Tugas Individu
METODE
METODE GEOFISIKA
NAMA : NURLAELA
NIM : 60400114032
JURUSAN
FISIKA
FAKULTAS
SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS
ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR
2015/2016
METODE METODE GEOFISIKA
Geofisika berasal
dari kata geo, yang artinya bumi, dan fisika. Dari akar keilmuannya sendiri,
geo berasal dari kata geologi. Jadi, geofisika ialah ilmu yang menerapkan
prinsip-prinsip fisika untuk mengetahui dan memecahkan masalah yang berhubungan
dengan bumi, atau dapat pula diartikan mempelajari bumi dengan menggunakan
prinsip-prinsip fisika.
Secara klasik urutan penyelidikan geofisika untuk eksplorasi di suatu daerah
adalah magnetik, gaya berat, seismik bias dan pantul. Dalam pelaksanaannya
urutan penyelidikan demikian sering tidak diikuti, hal itu terdorong oleh
beberapa hal diantaranya keterbatasan biaya dan adanya keinginan untuk
memperoleh data secepat-cepatnya.
Dalam arti yang luas berarti masih bersifat umum dan biasanya untuk daerah yang
luas, misalnya untuk membedakan batuan sedimen berikut struktur regionalnya.
Data demikian bisa didapat dengan metoda seismik atau gaya berat umum. Data
khusus misalnya untuk mengetahui penyebaran lapisan batubara tertentu, bisa
dibantu untuk mendapatkan indikasinya mempergunakan gaya magnet di tanah,
tahanan listrik, seismik pantul.
1.
Metoda Gaya Berat (Gravitasi)
Secara
umum metoda gaya berat merupakan metoda geofisika yang mengukur variasi gaya
berat (gravitational) di bumi. Metoda ini jarang digunakan
pada tahapan lanjut eksplorasi bijih, namun cukup baik digunakan untuk
mendefinisikan daerah target spesifik untuk selanjutnya disurvei dengan
metoda-metoda geofisika lain yang lebih detil.
Adanya
variasi medan gravitasi bumi ditimbulkan oleh adanya perbedaan rapat massa (density) antar batuan. Adanya suatu sumber yang berupa
suatu massa (masif, lensa, atau bongkah besar) di bawah permukaan akan
menyebabkan terjadinya gangguan medan gaya berat (relatif). Adanya gangguan ini
disebut sebagai anomali gaya berat. Karena perbedaan medan gayaberat ini
relatif kecil maka diperlukan alat ukur yang mempunyai ketelitian yang cukup
tinggi. Alat ukur yang sering digunakan adalah Gravimeter. Alat pengukur
gayaberat di darat telah mencapai ketelitian sebesar ±0.01 mGal dan di laut
sebesar ±1 mGal.
Beberapa
endapan seperti zinc, bauksit, atau barit sangat sulit dideteksi melalui metoda
magnetik maupun elektrik, namun dapat dideteksi dengan metoda gaya berat (gravity), tapi hanya untuk mengetahui profil batuan sampingnya
(tidak dapat langsung mendeteksi bijihnya) melalui anomali densiti.
Batu
beku atau malihan yang umumnya mempunyai massa jenis lebih besar dari batu
sedimen dapat dibedakan dengan metoda ini. Demikian juga batuan dasar
(basement) dengan batuan sedimen diatasnya. Oleh karenanya metoda ini sering
dipergunakan untuk penelitian bentuk permukaan batuan dasar. Batubara umumnya
mempunyai massa jenis antara 1.2 sampai 1.3; sedangkan batuan lain yang
terdapat diatas dan di bawahnya umumnya mempunyai massa jenis antara 1.8 sampai
2.1. Metoda gaya berat dapat untuk membedakan batubara tersebut, akan tetapi
persyaratannya yang harus dipenuhi yaitu :
•Titik
pengamatan sangat rapat
•Lapisan batubaranya sangat tebal
• Terletak dekat permukaan
2.
Metoda
Geomagnet
Adalah salah satu metoda di geofisika yang memanfaatkan sifat
kemagnetan bumi. Menggunakan metoda ini diperoleh kontur yang
menggambarkan distribusi susceptibility batuan di bawah permukaan pada arah
horizontal. Dari nilai susceptibility selanjutnya dapat dilokalisir /
dipisahkan batuan yang mengandung sifat kemagnetan dan yang tidak.
Mengingat survey ini hanya bagus untuk pemodelan kearah horizontal, maka untuk
mengetahui informasi kedalamannya diperlukan metoda Resistivity 2D. Jadi,
survey geomagnet diterapkan untuk daerah yang luas, dengan tujuan untuk mencari
daerah prospek. Setelah diperoleh daerah yang prospek selanjutnya dilakukan
survey Resistivity 2D.
Metode Geofisika
merupakan ilmu yang mempelajari tentang bumi dengan menggunakan pengukuran fisis
pada atau di atas permukaan. Dari sisi lain, geofisika mempelajari semua isi
bumi baik yang terlihat maupun tidak terlihat langsung oleh pengukuran sifat
fisis dengan penyesuaian pada umumnya pada permukaan (Dobrin dan Savit, 1988).
Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori, yaitu:
–
Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi.
– Metode
aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respon
yang dilakukan oleh bumi.
3.
Metoda Geolistrik Tahanan Jenis
Penggunaan geolistrik pertama kali dilakukan oleh Conrad
Schlumberger pada tahun 1912. Geolistrik merupakan salah satu metoda geofisika
untuk mengetahui perubahan tahanan jenis lapisan batuan di bawah permukaan
tanah dengan cara mengalirkan arus listrik DC (‘Direct Current’) yang mempunyai
tegangan tinggi ke dalam tanah. Injeksi arus listrik ini menggunakan 2 buah
‘Elektroda Arus’ A dan B yang ditancapkan ke dalam tanah dengan jarak tertentu.
Semakin panjang jarak elektroda AB akan menyebabkan aliran arus listrik bisa
menembus lapisan batuan lebih dalam.
Dengan adanya aliran arus listrik tersebut maka akan
menimbulkan tegangan listrik di dalam tanah. Tegangan listrik yang terjadi di
permukaan tanah diukur dengan penggunakan multimeter yang terhubung
melalui 2 buah ‘Elektroda Tegangan’ M dan N yang jaraknya lebih pendek dari
pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak elektroda AB diubah menjadi lebih
besar maka tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN ikut berubah sesuai
dengan informasi jenis batuan yang ikut terinjeksi arus listrik pada kedalaman
yang lebih besar.
Dengan asumsi bahwa kedalaman lapisan batuan yang bisa ditembus oleh arus
listrik ini sama dengan separuh dari jarak AB yang biasa disebut AB/2 (bila
digunakan arus listrik DC murni), maka diperkirakan pengaruh dari injeksi
aliran arus listrik ini berbentuk setengah bola dengan jari-jari AB/2.
Umumnya metoda geolistrik
yang sering digunakan adalah yang menggunakan 4 buah elektroda yang terletak
dalamsatu garis lurus serta simetris terhadap titik tengah, yaitu 2 buah
elektroda arus (AB) di bagian luar dan 2 buah elektroda ntegangan (MN) di
bagian dalam.
Kombinasi dari jarak
AB/2, jarak MN/2, besarnya arus listrik yang dialirkan serta tegangan listrik
yang terjadi akan didapat suatu harga tahanan jenis semu (‘Apparent
Resistivity’). Disebut tahanan jenis semu karena tahanan jenis yang terhitung
tersebut merupakan gabungan dari banyak lapisan batuan di bawah permukaan yang
dilalui arus listrik.Bila satu set hasil pengukuran tahanan jenis semu dari
jarak AB terpendek sampai yang terpanjang tersebut digambarkan pada grafik
logaritma ganda dengan jarak AB/2 sebagai sumbu-X dan tahanan jenis semu
sebagai sumbu Y, maka akan didapat suatu bentuk kurva data geolistrik. Dari kurva
data tersebut bisa dihitung dan diduga sifat lapisan batuan di bawah permukaan.
Geolistrik ini bisa untuk
mendeteksi adanya lapisan tambang yang mempunyai kontras resistivitas dengan
lapisan batuan pada bagian atas dan bawahnya. Bisa juga untuk mengetahui
perkiraan kedalaman ‘bedrock’ untuk fondasi bangunan.
Metoda geolistrik juga
bisa untuk menduga adanya panas bumi (geotermal) di bawah permukaan. Hanya saja
metoda ini merupakan salah satu metoda bantu dari metoda geofisika yang lain
untuk mengetahui secara pasti keberadaan sumber panas bumi di bawah permukaan.
4.
Metode magnet listrik
Pada
metoda ini terdapat sumber medan elektromagnetik yang membangkitkan medan
primer. Apabila dibawah permukaan tanah mengandung bahan konduktif, di dalam
batuan tersebut akan terjadi arus oleh induksi, dan arus ini menimbulkan medan
sekunder. Pada jarak tertentu dari sumber, diletakkan penerima dan alat
pengukur dan penguat.
Metoda ini mirip penggunaannya dengan metoda tahanan jenis. Kelebihannya,
metoda ini lebih praktis karena tidak memerlukan dudukan elektroda yang baik di
permukaan tanah. Metoda ini juga dapat dioperasikan di atas yang mempunyai
sifat tahanan listrik yang tinggi. Oleh karenanya metoda ini dapat dikerjakan
dengan cepat. Metoda ini dapat dipergunakan untuk penelitian ke dalam batuan
dasar, unit batuan yang mengandung batubara, zona singkapan batubara, terobosan
batuan beku, dan struktur geologi yang besar.
5.
Metode Seismik
Metode seismik merupakan salah satu
bagian dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan dalam metode geofisika
aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan ‘sumber’ seismic (palu,
ledakan, dll). Setelah usikan diberikan, terjadi gerakan gelombang di dalam
medium (tanah/batuan) yang memenuhi hukum-hukum elastisitas ke segala arah dan
mengalami pemantulan ataupun pembiasan akibat munculnya perbedaan kecepatan.
Kemudian, pada suatu jarak tertentu, gerakan partikel tersebut di rekam sebagai
fungsi waktu. Berdasar data rekaman inilah dapat ‘diperkirakan’ bentuk
lapisan/struktur di dalam tanah.
Eksperimen seismik aktif pertama
kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet, yang oleh kebanyakan orang
dikenal sebagai bapak seismologi instrumentasi. Mallet mengukur waktu transmisi
gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang permukaan, yang dibangkitkan
oleh sebuah ledakan. Mallet meletakkan sebuah wadah kecil berisi merkuri pada
beberapa jarak dari sumber ledakan dan mencatat waktu yang diperlukan oleh
merkuri untuk be-riak. Pada tahun 1909, Andrija Mohorovicic menggunakan waktu
jalar dari sumber gempa bumi untuk eksperimennya dan menemukan keberadaan
bidang batas antara mantel dan kerak bumi yang sekarang disebut sebagai Moho.
Pemakaian awal observasi seismik
untuk eksplorasi minyak dan mineral dimulai pada tahun 1920an. Teknik seismik
refraksi digunakan secara intemsif di Iran untuk membatasi struktur yang
mengandung minyak. Tetapi, sekarang seismik refleksi merupakan metode terbaik
yang digunakan di dalam eksplorasi minyak bumi. Metode ini pertama kali
didemonstrasikan di Oklahoma pada tahun 1921.
Seismik bias dihitung berdasarkan waktu jalar gelombang pada
tanah/batuan dari posisi sumber ke penerima pada berbagai jarak tertentu. Pada
metode ini, gelombang yang terjadi setelah usikan pertama (first break)
diabaikan, sehingga sebenarnya hanya data first break saja yang dibutuhkan.
Parameter jarak (offset) dan waktu jalar dihubungkan oleh sepat rambat
gelombang dalam medium. Kecepatan tersebut dikontrol oleh sekelompok konstanta
fisis yang ada di dalam material dan dikenal sebagai parameter elastisitas.Sedangkan
dalam seismik pantul, analisis dikonsentrasikan pada energi yang diterima
setelah getaran awal diterapkan. Secara umum, sinyal yang dicari adalah
gelombang-gelombang yang terpantulkan dari semua interface antar lapisan di
bawah permukaan. Analisis yang dipergunakan dapat disamakan dengan ‘echo sounding’
pada teknologi bawah air, kapal, dan sistem radar. Informasi tentang medium
juga dapat diekstrak dari bentuk dan amplitudo gelombang pantul yang direkam.
Struktur bawah permukaan dapat cukup kompleks, tetapi analisis yang dilakukan
masih sama
dengan seismik bias, yaitu analisis berdasar kontras parameter elastisitas
medium.
Kita
mendapatkan, di salah satu belahan bumi terdapat banyak dataran tinggi,
sedangkan di tempat lain terdapat banyak dataran rendah.
Demikianlah fungsi dari
gunung-gunung ini. Dan hal ini, telah diisyaratkan Al-Qur'an dalam surahAn-Nahl
ayat 15. Allah SWT berfirman:
"Dan
Dia menancapkan gunung-gunung di bumi supaya bumi itu tidak goncang bersama
kamu."
Dengan
memerhatikan ayat ini, kita mendapatkan ketelitian cara pengungkapan Al-Qur'an
dalam memilih kata-kata yang dipergunakannya. Penggunaan kata ‘alqaa’, menunjukkan
adanya peristiwa pemindahan materi-materi pembentuk gunung, baik yang berasal
dari dasar bumi, lalu mengendap di permukaannya, maupun dari salah satu bagian
dari permukaan bumi yang terbawa ke permukannya di bagian lain.
Contoh dari pemindahan yang terjadi
dari dasar bumi ke permukaannya, terdapat pada gunung merapi yang menyemburkan
lava dari kawahnya. Adapun contoh dari gunung yang terbentuk karena endapan
yang terjadi di permukaan bumi, maka hal itu bisa diakibatkan karena kelapukan
dan pengikisan, yang diiringi oleh serangkaian proses perubahan alami dan
kimiawi sehingga endapan itu menjadi keras dan terkumpul menjadi materi
pembentuk gunung.
Penggunaan kata ‘an tamida
bikum’ menjelaskan fungsi gunung dalam menekan dan mengontrol gerakan
bumi sehingga keseimbangannya di tengah-tengah jagat raya ini terjaga.
Inilah petunjuk Al-Qur'an yang
menjelaskan tentang fungsi gunung-gunung. Di bagian lain, terdapat juga ayat
Al-Qur'an yang menunjukkan adanya daratan rendah di permukaan bumi.
Sebagai contoh, sebagaimana
disebutkan dalam Al-Qur'an adalah wilayah tempat terjadinya peperangan (sebelum
peperangan terakhir) antara pasukan Romawi dan Persia, yaitu lembah sungai
Yordania, di mana pasukan Persia memperoleh kemenangan.
Penelitian yang dilakukan oleh para
ahli geologi menunjukkan bahwa lembah sungai Yordania pada saat itu, merupakan
daratan terendah, dibandingkan daerah lain di belahan bumi ini. Inilah yang
disinggung Al-Qur'an dalam surat Ar-Rum ayat 1-3. Allah SWT
berfirman:
"Alif
Laam Mim. Telah dikalahkan bangsa Romawi. Di negeri yang terdekat (terendah)
dan mereka sesudah dikalahkan itu akan menang."
DAFTAR
PUSTAKA
Casino game by slot machines - Dr.MCD
BalasHapusPlay online 경산 출장안마 casino game for real money with Dr.MCD - Free Slots, Blackjack, Roulette, Video Poker, Video 천안 출장샵 Poker, 파주 출장샵 Keno and 원주 출장마사지 much more! 안성 출장마사지