METODE GEOFISIKA (geolistrik, seismik, GPR, gravity, magnetik)

NURSIAH LIRA

Pengantar Geofisika

Jurusan Fisika

UIN Alauddin Makassar

A.  METODE-METODE GEOFISIK

Geofisika merupakan ilmu bumi yang mempelajari tentang bumi, permukaan bumi, termasuk juga meteorologi, ektrisitas atmosferis, dan fisika ionosfer.

Bumi merupakan tempat tinggal manusia yang secara alami menyediakan sumber daya alam yang berlimpah. Kekayaan sumber daya alam di Indonesia sangat berlimpah sehingga para generasi penerus  harus berupaya memanfaatkan sumber daya tersebut untuk kesejahteraan bangsa, hanya saja yang menjadi kendala untuk memanfaatkan sumber daya alam yaitu keterbatasan mengelolah sumber daya alam tersebut. Sehingga diperlukan mempelajari cara atau metode untuk memperoleh informasi tentang yang ada didalam perut bumi. Salah satu cara atau metode untuk memperoleh informasi tersebut adalah dengan menggunakan survei geofisika. Survei atau metode geofisika yang selama ini dilakukan antara lain:

·           Metode Geolistrik

·           Metode Seismik

·           Metode GPR

·           Metode Gravity

·           Metode Magnetik

B.     AYAT TENTANG METODE GEOFISIKA

هُوَالَّذِيخَلَقَلَكُمْمَافِيالْأَرْضِجَمِيعًاثُمَّاسْتَوَىإِلَىالسَّمَاءِفَسَوَّاهُنَّسَبْعَسَمَاوَاتٍوَهُوَبِكُلِّشَيْءٍعَلِيمٌ

“Dia-lah Allah, yang menjadikan segala yang ada di bumi untuk kamu dan Dia berkehendak (menciptakan) langit, lalu dijadikan-Nya tujuh langit. dan Dia Maha mengetahui segala sesuatu.”(Q.S. Al-Baqarah [2] :29 )

C.     METODE GEOLISTRIK

Metode geolistrik adalah metode yang menggunakan medan potensial listrik bawah permukaan  sebagai objek pengamatan utamanya, dimana kontras resistivity yang ada pada batuan akan mengubah potensial listrik bawah permukaan tersebut sehingga kita bisa dapatkan bentuk anomali dari daerah yang diamati.

Dalam metode geolistrik terdapat beberapa spesifikasi yaitu:

a.       Self Potensial (SP), metode ini memanfaatkan potensial listrik yang terdapat di alam.

b.      Induced Potensial (IP), metode ini memanfaatkan potensial listrik yang kita induksikan sendiri kedalam tanah.

Dalam pelaksanaan survey dikenal beberapa metode pengambilan data sesuai dengan peralatan elektroda yang dilakukan. Adapun aturan/metode tersebut antara lain;

1.      Metode Wenner

2.      Metode Gradien

3.      Metode Schlumberger

4.      Metode Dipole-dipole

5.      Metode Pole-pole

Setiap metode mempunyai kelebihan dan kekurangan, kelebihan dan kekurangan metode geolistrik adalah sebgai berikut:

Kelebihan: harga peralatan murah, biaya survey relatif murah, peralatan kecil dan ringan, waktu yang dibutuhkan pada saat survey relatif cepat.

Kekurangan: tidak efektif untuk pemakaian di kawasan karst, tidak dapat mengetahui berapa jumlah volume pasti air, tidak bisa membedakan air yang mengalir dan yang statis, hanya dapat menjangkau wilayah kedalaman 1000-1500 kaki dibawah permukaan bumi.

D.  METODE SEISMIK

Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi yang dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan ‘sumber’ seismik (palu, ledakan, dll). Setelah usikan diberikan, akan terjadi gerakan gelombang didalam medium tanah ataupun batuan yang memenuhi hukum elastisitas ke segala arah dan akan mengalami pemantulan ataupu pembiasan akibat munculnya perbedaan kecepatan. Kemudian, pada suatu jarak tertentu gerakan partikel tersebut direkam sebagai fungsi waktu. Hasi rekaman inilah yang dapat diperkirakan adanya bentuk lapisan/struktur didalam tanah.

Didalam eksplorasi seismik dikenal 2 macam metode, yaitu:

a.       Metode seismik bias (refraksi), yaitu metode yang dihitung berdasarkan waktu jalar gelombang pada tanah/batuan dari posisi sumber ke penerima pada berbagai jarak tertentu.

b.      Metode seismik pantul (refleksi), yaitu dikonsentrasikan pada energi yang diterima setelah getaran awal diterapkan, simyal yang dicari adalah gelombang-gelombang yang terpantulkan dari semua bagian dalam antar lapisan bawah permukaan.

Kelebihan: dapat mendeteksi variasi lateral maupun kedalaman pada parameter fisis yang relevan yaitu kecepatan seismik< dapat menampilkan kenampkan struktur dibawah tanah, dapat digunakan untuk membatasi kenampakan stratigrafi dan kenampakan pengendapan, dapat mendeteksi langsung keberadaan hidrokarbon.

Kekurangan: banyaknya data yang dikumpulkan dalam sebuah survey akan akan sangat besar jika diinginkan data yang baik, perolehan data sangat mahal baik dari akuisisi maupun logistik, reduksi dan prosesing membutuhkan banyak waktu, peralatan yang dibutuhkan lebih mahal, tidak dapat mendeteksi langsung pembuangan limbah.

E.   METODE GPR (Ground Penetrating Radar)

Metode GPR merupakan salah satu metode geofisika yang mempelajari tentang situasi bawahpermukaan berdasarkan sifat elektromagnetik dengan menggunakan gelombang radio dengan frekuensi antara 1-1000 MHz. Georadar ini menggunakan gelombang elektromagnet dan memanfaatkan sifat radiasinya untuk memperlihatkan refleksi seperti pada metode seismik refleksi.

Tujuan pengukuran dengan menggunakan metode GPR ini untuk mendeteksi benda-benda kecil yang berada didekat permukaan bumi (0,1-3 meter) dengan resolusi yang tinggi yang artinya konstanta dielektriknya menjadi rendah.

Ada tiga jenis pengukuran yaitu:

a.         Pengukuran Refleksi, biasa disebut Continuous Reflection Profiling (CRP)

b.         Pengukuran Velocity Sounding, biasa disebut Common MidPoint (CMP) untuk menentukan kecepatan versus kedalaman

c.         Pengukuran Transiluminasi, biasa disebut GPR Tomografi.

Kelebihan: biaya operasional lebih murah, resolusi sangat tinggi karena menggunakan frekuensi tinggi, pengoperasian mudah, aman digunakan karena merupakan metode non destructive.

Kekurangan: tidak mampu mendeteksi sedalam gelombang bunyi, kemampuan radar hanya puluhan meter (kurang lebih 100 meter), antena GPR umum hanya untuk durasi pulsa tertentu.

F.   METODE GRAVITY

Metode gravity adalah metode eksplorasi dalam geofisika yang memanfaatkan sifat daya tarik benda yang didapat dari densitasnya. Jadi tujuan metode gravity ini yaitu untuk mencari anomali gravity pada subsurface.

       Alat yang digunakan pada saat pengambilan data yaitu menggunakan alat Gravimeter. Contoh kasusnya yaitu LaCoste & Romberg Model G-525, pada alat ini terdapat 3 komponen besar (gravimeter, dudukan cembung dan power supply.

G.  METODE MAGNETIK

Metode magnetik merupakan metode eksplorasi geofisika yang mengukur medan magnet bumi disetiap titi yag ada pada permukaan bumi. Penggunaan metode magnetik ini berdasarkan pada adanya anomali medan magnetik bumi yang diakibatkan oleh adanya perbedaan sifat kemagnetan dari berbagai macam bebatuan. Dalam kegiatan eksplorasi, survei metode magnetik dapat dilakukan di darat, maupun diudara.

DAFTAR PUSTAKA