BERKALA SAINSTEK 2023 11(2): 80-85 doi: 10.19184/bst.v11i2.36686 https://jurnal.unej.ac.id/index.php/BST/article/view/36686

## RESEARCH   ARTICLE

## Estimating The Distribution of Sea Water Intrusion in Sengkubang Village Based on The Resistivity Value
(Pendugaan Sebaran Intrusi Air Laut di Desa Sengkubang Berdasarkan Nilai Resistivitas)
Nasya Putri Maulia, Muhardi *) , Radhitya Perdhana Program Studi Geofisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Tanjungpura Jl. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi, Bansir Laut, Kec. Pontianak Tenggara, Kota Pontianak, Kalimantan Barat, Indonesia

## ABSTRACT
The fulfillment of clean water needs in Sengkubang Village is done by utilizing groundwater, which in some locations still has a brackish to salty. This situation is one indication of seawater intrusion into groundwater because Sengkubang Village is a coastal area. This study aims to estimate the distribution of seawater intrusion based on the subsurface resistivity value. The method used is the resistivity method with dipole-dipole configuration. Measurements in the field apply six lines with a length of 55 m and the smallest electrode distance of 5 m. The distance of each line from the coastline is approximately 410 m, 485 m, 560 m, 635 m, 710 m, and 785 m. The interpretation results show that the seawater intrusion at the study area has a resistivity value of 0.223 Ωm - 5.03 Ωm at a depth of 0.854 m to 10.9 m. The subsurface layer at the study site is composed of sand, sandy clay, and gravel sand mixed with silt. The unconfined aquifer layer, which is interpreted as sand, is thought to have experienced seawater intrusion to 785 m from the coastline.
Pemenuhan kebutuhan air bersih di Desa Sengkubang dilakukan dengan memanfaatkan air tanah yang di sebagian lokasi masih mempunyai rasa payau hingga asin. Keadaan tersebut merupakan salah satu indikasi terjadinya intrusi air laut pada air tanah, karena Desa  Sengkubang  berada  di  kawasan  pesisir.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menduga  sebaran  intrusi  air  laut  berdasarkan  nilai resistivitas  bawah  permukaan.  Metode  yang  digunakan  adalah  metode  geolistrik  resistivitas  dengan  konfigurasi  dipol-dipol. Pengukuran di lapangan menerapkan 6 lintasan dengan panjang 55 m dan jarak elektroda terkecil sebesar 5 m. Jarak masing-masing lintasan dari garis pantai yaitu kurang lebih 410 m, 485 m, 560 m, 635 m, 710 m, dan 785 m. Hasil interpretasi menunjukkan bahwa intrusi air laut yang terjadi di lokasi penelitian memiliki nilai resistivitas sebesar 0,223 Ωm - 5,03 Ωm pada kedalaman 0,854 m hingga 10,9 m. Lapisan bawah permukaan tersusun atas pasir, lempung pasiran, dan pasir kerikil tercampur lanau. Lapisan akuifer dangkal diinterpretasi berupa pasir diduga telah mengalami intrusi air laut hingga 785 m dari garis pantai.
Keywords: Dipole-dipole, Groundwater, Intrusion, Resistivity, Seawater.

## PENDAHULUAN
Ketersediaan air menjadi standar kesejahteraan bagi kehidupan  masyarakat  pedesaan  maupun  perkotaan. Sumber  air  bersih  umumnya  berasal  dari  air  hujan, sungai,  danau,  dan  air  tanah.  Air  tanah  adalah  air permukaan  yang  meresap  ke  bawah  pemukaan  dan tersimpan  di  lapisan  tanah  atau  batuan  yang  disebut akuifer [1]. Air tanah yang berasal dari akuifer dalam dapat  dimanfaatkan  masyarakat  untuk  memenuhi kebutuhan  hidup,  karena  mempunyai  kualitas  yang lebih  baik  dan  jarang  mengalami  pencemaran  jika dibandingkan dengan air yang ada di permukaan [2].
Desa  Sengkubang  terletak  di  Kecamatan Mempawah Hilir, Kabupaten
Mempawah. Berdasarkan observasi awal terhadap masyarakat yang tinggal  di  Desa  Sengkubang,  kebutuhan  air  bersih umumnya menggunakan air tanah yang diperoleh dari sumur  bor.  Namun,  air  sumur  tersebut  masih mempunyai  warna  yang  keruh  dan  rasa  yang  payau hingga asin. Keadaan tersebut merupakan salah satu indikasi  terjadinya  intrusi  air  laut  pada  air  tanah  [3]. Keberadaan akuifer di daerah pesisir, formasi geologi penyusun  setempat,  serta  penggunaan  air  tanah menyebabkan akuifer berpotensi mengalami intrusi air
*) Corresponding author: Muhardi E-mail: muhardi@physics.untan.ac.id

## Maulina, Estimating The Distribution …
laut  [4].  Oleh  karena  itu,  perlu  dilakukan  penelitian mengenai intrusi air laut di Desa Sengkubang.
Salah  satu  survei  geofisika  yang  dapat  digunakan untuk menduga sebaran intrusi air laut adalah metode geolistrik resistivitas.
Metode ini dapat mengidentifikasi  variasi  resistivitas  dari  material  atau batuan  bawah  permukaan.  Nilai  resistivitas  pada lapisan  batuan  dapat  dipengaruhi  oleh  keberadaan fluida pada celah atau pori-pori tanah atau batuan [5]. Intrusi air laut yang terdapat di lapisan akuifer dapat mengakibatkan  perubahan  nilai  resistivitas.  Air  laut merupakan  larutan  elektrolit  karena  mengandung unsur garam seperti klorida (Cl) [6], sehingga mudah menghantarkan  arus  listrik  [7].  Sifat  kelistrikan tersebut ditunjukkan dengan variasi nilai konduktivitas,  yang  merupakan  kebalikan  dari  nilai resistivitas  [8].  Nilai  resistivitas  yang  kecil mengindikasikan terjadinya intrusi air laut pada lapisan akuifer.  Metode  geolistrik  resistivitas  telah  banyak digunakan  dan  terbukti  berhasil  mengidentifikasi sebaran intrusi air laut [10, 11, 12]. Konfigurasi yang
digunakan pada penelitian ini adalah konfigurasi dipol- dipol karena mampu mengidentifikasi kondisi bawah permukaan  secara  horizontal  dan  cocok  untuk mengamati air tanah di wilayah pesisir [12] 14, 15].

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  pada  tanggal  22-23  Juli 2022  di  Desa  Sengkubang,  Kecamatan  Mempawah Hilir,  Kabupaten  Mempawah,  Provinsi  Kalimantan Barat. Daerah yang dijadikan sebagai objek penelitian ini  terletak  antara  0˚25'22,87"  -  0˚25'25,01''  LU  dan 108˚56'56,94''  -  108˚57'10,86''  BT.  Akuisisi  data  di lapangan  menggunakan  alat  geolistrik  Geotitis  GL- MD-300-16 channel, dengan 6 lintasan yang memiliki panjang  masing-masing  55  m.  Keenam  lintasan tersebut masing-masing mewakili lokasi dengan jarak dari  garis  pantai  yang  bervariasi,  dengan  orientasi barat-timur, seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Desain keenam lintasan pengukuran [5]
Data  yang  diperoleh  adalah  besar  arus 𝐼 (𝐴) dan beda  potensial ∆𝑉 (𝑉) .  Data  ini  digunakan  untuk memperoleh  nilai  resistivitas  semu 𝜌 𝑎 ( Ω𝑚) ,  yang dirumuskan dengan persamaan (1).
𝜌 𝑎 =  𝜅 ∆𝑉 𝐼 (1)
Penelitian  ini  menerapkan  konfigurasi  dipol-dipol seperti pada Gambar 2, jarak elektroda arus C 1 dan C 2 dan  elektroda  potensial P 1 dan P 2 konstan  yaitu 𝑎 sejauh  5  m.  Jarak  elektroda  arus C 2 dan  elektroda potensial P 1 sebesar n𝑎 , dengan faktor rasio n yaitu 1 sampai  9.  Pada  saat  objek  yang  diteliti  bertambah

## Maulina, Estimating The Distribution …
kedalamannya,  maka  nilai n yang  dibutuhkan bertambah besar [16].
Gambar 2. Susunan elektroda konfigurasi dipol-dipol [15]
Konfigurasi  elektroda  arus  dan  potensial  akan mempengaruhi  nilai  faktor  geometri 𝜅 (𝑚) .  Faktor geometri  pada  konfigurasi  dipol-dipol  dirumuskan dengan persamaan (2).
𝜅 = 𝜋𝑎𝑛(𝑛 + 1)(𝑛 + 2) (2)
Pengolahan data dilakukan untuk mengidentifikasi nilai resistivitas semu 𝜌 𝑎 ( Ω𝑚) . Resistivitas semu pada konfigurasi dipol-dipol dirumuskan dengan persamaan (3).
𝜌 𝑎 = 𝜋𝑎𝑛(𝑛 + 1)(𝑛 + 2) ∆𝑉 𝐼 (3)
Nilai  resistivitas  semu  yang  telah  diperoleh selanjutnya dilakukan proses inversi untuk mendapatkan penampang resistivitas yang sebenarnya
dalam  2D.  Hasil  ini  dimanfaatkan  untuk  mengamati kondisi lapisan bawah permukaan dan lapisan akuifer yang diduga terintrusi air laut berdasarkan pendekatan nilai resistivitas, seperti pada Tabel 1, geologi daerah penelitian [17], dan penelitian sebelumnya.
Tabel 1. Nilai resistivitas material bumi [19, 20]
Jenis material Resistivitas (Ωm) Air laut (s ea water ) Air permukaan pada batuan beku Air permukaan pada batuan sedimen Air tanah (g round water ) Air dengan salinitas 3% Air dengan salinitas 20% 0,2 0,1 s.d. 3.000 10 s.d. 100 0,5 s.d. 300 0,15 0,05 Kerikil (g ravel ) 100 s.d. 600 Lempung (c lay ) 1 s.d. 100
Pasir (s and ) Lanau (s ilt )
Lempung pasiran ( sandy clay ) 1 s.d. 1.000 10 s.d. 200 80 s.d. 1.050

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Jarak  pengukuran  (elektroda  pertama)  dari  garis pantai pada pada masing-masing lintasan adalah sejauh ±  410  m,  485  m,  560  m,  635  m,  710  m,  dan  785. Pengolahan  data  hasil  pengukuran  kemudian dilakukan  proses  inversi  menggunakan  perangkat lunak  Res2Dinv  sehingga  menghasilkan  penampang resistivitas 2D, seperti pada Gambar 3.
(a)
(b)

## Maulina, Estimating The Distribution …
(c) (d) (e)
(f)
Gambar 3. Sebaran intrusi air laut pada (a) lintasan 1, (b) lintasan 2, (c) lintasan 3, (d) lintasan 4, (e) lintasan 5, dan (f) lintasan 6
Hasil  inversi  pada  enam  lintasan  diperoleh penampang  2D  dengan  sebaran  nilai  resistivitas sebesar 0,223 Ωm - 320 Ωm dan kedalaman maksimal sebesar  10,9  m.  Berdasarkan  penampang  resistivitas 2D,  tabel  nilai  resistivitas,  geologi  daerah  penelitian, dan penelitian sebelumnya, lapisan bawah permukaan

## Maulina, Estimating The Distribution …
di  daerah  penelitian  terdiri  dari  3  lapisan  penyusun yaitu  pasir,  lempung  pasiran,  dan  pasir  kerikil
tercampur lanau seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.

## Tabel 2. Lapisan bawah permukaan daerah penelitian
Indikator Warna Nilai Resistivitas Nilai Resistivitas Penelitian ( Ω𝐦) Material Penyusun 0,223 – 5,03 Pasir 5,04 – 113 Lempung pasiran 114 – 320 Pasir kerikil dan lanau
Lapisan  akuifer  yang  terintrusi  air  laut  dicirikan dengan  lapisan  yang  dapat  menyimpan  dan mengalirkan  air  tanah,  mempunyai  nilai  resistivitas relatif   kecil.  Karena  air  asin  yang  terkandung  dalam akuifer bersifat konduktif. Lapisan yang diinterpretasi sebagai lapisan akuifer terintrusi air laut adalah pasir dengan rentang nilai resistivitas 0,223 Ωm - 5,03 Ωm. Pasir merupakan sedimen yang mempunyai porositas dan bersifat permeabel, yang menyebabkan air dapat tersimpan dan mengalir dengan mudah, sehingga air laut  dapat  merembes  dan  mencemari  air  tanah. Pengaruh  intrusi  air  laut  menyebabkan  air  tanah memiliki  kadar  garam  yang  meningkat,  sehingga  air tanah  terasa  payau  hingga  asin.  Interpretasi  nilai resistivitas yang terintrusi air laut ini beririsan dengan nilai resistivitas berdasarkan penelitian yang dilakukan M. Syafitri dkk.  [2], Muhardi dkk. [10], dan Muslim dkk. [11].
Sebaran  intrusi  air  laut  pada  lintasan  1  (Gambar 3.a),  ditemukan  pada  kedalaman  0,854  -  10,9  m tepatnya pada jarak lintasan 10 - 45 m. Intrusi air laut pada  lintasan  2  (Gambar  3.b)  ditemukan  pada kedalaman 0,854 - 8,50 m pada jarak lintasan 7,5 - 45 m.  Sebaran  intrusi  air  laut  pada  lintasan  3  (Gambar 3.c),  terdapat  pada  kedalaman  0,854  -  7,415  m  pada jarak  lintasan    12,5  -  47,5  m.  Intrusi  air  laut  pada lintasan  4  (Gambar  3.d)  ditemukan  pada  kedalaman 0,854  –  6,33  m  tepatnya  jarak  lintasan  7,5  -  45  m. Intrusi air laut pada lintasan 5 (Gambar 3.e) ditemukan pada  jarak  lintasan  10  -  47,5  m  dengan  kedalaman 0,854 – 5,345 m. Sebaran intrusi air laut pada lintasan 6 (Gambar 3.f), terdapat pada kedalaman 0,854 - 5,345 m pada jarak lintasan 7,5 - 47,5 m.
Berdasarkan  hasil  penampang  resistivitas  2D keenam lintasan terlihat bahwa telah terjadinya intrusi air laut di daerah penelitian mencapai lebih dari 785 m dari garis pantai pada kedalaman 0,854 m hingga 10,9 m.  Faktor-faktor  yang  diduga  berpengaruh  pada sebaran intrusi air laut, yaitu litologi daerah penelitian, jarak lintasan pengukuran dari garis pantai, dan adanya
parit  atau  sungai  kecil  yang  terhubung  langsung dengan  laut.  Nilai  resistivitas  yang  diperoleh  setiap lintasan pengukuran memiliki nilai sebesar 0,223 Ωm - 5,03  Ωm  merupakan  nilai  resistivitas  lapisan  akuifer terintrusi air laut dengan material pasir. Penelitian ini menunjukkan sebaran intrusi air laut akan mengalami penurunan  seiring  bertambahnya  jarak  dari  garis pantai,  hal  ini  dibuktikan  dengan  hasil  gambaran sebaran  intrusi  air  laut  berdasarkan  nilai  resistivitas keenam lintasan. Gambar 3 menunjukkan citra warna biru  tua  atau  mewakili  nilai  resistivitas  terkecil,  akan berkurang  seiring  bertambahnya  jarak  pengukuran dari garis pantai. Faktor terjadinya intrusi air laut ke daratan  di  daerah  penelitian  juga  disebabkan  adanya parit  yang  terhubung  langsung  dengan  laut  di sepanjang lintasan pengukuran.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dapat  disimpulkan bahwa  nilai  resistivitas  bawah  permukaan  lokasi penelitian memiliki rentang nilai 0,223 Ωm - 320 Ωm. Lapisan  bawah  permukaan  tersusun  atas  beberapa material  berupa  pasir  dengan  nilai  resistivitas  0,223 Ωm -  5,03 Ωm ,  lempung  pasiran  dengan  nilai resistivitas  5,04 Ωm -  113 Ωm ,  dan  pasir  kerikil tercampur lanau dengan nilai resistivitas 114 Ωm - 320 Ωm . Intrusi air laut di lokasi penelitian teridentifikasi hingga 785 m dari garis pantai. Material yang diduga terintrusi air laut berupa pasir dengan nilai resistivitas 0,223 Ωm - 5,03 Ωm pada kedalaman 0,854 m hingga 10,9 m.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Darsono,  “Identifikasi  akuifer  dangkal  dan  akuifer dalam  dengan  metode  geolistrik  (Kasus:  Di Kecamatan Masaran),” Indones. J. Appl. Phys. , vol. 6, no. 1, pp. 40-49, 2016.

## Maulina, Estimating The Distribution …
[2]  M. Syahfitri, Sehah, dan Sunardi, “Pendugaan sebaran intrusi  air  laut  melalui  sungai  di  Desa  Ujungmanik Kecamatan  Kawunganten  Kabupaten  Cilacap menggunakan metode geolistrik resistivitas konfigurasi wenner,” J. Teras Fis. , vol. 4, no. 1, pp. 176- 186, 2021.
[3]  M.  F.  Ismawan,  T.  B.  Sanjoto,  dan  W.  Setyaningsih, “Kajian  intrusi  air  laut  dan  dampaknya  terhadap masyarakat di pesisir Kota Tegal,” Geo Image , vol. 5, no. 1, pp. 1-5, 2016.
[4]  T.  B.  Susilawati,  M.  D.  T.  Musa,  dan  Sandra, “Identifikasi sebaran intrusi air laut di Kelurahan Baiya Kota Palu menggunakan metode geolistrik hambatan jenis,” J. Sci. Technol. , vol. 7, no. 3, pp. 281-291, 2018.
[5]  S. A. Raharjo, Sehah, A. N. Aziz, dan D. Ramdhani,
“Penggambaran pseudosection model hidrogeologi di kawasan  prospek  bijih  besi  Pesisir  Widarapayung Kabupaten Cilacap Berdasarkan Data Resistivitas 2D,” Pros. Semin. Nas. ”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VIII” , pp. 42-54, 2018.
[6]  D. Hastuti, F. Ramdhani, F. Waskito, G. Virgiawan, G. Y.  Febrika,  dan  A.  Setyawan,  “Aplikasi  metode geolistrik untuk menyelidiki intrusi air laut di kawasan pantai  Kota  Semarang  (Kaligawe),” Youngster  Phys.  J. , vol. 4, no. 4, pp. 317-322, 2015.
[7]  M. A. S. Rezki, H. Maliansyah, D. Y. Ariyanto, dan M. Faishal, “Pemanfaatan air larutan garam sebagai kabel penghantar listrik pengganti tembaga,” Bul. Ilm. Sarj. Tek. Elektro , vol. 1, no. 2, pp. 64-72, 2019.
[8]  Khairunnas  dan  M.  Gusman,  “Analisis  pengaruh parameter konduktivitas, resistivitas dan TDS terhadap salinitas air tanah dangkal pada kondisi air pasang dan air surut di daerah pesisir pantai Kota Padang,” J. Bina
Tambang , vol. 3, no. 4, pp. 1751-1760, 2018.
[9]  Muhardi,  Faurizal,  dan  Widodo,  “Analisis  pengaruh intrusi air laut terhadap keberadaan air tanah di Desa Nusapati,  Kabupaten  Mempawah  menggunakan metode  geolistrik  resistivitas,” Indones.  J.  Appl.  Phys. , vol. 10, no. 2, pp. 89-96, 2020.
[10] Muslim, A. Azwar, dan Muhardi, “Identifikasi sebaran intrusi air laut di sekitar area pelabuhan internasional,” J. Fis. dan Apl. , vol. 11, no. 1, pp. 19-26, 2021.
[11] D.  G.  Pryambodo  dan  J.  Prihantono,  “pendugaan sebaran air payau dengan tomografi geolistrik di pulau Karimunjawa Jawa Tengah,” J. Kelaut. Nas. , vol. 12, no.
1, pp. 27-32, 2017.
[12] A.  Halawa,  Lismawaty,  dan  H.  K.  Tanjung,  “Survey zona lapuk menggunakan metode geolistrik resistivitas pada  Kilometer  37  Medan  Barastagi,” J.  Sains  dan Teknol. ISTP , vol. 17, no. 02, pp. 118-129, 2022.
[13] C.  Damayanti,  R.  Amukti,  dan  S.  Suyadi,  “Potensi Vegetasi hutan mangrove untuk mitigasi intrusi air laut
di pulau kecil,” Oseanologi dan Limnol. di Indones. , vol. 5, no. 2, pp. 75-91, 2020.
[14] R.  Situmorang  dan  V.  Panjaitan,  “Analisis  intrusi  air laut dengan menggunakan metode geolistrik 2d dipole dipole  di  Desa  Bagan  Deli  Kecamatan  Medan Belawan,” J. Einstein , vol. 4, no. 2, pp. 32-41, 2016. [15] M.  J.  Reynolds, An  introduction  to  Aplplied  and Environmental  Geophysics .  England:John  Wiley  &  Sons Ltd., 1997.
[16] A.  Wahyudi,  A.  Azwar,  dan  Muhardi,  “Penggunaan metode geolistrik resistivitas untuk identifikasi lapisan bawah permukaan gunung tujuh Kabupaten Kayong Utara,” J. Fis. Unand , vol. 10, no. 1, pp. 62-69, 2021.
[17] N. Suwarna dan R. . Langford, “Peta geologi Lembar Singkawang, Kalimantan.” 1993.
[18] W. M. Telford, L. . Geldart, dan R. E. Sheriff, Applied Geophysics ,  Second  Edi.  New  York:  Cambridge University Press, 1990.
[19] W.  Lowrie, Fundamentals  of   geophysics ,  vol.  79,  no.  15. New York: Cambridge University Press, 2007.