## PENERAPAN METODE MAGNETIK DALAM MENENTUKAN JENIS BATUAN DAN MINERAL

## Melda Panjaitan
Dosen Tetap Teknik Informatika STMIK Budi Darma Jl. Sisingamangaraja No. 338 Simpang Limun Medan

## ABSTRAK
Metode magnetic merupakan salah satu metode geofisika yang didasarkan pada pengukuran variasi intensitas medan magnet dipermukaan  bumi.  Metode  magnet  umumnya  digunakan  untuk  mengetahui  sifat  magnetic  batuan,serta  untuk  mengetahui struktur  geologi  bawah  permukaan  berdasarkan  anomaly  medan  magnetic.  Penelitian  ini  dilakukan  dengan  menggunakan metode  magnet. Pengukuran terdiri  dari 5 lintasan ukur dengan  jarak antar titik ukur 25 meter,lintasan tersebut dibuat agar dapat menggambarkan pola anomaly magnet vertical maupun lateral pada daerah yang diduga termineralisasi.
Kata Kunci : Metode magnetik, jenis batuan, Mineral

## I. PENDAHULUAN
Metode magnetik  merupakan salah satu metode geofisika  yang  ditafsirkan  dalam  bentuk  distribusi bahan  magnetik  yang  didasarkan  pada  pengukuran variasi  intensitas  medan  magnetik  dipermukaan bumi. Variasi  intensitas  magnetic  disebabkan  oleh adanya  distribusi  batuan  dan  magnetisasi  dibawah permukaan  bumi  yang  bisa  disebabkan  oleh  adanya perubahan  struktur  geologi  dibawah  permukaan bumi.Kemampuan  untuk  termagnetisasi  tergantung dari  susseptibilitas  magnetic  masing-masing  batuan. Batuan  dengan  kandungan  mineral-mineral  tertentu dapat  dikenal  dengan  baik  dalam  eksplorasi geomagnet,yang dimunculkan sebagai anomali.
Pada  dasarnya  penyelidikan  magnet  adalah mengukur  besaran  magnet  bumi  yang  ditimbulkan oleh  berbagai  sumber,baik  yang  ada  didalam  perut bumi itu sendiri maupun adanya pengaruh luar,seperti radiasi matahari.(Telford,1981:101).Metode magnetic umumnya digunakan untuk mengetahui sifat magnetic  batuan,sertauntuk  mengetahui  struktur geologi  bawah  permukaan  berdasarkan  anomaly medan  magnetic.  Daerah  Tuntungan  kecamatan Pancur  Batu  Medan,menurut  informasi  geologi merupakan daerah yang mempunyai adanya penyebaran  distribusi  batuan  dan  mineral  dengan maksud  untuk  membuat  fungsi  anomaly  magnetic dengan  tujuan  menentukan  jenis  batuan  dan  mineral berdasarkan susseptibilitas anomalinya.

## II. TEORITIS

## A. Metode Magnetik
Metode  magnetic  didasarkan  pada  perbedaan tingkat magnetisasi suatu batuan yang di induksi oleh medan  magnet  bumi.Hal  ini  terjadi  sebagai  akibat adanya  sifat  kemagnetan  suatu  material.Kemampuan untuk  termagnetisasi  tergantung  dari  suseptibilitas magnet masing-masing batuan.Batuan dengan kandungan  mineral-mineral  tertentu  dapat  dikenal dengan  baik  dalam  eksplorasi  geomagnet,yang dimunculkan sebagai anomali.

## B. Dasar Fisika
Medan  magnet  bumi  sebagai    medan  aktif  bumi secara umum dapat dipandang sebagai medan dipole.
Akibat  garis  medan  magnet  akan  mengikuti  pola dipole,dimana  pada  suatu  tempat  dimuka  bumi  garis medan  magnet  akan  berarah  kea  rah  tertentu  yaitu kearah  kutub  selatan  bumi.  Arah  tersebut  akan menyimpang  dari  arah  utara  selatan  geografis  bumi dan  sudut  penyimpangan  disebut  sudut  deklinasi, sedangkan penyimpangan arah terhadap arah horizontal disebut sudut inklinasi.

## C. Medan Magnet Bumi
Medan  magnet  bumi  sederhana  dapat  digambarkan sebagai medan magnet yang ditimbulkan oleh batang magnet  raksasa  yang  terletak  kedalam  inti  bumi, nama  tidak  berimpit  dengan  pusat  bumi.  Medan magnet  ini  dinyatakan  sebagai  besar  perkekuatannya dan  arah.  Arahnya  dinyatakan  sebagai  deklinasi (penyimpangan  terhadap  arah  selatan  geografi)  dan inlinasi (penyimpanan dari arah hnorizontal).

## D. Variasi Medan Magnetik terhadap waktu
Berdasarkan hasil pengamatan, variasi medan magnet bumi terdapat waktu dikelompokkan menjadi
1. Variasi  sekuler  :  variasi  yang  ditimbulkan  oleh adanya  perubahan  internal  bumi.  Perubahnnya sangat  lambat  (orde  puluhan  sampai  dengan ratusan  tahun  )  untuk  bisa  mempengaruhi  hasil survey magnetik.
2. Variasi  di  urnal  (harian)  :  variasi  yang ditimbulkan,  secara  domain  oleh  gangguan matahari radiasi ultraviolet matahari
menimbulkan  ionisasi  lapisan  atmosfir  bagian atas.  Adanya  ionisasi  ini  dan  adanya  elektrok- elektron  yang  terlempar  dari  mmatahari  akan menimbulkan  arus  sebagai  sumber  medan magnetik.  Sifat  perubahan  harian  ini  acak  tetapi periode  denganperioda  ratarata  sekitar  panjang matahari  (25jam).  Rentang  harga  perubahan sekitar  10-30  y.  variasi  yang  lain  adalah  badai mangnetik.  Sumber  penyebabnya  sama,  yakni akibat  aktifitas  matahari.  Perubahan  sangat  cepat dan  besar  sehingga  secara  praktis  mengaburkan hasil  survey  magnetik.  Sifat  anomali  medan magnet
Berdasarkan  sifat  medan  magnet  bumi  dan  sifat kemagnetan  bahan  pembentuk  batuan,  maka  bentuk
medan  magnetik anomali  yang akan ditimbulkan oleh medan penyebabnya tergantung kepada
1. Iniklinasi  medan  magnet  bumi  disekitar  bumi penyebab
2. Geometri dari benda penyebab
3. Kecenderungan  arah  dipol-dipol  magnet  didalam benda penyebab
4. Arah dipol-dipol magnet benda penyebab terhadap arah medan bumi.

## III. ANALISA dan PERANCANGAN Prosedur- Percobaan Untuk Pengambilan Data
1. Menentukan titik pengamatan & Koreksi Menentukan  titik-titik  amat  pada  daerah  yang akan  sisurvey  didasrkan  kepada  kemudahan dalam  pembuatan  peta  anomali  magnetik nantinya.  Oleh  karrena  itu  dibaut  membentuk grid seperti tempat pada gambar di bawah ini :
Gambar 1. Lintasan Pengukuran Geomagnet di Lapangan
Keterangan Gambar :
▪ : SB (Stasion Basis)
• : St (Stasion Pengukuran)
2. Melakukan kalibrasi alat
3. Melakukan  pengukuran  dengan  dua  alat.  Data yang  harus  dicacat  adalah  harga  bacaan  dan waktu saat alat mengukur
4. Pola pengukuran harus membentuk looping yaitu :
a. Melakukan pengukuran SB
b. Melakukan plengukuran pada  lintasan I dari St-I samapa St-10
c. Kembali  ke  SB  dan  melakukan  lagi pengukuran di SB
d. Melakukan pengukuran pada lintasan II dari St-1 St-10 dan kembali ke SB
e. Waktu  awal  pengkuran  di  base  disamakan dan disesuaikan dititik pengamat,
pengukuran  dilakukan  tiap  selang  waktu lima menit
f. Hasil pengukuran dicacat dalam bentuk tabel data pengamatan magnet bumi.

## Teknik Analisis Data
1. Koreksi harian (diurnal) Koreksi  harian  dilakukan  untuk  menghilangkan pengarush dengan medan magnet luar pada harga hasil pengukuran
Variasi  harian  disebut  juga  dengan  variasi diurnal,  variasi  harian  ini  diperlukanuntuk mendapatkan  koreksi  nilai  medan  magnet dilapangan yang diakibatkan oleh medan magnet luar.
Variasi  harian  ini  didapat  dari  pembacaan  based staton.  Selain  itu  variasi  harian  dapat  juga digunakan  untuk  menentukan  nilai  kuat  medan magnet rata-rata daerah tersebut. Untuk mendapatkan  nilai  harian  dapat  digunakan interpolasi linier.

## Gambar 2. Grafik Koreksi Harian
2. Koreksi Topografi (Terrain) Koreksi Topografi adalah koresi  yang dilakukan untuk  menghilangkan  pengaruh  medan  magnet ynag ditimbulkan oleh bukit-bukit tang termagnetisasi  terhadap  harga  medan  magnet hasil pengamatan Jika Koreksi Topografi dianggap todak termugnetisasi,  maka  yang  dilakukan  adalah hanya  kireksi  ketinggian,  dengan  mengacu  pada harga gradien vertikal medan magnet bumi, yaitu :
a. Di daerah kutub sekita ±0,03 y/m
b. Di  daerah  ekuator  sekitar  ±0,015  y/m dimana (1 y = 1 nano tesla)
3. Peta Anomali Magnetik Dari  harga  intensitas  medan  teramti  dihitung harga medan anomali ∆ H :
∆ H = H * - H o
H * = intesitas  medan  yang  diamati  telah dikoreksi harian dan topografi (gamma)
H o = Harga  rata-rata  intesitas  medan  magnet bumi untuk daerah tersebut (dapat menggunakan harga IGRF
Harga  medan  anomali  ini  kemudian  dipetakan  (peta anomali magnetik)
Dalam  metode  magnetik  anomali  residual  regional sulit dilakukan karena  jarang dilakukan peta tersebut kemudian diinterprestasi.
Interprestasi  disin  berarti  mengkonversikan  anomali medan  magnetim  menjadi  bentuk  distribusi  batuan mineral di bawah permukaan bumi
4. Harga Anomali magnet
Hasil  akhir  merupakn  anomali  target  intensitas magnet  di  lapangan  yang  dapat  dihitung  dengan menggunakan persamaan ∆ H = H p ± ∆ H H ± ∆ H t – Ho
Dengan ∆ H = anomali magnetik H p = harga pengukuran di BSI ∆ H H = harga variasi harian di BSI ∆ H t = harga koreksi topograpi IGRF  =  harga  rata-rata  pengukuran  di  BS sebagai harga  rata-rata  intensitas  seluruh pengukuran

## IV. IMPLEMENTASI
Hasil  yang  diperoleh  pada  penelitian  ini  berupa gambar  peta  kontur  anomali  megnet  pada  gambar. Sesuai  dengan  pembacaan  pada  GPS    daerah penelitian  terletak  pada  posisi  98 o ,  33 ’ ,44.5 ’’ ,  BT  ; 0.3 o ,30 ’ ,33.9 ’’ , LU.
Data Pengamatan Magnet di Daerah Survey Data yang diperoleh dari hasil pembacaan magnetometer  type  G  826  di  daerah  survey  yang telah dikoreksi dan telah diolah .

## Koreksi Topografi
Data  magnetik  yang  diperoleh  dikoreksi  sesuai dengan  ketentuan  koreksi  topograf  didaerah  equator adalah  bahwa  setiap  kenaikan  1  meter  dari  titik acraun  harga  kuat  magnet  teramati  ditambahkan dengan  0.015  gamma  dan  setiap  penurunan  1  meter dari  titik  acuan  harga    kuat  magnet  teramati dikurangkan dengan 0,0015 gamma
Misalnya  untuk  lintasan  1  titik  amat  25  meter  dari acuan sehingga koreksi Topograpi K T ) adalah : K T = 25 x – 0.015
= -0,375 gamma
Nilai magnet yang teramati pada titik tersebut adalah 41846  gamma  sehingga  setelah  dikoreksi  topograpi (K T ) nilai magnet teramati adalah
Nilai  magnet  terkoreksi  =  41846  +  (3  x  –  0.015)= 41846 -0.375

## Anomali Target
Bentuk  memperoleh  harga  anomali  magnet  adalah sesuai denagn persaam (3.1)
∆ H = H * - H o
Misalnya  untuk  lintasan  1  dengan  titik  25  meter dan data yang di dapat sebagai berikut :
BS 1 = 41848 Pukul 13 50 BS 2 = 41846 Pukul 14 00
Dengan interval waktu dibase setiap 5 menit sehingga di dapat harga V H dititk 25 meter sebagai berikut :
VH 25
Hasil akhir atau nilai anomali magnet
∆ H = H * - H o = 4179.253 – 41846 = - 53. 46 gamma
Demikian  seterusnya  dan  selengkapnga  dapat  dilihat pada lampiran 1 sampai dengan lampiran 5

## Suseptibilitas (K)
Berdasarkan persamaan (2.17) maka dapat ditentukan suseptibilitas  bantuan  di  tiap  titik    daerah  survei. Misalnya  untuk  lintasan  II  titik  500  suseptibilitas dititik tersebut adalah :
K = 𝐼 𝐻 = 0.5333 41791
= 1.276 x 10 6

## Jenis Batuan di Daerah Survei
Dari perhitungan susptibilitas siperoleh bahwa daerah penelitian  mempunyai  nilai  suseptibilitas 1276.175  – 70615.  84  (setela  dikali  dengan 10 6 ).  Bila dibandingkan  dengan  tabel  2.1  harg  suseptibilitas tersebut  bersesuaian  dengan  susptibilitas  magnet bantuan  andesi  dan  dasit.  Sementasa  dugaan  wala pada  bagian  pendahuluan  bahwa  jenis  bantuan  di daera  Tuntugan  Kecamatan  Pancur  Batu    Medan dalah Bantuan braksi, andesit dan dasit . dalam hal ini diperoleh bahwa bantua daerah survei didomisili oleh Bantuan andesit dan bantuan dasit.

## Kedalam Posisi Anomali
Kedalam  anomalinya  memperkirakan  (d i )  yaitu dilihat dari harga inklinasi pada daerah pengamatan = 11.5 0 maka  harga  β  dan  δ  yang  sesuai  dengan inklinasi tersebut adalah :
β rumus = (X min – X max ) / (X min – X 0.5 ) δ rumus  = (X 0.5 - X 0.5 )
Tabel 4.1 Tabel Inklinasi Inklinasi 11.5 0 L/d Β δ 0.01 3.13 0.78 0.10 3.20 0.78 0.50 2.91 0.83 1.00 2.80 1.02 1.50 2.16 1.28 2.00 2.14 1.67 Berdasarkan dari tabel dengan X min = 131
X max = 99 X 0.5 =  84
∂ rumus =    2.82  (diperoleh  dengan  hasil  interpolasi
dan harga pada tabel)
1/d =    4.8  (diperoleh  dengan  hasil  interpolasi
pada tabel 4.1 Maka β rumus = (131-99) / (131-84)= 0.68 ∂ rumus = (112-84) = 28
d c = 28/2.82 = 9.92 m t
= 4.8/9.92 = 47.52 m
Sehingga diperoleh untuk harga anomaly  tersebar diketahui kedalammnya ± 9.92 m dari permukaan dan panjangnya ± 47.52 m

## V. KESIMPULAN
Dari  hasil  hasil  penelitian  dan  pembahasan  dapat disimpulkan
1.  Nilai  suseptibilitas  yang  diperoleh  di  tiap  titik pengukuran  daerah  survey  yaitu  pada  kisaran 1276.175-70615.84  nilai  tersebut  menyatakan bahwa  jenis  batuan  di  daerah  survey  didominasi batuan andesit dan dasit.
2.  Untuk harg anomaly terbesar diketahui kedalaman nya sekitar 9.92 m dari permukaan dan panjangnya 47.52 m
3.  Adanya  harga  anomaly  magnet  yang  berbeda menandakan  adanya  batuan  yang  berbeda.Dari data  yang  terolah  dari  penelitian  ini  dapat diperkirakan  bahwa  disekitar  daeah  Stasiun Geofisika  Tuntungan  Kecamatan  Pancur  Batu
Medan  memungkinkan  terdapatnya  material logam  yang  terdapat  pada  lintasan  III,  IV  dan  V dengan arah sepanjang Barat laut yang memotong daerah  survey.  Pada  harga  anomaly  magnet terlihat  jelas  mengalami  perubahan  harga  dari yang rendah (bernilai negatif).

## VI. DAFTAR PUSTAKA
Bagus  J.,2012  ,Interprestasi  metode  magnetic  untuk  penetuan struktur  bawah    permukaan  disekitar  gunung  kelud kabubaten  Kediri,  Jurnal  penelitian  fisika  dan  aplikasinya, ITS SurabayaVol 2 no,1
Hutami  R,  dkk  ,(2003),  Eksplorasi  Geofisika  logam,  Direktorat Sumber Daya Minera, Bandung.
Hydari  A,  (2005),  Teori    Dasar  Pengukuran  Geolistrik,  Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Bandung.
Marino,  (1984),  Konfigurasi  Dipole-pole,    Direktorat  Sumber Daya Mineral, Bandung
Milsom  J,  (1989),  Field  Geopysics,  Departemen  og  Geology, University of London
Modul Praktikum, (1994), Praktikum Pengukuran dasar Geofisika, Laboratorium Fisika Umum, ITB Bandung Prawira  H    Y.    W,  (2007),    Laporan  Kerja  Praktek,  Universitas Padjadjaran, Bandung.
Ratnaningsih  W.E,  dkk,  (1998),  Laporan  Workshop  Geofisika, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Sister, (2001), Structural Geology, Mc Graw Hill Book Compony, New York.
Suharyadi,  (1980),  Pengantar  Geologi  Tekhnik,  Biro  Penerbit Tekhnik Sipil Universitas Gadjah Mada, Jakarta Sudaryao  ,2011.,Aplikasi  metode  Geomagnet  dalam  eksplorasi Panas bumi.,jurna Teknik,vol.32 no.1
W.M  Telford,  dan  Rc  Sherift.,  )1981),  Applied  Geophysi, Cambridge, University Press, New York
Yusif  A,  (1996),  Pendugaan  Sebaran  Mineralisasi  Emas,  Laporan Kerja Praktek, Universitas Padjajaran, Bandung