Skripsi Geofisika ANALISIS PENYEBARAN INTRUSI AIR ...
-
Upload
khangminh22 -
Category
Documents
-
view
1 -
download
0
Transcript of Skripsi Geofisika ANALISIS PENYEBARAN INTRUSI AIR ...
Skripsi Geofisika
ANALISIS PENYEBARAN INTRUSI AIR LAUT BAWAH PERMUKAAN
DI DAERAH TAMALANREA INDAH KECAMATAN TAMALANREA
KOTA MAKASSAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE
GEOLISTRIK
Oleh :
MUHAMMAD YAHYA
H221 11 265
PROGRAM STUDI GEOFISIKA JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2017
i
ANALISIS PENYEBARAN INTRUSI AIR LAUT BAWAH PERMUKAAN
DI DAERAH TAMALANREA INDAH KECAMATAN TAMALANREA
KOTA MAKASSAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE
GEOLISTRIK
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Pada Program Studi Geofisika Jurusan Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Hasanuddin
Oleh :
Nama : Muhammad Yahya
Stambuk : H221 11 265
Jurusan : Fisika
Prog. Studi : Geofisika
PROGRAM STUDI GEOFISIKA JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2017
ii
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISIS PENYEBARAN INTRUSI AIR LAUT BAWAH PERMUKAAN
DI DAERAH TAMALANREA INDAH KECAMATAN TAMALANREA
KOTA MAKASSAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE
GEOLISTRIK
MUHAMMAD YAHYA
H221 11 265
Makassar, Mei 2017
Disetujui Oleh :
Pembimbing Utama
Dr. Lantu, M.Eng, SC, DESS.
Pembimbing Pertama
Syamsuddin, S.Si, MT.
NIP. 19740115 200212 1 001
iii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini merupakan karya orisinil saya dan
sepanjang pengetahuan saya tidak memuat bahan yang pernah dipublikasikan atau
ditulis oleh orang lain dalam rangka tugas akhir untuk sesuatu gelar akademik di
Universitas Hasanuddin atau di lembaga pendidikan lainnya dimanapun, kecuali
bagian yang telah dikutip sesuai kaidah yang berlaku. Saya juga menyatakan bahwa
skripsi ini merupakan hasil karya saya sendiri dan dalam batas tertentu dibantu oleh
pihak pembimbing.
Penulis
MUHAMMAD YAHYA
iv
SARI BACAAN
Pengukuran tahanan jenis telah dilakukan untuk pemetaan lapisan akuifer yang
telah terinstrusi air asin di daerah asrama mahasiswa universitas hasanuddin, kota
Makassar. Daerah ini cukup strategis sehingga menjadi salah satu faktor penyebab
tingginya pertumbuhan penduduk. Kondisi ini sangat berpengaruh terhadap
kebutuhan akan air bersih baik itu dari segi kuantitas maupun kualitas. Penelitian
geolistrik tahanan jenis ini menggunakan konfigurasi Wenner yang dilakukan
sebanyak empat lintasan, diperoleh kedalaman maksimum 14 meter. Hasil
penelitian geolistrik dari empat lintasan diperoleh berbagai titik zona akuifer yang
telah terintrusi air asin / air laut.
Kata kunci : Akuifer, Konfigurasi Wenner, Tahanan Jenis
v
ABSTRACT
Measurements of resistivity method have been carried out to mapping the aquifer
layer of saline water intrusion in the Hasanuddin University student boarding area,
Makassar city. This area is strategic enough to be one of the factors causing high
population growth. This condition is very influential on the need for good water
both in terms of quantity and quality. The research of this Geolectric method using
the Wenner configuration as many as four lines, obtained a maximum depth of 14
meters. There is a various aquifer zones that have been intruded by saltwater /
seawater from the resulth
Keywords: Aquifer, Wenner Configuration, Resistivity Method
vi
KATA PENGANTAR
BISMILLAHIRRAHMANIRRAHIM
Assalamu ‘Alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Segala Puji hanya untuk Dzat yang Maha Mulia, Allah Subhanahu Wa Ta’ala, yang
atas ketentuan-NYA lah segala sesuatu dapat terjadi. Shalawat dan salam untuk
Baginda Rasulullah Shallallahu Alaihi Wassalam, Kekasih Allah juga para ahlul
bait dan para sahabat-sahabat beliau yang senantiasa kita rindukan perjumpaan
dengannya.
Hanya dengan taufiq dan hidayahNya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul Analisis Penyebaran Intrusi Air Laut Bawah Permukaan di
DaerahTamalanrea Indah Kecamatan Tamalanrea Kota Makassar Dengan
Menggunakan Metode Geolistrik ini. Dalam penulisan skripsi ini, penulis dengan
segala keterbatasan, kemampuan dan pengetahuan dapat melewati segala hambatan
serta masalah berkat bantuan dan dorongan dari berbagai pihak . Oleh karena
itu, izinkan penulis haturkan rasa terima kasih yang setulus-tulusnya serta
penghargaan yang setinggi-tingginya untuk orang tua penulis : Guntur dan
Rakhmiah ( orang tua ), Ir. Samsu Muba (paman), Sarif Muba (paman), Nurul
Hidayah (kakak) yang telah mengasihi, membesarkan penulis dengan penuh kasih
sayang hingga sampai di titik ini dan Muh Fauzan Zulfahmi (adik) yang selalu
memberikan support.
vii
Tidak lupa pula penulis sampaikan Terima Kasih kepada :
1. Bapak Dr. Lantu, M.Eng, SC, DESS selaku pembimbing utama yang
dengan tulus memberikan bimbingan serta memotivasi kepada penulis.
Bapak Syamsuddin, S.Si, MT selaku pembimbing pertama yang
dengan sabar dan ikhlas memberikan waktunya untuk membimbing
serta menuntun penulis hingga selesainya skripsi ini.
2. Bapak Dr. Eng. Amiruddin, Ibu Dra. Maria, M.Si dan Bapak
Sabrianto Aswad, S.Si, MT selaku tim penguji skripsi geofisika yang
telah memberi masukan serta saran kepada penulis.
3. Bapak Dr. Muh. Altin Massinai, MT.Surv selaku Ketua Program studi
Geofisika Jurusan Fisika FMIPA UNHAS serta seluruh staf dosen
pengajar dan pegawai jurusan Fisika FMIPA UNHAS yang telah
memberikan bimbingan dan arahan selama penulis menjalani studi
hingga menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Ibu Dra. Maria, M.Si selaku Penasehat Akademik yang banyak
memberikan nasehat dan bimbingan akademik kepada penulis.
5. Dosen-dosen pengajar yang telah membagikan ilmunya serta memberi
bimbingan selama perkuliahan.
6. Bapak dan Ibu staff pegawai akademik FMIPA Unhas dan Jurusan
Fisika Unhas.
7. Teman-teman seperjuangan MIPA 2011: Ilham, Hero, Anto, Bahar,
Enal, Ebas, Tian, Ashar, Ivan, Amri, Ali, dan Agustan. Teman-teman
Geofiska 2011: Reski Hari Sandi, Aswar Syafnur, Anoegrah
viii
Pratama DM, Andi Darmawansyah, Rahmat Nur Hidayat,
Alexander Yafet, Chaeril Anwar, Moh. Wirdhan Al-lail, Suci Restu,
William Baha Werang, Heryanto, Ridha Anugrah Putra, Rachmat
Jariah Jamal, Baharuddin, Fadlan, Muh. Ridwan, Akbar, Laode
Marzujriban, Andi Tenri Awali Wildana, Nurhikmah Jufri, Curnia
Sri Weny Bumbungan, Reski Ayu Magfira, Suciati, Harjumi,
Hasliah Elastuti, Rosyida Fatihah, Nurul Muhlisah, Sernita
Domapa, Wa Ode Isra Mirani, Indah Nurul Mutiah, Salwah, Muh.
Alfauzi, Muh. Irsul Kurniawan, Muhammad Taufiq Rafie, Andi
Nurul Aeni Daud, Twuelvi E.N Syukur, Hilda Yunita, Ema Fita,
Anugrawati, Kiki Rezki Amalia, Yulia Afriani, Natalia Rismayanti
Palilu, Reski Rafidah, dan Fisika 2011: Hendrik Arif, Muh. Khaidir
Alim Dar, Ahmad Ramadhana, Muh. Fachrul, Zulkarnain B,
Surahman A, Indoparna P. S, Martono Manda, Erwan, Aswin,
Muh. Ruslan, Asrul Sani, Marwan Wardi, Ramadhan, Yusran, Ade
Rahmatullah, Annisa Diasyari, Riski, Herlina Hasanuddin, Fitriah
Ramadhani, Nengsih, Fitriani, Fitriani, Dwi Nurfatimah, Fitrah,
Andi Suciana Malla’, Herlita Udu, Mentari Catur Damayanti,
Natalia Sampe, Valenrianzi Palentek, Eka Sri Lestari, Diana, Fita
Narwastu Jama, Sucih Rahmawati, Jevi Jama, Rosdia, Nur Aeni,
Musfita Sari, Elsya Tria Toding. Terima kasih telah hadir dan mampu
bertahan dalam ruang-ruang penuh tekanan dan kebersamaan, tidak
berhenti memberikan semangat dan bantuan moril maupun materi,
ix
dalam urusan perkuliahan maupun organisasi. Terima Kasih Kawan.
Salam Perjuangan, panjang umur pengkaderan. MIPA 2011: “Kita
Untuk Selamanya”, FISIKA 2011 “Bersatu Kita Teguh, Bersama Kita
Bisa”
8. Kanda-kanda angkatan 2007 (MAPERWA), 2008 (Pengurus BEM),
2009 (Pengurus HIMAFI), 2010 (Panitia BK), serta seluruh Warga KM
FMIPA UNHAS dan HIMAFI FMIPA UNHAS yang telah memberikan
banyak pelajaran berharga, memberikan bantuan, masukan, dan
dukungan yang sangat luar biasa kepada penulis dalam menyelesaikan
dan menanggalkan status sebagai mahasiswa. Salam “USE YOUR
MIND BE THE BEST”, “JAYALAH HIMAFI FISIKA NAN JAYA”.
9. Adik-adik Fisika dan Geofisika angkatan 2012, 2013, 2014, 2015 dan
2016 yang juga telah banyak membantu penulis dalam penyusunan
skripsi ini.
10. Dan yang terakhir terima kasih untuk Nurul Alfiah Arna (calon S.Si)
yang telah memberikan terus semangat untuk pembuatan skripsi ini.
Serta kepada seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu terima
kasih untuk semuanya. Semoga apa yang telah dituliskan oleh penulis pada skripsi
geofisika ini, dapat bermanfaat bagi sesama dan berguna bagi semesta, Aamiin.
Makassar, Februari 2017
Penulis
x
DAFTAR ISI
SAMPUL
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii
PERNYATAAN ..................................................................................................... iii
SARI BACAAN ..................................................................................................... iv
ABSTRACT ............................................................................................................. v
KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi
DAFTAR ISI ............................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
I.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1
I.2 Ruang Lingkup .......................................................................................... 3
I.3 Rumusan Masalah ..................................................................................... 3
I.4 Tujuan Penelitian ....................................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 4
II.1 Kerangka Geologi Regional Makassar .................................................... 4
II.2 Pengertian Air Tanah ............................................................................... 4
II.2.1 Terjadinya Air Tanah ....................................................................... 4
II.2.2 Macam Air yang Terdapat di Bumi.................................................. 7
II.3 Sifat Batuan Terhadap Air Tanah ............................................................ 8
II.4 Penyebab Intrusi Air Laut / Air Asin ....................................................... 8
xi
II.5 Potensial Listrik pada Medan Homogen .................................................. 9
II.6 Elektroda Arus Tunggal di dalam Bumi ................................................ 12
II.7 Elektroda Permukaan Arus Tunggal di Permukaan Bumi ..................... 14
II.8 Potensial Listrik oleh Sumber Arus Ganda di Permukaan Bumi ........... 15
II.9 Survei Geolistrik Tahanan Jenis dengan Konfigurasi Wenner ............. 16
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .............................................................. 19
III.1 Lokasi Penelitian .................................................................................. 19
III.2 Peralatan .............................................................................................. 20
III.3 Metode Pengukuran ............................................................................. 20
III.4 Pengolahan Data .................................................................................. 20
III.5 Bagan Alir Penelitian ............................................................................ 21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 22
IV.1 Hasil ...................................................................................................... 23
IV.2 Pembahasan .......................................................................................... 26
BAB V PENUTUP ................................................................................................. 32
V.1 Kesimpulan ............................................................................................ 32
V.2 Saran ...................................................................................................... 32
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sumber Arus Tunggal di dalam Bumi............................................. 14
Gambar 2.2 Sumber Arus Tunggal di Permukaan Bumi .................................... 15
Gambar 2.3 Sumber Arus Ganda ........................................................................ 15
Gambar 2.4 Susunan Elektroda Konfigurasi Wenner ......................................... 17
Gambar 3.1 Peta Lokasi Penelitian ..................................................................... 19
Gambar 3.2 Bagan Alir Penelitian ...................................................................... 21
Gambar 4.1 Peta Lintasan Geolistrik dan Peta Titik Sampel .............................. 22
Gambar 4.2 Penampang Lintasan 1 .................................................................... 23
Gambar 4.3 Penampang Lintasan 2 .................................................................... 24
Gambar 4.4 Penampang Lintasan 3 .................................................................... 25
Gambar 4.5 Penampang Lintasan 4 .................................................................... 25
Gambar 4.6 Interpretasi Penampang Lintasan 1 ................................................. 26
Gambar 4.7 Interpretasi Penampang Lintasan 2 ................................................. 27
Gambar 4.8 Interpretasi Penampang Lintasan 3 ................................................. 28
Gambar 4.9 Interpretasi Penampang Lintasan 4 ................................................. 29
Gambar 4.10 Penanmpang 3D ............................................................................ 31
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Data Hasil Pengukuran Lapangan ...................................................... I
Lampiran 2 Tabel Titik Sampel Sumur ................................................................ X
Lampiran 3 Peta Geologi Lokasi Penelitian........................................................ XI
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pemanfaatan air tanah merupakan upaya untuk memenuhi kebutuhan air di masa
sekarang dan yang akan datang, serta merupakan alternatif yang terbaik apabila air
di permukaan sudah tidak mencukupi atau terjangkau. Air tanah bebas dari
penularan penyakit, lebih terlindung dari polusi atau pencemaran serta pengotoran
lainnya. Sumber daya air tanah bersifat dapat di perbaharui secara alami, karena air
tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari siklus hidrologi di bumi.
Air tanah dipergunakan masyarakat untuk kebutuhan rumah tangga,
irigasi/pertanian dan industri. Kebutuhan ini dari waktu ke waktu akan meningkat,
sehingga untuk memenuhi kebutuhan tersebut masyarakat berusaha
mendapatkannya pada tempat-tempat yang mempunyai potensi air tanah. Air tanah
kebanyakan berasal dari air hujan melalui peresapan. Banyaknya air hujan yang
meresap sangat tergantung antara lain kecuraman lereng, kondisi material
permukaan tanah dan jenis serta banyaknya vegetasi dan curah hujan. Air tanah
terdapat pada material lepas seperti pasir, kerikil, campuran pasir dan kerikil atau
lapisan akuifer (virman, 2013).
Pemanfaatan sumber daya air permukaan dan air bawah tanah (eksploitasi air
bawah tanah) yang berlebihan dan tidak terkendali karena adanya kegiatan
pembangunan maupun keperluan lain dapat memberikan dampak negatif terhadap
kelestarian lingkungan secara umum, khususnya terhadap kelestarian aliran air
2
permukaan dan sumber daya air bawah tanah. Eksploitasi air tanah yang berlebihan
(tidak terkendali) akan menyebabkan terjadinya ketidakseimbangan ekosistem
akuifer, dimana input dan outputnya akuifer berupa air tanah, akibatnya akuifer
yang tadinya berisi air tanah menjadi kosong. Hal ini menyebabkan terjadinya
intrusi air asin dari laut. Permasalahan bahwa sumber air tawar di area penelitian
ini sudah mulai terbatas karena adanya intrusi air asin kewilayah ini. Ini mungkin
terjadi karena penyedotan air tawar yang berlebihan seiring bertambahnya jumlah
penduduk di daerah tersebut sehingga akuifer terintrusi oleh air asin dari sungai
tallo atau mungkin ada penyebab lainnya.
Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui letak akuifer yang telah
terintrusi air asin / air laut berdasarkan distribusi resistivitas batuan. Keberadaan
lapisan akuifer di bawah bumi dapat diketahui dengan menggunakan metode
geofisika, metode ini mengukur parameter-parameter fisika yang berasosiasi
dengan air tanah tersebut. Salah satu metode geofisika adalah geolistrik tahanan
jenis.
Pemanfaatan geolistrik tahanan jenis oleh para ahli telah banyak digunakan untuk
mengetahui air tanah di bawah permukaan yang salah satunya telah dilakukan oleh
Sri Wahyuni pada tahun 2014 tentang menentukan zona akuifer air panas di daerah
Lapangan Panas Bumi Panggo Kabupaten Sinjai (Wahyuni, 2014).
1.2 Ruang Lingkup
Penelitian ini dilakukan di daerah pemukiman penduduk jalan sabahat sekitar
Kampus Tamalanrea Universitas Hasanuddin dengan menggunakan metode
3
geolistrik resistivitas dengan konfigurasi wenner. Data hasil pengukuran di daerah
tersebut diproses kedalam software Res2Dinv untuk menghasilkan data penampang
resistivitas 2D.
1.3 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan, dapat dirumuskan pokok
permasalahan pada penelitian ini, yaitu :
1. Bagaimana model penampang resistivitas bawah permukaan berdasarkan
data geolistrik resistivitas ?
2. Daerah mana saja yang telah terintrusi air asin berdasarkan data
konduktivitas listrik yang terukur ?
1.4 Tujuan
Tujuan penelitian ini yaitu :
1. Mengembangkan / membangun model penampang resistivitas bawah
permukaan berdasarkan data geolistrik resistivitas.
2. Memetakan zona akuifer bawah permukaan yang telah terintrusi air asin
berdasarkan data konduktivitas listrik yang terukur.