PENYELIDIKAN PENDAHULUAN GEOLOGI DAN GEOKIMIA DAERAH PANAS BUMI KABUPATEN BONE DAN KABUPATEN SOPPENG, PROVINSI SULAWESI SELATAN
Eddy Mulyadi, Arif Munandar Kelompok Penyelidikan Panas Bumi, Pusat Sumber Daya Geologi, Badan Geologi SARI
Potensi panas bumi di Kabupaten Bone dan Kabupaten Soppeng, Provinsi Sulawesi Selatan, dikelompokan menjadi dua daerah potensi energi panas bumi, yaitu di Desa Salampe, Kecamatan Ponre, Kabupaten Bone dan di Kampung Lejja, Desa Bulue, Kecamatan Marioriawa, Kabupaten Soppeng Daerah Salampe tersusun oleh empat satuan batuan, yaitu satuan basalt, satuan Diorit, satuan andesit, dan satuan tufa pasiran. Daerah Lejja tersusun oleh empat satuan batuan yaitu; satuan batuan sedimen berupa batu pasir tufaan dan batupasir coklat kehitaman, satuan lava andesit, satuan andesit piroksen – diorit (Qtla), dan endapan permukaan (aluvium). Manifestasi panas bumi berupa dua mata air hangat yang terletak di Dusun Saweng, Desa Salampe, Kecamatan Ponre Kabupaten Bone berupa air mengalir dengan temperatur air sekitar 38,2 °C bertipe air sulfat dan dengan konsentrasi SO4 cukup tinggi dan terletak pada immature water. Dua mata air panas lainnya terletak di daerah Lejja, Desa Bulue, Kecamatan Marioriawa, Kabupaten Soppeng dengan temperatur 57,4°C, termasuk tipe air bikarbonat dan berada pada partial equilibrium. Temperatur reservoir atau temperatur bawah permukaan terutama untuk daerah Saweng dan Lejja Giggenbach) adalah 96 – 106 oC ( metoda SiO2 dan NaK) yang menunjukkan entalphi rendah Hasil analisis konsentrasi Isotop 18O dan 2H (D) cenderung mendekati meteoric water line hal ini mencerminkan bahwa mata air panas Saweng dan Lejja di daerah Bone dan Soppeng kemungkinan telah terjadi pengenceran dengan air meteorik di permukaan. Distribusi nilai Hg tanah daerah Saweng memperlihatkan anomali relatif tinggi >30 ppb terletak di sekitar air panas sementara distribusi nilai CO2 udara tanah memperlihatkan anomali tinggi di antara daerah Saweng- Salampe ke arah selatan Sebaran nilai Hg tanah Lejja memperlihatkan anomali relatif tinggi >30 ppb terletak di sekitar air panas Lejja sementra nilai CO2 udara tanah memperlihatkan anomali tinggi >2,00 % berada di antara daerah Lejja – Bulue kearah barat. Kata kunci: panas bumi, potensi, Bone, Soppeng.
1
PENDAHULUAN
Manifestasi panas bumi di Kabupaten
Panas bumi sebagai salah satu energi
Bone dan Kabupaten Soppeng berupa
alternatif
pemunculan 4 (empat) mata air panas.
memiliki
banyak
kelebihan
untuk dikembangkan. Selain cadangan
Mata air panas yang berada di daerah
yang sangat besar di Indonesia panas
Dusun
bumi merupakan energi yang ramah
Kecamatan
lingkungan dan relatif kompetitif untuk
tinggi
Ponre
Salampe,
Kabupaten
Bone
mempunyai karakteristik fisik berupa air
terutama bagi daerah yang memiliki energi
Desa
terdiri dari mata air panas Saweng-1
dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik
kebutuhan
Saweng,
mengalir dengan temperatur air sekitar
untuk
38.2 °C pada temperatur udara 27,4 °C ,
pemenuhan kebutuhan listrik.
pH netral 7,04, debit 2,0 L/detik dan daya
Salah satu daerah yang memiliki potensi
hantar listrik 673 µS/cm serta mata air
panas bumi adalah Kabupaten Bone dan
panas Saweng-2 berupa air mengalir
Kabupaten Soppeng (Gambar 1).
dengan temperatur sekitar 38.1 °C pada
Keberadaan panas bumi di daerah ini
temperatur udara
ditandai oleh kemunculan manifestasi
7,13, debit 4,0 L/detik dan daya hantar
permukaan panas bumi berupa mata air
listrik 676 µS/cm,
panas. Untuk mengetahui potensi panas
25,6 °C, pH netral
Mata air panas yang berada di daerah
bumi di daerah tersebut maka dilakukan
Desa
survei pendahuluan.
Bulue
Kecamatan
Marioriawa,
Kabupaten Soppeng terdiri dari Lejja-1 berupa air panas dengan temperatur
METODOLOGI Metodologi
57.1°C, pada temperatur udara 29.7°C
yang
penyelidikan
ini
digunakan adalah
dalam
pH netral 8,29, debit 12,0 L/detik, dan
penyelidikan
daya hantar listrik 402 µS/cm serta mata
geologi dan geokimia panas bumi yang
air panas Lejja-2 berupa air panas
meliputi pemetaan geologi, deskripsi sifat fisik
manifestasi,
dengan
pengukuran
temperatur udara
manifestasi, pengambilan sampel (batu,
pemetaan temperatur
petrografi, Hg
dan
bawah
penghitungan
analisis CO,
pada
27.6°C, pH netral
listrik 417 µS/cm,
kimia,
pendugaan
permukaan
potensi
57.4°C,
8,33, debit 8,0 L/detik dan daya hantar
air, isotop, gas, tanah, dan udara tanah), analisis
temperatur
energi
GEOLOGI
serta
Daerah Salampe, Kecamatan Ponre
panas
Geomorfologi daerah ini didominasi oleh
bumi.
deretan MANIFESTASI
perbukitan
bergelombang
sedang dan perbukitan terjal.
2
Stratigrafi dapat dikelompokan menjadi
selatan tenggara. Sesar Lejja mengontrol
empat
satuan
munculnya mata air panas Lejja yang
basalt, satuan Diorit, satuan andesit, dan
merupakan potensi panasbumi. Total
satuan tufa pasiran (Gambar 2). Urutan
energi panas yang hilang (heat loss)
satuan batuan/stratigrafi dari tua ke
adalah sebesar ± 40 kWth.
satuan
batuan,
yaitu
muda adalah satuan basalt (Tebs), GEOKIMIA
Satuan diorit (Tods), Satuan andesit (Tmas) dan Satuan tufa pasiran (Tmts).
Kimia Air
Struktur Geologi berupa sesar naik arah
Air panas Saweng
barat baratdaya – timur tenggara yang
Komposisi fluida air panas Saweng-1
diikuti oleh sesar yang lebih muda
didominasi oleh ion sulfat (381,33 mg/l
berupa sesar
SO4.), sedangkan konsentrasi senyawa
normal berarah utara
timurlaut-selatan
tenggara
kimia
lainnya
cenderung
rendah
mengakibatkan hadirnya mata air panas
dibanding
Salampe.
Saweng-2 didominasi oleh ion sulfat
Total energi panas yang hilang (heat
(402,19 mg/l) dan konsentrasi senyawa
loss) adalah sebesar ± 6 kWth
kimia lainnya cenderung rendah.
Daerah Lejja, Kecamatan Marioriawa
Air Panas Lejja
Geomorfologi didominasi oleh perbukitan
Komposisi
terjal,
didominasi oleh HCO3 (99,94 mg/l).
perbukitan
bergelombang
dan
Konsentrasi
pedataran.
satuan
batuan
(Gambar
fluida
air
sulfat
panas
senyawa
kimia
dan
Lejja-1
lainnya
cenderung rendah dan dan komposisi
Stratigrafi dapat dikelompokan menjadi empat
konsentrasi
fluida air panas Lejja-2 didominasi oleh
3).
HCO3
Urutan dari tua ke muda yaitu; satuan
senyawa
batuan sedimen berupa batu pasir tufaan
(103,53 kimia
mg/l).
Konsentrasi
lainnya
cenderung
rendah dibanding konsentrasi HCO3.
dan batupasir coklat kehitaman, satuan lava andesit, satuan andesit piroksen –
Karakteristik Kimia Air Panas
diorit (Qtla), dan endapan permukaan Diagram Cl - SO4 -HCO3 (Gambar 4)
(aluvium).
menunjukkan bahwa mata air panas Struktur yang berkembang berupa sesar
Saweng -1 dan Saweng -2 terletak pada
normal Lejja yang mempunyai arah utara
posisi sulfat sedangkan mata air panas
baratlaut – selatan tenggara. Sesar ini
Lejja-1 dan Lejja-2 terletak pada posisi
berada di zona sesar bagian dari sesar
bikarbonat. Tipe air panas bikarbonat ini
geser sinistral arah utara baratlaut –
diduga
3
berasosiasi
dengan
naiknya
fluida panas bumi yang mengandung gas
percampuran dan didominasi oleh air
terutama
permukaan.
CO2
kemudian
mengalami
kondensasi di dalam akuifer dangkal.
Isotop
sedangkan mata air panas Saweng Hasil analisis konsentrasi Isotop
bertipe air sulfat terjadi karena beberapa
18
O dan
2
H (D) dari beberapa sampel air panas
proses diantaranya terjadinya air sulfat
cenderung mendekati meteoric water line
pada kedalaman tertentu dan dekat
seperti ditunjukkan dari mata air panas
permukaan adanya oksidasi dari H2S
Saweng-1, Saweng-2, Lejja-1 dan Lejja-
dalam air dan kondensasi dari gas
2 (gambar 7) yang mencerminkan bahwa
vulkanik dalam air meteorik.
telah terjadi pengenceran mata air panas Berdasarkan diagram segitiga Na–K– Mg
oleh air meteorik.
(Gambar 5), menunjukkan mata air Geotermometri
panas di daerah Bone dan Soppeng
Data
seperti Saweng-1 dan Saweng-2 berada
bawah
mengindikasikan adanya pengaruh air
Mata air panas Lejja-1 dan Lejja-2
Kimia Tanah Dan Udara Tanah
terletak pada zona partial equilibrium
Peta distribusi nilai Hg tanah daerah
yang mengindikasikan bahwa air panas
Saweng (gambar 8), memperlihatkan
ini kemungkinan berasal dari kedalaman air
yang
anomali relatif tinggi >30 ppb terletak di
dalam
sekitar air panas membuka ke arah
keadaan setimbang (equilibrium) dengan
selatan dan ke arah timur dari air panas
reservoir darimana air tersebut berasal.
Saweng, nilai Hg 10-30 ppb tersebar merata ke arah barat, timur dan selatan
Diagram Cl – Li – B (Gambar 6)
daerah penyelidikan. Disamping itu peta
menunjukkan mata air panas di daerah
distribusi nilai CO2 Udara tanah (gambar
Bone dan Soppeng seperti Saweng dan
9), memperlihatkan anomali tinggi >4,00
terlihat hampir semua sampel
%
berada pada daerah Li less or Cl
CO2
berasal dari sistem hidrothermal primer, telah
terletak di antara daerah Saweng-
Salampe kearah selatan,
absorption yang tidak mencerminkan
tersebut
untuk
dalam entalphi rendah
dalam keadaan panas.
air
terutama
(metoda SiO2 dan NaK) dan termasuk
interaksi antara fluida dengan batuan
atau
permukaan
adalah 96 – 106 oC
dominan disamping dipengaruhi oleh
Lejja
pendugaan
daerah Saweng dan Lejja (Giggenbach)
meteorik atau air permukaan yang cukup
merupakan
perhitungan
temperatur reservoir atau temperatur
pada daerah immature water, yang
yang
hasil
mengalami
4
konsentrasi
antara 1,87-4,47 %, terdistribusi
pada bagian tengah melebar ke bagian
terjadinya
barat dan timur daerah penyelidikan.
piroksen (Kala Pliosen Atas). Proses tektonik
Peta sebaran nilai Hg tanah daerah Lejja
Aktivitas
air panas Lejja membuka ke arah barat
ppb tersebar merata ke arah barat-
nilai
CO2
yang
baru
Mata air panas Saweng -1 dan Saweng -
Peta
udara
tektonik
sebagai sumber panas (heat source).
sebagian ke arah utara, nilai Hg 7,0 – 30
distribusi
pengangkatan
menghasilkan andesit piroksen diduga
dan selatan dari air panas Lejja dan
penyelidikan.
menyebabkan
andesitik
depresi (graben) berupa sesar normal.
relatif tinggi >30 ppb terletak di sekitar
daerah
(dome)
menjadi daratan, yang menghasilkan
(gambar 10), memperlihatkan anomali
selatan
kubah
2 terletak pada posisi sulfat sedangkan
tanah
mata air panas Lejja-1 dan Lejja-2
memperlihatkan anomali tinggi >2,00 %
terletak pada posisi bikarbonat. Tipe air
berada di antara daerah Lejja – Bulue
panas bikarbonat ini diduga berasosiasi
kearah barat (gambar 11), Konsentrasi
dengan naiknya fluida panas bumi yang
CO2 antara 0,10 - 4,02 %, terdistribusi
mengandung
pada bagian tengah melebar ke bagian
kemudian
timur daerah penyelidikan.
gas
terutama
mengalami
CO2
kondensasi
di
dalam akuifer dangkal, sedangkan mata air panas Saweng bertipe air sulfat
DISKUSI
terjadi
Aktivitas di daerah Salampe dimulai
kedalaman
Eosen (Tersier Bawah) berupa diorit membentuk
andesitik
(Kala
retas
Miosen
Miosen
pasiran.
Selanjutnya
dan
dekat
dalam air dan kondensasi dari gas
Bawah),
vulkanik dalam air meteorik. Mata air panas di daerah Bone dan
proses
Soppeng seperti Saweng-1 dan Saweng-
menyebabkan
2 berada pada daerah immature water,
pengangkatan (uplift) menjadi daratan
yang mengindikasikan adanya pengaruh
yang
dan
air meteorik atau air permukaan yang
depresi (graben) berupa sesar normal.
cukup dominan dan indikasi adanya
Batuan andesit diduga sebagai sumber
manifestasi yang muncul ke permukaan
panas (heat source).
selain dipengaruhi oleh interaksi antara
yang
menghasilkan
berupa
tertentu
tufa
tektonik
Atas
proses
permukaan adanya oksidasi dari H2S
(dike)
selanjutnya tertutupi batuan piroklastik berumur
beberapa
diantaranya terjadinya air sulfat pada
dengan aktivitas magmatik pada Kala
(plutonik)
karena
terjadi
deformasi
fluida dengan batuan dalam keadaan
Aktivitas didaerah Lejja, dimulai oleh
panas, juga
aktivitas magmatik (Kala Pliosen Bawah) membentuk
lava
andesit
terjadinya percampuran
dengan air permukaan (meteoric water),
hingga
5
mata air panas Lejja-1 dan Lejja-2
Nilai
terletak pada zona partial equilibrium
memperlihatkan anomali relatif tinggi >30
yang mengindikasikan bahwa air panas
ppb
ini kemungkinan berasal dari kedalaman
membuka ke arah selatan dan ke arah
yang
dalam
timur dari air panas Saweng, Disamping
keadaan setimbang (equilibrium) dengan
itu peta distribusi nilai CO2 Udara tanah,
reservoir darimana air tersebut berasal.
memperlihatkan anomali tinggi >4,00 %
Diagram Cl – Li – B menunjukkan mata
terletak
merupakan
air
yang
dari
daerah
Saweng
terletak di sekitar air panas
Peta
daerah Li less or Cl absorption, dan tidak berasal
tanah
di
antara
daerah
Saweng-
Salampe kearah selatan,
air panas Saweng dan Lejja berada pada
mencerminkan
Hg
sebaran
nilai
Hg
tanah,
memperlihatkan anomali relatif tinggi >30
sistem
ppb
hidrothermal primer, air tersebut telah
terletak di sekitar air panas Lejja
membuka ke arah barat dan selatan dari
mengalami percampuran dan didominasi
air panas Lejja dan sebagian ke arah
oleh air tanah permukaan.
utara, Peta distribusi nilai CO2 Udara tanah, memperlihatkan anomali tinggi
KESIMPULAN
>2,00 % berada di antara daerah Lejja –
Daerah Salampe, Kecamatan Ponre, Kabupaten deretan
Bone
didominasi
perbukitan
Bulue kearah barat.
oleh
bergelombang DAFTAR PUSTAKA
sedang dan perbukitan terjal, batuan penyusunnya
adalah
satuan
basalt,
Fournier, R.O., 1981, Application of
satuan Diorit, satuan andesit, dan satuan
Water
tufa pasiran
Exploration
Daerah Lejja didominasi oleh perbukitan
Engineering, “Geothermal System:
terjal,
Principles and Case Histories”, John
perbukitan
bergelombang
dan
pedataran. disusun oleh satuan batuan
batupasir coklat kehitaman, satuan lava
endapan
Reservoir
Giggenbach, W.F., and Goguel,
analysis of geothermal and volcanic
permukaan
water and gas samples, Petone New
(aluvium).
Zealand.
Mata air panas Saweng berupa air
mengalir dengan temperatur air sekitar
Giggenbach,
38.2 °C dan 38.1 °C. Mata air panas
Geothermal
Lejja
Deviation
berupa
and
1988, Methods for tthe collection and
andesit, satuan andesit piroksen – diorit dan
Geothermal
Willey & Sons, New York.
sedimen berupa batu pasir tufaan dan
(Qtla),
Geochemistry
air
panas
dengan
temperatur 57.1°C dan 57.4°C,
6
W.F., Solute
of
1988, Equilibria
Na-K-Mg-Ca
Geo-
Indicators, Geochemica Acta 52. pp. 2749 – 2765.
Lawless, J., 1995, Guidebook: An Introduction to Geothermal System. Short course. Unocal Ltd. Jakarta.
Sukamto, RAB, dkk 1982, Peta Geologi Lembar Pangkajene dan Watampone Bagian Barat Sulawesi, Pusat
Penelitian
dan
Pengembangan Geologi, Bandung.
7
Gambar 1. Lokasi penyelidikan terletak di Kabupaten Bone dan Kabupaten Soppeng
Gambar 2. Peta geologi daerah Salampe, Kecamatan Ponre, Kabupaten Bone
8
Gambar 3. Peta Geologi Daerah Panas Bumi Lejja, Desa Bulue, Kecamatan Marioriawa, Kabupaten Soppeng Tabel 1. Hasil Analisis Air Daerah Panas Bumi Bone dan Soppeng No.Analisa
3068
3069
3070
3071
3072
3073a
3073b
3073 c
MAP SWN -1
MAP SWN -2
ADSLM
ADWTO
ADAM,L
MAP LJA -1
MAP LJA -2
ADLJA
T( C) air
38,2
38,1
26,1
27,1
26,7
57,1
57,4
25,8
pH
7,04
7,13
6,36
7,19
6,45
8,29
8,33
7,89
EC(μS/cm)
673
676
219
187
568
402
417
386
SiO2(mg/L)
43,45
42,95
30,32
55,50
3,19
41,94
42,39
40,77
Al
0,53
0,53
0,02
0,02
0,02
0,85
3,01
0,02
Fe
0,06
0,03
0,02
0,21
0,02
0,02
0,02
0,02
Ca
111,04
123,99
7,18
13,61
94,89
1,98
2,21
43,97
Mg
3,84
3,57
16,71
9,49
2,54
0,00
0,21
17,01
Na
85,34
84,18
8,02
9,75
2,57
69,75
68,44
19,47
K
0,58
0,58
1,87
5,11
1,08
0,70
0,83
3,52
Li
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
As
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
NH4
0,00
0,00
0,31
0,12
0,00
0,06
0,00
0,02
B
0,53
0,53
0,02
0,02
0,02
0,85
3,01
0,02
F
0,01
0,00
0,03
0,06
0,01
2,34
2,22
0,04
Cl
4,67
4,31
2,79
4,36
1,50
21,29
22,38
3,42
SO4
381,33
402,19
4,27
1,52
1,87
26,97
27,45
0,17
HCO3
70,59
60,81
117,74
109,50
295,52
99,94
103,53
267,67
Meq cation
9,59
10,16
2,15
2,04
5,09
3,16
3,13
4,54
Meq anion
9,23
9,49
2,10
1,95
4,92
2,92
3,02
4,49
Ion Balance
1,93
3,42
1,26
2,12
1,64
3,91
1,89
0,53
LOKASI o
9
Diagram segitiga Cl-SO4-HCO3 Mata air panas Bone dan WatanSoppeng Cl
Ma tu re
80
wa
KETERANGAN:
te
MAP Saweng -1 MAP Saweng -2 MAP Lejja -1 MAP Lejja -2
t er
wa
HCO3/Cl
nic
% Cl
s
rs
60
ca
Cl
er
Vo l
Ph
40
iph er
HCO3
al
SO4
20
wa te rs
Ste a m hea ted wate rs SO4
20
40
% SO4
60
80
HCO3
Gambar 4 Diagram segitiga Cl-SO4-HCO3
Gambar Diagram segitiga Na-K-Mg Mata air panas daerah Bone dan Watan Soppeng Na/1000
KETERANGAN:
80
MAP Saweng -1 MAP Saweng -2 MAP Lejja -1 MAP Lejja -2
% Na K
60
Full equilibrium 160°
T Km T Kn
220
10 0°
°
Partial equilibrium
we ir
bo x
40
20
Immature waters ROCK
K/100
20
40
60 % Mg
80
Mg
Gambar 5 Diagram segitiga Na-K-Mg
10
D ia g r a m s e g it ig a C l-L i-B M a t a a ir p a n a s B o n e d a n W a t a n S o p p e n g
Cl/100
Absorption of
Low B/Cl steam
80
KETERANGAN:
MAP. Saweng-1 MAP. Saweng-2 MAP. Lejja-1 MAP. Lejja-2
60
Rh
yo lite
40
Li
ss le
o
l rC
s ab
on pti or
lt sa Ba
Ab so L o rptio wB n /C l of ste am
20
Li
20
40
60
80
B/4
Gambar 6 Diagram segitiga Cl-Li-B
Gambar 7 18
Grafik isotop δ O terhadap δ2H (Deuterium)
11
Gambar 8 Peta distribusi Hg tanah daerah Saweng, Desa Salampe,Kecamatan Ponre – kabupaten Bone
Gambar 9 Peta distribusi CO2 udara tanah tanah daerah Saweng, Desa Salampe,Kecamatan Ponre – kabupaten Bone
12
Gambar 10 Peta distribusi Hg tanah daerah Lejja, Desa Bulue, Kecamatan Marioriawa, kabupaten Soppeng
Gambar 11 Peta distribusi CO2 udara tanah tanah daerah Lejja Desa Bulue, Kecamatan Marioriawa, kabupaten Soppeng
13
