Identifikasi Akuifer Air Tanah Dalam Menggununakan Metode Geolistrik Schlumberger di Desa Wedomartani, Kabupaten Sleman
Muhammad Faizal Zakaria 1, a) , Bonita Tio Vanny 2)
1) Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta
2) Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga Yogyakarta
a) mfaizal@upnyk.ac.id

## ABSTRAK
Air menjadi permasalahan utama dalam setiap daerah yang mengalami peningkatan penduduk yang cepat, salah satunya adalah  desa  Wedomartani,  Kabupaten  Sleman.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  cadangan  air  di  desa Wedomartani serta  mengetahui arah aliran air tanah di daerah tersebut. Penelitan dilakukan dengan  melakukan  survei geolistrik  metode  Schlumberger  sebanyak  15  titik  amat  dengan  bentangan  rata-rata  sepanjang  250  m.  Alat  yang digunakan dalam pengukuran geolistrik adalah Resistivity Meter Syscal Jr. software yang digunakan dalam pengolahan adalah  Progress  3.0.  Hasil  pengolahan  data  variasi  resistivitas  fungsi  kedalaman  per  titik  amat  yang  akan diinterpretasikan  ke  jenis  batuan  dan  kandungan  air.  Resistivitas  rata-rata  akuifer  air  tanah  pada  desa  Wedomartani adalah19,49 Ωm dan kedalaman rata-rata akuifer air tanah pada desa Wedomartani sebesar 101 m. Arah aliran air tanah dalam  pada  desa  Wedomartani  secara  umum  mengarah  dari  utara  ke  selatan  dan  barat  (pada  bagian  selatan  daerah penelitan)
Kata kunci : air tanah; geolistrik; resistivitas.

## ABSTRACT
Water is the main problem in every region that has a rapid population increase, one of which is Wedomartani village, Sleman Regency. This study aims to determine the water reserves in Wedomartani village and find out the direction of groundwater  flow  in  the  area.  The  research  carried  out  by  measuring  geolectricity  method  (Schlumberger configuration)  survey  of  15  very  point  acquisition  with  an  average  stretch  of  250  m.  The  tool  used  in  geoelectric measurement  is  Resistivity  Meter  Syscal  Jr.  The  software  used  in  processing  is  Progress  3.0.  The  results  of  data processing is resistivity variations function of depth per point acquisition that will interpreted into rock types and water content. The average resistivity of groundwater aquifers in Wedomartani village is 19.49 Ωm and the average depth of groundwater aquifers in Wedomartani village is 101 m. The direction of deep groundwater flow in Wedomartani village generally leads from north to south and west (in the southern part of the research area)
Keywords : geoelectric; groundwater; resistivity.

## I. PENDAHULUAN
Sumberdaya  air  tanah  mempunyai  peranan  yang  sangat  penting  sebagai  salah  satu  alternatif  sumber  air  baku  untuk pasokan kebutuhan airbagi berbagai keperluan. Daerah kabupaten Sleman memiliki potensi sumber daya air alami yang cukup  besar.  Hal  ini  terlihat  dengan  keberadaan  154  sumber  mata  air,  yang  airnya  mengalir  ke  sungai-sungai  utama yaitu  sungai  Boyong,  Kuning,  Gendol,  dan  Krasak.  Di  samping  itu  terdapat  anak-anak  sungai  yang  mengalir  ke  arah selatan dan bermuara di Samudera Indonesia. Namun pemanfaatan  sumber daya mata air alami atau air tanah ini akan cenderung  terus  meningkat  dari  waktu  ke  waktu,seiring  dengan  pertambahan  jumlah  penduduk.  Berdasarkan  data kependudukan  dari  Badan  Kependudukan  dan  Pencatatan  Sipil  Kabupaten  Sleman  (Dinas  Kependudukan  dan Pencatatan  Sipil  Kabupaten  Sleman  –  Dukcapil  Kabupaten  Sleman,  2019)  kepadatan  netto  Kabupaten  Sleman  tahun 2015,  tercatat  laju  pertumbuhan  penduduk  Kabupaten  Sleman  dari  5  tahun  terakhir  rata-rata  sebesar  1,41%.  Jumlah kepala  keluarga  mengalami  kenaikan  sebanyak  66.233  KK  (21,837%)  dari  303.201  KK  pada  tahun  2010  menjadi 369.534 KK pada tahun 2014. Rata-rata jumlah jiwa setiap rumah tangga sebanyak 2,88 jiwa per rumah tangga.
Desa Wedomartani merupakan salah satu desa yang berada pada kabupaten Sleman tepatnya pada kecamatan Ngemplak dapat dilihat pada Gambar 1. Desa Wedomartani pada akhir semester 2018 merupakan salah satu desa dengan jumlah penduduk terbanyak dalam satu desa (kelurahan) yaitu sebesar 28.041 jiwa. Antisipasi kebutuhan air baku, irigasi,  dan kawasan  industry  di  Desa  Wedomartani  dilakukan  dengan  pendataan  potensi  air,  salah  satunya  adalah  air  tanah. Kegiatan  pendataan  potensi  air  tanah  memerlukan  metode  eksplorasi  bawah  permukaan  sehingga  dapat  mengetahui keberadaan air tanah di bawah permukaan. Salah satu metode geofisika yang dapat dipakai dalam eksplorasi air tanah adalah metode geolistrik Schlumberger (Gemilang, Kusumah & Rahmawan, 2018; Hewaidy et al., 2015;Idehai & Egai, 2014; Hadian 2019; Sehah & Aziz, 2016)
Gambar 1 . Peta Administrasi Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta
Metode  geolistrik  merupakan  salah  satu  metode  dalam  geofisika  yang  mempelajari  sifat  aliran  listrik  di  dalam  bumi dengan  cara  mengalirkan  arus  listrik  DC  (Direct  Current)  yang  mempunyai  tegangan  tinggi  ke  dalam  tanah  (Szalai, Novak  &  Szarka,  2009).  Metode  geolistrik  ini  juga  merupakan  metode  yang  cukup  banyak  digunakan  dan  hasilnya cukup baik (Jaka Yuwana, Pandjaitan & Waspodo, 2017). Pendugaan geolistrik ini didasarkan pada kenyataan bahwa material  yang  berbeda  akan  mempunyai  tahanan  jenis  yang  berbeda  apabila  dialiri  arus  listrik.  Air  tanah  mempunyai tahanan  jenis  yang  lebih  rendah  daripada  batuan  mineral  (Keller  &  Frischknecht,  1966;  Telford,  Geldart  &  Sheriff, 2010)
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  persebaran  nilai  resistivitas  bawah  permukaan  di  desa  Wedomartani.  Nilai resistivitas  ini  akan  diinterpretasikan  ke  dalam  jenis  batuan  dan  kandungan  air  yang  ada  dibawah  permukaan.    Hasil akhir berupa persebaran kedalaman air tanah serta analisa mengenai arah aliran air tanah di desa Wedomartani.

## II. METODE
Penelitian ini dilakukan dengan melakukan survei geolistrik Schlumberger (sounding ) sebanyak 15 titik amat tersebar di satu  desa,  yaitu  desa  Wedomartani,  Kecamatan  Ngemplak,  Kabupaten  Sleman.  Bentangan  dari  masing-masing  titik amat  adalah  300  m  dan  arah  bentangan  bervariasi  tergantung  dengan  kondisi  lapangan.  Data  yang  didapatkan  berupa data  beda  potensial  (∆V),  arus  (I),  dan  hambatan  (R).  Dari  ketiga  data  tersebut  dapat  dihitung  nilai  resistivitas  (ρ). Resistivitas  yang  didapatkan  dari  lapangan  merupakan  resistivitas  semu,  sehingga  perlu  dilakukan  pengolahan  lanjut. Pengolahan  dilakukan  dengan  melakukan  inversi  1-D  data  resistivitas  semu  yang  didapatkan  dari  lapangan  sehingga didapatkan  model  bawah  permukaan  berupa  model  resistivitas  sebenarnya  pada  tiap  titip  amat.  Pengolahan menggunakan  software  Progress  V3.0.  Model  resistivitas  ini  akan  diinterpretasikan  kedalam  jenis  batuan  serta kandungan  air  tanah.  Dari  hasil  1D  juga  dibuat  peta  kedalaman  air  tanah  dan  peta  elevasi  air  tanah  dalam  untuk mengetahui arah aliran dari air tanah dalam di daerah penelitian.
Lokasi  titik  pengukuran  penelitian  seperti  yang  dilihat  pada Gambar  2 sebagian  besar  berada  di  daerah  perkebunan, ladang  dan  persawahan  warga.  Dan  sebagian  lainnya  berada  di  daerah  pemukiman  warga.  Titik  pengukuran  bagian utara yakni titik B01, B03, B04 berada di bagian sisi persawahan warga dengan kondisi tanah yang gembur dan sedikit basah, sedangkan titik B02 berada didaerah perkebunan warga dengan kondisi tanah yang gembur. Untuk bagian tengah yakni  titik  B05,  B09,  B10  berada  diantara  perkebunan  dan  pemukiman  warga  sehingga  kondisi  tanahnyagembur  dan sedikit bercampur bebatuan yang berada disisi jalan desa, sedangkan titik B06, B07, B08 dan B11 berada di bagian sisi persawahan yang kondisi tanahnya gembur dan sedikit basah. Kemudian titik bagian selatan yakni titik B12, B13, B1

## ISSN 2549-7197 (cetak), ISSN 2549-564X (online)
berada di daerah lading milik warga dengan kondisi tanah yang kering, sedangkan titik B14 masih berada dibagian sisi persawahan dengan kondisi tanah yang gembur dan sedikit basah.
Gambar 2 . Persebaran titik amat geolistrik di desa Wedomartani

## III. HASIL DAN DISKUSI
Dari  hasil  pengolahan  tiap  titik  sounding  dilakukan  analisis  pengelompokan  jenis  lapisan  batuan  berdasarkan  nilai resistivitas dengan memperhatikan kondisi geologi setempat yang kemudian dapat diketahui kedalaman dan ketebalan dari  masing-masing  lapisan  batuan  seperti  pada gambar  3 .    Secara  keseluruhan  di  area  penelitian  mempunyai  nilai resistivitas yaitu :
 67,7 s.d 16724,7Ωm (bervariasi dan kedalaman <10)  : tanah penutup (top soil)
 104,14 s.d. 1039,82 Ωm (rata-rata : 206,30)
: breksi
 11,6 s.d 37,7 Ωm (rata-rata : 19,49)
: batu pasir (akuifer)
Akuifer diduga berada pada lapisan batuan penyusun berupa batu pasir. Batu pasir memiliki porositas yang cukup besar dan memiliki pelamparan yang baik di daerah Istimewa Yogyakarta (Rahardjo, 1995). Batu pasir yang mengandung air akan yang memiliki nilai resistivitas batuan rendah.  Hal ini dikarenakan air merupakan konduktor yang baik sehingga akan  menurunkan  nilai  resistivitas  saat  air  berada  pada  suatu  medium.  Dari  hasil  interpretasi  didapatkan  satu  lapisan yang diduga mengandung air tanah, dimana perlapisan tersebut merupakan akuifer dalam. Keberadaan akuifer tersebut melampar  di  semua  titik  pengukuran.  Rata-rata  kedalaman  akuifer  pada  desa  Wedomartani  adalah  101  meter. Kedalaman  paling  dangkal  berada  pada  titik  B05  yaitu  sekitar  81  meter  dari  permukaan.  Interpretasi  masing-masing titik amat dapat dilihat pada Tabel 1
Tabel 1. Tabel Interpretasi Tiap titik Geolistrik No Nama Titik Kedalaman  Resistivity  Interpretasi 1 b01 0 16724.92 soil 23.4 169.82 breksi 125.07 12.42 air tanah
ISSN 2549-7197 (cetak), ISSN 2549-564X (online)
2 b02 0 1307.49  soil 10.26 384.84  breksi 108.25 25.34  air tanah 3 b03 0 159.9  soil 13.04 201.13  breksi 112.36 20.36  air tanah 4 b04 0 76.99  soil 10.11 208.74  breksi 86.18 37.6  air tanah 5 b05 0 818.74  soil 13.2 343.24  breksi 80.74 25.51  air tanah 6 b06 0 288.73  soil 13.49 162.51  breksi 97.02 19.54  air tanah 7 b07 0 243.34  soil 12.08 250.58  breksi 120.55 23.27  air tanah 8 b08 0 1717.95  soil 11.23 253.12  breksi 84.87 13.62  air tanah 9 b09 0 175.99  soil 18.02 122.75  breksi 105.65 19.16  air tanah 10 b10 0 457.22  soil 17.1 82.86  breksi 90.15 11.6  air tanah 11 b11 0 299.99  soil 10.76 228.09  breksi 102.47 16.83  air tanah 12 b12 0 1653.03  soil 13.39 252.93  breksi 110.09 22.5  air tanah 13 b13 0 436.84  soil 16.42 54.14  breksi 115 18.3  air tanah 14 b14 0 156.73  soil 10.1 200.36  breksi 85.45 12.32  air tanah 15 b15 0 496.04  soil 15.96 74.02  breksi 86.84 14.06  air tanah

## ISSN 2549-7197 (cetak), ISSN 2549-564X (online)
Untuk  mengetahui  arah  aliran  dari  air  tanah  dalam  tersebut,  digunakan  data  posisi  ketinggian  akuifer  dengan  cara mengurangkan nilai elevasi titik amat dengan kedalaman akuifer. Persebaran ketinggian akuifer dapat digunakan untuk mengetahui arah aliran air pada akuifer dalam. Peta ketinggian akuifer dan arah aliran air ditunjukkan pada Gambar 5 . Arah aliran air pada akuifer dalam di daerah penelitan secara umum mengarah ke selatan. Tetapi, pada bagian selatan daerah penelitian, arah aliran cenderung berbelok ke arah barat yang dikarenakan terdapat suatu tinggian lapisan pada bagian barat.
Gambar 5. Peta Kontur Ketinggian Air Tanah desa Wedomartani

## IV. KESIMPULAN
Kesimpulan yang didapatkan dari penelitan ini berupa varias nilai resistivitas bawah permukaan. Resistivitas batu pasir (akuifer) yang mengandung air bernilai 19.49 Ωm dan lapisan tersebut berada pada kedalaman yang bervariasi dengan kedalaman rata-rata 101 m. aliran air pada akuifer secara umum mengarah ke selatan dan barat (pada bagian selatan)

## UCAPAN TERIMAKASIH
Terimakasih  penulis  ucapkan  kepada  seluruh  mahasiswa  geofisika  UIN  Sunan  Kalijaga  angkatan  2011  yang  ikut melakukan pengambilan data, terutama Bonita Tio Vanny yang menjadi koordinator pengambilan data penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Dinas Kependudukan dan Pencatatan Sipil Kabupaten Sleman  – Dukcapil Kabupaten Sleman. (2019). Retrieved from https://dukcapil.slemankab.go.id
Gemilang, W., Kusumah, G. and Rahmawan, G. (2018).  Potensi air tanah di bagian beach ridge Daerah Labuan Bajau dan sekitarnya Kabupaten Simeuleu berdasarkan analisis pengukuran geolistrik. Jurnal Geosaintek, 4(1), p.7.
Hadian,  M.  (2019).  Sebaran  akuifer  dan  pola  aliran  air  tanah  di  Kecamatan  Batuceper  dan  Kecamatan  Benda  Kota Tangerang, Propinsi Banten.
Hewaidy,  A.,  El-Motaal,  E.,  Sultan,  S.,  Ramdan,  T.,  El  khafif,  A.  and  Soliman,  S.  (2015).  Groundwater  exploration using  resistivity  and  magnetic  data  at  the  northwestern  part  of  the  Gulf  of  Suez,  Egypt. Egyptian  Journal  of Petroleum, 24(3), pp.255-263.
Idehai, I., & Egai, A. (2014). Aspects of Geophysical Exploration for Groundwater Using Vertical Electrical Sounding (VES) in Parts of University of Benin, Benin City, Edo State. Journal Of Applied Sciences And Environmental Management, 18(1), 19. doi: 10.4314/jasem.v18i1.3

## ISSN 2549-7197 (cetak), ISSN 2549-564X (online)
Jaka  Yuwana,  N.,  Pandjaitan,  N.,  &  Waspodo,  R.  (2017).  Prediksi  cadangan  air  tanah  berdasarkan  hasil  pendugaan geolistrik  di  Kabupaten  Grobogan,  Jawa  Tengah.   Jurnal  sumber  air 13(1), 23. doi:  10.31028/jsda.v13.i1.23-36
Keller, G., & Frischknecht, F. (1966). Electrical methods in geophysical prospecting. Oxford: Pergamon Press.
Rahardjo, W., Sukandarrumidi, Roside, H.M.D. (1995). Peta Geologi Lembar Yogyakarta, Jawa. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi
Sehah,  S.,  &  Aziz,  A.  (2016).  Pendugaan  kedalaman  air  tanah  menggunakan  metode  geolistrik  Konfigurasi Schlumberger  di  Desa  Bojongsari,  Kecamatan  Alian,  Kabupaten  Kebumen. Jurnal  Neutrino, 8(2.  APRIL),  41. doi: 10.18860/neu.v8i2.3239
Szalai,  S.,  Novak,  A.,  &  Szarka,  L.  (2009).  Depth  of  Investigation  and  Vertical  Resolution  of  Surface  Geoelectric Arrays. Journal Of Environmental & Engineering Geophysics, 14(1), 15-23. doi: 10.2113/jeeg14.1.15
Telford, W., Geldart, L., & Sheriff, R. (2010). Applied geophysics. Cambridge: Cambridge Univ. Press.