Identifikasi Keterdapatan Airtanah Dengan Electromagnetic Very Low Frequency (EM-VLF) di Non Cekungan Airtanah Kecamatan Ungaran Timur
Erik Febriarta 1,3* , Setyawan Purnama 2
1 Magister Pengelolaan Pesisir dan Daerah Aliran Sungai, Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
2 Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
3 Palwa Karya, www.Palawakaya.co.id., Yogyakarta

## Abstrak
Airtanah merupakan seluruh air yang berada di bawah permukaan tanah yang berada pada zona jenuh air.  Keterdapatan  airtanah  dapat  ketahui  keberadaannya  dengan  metode  geofisika.  Metode  geofiska berdasarkan elektromagnetik memiliki keunggulan untuk merambatkan gelombang pantul relatif lebih dalam  dibanding  metode  geofiska  yang  lain.  Hal  tersebut  dikarenakan  oleh  sifat  geolmbang  dengan rentang 0,2-30 kHz atau sepanjang hingga 20 km, jika dipancarkan (induksi) ke dalam tanah, sehingga mendapatkan  sensitivitas  terhadap  setiap  material  lapisan  batuan  lebih  dalam  dengan  satuan pengukuran  nilai  konduktivitas.  Berdasarkan  keunggulan  tersebut  induksi  yang  dalam,  maka  tujuan dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  keterdapatan  airtanah  di  daerah  non  Cekungan  Airtanah (Non CAT) dengan keberadaan airtanah yang relatif dalam, dengan metode Electromagnetic Very Low Frequency (EM-VLF).  Berdasarkan  hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  6  dari  35  titik  pengukuran tidak ditemukan airtanah. Kedalaman airtanah rata-rata berada pada kedalaman 10 m dengan potensi debit  rata-rata  1  m 3 /jam  (0,27  liter/detik)  pada  Non  CAT  bagian  utara,  dengan  penyusun  litologi akuifer batupasir perselingan lempung. Kedalaman rata-rata pada Non CAT bagian selatan adalah 25 m  dengan  potensi  debit  rata-rata  3 m 3 /jam (0,83  liter/detik).  Litologi  akuifer  bagian  selatan  tersusun atas  batuanbeku  perselingan  pasiran.  Secara  keseluruhan  nilai  tersebut  masuk  kedalam  kelas  debit kecil (< 0,55 l/detik) dengan akuifer bersifat lokal.
Kata  kunci: airtanah;  debit; electromagnetic  very  low  frequency ;  non  cekungan  airtanah  Ungaran Timur

## Abstract
Groundwater constitutes all subterranean water in saturated zones. Geophysical methods are among the  extensively  used  techniques  to  assess  groundwater  availability.  The  electromagnetic  ones reportedly propagate reflection waves deeper than the other geophysical methods. If emitted into the ground (induction), waves in the range of 0.2-30 kHz (a distance of up to 20 km) will be able to obtain the sensitivity of materials in every rock layer, with a measurement unit similar to conductivity. Hence, this study, factoring in the advantages of such deep induction, examined non-groundwater basins for the  availability  of  relatively  deep  groundwater  using  the  very  low-frequency  electromagnetic  (VLF- EM)  method.  The  resulting  resistivity  values  indicated  that  groundwater  did  not  exist  in  6  of  35 measurement points. In the non-groundwater basin on the northern side of the district, groundwater had  an  average  depth  of  10  m  and  a  mean  discharge  potential  of  1  m 3 /hr  (0.27  l/s),  with  aquifers lithologically  composed  of  sandstones  interspersed  with  claystone.  Meanwhile,  the  one  on  the  south had,  on  average,  a  depth  of  25  m  and  a  discharge  potential  of  3  m 3 /hr  (0.83  l/s),  with  aquifers lithologically  composed  of  igneous  rocks  interspersed  with  sandstone.  Overall,  these  figures  show categorically small discharge (<0.55 l/sec) with local aquifers.
Keywords : groundwater;  discharge;  very  low-frequency  electromagnetic;  East  Ungaran  non- groundwater basin
* Korespondensi: e.febriarta@gmail.com

## PENDAHULUAN
Airtanah  merupakan  kebutuhan  dasar  untuk hidup manusia dan makhluk hidup disekitaranya. Keterdapatan air tanah didasarkan atas  media  keterdapatannya,  terdapat  di  rongga antar  butir  batuan,  sehingga  dapat  menyimpan dan dilolosakan air tanah (Todd and Mays, 2005 dan  Fetter,  2014;  Purnama  dkk,  2019).  Definisi tersebut  dapat  disebut  dengan  akuifer.  Akuifer menurut  BSN  (2002)  adalah  lapisan  batuan jenuh air di bawah permukaan tanah yang dapat menyimpan  dan  meneruskan  air.  Dilihat  dari sifat  media  batuan  tersebut  tidak  semua  lapisan batuan  terdapat  airtanah.  Ketidak  terdapatnya airtanah  pada  suatu  lapisan  dipengeruhi  oleh ukuran  butir  batuan  yang  pepat  atau  padat, sehingga  tidak  terdapat  rongga  antar  butir (Singhal dan Gupta, 2010).
Zona  tidak  terdapatnya  air  tanah  atau airtanah  yang  setempat  dan  terbatas  dapat diperoleh  dari  distribusi  daerah  Cekungan  Air Tanah  (CAT)  yang  diterbitkan  oleh  Peraturan Pemerintah  Energi  Sumber  Daya  Mineral (Permen  ESDM)  nomor  2  tahun  2017  tentang Cekungan  Air  Tanah  di  Indonesia  (Permen ESDM,  2017).  Definisi  cekungan  airtanah adalah  suatu  wilayah  yang  dibatasi  oleh  batas hidrogeologik, tempat semua kejadian hidrogeologik  seperti  proses  pengimbuhan, pengaliran  dan  pelepasan  air  tanah  berlangsung (BSN,  2005;  Permen  ESDM,  2017).  Sedangkan daerah  non  Cekungan  Air  Tanah  (non  CAT) dapat didefinisikan sebagai daerah tanpa adanya proses  pengimbuhan,  pengaliran  dan  pelepasan airtanah  atau  hanya  terdapat  akuifer  bersifat lokal  terbatas  (Singhal  dan  Gupta,  2010;  Dinas ESDM,  2011.).  Sehingga  kawasan  tersebut sangat  sedikit  mendapat  imbuhan  airtanah  yang salah  satunya  didominasi  oleh  faktor  tektur tanah yang halus dan lekat (Purnama dkk, 2019).
Daerah non Cekungan Airtanah (Non CAT) diidentikkan  dengan  daerah  kesulitan  air  atau kekeringan yang dipengruhi oleh kondisi geologi regional  yatitu  pada  morfologi  perbukitan lipatan,  yang  dipengaruhi  oleh  tektur  lempung. Tektur  tanah  lempungan  memiliki  porositas  50- 85%, maka rongga antar butir untuk menyimpaan  sangat  rendah  atau  setempat maupun  tidak  ada  dan  memiliki  potensi keterdapatan  yang  rendah  (Todd  and  Mays, 2005;  Fetter,  2014;  Otto,  2017).  Daerah  non Cekungan  Air  Tanah  (Non  CAT)  di  Kabupaten Semarang, sebagian besar terdapat pada
morfologi  lipatan  yang  merupakan  bagian  dari Zona  Kendeng.  Zona  Kendeng merupakan  zona antilkinorium  yang  membentang  barat-timur Bogor-Serayu  Utara  dan  Kendeng  (Robert  dkk, 1975; DLH Kabupaten Semarang, 2018, ESDM, 2017a).
Mengacu  pada  Peta  Cekungan  Airtanah Permen  ESDM  no.2  tahun  2017,  secara keruangan  (spasial)  berada  di  bagian  timur  dari CAT  Ungaran  dan  CAT  Salatiga  (ESDM, 2017b;  ESDM,  2017c;  Republik  Indonesia, 2017)  atau  secara  administrasi  berada  di Kecamatan  Ungaran  Timur,  Bergas,  Pringapus, dan Bringin. Di Kecamatan Ungaran Timur, luas Cekungan  Airtanah  (CAT)  yang  terdiri  dari CAT  Semarang-  Demak  dan  CAT  Ungaran sebesar  26,31  km 2 atau  47%,  sedangkan  daerah Non  CAT  seluas  28,58  km 2 atau  52%,  atau setengah  lebih  dari  luas  kecamatan  Ungaran Timur  yang  terdapat  kelangkaan  airtanah (Gambar  1)  (Dinas  ESDM,  2011;  ESDM, 2017b; ESDM, 2017c; DLH Kabupaten Semarang, 2018).
Pendekatan untuk mengetahui potensi airtanah  dapat  diperoleh  dari  pengukuran  dan interpretasi  geofisika  dengan  efektif  dan  dapat merepresentasikan kondisi didalam tanah (Milsom,  2003;  Purnama  dkk,  2013;  Febriarta dkk,  2019).  Metode  yang  populer  digunakan antara  pengukuran  metode  sesismik  dengan pendekatan  waktu  tempuh  gelombang,  metode gravitasi  dengan  pendekatan  perbedaan  medan gravitasi,  metode  elektrik  dengan  resistivitas dengan  pendekatan  nilai  konduktivitas  elektrik, metode  radar  dengan  pendekatan  waktu tempuh (konstanta  dielektrik)  dan  pendekatan  elektrik dengan metode elektromagnetik, dengan pendekatan potensial elektrik yaitu sifat konduktivitas  elektrik  dan  induksi  (Milsom, 2003; Telford et all, 2004; Lowrie and William, 2007; Ungureanu, 2017).
Metode geofisika Electromagnetic Very Low Frequency (EM-VLF) didasarkan atas pengukuran  dengan  sifat  konduktif  yang  tinggi. Sifat  elektrik  yang  digunakan  merupakan pancaran  eletromagnetik  pasif,  dengan  rentang frekuensi 0,5 - 40 kHz (atau panjang gelombang dengan  rentang  hingga  20  km  (Brayak,  1995; Purwanto, 2015). Nilai frekuensi Electromagnetic  Very  Low  Frequency (EM- VLF)  dapat  dihasilkan  dari  transduser  atau penggetar  hingga  pada  frekuensi  tinggi  yang diperlukan untuk mampu memberikan infromasi
Gambar 1. Cekungan Airtanah (CAT) di Kecamatan Ungaran Timur (ESDM, 2017c)
setiap  perlapisan  atau  rongga  bawah  tanah hingga  startigrafi  dibawah  permukaan  (Kearey, 2002:  Santos,  2006  Hiskiawan,  2011,  Shofyan dkk, 2016).
Dinas  ESDM  (2011)  menyebutkan  bahwa non  CAT  Ungaran  Timur  termasuk  daerah kekeringan  geologis,  dengan  potensi  airatanah setempat  hingga  nihil  yang  dipengaruhi  oleh litologi  akuifer  berupa  lempungan  dengan  sifat akuitart.  Neraca  air  penggunaan  airtanah domestik  (lokal)  di  kecamatan  Ungaran  timur mengalami  defisit,  sehingga  pada  musim kemarau mengalami kekeringan (DLH Kabupaten  Semarang,  2018). Kekeringan  di Kabupaten  Semarang  merupakan  kekeringan hidrologis  yang  dipengaruhi  oleh  rendahnya cadangan  air  yang  tersimpan  yang  dipengaruhi oleh  faktor  fisik  lahan  yang  tidak  mendukung (Neritarani, 2019). Berdasarkan laporan kekeringan  oleh  BPBD  Kabupaten  Semarang (2019)  setiap  tahun  pada  musim  kemarau, Kecamatan  Ungaran  timur  termasuk  kekeringan sedang hingga tinggi. Berdasakan isu kekeringan tersbut  didalam  Rencana  Pembangunan  Jangka Menengah Daerah (RPJMD) Kabupaten Semarang Tahun 2016 – 2021, disebutkan upaya
mitigasi  kekeringan  salah  satunya  adalah identifikasi  dan  pemetaan  potensi  air  tanah (Perda  Kabupaten  Semarang,  2016).  Salah  satu langkah  untuk  mengetahui  potensi  tersebut adalah dengan aplikasi geofisika untuk pendugaan  airtanah.  Berdasarkan  kemampuan penetrasi  gelombang Very  Low  Frequency (VLF)  yang  dalam  untuk  interpretasi  batuan dengan sifat pembawa air. Berdasarkan keunggulan  aplikasi  geofisika Very  Low Frequency (VLF) maka tujuan dari penelitian ini adalah  untuk  mengetahui  keterdapatan  airtanah dan  potensi  airtanah  dengan  pendekatan  debit airtanah  di  daerah  airtanah  langka  atau  yang berada di non CAT Ungaran timur.

## METODOLOGI Penentuan Titik Pengukuran
Lokasi atau titik pengukuran untuk mengetahui keterdapatan airtanah metode Electromagnetic  Very  Low  Frequency (EM- VLF) dengan purposive sampling atau pengambilan titik sampel yang  mewakili daerah lembahan.  Pengambilan  titik  sampel  di  daerah lembahan  atau  daerah  yang  lebih  rendah, didasarkan  pada  pergerakan  airtanah  yang
dipengaruhi  oleh  kontrol  geologi  (daerah perlipatan) memiliki kemiripan aliran permukaan  dengan  kondisi  topografi  (Singhal and  Gupta,  2010;  Fetter,  2014).  Lokasi pengukuran disajikan pada Gambar 3. Kemudian untuk  menghitung  potensi  airtanah  diperoeh dengan  perhutungan  secara  keruangan  (spasial) dengan  perangkat  lunak  Sistem  Informasi Geografis  (SIG).  Keterbalan  atau  kemirigan gradien  kontur  air  tanah  diperoleh  dari  hasil interpretasi Electromagnetic Very Low Frequency (EM-VLF)  yang  kemudian  dihitung luas  wilayah  (A)  (rumus  1)  dan  nilai konduktivitas material dari Tabel 2.

## Interpretasi Airtanah dengan Electromagnetic Very Low Frequency (EM-VLF)
Metode Electromagnetic Very Low
Frequency (EM-VLF) untuk aplikasi pendugaan airtanah  didasarkan  pada  pengukuran  arus induksi  yang  berbanding  lurus  dengan  nilai konduktivitas  dari  susunan  lapisan  batuan (Shofyan  dkk,  2016).  Gelombang  yang  yang dipancarkan  transduser  kedalam  tanah  untuk memberikan  gelombang  balik  pada  setiap perbedaan  susuan  batuan  atau  obyek  yang ditangkap  oleh  sensor  (Gambar  2).  Sehingga nilai  dari  pengukuran,  menghasilkan  nilai konduktivitas  (ms/s)  dilapangan  yang  kemudian dikorelasikan dengan rentang nilai konduktifitas pada  material  batuan  (Sismanto  dan  Hartantyo. 2005; Purwanto, 2015; Cahyadi dkk, 2016).
Gelombang  induksi  yang  masuk  kedalam tanah/batuan  dari  gelombang  elektromagnetik mempunyai  nilai  yang  timbul  dari  arus  induksi
( Eddy  current )  dari  material  yang  bersifat konduktif,  sehingga  mendapatkan  persamaan untuk  nilai  konduktivitas  dari  persamaan konduktivitas batuan (σ) (mho/m), permivitas (ԑ) (H/m) dan permeabilias (µ) (H/m).
Persamaan elektromagnetik dalam
perambatan gelombang yang digunkam persamaan  Maxwell  (Hiskiawan,  2011).  Nilai pendekatan  untuk  mengetahui  material  batuan dan nilai konduktifitas dari pengukuran Electromagnetic  Very  Low  Frequency (EM- VLF), disajikan pada Tabel 1. Untuk merepresentasikan  distribusi  nilai  terhadap susunan  batuan  dan  keterdapatan  airtanah disajikan  secara  keruangan  (spasial)  dengan perangkat  lunak  Sistem  Informasi  Geografis (SIG)  dengan  interpolasi  terhadap  nilai-nilai yang sama.
Gambar 2. Gelombang pantul Electromagnetic Very Low Frequency (EM-VLF) pada perlapisan batuan.
Tabel 1 . Korelasi nilai konduktivitas (ms/m) dan daya hantar listrik pada setiap batuan (Loke, 2000; Purwanto,
2015; Jason dalam Cahyadi dkk, 2016) Material Penyusun Batuan  Frekuensi EM-VLF (kHz) Resistivitas (Ω m) Konduktivitas (Siemens/m) Batubeku dan Metamorf Granit Basal Marmer Kuarsa Batu Sedimen Batupasir Serpih Batugamping
Tanah dan air
Lempung Aluvium Air tanah (tawar) Air laut (asin) 10-27 15-25
0,2 - 20 5x10 3 -10 6
10 3 – 10 6 6x10 2 -4x10 7
10 2 -2x10 8 8 -4 x10 3 20 -2 x10 3 50 -4 x10 2 1-100 10-800 10-100
< 0,2 10 -6 -2x10 -4 10 -6 -10 -3 2,5x10 -8 – 1,7x10 -3
5x10 -9 – 10 -2
2,5x10 -4 – 0,125 5x10 -4 – 0,05 2,5x10 -3 – 0,02 0,01-1 1,25x10 -3 -0,1 0,01-0,1 5
Perhitungan Potensi Debit Airtanah

## Pendekatan Darcy
Debit  airtanah  merupakan  jumlah  volume  zat cair  (airtanah)  yang  mengalir  dalam  satuan waktu  yang  dinyatakan  dalam  liter/detik  atau satuan meter kubik m 3 /jam (BSN, 2005). Untuk mengetahui  potensi  airtanah,  menggunakan rumus  pendekatan  Darcy  (Todd  and  Mays, 2005), sebagai berikut:
Q = K. i. A .......... (1) dimana,
Q  :  Debit airtanah (l/d atau m 3 /jam) K  :  Konduktivitas hidrolik (kelulusan)
(m/hari), persamaan dari Tabel 2.
i   :  Gradien  hidrolika  /  landaian  hidrolik  / kemiringan muka air tanah (dh/dl)
A  :  Luas penampang hidrogeologi arah aliran
Nilai  konduktivitas  hidrolik  /  permeabilitas (K)  merupakan nilai atau  tingkat  pergerakan  air mengalir  didalam  tanah/batuan  dengan  satuan waktu  m/detik  atau  m/hari  (BSN,  2005).  Nilai konduktivitas hidrolik  dalam  perhitungan  Darcy (1),  ditampilkan  dalam  Tabel  2.  Untuk menampilkan  daerah/wilayah  potensi  airtanah disajikan dalam pengkelasan kuantitas air (debit airtanah) mengacu Standarisasi Nasional Indoneisa  (SNI)  tentang  penyelidikan  potensi airtanah skala 100.000 (BSN, 2005), yaitu kelas tinggi  dengan  nilai  kuantitas  besar  (tinggi) dengan  debit  >10  liter/detik,  sedang  dengan debit  2-10  liter/detik,  rendah  dengan  debit  <  2 liter/detik  dan  nihil  jika  tidak  terdapat  nilai debit.

## HASIL
Airtanah  di  Non  Cekungan  Air  Tanah  (Non CAT)
Hasil  Pengukuran  dengan Electromagnetic  Very Low  Frequency (EM-VLF)  ditunjukkan  dalam konduktivitas  dengan  satuan  (ms/s)  dengan rentang  nilai  1-140  ms/s.  Berdasarkan  hasil pengukuran  di  daerah  non  CAT  Ungaran  timur, diketahui bahwa  nilai terendah 1 ms/s berkorelasi (Tabel 2) dengan nilai pada material penyusun  endapan  lanau,  sedangkan  nilai tertinggi  sebesar  140  ms/s  berkorelasi  dengan lempung hingga batulempung. Pada bagian utara didominasi  oleh  nilai  konduktivitas  100-120 m/s.  Nilai  tersebut  berkorelasi  dengan  material batuan berupa batupasir dan lempung. Sedangkan pada bagian selatan nilai konduktivitas didominasi dengan nilai
Tabel 2. Nilai Konduktivitas Hidrolik (Todd dan Mays, 2005) Material batuan Konduktivitas Hidrolik (m/hari) Kerikil, kasar Kerikil, sedang Kerikil, halus Pasir, kasar Pasir, sedang Pasir, halus Lanau Tanah liat Batu pasir, berbutir halus Batu pasir, berbutir sedang Batugamping Dolomit Gumuk Pasir Loess / pengendapan lumpur Gambut Skis / batuan metamorf Slate  /batuan  metamorf halus Till sedimen, pasiran Till sedimen,  berkerikil Tuff Basal Gabbro, lapuk Granit, lapuk 150 270 450 45 12 2,5 0,08 0,0002 0,2 3,2 0,94 0,001 20 0,08 5,7 0,2 0,00008 0,49 30 0,2 0,01 0,2 1,4
10-43  ms/s.  Nilai  tersebut  berkorelasi  dengan batuanbeku dan batupasir.
Kecamatan  Ungaran  Timur  terdapat  2  CAT, yaitu:  CAT  Ungaran  yang  berada  di  Formasi Breksi  Gunungapi  (Qb),  dan  CAT  Semarang- Demak  berada  di  Formasi  Batuan  Gunungapi Tak  Terpisahkan  (Qvu).  Sedangkan  non  CAT Ungaran  Timur  bagian  utara  berada  di  formasi Kerek  (Tmk)  dan  Formasi  Kalibeng  (Tpmk). Non CAT Ungaran Timur bagian selatan berada di  formasi  breksi  gunungapi  (Qvb)  bagian  dari gunung  Mergi.  Menurut  Robert  dkk,  (1975) lokasi  pengukuran  (non  CAT  Ungaran  timur) merupakan  bagian  dari  Formasi  Kerek  (Tmk) yang  tersusun  atas  perselingan  batulanau, batulempung, batupasir gampingan dan batugamping  dan  Formasi  Kalibeng  (Tpmk) yang  tersusun  atas  napal  pejal,  napal  bersisipan batupasir  tufan  dan  batugamping  dan  Formasi Breksi  Gunungapi  (Qvb)  tersusun  atas  batuan breksi  gunungapi,  konglomerat  dan  batupasir tufan.
Hasil pengukuran litologi akuifer keterdapatan  air  tanah  menunjukkan  hasil  yang sesuai dengan formasi penyusun litologi, dengan
ciri  banyak  dicirikan  dengan  perselingan batupasir  dan  pasiran  di  daerah  non  CAT Ungaran timur bagian selatan, sedangkan bagian
utara  dicirkan  dengan  litologi  akuifer  pasir lempungan. Distribusi nilai konduktivitas (ms/s) di daerah non CAT disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Distribusi nilai konduktivitas (ms/s)
Tabel 3. Potensi keterdapatan Airtanah
Kode X Y Elevasi (Z) Kedalaman (m) Litologi Akuifer Debit (m 3 /jam) 1 443257 9216141 133 55-77 Batupasir 1,4 2 442822 9216035 143 15-25 Batupasir 1,0 3 442020 9216283 115 55-77 Batupasir 1,0 4 441471 9216502 88 77-90 Batupasir 1,0 5 440930 9216680 65 44-50 Batupasir 1,0 6 440844 9217089 66 90-100 Batupasir 1,0 7 439981 9216723 63 50-80 Batupasir 1,0 8 440366 9216291 65 Tidak ada Tidak ada Tidak ada 9 440758 9216337 60 55-90 Batupasir 1,0 10 440621 9214950 185 0-15 Pasir lempungan 2,0 11 440315 9215340 118 0-16 Pasir lempungan 1,0 12 439921 9215551 103 Tidak ada Tidak ada Tidak ada 13 439522 9215731 74 0-30 Lempung pasiran 1,0 14 439603 9212174 301 40-86 Pasir 2,0 15 439238 9215867 72 0-15 Pasir lempungan 2,4 16 438614 9215715 104 70-90 Batupasir 1,4 17 438691 9214951 88 77-88 Batupasir 2,0 18 438448 9214611 125 40-90 Batupasir 2,4 19 438180 9214335 159 44-63 Batupasir 4,0 20 437850 9214163 154 0-27 Pasir lempungan 2,8 21 443306 9215877 142 88-132 Batupasir 1,2 22 443253 9214712 235 Tidak ada Tidak ada Tidak ada 23 438143 9209329 377 71-140 Batupasir 3,4 24 442880 9214866 216 70-72 Batupasir 1,0 25 443574 9214572 204 Tidak ada Tidak ada Tidak ada 26 443152 9215300 199 Tidak ada Tidak ada Tidak ada 27 441851 9212736 298 44-63 Batupasir 1,0 28 442338 9212670 214 Tidak ada Tidak ada Tidak ada 29 437320 9213614 210 62-111 Pasir 3,4 30 438278 9208142 457 60-90 Pasir 3,2 31 438368 9208303 432 28-48 Batupasir tuffan 5,0 32 438000 9208573 431 76-110 Batupasir 5,0 33 438667 9208740 403 28-30 Batupasir 1,0 34 437244 9209146 387 25-44 Batupasir tuffan 5,0 35 437838 9209194 370 22-40 Batupasir tuffan 4,0

## Potensi Debit Airtanah
Potensi debit airtanah di daerah non CAT secara umum berada pada material pasiran. Berdasarkan korelasi nilai konduktivititas, terdapat  pada  empat  (4)  lapisan  batuan  yaitu batupasir,  pasir  lempungan,  pasir,  dan  batupasir tufan. Keterdapatan airtanah pada Non Cekungan  Airtanah  (Non  CAT)  bagian  utara didominasi  oleh  litologi  akuifer  batupasir dengan  kedalaman  rata-rata  10  m  dibawah permukaan  tanah.  Sedangkan  litologi  akuifer  di bagian  selatan  didominasi  oleh  batupasir  tufan dengan  kedalaman  rata-rata  25  m  dibawah permukaan tanah. Berdasarkan hasil pengukuran dan  analisis  keterdapatan  airtanah,  terdapat  6 dari  53  titik  pengukuran  tidak  ditemukan airtanah. Tidak ditermukannya airtanah dipengaruhi  oleh  penyusun  lapisan  batuan berupa  lempung.  Nilai  potensi  keterdapatan airtanah di daerah Non Cekungan Airtanah (Non CAT) disajikan pada Tabel 3.

## PEMBAHASAN
Airtanah  di  Non  Cekungan  Airtanah  (Non

## CAT)
Hasil  dari  pengukuran,  menunjukkan  bahwa pada bagian utara tersusun atas lempung pasiran, pasir, batupasir, lempung dan lanau. Berdasarkan  penelitian,  keterdapatan  airtanah berada pada lapisan material pasiran, antara lain lempung  pasiran,  pasir  dan  batupasir,  seperti pada  penampang  A-A‘  (Gambar  4).  Sehingga litologi  akuifer  berada  pada  material  pasir lempungan.  Sifat  dari  akuifer  airtanah  bersifat lokal  atau  tidak  berhubungan  dengan  sistem airtanah  yang  lain,  seperti  yang  ditunjukkan pada  titik  29,  20  dan  19  di  Desa  Susukan.  Hal tersebut  kemungkinan  disebabkan  oleh  lapisan lempung yang membuat disekitar akuifer pasiran menjadi  kedap  air  sehingga  bersifat  lokal  atau setempat.
Berdasarkan  lokasi  keterdapatan  airtanah  pada kedalaman 5 - 100 m dibawah permukaan, dapat disimpulkan  daerah  non  CAT  banyak  terdapat akuifer  tertekan  dengan  potensi  airtanah  yang rendah  dengan  ketebalan  akuifer  yang  <5  m seperti  pada  titik  07,  18,  15,  17  dan  20  pada Gambar  4  dan  pada  penampang  B-B’  pada  titik 02, 03 pada Gambar 5. Potensi airtanah terbesar
pada  berada  di  titik  18  pada  lapisan  akuifer tertekan  pada  material  pasir  kasar  dengan potensi  airtanah  4  m 3 /jam  atau  1,11  liter/detik. Pada bagian morfologi lembah memiliki potensi airtanah hingga 1,4 m 3 /jam seperti pada titik 05, 06,  07  dan  08  (Gambar  4  dan  Gambar  5). Keterdapatan  akuifer  tertekan  terdapat  pada kedalaman  39-77  m  dibawah  permukaan  tanah, debit airtah tertekan rata-rata 1m 3 /jam atau 0,27 liter/detik.  Keterdapatan  air  tanah  pada  bagian selatan,  berada  pada  lapisan  litologi  akuifer berupa  batupasir  tuffan  dengan  sisipan  pasir. Berdasarkan  perhitungan  potensi  debit  airtanah, dapat  disimpulkan  bahwa  daerah  ini  memiliki potensi  airtanah  yang  rendah  baik  pada  akuifer tidak  tertekan.  Potensi  airtanah  dengan  debit tertinggi  berada  pada  titik  31  dan  32,  dengan nilai  5m 3 /jam  atau  1,3  liter/detik  pada  akuifer bebas pada material pasiran. Debit rata-rata pada akuifer  bebas  sebesar  3  m 3 /jam  atau  0,83 liter/detik  pada  material  pasir  seperti  yang ditunjukkan pada titik 32 (Gambar 6).

## Potensi Airtanah
Potensi  airtanah  disajikan  dalam  nilai  debit airtanah,  berdasarkan  perhitungan,  potensi  debit tertinggi  adalah  1,3  l/detik  atau  5  m 3 /jam  (Titik 31, 32 dan 34) yang berada diatas formasi Breksi Gunung  Api  (Qvb)  atau  secara  administrasi berada  di  Desa  Beji  dan  Leyangan  (bagian selatan  kecematan  Ungaran  Timur).  Menurut Said dan Sukrisno (1988) daerah Non Cekungan Airtanah  (Non  CAT)  termasuk  kedalam  daerah akuifer produktivitas kecil setempat dam daerah airtanah langka.
Berdasarkan  pengukuran  dan  analisis  potensi debit diketahui debit tertinggi (1,3 l/detik atau 5 m 3 /jam) termasuk kelas kecil setempat dan nihil dikarenakan  nilai  pengkelasan  debit  kecil  yaitu nilai    <  2  l/detik  atau  <  7,2  m 3 /jam.  Sedangkan pada  bagian  utara  nilai  tertinggi  dengan  debit 1,11 l/detik atau 4 m 3 /jam (Titik 19) yang berada diatas  formasi  Kerek  yang  tersusun  atas perselingan batulempung, batupasir dan pasiran. Litologi  akuifer  tersebut  tersusun  atas  batupasir (Gambar  4).  Distribusi  potensi  debit  airtanah  di daerah  Non  Cekungan  Airtanah  (Non  CAT) disajikan pada Gambar 7.
Gambar 4 . Keterdapatan airtanah pada profil A-A‘ bagian utara
Gambar 5 . Keterdapatan airtanah pada profil B-B‘ bagian utara
Gambar 6 . Keterdapatan airtanah pada profil H-H‘ bagian selatan
Gambar 7. Sebaran Potensi Debit Airtanah

## KESIMPULAN
Di daerah penelitian terdapat dua daerah non CAT yaitu bagian utara dan bagian selatan. Non CAT  di  bagian  utara,  airtanah  berada  pada kedalaman  rata-rata  10  m  dengan  material penyusun  liologi  akuifer  berupa  batupasir dengan  perselingan  lempung.  Potensi  debit airtanah  rata-rata  sebesar    1  m 3 /jam  atau  0,27 liter/detik.  Sedangkan  daerah  non  CAT  bagian selatan  berada  pada  kedalaman  rata-rata  25  m dengan  penyusun  litologi  akuifer  berupa batupasir  tuffan  perselingan  pasir.  Potensi  debit airtanah  sebesar  1,3  l/detik  atau  5  m 3 /jam. Keterdapatan airtanah membentuk akuifer dengan  sifat  lokal  atau  terbatas  setempat,  yang dibatasi  oleh  lapisan  kedap  airtanah  berupa lempung.  Potensi  airtanah  tersebut  termasuk kedalam kelas debit kecil.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  disampaikan  kepada Dinas  Lingkungan  Hidup  (DLH)  Kabupaten Semarang  yang  telah  memfasilitasi  penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Badan  Penanggunalan  Bencana  Daerah (BPBD)
Kabupaten Semarang, 2019. Laporan Kebencanaan  Kabupaten  Semarang .  Badan Penanggulangan  Bencana  Daerah  (BPBD) Kabupaten Semarang. Ungaran.
Badan  Standardisasi  Nasional,  2002. Standar
Nasioanl Indonesia No.19-6728.1-2002. Penyusunan Neraca Sumber Daya Bagian 1: Sumber daya air spasial . Badan
Standardisasi Nasional: Jakarta.
Badan  Standardisasi  Nasional,  2005. Standar Nasioanl Indonesia No.13-7121-2005. Penyelidikan  Potensi  Air  Tanah  Skala 1:100.000 .  Badan  Standardisasi  Nasional: Jakarta.
Bayrak,  M.  1995.  Use  of  Electromagnetic  VLF Method in Shallow Exploration in Turkey (in Turkish). Jeofizik, 9-10, 143-148.
Dinas  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral  (Dinas
ESDM), 2011. Penyusunan Zona Pemanfaatan dan konservasi Air Tanah Pada Cekungan  Air  Tanah  (CAT)  Ungaran. Laporan  Akhir .  Dinas  Energi  dan  Sumber Daya Mineral (Dinas ESDM):Semarang.
Dinas  Lingkungan  Hidup  (DLH)  Kabupaten Semarang,  2018. Katersediaan  Air  Bawah Tanah  di  Kabupaten  Semarang. Laporan Akhir .  Dinas  Linkungan  Hidup  Kabupaten Semarang: Ungaran.
Febriarta,  E.,  Suswanti,  Noviandaru,  S.  2019. Interpretasi Electrical Resitivity Tomography Untuk  Pendugaan  Air  Tanah  Dangkal  Pada Formasi  Gunungapi  Muda. Jurnal  Nasional Teknologi Terapan . 3(1). 49-62. Fetter,  C.W.,  2014. Applied  Hydrogeology Fourth  Edition .  Pearson  New  International Education: England.
Hiskiawan,  P.  2011.  Akuisisi  Data  VLF-EM Menggunakan  Teknik  Konvensional  dan Teknik  Gradio. Jurnal  Fisika    Himpunan Fisika Indonesia , 11 (1) .18-22. Kearey,  Philip.  2002. An  Intoduction  to Geophysical Exploation. Third Edition. USA : Blackwell Science Ltd.
Lowrie,  W.,  2007. Fundamental  of  Geophysics (2nd  ed.). New  York:  Cambridge  University Press.
Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral (ESDM),  2017a. Litologi  Akuifer .  31  Mei 2017. Diakses pada 5 Mei 2020. https://geoportal.esdm.go.id/geologi.
Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral (ESDM), 2017b. Produktivitas Air Tanah . 31 Mei  2017.  Diakses  pada  5  Mei  2020. https://geoportal.esdm.go.id/geologi.
Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral (ESDM),  2017c. Cekungan  Air  Tanah .  31 Mei  2017.  Diakses  pada  5  Mei  2020. https://geoportal.esdm.go.id/geologi.
Milsom,  J.,  2003. Field  Geophysics,  The Geological  Field  Guide  Series  (3rd  ed.) .
London: West Sussex: John Wiley & Sons. Neritarani,  R.,  2019.  Identifikasi  Dan  Strategi
Mitigasi  Bencana  Kekeringan  Potensial  Di Kabupaten  Semarang. Jurnal  Plano Madani , 8(1) . 72-84.
Otto,  D.L.S.  2017. Analytical  Groundetare Mechanics .  Cambridge  University  Press.
United Kingdom.
Peraturan  Daerah  Kabupaten  Semarang  Nomor
15 Tahun 2016. 2016. Rencana
Pembangunan  jangka  Menegah  daerah (RPJMD) Kabupaten Semarang Tahun 2016-
2021.
Purnama,  S.,  Febriarta,  E.,  Cahyadi,  A.,
Khakhim, N., Ismagil, L., Prihatno, H., 2013.
Analisis  Karakteristik  Akuifer  Berdasarkan
Pendugaan  Geolistrik  di  Pesisir  Kabupaten Cilacap  jawa  Tengah. Jurnal  Geografi , 11(22) .155.165
Purnama,  S.,  Tivinton,  T.A.,  Cahyadi,  A.,
Febriarta,  E.,  2019.  Kajian  Daerah  Imbuhan Airtanah  di  Kabupaten  Ngawi. Jurnal Geografi , 16(1) .54-59.
Purwanto,  E.H.,  2015.  Aplikasi  Metode  Very Low  Frequency  Electromagnetic  (Vlf-Em) Untuk  Karakterisasi  Bawah  Permukaan    Di Daerah  Kapur  Desa  Melirang  Kecamatan Bungah  Kabupaten  Gresik. Tesis .  Program magister  Bidang  Keahlian  Fisika  Bumi Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh November: Surabaya. Said, H.D. dan Sukrisno, 1988. Peta Hidrogeologi  Indonesia .  Direktorat  Geologi dan  Tata  Lingkungan:  Bandung  Santos, F.A.M.  2006.  Instructions  for  Running PrepVLF  and  Inv2DVLF  2-D  Inversion  of VLF  EM  Single  Frequency.  Centro  de Geofisica  da  Universidade  de  Lisboa, Portugal.
Shofyan,  M.S.,  Hilyah  A.,  Rachman,  J.P.G.N.,
2016. Penerapan Metode Very Low Frequency Electromagnetic (VLF-EM)
Untuk  Mendeteksi  Rekahan  pada  Daerah Tanggulangin,  Sidoharjo. Jurnal  Geosaintek. 2(2).129-134.
Singhal,  B.B.S.  dan  Gupta,  R.P.,  2010. Applied Hydogeology  of  Fracture  Rock .  Springer Dordrecht Heidelberg London: Springer.
Sismanto  dan  Hartantyo,  E.,  2005.  Distribution of Leachate Polution in The Final Disposal of Piyungan, Bantul, Yogyakarta, by Using The Electromagnetic  Method. Proceedings  Joint Convention Surabaya. 110-115.
https://doi.org/10.1063/1.4990895
Telford,  W.  M.,  Geldart,  L.  P.,  Sheriff,  R.  E.,
2004. Applied Geophysics (2nd ed.). London: Cambridge University Press.
Thaden,  R.E.,  Sumadirdja,  H.,  Richards,  P.W.,
1975. Peta  Geologi  Lembar  Magelang  dan Semarang . Direktorat Geologi: Bandung.
Todd, D.K. dan Mays, L.W., 2005. Groundwater Hydrology  3rd  Edition.  Denver:  John  Wiley &  Sons.  Inc.Lewis,  R.  dan  Davis,  A.,  1989. Reflectance  anisotropy  of  Carboniferous coals  in  the  Appalachian  Foreland  Basin, Pennsylvania,  U.S.A. International  Journal of Coal Geology , 13, hal.341-373.
Ungureanu,  C.,  Priceputu,  A.,  Bugea,  A.  L., Chiricǎ,  A.,  2017.  Use  of  electric  resistivity tomography (ERT) for detecting underground voids on highly anthropized urban
construction  sites. Procedia  Engineering , 209, 202–209. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.11.148