Analisis Gayut Waktu Nilai Potensial Listrik Menggunakan ...repo.itera.ac.id/assets/file_upload/SB2009110036/11116004_20_095648.pdfstatis di alam (static natural voltage) akibat aktivitas
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Original Article
Journal of Science and Applicative Technology vol. xx (xx), 20xx, pp. xx-xx | 1
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. xx (xx), 20xx, pp. xx-xx
Abstrak: Metode self potential merupakan salah satu metode geofisika pasif yang digunakan untuk mengukur tegangan statis
di alam (static natural voltage) antara dua titik dipermukaan bumi. Metode ini sudah banyak digunakan dalam penelitian
dibidang lingkungan. Kebun Raya ITERA diproyeksikan menjadi pusat konservasi tumbuhan khas Sumatera dan Indonesia serta
menjadi pusat penelitian berbagai jenis tumbuhan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai potensial lisrik di Kebun Raya
ITERA, mengetahui arah gradien potensial listrik berdasarkan data self potential, dan mengetahui arah aliran bawah permukaan
berdasarkan arah gradien potensial listrik. Data self potential yang terukur diolah menggunakan Ms. Excel dan software surfer
11. Hasil penelitian nilai potensial listrik yang didapatkan pada pengukuran pertama -35 mV hingga 75 mV pada pengukuran
kedua -160 mV hingga 170 mV yang menunjukan arah aliran fluida bawah permukaan yang berasal dari dua arah yaitu dari arah
barat lokasi penelitian dan dari timur lokasi penelitian dan terakumulasi menjadi beberapa daerah akumulasi anomali SP.
Kata Kunci : Self potential, Arah Aliran fluida, Gradien potensial listrik, Software Surfer 11.
Pendahuluan
Institut Teknologi Sumatera (ITERA) merupakan institusi pendidikan tinggi negeri baru di provinsi Lampung. Sebagai perguruan tinggi yang mengusung konsep forest campus, ITERA mengembangkan konsep Kebun Raya kampus yang lokasinya berada di lingkungan kampus.
Kebun raya ITERA yang kini pada posisi pembangunan tahap I diproyeksikan menjadi pusat konservasi tumbuhan khas Sumatera dan Indonesia serta menjadi pusat penelitian berbagai jenis tumbuhan. Tanaman koleksi Kebun Raya ITERA merupakan khas kebun raya, yaitu tanaman yang memiliki identitas dan terdokumentasi serta beberapa tanaman langka[1].
Original Article Journal of Science and Applicative Technology
2 | Journal of Science and Applicative Technology, vol. xx (xx), 20xx, pp. xx-xx e-ISSN: 2581-0545
Title of Manuscript
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
Air merupakan salah satu kebutuhan primer yang diperlukan dalam jumlah banyak pada perkembangan tanaman. Air berfungsi sebagai pelarut hara dari dalam tanah ke dalam tanaman, penyusun protoplasma, bahan baku fotosintesis, serta pengatur suhu bagi tanaman. Mengingat pentingnya peran air tersebut, maka kita perlu memperhatikan ketersedian air yang cukup bagi tanaman.
Kajian geologis diperoleh informasi bahwa ITERA berdiri di atas lapisan batuan piroklastik[4]. Batuan ini memiliki karakteristik semipermeabel, sehingga air permukaan sukar diteruskan ke bawah permukaan menuju lapisan akuifer[5]. Hal ini akan berdampak pada cadangan air di dalam akuifer yang dapat mempengaruhi laju pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Salah satu metode geofisika yang dapat digunakan untuk mengetahui aliran air di bawah permukaan tanah adalah metode Self Potential (SP). Penelitian akan difokuskan pada aliran bawah permukan tanah yang dihasilkan dari sebaran nilai potensial listrik di Kebun Raya ITERA.
Geologi Daerah Penelitian
Lokasi penelitian terletak di desa Way Hui, Kecamatan Jati
Agung, Kabupaten Lampung Selatan. Formasi geologi daerah
pengukuran merupakan formasi batuan QTI (Lampung
Formation) terdiri dari tuf berbatuapung, tuf riolitik, tuf padu
tifit, batulempung tufan dan batupasir tufan (Gambar 1).
Termasuk jenis batuan piroklastik yang mengandung debu
vulkanik yang dikeluarkan selama letusan gunungapi,
memiliki karakteristik semipermeabel, sehingga air
permukaan sukar diteruskan ke bawah permukaan menuju
lapisan akuifer[5].
Gambar 1. Peta geologi daerah penelitian[9]
Aliran Air Tanah
Aliran tanah merupakan aliran yang terjadi di bawah
permukaan air tanah ke elevasi yang lebih rendah yang
akhirnya menuju sungai atau langsung ke laut. Air tanah
mengalir dari titik berenergi potensial tinggi ke arah titik
berenergi potensial lebih rendah, antara titik yang berenergi
potensial sama tidak terdapat pengaliran air tanah[6].
Keberadaan air bawah tanah sangat bergantung besarnya
curah hujan dan besarnya air yang dapat meresap ke dalam
tanah. Faktor lain yang mempengaruhi adalah kondisi litologi
(batuan) dan geologi setempat. Berdasarkan sifat fisik
batuan juga mengartikan akuifer sebagai kemampuan
batuan untuk meneruskan aliran fluida ketika ada tekanan
hidrolik yang mengenainya.[7].
Konsep Metode Potensial Diri (SP)
Metode potensial diri (SP) merupakan salah satu metode
geofisika pasif yang dapat dimanfaatkan untuk eksplorasi
sumberdaya alam bawah permukaan tanah paling
sederhana, prinsip kerjanya adalah mengukur tegangan
statis di alam (static natural voltage) akibat aktivitas mekanik
dan elektrokimia di bawah permukaan, diukur diantara dua
titik permukaan[10]. Potensial diri merupakan hasil dari
coupling antara aliran listrik, non listrik dan gaya di dalam
bumi. Dalam skala makroskopik fenomena perpindahan coupling
dijelaskan dalam konteks termodinamika non-
Journal of Science and Applicative Technology Original Article
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
kesetimbangan dan diasumsikan bahwa aliran secara linier
berhubungan dengan daya penggerak. Hasil ini dijelaskan
dalam sistem linier pada persamaan (2.1), dimana ijL
merupakan koefisien coupling yang menghubungkan gaya (
iX ) dengan aliran ( iq ).
=
4
3
2
1
44434241
34333231
24232221
14131211
4
3
2
1
X
X
X
X
LLLL
LLLL
LLLL
LLLL
q
q
q
q
(2.1)
Gaya khas dan aliran terkonjugasinya berupa gradien
potensial listrik, kerapatan arus listrik (Hukum Ohm), gradien
hidrolik dan aliran fluida (Hukum Darcy’s), gradien kimia dan
aliran terlarut (Hukum Fick), serta gradien termal dan aliran
panas (Hukum Fourier). Coupling yang dijelaskan pada
persamaan (2.1) tepat untuk aliran non-kunjugasi lainnya
yaitu,
=j
jiji XLq (2.2)
Total densitas arus listrik iqj = ][ 2−mA di bumi
dihasilkan dari keempat gaya, yang ditulis sebagai berikut:
)()()()()( xjxjxjxjxj tdkc +++= (2.3)
kj merupakan arus yang mengalir karena tekanan hidrolik,
dj merupakan arus difusi yang disebabkan oleh tekanan
kimia, tj merupakan rapat arus yang terjadi karena tekanan
panas (aliran panas), dan cj merupakan arus konduksi
umum.
)()()( xExxjc = (2.4)
Medan listrik dapat ditulis sebagai gradien negatif dari
potensial listrik skalar )(x [V].
𝐸(𝑥) = −𝛻𝜙(𝑥) (2.5)
Menggunakan divergensi Hukum Ampere (2.6)
( ) 0,E
H jt
= + =
(2.6)
Subsitusikan Hukum Gauss persamaan 2.7 ke persamaan 2.6
( ) ,qE = (2.7)
Hasil subsitusi persamaan (2.7) ke persamaan 2.6 dapat
dituliskan,
qj
t
= −
(2.8)
Dalam persamaaan (2.6) dan (2.7), adalah permitivitas
listrik 1F m− , q adalah densitas muatan
3C m−
dan j adalah densitas arus total dari persamaan (2.3). Untuk
kasus quasi-static, turunan waktu dari densitas muatan
dapat diabaikan, menghasilkan persamaan yang dikenal
dengan persamaan konservasi arus.
�⃑� ⋅ 𝑗 = 0 (2.9)
Potensi diri merupakan potensial listrik yang terukur terkait
dengan arus konduksi cj yang disebabkan oleh coupling
dengan satu atau lebih gaya. Subsitusikan persamaan (2.3) ke
persamaan (2.9) dengan memisahkan gaya dari respon listrik
maka persamaan dapat dituliskan,
( ) ( ) ( ) ( )sx x j x s x − = = (2.10)
)(xs ][ 3−mA merupakan divergensi jumlah densitas
arus,
j
j
ijtdks XLjjjj
=++=1
(2.11)
Coupling coefficients ijL memiliki peranan penting dalam
menentukan respon potensial diri[11].
Potensial Elektrokinetik (streaming potential)
Potensial yang mengalir dihasilkan dari hubungan antara
aliran fluida dan konduksi listrik dalam medium berpori, yang
dikenal dengan potensial elektrokinetik (streaming
potential)[6]. Potensial elektrokinetik bernilai kurang dari 10
mV.
𝛿𝑉 =𝜇𝐶𝛿𝑃
4𝜋𝜂 (2.12)
𝛿𝑉 merupakan beda potensial listrik, 휀 konstanta dielektrik, 𝜇 resistivitas elektrolit, C koefisien kopling, 𝛿𝑃 beda teknan hidrostatik, dan 𝜂 viskositas elektrolit.
Pergerakan fluida yang melewati medium porositas akan menghasilkan gradien potensial sepanjang jalur aliran yang diakibatkan oleh interaksi antara gerakan pori fluida dan dua lapisan beresistivitas disebut potensial streaming. Potensial streaming terbentuk ketika aliran
Original Article Journal of Science and Applicative Technology
4 | Journal of Science and Applicative Technology, vol. xx (xx), 20xx, pp. xx-xx e-ISSN: 2581-0545
Title of Manuscript
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
fluida melewati permukaan biji mineral yang mengandung muatan negatif. Sehingga muatan positif dari fluida akan berinteraksi dan berakumulasi permukaan biji mineral, membentuk lapisan yang disebut lapisan lisrik rangkap (electrical double layer), yang mana ion-ionnya terikat (Gambar 2).
Gambar 2. Lapisan Listrik Rangkap Pada Batas Antara Bijih Mineral dan Fluida
dikatakan dari positif menuju negatif. Besarnya nilai background potentials bergantung dari sumber geologi yang ada di bawah permukaan sebagaimana ditunjukkan dalam Tabel (2.1). Background potentials memiliki beberapa karakteristik gradien regional. Pertama gradien potensial hasil pengukuran menunjukkan 1 milivolt per 3.050 meter dengan luasan hanya beberapa mill dan bernilai positif ataupun negatif. Hal ini diperkirakan adanya perubahan difusi dan potensial listrik pada air tanah. Nilai yang terukur dapat berubah dengan cepat dan acak pada baseline shift atau garis dasar background potentials.
Metode
Metodologi
Lokasi penelitian terletak di Kebun Raya Institut Teknologi
Sumatera. Pengambilan data yang dilakukan terdiri dari 5
lintasan dimana 5 lintasan terbentang dari arah Barat
menuju arah Timur (Gambar 3). Panjang setiap lintasan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah 300 m dengan spasi
rata-rata antar titik 10 meter. Dengan jarak antar lintasan 20
meter. Titik referensi (titik base) diletakkan di luar daerah
penelitian pada jarak kira-kira 10 meter. Teknik pengambilan
data yang digunakan adalah teknik eletroda tetap (fix based),
dimana satu elektroda porous pot tetap di titik base
sedangkan satu elektroda lainnya berjalan sesuai arah
lintasan. Potensial yang terukur merupakan potensial antara
satu elektroda (base) dengan elektroda yang berpindah pada
setiap pengukuran[8].
Gambar 3. Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Dalam penelitian ini diperlukan porous pot sebagai
elektroda untuk mengukur potensial diri, multimeter
untuk mengukur beda potensial, GPS untuk menentukan
letak koordinat untuk lokasi yang sedang disurvei, palu
tanah untuk menggali tanah, rol meteran untuk
mengukur jarak spasi antar titik pada setiap line, dan
kabel penghubung sebagai penghubung antar porous
pot dengan multimeter. Bahan yang digunakan dalam
percobaan ini adalah CuSO4.
Prosedur Penelitian
Sebelum proses pengambilan data di lapangan, maka
terlebih dahulu dilakukan survei lokasi pada daerah
penelitian serta mengumpulkan referensi terkait kondisi
tanah pada daerah penelitian.
Selanjutnya dilakukan pengambilan data dengan
menggunakan metode self potential (potensial diri) dengan
pengambilan data berupa waktu, potensial base, potensial
rover, di lokasi penelitian. Selanjutnya dilakukan pengolahan
data dengan menggunakan Ms. Excel untuk melakukan
koreksi data yang didapatkan pada saat pengambilan data,
data sp terkoreksi akan diolah kembali dengan menggnakan
software surfer 11 untuk mendapatkan kontur dari masing-
masing data (peta isopotensial, peta topografi). Kemudian
Journal of Science and Applicative Technology Original Article
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
peta yang didapatkan akan dilakukan slice geologi untuk
mendapatkan nilai sebaran kedalaman potensial listrik dari
setiap lapisan
Selanjutnya dilakukan analisa data dan interpretasi dari hasil
pengolahan data potensial diri. Dan hasil akhir dari metode
ini dapat memberikan gambaran sebaran nilai potensial
listrik di daerah penelitian.
Gambar 4. Diagram alir penelitian
Hasil dan Pembahasan
Nilai Potensial Listrik
Teknik pengukuran yang digunakan pada saat pengambilan data dengan menggunakan metode self potential adalah teknik basis tetap (fixed base) yang memiliki ciri yaitu salah satu elektroda berada pada satu titik yang tetap yang disebut titik refensi (base), sedangkan elektroda yang lain kemudian berpindah dari satu titik ukur ke titik ukur lainnya (rover)[6]
Pengambilan data pertama dilakukan pada tanggal 14 dan 15 Maret 2020 saat sebelum terjadinya hujan sedangkan pengambilan data kedua dilakukan pada tanggal 18 Juli 2020 saat sesudah terjadinya hujan.
Data yang diperoleh dilapangan merupakan nilai potensial pada titik referensi dan nilai potensial rover yang terbaca pada digital voltmeter. Data potensial diri yang diperoleh di lapangan belumlah menunjukan potensial di lokasi penelitian, hal ini dikarenakan adanya perbedaan nilai potensial di satu titik bila diukur secara berulang pada waktu yang berlainan. Data yang terukur perlu dilakukan koreksi harian base, koreksi harian dan koreksi clousure dengan menggunakan Ms. Excel.
Nilai potensial listrik yang terukur digunakan untuk mengetahui pola sebaran nilai potensial listrik. Pemetaan nilai potensial listrik yang didapatkan akan dikorelasikan dengan data pendukurung seperti curah hujan pada daerah penelitian. Hasil pemetaan nilai potensial listrik pada surfer 11 diperoleh kontur peta topografi 3D dalam satuan meter (m) dan peta kontur isopotensial dalam satuan milivolt (mV). Adapun peta isopotensial pada kedua pengukuran ditunjukkan pada Gambar (6) dan Gambar (7).
Gambar 5. Peta topografi daerah penelitian.
Gambar 5 diperoleh dari hasil pengambilan data latitude (lintang selatan), longitude (bujur timur), dan elevasi
Original Article Journal of Science and Applicative Technology
6 | Journal of Science and Applicative Technology, vol. xx (xx), 20xx, pp. xx-xx e-ISSN: 2581-0545
Title of Manuscript
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
(ketinggian tanah). Gambar tersebut menunjukkan peta kontur 3D hasil topografi daerah penelitian. Pada Gambar 5 longitude (9406450 hingga 9406600) menunjukkan bujur timur dan latitude (534500 hingga 534800) menenjukkan lintang selatan. Topografi daerah penelitian mempunyai elevasi yang berada diantara 102 m hingga 129 m diatas permukaan laut MSL (Mean Sea Level). Daerah barat laut penelitian memiliki ketinggian berkisar 126 meter. Sedangkan untuk daerah lainya berada pada ketinggian berkisar 101 meter, lebih rendah dibandingkan daerah barat laut penelitian.
Gambar 6. Peta kontur isopotensial pengukuran pertama (bulan Maret)
Gambar (6) menampilkan penampang 1D nilai potensial listrik pada pengambilan data pertama dari hasil pengolahan surfer yang menunjukkan hubungan antara latitude, longitude dan nilai potensial pada lintasan 1 hingga lintasan 5 yang telah digabungkan menjadi satu peta kontur sebaran nilai potensial listrik di Kebun Raya ITERA. Hal ini ditunjukan dengan variasi anomali nilai potensial listrik yang terukur di daerah penelitian dengan nilai potensial berkisar -35 mV hingga 75 mV. Jenis anomali dengan rentang ini mengindikasikan background potential (nilai potensial target) yang bersumber dari aliran fluida, efek biolistrik dan gerakan air tanah[5].
Nilai tertinggi (positif) potensial listrik berada pada nilai 75
mV pada daerah yang terdapat di sebelah timur daerah
penelitian (menjauhi titik referensi atau base). Sedangkan
nilai terendah (negatif) potensial listrik yaitu tanah yang
bersifat konduktif berada pada nilai -35 mV yang tersebar di
daerah penelitian.
Gambar 7. Peta kontur isopotensial pengukuran kedua (bulan Juli).
Gambar (7) nilai potensial listrik pada pengambilan data
kedua dari hasil pengolahan surfer yang menunjukkan
hubungan antara latitude, longitude dan nilai potensial pada
lintasan 1 hingga lintasan 5 yang telah digabungkan menjadi
satu peta kontur menggambarkan sebaran nilai potensial
listrik di Kebun Raya ITERA. Hal ini ditunjukan dengan variasi
anomali nilai potensial listrik yang terukur di daerah
penelitian dengan nilai potensial berkisar -100 mV hingga
170 mV. Jenis anomali dengan rentang ini mengindikasikan
background potential (nilai potensial target) yang bersumber
dari aliran fluida, efek biolistrik dan gerakan air tanah[5].
Perbedaan pengambilan data yang dilakukan sebelum
terjadinya hujan dan setelah terjadinya hujan, menimbulkan
perbedaan nilai potensial. Menurut Reynold (1997) potensial
aliran air muncul ketika air mengalir ke dalam pasir atau pori-
pori batuan. Pada daerah-daerah dengan curah hujan tinggi,
potensial yang dihasilkan cenderung meningkat lebih besar
(ke arah positif). Hal ini dibuktikan dengan nilai potensial
yang terukur pada pengukuran kedua nilai potensial yang
didapatkan dari setiap lintasan sebagian besar memiliki nilai
yang positif yaitu berkisar 20 mV hingga 170 mV. Nilai
potensial ini memiliki nilai yang lebih besar dari pengukuran
pertama yaitu saat sebelum terjadinya hujan yang memiliki
nilai sebesar 20 mV hingga 75 mV.
Intensitas Curah Hujan Perubahan nilai potensial listrik yang terjadi di Kebun Raya ITERA disebabkan berkurangnya intensitas curah hujan yang turun pada pengukuran pertama dan
.
.
Journal of Science and Applicative Technology Original Article
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
pengukuran kedua, sehingga air hujan yang terserap ke dalam tanah memiliki kapasitas yang berbeda. Air tanah merupakan faktor utama yang mempengaruhi potensial diri (potensial alami)[12]. Intensitas curah hujan yang turun pada saat pengambilan data akan dijelaskan pada Gambar (8)
Gambar (8) Grafik intensitas curah hujan bulan januari-juli 2020 [13].
Menurut data curah hujan yang terekam di Kebun Raya ITERA
oleh Stasiun MKG ITERA tahun 2020, Pada bulan Januari
hingga Juli total intensitas curah hujan yang terekam
mengalami penurunan. Total intensitas curah hujan pada
bulan Januari yaitu sebesar 532 mm, lebih tinggi
dibandingkan dengan total intensitas curah hujan pada bulan
Februari yaitu sebesar 135 mm, namun pada bulan maret
intensitas curah hujan mengalami kenaikan yaitu 309.2 mm,
selanjutnya pada bulan April, Mei dan Juni intensitas curah
hujan yang dihasilkan sudah cukup stabil yaitu sebesar 261.8
mm, 267.2 mm dan 235,8 mm berbeda dengan bulan
sebelumnya pada bulan Juli total intensitas curah hujan yang
dihasilkan mengalami penurunan yang cukup besar
intensitas curah hujan yang dihasilkan sebesar 99,6 mm.
Arah Gradien Potensial Listrik
Perubahan potensial listrik yang terjadi di pengukuran
pertama dan pengukuran kedua juga berpengaruh pada arah
gradien potensial listrik yang dihasilkan. Gradien potensial digunakan untuk mengetahui intensitas
medan listrik dari potensial. Hubungan medan listrik dengan
potensial listrik pada persamaan (2.5) akan dijelaskan pada
Gambar (9)
Vektor gradien potensial listrik atau biasa dikenal dengan arah gradien potensial listrik akan menunjukan arah dimana laju perubahan potensial listrik lebih besar, vektor ini tegak lurus terhadap bidang ekuipotensial pada titik potensi lisrik, artinya vektor gradien potensial diarahkan ke arah variasi maksimum nilai potensial listrik di titik manapun.
Arah gradien potensial potensial listrik pada pengukuran pertama dan pengukuran kedua akan dijelaskan pada Gambar 10 dan Gambar 11
Gambar 10. Peta arah gradien potensial pengukuran pertama (bulan
maret)
Gambar (10) menampilkan penampang arah gradien
potensial listrik pada pengukuran pertama yang
mengambarkan arah dimana laju perubahan potensial listrik
lebih besar (potensial positif menuju nilai potensial negatif).
Hal ini ditunjukan dengan arah vektor yang mengarah pada
nilai potensial yang lebih besar (negatif) yaitu pada nilai yang
berkisar -35 mV yang tersebar pada daerah penelitian.
Rentang nilai potensial positif memiliki warna kuning, jingga
hingga merah. Sedangkan warna hijau, biru hingga ungu
menunjukkan rentang nilai potensial negatif dan nilai
potensial 0 mV. Warna yang mendominasi pada Gambar (10)
yaitu warna ungu hingga biru, warna tersebut menunjukkan
Original Article Journal of Science and Applicative Technology
8 | Journal of Science and Applicative Technology, vol. xx (xx), 20xx, pp. xx-xx e-ISSN: 2581-0545
Title of Manuscript
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
Gambar 11. Peta arah gradien potensial pengukuran kedua (bulan
Juli)
Gambar (11) menampilkan penampang arah gradien
potensial listrik pada musim kedua yang mengambarkan
arah dimana laju perubahan potensial listrik lebih besar
(potensial positif menuju nilai potensial negatif). Hal ini
ditunjukan dengan arah vektor yang mengarah pada nilai
potensial yang lebih besar (negatif) yaitu pada nilai yang
berkisar -100 mV yang tersebar pada daerah penelitian.
Rentang nilai potensial positif memiliki warna kuning, jingga
hingga merah. Sedangkan warna hijau, biru hingga ungu
menunjukkan rentang nilai potensial negatif dan nilai
potensial 0 mV. Warna yang mendominasi pada Gambar
(11’0. yaitu warna hijau, kuning, hingga merah. warna
tersebut menunjukkan nilai potensial yang bernilai positif.
Hasil Interpretasi Aliran Fluida
Pergerakan fluida yang melewati medium porositas akan
menghasilkan gradien potensial sepanjang jalur aliran yang
diakibatkan oleh interaksi antara gerakan pori fluida dan dua
lapisan beresistivitas disebut potensial streaming. Gradien
potensial listrik berperan dalam bergeraknya air pori di
dalam tanah. Menurut Rosid (2011) arah gradien potensial
listrik yang telah ditunjukan dengan tanda panah pada
Gambar (10). dan Gambar (11). selalu tegak lurus dengan
bidang ekipotensial, sedangkan arah aliran fluida searah
dengan arah gradien potensial listrik, sehingga dari hasil
pemetaan arah gradien potensial listrik dapat
diinterpretasikan pola arah aliran fluida. Pada Gambar (10)
yaitu pada pengukuran pertama aliran fluida mengalir dari
potensial tinggi ke potensial rendah dengan arah vektor yang
mengarah pada nilai potensial yang lebih besar yai;tu pada
nilai yang berkisar -35 mV yang tersebar pada daerah
penelitian dan terakumulasi menjadi beberapa anomali SP.
Sedangkan pada pengukuran kedua yang ditunjukan Gambar
(11) aliran fluida mengalir dari potensial tinggi ke potensial
terendah dengan arah vektor yang mengarah pada nilai
potensial yang lebih besar (negatif) yaitu pada nilai yang
berkisar -100 mV yang tersebar pada lintasan 1, 2, 4 dan 5
daerah penelitian dan terakumulasi menjadi beberapa
anomali SP.
Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat dirangkum berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yaitu sebagai berikut:
1. Anomali nilai potensial listrik yang terukur pada pengukuran pertama di daerah penelitian dengan nilai potensial berkisar -35 mV hingga 75 mV. Sedangkan Anomali nilai potensial listrik yang terukur di daerah penelitian pada pegukuran kedua dengan nilai potensial berkisar -100 mV hingga 170 mV. Jenis kedua anomali pengukuran pertama dan pengukuran kedua mengindikasikan background potential (nilai potensial target) yang bersumber dari fluida yang mengalir, efek biolistrik dan gerakan air tanah.
2. Arah gradien potensial listrik pada pengukuran pertama mengarah pada nilai potensial yang lebih besar yaitu pada nilai -10 mV dan -35 mV. Sedangkan arah gradien potensial listrik pengukuran kedua mengarah pada nilai potensial yang lebih besar yaitu pada nilai -10 mV hingga -100 mV.
3. Aliran fluida pada pengukuran pertama ditunjukkan dengan arah vektor yang mengarah pada nilai potensial yang lebih besar (negatif) yaitu pada nilai yang berkisar -35 mV yang tersebar pada daerah penelitian dan terakumulasi menjadi beberapa anomali SP. Sedangkan pada pengukuran kedua ditunjukkan dengan arah vektor yang mengarah pada nilai potensial yang lebih besar (negatif) yaitu pada nilai yang berkisar -100 mV yang tersebar pada lintasan 1, 2, 4 dan 5 daerah penelitian dan terakumulasi menjadi beberapa anomali SP.
.
Journal of Science and Applicative Technology Original Article
Nisa et al., Journal of Science and Applicative Technology vol. x (xx), 20xx, pp. x- x
Konflik Penting
Kebun Raya ITERA merupakan salah satu forest campus yang diproyeksikan menjadi pusat konservasi tumbuhan khas Sumatera dan Indonesia serta beberapa tanaman langka. Untuk menjaga kelestarian suatu tanaman dalam pertumbuhan dan perkembanga tanaman, air mempunyai peranan yang sangat penting. Oleh karena itu, pada penelitian ini untuk mengetahui arah aliran air bawah permukaan tanah berdasarkan arah gradien potensial listrik di Kebun Raya ITERA.
Ucapan Terimakasih
Terimakasih kepada papah dan mamah yang telah memberikan doa serta dukungan kepada penulis. Terimakasih kepada Bapak Ragil Setiawan S.Pd., M.Sc dan Bapak Dr. Eng. Alamta Singarimbun M.Si. yang selalu membimbing dan mengarahkan, memberi saran penulis untuk menyelesaikan penelitian ini dan terimakasih untuk Khuy PUBG yang selalu membukan wawasan disaat pengerjaan penelitian.
Daftar Pustaka
[1] KEBUN RAYA ITERA. (2019, Nov. 10). Konservasi Tumbuhan
Pamah Sumatera [Online]. Available : http://kebunraya.itera.ac.id/.
[2] Felania, C., “Pengaruh Ketersediaan Air Terhadap Pertumbuhan
Kacang Hijau (Phaceoulus Radiatus),” Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan Biologi, Fakultas MIPA; Universitas Negeri Yogyakarta, 2017.
[3] Kurniawan, B.A, Fajriani, S., Ariffin., “Pengaruh Jumlah Pemberian Air Terhadap Respon Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Tembakau (Nicotina Tabaccum L.)”, Jurnal Produksi
Tanaman vol. 2, no. 1, hh. 59-64, 2014.
[4] Setiawan, M.R., Badri, R.M., & Singarimbun, A., “Kajian Awal Pendugaan Akuifer Air Tanah di Kampus Itera dengan
Menggunakan Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger”, Journal of Science and Applicative Technology vol. 2, no. 1, hh. 40-46, 2016
[5] Suharno., Putri, M.K., & Hidayatika, A, “Penelitian Pendahuluan PanasBumi Wairatai Pesawaran Lampung Indonsia,” Pertemuan Ilmiah Tahunan Himpunan Ahli Geofisika Indonesia vol.1, no.1,
hh.1-4, Nov. 2016.
[6] Setyo, R., “Metode Self Potensial Dalam Menentukan Aliran Air di Wilayah Cisoka Tanggerang,” Undergraduate thesis,
Universitas Indonesia, 2010
[7] Yudistira, T., dan Hendra G., “Pencitraan Konduktivitas Bawah Permukaaan dan Aplikasinya Untuk Identifikasi Penyebaran
Kontaminasi Cair,” Geoforum HAGI, 2003.
[8] Masruro, A., “Pemetaan Lingkungan Korosi Bawah Permukaan Menggunakan Metode Self Potensial Berdasarakan Native
Potensial Pada Daerah Unit 7 dan 8 PT. PT IPMOMI,” Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh November, 2017.
[9] Peta Geologi Lembar Lampung, Indonesia
[10] Rohmah, S., “Analisis Sebaran Kesuburan Tanah dengan Menggunakan Metode (Self Potential): Studi Kasus Daerah
Pertanian Badengan Malang,” Undergraduate thesis, Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim, 2015.
[11] Minsley, B.J., “Modeling And Inversion Of Self-Potential Data,”
M.S. thesis, Massachusetts Institute Of Technology, 2007.
[12] Jamilludin, M.A., Kumalasari, M., Minarto, E., “Analisa Distribusi Potensial dalam Tanah dengan Metode Self Potential”,
researchgate.net, 2020.
[13] Unit Pelaksanaan Teknis Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Stasiun ITERA.