Metode Geolistrik Sebagai Penyelidikan Awal Pembangunan Turap Di Tepi Sungai

Contoh Pembangunan Turap di Kalbar (suarapemredkalbar.com)

Erosi merupakan perpindahan atau terangkutnya tanah dari suatu tempat ke tempat lain oleh media alami. Erosi dapat terjadi karena penggerusan tebing sungai oleh air yang mengalir atau hantaman ombak yang cukup kuat. Sehingga perlu dilakukan adanya perlindungan terhadap tebing sungai agar tidak terjadi erosi. Untuk mengantisipasi terjadinya erosi maka perlu dibangun turap. Turap merupakan susunan konstruksi yang bertujuan untuk penahan tekanan pada tanah, sehingga berguna untuk mencegah runtuhan tanah. Turap memiliki sheet pile yang akan membentuk suatu dinding vertikal untuk menahan tanah dengan perbedaan elevasi dan dirancang secara berkesinambungan ke bawah permukaan.

Dalam perencanaan pembangunan atau pemasangan pancang untuk bangunan turap perlu dilakukan penyelidikan atau identifikasi kondisi lapisan lapisan bawah permukaan. Suatu bangunan yang dibangun tanpa memperhatikan kondisi litologi bawah permukaan akan menyebabkan resiko yang besar terhadap kekuatan bangunan tersebut. Salah satu metode yang dapat mengetahui kondisi bawah permukaan yaitu metode geolistrik. 

Metode geolistrik merupakan metode yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi lapisan bawah permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik pada batuan di bawah permukaan bumi. Prinsip pengukuran metode geolistrik dilakukan dengan cara menginjeksikan arus listrik ke dalam bumi dan mengukur nilai beda potensial yang dihasilkan.

Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode geolistrik konfigurasi Wenner-Schlumberger. Konfigurasi Wenner-Schlumberger merupakan gabungan dari konfigurasi dasar yang diterapkan dengan tujuan untuk mendapatkan gambaran bawah permukaan. Konfigurasi Wenner-Schlumberger memiliki sensitifitas yang cukup baik secara horizontal dan vertikal. 

Berdasarkan hasil analisa geolistrik, litologi yang didapatkan dari interpretasi data geolistrik yang dikorelasikan menurut peta geologi, daerah penelitian berada pada formasi alluvium dengan batuan penyusun yaitu lempung, bongkah, kerikil, kerakal, pasir dan batupasir. Daerah penelitian berada di tebing sungai yang mempunyai kemiringan curam sehingga berpotensi terjadi longsor. Lapisan longsor ditandai dengan adanya lapisan impermeable berada di bawah lapisan permeable dan lapisan impermeable akan bertindak sebagai bidang gelincir yang kemudian akan menarik lapisan permeable (Pranata dkk). 

Dari hasil korelasi antara informasi penampang 2D geolistrik dengan data geologi, maka dapat direkomendasikan kedalaman tiang pancang untuk pembangunan turap yang dapat mengantisipasi longsor. Pada penelitian ini, lapisan yang berperan sebagai bidang gelincir adalah lempung. Direkomendasikan pada daerah penelitian untuk dibangun tiang pancang pada kedalaman 6-8 meter. Ujung dari tiang pancang harus sampai pada lapisan lempung terdalam karena tiang pancang harus memotong bidang gelincir. 

Menurut Kusuma dkk, lempung terdiri dari butir yang sangat kecil dan menunjukkan sifat kohesif sehingga tiang pancang yang diletakkan akan lebih melekat satu sama lain. Tiang pancang yang mencapai kedalaman pada lapisan lempung akan saling mengikat dan menjadikan bangunan turap kuat dan kokoh. 

Waspada Bencana Tanah Longsor

Tanah longsor adalah perpindahan material pembentuk lereng berupa batuan, bahan rombakan, tanah, atau material campuran tersebut, bergerak ke bawah atau keluar lereng. 

Ciri-Ciri Daerah Rawan Longsor:

1. Daerah bukit, lereng dan pegunungan dengan kemiringan lebih dari 20 derajat.
2. Kondisi lapisan tanah tebal diatas lereng.
3. Sistem tata air dan tata guna lahan yang buruk.
4. Lereng terbuka atau gundul akibat penebangan pohon sembarangan.
5. Adanya retakan pada bagian atas tebing.
6. Terdapat mata air atau rembesan air pada tebing yang disertai dengan longsoran kecil.
7. Pembebanan yang berlebihan pada lereng seperti adanya bangunan rumah atau sarana lainnya.

Jenis Tanah Longsor

1. Longsoran Translasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk rata atau menggelombang landai.

Longsoran Translasi

2. Longsoran Rotasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk cekung.

Longsoran Rotasi

3. Pergerakan Blok adalah perpindahan batuan yang bergerak pada bidang gelincir berbentuk rata. Longsoran ini disebut juga longsoran translasi blok batu.

Pergerakan Blok

4. Runtuhan Batu terjadi ketika sejumlah besar batuan atau material lain bergerak ke bawah dengan cara jatuh bebas. Umumnya terjadi pada lereng yang terjal hingga menggantung, terutama di daerah pantai. Batu-batu besar yang jatuh dapat menyebabkan kerusakan yang parah.

Runtuhan Batu

5. Rayapan Tanah adalah jenis tanah longsor yang bergerak lambat. Jenis tanahnya berupa butiran kasar dan halus. Jenis tanah longsor ini hampir tidak dapat dikenali. Setelah waktu yang cukup lama, longsor jenis rayapan ini bisa menyebab-kan tiang-tiang telepon, pohon, atau rumah miring ke bawah.

Rayapan Tanah

6. Aliran Bahan Rombakan terjadi ketika massa tanah bergerak didorong oleh air. Kecepatan aliran tergantung pada kemiringan lereng, volume dan tekanan air, dan jenis materialnya. Gerakannya terjadi di sepanjang lembah dan mampu mencapai ratusan meter jauhnya. Di beberapa tempat bisa sampai ribuan meter, seperti di daerah aliran sungai di sekitar gunungapi. Aliran tanah ini dapat menelan korban cukup banyak.

Aliran Bahan Rombakan

 

Penyebab Longsor Yang Sering Terjadi

1. Curah hujan tinggi

Tingginya curah hujan merupakan salah satu penyebab longsor. Saat musim kemarau yang panjang, tanah akan mengering dan membentuk rongga retak atau pori-pori. Ketika musim hujan, air hujan akan masuk dan meresap ke dalam tanah yang retak dan memenuhi rongga, sehingga terjadilah pergeseran tanah. Tanah yang bergeser menyebabkan erosi tanah dan kemudian terjadi longsor.

2. Erosi

Erosi merupakan pengikisan tanah yang disebabkan aliran air permukaan atau air hujan, sungai-sungai atau gelombang laut yang menggerus lereng tanah. Air yang menggerus lereng-lereng ini akhirnya bertambah curam dan menjadi penyebab longsor. Tebing yang kekurangan pohon atau tidak memiliki penahan akan lebih mudah terkikis dan mengalami erosi sehingga mudah longsor.

3. Aktivitas gunung berapi

Gunung berapi menciptakan simpanan debu yang lengang, hujan lebat dan aliran debu-debu dapat menyebabkan getaran atau pergolakan tanah yang menjadi penyebab longsor.

4. Gempa bumi

Gempa bumi merupakan salah satu penyebab longsor yang sering terjadi. Gempa bumi menyebabkan getaran, tekanan pada partikel-partikel mineral dan bidang lemah pada massa batuan dan tanah. Ini menyebabkan longsornya lereng-lereng di tebing atau gunung.

5. Lereng terjal

Proses pembentukan lereng atau tebing terjal adalah lewatnya angin dan air di sekitar lereng yang berdampak pada pengikisan lereng tersebut. Pengikisan inilah yang bisa menjadi penyebab longsor.

6. Getaran

Tanah yang bergetar juga dapat menyebabkan longsor. Selain gempa bumi, getaran yang dihasilkan lalu lintas di jalan sekitar lereng juga dapat menyebabkan terjadinya tanah longsor. Getaran juga bisa muncul akibat penggunaan mesin, bahan peledak, atau bahkan petir. Meski terjadinya perlahan, namun akumulasi dari keretakan-keretakan tanah oleh getaran-getaran kecil akan menyebabkan tanah jatuh ke bawah atau longsor.

7. Penggundulan hutan

Pepohonan di lereng, tebing, gunung, atau bukit berfungsi untuk menyerap air agar mencegah erosi tanah. Jika sebuah area, terutama area lereng dan tebing tidak memiliki cukup pepohonan, ini akan menyebabkan terjadinya tanah longsor. Hutan gundul akan memengaruhi struktur tanah yang melonggar karena tidak memiliki penahan, juga air tidak memiliki daerah resapan.

8. Penataan pertanian yang salah

Untuk keberadaan lahan pertanian di lereng gunung, penataan lahan pertanian maupun perkebunan yang buruk, akan berdampak pada timbulnya bencana longsor. Tanaman pertanian dan perkebunan memiliki akar yang kecil dan tidak cukup kokoh untuk menjaga struktur tanah tetap kuat.

9. Lapuknya bebatuan

Bebatuan di lereng, seperti batu endapan yang berasal dari gunung berapi dan batu jenis sedimen kecil memiliki sifat lapuk atau kekuatan yang mudah hancur menjadi tanah. Hal ini yang kemudian juga menjadi penyebab longsor.

10. Kepadatan tanah kurang

Jenis tanah tertentu terkadang bisa menyebabkan rawannya longsor. Misalnya tanah liat, memiliki karakteristik yang mudah pecah ketika musim panas, dan lembek ketika musim hujan. Ini enyebabkan tanah tidak bisa kuat berada di posisinya sehingga mudah longsor.

11. Tumpukan sampah

Selain menyebabkan banjir, tumpukan sampah juga bisa jadi penyebab longsor. Sampah yang tidak pernah diolah dan dibiarkan menggunung akan beresiko longsor terutama karena tekanan dan air hujan yang memiliki intensitas yang tinggi. Hal ini pernah terjadi di TPA Leuwigajah dan membuat puluhan orang tewas.

12. Susutnya bendungan

Terjadinya penyusutan muka air danau ataupun bendungan yang cepat dapat menyebabkan hilangnya gaya penahan lereng serta turunnya permukaan tanah. Hal ini akan berdampak pada waduk yang berpotensi untuk longsor.

13. Beban berlebihan pada suatu area

Adanya beban pada tanah yang berlebihan bisa menyebabkan tanah longsor. Beban ini bisa berupa salju, tumpukan sampah, bahkan pemukiman. Jika di sekitar lereng terdapat rumah atau pemukiman di lereng serta kendaraan yang lalu lalang di tikungan lembah, maka jika beban tersebut terlampau berat, dapat menyebabkan tanah longsor.

14. Pertambangan

Aktivitas pertambangan juga bisa menjadi penyebab longsor. Operasi penambangan yang menggunakan teknik peledakan seringkali menyebabkan daerah lain yang berisiko longsor menjadi longsor akibat getaran di bawah tanah.

15. Kebocoran air

Salah satu penyebab longsor yang lainnya adalah kebocoran air yang juga termasuk aktivitas manusia yang membantu melemahkan lereng. Penyebab longsor ini biasanya memiliki jangka waktu yang lama.

Identifikasi Bidang Gelincir Zona Rawan Longsor Menggunakan Metode Geolistrik

Longsor merupakan suatu peristiwa geologi yang terjadi karena adanya perpindahan material pembentuk lereng berupa batuan, tanah, bahan rombakan, atau campuran dari bahan tersebut, bergerak ke bawah atau keluar lereng. Faktor yang mempengaruhi terjadinya longsor meliputi curah hujan, jenis batuan, jenis tanah, kemiringan lereng dan penggunaan lahan (Rahmad et al, 2017).  Sebagai upaya untuk mengurangi resiko bencana tanah longsor dan untuk menandai kawasan yang berpotensi longsor di suatu daerah perlu dilakukan pengukuran secara detail dan menyeluruh. Salah satu indikasi suatu kawasan memiliki potensi longsor adalah adanya bidang gelincir di sepanjang lereng. 

Bidang gelincir terbentuk karena adanya perbedaan lapisan antara lapisan tanah bagian atas dengan lapisan yang ada di bawahnya. Lapisan paling atas sebuah lereng biasanya adalah lapisan tanah yang lolos air sehingga air hujan dengan mudah terinfiltrasi ke dalam lereng. Air hujan yang masuk kedalam tanah biasanya terhambat akibat adanya lapisan kedap air (impermeable) yang menjadi bidang gelincir. Bidang gelincir dapat dideteksi dengan menggunakan metode geolistrik (Muchlis, 2015).

Metode geolistrik resistivitas merupakan salah satu dari metode geofisika yang dapat mendeteksi aliran listrik di bawah permukaan bumi. Salah satu aplikasi metode geolistrik tahanan jenis adalah dapat mengidentifikasi bidang gelincir pada daerah rawan longsor. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal,  metode geolistrik dapat dipadukan dengan hasil pengeboran di beberapa titik pada daerah penelitian. 

Pengambilan data geolistrik dilakukan dengan beberapa prosedur :

- Menentukan lokasi pengukuran pada peta lapangan, parameter yang perlu diperhatikan: geologi, topografi dan faktor lain yang berhubungan dengan penelitian.

- Menempatkan lokasi titik pengukuran di lapangan, diusahakan pada permukaan yang mendatar dan mempunyai lintasan yang lurus.

- Mengakuisisi data lapangan atau pengukuran data resistivitas

- Tahap pengolahan data, meliputi penentuan faktor geometri (K), tahanan jenis (R), dan resistivitas semu (ρa) serta analisis data untuk pembuatan peta dan penyusunan laporan akhir. Data diolah berdasarkan formula yang telah ditetapkan, sedangkan penampang bawah permukaan dibuat dengan software Res2Dinv.

Interpretasi data resistivitas 2 dimensi untuk melihat sebaran nilai resistivitas permukaan lokasi penelitian berdasarkan warna yang diberikan pada penampakan hasil pemrosesan data. Berdasarkan perbedaan nilai resistivitas inilah dapat diinterpretasi kedalaman atau datum point dari setiap titik sounding. Hasil inversi 2D dianalisa berdasarkan nilai resistivitas dan data hasil pengeboran. Berdasarkan hasil analisis data diperoleh struktur geologi, stratigrafi batuan dan bentuk agihan air tanah daerah penelitian yang dituangkan dalam peta. 

Setelah memperoleh hasil inversi 2D yang dianalisa berdasarkan nilai resistivitas dan data hasil pengeboran, selanjutnya dilakukan drilling (pengeboran). Drilling dilakukan dengan tujuan untuk membandingkan hasil interpretasi data geolistrik 2D dengan kenyataan di lapangan. data pengeboran digunakan untuk analisa litologi serta kedalaman batuan dilokasi penelitian. 

Kedalaman bidang gelincir dapat bervariasi karena dipengaruhi oleh pelapukan batuan. Menurut Melkianus et al (2020) pelapukan batuan dapat terjadi karena berbagai macam faktor seperti: waktu, jenis dan struktur batuan, topografi, organisme, iklim dan cuaca serta keadaan vegetasi. Proses pelapukan batuan memiliki pengaruh yang signifikan dalam penentuan bidang gelincir. Proses ini akan mengakibatkan perubahan fisik, mekanik dan kimia batuan pada zona longsoran (Permanajati, 2019). Batuan dan mineral yang mengalami pelapukan menghasilkan partikel dengan berbagai macam ukuran yaitu, batu, kerikil, pasir, lempung dan tanah liat. 

Kedalaman bidang gelincir pada daerah rawan longsor penting untuk diketahui karena dapat mengetahui seberapa besar resiko longsor yang terjadi. Semakin dalam bidang gelincir, tingkat bahaya longsor akan semakin besar. Semakin dangkal bidang gelincir, tingkat bahaya longsor akan semakin kecil (Zakaria, 2011).

Survei Geolistrik Untuk Mengetahui Potensi Air Tanah Di Kabupaten Tanjung Jabung Timur

Metode geolistrik merupakan metode yang memanfaatkan sifat-sifat aliran listrik di dalam bumi sehingga dapat menggambarkan lapisan bawah permukaan. Survei geolistrik dapat menjelaskan tentang potensi air tanah yang terdapat dalam lapisan bawah permukaan. Pada daerah dengan ketersediaan air permukaan yang sedikit atau bahkan tidak ada maka air tanah merupakan satu-satunya sumber air yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat dan makhluk hidup.

Meningkatnya kebutuhan air disebabkan karena adanya peningkatan jumlah penduduk, sementara ketersediaan air permukaan tidak merata di semua tempat. Ketersediaan air permukaan dipengaruhi oleh musim, ketika musim kemarau beberapa daerah mengalami dapat mengalami kekurangan air. Oleh karena itu diperlukan upaya-upaya eksplorasi air tanah untuk mengetahui potensi air tanah di suatu daerah yang tidak memiliki ketersediaan air permukaan.

Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, eksplorasi air tanah dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu survei geolistrik yang dikorelasikan dengan data geologi dan hidrogeologi suatu daerah, kemudian dilanjutkan dengan pemboran sumur air dalam. Melalui pemboran dapat diketahui dengan pasti muka air tanah dan penurunan muka air tanah.

Secara hidrogeologi Kabupaten Tanjung Jabung Timur didominasi daerah dengan akuifer setempat produktif. Akuifer dengan aliran melalui celahan dan ruang antar butir. Terdapat juga setempat akuifer berproduktif sedang yaitu akuifer dengan aliran melalui ruang antar butir. Berdasarkan peta geologi lembar Jambi, daerah penelitian termasuk kedalam 3 formasi yaitu Formasi Muara Enim (Tmpm), Formasi Kasai (QTk) dan Endapan Aluvium (Qa). 

Hasil pengukuran geolistrik dilapangan mendapatkan nilai resistivitas semu lapisan bawah permukaan. Kemudian dilakukan pengolahan data sehingga didapatkan nilai resistivitas sebenarnya. Untuk mengetahui lapisan bawah permukaan dilakukan pengolahan data sehingga menampilkan kurva hubungan nilai resistivitas dan kedalaman lapisan seperti gambar di bawah.

Dari kurva diatas kemudian dilakukan interpretasi didapatkan survei geolistrik dengan resistivitas batuan 5,08-125 ohmmeter dengan batuan penyusun lempung dan batupasir tufaan. Batuan yang dapat berperan sebagai lapisan akuifer (lapisan pembawa air tanah) adalah batupasir tufaan, dikarenakan batupasir tufaan memiliki porositas dan permeabilitas yang baik. Sehingga batupasir tufaan dapat menyimpan dan meloloskan air tanah dengan baik. Data geolistrik dapat memberikan gambaran bawah permukaan secara 1 dimensi yang menyatakan nilai kedalaman dan ketebalan lapisan. Dari hasil survei geolistrik dapat dilakukan pemboran air tanah dengan desain yang disesuaikan dengan data kedalaman dan ketebalan lapisan. 

Kelebihan dan Kekurangan Sumur Bor

Sumur bor merupakan salah satu sumur yang dibuat dengan menggunakan alat bor melalui proses penggalian tanah untuk mendapatkan sumber air yang ada di dalam tanah. Pada zaman dahulu cara termudah untuk mendapatkan sumber air yang paling sederhana adalah dengan menggali tanah secara manual menggunakan cangkul atau peralatan lainnya. Cara ini memang membutuhkan waktu yang jauh lebih lama dibandingkan saat ini ketika tersedia mesin bor. 

Sumur bor dibedakan menjadi 2 macam, yaitu sumur bor manual dan sumur bor mesin. Biasanya sumur bor manual dilakukan untuk kedalaman yang relatif dangkal dan menghabiskan biaya yang relatif hemat. Sumur bor mesin menggunakan alat bantu mesin sehingga proses pembuatannya lebih cepat dan sempurna. Alat yang digunakan sumur bor mesin modern sehingga bisa menembus lapisan keras (batuan) bawah permukaan.

Keuntungan dari penggunaan sumur bor adalah kita tidak perlu mengeluarkan biaya untuk membayar tagihan air setiap bulannya, cukup dengan sedia listrik kita dapat menggunakan air yang dihasilkan dari sumur bor. Air yang dihasilkan dari sumur bor yang dalam relatif bersih, tidak berbau dan tidak terkontaminasi dengan bahan kimia. Volume air yang dihasilkan juga relatif besar sehingga kita tidak perlu khawatir kekurangan air terutama ketika musim kemarau. Namun demikian tentu kita tetap harus berhemat air untuk menjaga kelestarian lingkungan.

Kekurangan dalam menggunakan sumur bor adalah sangat bergantung pada listrik, jika listrik padam pompa air sumur bor tidak dapat mengambil air dari bawah permukaan. Namun hal ini dapat diatasi dengan menyediakan penampung air (tedmond) sehingga kita memiliki cadangan air dan tidak perlu memompa air secara terus menerus. 

Perbedaan Air Tanah dan Akuifer

Air tanah didefinisikan sebagai air yang terdapat di bawah permukaan bumi. Salah satu sumber utama air tanah adalah air hujan yang meresap ke bawah melalui lubang pori di antara butiran tanah. Air yang tidak tertahan dekat permukaan menerobos kebawah sampai zona dimana seluruh ruang terbuka pada sedimen atau batuan terisi air (jenuh air). Air dalam zona saturasi (zone of saturation) dinamakan air tanah (ground water), batas atas zona ini disebut muka air  tanah (water table). Lapisan tanah, sedimen atau batuan diatasnya yang tidak jenuh air disebut zona aerasi (zone of aeration). Muka air tanah umumnya tidak datar (horizontal) melainkan mengikuti permukaan topografi diatasnya. Hujan akan mengisi (recharge) air bawah permukaan, daerah dimana air hujan meresap (precipitation) sampai zona saturasi dinamakan daerah rembesan (recharge area), dan daerah dimana air tanah keluar dinamakan discharge area. 

Sedangkan akuifer adalah lapisan bawah tanah yang mengandung air dan dapat mengalirkan air. Hal ini disebabkan karena lapisan akuifer memiliki porositas yang baik sehingga mampu menyimpan air dan bersifat permeable yang mampu mengalirkan air. Contoh batuan pada lapisan  akuifer adalah pasir, kerikil, batupasir, batu gamping rekahan.

Karakteristik akuifer mencakup permeabilitas, porositas dan ketebalan akuifer. Permeabilitas dan porositas akuifer mewakili nilai keterusan dan nilai kelolosan air dari material penyusun akuifer. Ketebalan akuifer menyatakan kapasitas air tanah maksimal yang mampu disimpan akuifer. Permeabilitas, porositas dan ketebalan akuifer mampu mewakili kemampuan akuifer untuk meloloskan air permukaan ke dalam tanah sehingga menjadi air tanah.

Berdasarkan perlakuannya terhadap air tanah, maka lapisan batuan dapat dibedakan menjadi :

1. Aquifer adalah formasi geologi yang mengandung air dan mampu mengalirkan air melalui kondisi alaminya. Contoh, pasir, kerikil, batupasir, dan batugamping rekahan.

2. Aquiclude adalah formasi geologi yang mungkin mengandung air tetapi dalam kondisi alami tidak mampu mengalirkannya. Lapisan ini sering disebut lapisan kedap air. Contoh, lempung, serpih, tuff halus dan lanau.

3. Aquifuge adalah formasi geologi kedap yang tidak mengandung dan tidak mampu mengalirkan air. Contoh, batuan kristalin, metamorf kompak.

4. Aquitard adalah formasi geologi yang semi kedap, mampu mengalirkan air tetapi dengan laju yang sangat lambat jika dibandingkan dengan akuifer. Contoh, batupasir lempungan, batulanau, lempung pasiran. 

Aliran air tanah dapat dibedakan dalam beberapa jenis yaitu :

1. Akuifer bebas/tak tertekan (Unconfined aquifer) yaitu lapisan rembesan air yang mempunyai lapisan dasar kedap air dan bagian atas lapisan tidak kedap air. Akuifer bebas sering disebut akuifer dangkal karena air tanah pada akuifer bebas juga merupakan batas atas zona jenuh air.

2. Akuifer tertekan (Confined aquifer) yaitu suatu akuifer jenuh air yang dibatasi oleh akuiklud pada lapisan atas dan lapisan bawahnya. Akuife tertekan terisi penuh oleh air tanah dan tidak mempunyai muka air tanah yan bersifat bebas, sehingga pengeboran yang menembus air menyebabkan naiknya muka air tanah di dalam sumur bor yang melebihi kedudukan semula disebut muka pisometrik.

3. Akuifer semi tertekan (Leakage aquifer) yaitu akuifer yang memiliki air yang jenuh dan dibatasi oleh lapisan atasnya berupa lapisan akuitar. Akuifer semi-tertekan merupakan akuifer yang bersifat jenuh sempurna, pada bagian atas dibatasi oleh lapisan dengan sifat semi-lulus air dan bagian bawahnya merupakan lapisan dengan sifat lulus air ataupun semi-lulus air.

Tahapan Pengeboran Sumur Air Tanah Dalam

Adapun tahapan yang perlu dilakukan pada pengeboran sumur air tanah dalam yaitu : 

1. Persiapan

Tahap persiapan adalah tahap awal untuk mempersiapkan peralatan dan bahan-bahan yang digunakan pada proses pengeboran sumur dalam. Proses ini sangat penting dilakukan untuk memastikan alat dan bahan yang digunakan dapat berfungsi dengan baik. 

2. Mobilisasi

Mobilisasi merupakan pekerjaan mendatangkan peralatan dan bahan-bahan pengeboran beserta kru ke lokasi pemboran. 

3. Persiapan Lokasi

Tahap persiapan lokasi terdiri dari beberapa pengerjaan yaitu pembersihan, perataan dan pengerasan lokasi untuk posisi tumpuan mesin bor; pembuatan bak lumpur, bak kontrol dan selokan untuk sirkulasi lumpur yang dihasilkan saat proses pengeboran dan penanaman casing surface pada posisi titik bor apabila formasi lapisan tanah paling atas yang akan di bor merupakan lapisan tanah yang mudah runtuh.

4. Setting dan Rig Up

Setting merupakan proses penyetelan mesin bor, pompa lumpur beserta selang-selangnya. Rig up merupakan proses menegakkan menara yang disesuaikan dengan setting mesin bor. Pada proses setting juga dilakukan penyediaan air serta pengadukan lumpur bor untuk sirkulasi pengeboran.

5. Pilot Hole

Pilot hole merupakan pekerjaan pemboran tahap awal dengan diameter lubang kecil sampai dengan kedalaman yang diinginkan. Diameter pilot hole biasanya lebih kecil dibandingkan diameter lubang sumur yang diinginkan. Pada proses pilot hole ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu kekentalan lumpur, kecepatan mata bor dan contoh pecahan formasi lapisan tanah (cutting). Contoh pecahan lapisan tanah perlu disimpan dan dicatat kedalamannya. Hal ini dilakukan agar dapat digunakan sebagai data pendukung untuk menentukan posisi kedalaman sumber akuifer.

6. Reaming Hole 

Reaming hole adalah proses memperbesar lubang bor sesuai diameter konstruksi pipa casing yang diinginkan. Idealnya selisih diameter lubang bor reaming dengan pipa casing adalah 6 inch, agar dapat mempermudah masuknya konstruksi pipa casing dan gravel pack. 

7. Pembuatan Saringan (Screen)

Pembuatan screen pada pipa pvc harus disesuaikan dengan data hasil cutting selama pilot hole. 

8. Konstruksi 

Konstruksi merupakan tahap memasukkan pipa pvc dan screen kedalam lubang bor. Peletakkan screen harus sesuai dengan hasil cutting karena nantinya air akan masuk ke sumur bor melalui screen. Sehingga diharapkan perencanaan sumur dalam yang dihasilkan mampu memberikan pemanfaatan yang maksimal dan memiliki kapasitas yang optimal.  

9. Gravel Pack

Merupakan tahapan memasukkan kerikil pada rongga antara konstruksi pipa casing dan dinding lubang bor dengan tujuan agar dapat menyaring masuknya air dari lapisan akuifer kedalam screen dan mencegah masuknya partikel kecil seperti pasir ke lubang screen. Proses gravel pack dilakukan bersamaan dengan sirkulasi air yang encer supaya kerikil dapat tersusun dengan sempurna.

10.Grouting

Grouting (pengecoran) dilakukan sebagai tumpuan konstruksi pipa casing dan mencegah masuknya air permukaan kedalam pipa casing melalui screen. 

11. Well Development

Well development merupakan tahapan pencucian dan pembersihan sumur dengan tujuan untuk membersihkan sumur dari lumpur ataupun partikel halus yang dapat mempengaruhi kualitas air yang didapatkan. Tahap well development dapat menghilangkan atau mengurangi penyumbatan akuifer pada dinding lubang bor, meningkatkan porositas dan permeabilitas akuifer di sekeliling sumur dalam serta menstabilkan formasi lapisan pasir disekeliling screen sehingga pemompaan air bebas dari kandungan pasir ataupun partikel halus lainnya. 

12. Pumping Test

Pumping test dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui kondisi akuifer dan kapasitas sumur dalam, sehingga dapat memilih pompa yang sesuai. Pumping test dilakukan selama beberapa jam sampai mendapatkan kualitas air yang baik dengan kapasitas yang sesuai dengan debit air yang diinginkan. 

13. Finishing

Tahap finishing meliputi pemasangan pompa secara permanent, panel listrik dan instalasi kabelnya, pembuatan bak kontrol, instalasi perpipaan serta pembersihan dan perapihan lokasi. 

    

SURVEI GEOLISTRIK UNTUK MENGETAHUI POTENSI AIR TANAH DI KOTA JAMBI

Metode geolistrik merupakan metode yang memanfaatkan sifat - sifat aliran listrik di dalam bumi sehingga dapat menggambarkan lapisan bawah permukaan. Survey geolistrik dapat menjelaskan tentang potensi air tanah yang terdapat dalam lapisan bawah permukaan. Pada daerah dengan ketersediaan air permukaan yang sedikit atau bahkan tidak ada maka air tanah merupakan satu-satunya sumber air yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat dan makhluk hidup.

Meningkatnya kebutuhan air disebabkan karena adanya peningkatan jumlah penduduk, sementara ketersediaan air permukaan tidak merata di semua tempat. Ketersediaan air permukaan dipengaruhi oleh musim, ketika musim kemarau beberapa daerah mengalami dapat mengalami kekurangan air. Oleh karena itu diperlukan upaya-upaya eksplorasi air tanah untuk mengetahui potensi air tanah di suatu daerah yang tidak memiliki ketersediaan air permukaan.

Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, eksplorasi air tanah dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu survey geolistrik yang dikorelasikan dengan data geologi dan hidrogeologi suatu daerah, kemudian dilanjutkan dengan pemboran sumur air dalam. Melalui pemboran dapat diketahui dengan pasti muka air tanah dan penurunan muka air tanah.

Berdasarkan data hidrogeologi Kota Jambi berada di daerah dengan Zona Non Cekungan Air Tanah dengan sistem akuifer celah/sarang. Memiliki produktifitas akuifer yang produktif kecil dengan kelulusan batuan rendah. Secara geologi Kota Jambi termasuk kedalam Formasi Muaraenim dengan batuan penyusun batu tuff, lempung dan batupasir. 

Dari hasil survey geolistrik didapatkan data resistivitas batuan 4-921 ohmmeter dengan batuan penyusun lempung, batu tuff dan batupasir tufaan. Batuan yang dapat berperan sebagai lapisan akuifer (lapisan pembawa air tanah) adalah batupasir tufaan, dikarenakan batupasir tufaan memiliki porositas dan permeabilitas yang baik. Sehingga batupasir tufaan dapat menyimpan dan meloloskan air tanah dengan baik. Data geolistrik dapat memberikan gambaran bawah permukaan secara 1 dimensi yang menyatakan nilai kedalaman dan ketebalan lapisan. Dari hasil survey geolistrik dapat dilakukan pemboran air tanah dengan desain yang disesuaikan dengan data kedalaman dan ketebalan lapisan. 

 

 

SURVEI GEOLISTRIK DI KECAMATAN SEKERNAN, MUARO JAMBI, JAMBI

 

Survey geolistrik merupakan tahapan awal untuk memperoleh informasi lapisan bawah permukaan sebelum dilakukan pemboran eskplorasi.  Survey geolistrik dapat menjelaskan tentang potensi air tanah untuk mendukung pemenuhan kebutuhan air. Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah permukaan yang dikenal dengan lapisan akuifer. Lapisan akuifer dapat menyimpan dan meneruskan air tanah dalam jumlah cukup. Pada daerah dengan ketersediaan air permukaan yang sedikit atau bahkan tidak ada maka air tanah merupakan satu-satunya sumber air yang dapat dimanfaatkan dalam memenuhi  kebutuhan masyarakat dan makhluk hidup.

Kebutuhan air terus meningkat seiring dengan peningkatan jumlah penduduk dan kebutuhan manusia, sementara ketersediaan air permukaan tidak merata di semua kondisi dan tempat. Sementara itu air tanah tidak terdapat di semua tempat, melainkan dikontrol oleh kondisi hidrogeologi daerah tersebut. Untuk itu maka perlu dilakukan upaya-upaya eksplorasi air tanah guna mengetahui potensi air tanah di suatu daerah, terutama daerah-daerah yang tidak memiliki ketersedian/ketercukupan air permukaan. 

Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, maka eksplorasi air tanah dilakukan melalui tahapan yaitu: melalui survey geolistrik yang dikorelasikan dengan data geologi dan hidrogeologi, kemudian dilanjutkan dengan pemboran sumur air dalam. Melalui pemboran eksplorasi air tanah dapat diketahui dengan pasti muka air tanah, penurunan muka air tanah.

Berdasarkan peta geologi daerah penelitian berada pada Formasi Muaraenim dengan batuan penyusun adalah lempung pasiran, lempung dan batupasir. Berdasarkan peta hidrogeologi daerah penelitian merupakan Zona Non Cekungan Air Tanah yang memiliki sistem akuifer dengan aliran melalui celah/sarang. Memiliki produktifitas akuifer yang produktif kecil dengan keterusan batuan relatif rendah. 

Data Hasil Pengukuran Geolistrik

Dari hasil pengukuran di lapangan didapatkan nilai resistivitas semu bawah permukaan. Data nilai resistivitas semu tersebut dilakukan pengolahan hingga didapatkan nilai resistivitas setiap lapisan batuan. Dari nilai resistivitas batuan didapatkan litologi batuan seperti pada gambar di bawah ini. 

Dari hasil survey Geolistrik diatas maka dapat terlihat lapisan akuifer atau lapisan pembawa air tanah yaitu pasir. Maka dari data diatas dapat disimpulkan bahwa lapisan akuifer berada pada kedalaman 75 - 85 meter dan 105 - 130 meter. Sehingga dapat disarankan pengeboran 120 meter untuk mendapatkan air tanah yang relatif maksimal.