BASALT ROCKS DISTRIBUTION IDENTIFICATION METHOD USING DIPOLE-DIPOLE CONFIGURATION GEOELECTRIC IN GIRI MULYO, GEDANGAN, MALANG. Qurratu Aini1), Daeng AchmadSuaidi2), Sulur3) Jurusan FisikaFMIPA Universitas Negeri Malang Email :
[email protected]
ABSTRACT Basalt rocks are very important in life generally used as an industrial raw material polishes, building materials or building foundation (buildings, roads, bridges, etc.), concrete aggregate, asphalt and foundation aggregated railroads. In the village of Giri Mulyo, District Gedangan, Malang regency are basalt rock outcrop and still do not have detailed information about the potential and distribution of basalt rocks owned. The process of determining the distribution of basalt rock is done by applying the method of geoelectric resistivity dipole-dipole configuration. Res2divn further processed using software to get the shape of rock deployment. From the research, predicted distribution of basalt rocks by size of the area surveyed. On track 1 is 85 meters containing basalt rocks at point 17 meters to a point 77.5 meters with a depth of 1 meter to 21.4 meters wide and containing basalt is 876.01 m2 with percentage 87%. On the second track is 100 meters containing basalt rocks at point 25 meters to a point 65 meters to a depth of 4 meters to 23.6 meters wide and containing basalt is 271.12 m2 with persentas 23%. On the third track is 110 meters containing basalt rocks at point 17 meters to a point 92 meters with a depth of 9 meters to 25.2 meters wide and containing basalt is 423.19 m2 with a percentage of 25%. In the fourth track is 110 meters containing basalt rocks at point 25.2 meters to a point 95 meters with a depth of 7 meters to 25.2 meters wide and containing basalt is 545.86 m2 with a percentage of 40%.
Keyword : Basalt, Resistivity, Geoelectric, Dipole-dipole Configuration, surfer 10 PENDAHULUAN Kabupaten Malang adalah salah satu kabupaten di wilayah Jatim dengan luas wilayah 2 ±4.778,37 Km Kondisi fisik wilayah Kabupaten Malang dikontrol oleh litologi, struktur batuan dan hasil kegiatan eksogonik yang beraneka ragam, membentuk perbukitan dan lembah-lembah sungai. Kaya akan potensi bahan-bahan tambang, khususnya bahan tambang non-logam. Dengan kondisi daerah yang kaya akan bahan-bahan tersebut, namun pengusahaan dan pendayagunaan masih dirasakan belum optimal dan masih sebagian kecil saja yang telah dieksploitir. ( Dinas ESDM Malang, tanpa tahun). Adapun kecamatan yang menyimpan potensi tambang dan perlu penelitian lebih lanjut adalah: Kecamatan Donomulyo, Pagak, Gedangan, Dampit, Ampelgading, Kalipare, Bantur, Sumbermanjing Wetan Tirtoyudo. ( ILPPD-TAPUM Malang, 2012).Menurut dinas ESDM Kabupaten Malang, potensi bahan tambang di desa Giri Mulyo adalah keterdapatan batuan terobosan atau bongkahanbongkahan sebagai fragmen pada batuan breksi vulkanik yang berupa batuan basalt (ESDM).
Batuan basalt termasuk dalam kelompok bahan galian non logam atau bahan galian mineral industri. Basalt adalah batuan beku vulkanik yang berasal dari hasil pembekuan magma berkomposisi basa di permukaan atau dekat permukaan bumi. Batuan basal biasanya bersifat masif, keras dan bertekstur afanitik. Basalt mempunyai ukuran butir yang sangat baik sehingga keberadaan mineral tidak terlihat dengan mata telanjang. Basalt biasanya terdiri atas mineral vulkanik, plagioklas, piroksin, amfibol dan mineral hitam. Batuan basalt memiliki kandungan silika yang relative sedikit dan mengandung besi dan magnesium yang relative banyak. Batuan basalt terkenal dengan kuat tekan yang tinggi dan tahan terhadap korosi. Densitas batuan basalt antara 2,8 dan 2,9 g/cm3 dan kekeransanya 5 sampai 9 pada skala Mhos. Batuan basalt umumnya dimanfaatkan sebagai bahan baku industri poles, bahan bangunan atau pondasi bangunan (gedung, jalan, jembatan, dll), agregat beton, agregrat aspal dan landasan rel kereta api. Mineral-mineral yang membentuk batuan basalt ini sangat dipengaruhi oleh kecepatan pendinginan batuan saat masih menjadi lava dan juga oleh kandungan mineral dari magma. Gunung api 1
memiliki magma yang mempunyai kandungan mineral yang berbeda-beda pada daerah yang berlainan. Biasanya batu basalt memiliki kandungan silika yang relative rendah, tapi memiliki kandungan besi dan magnesium yang relative tinggi (Subramanian, 2010).
padatahapinidilakukanpencarianliteratur, informasitentangpenelitiandansurveitempatpenelitian. Pencarianiteraturdaninformasidilakukansecara onlinemaupundenganwawancaradengannarasumber. Setelahpencarianliterature daninformasidirasacukupkemudianmemastikantempa tpenelitian.Tahap yang keduaadalahpelaksanaan, padatahapinidilakukanpengukuranarusdanpotensialda erahpenelitiankemudiannantinyaakandidapatkannilair esistivitasdaerahpenelitian. Padatahap yang ketigaadalahpengolahan data, data yang diperolehdarihasilpenelitianadalaharusdanpotensildae rahpenelitian.KemudiandenganmenggunakanMicroso ft excel dihitungnilairesistivitasnya. Langkahselanjunya data resistivitasdiolahdengan softwareRes2Dinv.
Mengetahui keberadaan singkapan batuan Basalt yang di Desa Giri Mulyo Kecamatan Gedangan Kabupaten Malang yang belum optimal dalam dalam pengeksplorasiaanya karena distribusinya tidak diketahui. Oleh karena itu, untuk diperlukan suatu metode yang dapat digunakan untuk memprediksikan sebaranbatuan basalt tersebut. Salah satu metode yang digunakan untuk mengetahui struktur bawah permukaan tanah adalah dengan metode geolistrik. Geolistrik merupakan metode geofisika yang menggunakan arus listrik untuk menyelidiki material bawah tanah permukaan tanah. Teknik pengukuran resitivitas lapisan bumi dilakukan dengan mengalirkan arus DC ke dalam bumi dan mengukur voltase yang di timbulkan didalam bumitanah (Anudu, 2011). Dalam melakukan penelitian ini untuk mengetahui daerah sebaran batuan basalt digunakan metode geolistrik konfigurasi dipoledipole dikarenakan konfigurasi ini dapat dapat digunakan untuk penetrasi yang lebih dalam dan waktu untuk perubahan bentangan elektroda yang relative lebih pendek (kelompok studi fisika, 2013).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini disajikan hasil penelitian dan pembahasan dengan mengacu pada metode yang dijelaskan dalam bab III. Dari hasil peneltian lapangan dengan menggunakan metode geolistrik resistivitas diperoleh data nilai arus dan nilai potensial dari lintasan 1, lintasan 2, lintasan 3, dan lintasan 4. Kemudian dari nilai arus dan potensial ini nantinya akan diketahui nilai resistivitasnya. Nilai resistivitas inilah yang nantinya akan diolah dengan menggunakan software res2dinv. Dari pengolahan data dengan menggunaakn res2dinv ini nantinya akan didaptkan anomaly resistivitas bawah permukaan di daerah penelitian. Anomaly resisistivitas ini menggambarkan keadaan bawah permukaan daerah penelitian, kemudian dapat di tentukan sebaran dan kedalaman batuan penyusun tanah di Desa Giri Mulyo Kecamatan Gedangan Kabupaten Malang.
METODE EKSPERIMEN Penelitian dilaksanakan di Desa Girimulyo, Kecamatan Gedangan, Kabupaten Malang pada tanggal 5 – 6 Maret 2015. Secara geografis Desa Giri Mulyo
terletak
0
pada 08 18'50 .2" S dan
112 0 38'57.8" E A. Data Lintasan 1 Panjang lintasan 1 adalah 85 meter dengan spasi elektroda 5 meter.Berikut adalah hasil data yang telah diolah dengan menggunakan software Res2dinv:
Gambar 1.PetaGeologiLokasiPenelitian
Jenis penelitian ini merupakan jenis penelitian lapangan yang diperoleh secara langsung dengan mensurvei tempat eksperimen. Padadasarnyapenelitianiniterdiridaribeberapatahap.Ta hap yang pertamaadalahpersiapan,
Gambar 2. Kontur 2D menggunakan software Res2dinv pada Lintasan 1
2
Lintasan 1 merupakan lintasan yang memiliki data singkapan, sehingga lintasan 1 dijadikan sebagai tolok ukur untuk mengetahui resistivitas basalt di lintasan yang lainya. Dari gambar tersebut batuan basalt ditunjukkan dengan warna
Panjang lintasan 2 adalah 100 meter dengan spasi elektroda 10 meter. Berikut adalah hasil data yang telah diolah dengan menggunakan software Res2dinv :
yang mempunyai nilai resistivitas 390 - 13498 Ωm (sesuai dengan telfod 1990 resistivitas batuan basalt sekitar 2001105 ) pada titik 17 meter sampai titik 77.5 meter dengan kedalaman 1 meter sampai 21.4 meter. Pada titik tersebut diduga mengandung batuan basalt. Setelah dimasukan data ketinggian dari GPS, dapat diketahui lebih jelas gambaran lintasan pada lintasan 1 yang ditunjukan pada gambar di bawah ini.
Gambar 5 Kontur 2D menggunakan Software Res2dinv pada Lintasan 2
Batuan basalt ditunjukkan dengan warna yang mempunyai nilai resistivitas 390 - 4537 Ωm (sesuai dengan telfod 1990 resistivitas batuan basalt 5
sekitar 200 1 10 ) pada titik 25 meter sampai titik 65 meter dengan kedalaman 4 meter sampai 23.6 meter. Pada titik tersebut diduga mengandung batuan basalt. Setelah dimasukan data ketinggian dari GPS, dapat diketahui lebih jelas gambaran lintasan pada lintasan 2 yang ditunjukan pada gambar di bawah ini.
Gambar 3. Kontur 2D setelah dimasukkan data GPS pada Lintasan 1
Berikut adalah hasil data lintasan 1 yang telah diolah dengan menggunakan software res2divn yang sudah digabungkan dengan Grid Editorhasil dari pengolahan software Surfer 10 untuk menentukan koordinat X dan koordinat Y sehingga dapat ditentukan luasan area yang mengadung basalt dan presentase deposit kandungan basalt.
Gambar 6. Kontur 2D setelah dimasukkan data GPS pada Lintasan 2
Berikut adalah hasil data lintasan 2 yang telah diolah dengan menggunakan software res2divn yang sudah digabungkan dengan Grid Editorhasil dari pengolahan software Surfer 10 untuk menentukan koordinat X dan koordinat Y sehingga dapat ditentukan luasan area yang mengadung basalt dan presentase deposit kandungan basalt. Gambar 4. Kontur 2D menggunakan Software Res2divn + Grid editor Lintasan 1
Panjang lintasan 1 adalah 85 meter. Daerah yang diduga mengandung batuan basalt, berada pada kisaran titik 17 meter sampai titik 77.5 meter dengan kedalaman 1 meter sampai 21.4 meter. Luas basalt di lintasan 1 adalah 876.01 m2 dan persentasenya 87%.
Gambar 7. Kontur 2D menggunakan Software Res2divn + Grid editor pada Lintasan 2
B. Data Lintasan 2 3
Panjang lintasan 2 adalah 100 meter. Daerah yang diduga mengandung batuan basalt, berada pada kisaran titik 25 meter sampai titik 65 meter dengan kedalaman 4 meter sampai 23.6 meter. Luas basalt di lintasan 2 adalah 271.12 m2 dan persentasenya 23 %. C. Data Lintasan 3 Panjang lintasan adalah 110 meter dengan spasi elektroda 5 meter. Berikut adalah hasil data yang telah diolah dengan menggunakan software Res2dinv. Gambar 10. Kontur 2D menggunakan Software Res2divn + Grid editor pada Lintasan 3
Panjang lintasan 3 adalah 110 meter. Daerah yang diduga mengandung batuan basalt, berada pada kisaran titik 17 meter sampai titik 92 meter dengan kedalaman 9 meter sampai 25.2 meter. Luas basalt di lintasan 3 adalah 423.19 m2 dan persentasenya 25 %. Gambar 8. Kontur 2D menggunakan Software Res2dinv pada Lintasan 3
D. Data Lintasan 4 Panjang lintasan adalah 110 meter dengan spasi elektroda 5 meter. Berikut merupakan hasil dari olahan data software Res2dinv
Batuan basalt ditunjukkan dengan warna yang mempunyai nilai resistivitas 392 - 5917 Ωm (sesuai dengan telfod 1990 resistivitas batuan basalt sekitar 2001105 ) pada titik 17 meter sampai titik 92 meter dengan kedalaman 9 meter sampai 25.2 meter. Pada titik tersebut diduga mengandung batuan basalt. Setelah dimasukan data ketinggian dari GPS, dapat diketahui lebih jelas gambaran lintasan pada lintasan 3 yang ditunjukan pada gambar di bawah ini.
Gambar 11. Kontur 2D menggunakan software Res2dinv pada Lintasan 4
Batuan basalt ditunjukkan dengan warna yang mempunyai nilai resistivitas 390 - 12788 Ωm (sesuai dengan telfod 1990 resistivitas batuan basalt sekitar
2001105 ) pada titik
25.5 meter sampai titik 95 meter dengan kedalaman 7 meter sampai 25.2 meter. Pada titik tersebut diduga mengandung batuan basalt.
Ga mbar 9. Kontur 2D setelah dimasukkan data GPS pada Lintasan 3
Berikut adalah hasil data lintasan 3 yang telah diolah dengan menggunakan software res2divn yang sudah digabungkan dengan Grid Editorhasil dari pengolahan software Surfer 10 untuk menentukan koordinat X dan koordinat Y sehingga dapat ditentukan luasan area yang mengadung basalt dan presentase deposit kandungan basalt.
Setelah dimasukan data ketinggian dari GPS, dapat diketahui lebih jelas gambaran lintasan pada lintasan 4 yang ditunjukan pada gambar di bawah ini.
4
Gambar 14. Penggabungan 4 Lintasan
Llintasan 1 berhadapan dengan lintasan 3 dengan jarak adalah 20 meter. Pada lintasan 2 berhadapan dengan lintasan 4 dengan jarak adalah 30 meter.
Gambar 12. Kontur 2D setelah dimasukkan data GPS pada Lintasan 4
Berikut adalah hasil data lintasan 4 yang telah diolah dengan menggunakan software res2divn yang sudah digabungkan dengan Grid Editorhasil dari pengolahan software Surfer 10 untuk menentukan koordinat X dan koordinat Y sehingga dapat ditentukan luasan area yang mengadung basalt dan presentase deposit kandungan basalt.
Volume deposit batuan yang mengandung basalt berdasarkan luasan area 1 yang disurveiyaituluasan 1 danluasan 3 adalah 27026.2 m3, dengan presentase volume sebesar 48 % dan luasan area 2 yaituluasan 2 danluasan 4 yang disurvei adalah 37411.2 m3, dengan presentase 33 %.
KESIMPULAN 1.
Gambar 13. Kontur 2D menggunakan Software Res2divn + Grid editor pada Lintasan 4
Panjang lintasan 4 adalah 110 meter. Daerah yang diduga mengandung batuan basalt, berada pada kisaran titik 25.5 meter sampai titik 95 meter dengan kedalaman 7 meter sampai 25.2 meter. Luas daerah basalt di lintasan 4 adalah 545.86 m2 dan persentasenya 40 %. E.
2.
Penggabungan 4 Lintasan
Berikut adalah gambar area pengagabungan semua Lintasan :
Sebaran lapisan batuan yang diprediksi mengandung batuan basalt berdasarkan luasan area yang disurvei adalah pada lintasan 1 daerah yang mengandung batuan basalt pada titik 17 meter sampai titik 77.5 meter dengan kedalaman 1 meter sampai 21.4 meter, pada lintasan 2 daerah yang mengandung batuan basalt pada titik 25 meter sampai titik 65 meter dengan kedalaman 4 meter sampai 23.6 meter, pada lintasan 3 daerah yang mengandung batuan basalt pada titik 17 meter sampai titik 92 meter dengan kedalaman 9 meter sampai 25.2 meter, pada lintasan 4 daerah yang mengandung batuan basalt pada titik 25.2 meter sampai titik 95 meter dengan kedalaman 7 meter sampai 25.2 meter. Diprediksi deposit batuan yang mengandung basalt berdasarkan luasan area yang disurvei adalah pada lintasan 1 adalah 876.01 m2, dengan persentase sebesar 87 %. Pada lintasan 2 adalah 271.12 m2 , dengan presentase sebesar 23 %. Pada lintasan 3 adalah 423.19 m2 , dengan presentase sebesar 25 %. Pada lintasan 4 adalah 545.86 m2, dengan presentase sebesar 40 % Dan diprediksi Volume deposit batuan yang mengandung basalt berdasarkan luasan area 1 yang disurvei adalah 27026.2 m3, dengan presentase volume sebesar 48 % dan luasan area 2 yang disurvei adalah 37411.2 m3, dengan presentase 33 %.
DAFTAR RUJUKAN
5
Broto, S. & R. S. Afifah. 2010. Pengolahan Data Geolistrik dengan MetodeSchlumberger.Teknik, 29(2): 120128. Dinas ESDM Kabupaten malang, potensi tambang galian c kabupaten malang Ezeh, C. C.& G. Z. Ugwu. 2010.Geoelectrical Sounding For Estimating Groundwaterpotential in Nsukka L.G.A. Enugu State, Nigeria.InternationalJournal of the Physical Sciences, 5(5): 415-420 Hendrajaya, Lilik dan Idam Arif.1990.Geolistrik Tahanan Jenis.1990.Bandung : Laboratorium Fisika Bumi Jurusan Fisika FMIPA ITB Loke, M.H., 1999. Time-lapse resistivity imaging inversion. Proceedings of the 5th Meeting of the Environmental and Engineering Geophysical Society (in press). Subramanian, N. 2010. Sustainability Off Rcc Structures Using Basalt Composite Rebars. USA: Consulting Engineer. Robain, H., Y. Albuoy, M. Dabas, M. Descloitres, C. Camerlync, P. Mechler, & A. Tabagh. 2013. The Location of Infinite Electrodes in Pole-Pole Electrical Surveys: Consequences for 2D Imaging. Journal of Applied Geophysics 41. 313-333. Sandeep B. Suryawanshi, Dhananjay S. Patil.2013. Feasibility Study of Basalt Stone Tile a Case Study. International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 4, Issue 8.
6
