ANALISIS DEPOSIT MINERAL MANGAN (Mn) DI DESA PUCUNG KECAMATAN EROMOKO KABUPATEN WONOGIRI Skripsi disajikan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Program Studi Fisika
oleh Hizbulwathon Wirayuda 4250407013
JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2013
i
PERSETUJUAN PEMBIMBING
Skripsi dengan judul “Analisis Deposit Mineral Mangan (Mn) Di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri” telah disetujui oleh pembimbing untuk diajukan di sidang panitia ujian skripsi Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Hari
: Kamis
Tanggal
: 31 Januari 2013
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Supriyadi, M.Si NIP.19650518 199102 1 001
Dr. Agus Yulianto, M.Si NIP. 19660705 199003 1 002
PENGESAHAN Skripsi yang berjudul: Analisis Deposit Mineral Mangan (Mn) Di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri disusun oleh Nama : Hizbulwathon Wirayuda NIM
: 4250407013
telah dipertahankan di hadapan sidang panitia ujian skripsi FMIPA UNNES pada tanggal 11 Februari 2013. Panitia: Ketua
Sekretaris
Prof. Dr. Wiyanto, M.Si. NIP. 19631012 198803 1 001
Dr. Khumaedi, M.Si. NIP. 19630610 198901 1 002
Ketua Penguji
Dr. Khumaedi, M.Si. NIP.19630610 198901 1 002 Anggota Penguji/ Pembimbing Utama
Anggota Penguji/ Pembimbing Pendamping
Dr. Supriyadi, M.Si NIP.19650518 199102 1 001
Dr. Agus Yulianto, M.Si NIP. 19660705 199003 1 002
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi saya yang berjudul ”Analisis Deposit Mineral Mangan (Mn) Di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri” disusun berdasarkan hasil penelitian saya dengan arahan dosen pembimbing. Sumber informasi atau kutipan yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Semarang,
Agustus 2012
Penulis
Hizbulwathon Wirayuda NIM. 4250407013
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO:
Dan bersamaan kesukaran pasti ada kemudahan. karena itu, bila selesai suatu tugas, mulailah tugas yang lain dengan sungguh-sungguh (Qs. AsySyarh: 6-7).
Sukses terdiri dari 1% bakat dan 99% keringat (Thomas Alfa Edison).
Tidak semua yang dapat menghitung dapat dihitung, dan tidak semua yang dapat dihitung dapat menghitung (Albert Einstein).
Persembahan:
Bapak dan Ibu yang senantiasa memberi doa, kasih sayang serta pengorbanan yang begitu besar demi masa depanku
Kakak-kakak dan Adik-adikku yang selalu memberi doa, semangat, dan dukungan
Seluruh keluarga besarku di Wonogiri
Almamaterku
KATA PENGANTAR Kami panjatkan puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Analisis Deposit Mineral Mangan (Mn) Di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri”. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan berbagai pihak, maka penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Rektor Universitas Negeri Semarang atas kesempatan yang diberikan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan studinya. 2. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam atas izin yang diberikan kepada penulis untuk melakukan penelitian. 3. Ketua Jurusan Fisika atas kemudahan administrasi dalam menyelesaikan skripsi ini. 4. Dr. Supriyadi, M.Si, sebagai dosen pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dengan penuh kesabaran. 5. Dr. Agus Yulianto, M.Si, sebagai dosen pembimbing II yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dengan penuh kesabaran. 6. Dosen penguji yang telah memberikan saran dan masukan yang sangat berguna untuk penyempurnaan skripsi ini. 7. Bapak dan Ibu dosen yang telah memberikan bekal ilmu yang tak ternilai harganya selama belajar di FMIPA UNNES. 8. Nur Qudus, S.Pd, M.T yang telah memberikan bantuan dan kemudahan dalam peminjaman alat. 9. Bapak, Ibu, kakak-kakak dan adik-adikku yang selalu memberi do’a, bantuan, dan dukungan serta semangat untuk saya selama ini. 10. Sahabat-sahabatku Ordinary Nia, Tyas, Dwi, Hanan, Vendi, dan Zenit 11. Dek Arum yang mengajari saya ArcGIS. 12. Rahmad Belio, Djon Karyanto, Nandi H yang telah bersedia berdiskusi lewat dunia maya tentang Geofisika.
vi
13. Kakak-kakak ku Fisika 2005 dan 2006 yang telah memberikan bantuan, dukungan dan semangat untuk saya selama ini. 14. Teman-teman Physics 007 semuanya yang saya sayangi. 15. Teman-teman kos Pram dan Amir yang senantiasa memberikan masukan dan semangat untukku selama ini. 16. Adik-adik laskar pelangi Tito, Samsul, Lutfi, Anita, Luqman, Rifqi, Nisa, Tika, Dan Novi yang telah menemaniku. 17. Adik-adik ku Fisika 2009 dan 2010 yang telah memotifasiku. 18. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat memberi tambahan ilmu bagi para pembaca untuk meningkatkan wawasan pengetahuan.
Semarang,
Penulis
vii
Agustus 2012
ABSTRAK Wirayuda, Hizbulwathon. 2012. Analisis Deposit Mineral Mangan (Mn) Di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri. Skripsi, Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Semarang. Dr. Supriyadi, M.Si, Dr. Agus Yuliantoi, M.Si. Kata Kunci : Geolistrik, Metode Tahanan Jenis, Mangan Survei Geofisika dengan Metode golistrik tahanan jenis telah dilakukan di daerah pertambangan mangan di Desa Pucung, Kecamatan Eromoko untuk mengetahui deposit mineral mangan di daerah tersebut. Pengambilan data dilakukan dengan konfigurasi pole-pole yang menggunakan resistivitymeter jenis G-Sound yang memiliki kedalaman penetrasi maksimum mencapai 4/5 dari panjang bentangan. Area penelitian meliputi bentangan yang pertama yaitu di titik koordinat S 07˚58’17.8 E 110˚47’39.6 sampai dengan titik koordinat S 07˚58’20.6 E 110˚47’41.5 sepanjang 100 meter dan bentangan kedua di titik koordinat S 07˚58’17.8 E 110˚47’39.6 sampai titik koordinat S 07˚58’19.3 E 110˚47’40.5 sepanjang 50 meter. Dari hasil penelitian didapatkan penampang hasil pengukuran yang diolah dengan software Res2DINV menggambarkan persebaran mineral mangan yang ditandai dengan nilai resistivitas 10-14 ohm.m pada kedalaman bervariasi antara 8 sampai 10 meter. Dari data 3D yang diolah dengan software RockWorks 15 didapatkan estimasi deposit mineral mangan di area penelitian adalah 16.070,765625 m3.
viii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................................... ii PENGESAHAN KELULUSAN ...................................................................... iii PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI .......................................................... iv MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................... v KATA PENGANTAR ..................................................................................... vi ABSTRAK ...................................................................................................... viii DAFTAR ISI .................................................................................................. ix DAFTAR TABEL ............................................................................................ xi DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Alasan Pemilihan Judul........................................................................... 1
1.2
Permasalahan ......................................................................................... 3
1.3
Batasan Masalah ..................................................................................... 3
1.4
Tujuan Penelitian .................................................................................... 4
1.5
Manfaat Penelitian .................................................................................. 4
1.6
Sistematika Skripsi.................................................................................. 5
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Mangan (Mn) ............................................................................................. 6 2.2 Geolistrik Tahanan Jenis ............................................................................ 7 2.3
Sifat Kelistrikan Batuan dan Tanah ........................................................ 8 2.3.1. Rumus –Rumus Dasar Listrik ....................................................... 9 2.3.2 Potensial di sekitar Titik Arus di Permukaan Bumi....................... 10
2.4
Faktor Geometri ...................................................................................... 11
2.5
Aturan Elektroda Konfigurasi Pole-Pole ................................................ 13
2.6
Konsep Resistivitas Semu ....................................................................... 15
ix
2.7
Geologi Daerah Penelitian ..................................................................... 16
2.8
Res2DINV............................................................................................... 18
2.9
Res3DINV............................................................................................... 18
2.10 Voxler ..................................................................................................... 18
BAB III METODE PENELITIAN 3.1
Lokasi Penelitian ..................................................................................... 19
3.2
Desain Penelitian. ................................................................................... 20 3.2.1 Alat ............................................................................................... 20 3.2.2 Cara Penelitian ............................................................................. 21
3.3
Metode Analisis dan Interpretasi Data .................................................... 22
3.4
Metode Pengumpulan Data ..................................................................... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1
Hasil Penelitian ...................................................................................... 24 4.1.1 Hasil Titik Pengukuran Pertama .................................................. 24 4.1.2 Hasil Titik Pengukuran Kedua ..................................................... 25 4.1.3 Hasil Pengukuran 3D ................................................................... 25 4.1.4 Pengukuran Resistivitas Sample mangan .................................... 26
4.2
Pembahasan............................................................................................. 27 4.2.1 Pembahasan Titik Pengukuran Pertama ....................................... 27 4.2.2 Pembahasan Titik Pengukuran Kedua ......................................... 28 4.2.3 Pembahasan Pengukuran 3D........................................................ 28
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Simpulan ................................................................................................. 29
5.2
Saran ....................................................................................................... 30
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 31 LAMPIRAN ................................................................................................ 33 x
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Kedalaman Penetrasi Tiap Konfigurasi ..................................................... 14 2.2 Nilai Resistivitas Berbagai Bahan ............................................................. 16 4.1
Tabel Pengukuran Nilai Reistivitas Mangan .......................................... 27
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Konduktor dengan panjang L dan luas penampang A ........................ 9
2.2
Aliran Arus I ....................................................................................... 10
2.3
Permukaan equipotensial dan arah aliran arus listrik akibat dua sumber arus (I dan –I) di permukaan bumi homogen ......................... 12
2.4
Aturan Konfiigrasi Pole-Pole .............................................................. 13
2.5
Konsep Resistivitas Semu ................................................................... 15
2.6
Peta Geologi Desa Pucung .................................................................. 17
3.1 Peta Administrasi Desa Pucung ............................................................ 19 3.2 Konfigurasi Pole-Pole ........................................................................... 21 4.1
Penampang Hasil Inverse Perangkat Lunak Res2DINV berdasarkan hasil pengukuran geolistrik titik pertama ............................................ 25
4.2
Penampang Hasil Inverse Perangkat Lunak Res2DINV berdasarkan hasil pengukuran geolistrik titik kedua ............................................... 25
4.3
Penampang hasil pengukuran 3D........................................................ 26
4.4
Perhitungan Volumetric ...................................................................... 26
xii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
Halaman
2.3 Lampiran 1. Data Lintasan Pertama .......................................................... 33 2.4 Lampiran 2. Data Lintasan kedua.............................................................. 35 2.5 Lampiran 3. Data Pengukuran Moel 3D ................................................... 37 2.6 Lampiran 4. Foto Alat dan Proses Pengambilan Data .............................. 41
xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Alasan Pemilihan Judul Di dalam bumi terdapat berbagai macam mineral yang berpotensi ekonomi untuk mengangkat pendapatan ekonomi masyarakat sekitar dan juga pendapatan daerah. Hal ini perlu diperhatikan mengingat Indonesia adalah negara yang kaya akan sumber daya alam. Mangan (Mn) merupakan elemen yang tersebar luas di kerak bumi. Mangan merupakan unsur yang paling berlimpah ke dua belas dan logam paling melimpah ke lima. Mineral mangan yang paling umum adalah pyrolusite (MnO) (Ansori, 2010). Mangan digunakan dalam produksi sel baterai kering. Di bidang manufaktur kimia, mangan dipakai dalam pembuatan kaca dan sebagai pupuk. Mangan dioksida juga digunakan sebagai katalis. Selain itu mangan digunakan dalam industri elektronik. Mangan dioksida, baik alam atau sintetis digunakan untuk menghasilkan senyawa mangan yang memiliki tahanan listrik yang tinggi (Schulte & Kelling, 2004). Geolistrik merupakan salah satu metoda geofisika untuk mengetahui perubahan tahanan jenis lapisan batuan di bawah permukaan tanah dengan cara mengalirkan arus listrik DC (Direct Current) yang mempunyai tegangan tinggi ke dalam tanah. Penggunaan geolistrik pertama kali dilakukan oleh Conrad Schlumberger pada tahun 1912. Injeksi arus listrik ini menggunakan 2
1
2
buah elektroda arus A dan B yang ditancapkan ke dalam tanah dengan jarak tertentu. Semakin panjang jarak elektroda AB akan menyebabkan aliran arus listrik bisa menembus lapisan batuan lebih dalam (Robain et al., 1999). Arus listrik akan menimbulkan tegangan listrik di dalam tanah. Tegangan listrik yang terjadi di permukaan tanah diukur dengan penggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah elektroda tegangan M dan N yang jaraknya lebih pendek dari pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN ikut berubah sesuai dengan informasi jenis batuan yang ikut terinjeksi arus listrik pada kedalaman yang lebih besar. Desa Pucung terletak di Kecamatan Eromoko. Daerah ini berbatasan dengan gunung kidul. Kecamatan Eromoko terletak di Kabupaten Wonogiri. Jarak dari Desa Pucung ke Kota Kabupaten sekitar 30 km. Infrastruktrur jalan di desa ini cukup bagus meski agak sulit jika digunakan untuk berpapasan dua kendaraan roda empat. Belum ada angkutan desa yang menjangkau desa ini. Kondisi di daerah ini berbukit-bukit. Sebagian besar penduduk hidup dari bercocok tanam, wirausaha dan pegawai. Berdasarkan observasi yang telah dilakukan di Desa Pucung diketahui bahwa di desa tersebut terdapat pertambangan mangan. Pertambangan tersebut dikelola oleh seorang pemilik ijin tambang. Untuk menentukan keberadaan persebaran mineral mangan tidak digunakan metode geofisika. Pemilik ijin tambang hanya memperkirakan dimana tempat-tempat yang diduga memiliki potensi mineral mangan. Untuk menentukan persebaran mineral mangan maka
3
perlu diketahui nilai resistivitas mineral mangan untuk daerah tersebut. Berdasarkan observasi dan informasi geologi di atas, penulis merasa perlu untuk melakukan penelitian untuk menentukan deposit mineral mangan dengan metode geolistrik di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri.
1.2 Permasalahan Berdasarkan identifikasi masalah yang disajikan pada bagian pndahuluan, maka dirumuskan permasalahan penelitan sebagai berikut: 1. Penggunaan metode geofisika untuk menentukan persebaran mineral mangan. 2. Penentuan letak dan kedalaman mineral mangan di daerah penlitian. 3. Estimasi deposit mineral mangan di daerah penelitian.
1.3 Batasan Masalah Untuk keperluan penelitian, pada penelitian ini perlu dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut: 1. Metode geofisika yang digunakan dalam ini adalah metode geolistrik tahanan jenis dengan konfigurasi pole-pole. 2. Area penelitian meliputi bentangan yang pertama yaitu di titik koordinat S 07˚58’17.8 E 110˚47’39.6 sampai dengan titik koordinat S 07˚58’20.6 E 110˚47’41.5 sepanjang 100 meter dan bentangan kedua di titik koordinat S
4
07˚58’17.8 E 110˚47’39.6 sampai titik koordinat S 07˚58’19.3 E 110˚47’40.5 sepanjang 50 meter.
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Mengetahui nilai resistivitas di daerah pengukuran. 2. Mengetahui letak dan kedalaman mineral mangan di daerah penelitian. 3. Mengetahui estimasi deposit mangan di daerah pengukuran.
1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini antara lain: 1. Penelitian ini untuk mempermudah masyarakat dan pemerintah setempat untuk menentukan di tempat mana saja yang memiliki potensi mineral mangan yang akan di tambang. 2. Memberikan pengetahuan tentang estimasi deposit mangan yang terdapat di daerah penelitian. 3. Memberikan pengetahuan tentang teknik dan aplikasi metode geolistrik tahanan jenis konfigurasi pole-pole dalam bidang pertambangan.
5
1.6 Sistematika Skripsi Sistematika penulisan skripsi disusun untuk memudahkan pemahaman tentang struktur dan isi skripsi. Penulisan skripsi ini dibagi menjadi tiga bagian yaitu: bagian pendahuluan skripsi, bagian isi skripsi, dan bagian akhir skripsi. 1. Bagian awal skripsi berisi tentang lembar judul, persetujuan pembimbing, lembar pengesahan, lembar pernyataan, motto dan persembahan, kata pengantar, abstrak, daftar isi, daftar tabel, daftar gambar, dan lampiran. 2. Bagian isi skripsi terdiri dari: Bab I
Pendahuluan yang berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, pembatasan masalah, dan sistematika skripsi.
Bab II Landasan Teori terdiri dari kajian mengenai landasan teori yang mendasari penelitian. Bab III Metode Penelitian berisi waktu dan tempat pelaksanaan penelitian, desain penelitian, dan metode analisis serta interpretasi data, dan metode pengumpulan data. Bab IV Hasil dan Pembahasan berisi tentang hasil-hasil penelitian dan pembahasannya. Bab V Penutup berisi tentang kesimpulan dan saran. 3. Dan Bagian akhir skripsi terdiri atas daftar pustaka dan lampiran.
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Mangan (Mn) Mangan adalah kimia logam aktif yang di tunjukkan pada simbol Mn dan nomor atom 25. Mangan adalah elemen pertama di Grup 7 dari tabel periodik unsur. Mangan merupakan unsur berlimpah di kerak bumi (sekitar 0,1%) yang terjadi secara alamiah. Mangan merupakan logam keras dan sangat rapuh. Sulit untuk meleleh, tetapi mudah teroksidasi. Mangan bersifat reaktif ketika murni, sebagai bubuk akan terbakar dalam oksigen, bereaksi dengan air dan larut dalam asam encer. Mangan menyerupai besi tapi lebih keras (Ansori, 2010). Kegunaan mangan sangat luas, baik untuk tujuan metalurgi maupun nonmetalurgi. Sekitar 85-90 % kegunaan mangan adalah untuk keperluan metalurgi terutama pembuatan logam khusus seperti german silver dan cupro manganese. Keperluan nonmetalurgi biasanya digunakan untuk produksi baterai, keramik, gelas, dan glasir. Mangan juga digunakan untuk pertanian dan proses produksi uranium (Murthy, 2009). Mangan diklasifikasikan menjadi 3 kelompok yaitu manganese ore dengan kadar Mn lebih dari 40 %, ferrugineous manganese dengan kadar Mn 15 sampai 40%, dan manganiferous iron ore dengan kadar Mn 5 sampai 15% (Wells, 1918). Mangan dikelompokkan menjadi manganese ore dengan kadar Mn mencapai 35 % dan ferro
6
7
manganese dengan kadar Mn 78% (Corathers, 2002). Kadar Mn yang berbeda menyebabkan perbedaan nilai resistivitas di berbagai daerah.
2.2 Geolistrik Tahanan Jenis Geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi dan bagaimana cara mendeteksinya di dalam bumi dan bagaimana cara mendeteksinya dipermukaan bumi. Dalam hal ini meliputi pengukuran potensial, arus dan medan elektromagnetik yang tejadi baik secara alamiah ataupun akibat injeksi arus ke dalam bumi. Ada beberapa macam metode geolistrik, antara lain: metode potensial diri, arus Telluric, magnetotelluric, Induced Polarization (IP), Resistivitas (tahanan jenis) dan lain-lain. Pada metode geolistrik tahanan jenis ini, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektron arus. Kemudian beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial. Dari hasil pengukuran arus beda portensial untuk setiap jarak elektroda yang berbeda kemudian dapat diturunkan variasi harga hambatan jenis masingmasing lapisan dibawah titik ukur (sounding point).
Metoda ini lebih efektif jika digunakan untuk eksplorasi yang sifatnya dangkal, jarang memberikan informasi lapisan di kedalaman dari 1000 feet atau 1500 feet. Oleh karena itu metoda ini jarang digunakan untuk eksplorasi minyak tetapi lebih banyak digunakan dalam bidang engineering geology seperti penentuan kedalaman batuan dasar, pencarian reservoar air, juga digunakan dalam ekplorasi geothermal. Berdasarkan letak (konfigurasi) elektroda-elektroda potensial dan elektroda-elektroda arus, dikenal beberapa jenis metoda resistivitas
8
tahanan jenis, antara lain : Metoda Schlumberger, Metoda Wenner dan Metoda Dipole Sounding.
2.3 Sifat Kelistrikan Batuan dan Tanah Aliran arus listrik dalam batuan/ mineral dapat digolongkan menjadi tiga macam, Konduksi elektronik terjadi jika batuan/mineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus listrik yang dialirkan dalam batuan/mineral dibawa oleh elektron-elektron bebas itu. Konduksi secara elektrolitik terjadi jika batuan/ mineral bersifat porus dan pori-pori tersebut terisi cairan-cairan elektrolitik. Pada kondisi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion elektrolitik. Sedang konduksi dielektrik terjadi jika batuan/ mineral dielektrik terhadap aliran arus listrik yaitu terjadi polarisasi saat bahan dialiri listrik (Telford et al., 1990). Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan/mineral digolongkan menjadi tiga, yaitu: Konduktor baik
: 10-6 < < 1 m
Konduktor pertengahan
: 1 < < 107 m
Isolator
:
> 107 m
9
2.3.1 Rumus-rumus Dasar Listrik Dalam metoda geolistrik ini digunakan definisi-definisi : a. Resistansi
R = V/I dalam
b. Resistivitas
= E/J dalam m
c. Konduktivitas
= I/ dalam (m)-1
dengan V : beda potensial 2 buah titik I : besar arus listrik yang mengalir E : medan listrik J : rapat arus listrik (arus listrik persatuan luas)
Untuk konduktor dengan panjang L dan luas penampang A dapat kita lihat pada gambar 2.1
R A L
Gambar 2.1 Konduktor dengan panjang L dan Luas Penampang A
Sehingga untuk E =
dalam bentuk :
V dan akhirnya diperoleh hukum ohm yang dapat dituliskan L R=
L A
(2.1)
10
dengan R menyatakan tahanan () dan adalah resistivitas (m) yang akan ditentukan dalam penelitian ini.
2.3.2 Potensial di Sekitar Titik Arus di Permukaan Bumi Permukaan yang dilalui arus I adalah permukaan setengah bola dengan luas 2 r seperti gambar 2.2, sehingga: Vr
I 2r
(2.2)
V I
(2.3)
2 r
Gambar 2.2 Aliran Arus I
2.4
Faktor Geometri
Besaran koreksi letak kedua elektroda potensial terhadap kedua elektroda arus disebut faktor geometri. Jika pada permukaan bumi diinjeksikan dua
11
sumber arus yang berlawanan polaritasnya seperti pada gambar (2.3), maka besarnya potensial disuatu titik P adalah : V p
dengan :
I I 2r1 2r2 I 1 1 2 r1 r2
(2.4)
r1 : Jarak dari titk P ke sumber arus positif r2 : Jarak dari titk P ke sumber arus negative
Jika ada dua titik yaitu P dan Q yang terletak didalam bumi tersebut, maka besarnya beda potensial antara titik P dan titik Q adalah :
V pq V p Vq
I 2
dengan,
1 1 I r1 r2 2
I 1 1 1 1 2 r1 r2 r3 r4
r3 : jarak titik Q kesumber arus positif r4 : jarak titik Q kesumber arus negative
I I r3 r4 (2.5)
12
Gambar 2.3. Permukaan equipotensial dan arah aliran arus listrik akibat dua sumber arus (I dan – I) di permukaan bumi homogen Pada metode geolistrik, pengukuran potensial dilakukan dengan menggunakan dua buah elektroda potensial, maka
V
I 1 1 1 1 2 AM BM AN BN
(2.6)
sehingga :
2
V 1 1 1 I 1 AM BM AN BN
K
V I
(2.7)
dengan,
K
atau
2 1 1 1 1 AM BM AN BN
13
K
2 1 1 1 1 AM BM AN BN
(2.8)
dengan K adalah faktor geometri (Hendrajaya & Arif, 1990).
2.5
Aturan Elektroda Konfigurasi Pole-Pole
Pada konfigurasi pole-pole hanya digunakan satu elektroda potensial dan satu elektroda arus. Elektroda lainnya di anggap tak hingga (Bevan, 2000). Kedua elektroda tak hingga ditempatkan dua puluh kali lipat dari spasi elektroda terkecil diluar elektroda terluar (Anthony,2006). Aturan konfigurasi pole-pole dapat dilihat pada gambar 2.4.
Gambar 2.4 Aturan Konfigurasi Pole-Pole Konfigurasi pole-pole memiliki beberapa keunggulan. Konfigurasi ini memiliki jangkauan kedalaman maksimum 90% dari panjang bentangannya. Dibandingkan dengan konfigurasi lainnya, konfigurasi pole-pole memilili cepat rambat yang paling baik (Herman, 2001). Untuk lebih mengetahui kedalaman penetrasi maksimal tiap konfigurasi yang dipakai dalam geolistrik, dapat dilihat pada tabel 2.1. Tabel 2.1. Kedalaman Penetrasi Tiap Konfigurasi
No 1 2
Konfigurasi Pole-Pole Pole Dipole
Persentase kedalaman 90% 35%
14
3 4
Wenner Schlumberger Dipole-Dipole
20% 20%
Faktor geometri Konfigurasi Pole-Pole adalah sebagai berikut :
Kw
2 1 1 1 1 AM BM AN BN
Kpole 2a
(2.9)
Sedangkan tahanan jenis pada konfigurasi Pole-Pole adalah :
w Kw
V I
(2.10)
dimana Kpole = 2 a dengan :
2.6
w
= Resistivitas semu
Kw
= Faktor geometri
a
= Jarak elektroda
V
= Besarnya tegangan
I
= Besarnya arus
Konsep Resistivitas Semu
Dengan menganggap bumi bersifat homogen isotropik, resistivitas yang terukur merupakan resistivitas sebenarnya dan tidak bergantung pada spasi elektroda, namun pada kenyataannya bumi terdiri dari lapisan-lapisan dengan yang berbeda-beda, sehingga potensial yang terukur merupakan pengaruh dari lapisan-lapisan tersebut.
15
Resistivitas semu merupakan resistivitas dari suatu medium fiktif homogen yang ekivalen dengan medium berlapis yang ditinjau. Perhatikan gambar 2.5. 1
h1 ha
2
a
h2
Gambar 2.5 Konsep Resistivitas Semu
Anggapan medium berlapis yang ditinjau misalnya terdiri dari dua lapis dan mempunyai resistivitas berbeda (1 dan 2). Dalam pengukuran medium ini dianggap medium satu lapis homogen yang memiliki satu harga resistivitas yaitu resistivitas semu (a) (Hendrajaya & Arief, 1990). Nilai-nilai resistivitas setiap material yang terdapat dibawah permukaan ditampilkan pada tabel 2.2.
16
Tabel 2.2. Nilai Resistivitas Berbagai Bahan
No
Material
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
2.7
Air (Udara) Quartz (Kwarsa) Calcite (Kalsit) Granite (Granit) Andesite (Andesit) Basalt (Basal) Limestones (Gamping) Sandstones (Batu Pasir) Shales (Batu Tulis) Sand (Pasir) Clay (Lempung) Ground Water (Air Tanah) Sea Water (Air Asin) Dry Gravel (Kerikil Kering) Alluvium (Aluvium) Gravel (Kerikil)
Resistivity (Ohm-meter) 500 - 800.000 1 x 1012 - 1 x 1013 200 - 100.000 1,7 x 102 – 45 x 104 200 - 100.000 500 – 10.000 200 – 8.000 20 – 2.000 1 – 1.000 1 – 100 0.5 – 300 0.2 600 – 10.000 10 – 800 100 – 600
Geologi Daerah Penelitian Daerah penelitian terletak 76 km sebelah timur Kota Yogyakarta, secara administratif termasuk dalam wilayah Desa Pucung dan sekitarnya, Kecamatan Eromoko, Kabupaten Wonogiri, Propinsi Jawa Tengah. Secara
astronomis
terletak pada Zone 49 UTM (Universal Transverse Mercator) posisi koordinat 475000mE –480000mE dan 9118000mN – 9124000mN, yang tercakup dalam lembar Eromoko, Yogyakarta. Lembar peta nomor daerah penelitian dapat dilihat pada gambar 2.6.
1408-321. Peta geologi
17
Gambar 2.6. Peta Geologi Desa Pucung
Desa Pucung terdiri dari 2 formasi, yaitu formasi wonosari dan formasi semilir. Daerah penelitian terletak pada formasi wonosari. Formasi wonosari tersusun atas batu gamping terumbu, batu gamping berlapis dan napal. Batu gamping terumbu tersebar di bagian selatan yang dicirikan dengan morfologi karst. Batu gamping berlapis tersebar di bagian utara dan terdiri dari perbukitan dan dataran (Suryo, 2012).
18
2.8
Res2DinV Res2DinV adalah program komputer yang secara otomatis menentukan model resistivy 2 dimensi (2-D) untuk bawah permukaan dari data hasil survey goelistrik. Model 2D menggunakan program inversi dengan teknik optimasi least-square non linier dan subroutine dari permodelan maju digunakan untuk menghitung nilai resistivitas semu (Geotomo, 2008).
2.9
Res3DINV Res3DINV adalah program komputer yang secara otomatis menentukan model resistivy 3 dimensi (3D) untuk bawah permukaan dari data hasil survey goelistrik. Model 3D menggunakan program inversi dengan teknik optimasi least-square non linier dan subroutine dari permodelan maju digunakan untuk menghitung nilai resistivitas semu (Geotomo, 2011).
2.10 Rock Works Rock Works merupakan perangkat lunak yang fungsinya menampilkan provil bawah permukaan. Keunggulan Rock Works dibandingkan perangkat lunak lain adalah program ini dapat menghitung estimasi volumetric, ini artinya kita dapat mengetahui estimasi deposit bahan yang kita ingin ketahui jumlah persediaannya.
BAB III METODE PENELITIAN 4.1 Lokasi Penelitian Penelitian skripsi ini dilaksanakan di Desa Pucung Kecamatan Eromoko Kabupaten Wonogiri seperti yang wilayah administrasinya dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Gambar 3.1 Peta Administrasi Desa Pucung Penelitian ini mengambil dua bentangan yaitu di titik koordinat S 07˚58’17.8 - E 110˚47’39.6 sampai titik koordinat S 07˚58’20.6 - E 110˚47’41.5 sepanjang 100 meter
19
20
dan di titik koordinat S 07˚58’17.8 - E 110˚47’39.6 sampai titik koordinat S 07˚58’19.3 E 110˚47’40.5 sepanjang 50 meter. Alasan pemilihan kedua tempat tersebut adalah karena di area tersebut memiliki topografi yang datar sehingga sesuai bila digunakan metode geolistrik.
4.2 Desain Penelitian 4.2.1
Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain: 1. Resistivitymeter G-Sound dengan spesifikasi 1. Controlled AB Voltage : 0-400 V 2. AB current max
: 100 mA
3. Injective time
: 4-5 s
4. Volt meter range
: 0-1000 V
5. Ampere meter range
: 0-400 mA
2. Dua buah elektroda arus 3. Dua buah elektroda potensial 4. Dua gulung kabel arus masing-masing 150 meter 5. Dua gulung kabel potensial masing-masing 150 meter 6. Dua buah Aki kering Yuasa masing-masing 12 volt
4.2.2
Cara Penelitian
21
Pada penelitian ini menggunakan metode geolistrik konfigurasi polepole. Pada konfigurasi pole-pole digunakan 4 buah elektroda, dua buah elektoda potensial (P1 dan P2) dua buah elektroda arus (C1 dan C2). Untuk elektroda P2 dan C2 ditempatkan di luar lintasan dan elektroda C1 dan P1 digunakan untuk mengukur nilai arus dan potensial di lintasan. Konfigurasi pole-pole ini cocok untuk digunakan pada penelitian dengan spasi elektroda yang kecil. Konfigurasi pole-pole ini juga sesuai jika kita menginginkan data horizontal yang cukup dalam. Penelitian dilakukan dengan cara memasang semua elektroda seperti pada gambar 3.2 konfigurasi pole-pole dibawah ini.
Lintasan Penelitian P2
P1
C2
C1
1 11 20 28 35 41 46 50 53 55
Gambar 3.2 Konfigurasi pole-pole
22
Setelah semua elektroda terpasang, untuk mendapatkan nilai arus dan potensial di titik 1 maka elektroda P1 dan C1 masing-masing dipasang di lubang 0 dan 1 seperti pada gambar. Untuk mendapatkan nilai arus dan potensial di titik 11, elektroda C1 digeser ke samping kanan. Jadi letak titik yang akan diukur selalu berada di tengah-tengah elektroda P1 dan C1. Untuk mendapatkan nilai arus dan potensial di titik 2, 12, 21, 29, 36, 42, 47, 51, dan 54 maka elektroda P1 digeser ke kanan sekali dan selanjutnya elektroda C1 yang bergerak. Begitu juga untuk titik selanjutnya, pergerakan elektroda P1 dan C1 yang menentukan titik mana yang akan terukur.
4.3 Metode Analisis dan Intrepretasi Data Dalam melakukan analisis dan interpretasi data dilakukan dengan komputer menggunakan software Res2dinv ver. 3.56. Dimana software ini merupakan program yang dibuat untuk menghitung serta menggambarkan harga resistivitas dari hasil perhitungan di lapangan. Software Res3DINV, Voxler, dan Rock Works digunakan untuk menggabungkan data dan menampilkannya dalam bentuk 3D. Setelah itu dihitung estimasi deposit mangan di daerah pnelitian tersebut. Interpretasi data dilakukan dengan membaca dan mengevaluasi penampang berdasarkan nilai ρ dan h yang diperoleh, informasi geologi, serta semua informasi yang ada pada saat survei. Dengan menggabungkan informasi-informasi tersebut, maka dapat diinterpretasikan lapisanlapisan yang terekam.
23
4.4 Metode Pengumpulan Data Dalam penelitian skripsi ini digunakan beberapa metode dalam pengumpulan data yaitu:
a. Metode observasi yaitu pengambilan data dengan melakukan penelitian dan pengukuran langsung di lapangan dengan alat geolistrik. b. Pengukuran resistivitas sample mangan dalam kondisi basah dan kering. c. Metode literatur yaitu menggunakan bahan pustaka sebagai referensi penunjang untuk memperoleh data tentang range resistivitas batuan, peta dan informasi geologi daerah survei.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.5 Hasil Penelitian Data hasil penelitian analisis deposit mangan dengan metode geolistrik konfigurasi pole-pole terdiri dari dua bentangan 2 dimensi dan satu blok 3 dimensi. Bentangan yang pertama yaitu di titik koordinat S 07˚58’17.8 dan E 110˚47’39.6 sampai dengan titik koordinat S 07˚58’20.6 dan E 110˚47’41.5 sepanjang 100 meter dan bentangan kedua di titik koordinat S 07˚58’17.8 dan E 110˚47’39.6 sampai titik koordinat S 07˚58’19.3 dan E 110˚47’40.5 sepanjang 50 meter. Kedua tempat tersebut memiliki lintasan dengan topografi yang datar, tidak berbukit-bukit. 7.1.1
Hasil Titik Pengukuran Pertama Pada titik pertama total panjang bentangan adalah 100 meter. Titik 0 meter terletak pada koordinat S 07˚58’17.8 dan E 110˚47’39.6 dan titik 100 meter terletak pada koordinatS 07˚58’20.6 dan E 110˚47’41.5. Data lapangan yang didapatkan dimodelkan dengan perangkat lunak Res2DINV dan menghasilkan gambar penampang bawah permukaan seperti pada gambar 4.1. Hasil pengukuran titik pengukuran pertama terdapat pada lampiran 1.
24
25
Mangan
Gambar 4.1 Penampang hasil inverse perangkat lunak Res2DINV berdasarkan hasil pengukuran geolistrik titik pertama.
7.1.2
Hasil Titik Pengukuran Kedua Pada titik kedua total panjang bentangan adalah 50 meter. Titik 0 meter terletak pada koordinat S 07˚58’17.8 dan E 110˚47’39.6 dan titik 50 meter terletak pada koordinatS 07˚58’19.3 dan E 110˚47’40.5. Data lapangan
dimodelkan
dengan
perangkat
lunak
Res2DINV
dan
menghasilkan gambar penampang bawah permukaan seperti pada gambar 4.2. Hasil pengukuran titik pengukuran kedua terdapat pada lampiran 2.
Lubang Galian Tambang
Mangan
Gambar 4.2 Penampang hasil inverse perangkat lunak Res2DINV berdasarkan hasil pengukuran geolistrik titik kedua.
7.1.3
Hasil Pengukuran 3D
26
Dari akuisisi data 3D dihasilkan penampang bawah permukaan yang ditunjukkan dengan gambar 4.3. Data pengukuran akuisisi 3D terdapat pada lampiran 3.
Gambar 4.3 Penampang hasil Pengukuran 3D Dari data tersbut didapatkan estimasi volumetric dapat dilihat pada gambar 4.4.
Gambar 4.4 Perhitungan Volumetric
27
7.1.4
Pengukuran Resistivitas Sample Mangan Sample mangan yang akan diukur dihancurkan sampai menjadi butiran kecil. Butiran tersebut kemudian dicetak menggunakan alat pres dan cetakan. Pengukuran menggunakan multimeter dan didapatkan nilai resistivitas 10 sampai 14 ohm.m. Data pengukuran terdapat pada tabel 4.1. Tabel 4.1. Tabel Pengukuran Nilai Resistivitas Mangan
No
Panjang sample
Luas Penampang
Hambatan
Hambatan Jenis
1
4.12
0.0314
0.0763
10.01
2
5.25
0.0314
0.0612
10.23
3
6.03
0.0314
0.0544
10.45
4
4.12
0.0314
0.1011
13.27
5
5.25
0.0314
0.0811
13.56
6
6.03
0.0314
0.0726
13.94
7.2 Pembahasan 7.2.1
Pembahasan Titik Pengukuran Pertama Pada titik pengukuran pertama setelah hasil pengukuran lapangan dimodelkan dengan perangkat lunak Res2DINV maka dapat diketahui keberadaan mineral mangan (Mn) yang dicari dengan mencocokkan harga resistivitas mineral mangan (Mn). Nilai resistivitas mangan adalah 10-14 ohm.m. Hal ini didapatkan melalui lubang penggalian di lintasan 2. Sesuai dengan gambar 4.1, nilai resistivitas mangan dicitrakan dengan warna hujau muda dan hijau tua. Berdasarkan hasil pemodelan, mineral mangan (Mn) terdapat pada titik
28
bentangan 5 meter sampai 80 meter dengan kedalaman yang bervariasi dari 4 meter sampai kedalaman 23 meter. Pada bentangan titik 30 meter sampai 80 meter terdapat deposit atau cadangan mineral mangan terbanyak. Pada titik bentangan 80 meter sampai 95 meter tidak ditemukan indikasi adanya mineral mangan (Mn).
7.2.2
Pembahasan Titik Pengukuran Kedua Pada Lintasan kedua terdapat lubang galian. Berdasarkan hasil penggalian didapatkan mangan pada kedalaman 10 meter. Jika dibandingkan dengan data geolistrik, maka resistivitas mangan berada pada rentang 10 sampai 14 ohm.m. Nilai resistivitas mangan adalah 10-14 ohm.m. Sesuai dengan gambar 4.2, nilai resistivitas mangan dicitrakan dengan warna hijau tua dan hijau muda. Berdasarkan hasil pemodelan, mineral mangan (Mn) terdapat pada titik bentangan 2,5 meter sampai 45 meter dengan kedalaman yang bervariasidari 2 meter sampai kedalaman 23 meter. Pada bentangan titik 2.5 meter sampai 5 meter terdapat deposit atau cadangan mineral mangan terbanyak tetapi tidak sebanyak pada bentangan pertama. Pada bentangan 45 meter sampai 47.5 meter tidak ditemukan indikasi keberadaan mineral mangan (Mn).
29
7.2.3
Pembahasan Titik Pengukuran 3D Pada pengukuran tiga dimensi, area yang di ukur seluas 50x15m2. Focus dari pengambilan data 3D ini adalah untuk mengetahui estimasi deposit mineral mangan di area pengukuran. Dari hasil pngukuran didapatkan bahwa volume mangan yang berada di daerah pngukuran adalah 16.070,765625 m3.
BAB V PENUTUP 5.1 Simpulan Berdasarkan hasil eksperimen yang telah dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan, sebagai berikut: 1. Nilai resistivitas mangan di darah penelitian adalah antara 10-14ohm.m yang didapatkan dari pengambilan data geolistrik yang dikorelasikan dengan data penggalian lubang mangan. 2. Pada pengukuran lintasan pertama mineral mangan (Mn) terdapat pada titik bentangan 5 meter sampai 80 meter dengan kedalaman yang bervariasi dari 4 meter sampai kedalaman 23 meter. Pada bentangan titik 30 meter sampai 80 meter terdapat deposit atau cadangan mineral mangan terbanyak. Pada titik bentangan 80 meter sampai 95 meter tidak ditemukan indikasi adanya mineral mangan (Mn). Pada pengukuran lintasan kedua mineral mangan (Mn) terdapat pada titik bentangan 2,5 meter sampai 45 meter dengan kedalaman yang bervariasi dari 2 meter sampai kedalaman 23 meter. Pada bentangan titik 2.5 meter sampai 5 meter terdapat deposit atau cadangan mineral mangan terbanyak tetapi tidak sebanyak pada bentangan pertama. Pada bentangan 45 meter sampai 47.5 meter tidak ditemukan indikasi keberadaan mineral mangan (Mn). 3. Estimasi
deposit
mineral
mangan
16.070,765625 m3.
30
di
daerah
penelitian
adalah
31
5.2 Saran Mengacu dari hasil akhir dan pembahasan di atas, eksperimn ini masih harus disempurnakan. Oleh karena itu untuk eksperimen selanjutnya disarankan: 1. Memperluas daerah penelitian agar didapatkan pemetaan sebaran mineral mangan di daerah penelitian secara menyeluruh. 2. Menggunakan teknik pengambilan data 3D secara menyeluruh untuk dapat melihat secara jelas profil bawah permukaan dan mempermudah dalam menentukan estimasi deposit mangan di daerah Pucung tersebut. 3. Agar lebih akurat sebaiknya digunakan pula metode-metode geofisika yang lain seperti GPR, IP, dan lainnya untuk menunjang keakurasian analisis data.
DAFTAR PUSTAKA
Ansori, C. 2010. Potensi dan Genesis Mangan Di Kawasan Kars Gombong Selatan Berdasarkan Penelitian Geologi Lapangan, Analisis Data Induksi Polarisasi dan Kimia Mineral. Buletin Sumber Daya Geologi, Volume 5. Anthony, E. 2006. Groundwater Exploration and Management using Geophysics: Northern Region of Ghana. Tesis. Cottbus: Brandenburg Technical University of Cottbus. Bevan, B.W. 2000. The Pole-Pole Resistivity Array Compared to The Twin Electrode Array. Geosight Technical Report, No.6. Virginia: Geosight. Corathers. 2002. U.S. Manganese. Geological Survey Minerals Yearbook. USGS. Geotomo. 2008. Rapid 2-D Resistivity & IP inversion using the least-squares method. Penang: Geolectrical. Geotomo. 2011. Rapid 3-D Resistivity & IP inversion using the least-squares method. Penang: Geolectrical. Hendrajaya, L. & I. Arif. 1990. Metode Eksplorasi, Geolistrik Tahanan Jenis. Bandung: Laboratorium Fisika Bumi. Jurusan FMIPA. ITB. Herman, R. 2001. An introduction to electrical resistivity in geophysics. America: American Association of Physics Teachers Murthy, B.V.S. 2009. Geophysical Exploration for Manganese-some First Hand Examples from Keonjhar District Orissa. Journal India Geophysics Union. Vol.13, 149-161. Robain, H., Y. Albuoy, M. Dabas, M. Descloitres, C. Camerlync, P. Mechler, & A. Tabagh. 1999. The Location of Infinite Electrodes in Pole-Pole Electrical Surveys: Consequences for 2D Imaging. Journal of Applied Geophysics 41. 313-333. Schlute, E.E. & K. Albert. 2004. Soil and Applied Manganese. Understanding Plant Nutrients. Madison: University of Wisconsin.
32
34
Suryo, B. 2012. Geologi Dan Studi Lingkungan Pengendapan Pada Satuan Batupasir Semilir, Daerah Pucung Dan Sekitarnya, Kecamatan Eromoko, Kabupaten Wonogiri, Provinsi Jawa Tengah. Thesis. UPN Veteran Yogyakarta. Telford, M. W., L. P. Geldard, R. E. Sheriff, and D. A. Keys. 1990. Applied Geophysics. London: Cambridge University Press. Wells, E.H. 1918. Manganese in New Mexico. Buletin Of The New Mexico State School of Mines, No. 2.
LAMPIRAN
23
Lampiran 1 Data Lintasan Pertama c1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 0 10
p1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 20 30 40 50 60 70 80 90 100 30 40 50 60 70 80 90 100 40 50 60 70 80 90 100 50 60
v1 37 18.3 17.3 13.8 14.1 14 13.7 9.9 9 8.2 4.7 5.3 6.7 7.6 8.1 7 4.8 4.1 4.3 2.1 2.5 3.5 5 3.8 3.3 2.7 1.5 0.5 2.1 2.9 2.4 1.3 1.5 1.3 0.6 2.6
i1 117.2 118.7 118.3 118.5 118.5 118.6 118.6 118.7 118.7 118.7 117.4 118.3 118.3 118.5 118.5 118.6 118.6 118.7 118.7 117.5 118.3 118.3 118.5 118.5 118.6 118.6 118.7 117.6 118.3 118.4 118.4 118.5 118.6 118.7 117.7 118.2
v2 37.3 17.8 17 13.7 14.7 14.1 13.7 10.5 9 8.3 4.9 4.7 6.4 7.8 7.5 6.3 5.5 4.3 4.1 1.8 2.6 3.6 4.3 3.8 3.1 2.7 1.8 0.9 2.1 2.5 2.5 1.8 1.5 1.5 0.6 2
i2 117.3 118.3 118.3 118.5 118.5 118.6 118.6 118.7 118.7 118.7 117.4 118.3 118.3 118.5 118.5 118.6 118.6 118.7 118.7 117.5 118.3 118.3 118.5 118.5 118.6 118.6 118.7 117.6 118.3 118.4 118.5 118.6 118.6 118.7 117.7 118.3
k 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 251.3274 251.3274 251.3274 251.3274 251.3274 251.3274 251.3274 314.1593 314.1593
35
r1 0.3157 0.15417 0.146238 0.116456 0.118987 0.118044 0.115514 0.083404 0.075821 0.069082 0.040034 0.044801 0.056636 0.064135 0.068354 0.059022 0.040472 0.034541 0.036226 0.017872 0.021133 0.029586 0.042194 0.032068 0.027825 0.022766 0.012637 0.004252 0.017751 0.024493 0.02027 0.01097 0.012648 0.010952 0.005098 0.021997
r2 0.317988 0.150465 0.143702 0.115612 0.124051 0.118887 0.115514 0.088458 0.075821 0.069924 0.041738 0.03973 0.0541 0.065823 0.063291 0.05312 0.046374 0.036226 0.034541 0.015319 0.021978 0.030431 0.036287 0.032068 0.026138 0.022766 0.015164 0.007653 0.017751 0.021115 0.021097 0.015177 0.012648 0.012637 0.005098 0.016906
rho1 19.83599 9.686798 9.188428 7.317127 7.476195 7.416914 7.25798 5.240399 4.763999 4.340532 5.03083 5.629904 7.117048 8.059444 8.589671 7.416914 5.085884 4.340532 4.552266 3.368857 3.983423 5.576792 7.953399 6.044583 5.244817 4.291214 2.381999 1.068569 4.461433 6.155823 5.094475 2.757178 3.178677 2.752533 1.601492 6.910441
rh02 19.97978 9.45399 9.029091 7.264105 7.794331 7.469891 7.25798 5.557999 4.763999 4.393466 5.244908 4.992556 6.798375 8.271535 7.953399 6.675222 5.827575 4.552266 4.340532 2.887592 4.14276 5.736129 6.839923 6.044583 4.92695 4.291214 2.858399 1.923424 4.461433 5.306744 5.302266 3.814413 3.178677 3.175999 1.601492 5.31123
rh0 19.90789 9.570394 9.10876 7.290616 7.635263 7.443402 7.25798 5.399199 4.763999 4.366999 5.137869 5.31123 6.957712 8.16549 8.271535 7.046068 5.456729 4.446399 4.446399 3.128224 4.063091 5.65646 7.396661 6.044583 5.085884 4.291214 2.620199 1.495997 4.461433 5.731284 5.19837 3.285796 3.178677 2.964266 1.601492 6.110835
20 30 40 50 0 10 20 30 40 0 10 20 30 0 10 20 0 10 0
70 1.3 80 1 90 0.9 100 0.5 60 0.6 70 1.3 80 1.3 90 0.6 100 1.1 70 0.4 80 1 90 1.1 100 0.3 80 0.1 90 0.8 100 0.9 90 0.2 100 0.2 100 11.9
118.3 118.4 118.5 118.5 117.7 118.2 118.4 118.4 118.6 117.8 118.1 118.4 118.4 117.8 118.1 118.4 117.9 118.1 118
1.2 1.4 1.1 0.7 0.6 1.3 0.9 0.8 1.1 0.5 1.2 0.7 0.3 0.1 0.8 0.6 0.2 0.2 11.9
118.4 118.4 118.6 118.5 117.7 118.2 118.4 118.4 118.6 117.8 118.1 118.4 118.4 117.8 118.1 118.4 118 118.1 118
314.1593 314.1593 314.1593 314.1593 376.9911 376.9911 376.9911 376.9911 376.9911 439.823 439.823 439.823 439.823 502.6548 502.6548 502.6548 565.4867 565.4867 628.3185
36
0.010989 0.008446 0.007595 0.004219 0.005098 0.010998 0.01098 0.005068 0.009275 0.003396 0.008467 0.009291 0.002534 0.000849 0.006774 0.007601 0.001696 0.001693 0.100847
0.010135 0.011824 0.009275 0.005907 0.005098 0.010998 0.007601 0.006757 0.009275 0.004244 0.010161 0.005912 0.002534 0.000849 0.006774 0.005068 0.001695 0.001693 0.100847
3.4523 2.653372 2.38602 1.325567 1.92179 4.146264 4.139261 1.910428 3.496545 1.493457 3.724157 4.086193 1.114416 0.426702 3.404944 3.820856 0.959265 0.95764 63.36433
3.184047 3.714721 2.913787 1.855793 1.92179 4.146264 2.865642 2.547237 3.496545 1.866821 4.468989 2.600305 1.114416 0.426702 3.404944 2.547237 0.958452 0.95764 63.36433
3.318173 3.184047 2.649904 1.59068 1.92179 4.146264 3.502451 2.228833 3.496545 1.680139 4.096573 3.343249 1.114416 0.426702 3.404944 3.184047 0.958858 0.95764 63.36433
Lampiran 2 Data Lintasan Kedua c1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 5 10 15 20 25 30 35 0 5 10 15 20 25 30 0 5
p1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 10 15 20 25 30 35 40 45 50 15 20 25 30 35 40 45 50 20 25 30 35 40 45 50 25 30
v1 37.5 45.7 48 50.8 54.3 55.7 62.6 16.6 75.9 70.8 15.6 18.8 20.1 21.9 19.8 17.4 24.3 29 26.3 8.3 9.8 10 11.1 7.6 10 12.9 25.2 5.3 5.4 5.5 6.5 5.6 7.1 6.2 2.9 3.1
i1 117.8 118.4 118.4 118.6 118.5 118.8 118.8 118.8 118.6 118.6 117.7 118.4 118.4 118.6 118.5 118.8 118.8 118.8 118.6 117.9 118.4 118.3 118.6 118.5 118.8 118.8 118.8 117.9 118.4 118.3 118.6 118.6 118.8 118.9 118 118.3
v2 38.7 46.7 48.3 50.2 53.6 56.1 62.1 13.4 73.8 70.2 15.3 18.8 19.9 22.3 20.1 17.1 22.6 28.5 27 8.3 9.7 9.8 9.8 9.2 9.8 11.9 25.3 5.7 4.5 4.4 6 5.3 6.2 5.9 2.7 2.4
i2 117.8 118.4 118.4 118.6 118.6 118.8 118.8 118.8 118.5 118.9 117.7 118.4 118.4 118.6 118.5 118.8 118.8 118.8 118.6 117.9 118.3 118.4 118.6 118.5 118.8 118.8 118.8 118 118.3 118.3 118.6 118.6 118.8 118.9 118.1 118.3
k 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 31.41593 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 62.83185 94.24778 94.24778 94.24778 94.24778 94.24778 94.24778 94.24778 94.24778 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 125.6637 157.0796 157.0796
r1 0.318336 0.38598 0.405405 0.428331 0.458228 0.468855 0.526936 0.139731 0.639966 0.596965 0.13254 0.158784 0.169764 0.184654 0.167089 0.146465 0.204545 0.244108 0.221754 0.070399 0.08277 0.084531 0.093592 0.064135 0.084175 0.108586 0.212121 0.044953 0.045608 0.046492 0.054806 0.047218 0.059764 0.052145 0.024576 0.026205
37
r2 0.328523 0.394426 0.407939 0.423272 0.451939 0.472222 0.522727 0.112795 0.622785 0.590412 0.129992 0.158784 0.168074 0.188027 0.16962 0.143939 0.190236 0.239899 0.227656 0.070399 0.081995 0.08277 0.082631 0.077637 0.082492 0.100168 0.212963 0.048305 0.038039 0.037194 0.05059 0.044688 0.052189 0.049622 0.022862 0.020287
rho1 10.00083 12.12591 12.73619 13.4564 14.39565 14.72952 16.55418 4.389768 20.10513 18.7542 8.327756 9.976679 10.66656 11.60217 10.49849 9.202645 12.85197 15.33774 13.9332 6.634916 7.800914 7.966845 8.820829 6.044583 7.933315 10.23398 19.99195 5.649005 5.731284 5.842353 6.887134 5.933531 7.510205 6.552691 3.860432 4.116203
rho2 10.32085 12.39125 12.81579 13.29747 14.19809 14.8353 16.42196 3.543547 19.56536 18.54834 8.167607 9.976679 10.56042 11.81408 10.65755 9.043979 11.95286 15.0733 14.30405 6.634916 7.72784 7.800914 7.787759 7.317127 7.774648 9.440645 20.07129 6.070196 4.780107 4.673883 6.357354 5.615663 6.558207 6.235625 3.591152 3.186738
rho 10.16084 12.25858 12.77599 13.37693 14.29687 14.78241 16.48807 3.966657 19.83525 18.65127 8.247682 9.976679 10.61349 11.70813 10.57802 9.123312 12.40242 15.20552 14.11862 6.634916 7.764377 7.88388 8.304294 6.680855 7.853982 9.83731 20.03162 5.8596 5.255696 5.258118 6.622244 5.774597 7.034206 6.394158 3.725792 3.651471
10 15 20 25 0 5 10 15 20 0 5 10 15 0 5 10 0 5 0
35 40 45 50 30 35 40 45 50 35 40 45 50 40 45 50 45 50 50
3.5 2.4 2.8 3.5 2.1 1.9 2.5 3.3 2.5 1.7 1.8 3.5 0.4 1.7 0.3 2.5 1.2 0.9 0.2
118.5 118.6 118.5 118.8 118.1 118.3 118.5 118.6 118.6 118 118.3 118.5 118.5 118.1 118.2 118.5 118.1 118.2 118.1
3.5 3.9 3 3.5 2.5 2.5 2.5 2.9 2.9 1.3 1.9 2.7 1.4 1.3 0.7 2.9 1.2 0.5 1.3
118.5 118.6 118.6 118.9 118.2 118.2 118.5 118.6 118.6 118 118.3 118.5 118.5 118.1 118.2 118.5 118.1 118.3 118.2
157.0796 157.0796 157.0796 157.0796 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 188.4956 219.9115 219.9115 219.9115 219.9115 251.3274 251.3274 251.3274 282.7433 282.7433 314.1593
0.029536 0.020236 0.023629 0.029461 0.017782 0.016061 0.021097 0.027825 0.021079 0.014407 0.015216 0.029536 0.003376 0.014395 0.002538 0.021097 0.010161 0.007614 0.001693
38
0.029536 0.032884 0.025295 0.029437 0.021151 0.021151 0.021097 0.024452 0.024452 0.011017 0.016061 0.022785 0.011814 0.011008 0.005922 0.024473 0.010161 0.004227 0.010998
4.639483 3.178677 3.711586 4.627767 3.351742 3.027401 3.9767 5.244817 3.973347 3.168216 3.346075 6.495276 0.742317 3.617753 0.637887 5.302266 2.872921 2.152868 0.532022
4.639483 5.16535 3.973347 4.623875 3.986793 3.986793 3.9767 4.609082 4.609082 2.422754 3.531968 5.010641 2.59811 2.766517 1.488403 6.150629 2.872921 1.195027 3.45522
4.639483 4.172014 3.842466 4.625821 3.669267 3.507097 3.9767 4.92695 4.291214 2.795485 3.439022 5.752959 1.670214 3.192135 1.063145 5.726447 2.872921 1.673947 1.993621
Lampiran 3 Data Pengukuran Model 3D X 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5
Y 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15
Z -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -1.75 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512 -5.512
Ro 12.031 15.835 13.712 15.366 19.596 22.791 17.869 19.447 12.35 20.805 12.424 15.977 14.535 14.883 18.042 20.41 15.653 18.204 11.573 21.37 10.992 14.41 14.356 15.352 18.087 20.243 17.809 17.267 15.52 20.558 11.504 14.567 14.856 15.032 16.745 18.082 15.739
39
37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5
15 15 15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15
-5.512 -5.512 -5.512 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -9.839 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815 -14.815
15.887 14.793 21.97 8.583 10.928 12.145 12.891 14.29 15.546 15.089 15.045 14.894 16.345 9.221 11.24 12.45 12.704 13.351 14.006 13.563 14.034 14.795 18.482 4.959 5.801 6.796 7.457 8.067 8.599 8.834 8.917 8.751 8.368 5.393 6.095 6.967 7.443 7.811 8.168 8.431 8.781 9.131
40
47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5
15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 5
-14.815 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -20.538 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -27.118 -34.686
9.608 3.045 3.394 3.931 4.364 4.712 4.976 5.111 5.096 4.905 4.519 3.273 3.565 4.038 4.408 4.694 4.923 5.085 5.175 5.165 5.04 2.033 2.209 2.503 2.765 2.975 3.118 3.172 3.127 2.98 2.735 2.147 2.298 2.565 2.805 2.999 3.138 3.205 3.196 3.108 2.946 1.466
41
7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5 42.5
5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 15 15 15 15 15 15 15 15 15
-34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -34.686 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389 -43.389
1.57 1.759 1.935 2.074 2.158 2.177 2.123 2.005 1.845 1.528 1.62 1.797 1.964 2.098 2.182 2.207 2.166 2.069 1.94 1.079 1.203 1.391 1.551 1.671 1.736 1.737 1.667 1.529 1.327 1.136 1.249 1.425 1.579 1.696 1.761 1.765 1.705 1.582
42
Lampiran 4 Foto alat dan proses pengamblan data
Foto 1 Lubang Masuk Tambang Mangan
Foto 2 Kondisi di Dalam Tambang (Ketinggian palu 40 cm)
43
Foto 3 Lorong di dalam Tambang Mangan
Foto 4 Proses Pengambilan Data Pemasangan elektroda potensial dan arus
44
Foto 5 Proses Pengukuran Pengambilan data menggunakan alat G-Sound
Foto 6 Alat G-Sound Unit terdiri dari Transmitter, Receiver, dan Aki
45
Foto 7 Sample Mangan Mangan ditumbuk dan dipress
Foto 8 Pengukuran Panjang dan Luas Alas Sample Mangan
46
47
