PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
PENYELIDIKAN GEOLOGI DAN GEOKIMIA DAERAH PANAS BUMI SANGALLA-MAKALE KABUPATEN TANATORAJA – SULAWESI SELATAN Yuanno Rezky, Kasbani, Dedi Kusnadi Kelompok Program Penelitian Panas Bumi ABSTRAK Secara umum penyebaran batuan di daerah panas bumi Makale disusun oleh batuan sedimen seperti Batugamping, Batulempung, dan Batupasir. Sedangkan di bagian tengah dan sedikit di bagian utara didominasi batuan produk batuan vulkanik berumur Kuarter. Sebaran morfologi terjal yang berpuncak tinggi terdapat di bagian barat dan timur dibangun oleh tubuh Batugamping Tersier. Pada bagian tengah dan timurlaut dibentuk oleh perbukitan vulkanik, sedangkan bagian barat laut dan tenggara dibentuk oleh morfologi bergelombang yang dibangun oleh batuan sedimen hingga pedataran alluvial. Manifestasi panas bumi terdiri dari 3 mata air panas Makula 1, Makula 2 dan Makula 3, lokasinya berdekatan, pada elevasi (800, 830 dan 860 m dpl), temperatur tertinggi hanya 43.6 oC pada temperatur udara 22.1oC, pH air netral (pH= 7.7-8.1), debit air hanya 1 L/detik, sedangkan di bagian barat daya di luar peta lokasi penyelidikan terdapat air panas Bera dengan temperatur hanya 35.8 oC, pada temperatur udara 30.4 oC. tidak terdeteksi adanya gas hidrotermal ataupun hembusan uap panas. Secara umum struktur yang berperan mengontrol sistem panas bumi daerah ini berupa Struktur sesar mendatar (strikeslip-fault), berarah N55°E-N60°E, merupakan sesar mengiri yang mungkin telah terrejuvenasi dan membentuk struktur muda di daerah ini. Air panas di daerah ini termasuk tipe air klorida. Temperatur bawah permukaan diperkirakan 110 oC berdasarkan geotermometer termasuk tipe temperatur rendah sehingga konsentrasi, temperatur dan CO2, cenderung kearah bagian tengah, yaitu lokasi mata air panas makula, dengan pH netral. Sistem panas bumi di daerah penyelidikan Sangalla Makale, kemungkinan tipe vulkanik, diindikasikan oleh masih terdeteksinya konsentrasi Fluorid (2 mg/L.
1. PENDAHULUAN 2. HASIL PENYELIDIKAN Panas bumi merupakan salah satu energi alternatif yang memiliki banyak kelebihan untuk dikembangkan. Selain cadangan yang sangat besar di Indonesia, panas bumi merupakan energi yang ramah lingkungan dan relatif murah untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik maupun manfaat langsung lainnya. Berdasarkan data potensi yang ada di Pusat Sumber Daya Geologi, daerah Sangalla Makale mempunyai beberapa lokasi manifestasi panas bumi. Daerah panas bumi Sangalla Makale dan sekitarnya termasuk ke dalam wilayah Kecamatan Sangalla, Kabupaten Tana Toraja, Provinsi Sulawesi Selatan. Secara geografis terletak pada koordinat 3o1’59.96”-3o9’59.94” LS dan o 119 50’58.85”-119o58’58.96”BT, dengan luas 15 x 15 km²
2.1 Geologi Regional Bemmelen (1949) dalam laporannya menyebutkan bahwa: di bagian utara Sulawesi Selatan terdapat rangkaian pegunungan dengan puncak tertinggi adalah G. Tentolomatinan dengan ketinggian 2.207 m sedangkan pegunungan di selatan Sulawesi Selatan yang tertinggi adalah G. Nunuka (1.606 m). Palung Sulawesi Selatan terletak di pantai selatan dan diantara Minahasa dan Sulawesi Selatan dengan maksimum kedalaman antara – 4.180 m, dimana lantai laut mengarah ke barat pada Gulf Sulawesi Selatan setinggi kurang dari 2000 m. Diantara bagian barat Gulf Sulawesi Selatan dan palung Sulawesi Selatan di timur terdapat suatu punggungan bawah permukaan (median sub marine) dan atol (barier reef) yang sedang terbentuk dan tumbuh terus diatasnya. Penyelidikan pendahuluan Direktorat Geologi pada tahun 1975 menyebutkan bahwa geologi
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
daerah Sangalla-Makale pada umumnya tersusun dari batuan terobosan (granodiorit) dan Sedimen Miosen Tengah. Batuan terobosan terutama granit menempati daerah yang sangat luas di Kabupaten Tana Toraja. Tidak ada kegiatan volkanik aktif di sekitar daerah ini. Sumber panas diduga berkaitan dengan batuan intrusi granodiorit. 2.2 Geologi 2.2.1 Morfologi Daerah Penelitian Pembagian geomorfologi di daerah penyelidikan berdasarkan bentang alamnya, yang meliputi sudut kemiringan lereng (slope), elevasi, pola aliran sungai dan tingkat erosi serta kelompok batuan, maka dapat dikelompokkan menjadi 4 (empat) satuan morfologi yaitu: satuan Perbukitan Terjal, satuan Kerucut Gunungapi, satuan Perbukitan Bergelombang Lemah - Sedang dan satuan Pedataran. 1. Satuan Morfologi Perbukitan Terjal Satuan Morfologi Perbukitan Terjal, menempati bagian barat dan timur, mencakup 60% dari daerah penyelidikan, batuannya adalah Satuan Batugamping Tersier. Pola aliran sungainya berpola semi dendritik. Pola tersebut dipengaruhi oleh struktur geologi (lipatan) yang berpengaruh kepada bentuk pola aliran sungai. Lembah sungai di hulu mencirikan stadium muda. 2. Satuan Morfologi Perbukitan Vulkanik Satuan Morfologi Perbukitan Vulkanik, menempati bagian tengah dan timurlaut daerah penyelidikan, mencakup 11 % luas wilayah penyelidikan. Di bagian tengah kerucut gunungapi ini terdapat Bukit Kaero, sedangkan di bagian timurlaut terdapat kerucut gunungapi Bukit Buntang batuannya adalah satuan lava. Pola aliran sungai mencirikan stadium muda, sangat dipengaruhi oleh pola kerucut. 3. Satuan Morfologi Perbukitan Bergelombang Satuan morfologi Perbukitan Bergelombang, menempati bagian baratlaut dan tenggara, mencakup 22 % dari wilayah penyelidikan, batuannya adalah satuan batuan sedimen batupasir batulempung dan batulanau. Pola aliran sungai di daerah sini berpola semi dendritik (setengah bercabang/mendaun). Lembah sungai mencirikan stadium erosi yang relatif dewasa, sangat dipengaruhi oleh struktur perlipatan dan beda kekerasan batuan.
4. Satuan Morfologi Pedataran Satuan morfologi Pedataran menempati bagian utara dan sedikit dibagian barat. Daerah ini mencakup 7 % wilayah penyelidikan, batuannya adalah satuan aluvium (Qal). Pola aliran sungainya berpola semi mendaun (sub dendritik). Lembah sungai mencirikan stadium erosi yang relatif dewasa. Pola aliran sungai tersebut sangat dipengaruhi oleh jenis batuan aluvium yang mengimbas kepada bentuk pola aliran sungainya. 2.2.2. Stratigrafi daerah penyelidikan Stratigrafi daerah Sangalla disusun berdasarkan hubungan relatif antara masing-masing satuan/ unit batuan. Penamaannya didasarkan kepada jenis batuan, mekanisme, genesa pembentukan batuan dan pusat erupsi. Hasil penyelidikan lapangan, batuan di daerah Penyelidikan dikelompokkan menjadi 12 satuan. 1. Satuan batulempung sisipan batupasir dan breksi (Tels) Satuan ini tersingkap baik di daerah Makale sebelah barat daerah penyelidikan terutama pada sungai utama makale. Satuan batuan ini tersusun atas batulempung bersisipan batupasir dan breksi, setempat ditemukan serpih. Batulempung berwarna abu-abu terang dan sebagian lapuk berwana coklat, berukuran butir lempung yang secara regional oleh peneliti terdahulu dikelompokkan ke dalam Formasi Sakala (Tmps) yang berumur Eosen. Batuan tertua yang tersingkap di daerah penyelidikan ini luasnya ± 20% dari luas daerah penyelidikan. 2. Satuan batugamping (Togp) Satuan batuan Togp merupakan batugamping, dapat diamati dengan baik di banyak lokasi terutama di bukit-bukit bagian barat daerah penyelidikan, daerah Pakambang, Mendetek, Maruang, Lea, Rantelemo, Maraung, dan Sassa. Batuan tersebut meliputi luas ± 12 % dari wilayah daerah penyelidikan, dengan ketebalan mencapai 3 kilometer. Batuan ini menindih selaras satuan batulempung (Tels). Karakteristik megaskopik: segar, abu - abu terang, keputihan hingga kekuningan, kompak,
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
keras, setempat mengalami dolomitisasi, dibeberapa tempat telah mengalami proses pelarutan, mengandung fosil moluska dan foram. Umurnya adalah Eosen Atas sampai Oligosen. 3. Satuan batupasir sisipan batulanau dan batulempung (Tmlp) Satuan ini tersingkap baik di daerah Songgo (ST33-ST34) bagian tengah daerah penyelidikan. Satuan batuan ini tersusun atas batupasir bersisipan batulanau dan batulempung, setempat ditemukan serpih. Batupasir berwarna abu-abu terang dan sebagian lapuk berwana coklat, berukuran butir pasir yang secara regional oleh peneliti terdahulu dikelompokkan ke dalam Formasi Date atau Formasi Riu (Tomd) yang berumur Oligosen atas sampai Miosen bawah. Batuan ini luasnya ± 11% dari luas daerah penyelidikan. Menindih selaras satuan batugamping (Togp), memiliki ketebalan mencapai 1370 meter. 4. Satuan batugamping (Tmgl) Satuan batuan Tmgl merupakan batugamping, dapat diamati dengan baik di bukit-bukit bagian timurlaut daerah penyelidikan, daerah Batan, Buntudengan, Ledo. Batuan tersebut meliputi luas ± 20 % dari wilayah daerah penyelidikan, dengan ketebalan mencapai 1,8 kilometer. Batuan ini menindih selaras satuan batupasir (Tels). Karakteristik megaskopik: segar, abu - abu terang, keputihan hingga kekuningan, kompak, keras, dibeberapa tempat telah mengalami proses pelarutan, mengandung fosil numulites, moluska dan foram. Umurnya adalah Miosen tengah. 5. Satuan batupasir konglomeratan (Tmk) Satuan ini tersingkap baik di daerah Pasang dan Awa (ST35-ST36) bagian tenggara daerah penyelidikan. Satuan batuan ini tersusun atas batupasir konglomeratan. Batupasir berwarna abuabu terang dan sebagian lapuk berwana coklat, berukuran butir pasir yang secara regional oleh peneliti terdahulu dikelompokkan ke dalam Formasi Toraja (Tets) yang berumur Miosen tengah. Batuan ini luasnya ± 8% dari luas daerah penyelidikan. Menindih selaras satuan batupasir sisipan batulanau batulempung (Tmpl) dan menjemari dengan satuan batugamping (Tmgl), memiliki ketebalan mencapai 1800 meter.
6. Satuan batupasir kuarsa (Tmpk) Satuan ini tersingkap baik di daerah bagian timur daerah penyelidikan. Satuan batuan ini tersusun atas batupasir dengan komposisi kuarsa yang dominan. Batupasir berwarna abu-abu terang kekuningan dan sebagian lapuk berwana coklat, berukuran butir pasir yang secara regional oleh peneliti terdahulu dikelompokkan ke dalam Formasi Toraja (Tets) yang berumur Miosen tengah. Batuan ini luasnya ± 6% dari luas daerah penyelidikan. Menindih selaras satuan batupasir konglomeratan (Tmk) yang menjemari dengan satuan batugamping (Tmgl), memiliki ketebalan mencapai 800 meter. 7. Satuan batugamping, serpih kemerahan, serpih napalan kelabu (Tmgn) Satuan batugamping, serpih kemerahan, serpih napalan kelabu (Tmgn) berada di tenggara daerah penyelidikan. Batuannya batugamping dengan sisipan serpih dan serpih napalan seluas ± 5 % dari daerah penyelidikan.. Satuan Tmgn tersingkap baik di daerah rantepao, sebelah timur daerah penyelidikan. Karakteristik megaskopik: segar, abu - abu terang, keputihan hingga kekuningan, kompak, keras, dibeberapa tempat telah mengalami proses pelarutan, mengandung fosil numulites, moluska dan foram. Umurnya adalah Miosen atas sampai Pliosen bawah. 8. Satuan Kubah lava Buntang (Tlbg) Satuan Kubah lava Buntang (Tlbg) terletak di bagian baratlaut daerah penyelidikan. Batuannya berupa lava andesitik seluas ± 2% dari luas daerah penyelidikan. Karakteristik megaskopis, batuan segar, berwarna abu-abu gelap, afanitik, kompak, keras. Fenokris berupa mineral plagioklas, piroksen, hornblende dan gelas. Umur lava Buntang (Tlbg) diperkirakan Pliosen. 9. Satuan lava Buntao (Tlbo) Satuan Kubah lava Buntao (Tlbo) terletak di bagian timurlaut daerah penyelidikan. Batuannya berupa lava andesitik seluas ± 4% dari luas daerah penyelidikan. Karakteristik megaskopis, batuan segar, berwarna abu-abu gelap, afanitik, kompak,
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
keras. Fenokris berupa mineral piroksen, hornblende dan gelas.
plagioklas,
Umur lava Buntao (Tlbg) relatif lebih muda dari satuan lava Buntang (Tlbg), diperkirakan Pliosen. 10.Satuan Lava Kaero (Qlk1) Satuan lava Kaero (Qlk1) terletak di bagian tengahg daerah penelitian. Batuannya lava andesitik, luas sebaran ± 6 % luas daerah penelitian. Satuan lava Kaero (Qlk1) tersingkap pada struktur sesar (lineament) berarah utara timurlaut-baratdaya (N 45º E) yang membentuk kompleks vulkanik Kaero yang berumur Holosen. Karakteristik megaskopis, batuan segar, berwarna abu-abu terang, afanitik, kompak, keras. Mengandung mineral plagioklas, hornblende, piroksen dan gelas. Singkapan segar berwarna abu - abu terang. Umur lava Kaero (Qlk1) relatif lebih muda dibandingkan dengan lava Buntao (Tlbo). 11. Satuan Kubah Lava Kaero (Qlk2) Satuan kubah lava Kaero (Qlk2) terletak di bagian tengah daerah penelitian. Batuannya lava andesitik, luas sebaran ± 1 % luas daerah penelitian. Satuan kubah lava Kaero (Qlk2) tersingkap pada struktur sesar (lineament) berarah utara timurlaut-baratdaya (N 45º E) yang membentuk kompleks vulkanik Kaero yang berumur Holosen. Karakteristik megaskopis, batuan segar, berwarna abu-abu terang, afanitik, kompak, keras. Mengandung mineral plagioklas, hornblende, piroksen dan gelas. Singkapan segar berwarna abu - abu terang. Umur kubah lava Kaero (Qlk2) relatif lebih muda dibandingkan dengan lava Kaero (Qlk1). Umur satuan ini adalah Resen, hasil dating jejak belah (fission – track). 11. Aluvium (Qal) Batuan aluvium tersingkap di sekitar sungai2 utama dan pedataran di daerah penyelidikan. Batuannya berupa gravel, pasir, kerikil, kerakal, bongkah-bongkah dan lumpur hasil erosi, banjir bandang, longsoran yang berasal dari batuan yang ada sebelumnya. Karakteristik aluvium, berwarna abu-abu - hingga abu kehitaman, berukuran lempung - bobongkah, diameter komponen hingga 2 m berasal dari
batuan tua, yaitu batuan sedimen, batuan lava Buntao, lava Buntang, dan lava Kaero, berporositas baik - buruk dan terpilah buruk. Satuan Qal umurnya termuda dan berada di permukaan. Kontak dengan batuan lainnya berupa ketidak selarasan (unconformity). 2.3 Struktur Geologi Struktur Geologi daerah penyelidikan dicerminkan oleh kelurusan topografi, paset segi tiga, gawir sesar, kekar (joint), off-set batuan, zona breksiasi, cermin sesar (slickenside), endapan kolovium, munculan manifestasi panas. Berdasarkan cerminan struktur geologi tersebut dan citra landsat dari GlobExplorer dan GoogleEarth, maka struktur geologi daerah penyelidikan terdiri dari: • Struktur lipatan (NNE – SSW/ N10ºE- N15ºE) ini berupa antiklin dan sinklin yang membentuk perbukitan dan lembah sedimen di daerah penyelidikan, struktur lipatan ini merupakan struktur lipatan yang searah dengan antiklin utama yang membentuk formasi Toraja, terbentuk di daerah timurlaut dan baratlaut daerah penyelidikan. Struktur lipatan terbentuk pada kala Pliosen setelah terbentuknya batuan sedimen Tels, Togp, Tmlp, Tmgl, Tmk, Tmpk, dan Tmgn. • Struktur sesar mendatar (strikeslip-fault), berarah N310°E-N315°E, merupakan sesar mengiri dan sesar menganan yang memotong struktur lipatan yang terbentuk sebelumnya. • Struktur sesar mendatar (strikeslip-fault), berarah N55°E-N60°E, merupakan sesar mengiri yang memotong struktur lipatan dan sesar mendatar yang terbentuk sebelumnya. Sesar tersebut merupakan struktur yang mengontrol pembentukan vulkanik Kaero dan mata air panas Makula. • Struktur sesar mendatar (strikeslip-fault), berarah N330°E-N335°E, merupakan sesar menganan yang memotong struktur lipatan dan sesar-sesar mendatar yang terbentuk sebelumnya. 2.4 Manifestasi Panas Bumi Manifestasi panas bumi di daerah penyelidikan hanya berupa mata air panas , yaitu mata air panas Makula 1, Makula 2, Makula 3, yang lokasinya berdekatan, dan satu mata air panas Bera berlokasi di sebelah barat di luar peta,. Satu mata air dingin Makula. Satu sampel Isotop, seratus dua puluh
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
lima sampel tanah dan udara tanah pada lintasan A, B, C, D, E, F dan G serta beberapa titik amat yang dilakukan secara random dibagian utara, dan selatan pada peta daerah penyelidikan. Air panas Makula, muncul di tengah daerah penyelidikan yang berimpit dengan titik amat pengambilan sampel tanah C4000. Temperatur air panas hanya 31.4-43.6oC, dengan pH netral (7.78.1). Debit air 1 L/detik, daya hantar listrik 281436 μS/cm. Air panas Bera, bertemperatur 35.8 o C, dengan pH netral (8.00), debit air 2.5 L/detik, daya hantar listrik 222 μS/cm. Air dingin Makula, temperatur 25.0 oC pada temperatur udara 25.0oC. debit air hanya 0.1 L/detik, tak berwarna dan tak berbau. Daya hantar listrik 101 μS/cm. 2.5 Geokimia Panas Bumi Berdasarkan plotting pada diagram segitiga ClSO4-HCO3 (gambar 6) ketiga mata air panas di desa Sangalla Makale ini termasuk tipe klorida, disebabkan oleh lebih tingginya konsentrasi Cl dari pada konsentrasi HCO3 dan SO4 dalam air panas, walaupun pada temperatur rendah (di permukaan 43.6 oC) yang memungkinkan berhubungan dengan deep water namun namun faktor lain sangat perlu dipertimbangkan. Berdasarkan diagram segitiga Na-K-Mg (gambar 7), mata air panas terletak pada partial equlibrium, indikasi bahwa telah terjadi interaksi batuan dengan fluida panas sebelum ke permukaan. Berdasarkan geotermometer NaK, perkiraan temperatur bawah permukaan di daerah Sangalla Makale adalah 110 oC. Temperatur tanah sangat bervariasi dengan nilai terendah 21,7 oC sampai tertinggi 32,6 oC. Anomali tinggi > 28 oC, terletak di bagian utara daerah penyelidikan. nilai background 26,6 oC, nilai thereshold 28,2 oC, dan nilai rata-rata 24,9 o C. Nilai pH tanah cukup bervariasi terendah 4,07 sampai tertinggi 7,57. Variasi pH tanah, memberikan nilai background 6,68, nilai thereshold 7,47, dan nilai rata-rata 5,89. pH > 7,00 terletak di bagian utara dari lokasi penyelidikan, Nilai pH 6,0-7,0 tersebar pada sebagian besar tengah-tengah memanjang kearah timur laut dan barat daya daerah penyelidikan.
Sedangkan nilai pH yang kurang dari 6,0 terletakdi bagian utara dan selatan. Hg tanah setelah dikoreksi oleh nilai konsentrasi H2O-, seperti pada gambar 3.2-3, konsentrasi 3 ppb sampai dengan 191 ppb. Variasi Hg tanah, memberikan nilai background 78 ppb, nilai thereshold 108 ppb, dan nilai rata-rata 48 ppb. Anomali tinggi > 75 ppb terletak ke arah barat dari lokasi mata air panas Makale, yang berada di bagian tengah daerah penyelidikan. Nilai Hg 50 – 75 ppb tersebar pada bagian selatan daerah penyelidikan dan beberapa titik amat. Sedangkan nilai Hg yang kurang dari 50 ppb tersebar pada bagian utara, barat dan timur pada daerah penyelidikan. Konsentrasi CO2 tanah bervariasi dari terendah 0,07 % sampai dengan konsentrasi tertinggi 3,68 %. Variasi CO2 Udara tanah, memberikan nilai background 1,25 %, nilai thereshold 11,86%, dan nilai rata-rata 0,65 %. Distribusi nilai CO2 Udara tanah, memperlihatkan anomali tinggi > 1,0 % terletak pada bagian barat laut dan tenggara pada daerah penyelidikan, Konsentrasi CO2 antara 0,5 – 1,0 %, terdistribusi pada bagian tengah, utara dan barat. Sedangkan nilai terendah kurang dari 0,5 % terletak di bagian barat laut dan selatan daerah penyelidikan. 2.6 Hidrologi Secara garis besar wilayah air tanah di daerah penyelidikan di bagi menjadi 3 (tiga), yaitu Daerah resapan air, Daerah munculan air tanah dan Daerah aliran permukaan. • Daerah resapan air (re-charge area) mencakup ± 60 % dari luas daerah penyelidikan. Mempunyai elevasi antara > 80 - 1250 m dpl. Berada pada satuan morfologi Perbukitan Terjal dan Perbukitan bergelombang. Di wilayah ini sebagian besar air hujan meresap ke bumi melalui permeabilitas (rekahan/ fracture dan porositas) batuan, selanjutnya terakumulasi menjadi air tanah dalam dan air tanah dangkal (catchment/ reservoir area). • Daerah munculan air tanah (dis-charge) berada di elevasi antara 0 - 80 m dpl. Daerah tersebut berada pada satuan morfologi pedataran, mencakup ± 30 % luas daerah penyelidikan. Air hujan yang turun (meteoric-water) di daerah resapan air (re-charge area) tersebut meresap ke bumi melalui zona permeabilitas batuan, sebagian besar masuk ke bumi dan terkumpul menjadi air
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
tanah dalam dan dangkal. Selanjutnya di elevasi rendah (morfologi Pedataran) akan muncul berupa mata air panas dan air dingin. • Daerah aliran air permukaan (run - off water area) mencakup ± 10 % dari luas daerah penyelidikan. Berada pada satuan morfologi
Pedataran. Sistim air tanah di sini berupa aliran air permukaan, yaitu air hujan yang mengalir di permukaan membentuk sungai-sungai besar dan sungai kecil. Aliran air tersebut mengalir secara gravitasi dari elevasi tinggi menuju ke elevasi lebih rendah hingga ke daerah pedataran.
Model Panas Bumi Tentatif Daerah Makale 3. Pembahasan Manifestasi panas bumi yang terdapat di daerah Sangalla, Kabupaten Tana Toraja, Provinsi Sulawesi Selatan, berupa sumber mata air panas yang muncul di beberapa lokasi manifestasi di daerah Makula sekitar lereng Bukit Kaero. Temperatur mata air panas terukur di lapangan sekitar 42-440C pada temperatur udara 29.6oC, pH netral dengan debit air sekitar 0.5 liter/detik. Mata air panas tersebut muncul melalui rekahan batuan lava andesitik Kaero. Penampang model panas bumi tentatif dapat dilihat pada Gambar yang menggambarkan bentuk dan posisi akumulasi panas pada zona hancuran di sepanjang struktur rekahan yang membentuk suatu sistem panas bumi pada kedalaman tertentu pada tubuh vulkanik muda Kaero. 3.1. Sumber Panas Heat-source (sumber panas) berasal dari poket magma dibawah Bukit Kaero. Batuan konduksi adalah batuan dasar (basement) diperkirakan bagian dari Formasi Latimojong berumur Kapur
dan vulkanik Tersier yang mengalami kristalisasi dan telah tersilisifikasi. Rambatan panas secara konduksi tersalurkan naik melalui batuan tersebut, dengan manifestasi di permukaannya berupa mata air panas ber pH relatif netral. 3.2. Reservoir Zona reservoir terletak di zona permeabilitas batugamping terkekarkan (Togp) dan satuan batupasir sisipan lanau (Tmlp). Daerah akumulasi airtanah bersistem air panas tersebut terperangkap di kedalaman hingga kedalaman yang belum diketahui di bawah manifestasi Makula. Air panas daerah panas bumi Sangalla bersifat netral (pH = 6.80– 8.20) dan bertipe air bikarbonat. Pemunculannya yang berupa mata air panas bertemperatur rendah, menunjukkan bahwa mata air panas di daerah panas bumi Sangalla diperkirakan terletak pada zona outflow dengan sistem reservoir yang didominasi air panas (water heated reservoir). 3.3 Lapisan Batuan Penudung Batuan penudung berupa impermeable lithocap berupa batugamping dan batulempung serta clay-
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
cap pada kontak sentuh antara batuan host - rocks dengan fluida panas di kedalaman manifestasi Makula. Transfer panas didominasi aliran konveksi pada fluida reservoir (air panas, gas ataupun uap). Transfer panas secara konduksi terjadi pada formasi batuan yang kompak terutama batuan dasar (basement). 4. Kesimpulan 1) Sebaran morfologi terjal yang berpuncak tinggi-tinggi terdapat di bagian barat dan timur dibangun oleh tubuh Batugamping Tersier. Pada bagian tengah dan timurlaut dibentuk oleh perbukitan vulkanik, sedangkan bagian barat laut dan tenggara dibentuk oleh morfologi bergelombang yang dibangun oleh batuan sedimen hingga pedataran alluvial. 2) Secara umum penyebaran batuan di daerah panas bumi Makale disusun oleh batuan sedimen seperti Batugamping, Batulempung, dan Batupasir. Sedangkan di bagian tengah dan sedikit di bagian utara didominasi batuan produk batuan vulkanik berumur Kuarter. 3) Manifestasi panas bumi yang terdapat di daerah Sangalla, Kabupaten Tana Toraja, Provinsi Sulawesi Selatan, berupa sumber mata air panas yang muncul di beberapa lokasi manifestasi di daerah Makula sekitar lereng Bukit Kaero. Heat-source (sumber panas) berasal dari poket magma dibawah Bukit Kaero. Zona reservoir terletak di zona permeabilitas batugamping terkekarkan (Togp) dan satuan batupasir sisipan lanau (Tmlp). Daerah akumulasi airtanah bersistem air panas tersebut terperangkap di kedalaman > - 600 m hingga kedalaman yang belum diketahui di bawah manifestasi Makula. Batuan penudung berupa impermeable lithocap berupa batugamping dan batulempung serta clay-cap pada kontak sentuh antara batuan host - rocks dengan fluida panas di kedalaman manifestasi Makula. 4) Peranan struktur sesar dalam suatu daerah panas bumi sangat penting sebagai kontrol geologi dan panas bumi, yang merupakan media naiknya panas ke permukaan dan berfungsi sebagai tempat berakumulasi panas serta terbentuknya tubuh reservoir pada zona sesar/rekahan. Kontrol struktur yang sangat
berperan adalah struktur yang terbentuk pada periode keempat ditandai dengan Struktur sesar mendatar (strikeslip-fault), berarah N55°E-N60°E, merupakan sesar mengiri yang memotong struktur lipatan dan sesar mendatar yang terbentuk sebelumnya. Sesar tersebut merupakan struktur yang mengontrol pembentukan vulkanik Kaero dan mata air panas Makula dan juga menghasilkan gaya releasing yang diduga kuat memicu pemunculan manifestasi panas bumi, dan pembentukan sistem rekahan (fracture system) sebagai reservoir. 5) Manifestasi panas bumi di daerah penyelidikan Sangalla Makale hanya berupa tiga mata air panas, dan satu mata air dingin di Makula, tidak ada hembusan uap panas ataupun gas. Temperatur tertinggi hanya 43.6 o C, lokasinya berdekatan, debit kecil, ketiganya 1 L/detik. 6) Pada diagram segitiga Cl-SO4-HCO3, air panas termasuk tipe air klorida, pada diagram Na-K-Mg terletak pada partial equilibrium. Temperatur bawah permukaan yang diperkirakan berhubungan dengan reservoir panas bumi 110 oC, berdasarkan perhitungan geotermometer Silika dan NaK. 7) Distribusi konsentrasi anomali pada tanah yang ditunjukkan oleh konsentrasi Hg lebih dari 75 ppb terletak sebelah barat dari manifestasi air panas Makula. Anomali konsentrasi CO2 lebih dari 1 % terletak tidak beraturan yang berarah utara selatan. Luas anomali Hg yang bersesuaian dengan CO2 yang didukung oleh anomali delta temperatur sekitar 1,5 km2. Terletak di sebelah barat dari lokasi munculnya mata air panas Makula. DAFTAR PUSTAKA 1) Bammelen, van R.W., 1949. The Geology of Indonesia. Vol. I A. The Hague, Netherlands. 2) Dutro, J.T, 1989, AGI Data Sheet for Geology In the Field, Laboratory and Office, Alexandria, US. 3) Fournier, R.O., 1981, Application of Water Geochemistry Geothermal Exploration and Reservoir Engineering, “Geothermal
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
System: Principles and case Histories”. John Willey &Sons, New York. 4) Giggenbach, W.F., and Goguel, 1988, Methods for tthe collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas samples, Petone New Zealand. 5) Giggenbach, W., Gonfiantini, R., and Panichi, C., 1983, Geothermal Systems, “ Guidebook on Nuclear Techniques in Hydrology”, Technical Reports Series No. 91. International Atomic Energy Agency, Vienna. 6) Hochstein, MP;1982: Introduction to Geothermal Prospecting, Geothermal Institute, University of Auckland, New Zealand. 7) Kooten , V., and Gerald, K., 1987, Geothermal Exploration Using Surface Mercury Geochemistry, Journal of volcanology and Geothermal Research , 31, 269-280. 8) Lawless, J., 1995. Guidebook: An Introduction to Geothermal System. Short course. Unocal Ltd. Jakarta. 9) S. Bachri, Sukido, N. Ratman (1993) Tim Geologi regional/ Geologi bersistim P3G telah melakukan pemetaan “Geologi Regional Lembar Mamuju, Sulawesi, skala 1: 250.000. 10) Thorpe R & Brown G., The Field Description of Igneous Rocks, Dept. of Earth Science The Open University, John Willey & Sons, New York. 11) Wohletz, K., and Heiken, G., 1992, Volcanology and Geothermal Energy, The Regents of The University of California., Printed in The United States of America.
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
Gambar 1. Peta Geomorfologi Daerah Makale
Gambar 2. Peta Geologi Regional Daerah Makale
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
Gambar 3. Analisa Struktur pada Citra Landsat daerah Makale (Sumber : GoogleEarth)
Gambar 4. Peta Geologi daerah panas bumi Makale
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
Gambar 5. Susunan stratigrafi daerah panas bumi Makale
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI
Gambar 6 Diagram segitiga Cl-SO4-HCO3 air panas daerah Sangalla Makale
Gambar 7. Diagram segitiga Na-K-Mg air panas daerah Sangalla Makale
PROCEEDING PEMAPARAN HASIL-HASIL KEGIATAN LAPANGAN DAN NON LAPANGAN TAHUN 2006, PUSAT SUMBE DAYA GEOLOGI PETA DISTR IBUSI Hg DAERAH PANAS BUMI MAKALE, SANGALLA KECA MATAN SANGALLA, KAB UPATEN TANAH TORA JA PROVINSI SULAW ESI SELATAN
U R orr e
T amuanbai
9664000
Li mbu T enggar a
P atongl oan
Ledo Tambun an
Rur a
A da Sekke
G or ang
Sur akan
Tombang R antea Bunt ang Bont ongan Bunt udengan
Mal enong
Bar abar a
B uka
Mengep e
Pakambang
P arampo Kar aksik
Kat a
Kal amb e
GK 7
Bat an
Lemo Tondokt anga
Suka
Temba mba B unta o
B or ong
L engko
B okko
Rumpunan
Bal i
GK 8
Sa ri a r
9662000
Pagasinga n P amumbun
Ti o r p ang Bal abatu
Rangi
GK 6
G entenga n Tambolang Lengkong
L uek
Sa r e
Kabo
GK 5
0
1000
200 0
3000
4 000
Kapa Al a l
To mbuangi n
B ebo
Bungi n
GK 4
Leban i
Tu mer ang
Bal esu
GK 11 GK 10
G 1000
Dur ian
Bubunbat u
Palu
9660000
To nglo
GK 9
Mar uang
K aladung
T ondok
Sal utangnga Bor ong
B ulean Salual lo
S olo
GK 12
S alul osso Bo ne
GK 1 GK 2 GK 3 G 2000 F 2000
K ote Mar uang
Gu run
Mengap e
PROYEKSI UTM ZONE 50 S DATUM HORIZONTAL WGS 84
P ak a mpan Bul ean
Le atung
KETERANGAN
Pat ua
Mendet ek Paga singan Lapandan
T andung
Ropo
E 1000
B untu
Pasang
Kot e
F 3000 G 3000 Tot umban g
B ebo
T ongko
D 1000
Sepon Lea
Ka mbi sa
E 2000 G 4000 F 4000 K6KM D 2000 K5KM E 3000 G 5000 F 5000
Sar apung
> 75 ppb
Si mpar un
Rant elabi
K ambi ra
Mil
Kandor an
P etar a in
B uisun
Er anbat u
9658000
Bol ang
50 - 75 ppb
Aa
Suaya
Buntul epong
Si bunuan
Tiangka
C 1000
Kombo ng
Bau Burake
K7KMD 3000 C 2000 E 4000 G 6000 F 6000 K8KM K4KM D 4000 B 2000 C 3000 A 1000 G 7000 E 5000 F 7000 K3KM D 5000 B 3000 A 2000 C 4000 E 6000 K2KM D 6000 B 4000 A.3000 C 5000 E 7000 GK 24 D 7000 B 5000 A 4000 C 6000 GK 23GK 25 Sull ukan
B uku
B 1000
Tembamba
< 50 ppb
Raru
K aer o
R ante pantan
M A K AL E
Bot to
Tanet e
Pasang
T ondon
K E C A MA T A N
K aln i tua
Gar uang
S A N G A LA
P olo l t ondok
Kalembang
Bubur an
Si k o long
9656000
Bassa ng
A ir ang
Ra da
Wala
To roan
Kampi smamulu
Jalan
B alombong
B atu
Padang
Sungai
Baban a
Bunt umo ro
Manggau
N aniong
Mar aung
B oron g
Per ang
Rant ebua
Pao
Topot ang
Kat orr oan
D 4500
T anete
Bot ang
Titik pengamatan
Moso
A ara rukan
9654000
GK 22 GK 21
T ondok
Lempan gan
R angkaian
GK 13 Kar eran g
Mar r ang
Bn i d uk
Mar ambe
GK A 146000
Pat andukan
Si nuang At a
Kal ambesi
Tete
9652000
Tab a
Kombong
119º
9 6550 00
120º
121º
122º
D ON GG A LA
Kontur topografi
Aw a
A 7000
P AL U
-1º
B atual u
Mal imongan
GK 16
Kombong Boyo
K endenan
Pet a In de ks
Songgo
GK 15
P angulu
Manifestasi air panas
B 7000
Kato longan
GK 20 GK 19 GK 18
B ala
B alul a
C 7000
Rant elemo
GK 17
Paken
Ka naan
Pal angka
B 6000
A 5000 B uale
Tengan
B enne
9 6545 00
Ba mba
P asang
POSO Topo
A loan
B oge
Ondolean
Sampean
Kontur Distribusi
Dul ang
R andanan Parrar a
K apa
Tongkanan
R era
9 6540 00
-2º Tanoa
Landopi o T inor ing Ma m uj u Bung in
Leba ne
SULAWESI
MASAMBA
9 6535 00 Tokapa
M A LI LI
B urau
Kanan Lesen
W atu
M AMASA
Sangkololo PALOPO
-3 º
Kand eapi
Lelewawo
MA KAL E Kosali Kalosi
Ra i P OL EWA LI S apii
Bunt ubata n
Kar urung
E NR EK AN G
Tempe M A JEN E
9 6530 00
PI NR A NG
K ar ang
W awotobi KE ND AR I
-4º
9650000
S assa Bar ua 9 6525 00
Pabakka
K adinge
Lok asi p en yelid ikan
Ta mpor an
818000
820000
822000
824000
1 6550 0
826000
828000
1660 00
1665 00
167 000
16 7500
830000
Gambar 8. Peta distribusi Hg tanah daerah Sangalla Makale P ETA D ISTRI BUSI CO 2 DAERAH PANAS BUM I M AKALE, SA NGA LLA K ECAM ATAN SANGALLA, KABUPATEN TANAH TORA JA PROVINSI SU LAWESI SELATAN T amuanbai
96640 00
U
Ror r e Li mbu
Patongl oan
T enggara
Ledo
T ambunan Rur a
A da
S ekke
Gor ang
Surakan
Tombang Rant ea Bunt ang Bont ongan
Barabar a
Buka
B untudengan
Malenong
Mengepe
Par ampo
Kat a
Pakambang
Kar aksik
Kal ambe
Bat an
GK 7
Lemo
Suka
Tondoktang a
Tembamba Bunt ao
Bor ong
Bo ko
R umpunan
Lengko
Bali
GK 8
S ari ra
96620 00
Pagasi ngan Rangi
P amumbun
Ti rop ang B alabat u
GK 6
Gentengan T ambola ng Lengkong
S alut angnga Borong
Luek S arr e
Kab o
Bul ean
GK 5
Sal uall o
Sol o
Kap a Tombuangin
Al a l
Bungi n
B ebo
Maruang
Kaladun g
Tondok
Bale su
Tumerang
GK 11
GK 10
96600 00
GK 12
Pakampan
GK 4
Bul ean
KETERANGAN
Lea u t ng
Maruang
Mengape
Pagasing an
10 00
2000
3000
4000
PROYEKSI UTM ZONE 50 S DATUM HORIZONTAL WGS 84
Pat ua
> 1%
Me ndetek T andung
Ro po
Lapandan
Bunt u
0
Salul osso B one
GK 1 GK 2 GK 3 G 2000 F 2000
Ko te
G urun
GK 9
G 1000
Durian
Bubunba tu
Pal u
Tongl o Lebani
P asang
E 1000
K ote
G 3000 F 3000
Sm i par un
Tot um ban g
Tongko
B ebo
D 1000
S epon Lea
0.5 - 1.0 %
Kambi sa
E 2000 G 4000 F 4000 K6KM D 2000 K5KM E 3000 G 5000 F 5000 Rant elabi
Kambir a
Sar apung
Mil
Kandor an
Pet ari an
B uisun
Era nbatu
96580 00
B olang
Aa
C 1000
Suaya
< 0.5 %
B untul epong
Si bunuan
Tiangka
Kombong
Ba u Bur ake
K7KMD 3000 C 2000
Sull ukan
B uku
B 1000
Tembamba
Kaer o
M AK AL E
Pasang
K ali ntua
K E C A MA T A N
S A N G A LA
Bal ombong
Sk i olong
B ubura n
96560 00
B 3000
A 2000
Bassang Kampi smamulu
Jalan Gar uang
G 7000 E 5000 F 7000 K3KM D 5000 C 4000 E 6000
Pol o l t ondok
Kalembang
G 6000 F 6000
K4KM D 4000
Tanet e
A 1000
Tondon
Rar u
E 4000
R antepant an
K8KM B 2000 C 3000
B ott o
Ar a i ng
Sungai
Rada
Wal a
Toroan
Bat u
Padang
K2KM B 4000 C 5000
Babana
D 6000
Bunt umor o
Man ggau
N aniong
Marau ng
A.3000 GK 24
Bor ong
Pao
B 5000
A 4000
GK 23GK 25
Tan ete
Bot ang
E 7000
Per ang
C 6000 K ator roan
D 4500 Rant ebua
D 7000
GK 22 Tondok
L empangan
Rangkai an
A 5000
GK 21
Bual e
Te ngan
GK 13 P alangka
Kar eran g
Mar rang
C 7000
B 7000
GKA 146000
Kontur topografi
Boyo
S onggo
Peta In de ks
GK 15
P angulu
Kalambesi
119º
120º
121 º
1 22º
Aw a
A 7000
P AL U
- 1º
Bat ualu
Mali mongan
GK 16
Kombong
96 5500 0
Taba
D ON G GA LA
GK 19 GK 18
Tet e Kombong
96520 00
Marambe
Kat olon gan
GK 20 Sn i uang
K endenan
B alul a
Pat andukan
Bn i duk
Bal a
A ta
Manifestasi air panas
B enne
B 6000
R antel emo
GK 17
Pa e kn
Kanaan
Titik pengamatan
Topotan g
Moso Aarar ukan
96540 00
P asang
Kontur Distribusi
Bamba
96 5450 0 P OS O Top o
Al oan
Ondolean
Boge Sampean Dul ang
Ra ndanan Ka pa
96 5400 0
Pa r ara
- 2º Tano a
Tongkanan
R era Landopi o Tn i oring
Mam uj u B ungin
Lebane
SULAWESI
Wa tu
M ASA MBA
M AL IL I
B urau 96 5350 0
Kanan
M AMASA Lesen
To k ap a
Sangk ol olo PALOPO
-3º
K andeapi
Lelewawo
M AKA LE Kosali Kalosi
Ra i P OL EWA LI
Sapii
Bu ntubat an
K arurung
E NR EK AN G
Tempe 96 5300 0
M A JEN E PI N RA NG
K arang
Wawotobi K EN DA RI
- 4º
96500 00
Sassa B aru a 96 5250 0
Pabakka Kadinge
L oka si p en yelid ika n
T ampor an 1 6550 0
818 000
820000
82200 0
824 00 0
826000
828000
83000 0
Gambar 9. Peta distribusi CO2 udara tanah daerah Sangalla Makale
1660 00
16 6500
1 6700 0
1675 00