliti adalah karakteristik manifestasi panasbumi di

permukaan berupa mataair panas dan alterasi batuan. Secara detil, masalah yang akan

diteliti adalah :

1. Karakteristik mataair panas meliputi tipe dan asal fluida panasbumi,

komposisi kimia air panas, dan penyebarannya. Fluida panasbumi mengalir

dari reservoar, berinteraksi dengan batuan sekitar dan muncul di

permukaan melalui zona permeabel. Dengan mengetahui karakteristik

mataair panas akan dapat diketahui juga karakteristik fluida panasbumi di

reservoar dan proses yang terjadi saat fluida tersebut mengalir ke

permukaan.

2. Asal fluida panasbumi, yaitu dari air meteorik yang mengalami pemanasan

atau terdapat input dari air magmatik. Sehingga nantinya dapat diketahui

kegiatan volkanisme yang mempengaruhinya.

3. Mineralogi alterasi batuan yang terbentuk di sekitar mataair panas dan

pada tebing-tebing di pinggir dataran danau. Bila hal ini dapat dipelajari,

karakteristik fluida panasbumi yang pernah muncul di daerah penelitian

dapat diketahui. Sehingga evolusi atau perubahan karakteristik fluida

- 3 -

panasbumi, yang selanjutnya menunjukkan perubahan kondisi reservoar,

dapat diketahui.

Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah, bahwa sistem panasbumi di daerah

penelitian, seperti sistem panasbumi lain di Jawa Barat, merupakan sistem panasbumi

yang dipengaruhi oleh aktivitas volkanisme. Pola hidrogeologinya akan mengikuti

topografi tinggian atau gunung api.

I.3. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan utama penelitian ini adalah untuk memetakan dan mengidentifikasi manifestasi

panasbumi di permukaan, yaitu tipe air panas dan alterasi permukaan, di daerah Cidanau

dan sekitarnya, Provinsi Banten.

Selanjutnya, penelitian ini juga bertujuan untuk :

1. Mengetahui asal fluida panasbumi dan proses yang terjadi di bawah

permukaan, misalnya kemungkinan adanya pelarutan atau mixing dengan

fluida lain.

2. Mengetahui karakteristik fluida panasbumi di reservoar.

3. Memperkirakan kehilangan panas (heat loss) yang terjadi untuk

menghitung potensi panasbumi di daerah penelitian.

4. Mengetahui penyebaran dan karakteristik batuan alterasi yang terbentuk di

permukaan.

5. Menduga hubungan antara sistem panasbumi di daerah penelitian dengan

aktivitas volkanisme di sekitarnya.

I.4. SISTEMATIKA PEMBAHASAN

Laporan penelitian ini disusun menjadi 11 bab, yaitu Bab :

1. Pendahuluan yang memberikan latar belakang permasalahan dan tujuan

penelitian ini.

2. Lokasi dan Metodologi Penelitian yang digunakan.

3. Kondisi Regional yang meliputi kondisi bentang alam/morfologi, geologi,

dan hidrogeologi.

4. Manifestasi Panasbumi di Permukaan yang berupa mataair panas, kolam air

panas dan alterasi permukaan.

- 4 -

5. Komposisi Kimia Air Panas.

6. Komposisi Isotop Stabil Air Panas.

7. Alterasi Batuan di Permukaan.

8. Geotermometer yang dihitung berdasarkan komposisi kimia air panas.

9. Pola Hidrogeokimia daerah penelitian dan hubungannya dengan sistem

panasbumi Cidanau dan sekitarnya.

10. Kehilangan Panas Alamiah yang dihitung berdasarkan karakteristik

manifestasi panasbumi di permukaan.

11. Kesimpulan dan saran pengembangan panasbumi di daerah penelitian.

- 5 -

BAB II

LOKASI DAN METODOLOGI PENELITIAN

II.1. LOKASI

Daerah penelitian adalah di Cidanau dan sekitarnya yang terletak di Kabupaten Serang

dan Pandeglang, Provinsi Banten. Cidanau disebut juga Danau Danau atau Rawa Dano;

daerah ini merupakan cagar alam berupa hutan rawa dan tempat konservasi air

(http://www.serang.go.id dan http://www.air.bappenas.go.id).

Cidanau termasuk daerah prospek panasbumi di Jawa yang ditunjukkan oleh adanya

kemunculan 11 mataair panas (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndautxt.html).

Daerah ini terletak di sekitar 15 km selatan Anyer, atau 30 km barat Serang, atau sekitar

240 km dari Bandung (Gambar 1). Selat Sunda membatasi daerah penelitian di bagian

barat dan Gunung Karang terletak di sebelah tenggara daerah penelitian. Gunung Karang

dan Pulosari merupakan manifestasi panasbumi lain yang muncul di selatan dan tenggara

daerah penalitian.

Daerah penelitian Cidanau dapat dicapai dengan kendaraan roda empat melalui jalan

yang menghubungkan Serang, Cilegon, Anyer dan Labuan di pantai barat Provinsi Banten

(Gambar 1). Meskipun demikian, beberapa lokasi manifestasi panasbumi di daerah

penelitian hanya dapat dicapai dengan menggunakan kendaraan bermotor roda dua.

II.2. METODOLOGI PENELITIAN

Metodologi yang digunakan dalam melakukan penelitian ini meliputi survei lapangan dan

pengambilan sampel, analisa laboratorium, dan analisa dan interpretasi data.

Selanjutnya metodologi penelitian secara rinci dapat diuraikan sbb :

1. Survei lapangan meliputi pemetaan manifestasi panasbumi di permukaan,

yaitu lokasi mataair panas dan penyebaran alterasi batuan.

2. Pengambilan sampel air panasbumi yang keluar dari mataair dan dilakukan

berdasarkan Nicholson (1993) dan Standar Nasional Indonesia (SNI, 2004).

Terdapat 2 jenis sampel air untuk 2 analisa yang berbeda, yaitu :

- 6 -

Gambar 1. Peta Jawa Barat yang menunjukkan lokasi daerah penelitian di pantai barat Jawa dan termasuk dalam Provinsi Banten.

- 7 -

a. Sampel air untuk analisa kimia diambil dan dimasukkan botol

polyethylene berukuran 500 mL, setelah dilakukan penyaringan

untuk menghindari adanya alga, silika koloid, pasir dan endapan

lainnya. Pengasaman tidak perlu dilakukan, karena sampel akan

langsung dianalisa di laboratorium.

b. Sampel air untuk analisa isotop stabil dilakukan dengan

memasukkan sampel air ke dalam botol kaca/gelas berukuran

100-200 mL, setelah dilakukan penyaringan untuk menghindari

adanya alga, silika koloid, pasir dan endapan lainnya. Sampel

langsung ditutup dan dimasukkan dalam cool-box untuk

menghindari kontaminasi.

Pada setiap pengambilan sampel dilakukan pengukuran langsung debit,

temperatur air dan udara sekitar, keasaman (pH), elektronegativitas (Eh),

daya hantar listrik (DHL) dan salinitas. Titik koordinat, waktu pengambilan

sampel, karakteristik air di lapangan dicatat dalam buku catatan (Gambar 2

sampai 5). Untuk pengambilan sampel air panas perlu diperhatikan faktor

keselamatan, karena temperatur air dapat mencapai titik didih 100ºC.

3. Pengambilan sampel batuan teralterasi dilakukan untuk mengetahui

komposisi mineralogi batuan tersebut. Sampel diambil dengan dimensi

sekitar 10 x 10 x 10 cm dan berjumlah sekitar 20 sampel. Titik koordinat,

waktu pengambilan sampel, karakteristik batuan di sekitarnya dicatat

dalam buku catatan.

4. Menganalisa sampel air yang diambil untuk mengetahui komposisi kimia air.

Sampel air dianalisa dengan metoda Atomic Absorption Spectrophotometer

(AAS) untuk mengetahui kandungan SiO2, Ca2+, Na+, K+, Fe2+, Mg2+, Cl-,

HCO3- dan SO4

2-. Analisa kimia air dan gas ini dilakukan di Laboratorium

Kimia Badan Geologi, Bandung. Perhitungan ionic balance dilakukan untuk

menentukan kelayakan hasil analisa.

5. Menganalisa sampel air untuk mengetahui kandungan isotop stabil δ18O

dan δD. Hal ini dilakukan dengan menggunakan Mass Spectrometer (MS)

yang tersedia di Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN), Jakarta.

- 8 -

Gambar 2. Peralatan yang digunakan untuk mendeskripsi karakteristik manifestasi panasbumi di permukaan.

Gambar 3. Beberapa mahasiswa sedang melakukan pengambilan sampel air panas.

- 9 -

Gambar 4. Melakukan pengukuran temperatur, pH dan konduktivitas air panas.

Gambar 5. Melakukan pengukuran temperatur air panas.

- 10 -

6. Menganalisa sampel batuan untuk mengetahui komposisi mineraloginya.

Metoda analisa yang digunakan adalah metoda petrografi atau sayatan tipis.

Metoda X-ray Diffraction (XRD) digunakan untuk mengkonfirmasi analisa

petrografi, khususnya untuk menganalisa mineral berukuran lempung.

7. Menginterpretasi dan menganalisa data yang diperoleh, baik data lapangan,

maupun data hasil analisa laboratorium. Publikasi dari peneliti terdahulu

digunakan sebagai studi pustaka untuk mendukung hasil penelitian ini.

- 11 -

BAB III

KONDISI GEOLOGI

III.1. GEOMORFOLOGI

Pembagian morfologi daerah penelitian didominasi oleh Satuan Dataran Danau yang

merupakan bentukan kaldera Cidanau yang diakibatkan oleh depresi volkano-tektonik.

Kaldera ini berukuran 12 km x 5 km dan berarah timur laut - barat daya. Morfologi ini

berada pada ketinggian 90 hingga 100 m. Hutan rawa yang mendominasi dataran ini

dahulu kini hanya dapat ditemukan di beberapa titik (Gambar 6). Sebagian besar dataran

ini telah dimanfaatkan oleh penduduk, sehingga daerah rawa-rawa kini telah diganti oleh

petak-petak sawah. Satuan geomorfologi ini menunjukkan, bahwa daerah ini telah

mengalami tingkat erosi yang tinggi dan dapat dikatakan telah memasuki jenjang dewasa.

Kubah-kubah lava dijumpai di sekeliling dataran danau (Gambar 7). Di utara terdapat

Gunung Gede (741 m), Tukung (708 m), Sarengean (711 m), dan lain-lain, sedangkan di

selatan terdapat Gunung Tangkuang (615 m), Condong (794 m), Parakasa (990 m),

Rangkong (415 m), dan lain-lain (Gambar 8). Deretan kubah lava ini membentuk Satuan

Morfologi Pegunungan Komplek Gunung Tukung di utara dan Pegunungan Komplek

Gunung Tangkuang di selatan Satuan Dataran Danau. Di beberapa tempat, gawir-gawir

terjal terbentuk dan membatasi Satuan Dataran Danau dari Satuan Pegunungan Komplek.

Beberapa mataair juga muncul di perbatasan kedua satuan geomorfologi tersebut.

Satuan geomorfologi di bagian barat didominasi oleh Satuan Dataran Pantai (Gambar 9).

Satuan ini memanjang di pantai Selat Sunda dari Anyer hingga Labuan dengan lebar

sekitar 1 km. Ketinggian morfologi ini tidak lebih dari 30 m.

Di selatan dan tenggara daerah penelitian terdapat gunung api strato Gunung Aseupan

(1081 m), Pulosari (1046 m) dan Karang (1778 m). Dari ketiga gunung api tersebut,

Gunung Karang merupakan gunung api termuda dan tertinggi (http://www.vsi.esdm.

go.id/pbumi/java/dndanutxt.html).

- 12 -

Gambar 6. Rawa masih dapat dijumpai di beberapa lokasi di dataran danau. Dataran Cidanau merupakan cagar alam dan tempat konservasi air.

- 13 -

Gambar 7. Dataran danau mendominasi pembagian morfologi daerah penelitian dan dikelilingi oleh pegunungan komplek. Beberapa mataair panas muncul di kaki pegunungan dan beberapa kolam air panas muncul di dataran danau. Lokasi Cilurah, di barat daya daerah penelitian.

- 14 -

Gambar 8. Gunung Rangkong merupakan kubah lava yang muncul diantara dataran danau di bagian selatan daerah penelitian.

- 15 -

Gambar 9. Bagian barat daerah penelitian didominasi oleh dataran pantai yang memanjang dari Anyer hingga Labuan. Di beberapa lokasi merupakan tempat wisata yang menarik, seperti Pantai Marbella dan Carita.

- 16 -

III.2. GEOLOGI

III.2.1. Fisiografi

Menurut van Bemmelen (1949) fisiografi daerah penelitian termasuk dalam zona yang

dipengaruhi oleh gunung api Kuarter, dalam hal ini adalah Gunung Karang (Gambar 10).

Batuan dasar di daerah penelitian termasuk dalam peralihan antara Zona Bandung, Bogor

dan Dataran Aluvial Pantai Utara Jawa.

III.2.2. Stratigrafi

Gambar 11 menunjukkan, bahwa geologi permukaan di daerah penelitian didominasi oleh

batuan hasil dari kegiatan gunungapi berumur Kuarter, seperti lava, breksi, tufa dan

batuan piroklastik lainnya (Santosa, 1991).

Batuan volkanik tertua di daerah penelitian merupakan hasil gunung api basalt yang

terbentuk selama aktivitas pra-kaldera berumur Pliosen Akhir (http://www.vsi.esdm.go.id/

pbumi/java/dndanutxt.html). Batuan ini tidak tersingkap di daerah penelitian. Pada

Pleistosen Awal terjadi erupsi besar dan menghasilkan lava andesit dan andesit basaltik,

serta piroklastik (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndanutxt.html). Lava ini

meliputi dasit di Gunung Gede-Tukung di utara dan diorit (Qdi) di Gunung Rangkong di

barat daya. Diorit Rangkong sendiri berkomposisi intermediet hingga asam (Santosa,

1991), meskipun BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa komposisi diorot Rangkong sangat

asam dengan kandungan SiO2 mencapai 74,5%.

Erupsi yang membentuk komplek volkanik yang besar tersebut kemudian diikuti oleh

erupsi eksplosif yang disertai runtuhnya struktur volkanik yang telah ada

(http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndanutxt.html). Aktivitas ini membentuk kaldera

Cidanau yang dikelilingi oleh kubah-kubah lava yang tertutupi oleh endapan piroklastik

aliran berbatuapung. Batuan ini diuraikan oleh Santosa (1991) sebagai Batuan Gunungapi

Danau Tua (Qpd) dan Batuan Gunungapi Danau Muda (Qvd) yang terdiri dari lava andesit

hingga basalt, breksi gunung api dan tufa; Tufa Banten Bawah (Qptb) yang terdiri dari

tufa breksi, anglomerat, tufa berbatu apung, tufa lapili dan tufa pasiran; dan Tufa Banten

Atas (Qvtb) yang terdiri dari tufa berbatuapung, tufa pasiran, tufa kristal, tufa lapili, tufa

gelas dan sisipan tufa lempungan (Gambar 11).

- 17 -

Gambar 10. Peta Fisiografi Jawa Barat (van Bemmelen, 1949). Daerah penelitian terletak di zona dengan batuan gunungapi Kuarter dengan Gunung Karang sebagai puncaknya.

- 18 -

Aktivitas volkanik selanjutnya terjadi di selatan Cidanau, yaitu dengan terjadinya erupsi

berkomposisi andesit basaltik di Gunung Parakasa. Erupsi selanjutnya terjadi di Gunung

Aseupan, Pulosari dan Karang yang membentuk gunung api strato berkomposisi andesit

hingga andesit basaltik (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndanutxt.html). Di

daerah penelitian, Santosa (1991) menyebutkan batuan ini sebagai Batuan gunungapi

muda (Qhv) yang terdiri dari breksi gunungapi, lava, tufa, aliran lahar dan hasil erupsi

gunungapi lainnya (Gambar 11).

BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa batuan-batuan volkanik berumur Plio-Kuater tersebut

di atas menindih secara tidak selaras batuan sedimen dan volkanik berumur Tersier,

seperti batugamping, piroklastik dan batuan sedimen laut dan darat lainnya. Data

geofisika menyebutkan, bahwa batuan dasar kristalin tersebut miring dan bertambah

tebal ke selatan (BEICIP, 1979).

Selanjutnya Santosa (1991) menyebutkan, bahwa endapan paling muda yang terdapat di

daerah penelitian merupakan endapan rawa pantai (Qr) yang hadir di Padarincang hingga

Cidanau dan endapan pantai (Qa) yang tersebar di sekitar garis pantai Selat Sunda.

Endapan-endapan ini terdiri dari kerakal, kerikil, pasir, lempung, lumpur dan kerakal

batuapung. Koluvium (Qk) merupakan reruntuhan, talus, rombakan dan urugan yang

berasal dari batuan gunungapi yang tersebar di antara morfologi pegunungan dan

dataran danau (Gambar 11).

III.2.3. Struktur Geologi

Struktur geologi di daerah penelitian didominasi oleh sesar berarah barat laut - tenggara

dan barat - timur (Santosa, 1991). Berdasarkan penyebarannya yang radial mengikuti

bentuk kaldera Cidanau, diduga sesar-sesar ini merupakan sesar normal yang diakibatkan

oleh depresi volkano-tektonik Cidanau (Gambar 11). Batuan-batuan produk gunung api

muda yang terpotong oleh sesar ini menunjukkan, bahwa sesar-sesar ini sebenarnya

berumur tua, tetapi diaktifkan kembali. BEICIP (1979) menduga, bahwa sesar-sesar

tersebut berhubungan dengan Sistem Sesar Lampung di Sumatera. Sesar-sesar berarah

barat laut - tenggara dan barat - timur ini juga mengontrol kemunculan beberapa air

panas di daerah penelitian.

- 19 -

Gambar 11. Peta geologi daerah penelitian (modifikasi dari Santosa, 1991).

- 20 -

Sesar berarah utara - selatan juga teramati di bagian utara daerah penelitian, yaitu di

Gunung Tukung dan Sarengean. Sesar ini diduga terbentuk sebagai akibat dari

pembentukan sesar barat laut - tenggara Gunung Tukung. Di bagian lain di daerah

penelitian, tren utara - selatan ini hanya teramati melalui foto udara dan merupakan

sesar-sesar berumur muda (Gambar 11).

Gawir-gawir terjal terbentuk di sepanjang kaldera Cidanau di sekitar Cidanau dan

Padarincang (Gambar 11). Gawir ini merupakan struktur tua berupa sesar turun yang

terbentuk akibat pembentukan kaldera Cidanau. Termasuk dalam struktur tua adalah

struktur kaldera Gunung Tukung di utara daerah penelitian dan Gunung Tangkuang dan

Parakasa di selatan daerah penelitian (Gambar 11).

III.3. HIDROGEOLOGI

Daerah penelitian didominasi oleh akuifer dengan aliran air tanah antar butir dan rekahan.

Gambar 12 menunjukkan, bahwa daerah penelitian terbagi menjadi 4 satuan hidrogeologi

(Suryaman, 1999), yaitu akuifer pada endapan tufa Banten atas dan endapan volkanik

muda, akuifer pada endapan gunungapi muda, akuifer pada endapan aluvial pantai dan

danau, dan non akuifer (Gambar 12).

Akuifer pada endapan tufa Banten dan endapan volkanik muda mendominasi daerah

penelitian. Pada akuifer ini terdapat beberapa lapisan akuifer dengan ketebalan 5 hingga

25 m dengan muka air tanah statis yang umumnya berada 5 hingga 27 m di bawah muka

tanah setempat. Sumur-sumur air tanah pada akuifer ini mempunyai debit aliran yang

rendah, yaitu 5 L/detik (Suryaman, 1999).

Akuifer pada endapan gunungapi muda terletak di bagian selatan daerah penelitian, yaitu

di Padarincang dan sekitarnya (Gambar 12). Akuifer ini terdiri dari beberapa lapisan

akuifer dengan ketebalan antara 5 hingga 50 m. Muka air tanah pada akuifer ini bersifat

statis dan berada pada kedalaman lebih dari 1 m. Debit air tanah yang keluar dari sumur-

sumur di daerah ini sangat tinggi, yaitu antara 10 hingga 25 L/detik (Suryaman, 1999).

- 21 -

Gambar 12. Peta hidrogeologi daerah penelitian (modifikasi dari Suryaman, 1999).

- 22 -

Akuifer dengan sistem aliran melalui ruang antar butir dan rekahan dijumpai pada

endapan aluvial danau dan pantai dan endapan gunungapi muda. Akuifer ini terdapat di

Cidanau dan sekitarnya, dan Pantai Anyer (Gambar 12). Akuifer ini terdiri dari beberapa

lapisan akuifer yang mempunyai ketebalan antara 5 dan 25 m. Muka air tanah pad akuifer

ini umumnya kurang dari 2 m di bawah muka tanah setempat, bahkan di beberapa lokasi

berada 1 m di atas muka tanah dengan debit aliran 5 hingga 10 L/detik (Suryaman, 1999).

Daerah di sekitar puncak Gunung Gede, Tukung, Rangkong, Tangkuang dan Parakasa

merupakan daerah yang tidak permeabel. Suryaman (1999) menyebutkan, bahwa daerah

ini tidak mempunyai akuifer yang mengandung air tanah yang berarti.

III.4. MANIFESTASI PERMUKAAN

Daerah panasbumi Banten meliputi area seluar 1200 km2; manifestasi panasbumi di sini

muncul di 3 daerah, yaitu Cidanau di daerah paling utara, Gunung Karang dan Pulosari di

selatan. Cidanau sendiri merupakan lapangan panasbumi yang besar. Santosa (1991)

menyebutkan, bahwa beberapa mataair panas muncul di utara dan selatan Cidanau

(Gambar 2). BEICIP (1979) menyebutkan kehadiran 11 mataair panas di sekitar Cidanau

dan tersebar di area seluas 200 km2. Kesebelas mataair tersebut adalah : Anyer, Kareo,

Cipanas, Sadatani, Ciraab, Jumpari, Jumungkal, Citasuk, Citiis, Batukuwung dan Cipurut.

Air panas tersebut mempunyai temperatur 30 hingga 60°C dan pH 5,5 hingga 7,7, serta

keluar dengan debit rendah, yaitu tidak lebih dari 8 kg/detik (http://www.vsi.esdm.go.id/

pbumi/java/dndanutxt.html). BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa semua mata panas

adalah netral hingga sedikit asam dengan gelembung gas CO2.

Meskipun demikian, manifestasi panasbumi ini belum diketahui karakteristik detilnya.

Berdasarkan penyebarannya, air panas di daerah penelitian berasal dari akifer yang

berbeda, yaitu dari Gunung Tukung di utara dan Tangkuang di selatan, sehingga

kemungkinan karakteristiknya juga berbeda.

Manifestasi panasbumi lain di sekitar Cidanau adalah di Gunung Karang dan Pulosari,

Banten yang terletak lebih dari 10 km selatan Cidanau (http://www.vsi.esdm.go.id/

pbumi/).

- 23 -

BAB IV

MANIFESTASI PANASBUMI DI PERMUKAAN

Sedikitnya terdapat 9 manifestasi panasbumi yang diidentifikasi di daerah penelitian,

yaitu : Anyer, Kareos, Batukuwung, Cilenge, Sadatani, Cilurah, Kajaroan, Cipanas Hilir dan

Gunung Tangkuang. Lokasi dan tipe manifestasi ketujuh manifestasi tersebut dirangkum

pada Tabel 1 dan Gambar 13. Disamping itu terdapat manifestasi panasbumi lain yang

muncul di Gunung Karang dan Pulosari yang dideskripsi di sini, meskipun tidak dilakukan

observasi lapangan.

IV.1. ANYER

Aliran air hangat bertemperatur 40°C dengan pH 7,5 dan debit sekitar 5 L/menit. Menurut

penduduk disalurkan dari pemboran lepas pantai di Selat Sunda. Saat ini air panas ini

digunakan sebagai tempat pemandian umum. Tidak terlihat adanya alterasi permukaan,

hanya air yang mengalir meninggalkan bekas berwarna putih dan kuning-orange di

dinding bak (Gambar 14).

IV.2. KAREOS

BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa mataair Kareos muncul akibat adanya sesar berarah

barat laut - tenggara. Manifestasi ini berupa kolam air hangat dengan dimensi 3 x 2 m2

dan kedalaman 50 cm. Manifestasi ini muncul di punggungan batugamping di tengah

areal persawahan yang didominasi oleh aluvial danau (Gambar 15). BEICIP (1979)

menyebutkan kehadiran travertin (CaCO3) di sekitar mataair panas ini, tetapi hal ini masih

diperdebatkan.

Gambar 15 menunjukkan, bahwa kolam air hangat Kareos mempunyai air yang jernih dan

terdapat gelembung-gelembung gas. Debit air yang keluar sekitar 5 L/menit. Temperatur

air panas hanya 40-42°C dan pH air sekitar 6,4. Endapan berwarna putih kekuningan

terbentuk di permukaan batuan di sekitar kolam dan bercampur dengan material organik.

- 24 -

Gambar 13. Lokasi manifestasi panasbumi di permukaan.

- 25 -

Tabel 1. Lokasi pengambilan sampel air panas, tipe manifestasi menurut klasifikasi Hochstein (1994) dan hasil pengukuran langsung temperatur, pH dan nilai konduktivitas. Sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin, dan sampel AY-011 adalah sampel air laut.

Koordinat

No. Lokasi No. Sampel Tanggal

Pengambilan Sampel S E

toC pH Konduktivitas (MeV)

Debit Perkiraan (L/ menit) Tipe Manifestasi dan Deskripsi

1 Anyer AY - 001 6 April 2007 6o 3' 17" 105o 55' 06" 40.0 7.51 -18.2 5 Aliran air hangat, menurut penduduk disalurkan dari sumber mataair di laut. Menjadi tempat pemandian umum.

2 Kareos AY - 002 6 April 2007 6o 5' 12" 105o 54' 37" 41.5 6.41 45.8 5 Kolam air hangat, dimensi 3 x 2 m2, kedalaman 50 cm. Terdapat gelembung gas, jernih, endapan berwarna putih kekuningan pada batuan dinding kolam bercampur dengan organik.

3 Batukuwung AY - 003 7 April 2007 6o 12' 30" 105o 58' 46" 60.7 6.4 44.4 240 Mataair panas ditampung pada bak dengan dimensi 4 x 4 m2, kedalaman 1.5 m. Terdapat gelembung gas, jernih, endapan pada dinding bak berwarna kuning kemerahan bercampur dengan organik.

4 Batukuwung AY - 004 7 April 2007 6o 12' 30" 105o 58' 41" 58.1 6.31 51.3 - Kolam air panas, dimensi 30 x 40 cm2, kedalaman 80 cm. Air jernih dan endapan pada batuan sekitar berwarna putih bercampur dengan organik.

5 Batukuwung AY - 005 7 April 2007 6o 12' 37" 105o 58' 40" 28.4 - - - Kaipohan, gas tidak terlihat, bau belerang tajam. Batuan teralterasi kuat, mengulit bawang, berwarna putih, bagian inti masih segar (masih terlihat teksturnya). Batuan andesitik.

- 26 -

Tabel 1. (Lanjutan)

Koordinat No. Lokasi No. Sampel

Tanggal Pengambilan

Sampel S E toC pH Konduktivitas

(MeV) Debit Perkiraan

(L/ menit) Tipe Manifestasi dan Deskripsi

6 Cilenge AY - 006 7 April 2007 6o 12' 24" 105o 58' 11" 54.0 6.11 62.5 20 Kolam air panas, mengalir ke sungai. Dimensi 1 x 3 m2, kedalaman 30 cm. Endapan berwarna kuning bercampur dengan organik.

7 Cilenge AY - 007 7 April 2007 6o 12' 27" 105o 58' 11" 32.1 5.94 67.3 5 Mataair, ditampung dalam bak berdimensi 1 x 2 m2. Air jernih, rasa asam, tidak berbau. Sumur penduduk, digunakan untuk mencuci.

8 Cacaban AY - 008 7 April 2007 6o 12' 32" 105o 58' 2" 27.4 5.94 70.2 60 Mataair, ditampung dalam bak berdimensi 5 x 3 m2, kedalaman 1.5 m. Digunakan sebagai pemandian umum. Dulu sebagai sumber air mineral.

9 Sadatani AY - 009 7 April 2007 6o 11' 16" 105o 54' 26" 40.8 7.14 2.6 10 Kolam air hangat, di areal persawahan. Dimensi 5 x 2 m2, kedalaman 1 m. Ada 5 titik kolam air panas di areal ini.

10 Cilurah AY - 010 7 April 2007 6o 15' 6" 105o 49' 41" 49.3 7.23 -4.7 20 Sumur bor air panas, kedalaman 72 m (12 pipa). Ditampung dalam kolam sebagai tempat wisata. Dimensi 6 x 15 m2, kedalaman 1m.

11 Pantai Anyer AY - 011 8 April 2007 6o 3' 17" 105o 9' 36" - - - - Air laut, salinitas 30o/oo. 12 Kajaroan AY - 012 8 April 2007 6o 10' 31" 105o 56' 11" 44.8 7.25 -3.8 60 Kolam air hangat, dimensi 3 x 3 m2,

kedalaman 1,5 m. Bekas sumur penduduk. Di sekitarnya banyak terdapat organik.

- 27 -

Tabel 1. (Lanjutan)

Koordinat No. Lokasi No. Sampel

Tanggal Pengambilan

Sampel S E toC pH Konduktivitas

(MeV) Debit Perkiraan

(L/ menit) Tipe Manifestasi dan Deskripsi

13 Cipanas Hilir AY - 013 16 Juli 2007 6o 13' 21" 105o 50' 49" 43.1 6.51 37.6 5 Mataair panas ditampung pada bak dengan dimensi 2 x 3 m2, kedalaman 1.5 m. Terdapat gelembung gas, jernih, tidak berasa, endapan pada dinding bak berwarna kuning kemerahan bercampur dengan organik.

14 Ciasem, Tangkuang

AY - 014 30 Juli 2007 6o 14' 09" 105o 58' 54" 27.1 3.94 173.6 5 Mataair, keluar dari rekahan, dialirkan ke sungai Cikoneng. Jernih, berrasa besi, endapan sekitar berwarna coklat kemerahan, batuan sekitar teralterasi.

15 Cileunyeup, Tangkuang

AY - 015 30 Juli 2007 6o 13' 10" 105o 59' 03" 49.5 6.29 52.8 1 Kolam air panas, dimensi 1 x 1 m2, keluar dari rekahan. Air keruh, endapan berwarna kemerahan, terdapat endapan travertin, berlapis.

16 Karang* - - - - - - - - Solfatara, steaming ground dan mataair panas bersifat netral hingga asam.

17 Pulosari* - - - - - - - - Solfatara dan mataair panas bersifat asam

* Disarikan dari http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html dan http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html.

- 28 -

Gambar 14. Air panas Anyer dialirkan dan dipergunakan langsung sebagai pemandian umum. Sumber air panas tidak diketahui, tetapi beberapa penduduk menyebutkan sumber dari pemboran di lepas pantai Selat Sunda.

Selat Sunda

- 29 -

Gambar 15. Mataair Kareos terletak di tinggian di sekitar areal persawahan. Air panas ini dimanfaatkan langsung sebagai pemandian umum.

Mata air panas

- 30 -

IV.3. BATUKUWUNG

Di Batukuwung terdapat beberapa titik mataair. BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa

Batukuwung merupakan mataair dengan debit terbesar dan temperatur tertinggi di

daerah Cidanau. Kini mataair tersebut telah dimanfaatkan sebagai obyek wisata

pemandian umum (Gambar 16). Air panas ditampung dalam bak dengan dimensi 4 x 4 m2

dan kedalaman 1,5 m. Karakteristik air panas tersebut adalah jernih, terdapat gelembung-

gelembung gas, dan membentuk endapan berwarna kuning kemerahan bercampur

dengan organik pada dinding bak. Debitnya sangat besar, yaitu mencapai 240 L/menit.

Temperatur air adalah sekitar 60°C dan pH terukur di lapangan adalah 6,4.

BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa travertin dan sinter silika muncul di Batukuwung.

Sinter silika umumnya sangat dominan dan berupa blok dan lembaran. Di beberapa

tempat sinter ini telah merupakan fosil sinter. Travertin umumnya muncul bercampur

dengan silika dan merupakan hasil aktivitas air panas yang lebih muda (BEICIP, 1979).

Mataair panas muncul di sekitar 100 m dari Pemandian Batukuwung. Kolam air panas ini

mempunyai dimensi 30 x 40 cm2 dan kedalaman 80 cm. Airnya jernih, bertemperatur

sekitar 58°C dan pH sekitar 6,3. Terdapat endapan berwarna putih bercampur dengan

material organik pada batuan sekitar (Gambar 17). Sekitar 10 m dari mataair ini terdapat

mataair dingin (Gambar 18).

Kaipohan merupakan tempat keluarnya gas panasbumi, tetapi tidak menunjukkan anomali

termal. Kaipohan dijumpai di Batukuwung, 200 m dari Pemandian Batukuwung ke arah

bukit. Lokasi ini ditandai dengan terciumnya gas belerang yang kuat, tanah yang tidak

dapat ditanami apapun dan batuan yang telah teralterasi argilik yang kuat (Gambar 19).

IV.4. CILENGE

Kolam air panas berukuran 1 x 3 m2 dengan kedalaman 30 cm. Mataair ini mengalir ke

sungai dan bercampur dengan air sungai (Gambar 20). Di sepanjang aliran air panas

terdapat endapan berwarna kuning bercampur dengan material organik. Air panas ini

bertemperatur 54°C, mempunyai pH sekitar 6 dan debit sekitar 20 L/menit.

- 31 -

Gambar 16. Mataair panas Batukuwung (AY-003) mempunyai debit air yang paling besar di antara mataair panas lain di daerah penelitian. Air panas ini dimanfaatkan langsung sebagai kolam pemandian umum.

- 32 -

Gambar 17. Air panas Batukuwung (AY-004) terletak sekitar 100 m dari Pemandian Batukuwung. Air panas ini belum dimanfaatkan.

Gambar 18. Mataair dingin di daerah Batukuwung yang terletak sekitar 10 m dari AY-004.

- 33 -

Gambar 19. Kaipohan di daerah Batukuwung (AY-005) merupakan daerah keluarnya gas bertemperatur rendah (t = 36°C). Tanah di sekitarnya merupakan tanah yang tidak subur dan ditandai dengan pola alterasi yang khas. Pola alterasi ini akan dibahas lebih lengkap pada Bab Alterasi Batuan di Permukaan.

- 34 -

Di Cilenge banyak terdapat mataair dingin bertemperatur 26 hingga 32°C dan pH sekitar 6.

Salah satu mataair mempunyai rasa asam, meskipun tidak berbau dan jernih. Sekitar 400

m dari Cilenge, terdapat mataair Cacaban yang mempunyai debit yang tinggi, yaitu 60

L/menit (Gambar 21). Air yang keluar telah dimanfaatkan oleh penduduk dan digunakan

sebagai bahan baku air mineral kemasan.

IV.5. SADATANI

Di Sadatani terdapat 5 kolam air hangat yang berada di tengah areal persawahan. Kolam

yang paling panas menunjukkan temperatur sekitar 40°C dan pH netral. Kolam ini

mempunyai dimensi 5 x 2 m2 dengan kedalaman 1 m (Gambar 22). Air yang keluar

bercampur dengan material aluvial dan debit air yang keluar adalah sekitar 10 L/menit.

Tidak ada alterasi permukaan yang teramati di sekitar mataair ini.

IV.6. CILURAH

Air panas hasil pemboran pada kedalaman sekitar 72 m. Di permukaan air panas ini

bertemperatur sekitar 50°C dan pH 7,2. Debit air panas yang keluar sekitar 20 L/menit.

Air panas ini telah dimanfaatkan sebagai tempat wisata dengan menampungnya dalam

kolam berukuran 6 x 15 m2 dan kedalaman 1m. Tidak ada endapan yang dihasilkan dari

air panas ini di permukaan, hanya di sambungan pipa terdapat endapan sinter silika

berwarna putih (Gambar 23).

IV.7. KAJAROAN

Manifestasi panasbumi berupa kolam air hangat berukuran 3 x 3 m2 dengan kedalaman

1,5 m (Gambar 24). Air panasnya bertemperatur sekitar 45°C, mempunyai pH 7,3, telah

bercampur dengan material aluvial dan organik, dan mempunyai debit sekitar 60 L/menit.

Tidak ada alterasi batuan yang teramati di sekitar kolam air panas (Gambar 24).

- 35 -

Gambar 20. Mataair panas Cilenge yang keluar dengan debit rendah. Tidak dimanfaatkan oleh penduduk sekitar, karena kurang lebih 50 m terdapat mataair dingin yang telah dibuat sumur dan dipergunakan sebagai pemandian umum, meskipun rasa air tersebut adalah asam.

Gambar 21. Mataair Cacaban merupakan mataair dingin yang mempunyai debit paling besar di daerah Batukuwung. Mataair ini telah dipergunakan sebagai pemandian umum dan bahan bahu air mineral.

Mata air panas

- 36 -

Gambar 22. Kolam air panas Sadatani terletak di areal persawahan. Di sekitar lokasi ini terdapat 3 kolam air panas lainnya.

- 37 -

Gambar 23. Di Cilurah, di sekitar Karang Bolong, air panas keluar dari pemboran dan dialirkan ke kolam pemandian umum.

- 38 -

Gambar 24. Kolam air panas Kajaroan terdapat di sekitar areal persawahan. Belum dimanfaatkan oleh penduduk setempat.

- 39 -

IV.8. CIPANAS HILIR

Mataair panas Cipanas Hilir bertemperatur 43oC dan pH 6,5 keluar di tengah-tengah areal

persawahan (Gambar 25). Air panas tersebut ditampung pada bak berukuran 2 x 3 m2

dan kedalaman 1,5 m. Air jernih, tidak berasa, dan mengeluarkan gelembung-gelembung

gas. Tidak terlihat adanya alterasi di sekitarnya, hanya endapan tipis yang menempel

pada dinding bak berwarna kuning kemerahan bercampur dengan organik. Air dengan

debit 5 L/menit tersebut ditampung dan digunakan sebagai tempat pemandian oleh

penduduk setempat.

IV.9. GUNUNG TANGKUANG

Mataair dingin Ciasem ditemukan di Gunung Tangkuang. Mataair dingin ini bertemperatur

27oC dan pH 4. Mataair ini keluar dari rekahan dan mengalir ke hulu Sungai Cikoneng.

Airnya jernih walaupun sedikit berbau dan berasa besi. Batuan di sekitar mataair ini

terubah menjadi batuan alterasi berwarna putih dan membentuk endapan berwarna

coklat kemerahan dipermukaannya (Gambar 26).

Air panas di Gunung Tangkuang muncul sebagai kolam air panas berukuran 1 x 1 m2 yang

keluar dari rekahan di antara bongkah-bongkah batuan di Sungai Cileunyep. Air panas ini

berwarna coklat keruh, bertemperatur 49,5oC dan pH sekitar 6, serta mengeluarkan

gelembung-gelembung gas. Di sekitar mataair panas ini terdapat endapan travertin yang

menggantung membentuk teras dan perlapisan (Gambar 27).

IV.10. GUNUNG KARANG

Gunung Karang terletak 10 km tenggara Cidanau dan merupakan gunungapi strato

berkomposisi andesit yang terbentuk hampir bersamaan dengan Gunung Parakasa,

Aseupan, dan Pulosari.

Solfatara muncul di lereng selatan Gunung Karang dengan steam vent bertemperatur

94°C dan kolam lumpur bersifat asam dan bertemperatur 84 hingga 94°C

(http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html). Mataair panas muncul di Ciboek

dan Citaman yang mengikuti struktur sesar berarah barat laut - tenggara. Air panas

Ciboek adalah air bikarbonat yang bersifat netral, mempunyai debit kecil dan

bertemperatur hanya 38°C, sedangkan mataair panas Citaman bersifat asam hingga

- 40 -

Gambar 25. Mataair panas Cipanas Hilir yang muncul di tengah areal persawahan dan telah ditampung pada bak berukuran 2 x 3 m2.

Gambar 26. Mataair dingin Ciasem yang muncul di Gunung Tangkuang. Di sekitar mataair terdapat endapan berwarna putih dan orange.

- 41 -

Gambar 27. Mataair panas Cileunyep yang muncul di Gunung Tangkuang. Di sekitar mataair panas dijumpai endapan travertin yang membentuk dinding sungai.

- 42 -

netral, mempunyai debit aliran 2 L/detik dan mempunyai temperatur 59 hingga 67°C

(http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html). Mataair panas Citaman

merupakan manifestasi panasbumi yang penting di daerah Banten; salah satu mataairnya

mempunyai devit sangat besar, yaitu 42 L/detik yang setara dengan heat flow sebesar

6,7 MW (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html). Mataair panas ini juga

mempunyai endapan sinter silika dan travertin.

Manifestasi panasbumi di Gunung Karang berhubungan dengan zona sesar aktif berarah

barat laut - tenggara dan berasosiasi dengan sumber panas Gunung Karang yang

berkomposisi intermediate atau asam yang berhubungan dengan kaldera Cidanau atau

keduanya. Berdasarkan manifestasi panasbumi di permukaan, Gunung Karang

mempunyai heat flow sebesar 8 MW (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/

karangtxt.html).

IV.11. GUNUNG PULOSARI

Gunung Pulosari berumur Kuarter dan berada 15 km selatan kaldera Cidanau. Gunung ini

merupakan satu dari 4 gunung yang beraktivitas setelah pembentukkan kaldera Cidanau.

Kemunculan manifestasi panasbumi di daerah ini sangat berhubungan dengan sesar

berarah barat laut - tenggara dan timur laut - barat daya seperti yang terjadi di Cidanau

dan Gunung Karang. Meskipun demikian, prospek panasbumi di daerah ini diduga

berhubungan dengan sistem lain, yaitu volkanisme berkomposisi andesit Gunung Pulosari.

Manifestasi panasbumi di daerah ini ditandai dengan munculnya solfatara di puncak

Gunung Pulosari disertai dengan steaming ground yang mempunyai temperatur hingga

121°C (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html). Beberapa mataair panas

asam muncul di lokasi ini dan mempunyai temperatur sekitar 95°C (http://www.vsi.esdm.

go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html). Meskipun demikian satu mataair yang muncul di

kawah Pulosari hanya mempunyai temperatur 25°C. Mataair panas yang bersifat asam

lemah dan bertemperatur hingga 51°C juga muncul di lereng barat laut dan barat daya

Gunung Pulosari (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/ pulosaritxt.html).

- 43 -

BAB V

KOMPOSISI KIMIA AIR PANAS

Analisa kimia dilakukan terhadap 13 sampel air, meliputi air panas dan air dingin. Analisa

dilakukan untuk mengetahui pH air pada suhu 25°C, jumlah padatan terlarut (TDS=Total

Dissolved Solid), Daya Hantar Listrik (DHL), nilai kesadahan (CaCO3) dan 16 unsur yang

meliputi anion utama Cl-, SO42- dan HCO3

-, dan kation seperti Ca2+, Na+, K+ dan Mg2+.

Analisa juga dilakukan terhadap unsur-unsur netral, seperti SiO2, NH3 dan F, dan unsur

kontaminan yang umum dijumpai pada sistem panasbumi, seperti As3+ dan B. Hasil

analisa kimia ditunjukkan pada Tabel 2 dan 3.

V.1. KARAKTERISTIK UMUM AIR PANAS

Secara umum, air panas di daerah penelitian mempunyai temperatur yang hangat, yaitu

40 hingga 60°C, dengan pH sekitar netral (Tabel 1). Derajat keasaman air hangat ini bisa

menjadi basa, yaitu sekitar 8,5, bila temperatur air turun hingga suhu ruangan (Tabel 2).

Konduktivitas terukur langsung di lapangan berkisar antara -18 hingga +62 MeV. Hasil

analisa kimia pada Tabel 2 menunjukkan, bahwa nilai kesadahan (CaCO3) air panas

berkisar antara 87 - 367 mg/L.

Hasil pengukuran TDS dan DHL di laboratorium menunjukkan nilai yang secara berurutan

berkisar antara 720 hingga 4050 mg/L dan 1030 hingga 5790 μS/cm (Tabel 2). Nilai TDS

dan DHL saling berhubungan, yaitu nilai TDS akan naik bila nilai DHL naik, dan sebaliknya,

nilai TDS akan turun seiring dengan penurunan nilai DHL. Berdasarkan Klasifikasi Freeze

dan Cherry (1979), air panas di Koreos, Cilenge, Cilurah, Kajaroan dan Cileunyep

merupakan air payau, karena mempunyai TDS melebihi 1000 mg/L.

Analisa kimia pada Tabel 3 menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian

mempunyai ion balance antara 1 hingga 16% (Tabel 4). Analisa kimia air panas Anyer,

Batukuwung dan Kajaroan mempunyai ion balance kurang dari 5%; analisa ini dapat

dikatakan layak. Namun, tidak berarti, bahwa hasil analisa air panas lain yang mempunyai

ion balance di atas 5% tidak layak digunakan dalam interpretasi; ion balance yang tinggi

dipengaruhi juga oleh tipe dan proses yang dialami air panas.

- 44 -

Kelayakan analisa kimia air juga dapat ditentukan berdasarkan kesetimbangan massa

yang ditentukan dengan membandingkan nilai TDS dan konsentrasi total seluruh unsur

terlarut (TDS/ΣCsolute). Tabel 4 menunjukkan, bahwa nilai rasio TDS/ΣCsolute air panas di

daerah penelitian berkisar antara 0,97 dan 2,00. Hal ini menunjukkan, bahwa komposisi

kimia air panas di daerah penelitian menunjukkan kesetimbangan massa dan hasil analisa

kimia air panas yang diperoleh adalah layak digunakan untuk interpretasi lebih lanjut.

Selanjutnya Tabel 3 menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian mempunyai

kandungan SiO2 yang rendah, yaitu 7 hingga 36 mg/L, tetapi CO2 terlarut yang tinggi,

yaitu hingga 65 mg/L. Anion utama yang paling dominan adalah HCO3, yaitu berkisar

antara 270 hingga 1420 mg/L; kandungan Cl adalah 10 hingga 1380 mg/L dan SO4 adalah

kurang dari 270 mg/L.

Tabel 2. Hasil analisa pH, TDS, DHL dan kesadahan (CaCO3) sampel air panas. Sampel AY-005 merupakan gas discharge dan tidak diambil sampelnya, sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin, dan sampel AY-011 adalah sampel air laut yang tidak dianalisa.

No. Lokasi No. Sampel pH(lab,25°C) Total Dissolved Solid (TDS, mg/L)

Daya Hantar Listrik (DHL, uS/cm)

Kesadahan (CaCO3, mg/L)

1 Anyer AY - 001 8.48 839 1198 87.37

2 Kareos AY - 002 8.53 3360 4800 155.33

3 Batukuwung AY - 003 8.49 794 1135 176.69

4 Batukuwung AY - 004 8.54 726 1038 170.86

5 Batukuwung AY - 005 - - - -

6 Cilenge AY - 006 8.47 1834 2630 236.88

7 Cilenge AY - 007 8.53 564 806 250.47

8 Cacaban AY - 008 7.82 87 124 28.15

9 Sadatani AY - 009 8.49 896 1280 149.50

10 Cilurah AY - 010 8.35 4050 5790 287.36

11 Pantai Anyer AY - 011 - - - -

12 Kajaroan AY - 012 8.69 1424 2030 248.52

13 Cipanas Hilir AY - 013 7.54 75 109 66.65

14 Ciasem AY - 014 3.28 203 273 228.60

15 Cileunyep AY - 015 8.53 1764 2520 366.67

- 45 -

Tabel 3. Hasil analisa kimia air. Sampel AY-005 merupakan gas discharge dan tidak diambil sampelnya, sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin, dan sampel AY-011 adalah sampel air laut yang tidak dianalisa.

Konsentrasi (mg/L)

No. Lokasi No. Sampel Ca2+ Mg2+ Cl- F SO42- Na+ K+ Fe Mn B NH4 SiO2 CO32- HCO3- As3+ Li+

1 Anyer AY - 001 20.33 8.90 172.60 0.291 26.51 150.16 45.67 0.093 0.00 0.000 0.167 19.52 10.42 270.03 0.0060 0.090

2 Kareos AY - 002 68.82 3.98 493.14 1.033 268.04 1022.59 77.33 0.144 0.00 0.000 0.475 12.22 65.10 1416.36 0.0327 0.947

3 Batukuwung AY - 003 31.28 23.97 73.97 0.681 190.08 126.58 50.68 0.073 0.00 0.218 0.273 22.63 26.04 275.33 0.0010 0.051

4 Batukuwung AY - 004 37.54 18.76 123.29 0.604 35.21 85.03 46.13 0.398 0.00 0.000 0.186 21.35 16.93 312.39 0.0015 0.035

5 Batukuwung AY - 005 - - - - - - - - - - - - - - - -

6 Cilenge AY - 006 51.61 26.27 542.46 0.585 9.14 456.03 83.71 0.351 0.00 0.159 0.508 20.86 6.51 418.29 0.0158 0.630

7 Cilenge AY - 007 58.65 25.30 123.29 0.269 23.26 26.49 11.03 0.073 0.00 0.000 0.197 11.70 6.51 264.74 0.0002 0.009

8 Cacaban AY - 008 6.26 3.05 2.47 0.246 0.21 10.15 6.04 0.063 0.00 0.000 0.193 5.65 28.64 1416.36 0.0002 0.005

9 Sadatani AY - 009 31.28 17.36 197.20 0.357 0.21 136.16 54.77 0.571 0.00 0.017 0.159 11.70 10.42 389.17 0.0002 0.033

10 Cilurah AY - 010 54.61 38.53 1380.80 1.033 0.21 1199.45 72.70 0.340 0.00 0.312 1.087 7.61 9.11 309.75 0.0022 0.943

11 Pantai Anyer AY - 011 - - - - - - - - - - - - - - - -

12 Kajaroan AY - 012 40.67 35.74 320.54 0.442 0.21 251.68 52.68 0.446 0.00 0.039 2.474 13.82 19.53 532.13 0.0002 0.226

13 Cipanas Hilir AY - 013 7.94 11.38 9.58 0.224 3.29 19.06 9.76 0.000 0.01 0.003 0.138 35.43 0.40 124.40 0.0008 0.006

14 Ciasem AY - 014 57.14 20.91 19.24 1.340 244.00 12.02 2.98 1.690 0.51 0.006 0.264 2.82 - - 0.0002 0.002

15 Cileunyep AY - 015 71.43 45.79 38.48 0.570 269.15 93.42 35.67 22.270 0.41 0.010 0.635 25.28 42.12 237.90 0.0005 0.050

- 46 -

Tabel 4. Jumlah anion dan katian untuk analisa ion balance, dan perbandingan beberapa unsur untuk interpretasi geokimia air panas. Sampel AY-005 dan 011 tidak dianalisa dan sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin.

Perbandingan*

No. Lokasi No. Sampel ΣAnion ΣKation Δanion-kation (%) TDS/ΣCsolute Cl/1000As Na/K Cl/Mg Cl/SO4 Ca/Mg Na/Mg Na/Ca Mg/Ca NH4/B

1 Anyer AY - 001 9.85 9.45 2.07 1.16 60.8 5.58 13.11 17.61 1.37 17.61 12.85 0.73 -

2 Kareos AY - 002 42.70 50.22 8.09 0.98 31.9 22.42 83.77 4.98 10.37 268.11 25.84 0.10 -

3 Batukuwung AY - 003 10.56 10.33 1.06 0.97 156.3 4.24 2.09 1.05 0.78 5.51 7.04 1.28 0.77

4 Batukuwung AY - 004 9.33 8.29 5.88 1.04 173.7 3.13 4.44 9.47 1.20 4.73 3.94 0.83 -

5 Batukuwung AY - 005 - - - - - - - - - - - - -

6 Cilenge AY - 006 22.35 26.71 8.90 1.13 72.5 9.24 13.96 160.44 1.18 18.11 15.37 0.85 1.95

7 Cilenge AY - 007 8.30 6.44 12.60 1.02 1,302.4 4.07 3.29 14.34 1.39 1.09 0.79 0.72 -

8 Cacaban AY - 008 23.29 1.16 90.52 0.06 26.1 2.85 0.55 31.81 1.23 3.47 2.82 0.81 -

9 Sadatani AY - 009 11.94 10.31 7.33 1.05 2,083.1 4.22 7.68 2491.93 1.08 8.18 7.57 0.92 5.72

10 Cilurah AY - 010 44.03 59.93 15.29 1.32 1,326.0 27.98 24.23 17448.57 0.85 32.48 38.20 1.18 2.13

11 Pantai Anyer AY - 011 - - - - - - - - - - - - -

12 Kajaroan AY - 012 17.77 17.26 1.43 1.12 3,386.0 8.10 6.06 4127.68 0.68 7.35 10.76 1.46 38.77

13 Cipanas Hilir AY - 013 2.38 2.25 2.83 0.34 25.3 3.31 1.58 7.87 0.51 4.86 4.17 0.86 28.11

14 Ciasem AY - 014 5.62 5.17 4.19 0.56 203.2 6.84 1.43 0.21 1.64 1.37 0.37 0.27 26.89

15 Cileunyep AY - 015 10.59 12.31 7.51 2.00 150.5 4.44 1.30 0.39 0.94 4.88 2.27 0.47 40.42

* Perbandingan atomik atau molekular yang dihitung dari konsentrasi terlarut dan berat atom/molekul (BA) unsur terlarut, eg. rasio Cl/As = CCl(mg/kg)/CAs(mg/kg) x (BAAs/BACl), kecuali perbandingan TDS//ΣCsolute yang dihitung dalam satuan mg/kg atau mg/L.

- 47 -

Kandungan Cl air panas terlihat sebanding dengan nilai TDS dan DHL air panas; hal ini

berati, bahwa semakin tinggi nilai TDS dan DHL air panas, akan sematin tinggi pula

kandungan anion Cl dalam air panas. Hubungan ini tidak terlihat antara Cl dan SiO2 dan

antara Cl dan SO4 yang banyak dijumpai oleh peneliti lain (eg. Salvania dan Nicholson,

1990 dan Veldeman et at., 1990). Kandungan SiO2 dalam air panas juga tidak

berhubungan dengan kandungan SO4 seperti yang ditulis oleh Veldeman et at. (1990) dan

Herdianita dan Priadi (2005).

Kandungan alkali dan alkali tanah dalam air panas adalah 7 hingga 72 mg/L Ca, 19

hingga 1200 mg/L Na dan 9 hingga 36 mg/L K. Kandungan Mg adalah tinggi, yaitu kurang

dari 46 mg/L, sedangkan Fe adalah rendah, yaitu kurang dari 2 mg/L, kecuali di Cileunyep.

Unsur-unsur lain yang sangat sedikit hadir di air panas adalah Mn, F, B, As, Li dan NH4.

V.2. TIPE AIR PANAS

Tipe air panas ditentukan berdasarkan kandungan relatif anion Cl, SO4 dan HCO3 seperti

pada Gambar 28. Di daerah penelitian, hanya air panas Cilenge dan Cilurah yang

merupakan air panas klorida (Cl). Air panas ini diduga berasal langsung dari reservoar

panasbumi di bawah permukaan. Kembali ke bab sebelumnya, air panas Cilenge

merupakan manifestasi yang muncul di permukaan, sedangkan air panas Cilurah diambil

dari hasil pemboran pada kedalaman sekitar 72 m.

Air panas lain di daerah penelitian merupakan air panas bikarbonat (HCO3) yang

mengalami sedikit pencampuran dengan air Cl, seperti pada air panas Anyer, Kareos,

Batukuwung, Sadatani dan Kajaroan (Gambar 28). Air panas Batukuwung dan Cileunyep

sendiri juga mengalami pencampuran dengan air panas sulfat (SO4). Berbeda dengan air

Cl, air HCO3 dan SO4 bukan air reservoar panasbumi, tetapi terbentuk di dekat permukaan

akibat kondensasi uap ke dalam air tanah atau air permukaan. Air SO4 juga terbentuk

akibat oksidasi gas H2S di dekat permukaan membentuk larutan asam H2SO4. Meskipun

air panas tersebut dipengaruhi oleh asam karbonat dan sulfat, derajat keasaman air

panas di daerah penelitian menunjukkan pH sekitar netral.

- 48 -

Gambar 28. Kandungan relatif Cl - SO4 - HCO3 (dalam mg/L) air panas di daerah penelitian. Nomer dan lokasi sampel serta tipe manifestasi panasbumi mengikuti Tabel 1. Sampel AY-007 dan 008 (diarsir kuning) adalah sampel air dingin.

Gambar 29. Kandungan relatif Cl - Li - B, dalam mg/L, air panas di daerah penelitian. Nomer dan lokasi sampel serta tipe manifestasi panasbumi mengikuti Tabel 1. Sampel AY-007 dan 008 (diarsir kuning) adalah sampel air dingin.

- 49 -

V.3. RESERVOAR DAN ASAL AIR PANAS

Kandungan relatif Cl, Li dan B pada Gambar 29 menunjukkan, bahwa air panas di daerah

penelitian mengandung Cl yang relatif sangat tinggi dibanding unsur Li dan B. Hal ini

menunjukkan, bahwa air panas di Cidanau dan sekitarnya berasal dari aktivitas volkano-

magmatif. Hal ini didukung oleh kandungan F yang tinggi, yaitu mencapai 1 mg/L di

beberapa tempat (Tabel 3). Hal ini berarti, bahwa gas-gas volkanik, seperti HCl, HF dan

H2S, mempengaruhi komposisi kimia air panas di bawah permukaan.

Air panas Cidanau mempunyai 2 variasi rasio Cl/1000As, yaitu kurang dari 200 dan di atas

1.300 (Tabel 4). Hal ini menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian berasal dari 2

reservoar yang berbeda; satu adalah reservoar yang mempengaruhi air panas Anyer,

Kareos, Batukuwung, Cilenge, Cipanas Hilir dan Cileunyep, dan yang lain adalah reservoar

untuk air panas Sadatani, Cilurah dan Kajaroan; atau dapat dikatakan secara berurutan

adalah reservoar bagian utara dan selatan daerah penelitian. Gambar 29 menunjukkan,

bahwa rasio B/Cl air panas di daerah penelitian adalah sama dan mempunyai nilai sangat

rendah, yaitu kurang dari 0,01. Hal ini menunjukkan, bahwa 2 reservoar di daerah

penelitian adalah mirip, tidak dapat dibedakan dengan jelas, dan dipengaruhi oleh

aktivitas volkano-magmatik.

Ellis (1979) melihat hubungan antara komposisi batuan reservoar dan kimia air panas.

Berdasarkan nilai kandungan Li yang kurang dari 1 mg/L, batuan yang berpengaruh di

daerah reservoar utara adalah basalt, sedangkan reservoar selatan lebih dipengaruhi oleh

batuan berkomposisi andesit dan riolit, karena mempunyai kandungan Li lebih dari 1 mg/L

(Tabel 3). Di utara, mataair Kareos lebih dipengaruhi oleh interaksi dengan batuan

samping berkomposisi andesit. Di daerah penelitian batuan sedimen tidak mempengaruhi

kondisi reservoar di bawah permukaan, hal ini ditunjukkan oleh kandungan B yang rendah,

yaitu kurang dari 0,3 mg/L (Tabel 3).

Relatif tingginya kandungan Mg dibanding kandungan K dan Na, seperti terlihat pada

Gambar 30, menunjukkan, bahawa air panas di daerah penelitian dipengaruhi oleh

pelarutan dengan air tanah (Nicholson, 1993). Hal ini terutama terjadi di Batukuwung

yang didukung dengan nilai Cl dan rasio Na/K yang rendah (Tabel 4). Pengaruh air tanah

dan permukaan sebenarnya juga terlihat dari tipe air panas yang kebanyakan berupa air

HCO3 (Gambar 28).

- 50 -

Gambar 30. Kandungan relatif Na - K - Mg mataair panas di daerah penelitian. Diagram segitiga ini juga menunjukkan kontur temperatur bawah permukaan hasil perhitungan geotermometer K-Na (tKNa) dan K-Mg (tKMg, Giggenbach, 1988). Nomer dan lokasi sampel serta tipe manifestasi panasbumi mengikuti Tabel 1. Sampel AY-007 dan 008 (diarsir kuning) adalah sampel air dingin.

Di Anyer diduga telah terjadi pelarutan dengan air laut; hal ini ditunjukkan oleh nilai

perbandingan Cl/Mg yang berkisar 10 dan Cl/SO4 yang berkisar pada nilai 20 (Nicholson,

1993, Tabel 4). Meskipun demikian, melihat rasio Ca/Mg yang terlalu tinggi, yaitu melebihi

0,3 (Nicholson, 1993), pengaruh air laut di Anyer sedikit diragukan. Hal ini selanjutnya

akan dibahas saat pembahasan tentang isotop stabil δD dan δ18O.

V.4. POLA ALIRAN AIR PANAS

Gambar 29 menunjukkan, bahwa air panas di Cidanau dan sekitarnya mempunyai nilai

perbandingan B/Cl, Li/Cl dan Li/B yang sangat rendah. Hal ini menandakan, bahwa air

panas di daerah penelitian umumnya merupakan aliran ke samping (lateral flow).

Nilai Na/K di atas 15 yang diperlihatkan oleh air panas Kareos dan Cilurah menunjukkan,

bahwa daerah Kareos dan Cilurah merupakan daerah dengan aliran air ke atas reservoar

(upflow). Di kedua daerah ini air panas akan mencapai permukaan dengan cepat dan

umumnya merupakan daerah dengan permeabilitas yang baik. Hal ini juga didukung oleh

- 51 -

nilai rasio Na/Mg, Na/Ca dan Cl/Mg yang lebih tinggi dan rasio Mg/Ca yang lebih rendah

dibanding daerah mataair lainnya (Tabel 4), seperti dikemukakan oleh Nicholson (1993).

Mataair panas Anyer, Batukuwung, Cilenge, Sadatani, Kajaroan, Cipanas Hilir dan

Cileunyep merupakan lateral flow atau outflow dan merupakan daerah marginal dari

suatu sistem panasbumi. Hal ini ditunjukkan oleh nilai perbandingan Na/K yang rendah,

yaitu di bawah 15, rasio Na/Mg dan Na/Ca yang rendah, dan rasio Mg/Ca yang tinggi

(Nicholson, 1993, Tabel 4). Di daerah ini umumnya terjadi reaksi antara air panas, air

tanah dan batuan sekitar di dekat permukaan. Pendinginan secara konduksi

mempengaruhi daerah-daerah di sekitar mataair tersebut. Di Sadatani, Kajaroan, Cipanas

Hilir dan Cileunyep terjadi peningkatan uap yang terbentuk dari air panas; hal ini

ditunjukkan oleh nilai NH4/B yang tinggi (Nicholson, 1993, Tabel 4). Kandungan Cl yang

tinggi di Sadatani dan Kajaroan menunjukkan kemungkinan, bahwa gas volkano-

magmatik telah bercampur dengan uap air panas tersebut.

V.5. KARAKTERISTIK AIR DINGIN

Air dingin di daerah penelitian muncul di beberapa lokasi, tetapi hanya mataair Cilenge,

Cacaban dan Ciasem yang dianalisa pada penelitian ini. Air dingin tersebut umumnya

mempunyai temperatur sekitar 30°C dan pH sekitar 6, kecuali air dingin Ciasem yang

mempunyai pH asam, yaitu sekitar 4. Nilai TDS dan DHL air dingin bervariasi, yaitu,

secara berurutan, antara 85 hingga 565 mg/L dan 120 hingga 810 μS/cm. Hal ini sesuai

dengan kandungan Cl air dingin yang berkisar antara 2 dan 125 mg/L. Air Cacaban

merupakan mataair yang mempunyai debit keluaran yang paling tinggi, yaitu mencapai 60

L/menit, sedangkan mataair Cilenge mempunyai debit keluaran hanya sekitar 20 L/menit

dan mataair Ciasem berdebit sekitar 5 L/menit.

Tabel 2 dan 3 menunjukkan, bahwa air tanah di daerah penelitian mempunyai kesadahan

antara 28 dan 250 mg/L dengan kandungan kation Ca adalah 6 hingga 60 mg/L. Air

dingin Cilenge dan Cacaban mengandung anion utama HCO3, yaitu hadir antara 260

hingga 1420 mg/L dan CO2 terlarut antara 6 hingga 30 mg/L. Dibanding anion lain,

seperti Cl dan SO4, anion CO3 dan HCO3 termasuk yang paling dominan hadir dalam air

tanah Cacaban dan Cilenge (Tabel 3 dan Gambar 28). Berbeda dengan air dingin Ciasem,

karena pH air ini yang asam, anion utama air dingin Ciasem adalah SO4 yang hadir

mencapai 244 mg/L (Tabel 3 dan Gambar 28).

- 52 -

Hasil analisa kimia pada Tabel 3 menunjukkan, bahwa air tanah Cilenge, Cacaban dan

Ciasem juga mengandung 10 hingga 30 mg/L Na dan 2 hingga 12 mg/L K. Kandungan Mg

air tanah jauh lebih tinggi dibanding nilai Fe; kandungan Mg mencapai 25 mg/L,

sedangkan kandungan Fe tidak lebih dari 2 mg/L. Kehadiran Mn, B dan As tidak terdeteksi

dalam air tanah, tetapi F bisa hadir sekitar 1,3 mg/L (Tabel 3). Berdasarkan komposisi

kimianya, air tanah Cilenge termasuk dalam Fasies HCO3 - Ca, air tanah Cacaban

termasuk dalam Fasies HCO3 - Na – K, dan air tanah Ciasem merupakan Fasies SO4 – Ca

(Tabel 3).

- 53 -

BAB VI

KOMPOSISI ISOTOP STABIL

Kandungan isotop stabil Oksigen-18 (δ18O) dan Hidrogem-2 (Deuterim=δD) dalam air

panas dapat digunakan untuk mengetahui asal air panas dan proses yang berlangsung di

bawah permukaan. Asal air panas meliputi air meteorik dan magmatik dan proses bawah

permukaan meliputi boiling, konduksi, pencampuran, evaporasi dan lain-lain.

Craig (1963) op. cit. Nicholson (1993) menyebutkan, bahwa kandungan δD dalam air

panas umumnya sama dengan kandungannya dalam air meteorik lokal, sedangkan

kandungan δ18O dalam air panas umumnya lebih positif dibanding air meteorik. Meskipun

demikian, adanya pencampuran dengan air magmatik, proses boiling dan proses lainnya

dapat mengakibatkan kandungan isotop stabil δD dan δ18O berubah dan tidak seperti

yang disebutkan oleh Craig (1963) op. cit. Nicholson (1993).

Untuk memahami hal tersebut, sebelas sampel air yang terdiri dari 8 sampel air panas, 2

sampel air dingin dan 1 sampel air laut dianalisa untuk mengetahui kandungan isotop

stabil δ18O dan δD. Hasil analisa diberikan pada Tabel 5 dan diplot pada Gambar 31.

VI.1. KANDUNGAN ISOTOP δ18O DAN δD AIR PANAS DAN AIR DINGIN

Air panas yang muncul di bagian utara daerah penelitian, yaitu diwakili oleh air panas

Anyer, Kareos dan Kajaroan, mempunyai kisaran kandungan isotop stabil δ18O antara

-5,98 dan -6,46‰ dan isotop stabil δD antara -35,1 dan -42,3‰ (Tabel 5). Mataair

panas di Kajaroan mempunyai kandungan isotop stabil δ18O dan δD terendah, yaitu,

secara berurutan, -5,98 dan -35,1‰.

Air panas yang muncul di bagian selatan daerah penelitian, yaitu di Batukuwung, Cilenge,

Sadatani dan Cilurah, mempunyai kandungan isotop stabil δ18O dan δD yang lebih tinggi

dibanding kandungan isotop di daerah utara. Kandungan isotop stabil tersebut berkisar

antara -5,84 dan -7,07‰ δ18O dan -37,2 hingga -42,6‰ δD (Tabel 5). Kandungan isotop

terendah dijumpai di Sadatani, yaitu mengandung -5,84‰ δ18O dan -37,2‰ δD,

sedangkan kandungan isotop tertinggi dijumpai di Batukuwung, yaitu mengandung

-7,07‰ δ18O dan -42,6‰ δD.

- 54 -

Air meteorik lokal diambil di mataair Cilenge dan Cacaban yang mempunyai kandungan

isotop stabil δ18O dan δD yang sedikit bergeser dibanding air meteorik global (Gambar 31).

Kandungan isotop stabil air meteorik di daerah penelitian berkisar antara -5,40 dan

-6,87‰ δ18O dan -37,6 hingga -40,3‰ δD (Tabel 5).

Demikian halnya dengan air laut lokal yang diambil di Pantai Anyer mengandung

δ18O sebesar -0,76‰ dan δD sebesar -9,2‰ (Tabel 5). Seperti terlihat pada Gambar 31,

kandungan isotop stabil air laut di Pantai Anyer ini lebih rendah dibanding dengan

kandungan isotop air laut standar (SMOW=Standard Mean Oceanic Water).

Tabel 5. Komposisi isotop stabil δ18O dan δD. Sampel AY-005 merupakan gas discharge yang tidak diambil sampelnya, sampel AY-007 dan 008 merupakan air dingin, AY-011 adalah sampel air laut, dan sampel AY-013 hingga 015 tidak dianalisa.

Isotop Stabil (o/oo)

No Lokasi No Sampel Tipe Air δ18O δD

1 Anyer AY - 001 Air panas -6.38 ± 0.18 -42.3 ± 0.5

2 Kareos AY - 002 Air panas -6.46 ± 0.16 -40.7 ± 0.2

3 Batukuwung AY - 003 Air panas -7.07 ± 0.23 -42.6 ± 0.3

4 Batukuwung AY - 004 Air panas -6.27 ± 0.21 -39.0 ± 0.4

5 Batukuwung AY - 005 Kaipohan - -

6 Cilenge AY - 006 Air panas -6.45 ± 0.20 -41.2 ± 0.5

7 Cilenge AY - 007 Air dingin -6.87 ± 0.20 -40.3 ± 0.3

8 Cacaban AY - 008 Air dingin -5.40 ± 0.28 -37.6 ± 0.3

9 Sadatani AY - 009 Air panas -5.84 ± 0.26 -37.2 ± 0.5

10 Cilurah AY - 010 Air panas -6.25 ± 0.32 -39.7 ± 0.3

11 Pantai Anyer AY - 011 Air laut -0.76 ± 0.28 -9.2 ± 0.3

12 Kajaroan AY - 012 Air panas -5.98 ± 0.21 -35.1 ± 0.5

13 Cipanas Hilir AY - 013 Air panas - -

14 Ciasem AY - 014 Air dingin - -

15 Cileunyep AY - 015 Air panas - -

- 55 -

Gambar 31. Grafik yang menunjukkan hubungan antara isotop stabil δ18O dan δD air panas di daerah penelitian. Sebagai pembanding, kandungan isotop stabil air dingin dan air laut lokal juga diberikan. Garis air meteorik global (MWL = meteoric water line) merupakan rata-rata kandungan isotop air meteorik (air hujan, air tanah, air permukaan) dan didapatkan dari persamaan Craig (1961) op. cit. Brownlow (1996). SMOW (Standard Mean Ocean Water) adalah komposisi air laut, yaitu δD=0,00 dan δ18O=0,00. Fluida magmatik adalah kisaran kandungan isotop stabil fluida magmatik menurut White (1974), yaitu δ18O +6 hingga +9‰ dan δD -40 hingga -80‰.

- 56 -

VI.2. ASAL AIR PANAS

Gambar 31 menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian mempunyai kandungan

isotop stabil δ18O dan δD yang menyerupai kandungan isotop stabil air meteorik. Hal ini

mempunyai arti, bahwa air panas di daerah penelitian berasal dari air meteorik.

Pergeseran kandungan isotop δ18O antara air meteorik dan air panas yang sedikit seperti

terlihat pada Gambar 31 menunjukkan, bahwa sistem panasbumi di daerah penelitian

sudah sangat tua, sehingga batuan dasar telah berinteraksi sangat intensif dengan fluida

panasbumi dan mencapai kesetimbangan. Hal seperti ini juga ditunjukkan oleh Nicholson

(1993) terjadi di Wairakei, Selandia Baru.

Insert pada Gambar 31 juga menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian tidak

dipengaruhi oleh air laut. Pencampuran air tanah dengan air laut tidak terjadi baik di

bagian utara maupun di bagian selatan daerah penelitian. Demikian halnya dengan

pencampuran dengan fluida magmatik, Gambar 31 menunjukkan, bahwa air panas di

daerah penelitian tidak dipengaruhi oleh pencampuran dengan fluida magmatik yang

kisarannya diberikan oleh White (1974).

VI.3. PROSES BAWAH PERMUKAAN

Disebandingkan dengan kandungan isotop stabil δ18O dan δD air meteorik lokal, air

panasbumi di daerah penelitian bagian utara dan selatan telah mengalami proses di

bawah permukaan yang berbeda. Di utara kandungan isotop stabil δ18O dan δD, terutama

δ18O, air panas lebih tinggi dibanding kandungan isotop stabil δ18O dan δD air meteorik

lokal, terutama dari Cilenge. Hal ini menunjukkan adanya interaksi antara batuan dan

fluida panasbumi. Sedangkan di selatan, kandungan isotop stabil δ18O dan δD, terutama

δ18O, air panasbumi lebih rendah dibanding kandungan isotop stabil air meteorik lokal,

terutama dari Cacaban. Hal ini menunjukkan, bahwa proses bawah permukaan atau dekat

permukaan yang lebih dominan adalah pemanasan oleh uap air.

Konduksi dan evaporasi di dekat permukaan sangat mempengaruhi kandungan mataair

panas yang keluar di daerah penelitian, baik di bagian utara maupun di selatan. Hal ini

mengakibatkan kandungan isotop stabil δ18O dan δD cenderung tidak berubah. Proses ini

diduga telah berlangsung lama, sehingga kondisi kesetimbangan telah tercapai. Proses

bawah permukaan lain, seperti boiling dan mixing, tidak dapat diamati berdasarkan

kandungan isotop stabil δ18O dan δD.

- 57 -

BAB VII

ALTERASI BATUAN DI PERMUKAAN

Di beberapa manifestasi air panas di daerah penelitian terdapat alterasi batuan yang

terbentuk di permukaan di sekitar mataair panas. Alterasi batuan ini dapat menunjukkan

karakteristik air panasbumi yang pernah berinteraksi dengan batuan sekitar. Dengan

menggabungkan manifestasi yang aktif, yaitu air panas dan keluaran lain, dan manifestasi

sisa, yaitu alterasi batuan, sejarah dan evolusi suatu sistem panasbumi dapat diketahui.

Untuk mengetahui pola dan karakteristik alterasi batuan, deskripsi lapangan dan

pengambilan sampel dilakukan. Selanjutnya mineralogi penyusun batuan ubahan

dideskripsi dengan menggunakan analisis petrografi, yaitu analisis sayatan tipis yang

didukung dengan analisis X-ray diffraction (XRD). Karakteristik alterasi batuan yang

diamati di lapangan disarikan pada Tabel 1 dan secara detil diberikan di sini.

Dari 8 manifestasi panasbumi yang diamati, hanya 4 manifestasi yang menunjukkan

keberadaan alterasi batuan di permukaan, yaitu di Kareos, Batukuwung, Cilenge dan

Gunung Tangkuang. Empat manifestasi lain, yaitu Anyer, Sadatani, Cilurah dan Kajaroan,

tidak menunjukkan terbentuknya alterasi pada batuan sekitarnya. Anyer merupakan lokasi

aliran air hangat; di dinding bak penampungan dan pipa air terdapat material berwarna

putih dan orange yang diduga merupakan endapan sinter silika dan besi. Sama halnya

yang terjadi di Cilurah, endapan permukaan hanya terdapat pada sambungan pipa berupa

sinter silika berwarna putih. Di Sadatani dan Kajaroan, kolam air panas terbentuk di areal

persawahan, tidak terdapat endapan permukaan yang diakibatkan oleh kemunculan air

panas ini, hanya endapan organik dan tanah berwarna kemerahan yang terbentuk di

sekitar kolam air panas.

IV.1. KAREOS

Sampel batuan diambil dari sekitar mataair panas Kareos yang masih aktif (Gambar 15).

Sampel sangat kompak, keras dengan porositas yang buruk. Secara megaskopis, sampel

ini sulit dibedakan antara batuan teralterasi, batugamping atau endapan alterasi

permukaan yang berumur tua.

- 58 -

Melalui analisa petrografi, sampel diidentifikasi sebagai endapan sinter travertin yang

didominasi oleh kehadiran mineral kalsium karbonat (CaCO3) atau kalsit. Analisa sayatan

petrografi pada Gambar 32 menunjukkan, bahwa kalsit amorf yang semula menyusun

endapan sinter travertin telah berubah menjadi kalsit mikrokristalin yang berukuran

kurang dari 0,01 mm. Rekahan dan rongga terbentuk dengan diameter kurang dari

0,3 mm; beberapa rongga terisi oleh kalsit berukuran sekitar 0,1 mm. Berdasarkan

klasifikasi endapan travertin dari Sant’Anna et al. (2004), endapan ini bertipe micritic

travertine yang masif dan terdiri dari kalsit berkristal halus hingga kriptokristaline.

Sinter travertin tersebut juga mengandung beberapa mineral lain yang teramati melalui

sayatan petrografi, yaitu anhidrit, oksida besi dan fragmen kuarsa. Anhidrit umumnya

berukuran kurang dari 0,2 mm dan hadir sebanyak kurang dari 5%. Mineral ini dapat

dibedakan dari kalsit berdasarkan relief dan perpendicular cleavage-nya. Oksida besi hadir

5%, mempunyai bentuk euhedral, empat persegi dan bergerombol, dan diperkirakan

sebagai pirit. Kuarsa berukuran kurang dari 1,5 mm, anhedral dan hadir kurang dari 5%

(Gambar 31). Mineral penyerta di atas sangat umum dijumpai pada endapan impure

micritic travertine seperti yang disebutkan oleh Sant’Anna et al. (2004).

Berdasarkan kenampakan mineralogi di bawah mikroskop polarisasi, yaitu tidak dijumpai

lagi bentuk amorf, dan sifat kekerasan batuan, dapat disimpulkan, bahwa sinter travertin

ini merupakan endapan tua yang dihasilkan oleh aktivitas mataair panas lama. Herdianita

et al. (2000) menyimpulkan, bahwa mineral penyusun endapan sinter silika akan

mengalami perubahan dari amorf atau tidak mempunyai struktur kristal menjadi kuarsa

mikrokristalin dalam waktu sekitar 50 ribu tahun. Bila sinter travertin di Kareos dapat

dianalogkan dengan endapan sinter silika, endapan permukaan travertin kemungkinan

telah berumur di bawah 50 ribu tahun.

IV.2. BATUKUWUNG

Sampel batuan diambil di sekitar mataair panas Batukuwung AY-004 (Gambar 17).

Sampel batuan agak lunak, mudah diremas dan sangat poros. Analisa petrografi pada

Gambar 33 memperlihatkan, bahwa sampel batuan mempunyai tekstur palisade

microfacies yang terdiri dari sekitar 0,2 mm struktur micro-pillar yang tidak menerus

tetapi bersifat kompak (eg. Campbell et al., 2001). Struktur micro-pillar terbentuk vertikal,

- 59 -

Gambar 32. Sayatan tipis sample AY-002. Hasil analisa petrografi menunjukkan, bahwa endapan permukaan di sekitar mataair panas Kareos merupakan endapan travertin (CaCO3). Nikol paralel.

1 mm

1 mm

- 60 -

Gambar 33. Sayatan tipis sampel AY-004 (Batukuwung). Analisa petrografi menunjukkan, bahwa alterasi permukaan di lokasi ini didominasi oleh silika amorf (opal-A) dengan tekstur palisade microfacies yang sangat umum terbentuk pada endapan sinter silika. Nikol paralel.

1 mm

1 mm

- 61 -

yaitu tegak lurus terhadap arah pembentukkan atau pengendapan; struktur ini terkadang

bergelombang dan diselimuti oleh aglomerat silika atau diselingi oleh rim silika amorf.

Mineral alterasi di Batukuwung didominasi oleh silika amorf atau opal dengan material

pencampur berupa kalsit yang hadir kurang dari 5%.

Palisade microfacies, seperti halnya dengan facies mikro lainnya, merupakan tekstur

biofacies dan lithofacies yang diperlihatkan oleh endapan di sekitar mataair panas (eg.

geyserite dan sinter silika). Campbell et al. (2001) menyebutkan, bahwa tekstur palisade

merupakan indikasi awal terjadinya proses silisifikasi; dalam hal ini merupakan perubahan

komposisi mineral dari silika amorf ke opal CT dan/atau opal C. Herdianita et al. (2000)

menyebutkan, bahwa perubahan mineralogi tersebut terjadi antara 10 hingga 50 ribu

tahun.

Pola XRD yang ditunjukkan oleh endapan permukaan di sekitar AY-004 menunjukkan pola

amorf, yaitu pola bergelombang dengan 2 puncak di 4,09 dan 8,70-8,56 Å (Gambar 34).

Puncak pertama menunjukkan, bahwa endapan permukaan ini didominasi oleh opal-A

yang sedikit mengalami kristalisasi menjadi opal-CT. Puncak kedua di sekitar 8,6 Å

menunjukkan kehadiran mineral lempung smektit.

Opal-A merupakan mineral silika yang tidak memiliki struktur kristal. Mineral ini terbentuk

akibat pendinginan yang sangat cepat fluida panasbumi yang kaya akan SiO2. Mineral ini

sangat umum terbentuk sebagai sinter silika atau scaling pada pipa pemboran. Opal-A

selanjutnya dapat mengalami kristalisasi menuju opal-CT, kristobalit dan tridimit, dan

akhirnya kuarsa dengan bertambahnya umur endapan. Mineral lempung tidak umum

terbentuk bersamaan dengan pembentukkan sinter silika. Karena itu, kehadiran smektit

pada endapan ini diduga adalah sebagai pengotor. Hal ini juga didukung oleh pola XRD

pada sampel yang disiapkan untuk analisa mineral lempung tidak menunjukkan pola yang

berarti (insert pada Gambar 34).

Dapat disimpulkan, bahwa endapan permukaan di Batukuwung AY-004 merupakan fosil

sinter silika yang berumur tidak lebih dari 50 ribu tahun. Endapan ini berbeda dengan

endapan berwarna kuning kemerahan yang terbentuk di Batukuwung AY-003

(Gambar 16) yang merupakan endapan sinter silika saat ini.

- 62 -

Gambar 34. Pola XRD sampel AY-004 (Batukuwung). Analisa XRD dilakukan dari 3 hingga 60°2θ dengan kecepatan goniometer 2°2θ/menit dan tahap pencatatan 0.2°2θ. Insert adalah pola XRD pada sampel yang sama yang telah dipreparasi sebagai mineral lempung; analisa dilakukan dari 3 hingga 20°2θ (dengan kecepatan goniometer 1°2θ/menit dan tahap pencatatan 0.01 °2θ.

0

200

400

600

800

1000

0 10 20 30 40 50 60

Derajat 2-theta

Inte

nsita

s (C

ount

s/de

tik)

3.2

Å (o

pal-A

3.0

Å (o

pal-A

2.6

Å (o

pal-A8.7

0 Å (s

me)

8.56 Å

(sme

)

7.13 Å

(sme

)

4.09 Å (opal-A)

0

100

200

300

0 5 10 15 20

8.41

Å

- 63 -

Batukuwung AY-005 merupakan lokasi munculnya kaipohan (Gambar 19). Analisa

mineralogi terhadap endapan permukaan di sekitar kaipohan ini dilakukan berdasarkan

metoda XRD. Seperti halnya dengan sampel AY-004, pola XRD sampel AY-005 juga

menunjukkan pola bergelombang dengan puncak di 4,04 dan 9,25 Å (Gambar 35).

Pola XRD sampel AY-005 di atas menunjukkan, bahwa endapan permukaan di sekitar

kaipohan didominasi oleh mineral lempung smektit yang berasosiasi dengan berbagai

mineral silika mikrokristalin, yaitu kristobalit, tridimit dan opal-CT (Gambar 35). Pola XRD

pada sampel yang telah dipreparasi sebagai mineral lempung tidak menunjukkan pola

XRD untuk mineral smektit yang tajam. Hal ini menunjukkan, bahwa smektit yang

terbentuk tidak mempunyai struktur kristal dan berumur sangat muda atau masih aktif.

IV.3. CILENGE

Alterasi permukaan tidak ditemukan di Cilenge, tetapi batuan sekitar menunjukkan gejala

alterasi akibat interaksi dengan fluida panasbumi (Gambar 20). Hasil analisa petrografi

pada sayatan batuan yang tersingkap di sekitar mataair panas Cilenge (Gambar 36)

menunjukkan, bahwa andesit piroksen yang merupakan lava dari Satuan Batuan

Gunungapi Muda telah mengalami ubahan dengan intensitas alterasi sangat rendah

(sekitar 10%). Plagioklas, berukuran 1 hingga 2 mm, telah terubah sebagian menjadi

klorit dan smektit di sepanjang rekahan; sebagian augit yang berukuran kurang dari

1 mm juga telah terubah menjadi klorit dan smektit. Beberapa augit masih dalam

keadaan segar atau belum mengalami ubahan, tetapi hipersten yang berukuran kurang

dari 0,2 mm telah mengalami ubahan total menjadi klorit, smektit dan mineral opak

hingga membentuk pseudomorf. Plagioklas dan augit juga hadir sebagai masadasar

berukuran kurang dari 0.05 mm dan belum mengalami ubahan.

IV.4. GUNUNG TANGKUANG

Alterasi permukaan di Gunung Tangkuang ditemukan di 2 tempat, yaitu sekitar mataair

Ciasem dan Cileunyep. Alterasi permukaan yang terbentuk di sekitar Ciasem berwarna

putih, pada bagian luar berwarna coklat kemerahan karena kandungan oksida besi yang

tinggi (Gambar 26). Analisa petrografi pada Gambar 37 memperlihatkan, bahwa sampel

batuan ini didominasi oleh mikrokristalin kuarsa. Mineral lain yang muncul adalah felspar

berukuran 0.01 mm, mineral ubahan oksida besi dan smektit.

- 64 -

Gambar 35. Pola XRD sampel alterasi permukaan di sekitar kaipohan di Batukuwung AY-005. Analisa XRD dilakukan dari 3 hingga 60°2θ dengan kecepatan goniometer 2°2θ/menit dan tahap pencatatan 0.2°2θ. Insert adalah pola XRD pada sampel yang sama yang telah dipreparasi sebagai mineral lempung; analisa dilakukan dari 3 hingga 20°2θ (dengan kecepatan goniometer 1°2θ/menit dan tahap pencatatan 0.01 °2θ.

0

200

400

600

800

1000

0 10 20 30 40 50 60

Derajat 2-theta

Inte

nsita

s (C

ount

s/de

tik)

9.25 Å

(sme

)

4.04 Å

(kri)

3.85 Å

(tri)

3.45 Å

(opa

l-CT?

)3.5

3 Å (o

pal-C

T?)

3.2 Å

(kri)

2.8 Å

(kri)

2.6 Å

(opa

l-A)

2.5 Å

(kri)

2.2 Å

(opa

l-CT?

)

0

100

200

300

0 5 10 15 20

9.20

Å

- 65 -

Gambar 36. Sayatan tipis sample AY-006 yang diambil di sekitar mataair panas Cilenge. Analisa petrografi menunjukkan, bahwa batuan dasar lava telah mengalami ubahan dengan intensitas sangat rendah, membentuk mineral alterasi klorit dan smektit. Foto atas adalah posisi nikol paralel, sedangkan foto bawah adalah nikol bersilang.

2 mm

2 mm

- 66 -

Gambar 37. Sayatan tipis sample AY-014 yang diambil di sekitar mataair Ciasem di Gunung Tangkuang. Analisa petrografi menunjukkan kehadiran kuarsa mikrokristalin yang dominan dan berasosiasi dengan smektit dan oksida besi. Nikol paralel.

2 mm

2 mm

- 67 -

0

400

800

1200

1600

2000

0 10 20 30 40 50 60

Derajat 2-theta

Inte

nsita

s (C

ount

s/de

tik) 7.1

6 Å (k

ao)

10.0

7 Å (s

me)

8.76 Å

(sme

)

4.44 Å (sme)4.35 Å (sme)

4.25

Å (k

ua)

4.11 Å

(kao

)3.9

5 Å (k

ao)

3.78 Å

(kao

)3.5

7 Å (k

ao)

3.34 Å (kua)

3.06 Å

(kao

)2.9

4 Å (k

ao)

2.55

Å (k

ao)

2.50 Å

(kao

)2.4

5 Å (k

ua)

2.38 Å

(kao

)2.3

2 Å (k

ao)

2.28 Å

(kua

)2.

23 Å

(kua

)2.1

3 Å

(kua

)

1.97 Å

(kua

)

1.82 Å

(kua

)

1.67 Å

(kao

)1.6

6 Å (k

ua)

1.64 Å

(kao

)

Gambar 38. Pola XRD sampel AY-014 dari Ciasem, Gunung Tangkuang. Analisa XRD dilakukan dari 3 hingga 60°2θ dengan kecepatan goniometer 2°2θ/menit dan tahap pencatatan 0.2°2θ.

- 68 -

Pola XRD sampel dari Ciasem menunjukkan, bahwa endapan permukaan ini didominasi

oleh mineral kaolinit dan kuarsa (Gambar 38). Smektit kemungkinan berasosiasi dengan

kaolinit yang ditunjukkan oleh kehadiran hump di 8,76 hingga 10,07 Å.

Di sekitar mataair panas Cileunyep terdapat endapan sinter travertin yang masif di

dinding sungai (Gambar 27). Hasil analisa petrografi pada Gambar 39 menunjukkan

kehadiran endapan travertin dengan tekstur khas dendritik yang terdiri dari agregat mikrit

dan spar berbentuk seperti semak (herbage-shaped, shrub atau small bush-like growth).

Atabey (2002) dan Özkul et al. (2002) yang mengamati berbagai tipe endapan travertin

menyebutkan, bahwa endapan dengan tekstur seperti di atas umumnya berkembang di

teras-teras kolam pada permukaan horisontal hingga subhorisontal di kedua sisi tempat

keluarnya mataair panas. Sebagian mikrit telah membentuk euhedral mikrokristalin kalsit

berukuran 0,2 mm.

IV.5. GUNUNG KARANG DAN PULOSARI

Sama seperti beberapa manifestasi panasbumi di Cidanau, beberapa mataair di Gunung

Karang menunjukkan kehadiran endapan permukaan sinter silika dan travertin, misalnya

di mataair panas Citaman http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html.

Di Gunung Pulosari, tidak dilapornya adanya endapan permukaan, hanya endapan sulfur

yang dilaporkan terbentuk di sekitar solfatara dan mataair asam sulfat (http://www.vsi.

esdm.go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html).

- 69 -

Gambar 39. Sayatan tipis sample AY-015 dari sekitar mataair panas Cileunyep, Gunung Tangkuang. Analisa petrografi menunjukkan kehadiran kalsit mikrokristalin bertekstur herbage-shaped, shrub atau small bush-like growth. Nikol paralel.

1 mm

2 mm

- 70 -

BAB VIII

GEOTERMOMETER

Perhitungan geotermometer dilakukan terhadap 10 air panas untuk mengetahui

temperatur reservoar panasbumi di bawah permukaan. Geotermometer yang digunakan

adalah geotermometer silika, yaitu kuarsa konduktif yang memperhitungkan, bahwa tidak

ada uap yang hilang, dan kuarsa adiabatik yang memperhitungkan kondisi maksimum uap

yang hilang, geotermometer Na-K yang diberikan oleh Fournier (1979) dan Giggenbach

(1988), geotermometer K-Mg dan Na-K-Ca. Sebagai pembanding juga dilakukan

perhitungan temperatur reservoar berdasarkan geotermometer isotop stabil dD yang

diberikan oleh Lyon dan Hulston (1984). Persamaan dan dasar reaksi untuk menghitung

geotermometer ini diberikan di tempat lain, eg. Nicholson (1993), dan hasil perhitungan

geotermometer air panas di daerah penelitian diberikan pada Tabel 6.

Geotermometer kuarsa menunjukkan temperatur reservoar yang sangat rendah, yaitu di

bawah 100°C (Tabel 6), dan menunjukkan, bahwa silika amorf, bukan kuarsa, mengontrol

solubilitas air panas. Hal ini sering terjadi bila air panas berinteraksi dengan batuan beku

asam yang mengandung banyak gelas. Karena temperatur reservoar yang terlalu rendah,

geotermometer kuarsa tidak digunakan dalam interpretasi kondisi bawah permukaan.

Geotermometer yang digunakan untuk menghitung temperatur reservoar adalah

geotermometer Na-K dan Na-K-Ca. Geotermometer ini sangat baik digunakan untuk air

panas yang telah mengalami waktu residensi (interaksi dengan batuan sekitar) yang lama.

Geotermometer ini, tidak seperti geotermometer silika, tidak terpengaruh oleh

pencampuran atau hilang uap. Meskipun demikian, geotermometer Na-K jarang

digunakan bila air panas mengandung Ca yang tinggi atau air panas yang membentuk

endapan permukaan travertin. Untuk kasus seperti ini, temperatur yang ditunjukkan oleh

geotermometer Na-K umumnya lebih tinggi dibanding temperatur yang ditunjukkan oleh

geotermometer Na-K-Ca (Tabel 6). Sebagai hasil akhir, temperatur reservoar umumnya

mengacu pada perhitungan Na-K-Ca.

Geotermometer K-Mg umumnya menunjukkan temperatur reservoar yang lebih rendah

dibanding temperatur yang dihitung berdasarkan geotermometer Na-K (Tabel 6).

- 71 -

Tabel 6. Hasil perhitungan temperatur reservoar berdasarkan geotermometer silika (kuarsa), Na-K, K-Mg, Na-K-Ca dan isotop stabil δD. Perhitungan tidak dilakukan terhadap sampel AY-005, 007, 008 dan 011 karena sampel bukan merupakan air panas.

tSiO2-Kuarsa (°C) tNa-K (°C)

No Lokasi No Sampel Konduktif Adiabatik Fournier (1979) Giggenbach (1988)

tK-Mg (°C) tNa-K-Ca (°C) tδD (°C)

1 Anyer AY - 001 63 68 336 340 106 247 3010

2 Kareos AY - 002 46 53 194 211 134 187 2960

3 Batukuwung AY - 003 68 73 374 374 95 258 3019

4 Batukuwung AY - 004 66 71 423 417 96 269 2909

5 Batukuwung AY - 005 - - - - - - -

6 Cilenge AY - 006 65 71 275 286 108 227 2948

7 Cilenge AY - 007 - - - - - - -

8 Cacaban AY - 008 - - - - - - -

9 Sadatani AY - 009 45 52 375 375 102 260 2930

10 Cilurah AY - 010 31 40 178 195 99 180 2224

11 Pantai Anyer AY - 011 - - - - - - -

12 Kajaroan AY - 012 50 57 290 299 91 226 2069

13 Cipanas Hilir AY - 013 87 89 413 408 66 246 -

14 Ciasem AY - 014 - - - - - - -

15 Cileunyep AY - 015 73 77 367 368 78 237 -

- 72 -

Geotermometer ini baik digunakan pada air panas yang mengalami pencampuran dengan

air dingin atau pada sampel yang kurang baik. Selanjutnya, Giggenbach (1988)

menggabungkan geotermometer K-Na dan K-Mg menjadi geotermometer Na-K-Mg seperti

yang terlihat pada Gambar 30.

Disamping geotermometer larutan, temperatur reservoar di daerah penelitian juga

dihitung berdasarkan geotermometer isotop stabil δD, yaitu dengan persamaan yang

diberikan oleh Lyon dan Hulston (1984). Setelah dilakukan, nilai temperatur reservoar

mencapai 2000 hingga 3000°C (Tabel 6), padahal geotermometer δD hanya valid untuk

temperatur antara 100 hingga 600°C. Dengan demikian perhitungan temperatur reservoar

berdasarkan geotermometer isotop stabil δD tidak dapat digunakan dalam interpretasi

kondisi reservoar bawah permukaan.

VIII.1. BAGIAN UTARA DAERAH PENELITIAN

Bagian utara daerah penelitian meliputi mataair panas dan hangat Anyer, Kareos dan

Kajaroan. Berdasarkan perhitungan geotermometer, reservoar air panas ini mempunyai

temperatur 180 hingga 250°C (Tabel 6).

Mataair panas Kareos yang berdasarkan komposisi kimianya merupakan zona upflow,

ternyata mempunyai temperatur reservoar yang terendah di daerah utara, yaitu 180 -

210°C. Temperatur ini mendekati kenyataan, karena air panas Kareos merupakan air

panas yang setimbang sebagian (partial equilibrium) berdasarkan kandungan relatif Na, K

dan Mg (Gambar 30).

Air panas Anyer dan Kajaroan menunjukkan kehadiran reservoar bertemperatur di atas

200°C, bahkan mencapai 340°C (Tabel 26). Karena air panas ini bersifat immature dan

bukan merupakan discharge air reservoar (Gambar 28 dan 27), temperatur reservoar

yang tinggi tersebut diragukan kebenarannya.

Berdasarkan sebaran mataair panas dan nilai temperatur reservoar yang ditunjukkan oleh

geotermometer unsur-unsur terlarut, dapat disimpulkan bahwa reservoar panasbumi di

bagian utara daerah penelitian mempunyai temperatur sekitar 180 dan 200°C. Semakin

ke arah timur dan selatan, temperatur reservoar diduga semakin tinggi hingga mencapai

230 - 250°C.

- 73 -

VIII.2. BAGIAN SELATAN DAERAH PENELITIAN

Bagian selatan daerah penelitian meliputi mataair panas dan hangat Batukuwung, Cilenge,

Sadatani, Cilurah, Cipanas Hilir dan Cileunyep. Temperatur reservoar air panas ini diwakili

oleh perhitungan geotermometer air panas Cilenge dan Cilurah, karena kedua air panas

ini bertipe klorida yang merupakan keluaran langsung secara vertikal (upflow) air

reservoar; temperatur reservoar di bagian selatan daerah penelitian menunjukkan nilai

antara 180 dan 220°C dan kemungkinan dapat mencapai 280°C (Tabel 26).

Temperatur yang tinggi ditunjukkan oleh reservoar yang mengalirkan air panas di

Batukuwung; temperatur tersebut mencapai 260 - 270°C. Geotermometer Na-K

menunjukkan, bahwa temperatur reservoar Batukuwung adalah di atas 370°C. Meskipun

demikian, dengan melihat ketidakseimbangan Na-K-Mg air panas ini (Gambar 30),

temperatur tinggi ini tidak dapat digunakan. Demikian halnya dengan air panas Sadatani

yang menunjukkan temperatur bawah permukaan yang tinggi, tetapi tidak mencerminkan

kondisi reservoar (Tabel 26 dan Gambar 30).

VIII.3. GEOTERMOMETER MINERAL

Geotermometer mineral diperlihatkan oleh kehadiran klorit dan smektit sebagai mineral

ubahan pada batuan di sekitar manifestasi panasbumi Cilenge. Mineral ini terbentuk pada

temperatur sekitar 110ºC (eg. Reyes, 2000 dan Browne, 1978). Mengingat kedudukan

batuan andesit yang telah teralterasi tersebut, yaitu di dan dekat permukaan, temperatur

reservoar bawah permukaan kemungkinan jauh lebih tinggi.

Adanya alterasi permukaan berupa sinter travertin di Kareos dan Batukuwung

menunjukkan, bahwa temperatur reservoar di daerah tersebut dapat mencapai 220 -

250ºC (eg. Ellis dan Mahon, 1977 dan Fournier, 1985). Endapan travertin juga

menunjukkan adanya interaksi fluida panasbumi dengan batugamping di bawah

permukaan dan indikasi terjadinya boiling (Ellis dan Mahon, 1977). Endapan travertin kini

tidak terbentuk lagi dan hal ini menunjukkan, bahwa temperatur reservoar panasbumi di

Cidanau telah turun.

- 74 -

BAB IX

POLA HIDROGEOKIMIA

IX.1. ALIRAN BAWAH PERMUKAAN

Berdasarkan kondisi hidrogeologi dan geokimia air panasbumi, daerah penelitian dapat

dibagi menjadi 2 bagian, yaitu bagian utara dan selatan. Bagian utara diwakili oleh

kemunculan air panas di Anyer, Kareos dan Kajaroan, sedangkan bagian selatan diwakili

oleh kemunculan air panas di Batukuwung, Cilenge, Sadatani, Cilurah, Cipanas Hilir dan

Cileunyep. Kedua bagian ini dipisahkan oleh dataran Cidanau.

Gambar 40 menunjukkan pola hidrogeokimia bawah permukaan daerah penelitian. Bagian

utara didominasi oleh akuifer pada endapan tufa Banten yang mempunyai muka air tanah

yang dalam, yaitu 5 hingga 27 m di bawah muka tanah setempat (Suryaman, 1999).

Setempat-setempat di bagian ini merupakan daerah non akuifer. Sebaliknya, bagian

selatan merupakan akuifer yang baik pada endapan gunungapi muda dengan muka air

tanah yang dangkal dan debit air yang tinggi (Suryaman, 1999).

Bagian utara dan selatan daerah penelitian diduga mempunyai reservoar air panas yang

berbeda (Gambar 40). Hal ini terlihat dari kandungan kimia air panas yang muncul

sebagai manifestasi permukaan, meskipun hal ini tidak didukung oleh data kandungan

isotop stabil δD dan δ18O air panas yang muncul. Kedua reservoir ini mempunyai

temperatur yang relatif sama, yaitu berkisar antara 180 dan 280°C. Meskipun demikian,

reservoar air panas di daerah utara mempunyai temperatur yang sedikit lebih rendah

dibanding reservoar di bagian selatan. Hal ini sesuai dengan kenyataan, bahwa aktivitas

magmatik di daerah penelitian bergeser ke arah selatan, yaitu dari Gunung Tangkuang ke

arah Gunung Karang.

Fluida panasbumi bertipe klorida (Cl) yang berasal dari reservoar akan mengalir ke atas

sebagai upflow di daerah Cilenge dan Cilurah. Di bagian lain di daerah penelitian, air Cl

mengalir secara lateral dan bercampur dengan air HCO3 dan SO4 (Gambar 40). Air HCO3

dan SO4 tersebut terbentuk di dekat permukaan karena proses steam heating, yaitu

kondensasi uap air panas dengan air tanah. Karena muka air tanah di daerah selatan jauh

lebih dangkal dibanding muka air tanah di daerah utara, di selatan proses kondensasi

- 75 -

Gambar 40. Model umum sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya digambarkan sebagai sketsa penampang utara – selatan tanpa skala melewati puncak Gunung Pabeasan, Tukung dan Gede di utara, serta Gunung Tangkuang dan Parakasak di selatan. Nomer dan tipe mataair panas sesuai Tabel 1 dan Gambar 28 (1=Anyer, 2=Kareos, 3 dan 4=Batukuwung, dan 12=Kajaroan).

- 76 -

terjadi sangat dekat dengan permukaan. Hal ini mengakibatkan air SO4 (dan HCO3) dan

sisa uap air dapat muncul di permukaan sebagai mataair SO4 yang bersifat asam dan

fumarol yang disertai dengan tanah beruap (Gambar 40). Manifestasi ini dapat dijumpai di

daerah selatan, yaitu di Cileunyep (Gunung Tangkuang), Parakasak dan Pulosari, tetapi

tidak dijumpai di Gunung Pabeasan, Tukung dan Gede di daerah utara. Di daerah selatan,

uap air yang telah mendingin muncul sebagai kaipohan di sekitar Batukuwung.

IX.2. WAKTU AKTIVITAS

Pola alterasi batuan yang terjadi menunjukkan, bahwa aktivitas panasbumi di daerah

penelitian telah berlangsung lebih dari 10 ribu tahun. Selama waktu tersebut, aktivitas

panasbumi di daerah penelitian juga telah mengalami pendinginan. Hal ini ditunjukkan

oleh kehadiran fosil endapan travertin dan sinter silika di beberapa mataair panas di

daerah penelitian, seperti di Kareos dan Batukuwung.

IX.3. KALDERA CIDANAU

Dataran Cidanau memisahkan pola hidrogeokimia fluida panasbumi di daerah penelitian

menjadi daerah utara dan selatan. Topografi Cidanau yang melingkar dengan dikelilingi

oleh gawir-gawir yang terjal menunjukkan, bahwa Cidanau merupakan sebuah kaldera.

Tidak dijumpainya endapan piroklastik di sekitar Cidanau menunjukkan, bahwa Cidanau

terbentuk karena runtuhan, bukan letusan. Gawir-gawir yang terbentuk merupakan

struktur geologi yang terbentuk menerus hingga bawah permukaan dan berperan sebagai

media mengalirnya air panasbumi dari reservoar ke permukaan. Pola hidrogeokimia di

bawah permukaan Cidanau sendiri tidak dapat digambarkan. Demikian halnya dengan

peran pembentukan Cidanau terhadap aktivitas panasbumi di daerah penelitian.

- 77 -

BAB X

KEHILANGAN PANAS ALAMIAH (NATURAL HEAT LOSS)

X.1. POTENSI PANASBUMI

Besar potensi panasbumi dapat diperkirakan melalui perhitungan kehilangan panas

alamiah (natural heat loss) yang ditunjukkan oleh manifestasi panasbumi di daerah

penelitian. Hilang panas alamiah ini dihitung berdasarkan rumus yang diberikan oleh

Hochstein (1994), yaitu :

Q = m (hfT – hfT0) ≈ m c (T – T0)

dengan :

Q = hilang panas (kJ/detik atau kW)

m = debit air panas yang keluar (kg/detik atau L/detik)

hfT, hfT0 = entalpi fluida (kJ/kg)

c = kapasitas panas spesifik (kJ/kg K)

T = temperatur mataair panas

T0 = temperatur udara rata-rata tahunan

Perhitungan kehilangan panas secara alamiah dihitung sesuai dengan tipe manifestasi

panasbuminya. Rumus di atas dapat digunakan untuk keluaran langsung, yaitu mataair

panas atau hangat, aliran air panas, fumarol dan steam yang keluar dari rekahan. Untuk

kolam air panas atau hangat, perhitungan kehilangan panas harus memperhitungkan

proses evaporasi. Untuk kolam-kolam yang mempunyai dimensi kurang dari 1000 m2,

umumnya digunakan pendekatan empiris dengan nilai hilang panas alamiah yang sesuai

dengan temperatur kolam, seperti yang diberikan oleh Hochstein (1994). Lain halnya

dengan fumarol dan steaming ground, kaipohan bukan merupakan kenampakan termal,

sehingga kehilangan panasnya tidak dapat ditentukan.

Tabel 7 adalah hasil perhitungan kehilangan panas alamiah semua mataair panas di

daerah penelitian. Tabel tersebut menunjukkan, bahwa daerah Cidanau dan sekitarnya

mempunyai potensi panasbumi sekitar 850 kW yang ditunjukkan oleh nilai kehilangan

panas alamiah manifestasi panasbumi di permukaan. Kehilangan panas tersebut adalah

- 78 -

Tabel 7. Kehilangan panas alamiah yang dihitung berdasarkan persamaan yang diberikan oleh Hochstein (1994). Perhitungan tidak dilakukan terhadap sampel AY-005, 007, 008 dan 011 karena bukan merupakan manifestasi panasbumi di permukaan.

Q = Hilang Panas (kW)

No Lokasi No Sampel Jumlah Mataair

M = Debit (L/menit)

T = tmataair (°C)

T0 = tudara rata-rata (°C)

A = Luas Kolam (m2) Keluaran Langsung Evaporasi

1 Anyer AY - 001 1 5 40.0 23 - 6.0 -

2 Kareos AY - 002 1 5 41.5 20 - 7.5 -

3 Batukuwung AY - 003 1 240 60.7 22 - 650.2 -

4 Batukuwung AY - 004 1 - 58.1 22 0.12 - 0.4

5 Batukuwung AY - 005 - - - - - - -

6 Cilenge AY - 006 1 20 54.0 20 - 47.6 -

7 Cilenge AY - 007 - - - - - - -

8 Cacaban AY - 008 - - - - - - -

9 Sadatani AY - 009 5 10 40.8 20 10 - 65.0

10 Cilurah AY - 010 1 20 49.3 20 - 41.0 -

11 Pantai Anyer AY - 011 - - - - - - -

12 Kajaroan AY - 012 2 60 44.8 20 9 - 23.4

13 Cipanas Hilir AY - 013 1 5 43.1 20 - 8.1 -

14 Ciasem AY - 014 - - - - - - -

15 Cileunyep AY - 015 1 1 49.5 20 1 2.1 -

TOTAL 762.4 88.8

- 79 -

760 kW hilang secara langsung dan 90 kW panas hilang melalui proses evaporasi. Bagian

utara daerah penelitian mempunyai hilang panas alamiah yang jauh lebih rendah

dibanding bagian selatan. Daerah utara menunjukkan panas yang hilang sebesar

40 hingga 50 kW, sedangkan di bagian selatan terjadi kehilangan panas alamiah sekitar

810 kW yang sebagian besar hilang bersama keluarnya air panas di Batukuwung

(Tabel 7).

Nilai perkiraan aliran panas dari manifestasi permukaan di Cidanau di atas jauh lebih kecil

dibandingkan nilai hilang panas yang dihitung berdasarkan manifestasi panasbumi di

permukaan di Gunung Karang. Di Gunung Karang sendiri kehilangan panas diperkirakan

8 MW (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html).

X.2. UTILISASI

Meskipun daerah Cidanau, baik bagian utara maupun selatan daerah penelitian,

mempunyai reservoar bertemperatur tinggi, yaitu mencapai di atas 240°C, kedua daerah

penelitian ini mempunyai karakteristik sistem panasbumi yang berbeda. Hal ini telah

dibahas sebelumnya.

Jika potensi panasbumi di daerah ini akan dikembangkan secara tidak langsung, yaitu

untik keperluan kelistrikan, daerah selatan merupakan daerah yang lebih baik untuk

dikembangkan dibanding daerah utara. Hal ini disebabkan, karena, disamping daerah

selatan mempunyai temperatur reservoar yang tinggi, batuan di bagian ini juga

mempunyai porositas dan permeabilitas yang baik. Sementara itu, potensi panasbumi di

bagian utara daerah penelitian lebih tepat dikembangkan secara langsung, misalnya untuk

pariwisata dan pemanas.

Meskipun demikian masih perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui

hubungan antara reservoar di bagian utara dan selatan daerah penelitian, yaitu di bawah

Cidanau. Penelitian lainnya adalah menyangkut ketebalan steam heated zone di sekitar

Gunung Parakasak dan Tangkuang.

- 80 -

BAB XI

KESIMPULAN

Daerah penelitian termasuk dalam peralihan antara Zona Bandung, Bogor dan Dataran

Aluvial Pantai Utara Jawa, dan didominasi oleh Satuan Dataran Danau yang merupakan

bentukan kaldera Cidanau yang diakibatkan oleh depresi volkano-tektonik. Kubah-kubah

lava dijumpai di sekeliling dataran danau. Satuan Dataran Pantai memanjang di pantai

Selat Sunda dari Anyer hingga Labuan. Gunung api strato Gunung Aseupan, Pulosari dan

Karang berada di selatan dan tenggara daerah penelitian.

Geologi permukaan di daerah penelitian didominasi oleh batuan hasil dari kegiatan

gunungapi berumur Plio-Kuarter, seperti lava, breksi, tufa dan batuan piroklastik lainnya,

yang menindih secara tidak selaras batuan sedimen dan volkanik berumur Tersier, seperti

batugamping, piroklastik dan batuan sedimen laut dan darat lainnya. Struktur geologi di

daerah penelitian didominasi oleh sesar berarah barat laut - tenggara dan barat - timur

yang berpola radial mengikuti bentuk kaldera Cidanau. Sesar-sesar berarah barat laut -

tenggara dan barat - timur ini juga mengontrol kemunculan beberapa air panas di daerah

penelitian.

Sembilan manifestasi panasbumi yang diidentifikasi di daerah penelitian, yaitu : Anyer,

Kareos, Batukuwung, Cilenge, Sadatani, Cilurah, Kajaroan, Cipanas Hilir dan Gunung

Tangkuang. Secara umum, air panas di daerah penelitian mempunyai temperatur yang

hangat, yaitu 40 hingga 60°C, dengan pH sekitar netral hingga sekitar 8,5.

Studi geokimia air panasbumi menunjukkan, bahwa air panas yang muncul di bagian

utara berasal dari reservoar yang berbeda dengan air panas yang muncul di bagian

selatan daerah penelitian. Meskipun demikian, kedua reservoar ini berasal dari proses

yang sama, yaitu volkano-magmatik. Asal air panas adalah air meteorik yang mengalami

pemanasan, tanpa proses pencampuran dengan fluida magmatik atau air laut. Upflow air

reservoar hanya dijumpai di daerah selatan, yaitu di Cilenge dan Cilurah. Di bagian lain,

air panasbumi merupakan aliran ke samping dan telah mengalami pencampuran sehingga

membentuk air Cl - HCO3 - SO4.

- 81 -

Identifikasi alterasi panasbumi di permukaan memperlihatkan kehadiran sinter travertin

dan silika. Beberapa sinter merupakan fosil yang berumur 10 hingga 50 ribu tahun.

Manifestasi panasbumi kaipohan muncul di Batukuwung yang didominasi oleh kehadiran

mineral alterasi smektit yang berasosiasi dengan kristobalit, tridimit dan opal-CT.

Perhitungan geotermometer larutan dilakukan untuk mengetahui temperatur reservoar

panasbumi. Temperatur reservoar air panasbumi di bagian utara daerah penelitian adalah

180 hingga 250°C, sedangkan di bagian selatan, temperatur reservoar sedikit lebih tinggi,

yaitu dapat mencapai 280°C. Berdasarkan kehadiran fosil travertin dan sinter silika,

temperatur reservoar di daerah penelitian diduga telah mengalami penurunan.

Kehilangan panas secara alamiah yang dihitung berdasarkan tipe manifestasi panasbumi

menunjukkan, bahwa daerah penelitian mempunyai potensi panasbumi sekitar 850 kW.

Daerah selatan mempunyai potensi panasbumi yang lebih besar dibanding daerah utara.

- 82 -

DAFTAR PUSTAKA

Atabey, E., 2002. The formation of fissure ridge type laminated travertine-tufa deposits

microscopical characteristics and diagenesis, Kırşehir Cntral Anatolia. Mineral

Resources Exploration Bulletin, 123-124, hal. 59-65.

van Bemmelen, R.W., 1949. The Geology of Indonesia. Vol.1A. The Hague, Goverment

Printing Office, 732 hal.

BEICIP, 1979. Geothermal study, Banten area, W. Java. Hydrogeochemical report

prepared for Pertamina, - hal.

Browne, P.R.L., 1978. Hydrothermal alteration in active geothermal fields. Annual Reviews

in Earth Planet Science, v.6, hal. 229-250.

Brownlow, A.H., 1996. Geochemistry. 2nd Edition, Prentice-Hall, Inc., New Jersey, USA,

580 hal.

Campbell, K.A., Sannazzaro, K., Rodgers, K.A., Herdianita, N.R. dan Browne, P.R.L., 2001.

Sedimentary facies and mineralogy of the Late Pleistocene Umukuri Silica Sinter,

Taupo Volcanic Zone, New Zealand. Journal of Sedimentary Research, 71, 5, hal.

727-746.

Ellis, A.J., 1979. Chemical geothermometry in geothermal system. Geothermics, 25, hal.

219-226.

Ellis, A.J. dan Mahon, W.A.J., 1977. Chemistry and geothermal systems. Academic Press,

New York, 392 hal.

Fournier, R.O., 1979. A revised equation for the Na/K geothermometer. Geothermal

Resources Council Transactions, 3, hal. 221-224.

Fournier, R.O., 1985. The behavior of silica in hydrothermal solutions. Reviews in

Economic Geology, 2, hal. 45-62.

- 83 -

Freeze, R.A. dan Cherry, 1979. Groundwater. Prentice Hall, New York, USA, 604 hal.

Giggenbach, W.F., 1988. Geothermal solute equilibria. Derivation of Na-Mg-Ca

geoindicator. Geochimica et Cosmochimica Acta, 52, hal. 2749-2765.

Herdianita, N.R., Browne, P.R.L., Rodgers, K.A. dan Campbell, K.A., 2000. Mineralogical

and textural changes accompanying ageing of silica sinter. Mineralium Deposita,

35, hal. 48-62.

Herdianita, N.R. dan Priadi, B., 2005. Manifestasi Permukaan Sistem Panasbumi Gunung

Kendang – Angkasa, Garut – Pamengpeuk, Jawa Barat. Laporan Penelitian Riset

ITB 2005, II, tidak Dipublikasikan, 38 hal.

Hochstein, M.P., 1994. Classification of surface discharge features. In Teaching the

Teacher : Geothermal Technology, D.H. Freeston dan P.R.L. Browne (eds.),

Course Notes, Geothermal Institute, University of Auckland dan Institut Teknologi

Bandung, 113 hal.

Hochstein, M.P. dan Browne, P.R.L., 2000. Surface manifestation of geothermal systems

with volcanic heat sources. In Encyclopedia of Volcanoes, H. Sigurdsson, B.F.

Houghton, S.R. McNutt, H. Rymer dan J. Stix (eds.), Academic Press, hal. 835-

855.

Lyon, G.L. dan Hulston, J.R., 1984. Carbon and hydrogen isotopic compositions of New

Zealand geothermal gases. Geochimica et Cosmochimica Acta, 48, hal. 1161-

1171.

Nicholson, K., 1993. Geothermal fluids. Chemistry and exploration techniques. Springer-

Verlag Berlin Heidelberg, 63 hal.

Özkul, M., Varol, B. dan Alçiçek, M.C., 2002. Depositional environments and petrography

of Denizli travertines. Mineral Resources Exploration Bulletin, 125, hal. 13-29.

- 84 -

Pertamina, 1982. Laporan Hasil Penelitian Pendahuluan Panasbumi Daerah Jawa Barat.

Divisi Geotermal, Pertamina Pusat, - hal.

Reyes, A.G., 2000. Petrology and Mineral Alteration in Hydrothermal System : from

Diagenesis to Volcanic Catastrophes. Lecture notes on Geothermal Training

Programme, United Nations University, Reykjavik, Iceland, 77 hal.

Salvania, N.V. dan Nicholson, K., 1990. Chemometrics applied to the fluid chemistry of

geothermal fields in the Taupo Volcanic Zone, New Zealand. Proceeding 12th NZ

Geothermal Workshop, Auckland University, hal. 157-163.

Sant’Anna, L.., Riccomini, C., Rodrigues-Francisco, B.H., Sial, A.N., Carvalho, M.D. dan

Moura, C.A.V., 2004. The Paleocene travertine system of the Itaboraí basin,

Southeastern Brazil. Journal of South American Earth Sciences, 18, hal. 11-25.

Santosa, S. 1991. Geologi Lembar Anyer, Jawa Barat. Pusat Penelitian dan

Pengembangan Geologi (P3G), Bandung, - hal.

Standar Nasional Indonesia (SNI), 2004. Pengambilan Sampel Air Panasbumi.

Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral, - hal.

Suryaman, M., 1999. Peta Hidrogeologi Indonesia Lembar Anyer. Direktorat Geologi Tata

Lingkungan (DGTL), Bandung, - hal.

Veldeman, E., Van’t dack, L., Gijbels, R. Dan Pentcheva, E.N., 1990. Thermal waters from

south Bulgaria : A multivariate approach for evaluation and interpretation of

analytical data. Geothermal Resources Council Transactions, 14, hal. 1537-1543.

White, D.E., 1974. Diverse origins of hydrothermal ore fluids. Economic Geology, 69, hal.

954-973.

- 85 -

http://www.air.bappenas.go.id

http://www.serang.go.id

http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/

http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndautxt.html

http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html

http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html