## Identifikasi Zona Akifer Hidrotermal Menggunakan Metode Geolistrik Hambatan Jenis di Sekitar Sumber Air Panas Panggo Desa Kaloling Kabupaten Sinjai
Lantu 1 , D. A. Suriamihardja 2 , A. M. Imran 3 , dan Tri Harianto 4
1 Program Pasca Sarjana Ilmu Teknik Sipil Universitas Hasanuddin
2 Program Studi Geofisika jurusan Fisika FMIPA Unhas
3 Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik  Unhas
4 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Unhas geolantu@gmail.com
Received 23-06-2015, Revised 27-09-2015, Accepted 02-10-2015, Published 20-10-2015

## ABSTRACT
Geothermal energy is one of the natural resources which  emerged on the subsurface ofthe earth can be  in  a  gaseous  form  (the  vapor  heat)  or  in  the  form  of  hydrothermal.  The  geothermal  Panggo  that located  at  watersheds  of  Kalamisu  river,  was  one  of  the  three  sources  of  hydrothermal  system existing  in  district  Sinjai  East.  The  existence  of  the  geothermal  system  in  this  area  will  much  give many  advantagest  if  managed  optimally.  This  research  aims  to  map  the  spread  of  the  hydrothermal aquifer  zone  at  the  subsurface  and  it  potentials  in  Panggo  village  base  on  electrical  properties. Methods used in this research were geo-electrical using Wenner and Schlumberger configurations.At all these research area, it is found the presence of zones which has low resistivity (< 20 Ωm), and it is interpreted  as  the  spread  of  hydrothermal  zones. The  hydrothermal  system  appears  at  subsurface allegedly caused by the geological fault of Kalamisu across this region.
Keywords : hydrothermal, aquifer, geoelectric, and resistivity

## ABSTRAK
Energi geotermal adalah salah satu sumber daya alam yang muncul dipermukaan bumidalam bentuk eneri  gas  (uap  panas)  atau  dalam  bentuk  hidrotermal.  Geothermal  panggo  yang  terletak  di  daerah aliran sungai kalamisu, adalah salah satu dari tiga sumber hydrothermal di kabupaten sinjai yang ada di kecamatan Sinjai timur. Keberadaan sistem panas bumi di daerah ini akan banyak memberi banyak manfaat jika dikelola secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk memetakan sebaran zona aquifer hidrotermal  di  bawah  permukaan  bumi  Panggo  dan  potensi-potensi  yang  dimiliki  berdasarkan  pada sifat-sifat listrik yang dimiliki. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode geolistrik hambatan  jenis  dngan  menggunakan  konfigurasi  Schlumberger  dan  Konfigurasi  Wenner.  Di  semua daerah penelitian ditemukan adanya zona yang juga rendah resistivity ( & ini; 20 & amp #; 937; m.), dan  itu  ditafsirkan  sebagai  zona  penyebaran hydrothermal .  Sistem  hidrotermal  muncul  dari  lapisan bawah permukaan diduga akibat sesar geologi Kalamisu yang melintasi wilayah ini.
Kata kunci: hydrothermal , akifer, geolistrik, dan resistivitas

## PENDAHULUAN
Sumber  air  panas  Panggo  berada  pada  posisi   UTM  120.24122-120.24036  mE  dan 5.18272 -5-18197 mS, yang terletak di desa Kaloling Kecamatan Sinjai Timur pada daerah aliran sungai Kalamisu. Temperatur manifestasi terukur 62 o C dengan temperatur udara 34
o C,  debit  alir  1  liter/detik  dan  PH  terukur  8,46 [1] .  Sumber   air  panas   Panggo  merupakan salah  satu  dari  tiga  sumber  air  panas  yang  ada  di  kecamatan   Sinjai  Timur.   Sebelum pemekaran  wilayah,  ketiga  sumber  air  panas  ini  berada  dalam  satu  Desa  yakni  Desa Kampala.   Ketiga  sumber  air  panas  tersebut  adalah  sumber  air  panas  Waepellae  di  Desa Kampala,  sumber  air  panas  Pangesoran  di  Desa  Salohe  dan  sumber  air  panas  Panggo  di Desa Kaloling. Sumber air panas Panggo dan Pengesoren terletak di daerah aliran sungai Kalamisu. Sedang sumber air panas waepellae Kampala berada ditepi sungai Mangottong. Kedua sungai ini mempunyai hulu di kaki gunung Lompobatang-Bawakaraeng. Air panas yang  muncul  di  ketiga  loksi  disebatkan  kareana  adanya  sesar  kalamisu  yang  melintasi ketiga wilayah ini. Sampai saat ini pemanfaatan ketiga sumber energi geotermal ini untuk pengembangan  daerah  belum  begitu  optimal,  padahal  potensi  untuk  itu  cukup  banyak, minimal sebagai objek wisata. Perlu penelitian lebih lanjut untuk mengidentifikasi potensi yang  dimiliki  sistem  geotermal  di  daerah  ini.  Tujuan  penelitian  ini  adalah  memetakan zona-zona penyebaran hidrotermal dan identifikasi posisi akuifer  sumur air panas Panggo dengan  menggunakan  metode  geolistrik  hambatan  jenis.  Alasan  pemilihan  metode  ini karena  metode  geolistrik  sangat  baik  untuk  memetakan  zona  konduktif di  area  yang memiliki  kontras  resistivitas  tinggi.  Hasil  dari  penelitian  diharapkan  menambah  refrensi pemerintah untuk meningkatkan daya guna dan hasil guna potensi sumber geotermal yang ada di daerah.
Penelitian  dilakukan  dengan  metode  geolistrik  hambatan  jenis  dengan  mengunakan konfigurasi Schlumberger dan Wenner, untuk memetakan struktur  pelapisan batuan dalam bentuk  1D  dan  2D  secara  vertical  maupun  horisontal.  Parameter  yang  diukur  melalui pengukuran  langsung  di  lapangan  untuk  mengetahui  resistivitas  semu   pada  setiap   spasi elektroda.  Konfigurasi  elektroda  pada  metode  geolistrik  hambatan  jenis  digambarkan sebagai berikut.
Gambar 1. Dua pasang elektroda arus dan potensial pada permukaan medium bumi
Untuk konfigurasi elektrod Wenner, resistivitas semu dirumuskan seperti pada Persamaan 1.
(1)
ρ a adalah  resistivitas  semua  jarak  antar  elektroda. ∆V merupakan  selisih  potensial  antara elektode potensial. Sedangkan I adalah arus yang dialirkan dalam tanah.
Untuk  pengukuran  dengan Vertical  Sounding  Electricity (VSE)  digunakan  konfigurasi Schlumberger, resistivitas semu untuk konfigurasi ini adalah seperti pada Persamaan 2.
L adalah ½ jarak pasangan elektrode arus. Sedangkan l adalah ½  jarak pasangan elektrode potensial.

## METODE
Sumber  air  panas  Panggo  berada  pada  posisi   UTM  120.24122-120.24036  mE  dan 5.18272 -5-18197 mS, yang terletak di desa Kaloling Kecamatan Sinjai Timur pada daerah aliran sungai Kalamisu.
Gambar 2. (Color Online) Peta geologi lokasi penelitian
Gambar 3. (Color Online) Lintasan pengambilan data Wenner (line 1 s/d line 5) dan titik Sounding Schlumberger( Titik sounding 1 s/d 4)
Peralatan  yang  digunakan  adalah  1  unit  resistivitymeter Single-Channel  Twin  Probe Resistivity ( G-Sound ). Pengukuran dilakukan secara langsung di sekitar sumur geothermal dengan  menggunakan  konfigurasi  Wenner  sebanyak  lima  lintasan  dengan  panjang bentangan  masing-masing  100  m  dan  spasi  elektroda  5m.  Analisis  dan interpretasi  data pada  konfigurasi  Wenner  dilakukan  dengan  menggunakan software RES2INV. Selanjutnya  dilakukan  pengukuran  diempat  titik sounding dengan  menggunakan konfigurasi Schlumberger dan analisis datanya menggunakan software IP2WIN.
3 2 4 1

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  analisis  data  dari  5  lintasan  konfigurasi  Wenner  dan  4  titik sounding konfigurasi Schlumberger diperoleh sebagai berikut.

## Hasil Pengolahan dan Analisis data dengan Konfigurasi Wenner
Gambar 4. ( Color Online ) Penampang 2D  hasil pengolahan RES2INV  di limtasan pengkuran dengan konfigurasi Wenner
Hasil Pengolahan pengolahan data dengan menggunakan RES2INV diperoleh bahwa pada ke lima lintasan dengan konfigurasi Wenner diperoleh sebagai berikut:
1. Pada lintasan 1 dengan panjang bentangan 100 m dengan spasi antara elektroda paling kecil sejauh 5 m,hasil analisis data  terdeteksi sampai kedalaman dengan 16 m dengan variasi resitivitas seperti pada Gambar 4 pada nomor 1. Pada lintasan ini secara umum teridentifikasi 3 jenis batuan yakni zona dengan resistivitas <20 Ωm (biru tua ) dengan kedalaman dari 3,75. Zona dengan  resistivitas antara 20 Ωm  -180Ω   Ωm  (biru muda sampai hijau) dan zona dengan resistivitas > 180 Ωm (coklat sampai merah).
2. Pada  lintasan  2  yang  dilakukan   searah  dengan  lintasan  1  dengan  panjang  lintasan sama dengan lintasan 1. Pada lintasan ini teridentifikasi kedalaman sampai 20 m. Pada lintasan ini, secara umum juga teridentikasi 3 jenis batuan yakni batuan dengan variasi
1
2
3 4 5
resistivitas  <20  Ωm   dengan  kedalaman  mulai  dari  4  m  ke  bawah,  zona  dengan resistivitas antara 20 Ωm-180 Ωm, dan zona resistivitas >200 Ωm
3. Pada lintasan 3 dilakukan searah dengan lintasan 1 dan 2   mengarah dari Barat Daya di  tepi  aliran  sungai  Kalamisu.  Pada  lintasan  ini  lebih  didominasi  dengan  zona resistivitas rendah yang terdiri dari zona dengan resistivitas < 20 Ωm dan zona dengan resistivitas antara 20 Ωm-70 Ωm.
4. Lintasan 4 dilakukan memotong lintasan 1, 2, dan 3 mengarah ke daerah aliran sungai Kalamisu yakni  arah  Barat  Laut-Tenggara  (NW-SE)  dengan  panjang  bentangan  100 m. Pada lintasan 4, kedalaman penetrasi teridentifikasi sampai pada kedalaman 16 m. Pada lintasan ini teridentifikasi pula zona dengan resistivitas rendah hampir sepanjang lintasan.  Zona  dengan  resistivitas  agak  tinggi  yang  nilainya  lebih  besar  dari  20 Ωm hanya ditemukan pada ujung atas lintasan pengukuran.
5. Lintasan  5  dilakukan  searah  dengan  lintasan  4.  Pada  lintasan  ini  teridentifikasi  pula sampai  kedalaman  16  m.  Hasil  inversi  menunjukkan  bahwa  pada  lintasan  ini teridentifikasi  zona  dengan  resistivitas  rendah  yakni  di  bawah  20  Ωm  dan  nilai resistivitas  yang agak tinggi antara 20 Ωm -80 Ωm dan resistivitas diatas 80 Ωm pada ujung atas
Dari lima lintasan pengukuran dengan konfigurasi Wenner,  ditunjukkan secara umum ada tiga  jenis  material  dengan  resistivitas  ρ<20  Ωm,  ditafsirkan  sebagai  zona  penyebaran hidrotermal,  zona  dengan  resistivitas   20  Ωm<ρ<  180  Ωm  ditafsirkan  sebagai  lempung yang  sebagian  telah  mengeras,  sedang  zona  dengan  resistivitas  >200  Ωm  ditafsirkan sebagai batuan basalt. Kelima lintasan didominasi oleh material dengan resistivitas rendah dan kedalaman bervariasi dan cukup dekat dengan permukaan tanah. Zona yang memiliki resisvitas  rendah  ini  ditafsirkan  sebagai  zona  hidrotermal.  Dapat  dikatakan  bahwa  zona sebaran  hidrotermal  tersebar  merata  di  area  penelitian.  Zona  ini  merupakan  lapisan  pasir porositas tinggi, sehingga sistem hidrotermalnya mudah menyebar disekitar sumber panas bumi yang ada.

## Sounding dengan Konfigurasi Schlumberger
Untuk  melihat struktur 1D pelapisan batuan secara vertikal, dilakukan pengukuran dengan menggunakan  konfigurasi  Schlumberger. Pengukuran dilakukan di empat titik pada sudut lintasan  terluar  daerah  survei.  Panjang bentangan  elektroda  setiap  titik sounding 70  m, hasil analisis inversi datanya seperti pada Gambar 5 sampai dengan Gambar 8.
1. Titik sounding 1
Gambar 5. ( Color Online ) Titik Sounding 1  konfigurasi Schlumberger
Pada sounding 1  terdeteksi  4  lapisan  dengan  resistivitas  masing-masing  23,2 Ω m;  142 Ω m; 6,85 Ω m; dan 306 Ω m. Lapisan 1 ditafsirkan sebagai lapisan pasir dan aluvium yang terintrusi  dengan  rembesan  air  sungai.  Lapisan  ke  2  merupakan  lapisan  penutup  yang terdiri dari batuan basalt dan pasir yang mengeras. Sedang lapisan ke-3 diprediksi sebagai
zona  hidrotermal  dengan  resistivitas  6,85 Ω m.  Lapisan  ke-3  merupakan  lapisan  yang sangat  poros  dengan  ketebalan  sekitar  1,7  m.  Sedangkan lapisan  dengan  resistivitas  306 Ω m merupakan batuan dasar terdiri batuan basalt dan tufa vulkanik.

## 2. Titik sounding 2
Gambar. 6. ( Color Online ) Titik sounding 2  konfigurasi Schlumberger

## 3. Titik sounding 3
Pada sounding ke-2  terdeteksi  4  lapisan  dengan  resistivitas  masing-masing  12,8 Ω m; 628 Ω m;  43,1 Ω m;  dan  18,1 Ω m.  Lapisan  1,  3,  dan  4  juga  merupakan  lapisan  dengan resistivitas  rendah.  Lapisan  pertama  diindikasikan  sebagai  endapan  batu  pasir  dan lempung  yang  terintrusi  air  sungai,  sedang  lapisan  ke-3  dan  ke-4  dtafsirkan sebagai allufium tapi merupakan merupakan zona hidrotermal dengan resistivitas 43,1 Ωm dan 18 Ω m.  Sedangkan  lapisan  ke-2  merupakan  lapisan  penutup  dengan  resistivitas  628  Ωm diperkirakan sebagai batuan basalt.
Gambar 7. (Color Online ) Titik sounding 3 konfigurasi  Schlumberger
Pada sounding ke  3  secara  kuantitatif  terdeteksi 5  lapisan  dengan  resistivitas  masing- masing  15,8 Ω m;  482 Ω m;  5,03 Ω m;  270 Ω m;  dan  15,2 Ω m.  Seperti  halnya  pada  titik sounding ke-1  dan  ke-2,  dimana   lapisan  1  dan  lapisan  3  merupakan  lapisan  dengan resistivitas rendah. Lapisan ke 1 merupakan lapisan lempung, alluvium dan pasir dengan ketebalan 0,5 m. Lapisan ke-3 merupakan lapisan dengan resistivitas yang sangat rendah yang  diinterpretasikan  sebagai  zona  hidrotermal  dengan  kedalaman  berkisar  2,15  m. Sedangkan  lapisan  4  dengan  resistvitas  270  Ωm  ditafsirkan  sebagai  merupakan  batuan basalt  yang  telah  mengalami  pelapukan  dan  retas  oleh  aktivitas  tektonik.  Lapisan  ke-5 ditafsirkan zona akifer hidrotermal.
4. Titik sounding 4
Pada sounding ke-4  terdeteksi  5  lapisan  dengan  resistivitas  masing-masing  adalah  25,8 Ω m;  103 Ω m;  42,7 Ω m;  2,81 Ω m;  dan  537 Ω m.   Lapisan  1  ditafsirkan  sebagai  lapisan Alluivium  yang  terdiri  dari   endapan   pasir   dan  lempung  dengan  tebal  0,4  m.  Lapisan  3
dan  lapisan  4  merupakan  zona  akifer  hidrotermal  dengan kedalaman  lebih  dari  11  m. Lapisan   2  merupakan  lapisan  dengan  resistivitas  tinggi  dan  ditafsirkan  sebagai  batuan basalt  yang telah mengalami pelapukan dan retas oleh aktivitas tektonik. Lapisan ke-5 di interpretasi sebagai batuan dasar berupa tufa vulkanik dengan resistivitas 537 Ωm. Profil warna  pelangi  yang  tergambar  pada  bagian  kanan  setiap  kurva sounding menyatakan variasi  nilai  resistivitas  semu  secara  vertikal  pada  setiap  titik sounding .  Ada  kesesuaian antara pengukran dengan konfigurasi Wenner dan konfigurasi Schlumberger dimana pada setiap ujung lintasan pengkuran dengan konfigurasi  Wenner teridentifikasi adanya batuan dengan  resistivitas  tinggi.  Zona  ini  ditafsirkan  merupakan  zona  batas  penyebaran hidrotermal dangkal.
Gambar 8. ( Color Online ) Titik sounding 4 konfigurasi  Schlumberger
Pada sounding ke-4 terdeteksi 5 lapisan dengan resistivitas masing-masing adalah 25,8 Ω m; 103 Ω m; 42,7 Ω m; 2,81 Ω m; dan 537 Ω m.  Lapisan 1 ditafsirkan sebagai lapisan Alluivium yang terdiri dari endapan pasir dan lempung dengan tebal 0,4 m. Lapisan 3 dan lapisan 4 merupakan zona akifer hidrotermal dengan kedalaman lebih dari 11 m. Lapisan  2 merupakan lapisan dengan resistivitas tinggi dan ditafsirkan sebagai batuan basalt yang telah mengalami pelapukan dan retas oleh aktivitas tektonik. Lapisan ke-5 diinterpretasi sebagai batuan dasar berupa tufa vulkanik dengan resistivitas 537 Ωm.
Profil   warna  pelangi  yang  tergambar  pada  bagian  kanan  setiap  kurva sounding menyatakan  variasi  nilai  resistivitas  semu  secara  vertikal  pada  setiap  titik sounding . Ada  kesesuaian  antara  pengukran  dengan  konfigurasi  Wenner  dan  konfigurasi Schlumberger  dimana  pada  setiap  ujung  lintasan  pengkuran  dengan  konfigurasi Wenner  teridentifikasi  adanya  batuan  dengan  resistivitas  tinggi.  Zona  ini  ditafsirkan merupakan zona batas penyebaran hidrotermal dangkal.
Dengan  menggabungkan  hasil  analisis  dan  interpretasi  pengukuran  dengan  konfigurasi Wenner, maka profil zona penyebaran sistem hidrotermal dapat digambarkan seperti pada Gambar 9.

## KESIMPULAN
Hasil  analisis  dan  interpretasi  data hasil  pengukuran  1D  dan  2D  dengan  menggunakan konfigurasi Schlumberger dan konfigurasi Wenner dan didukung oleh data geologi berupa peta  geologi  daerah  Kampala  dan  sekitarnya  menunjukkan  bahwa  berdasarkan  hasil pengukuran  dengan  konfigurasi  Wenner  ditemukan  secara  konsisten  zona  dengan resistivitas  <20  Ωm  pada  semua  lintasan  survei.  Zona  ini  ditafsirkan  sebagai  zona penyebaran hidrotermal dengan kedalaman bervariasi dari 1m sampai 12 m. hasil ini lebih diperkuat dengan terdapatnya sumur–sumur air panas di daerah survei.  Bedasarkan hasil pengukuran  dengan  konfigurasi  Schlumberger  teridentifikasi  4  sampai  5  lapisan.  Pada setiap titik sounding secara konsisten pada lapisan ke 3 atau 4 ditemukan adanya struktur dengan  resistivitas  dibawah  20  Ωm.  Lapisan  di  interpretasikan  zona  lapisan   sistem hidrotermal.  Terdapatnya  struktur  dengan  resistivitas  tinggi  disetiap  titik sounding tergambarkan pula pada setiapunjung lintasan Wenner. Zona ini dapat ditafsirkan sebagai zona  batas  untuk  akifer  dangkal.  Pada  titik sounding 4  daerah  lingkup  penelitian ditemukan  zona  dengan  resistivitas  sangat  rendah  (<  3  Ωm)  dan  diindikasikan  sebagai zona akifer hidrotermal dengan kedalaman berkisar 11,3 m.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Andri, E. S.W., Nanlohi, F., dan Bakrun. 2007. Survei Panas Bumi Terpadu (Geologi, Geokimia  Dan  Geofisika)  Daerah  Kampala  Kabupaten  Sinjai,  Sulawesi  Selatan. Proceeding Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Dan Non Lapangan  Pusat Sumber Daya Geologi
2. Bakrun.,  dan  Widodo,  S.  2007.  Survey  Geolistrik  Di  Daerah  Panas  Bumi  Kampala Kabupaten Sinjai–Sulawesi Selatan. Proceeding Pemaparan HasilKegiatan Lapangan Dan Non Lapangan  Pusat Sumber Daya Geologi
3. Arnata, D. P. B., Musa, M. D., dan Sabhan. 2012. Identifikasi Sistem Panas Bumi Di Desa  Masaingi  Dengan  Menggunakan  Metode  Geolistrik. Jurnal  Natural  Science, Vol. 1, No. 1, Hal. 1-6.
4. Eko  Minarto.  2007.  Pemodelan  Inversi  Data  Geolistrik  Untuk  Menentukan  Struktur Perlapisan  Bawah  Permukaan  Daerah  Panasbumi  Mataloko. Jurnal  Fisika  dan Aplikasinya , Vol. 3, No. 2, Hal. 1-5.
5. Rolia,  E.  2011.  Penggunaan  Metode  Geolistrik  untuk  Mendeteksi  Keberadaan  Air Tanah. TAPAK , Vol. 1, No. 1.
6. Mizunaga,  H.  2005.  Imaging  of  a  Geothermal  Reservoir  using  a  4-D  Geoelectrical Method. Proceeding World Geothermal Congress 2005 . Turkey
7. Laila,  I.  K.,  Muryanto,  S.,  dan  Rachmansyah  A.  2013.  Sebaran  Mata  Air Panas Blawan-Ijen berdasarkan Data Geolistrik Resistivitas. Natural B, Vol.2 No.2.
8. Caglar,  I.,  dan  Demirorer,  M.  1999.  Geothermal  exploration  using  geoelectric methods in Kestanbol, Turkey. Geothermics, Vol. 28, Hal. 803-819.