44860934-laporan-anyer(2)
DESCRIPTION
Panas BumiTRANSCRIPT
-
LAPORAN PENELITIAN
PROGRAM RISET KK - ITB 2007
MANIFESTASI PANASBUMI PERMUKAAN DI DAERAH CIDANAU DAN SEKITARNYA,
ANYER - PROVINSI BANTEN
Ketua Tim Riset :
Ir. Niniek Rina Herdianita, M.Sc.
KK : Kelompok Keahlian Geologi Terapan (KKGT) Fakultas/Sekolah : Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian (FITB)
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Oktober, 2007
-
LAPORAN PENELITIAN
PROGRAM RISET KK - ITB 2007
MANIFESTASI PANASBUMI PERMUKAAN DI DAERAH CIDANAU DAN SEKITARNYA,
ANYER - PROVINSI BANTEN
Ketua Tim Riset :
Ir. Niniek Rina Herdianita, M.Sc.
NIP. 131 990 813
KK : Kelompok Keahlian Geologi Terapan (KKGT) Fakultas/Sekolah : Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian (FITB)
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Oktober, 2007
-
- ii -
ABSTRAK
Penelitian ini menginvestigasi sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya, yaitu
dengan melihat karakteristik manifestasi panasbumi di permukaan untuk, kemudian,
menginterpretasi kondisi bawah permukaan dan pola hidrogeokimia air panasbumi.
Morfologi daerah penelitian didominasi oleh Satuan Dataran Danau yang merupakan
bentukan kaldera Cidanau yang diakibatkan oleh depresi volkano-tektonik. Morfologi ini
memisahkan bagian utara dan selatan daerah penelitian yang terdiri dari kubah-kubah
lava. Geologi daerah penelitian didominasi oleh batuan hasil dari kegiatan gunungapi
berumur Plio-Kuarter. Batuan-batuan volkanik ini menindih secara tidak selaras batuan
sedimen dan volkanik berumur Tersier. Struktur geologi di daerah penelitian didominasi
oleh sesar berarah barat laut - tenggara dan barat timur. Sesar-sesar ini juga
mengontrol kemunculan beberapa air panas di daerah penelitian.
Pola hidrogeokimia air panasbumi di daerah penelitian dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu
bagian utara dan selatan. Berdasarkan kandungan kimia dan isotop stabil air panas yang
muncul sebagai manifestasi permukaan, kedua bagian ini mempunyai reservoar air panas
yang berbeda. Meskipun demikian, asal dan temperatur kedua reservoar ini adalah sama,
yaitu berasal dari air meteorik hasil pemanasan proses volkano-magmatik dengan
temperatur berkisar antara 180 dan 280C. Reservoar air panas di daerah utara mempunyai temperatur yang sedikit lebih rendah dibanding reservoar di bagian selatan.
Selanjutnya, air panasbumi yang berasal dari reservoar mengalir ke atas di daerah Cilenge
dan Cilurah. Di bagian lain di daerah penelitian, air panasbumi mengalir secara lateral dan
bercampur dengan air HCO3 dan SO4 yang terbentuk di dekat permukaan karena
proses steam heating.
Alterasi batuan di permukaan menunjukkan kehadiran fosil endapan travertin dan sinter
silika. Berdasarkan hal tersebut diduga, bahwa aktivitas panasbumi di daerah penelitian
telah berlangsung lebih dari 10 ribu tahun, dan selama waktu tersebut, aktivitas
panasbumi di daerah penelitian juga telah mengalami pendinginan.
-
- iii -
ABSTRACT
This research investigated the geothermal system of Cidanau area and its surrounding, i.e.
by characterize the surface manifestation of geothermal system to interpret the sub
surface condition and hydrogeochemical pattern of geothermal fluids.
Morphology of the research area is dominated by plain of lake that is the volcano-tectonic
depression, caldera-like of Cidanau. This morphology separates the research area into the
north and south areas where the lava domes formed. Geology of the research area is
dominated by Plio-Quaternary volcanic rocks. These volcanic rocks uncomfortably overlie
sedimentary and Tertiary volcanic rocks. Structural geology in the research area is
dominated by NW-SE and E-W faults. These faults control the appearances of hot springs
in the research area.
The hydrogeochemical pattern of geothermal fluid in the research area can be divided
into 2 areas, north and south areas. Based on the chemical and stable isotope
compositions, both areas have different reservoir. Even though, the origins and
temperatures of both reservoirs are similar, i.e. from meteoric water due to heating of
volcano-magmatic process at temperatures ranging from 180 to 280C. The norths reservoir has lower temperature than the south. Furthermore, the geothermal fluids flow
up and discharge in Cilenge and Cilurah hot springs. In the other hot springs of the
research area, the geothermal fluids flow laterally and mix with steam heated HCO3 and
SO4 waters formed near the surface.
The surface rock alteration shows the occurrence of fossils of travertine and silica sinter
deposits. It indicates that the geothermal activity in the research area has been occurring
more than 10 years, and along that time, the activity has been cooling down.
-
- iv -
KATA PENGANTAR
Panasbumi (geotermal) merupakan sumberdaya alam yang dapat diperbaharui. Energinya
merupakan energi yang ramah lingkungan dan merupakan energi masa depan Indonesia.
Pemanfaatan energi ini dapat mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak,
gas bumi dan batubara. Potensi panasbumi Indonesia sangat besar, yaitu mencapai 40%
potensi dunia yang tersebar di lebih dari 250 lokasi. Sekitar 22% potensinya berada di
Jawa Barat dan Banten yang diperlihatkan dengan kemunculan berbagai manifestasi
permukaan panasbumi, seperti mataair panas, fumarol, dsb. Meskipun demikian, hingga
saat ini data mengenai potensi panasbumi di Jawa Barat dan Banten belum lengkap. Data
yang diperlukan meliputi lokasi, jenis dan karakter manifestasi permukaan, daerah
prospek dan potensi, serta kemungkinan pemanfaatannya.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui potensi panasbumi yang ditunjukkan oleh
adanya manifestasi permukaan di sekitar Cidanau, Anyer, Provinsi Banten. Penelitian ini
dibiayai melalui dana Riset ITB tahun 2007 dan dilaksanakan selama 10 bulan, yaitu mulai
15 Januari hingga 15 November 2007. Peneliti yang terlibat dalam kegiatan ini berasal
dari Kelompok Keahlian Geologi Terapan, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, ITB.
Terima kasih kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat (LPPM), ITB
yang telah memberi kesempatan untuk melakukan penelitian ini. Terima kasih kepada
Agus M. Ramdhan, Erwin Irawan dan Tri Yulinawati yang telah banyak membantu
pelaksanaan penelitian ini. Terima kasih kepada Putra, Andromeda, dan Dian Ultra yang
telah membantu melakukan pekerjaan lapangan dan laboratorium. Terima kasih kepada
semua pihak yang telah membantu yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu. Semoga
penelitian ini bermanfaat bagi keilmuan geologi dan panasbumi, bagi pembangunan di
Provinsi Banten, dan bagi pengembangan energi alternatif.
-
- v -
DAFTAR ISI
ABSTRAK .................................................................................................... ii
ABSTRACT .................................................................................................. iii
KATA PENGANTAR .................................................................................... iv
DAFTAR ISI ................................................................................................ v
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xii
BAB I. PENDAHULUAN .................................................................... 1
I.1. LATAR BELAKANG ......................................................... 1
I.2. PERMASALAHAN ........................................................... 2
I.3. TUJUAN PENELITIAN .................................................... 3
I.4. SISTEMATIKA PEMBAHASAN ......................................... 3
BAB II. LOKASI DAN METODOLOGI PENELITIAN ....................... 5
II.1. LOKASI ........................................................................ 5
II.2. METODOLOGI PENELITIAN ........................................... 5
BAB III. KONDISI GEOLOGI ............................................................. 11
III.1. GEOMORFOLOGI .......................................................... 11
III.2. GEOLOGI ..................................................................... 16
III.2.1. Fisiografi ......................................................... 16
III.2.2. Stratigrafi ........................................................ 16
III.2.3. Struktur Geologi ............................................... 18
III.3. HIDROGEOLOGI ........................................................... 20
III.4. MANIFESTASI PERMUKAAN ........................................... 22
BAB IV. MANIFESTASI PANASBUMI DI PERMUKAAN ................. 23
IV.1. ANYER ........................................................................ 23
IV.2. KAREOS ....................................................................... 23
IV.3. BATUKUWUNG ............................................................. 30
IV.4. CILENGE ...................................................................... 30
-
- vi -
IV.5. SADATANI .................................................................... 34
IV.6. CILURAH ...................................................................... 34
IV.7. KAJAROAN ................................................................... 34
IV.8. CIPANAS HILIR ............................................................. 39
IV.9. GUNUNG TANGKUANG .................................................. 39
IV.10. GUNUNG KARANG ........................................................ 39
IV.11. GUNUNG PULOSARI ...................................................... 42
BAB V. KOMPOSISI KIMIA AIR PANAS ........................................ 43
V.1. KARAKTERISTIK UMUM AIR PANAS ............................... 43
V.2. TIPE AIR PANAS ........................................................... 47
V.3. RESERVOAR DAN ASAL AIR PANAS ................................ 49
V.4. POLA ALIRAN AIR PANAS .............................................. 50
V.5. KARAKTERISTIK AIR DINGIN ........................................ 51
BAB VI. KOMPOSISI ISOTOP STABIL ............................................ 53
VI.1. KANDUNGAN ISOTOP 18O DAN D AIR PANAS DAN AIR DINGIN ........................................................................ 53
VI.2. ASAL AIR PANAS .......................................................... 56
VI.3. PROSES BAWAH PERMUKAAN ....................................... 56
BAB VII. ALTERASI BATUAN DI PERMUKAAN ............................... 57
VII.1. KAREOS ....................................................................... 57
VII.2. BATUKUWUNG ............................................................. 58
VII.3. CILENGE ...................................................................... 63
VII.4. GUNUNG TANGKUANG .................................................. 63
VII.5. GUNUNG KARANG DAN PULOSARI ................................. 68
BAB VIII. GEOTERMOMETER ............................................................... 70
VIII.1. BAGIAN UTARA DAERAH PENELITIAN ............................ 72
VIII.2. BAGIAN SELATAN DAERAH PENELITIAN ........................ 73
VIII.3. GEOTERMOMETER MINERAL ......................................... 73
-
- vii -
BAB IX. POLA HIDROGEOKIMIA ..................................................... 74
IX.1. ALIRAN BAWAH PERMUKAAN ........................................ 74
IX.2. WAKTU AKTIVITAS ....................................................... 76
IX.3. KALDERA CIDANAU ....................................................... 76
BAB X. KEHILANGAN PANAS ALAMIAH (NATURAL HEAT
LOSS) ..................................................................................... 77
X.1. POTENSI PANASBUMI ................................................... 77
X.2. UTILISASI .................................................................... 79
BAB XI. KESIMPULAN ........................................................................ 80
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 82
-
- viii -
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Peta Jawa Barat yang menunjukkan lokasi daerah penelitian di
pantai barat Jawa dan termasuk dalam Provinsi Banten. .............. 6
Gambar 2. Peralatan yang digunakan untuk mendeskripsi karakteristik
manifestasi panasbumi di permukaan. ........................................ 8
Gambar 3. Beberapa mahasiswa sedang melakukan pengambilan sampel air
panas. ...................................................................................... 8
Gambar 4. Melakukan pengukuran temperatur, pH dan konduktivitas air
panas. ...................................................................................... 9
Gambar 5. Melakukan pengukuran temperatur air panas. ............................. 9
Gambar 6. Rawa masih dapat dijumpai di beberapa lokasi di dataran
danau. ...................................................................................... 12
Gambar 7. Dataran danau mendominasi pembagian morfologi daerah
penelitian dan dikelilingi oleh pegunungan komplek. .................... 13
Gambar 8. Gunung Rangkong merupakan kubah lava yang muncul diantara
dataran danau di bagian selatan daerah penelitian. ..................... 14
Gambar 9. Bagian barat daerah penelitian didominasi oleh dataran pantai
yang memanjang dari Anyer hingga Labuan. ............................... 15
Gambar 10. Peta Fisiografi Jawa Barat (van Bemmelen, 1949). ....................... 17
Gambar 11. Peta geologi daerah penelitian (modifikasi dari Santosa, 1991). .... 19
Gambar 12. Peta hidrogeologi daerah penelitian (modifikasi dari Suryaman,
1999). ....................................................................................... 21
-
- ix -
Gambar 13. Lokasi manifestasi panasbumi di permukaan. .............................. 24
Gambar 14. Air panas Anyer dialirkan dan dipergunakan langsung sebagai
pemandian umum. ..................................................................... 28
Gambar 15. Mataair Kareos terletak di tinggian di sekitar areal persawahan. ... 29
Gambar 16. Mataair panas Batukuwung (AY-003) mempunyai debit air yang
paling besar di antara mataair panas lain di daerah penelitian. ..... 31
Gambar 17. Air panas Batukuwung (AY-004) terletak sekitar 100 m dari
Pemandian Batukuwung. ............................................................ 32
Gambar 18. Mataair dingin di daerah Batukuwung yang terletak sekitar 10 m
dari AY-004. .............................................................................. 32
Gambar 19. Kaipohan di daerah Batkuwung (AY-005) merupakan daerah
keluarnya gas bertemperatur rendah (t = 36C). ......................... 33
Gambar 20. Mataair panas Cilenge yang keluar dengan debit rendah. ............. 35
Gambar 21. Mataair Cacaban merupakan mataair dingin yang mempunyai debit
paling besar di daerah Batukuwung. ........................................... 35
Gambar 22. Kolam air panas Sadatani terletak di areal persawahan. ............... 36
Gambar 23. Di Cilurah, di sekitar Karang Bolong, air panas keluar dari
pemboran dan dialirkan ke kolam pemandian umum. ................... 37
Gambar 24. Kolam air panas Kajaroan terdapat di sekitar areal persawahan. ... 38
Gambar 25. Mataair panas Cipanas Hilir yang muncul di tengah areal
persawahan dan telah ditampung pada bak. ............................... 40
-
- x -
Gambar 26. Mataair dingin Ciasem yang muncul di Gunung Tangkuang. ......... 40
Gambar 27. Mataair panas Cileunyep yang muncul di Gunung Tangkuang. ...... 41
Gambar 28. Kandungan relatif Cl - SO4 - HCO3 (dalam mg/L) air panas di
daerah penelitian. ...................................................................... 48
Gambar 29. Kandungan relatif Cl - Li - B, dalam mg/L, air panas di daerah
penelitian. ................................................................................. 48
Gambar 30. Kandungan relatif Na - K - Mg mataair panas di daerah
penelitian. ................................................................................. 50
Gambar 31. Grafik yang menunjukkan hubungan antara isotop stabil 18O dan D air panas di daerah penelitian. ............................................... 55
Gambar 32. Sayatan tipis sample AY-002. ..................................................... 59
Gambar 33. Sayatan tipis sampel AY-004 (Batukuwung). ................................ 60
Gambar 34. Pola XRD sampel AY-004 (Batukuwung). ..................................... 62
Gambar 35. Pola XRD sampel alterasi permukaan di sekitar kaipohan di
Batukuwung AY-005. ................................................................. 64
Gambar 36. Sayatan tipis sample AY-006 yang diambil di sekitar mataair panas
Cilenge. ..................................................................................... 65
Gambar 37. Sayatan tipis sample AY-014 yang diambil di sekitar mataair
Ciasem di Gunung Tangkuang. ................................................... 66
Gambar 38. Pola XRD sampel AY-014 dari Ciasem, Gunung Tangkuang. ......... 67
-
- xi -
Gambar 39. Sayatan tipis sample AY-015 dari sekitar mataair panas Cileunyep,
Gunung Tangkuang. .................................................................. 69
Gambar 40. Model umum sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya
digambarkan sebagai sketsa penampang utara selatan tanpa
skala. ........................................................................................ 75
-
- xii -
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Lokasi pengambilan sampel air panas, tipe manifestasi menurut
klasifikasi Hochstein (1994) dan hasil pengukuran langsung
temperatur, pH dan nilai konduktivitas. ....................................... 25
Tabel 2. Hasil analisa pH, TDS, DHL dan kesadahan (CaCO3) sampel air
panas. ...................................................................................... 44
Tabel 3. Hasil analisa kimia air. ............................................................... 45
Tabel 4. Jumlah anion dan katian untuk analisa ion balance, dan
perbandingan beberapa unsur untuk interpretasi geokimia air
panas. ...................................................................................... 46
Tabel 5. Komposisi isotop stabil 18O dan D. ........................................... 54
Tabel 6. Hasil perhitungan temperatur reservoar berdasarkan
geotermometer silika (kuarsa), Na-K, K-Mg, Na-K-Ca dan isotop
stabil D. .................................................................................. 71
Tabel 7. Kehilangan panas alamiah yang dihitung berdasarkan persamaan
yang diberikan oleh Hochstein (1994). ........................................ 78
-
- 1 -
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. LATAR BELAKANG
Panasbumi merupakan sumber daya alam yang mempunyai peranan penting sebagai
salah satu sumber energi pilihan dalam keanekaragaman energi nasional untuk
menunjang pembangunan nasional yang berkelanjutan demi terwujudnya kesejahteraan
rakyat. Sumber daya alam ini dapat diperbarui dan pemanfaatannya relatif ramah
lingkungan dan dapat mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak bumi.
Indonesia mempunyai total potensi sumberdaya dan cadangan panasbumi sebesar
27.189 MW (yaitu potensi sebesar 14.244 MW, cadangan terduga 9.912 MW, mungkin
728 MW, dan terbukti 2.305 MW) atau sekitar 40% potensi dunia. Meskipun demikian
baru 807 MW dari total potensi tersebut yang dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan
listrik Indonesia.
Jawa Barat dan Banten merupakan daerah yang mempunyai banyak prospek panasbumi
yang ditunjukkan dengan kehadiran manifestasi panasbumi di permukaan, seperti mataair
panas, fumarol, solfatara, steaming ground, dan kolam lumpur. Potensi panasbumi Jawa
Barat dan Banten terhitung tinggi, yaitu 6101 MW, atau sekitar 22% potensi panasbumi
total Indonesia (Ibrahim et al., 2005). Meskipun demikian, baru sekitar 12% potensinya
(725 MW) dikembangkan dan menghasilkan energi listrik sebagai pengganti energi utama
minyak dan gas bumi. Lapangan panasbumi yang dikembangkan hingga saat ini adalah
Lapangan Panasbumi : Kamojang, Darajat, Wayang Windu dan Awibengkok-Gunung Salak.
Lapangan panasbumi lain yang akan dikembangkan meliputi Lapangan Panasbumi :
Patuha, Karaha Bodas dan Cibuni.
Salah satu penyebab belum maksimum pemanfaatan potensi panasbumi Jawa Barat dan
Banten adalah karena ketidakpahaman mengenai sistem panasbumi dan pola
hidrogeokimia fluida panasbumi di bawah permukaan. Sebenarnya hal ini dapat dipelajari
berdasarkan manifestasi panasbumi di permukaan, yaitu karakteristik mataair panas dan
pola alterasi hidrotermal di permukaan (cf. Hochstein and Browne, 2000, dan
Browne, 1978).
-
- 2 -
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui manifestasi permukaan di daerah Cidanau,
Anyer dan sekitarnya, yaitu dengan memetakan alterasi batuan dan kemunculan mataair
panas, steaming ground, fumarol, dan kolam lumpur. Dengan demikian akan diketahui
sistem panasbumi, termasuk heatflow, reservoar, upflow dan outflow-nya. Selanjutnya,
pemanfaatan panasbuminya, baik sebagai indirect use (misalnya sebagai pembangkit
listrik) maupun direct use (misalnya sebagai pemanas, pariwisata, dsb) dapat diperkirakan.
Selain mengetahui sistem panasbumi, penelitian ini juga akan mengetahui hubungan
antara sistem panasbumi di Daerah Cidanau dengan sistem panasbumi lain yang
berdekatan, misalnya dengan Sistem Panasbumi Gunung Karang dan Pulosari.
I.2. PERMASALAHAN
Penelitian ini akan menginvestigasi sistem panasbumi di daerah Cidanau dan sekitarnya,
dan hanya dilakukan pada kondisi permukaan. Selanjutnya, kondisi sistem panasbumi di
bawah permukaan akan diinterpretasikan berdasarkan manifestasi yang muncul di
permukaan.
Secara umum, masalah yang akan diteliti adalah karakteristik manifestasi panasbumi di
permukaan berupa mataair panas dan alterasi batuan. Secara detil, masalah yang akan
diteliti adalah :
1. Karakteristik mataair panas meliputi tipe dan asal fluida panasbumi,
komposisi kimia air panas, dan penyebarannya. Fluida panasbumi mengalir
dari reservoar, berinteraksi dengan batuan sekitar dan muncul di
permukaan melalui zona permeabel. Dengan mengetahui karakteristik
mataair panas akan dapat diketahui juga karakteristik fluida panasbumi di
reservoar dan proses yang terjadi saat fluida tersebut mengalir ke
permukaan.
2. Asal fluida panasbumi, yaitu dari air meteorik yang mengalami pemanasan
atau terdapat input dari air magmatik. Sehingga nantinya dapat diketahui
kegiatan volkanisme yang mempengaruhinya.
3. Mineralogi alterasi batuan yang terbentuk di sekitar mataair panas dan
pada tebing-tebing di pinggir dataran danau. Bila hal ini dapat dipelajari,
karakteristik fluida panasbumi yang pernah muncul di daerah penelitian
dapat diketahui. Sehingga evolusi atau perubahan karakteristik fluida
-
- 3 -
panasbumi, yang selanjutnya menunjukkan perubahan kondisi reservoar,
dapat diketahui.
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah, bahwa sistem panasbumi di daerah
penelitian, seperti sistem panasbumi lain di Jawa Barat, merupakan sistem panasbumi
yang dipengaruhi oleh aktivitas volkanisme. Pola hidrogeologinya akan mengikuti
topografi tinggian atau gunung api.
I.3. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan utama penelitian ini adalah untuk memetakan dan mengidentifikasi manifestasi
panasbumi di permukaan, yaitu tipe air panas dan alterasi permukaan, di daerah Cidanau
dan sekitarnya, Provinsi Banten.
Selanjutnya, penelitian ini juga bertujuan untuk :
1. Mengetahui asal fluida panasbumi dan proses yang terjadi di bawah
permukaan, misalnya kemungkinan adanya pelarutan atau mixing dengan
fluida lain.
2. Mengetahui karakteristik fluida panasbumi di reservoar.
3. Memperkirakan kehilangan panas (heat loss) yang terjadi untuk
menghitung potensi panasbumi di daerah penelitian.
4. Mengetahui penyebaran dan karakteristik batuan alterasi yang terbentuk di
permukaan.
5. Menduga hubungan antara sistem panasbumi di daerah penelitian dengan
aktivitas volkanisme di sekitarnya.
I.4. SISTEMATIKA PEMBAHASAN
Laporan penelitian ini disusun menjadi 11 bab, yaitu Bab :
1. Pendahuluan yang memberikan latar belakang permasalahan dan tujuan
penelitian ini.
2. Lokasi dan Metodologi Penelitian yang digunakan.
3. Kondisi Regional yang meliputi kondisi bentang alam/morfologi, geologi,
dan hidrogeologi.
4. Manifestasi Panasbumi di Permukaan yang berupa mataair panas, kolam air
panas dan alterasi permukaan.
-
- 4 -
5. Komposisi Kimia Air Panas.
6. Komposisi Isotop Stabil Air Panas.
7. Alterasi Batuan di Permukaan.
8. Geotermometer yang dihitung berdasarkan komposisi kimia air panas.
9. Pola Hidrogeokimia daerah penelitian dan hubungannya dengan sistem
panasbumi Cidanau dan sekitarnya.
10. Kehilangan Panas Alamiah yang dihitung berdasarkan karakteristik
manifestasi panasbumi di permukaan.
11. Kesimpulan dan saran pengembangan panasbumi di daerah penelitian.
-
- 5 -
BAB II
LOKASI DAN METODOLOGI PENELITIAN
II.1. LOKASI
Daerah penelitian adalah di Cidanau dan sekitarnya yang terletak di Kabupaten Serang
dan Pandeglang, Provinsi Banten. Cidanau disebut juga Danau Danau atau Rawa Dano;
daerah ini merupakan cagar alam berupa hutan rawa dan tempat konservasi air
(http://www.serang.go.id dan http://www.air.bappenas.go.id).
Cidanau termasuk daerah prospek panasbumi di Jawa yang ditunjukkan oleh adanya
kemunculan 11 mataair panas (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndautxt.html).
Daerah ini terletak di sekitar 15 km selatan Anyer, atau 30 km barat Serang, atau sekitar
240 km dari Bandung (Gambar 1). Selat Sunda membatasi daerah penelitian di bagian
barat dan Gunung Karang terletak di sebelah tenggara daerah penelitian. Gunung Karang
dan Pulosari merupakan manifestasi panasbumi lain yang muncul di selatan dan tenggara
daerah penalitian.
Daerah penelitian Cidanau dapat dicapai dengan kendaraan roda empat melalui jalan
yang menghubungkan Serang, Cilegon, Anyer dan Labuan di pantai barat Provinsi Banten
(Gambar 1). Meskipun demikian, beberapa lokasi manifestasi panasbumi di daerah
penelitian hanya dapat dicapai dengan menggunakan kendaraan bermotor roda dua.
II.2. METODOLOGI PENELITIAN
Metodologi yang digunakan dalam melakukan penelitian ini meliputi survei lapangan dan
pengambilan sampel, analisa laboratorium, dan analisa dan interpretasi data.
Selanjutnya metodologi penelitian secara rinci dapat diuraikan sbb :
1. Survei lapangan meliputi pemetaan manifestasi panasbumi di permukaan,
yaitu lokasi mataair panas dan penyebaran alterasi batuan.
2. Pengambilan sampel air panasbumi yang keluar dari mataair dan dilakukan
berdasarkan Nicholson (1993) dan Standar Nasional Indonesia (SNI, 2004).
Terdapat 2 jenis sampel air untuk 2 analisa yang berbeda, yaitu :
-
- 6 -
Gambar 1. Peta Jawa Barat yang menunjukkan lokasi daerah penelitian di pantai barat Jawa dan termasuk dalam Provinsi Banten.
-
- 7 -
a. Sampel air untuk analisa kimia diambil dan dimasukkan botol
polyethylene berukuran 500 mL, setelah dilakukan penyaringan
untuk menghindari adanya alga, silika koloid, pasir dan endapan
lainnya. Pengasaman tidak perlu dilakukan, karena sampel akan
langsung dianalisa di laboratorium.
b. Sampel air untuk analisa isotop stabil dilakukan dengan
memasukkan sampel air ke dalam botol kaca/gelas berukuran
100-200 mL, setelah dilakukan penyaringan untuk menghindari
adanya alga, silika koloid, pasir dan endapan lainnya. Sampel
langsung ditutup dan dimasukkan dalam cool-box untuk
menghindari kontaminasi.
Pada setiap pengambilan sampel dilakukan pengukuran langsung debit,
temperatur air dan udara sekitar, keasaman (pH), elektronegativitas (Eh),
daya hantar listrik (DHL) dan salinitas. Titik koordinat, waktu pengambilan
sampel, karakteristik air di lapangan dicatat dalam buku catatan (Gambar 2
sampai 5). Untuk pengambilan sampel air panas perlu diperhatikan faktor
keselamatan, karena temperatur air dapat mencapai titik didih 100C.
3. Pengambilan sampel batuan teralterasi dilakukan untuk mengetahui
komposisi mineralogi batuan tersebut. Sampel diambil dengan dimensi
sekitar 10 x 10 x 10 cm dan berjumlah sekitar 20 sampel. Titik koordinat,
waktu pengambilan sampel, karakteristik batuan di sekitarnya dicatat
dalam buku catatan.
4. Menganalisa sampel air yang diambil untuk mengetahui komposisi kimia air.
Sampel air dianalisa dengan metoda Atomic Absorption Spectrophotometer
(AAS) untuk mengetahui kandungan SiO2, Ca2+, Na+, K+, Fe2+, Mg2+, Cl-,
HCO3- dan SO42-. Analisa kimia air dan gas ini dilakukan di Laboratorium
Kimia Badan Geologi, Bandung. Perhitungan ionic balance dilakukan untuk
menentukan kelayakan hasil analisa.
5. Menganalisa sampel air untuk mengetahui kandungan isotop stabil 18O dan D. Hal ini dilakukan dengan menggunakan Mass Spectrometer (MS) yang tersedia di Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN), Jakarta.
-
- 8 -
Gambar 2. Peralatan yang digunakan untuk mendeskripsi karakteristik manifestasi panasbumi di permukaan.
Gambar 3. Beberapa mahasiswa sedang melakukan pengambilan sampel air panas.
-
- 9 -
Gambar 4. Melakukan pengukuran temperatur, pH dan konduktivitas air panas.
Gambar 5. Melakukan pengukuran temperatur air panas.
-
- 10 -
6. Menganalisa sampel batuan untuk mengetahui komposisi mineraloginya.
Metoda analisa yang digunakan adalah metoda petrografi atau sayatan tipis.
Metoda X-ray Diffraction (XRD) digunakan untuk mengkonfirmasi analisa
petrografi, khususnya untuk menganalisa mineral berukuran lempung.
7. Menginterpretasi dan menganalisa data yang diperoleh, baik data lapangan,
maupun data hasil analisa laboratorium. Publikasi dari peneliti terdahulu
digunakan sebagai studi pustaka untuk mendukung hasil penelitian ini.
-
- 11 -
BAB III
KONDISI GEOLOGI
III.1. GEOMORFOLOGI
Pembagian morfologi daerah penelitian didominasi oleh Satuan Dataran Danau yang
merupakan bentukan kaldera Cidanau yang diakibatkan oleh depresi volkano-tektonik.
Kaldera ini berukuran 12 km x 5 km dan berarah timur laut - barat daya. Morfologi ini
berada pada ketinggian 90 hingga 100 m. Hutan rawa yang mendominasi dataran ini
dahulu kini hanya dapat ditemukan di beberapa titik (Gambar 6). Sebagian besar dataran
ini telah dimanfaatkan oleh penduduk, sehingga daerah rawa-rawa kini telah diganti oleh
petak-petak sawah. Satuan geomorfologi ini menunjukkan, bahwa daerah ini telah
mengalami tingkat erosi yang tinggi dan dapat dikatakan telah memasuki jenjang dewasa.
Kubah-kubah lava dijumpai di sekeliling dataran danau (Gambar 7). Di utara terdapat
Gunung Gede (741 m), Tukung (708 m), Sarengean (711 m), dan lain-lain, sedangkan di
selatan terdapat Gunung Tangkuang (615 m), Condong (794 m), Parakasa (990 m),
Rangkong (415 m), dan lain-lain (Gambar 8). Deretan kubah lava ini membentuk Satuan
Morfologi Pegunungan Komplek Gunung Tukung di utara dan Pegunungan Komplek
Gunung Tangkuang di selatan Satuan Dataran Danau. Di beberapa tempat, gawir-gawir
terjal terbentuk dan membatasi Satuan Dataran Danau dari Satuan Pegunungan Komplek.
Beberapa mataair juga muncul di perbatasan kedua satuan geomorfologi tersebut.
Satuan geomorfologi di bagian barat didominasi oleh Satuan Dataran Pantai (Gambar 9).
Satuan ini memanjang di pantai Selat Sunda dari Anyer hingga Labuan dengan lebar
sekitar 1 km. Ketinggian morfologi ini tidak lebih dari 30 m.
Di selatan dan tenggara daerah penelitian terdapat gunung api strato Gunung Aseupan
(1081 m), Pulosari (1046 m) dan Karang (1778 m). Dari ketiga gunung api tersebut,
Gunung Karang merupakan gunung api termuda dan tertinggi (http://www.vsi.esdm.
go.id/pbumi/java/dndanutxt.html).
-
- 12 -
Gambar 6. Rawa masih dapat dijumpai di beberapa lokasi di dataran danau. Dataran Cidanau merupakan cagar alam dan tempat konservasi air.
-
- 13 -
Gambar 7. Dataran danau mendominasi pembagian morfologi daerah penelitian dan dikelilingi oleh pegunungan komplek. Beberapa mataair panas muncul di kaki pegunungan dan beberapa kolam air panas muncul di dataran danau. Lokasi Cilurah, di barat daya daerah penelitian.
-
- 14 -
Gambar 8. Gunung Rangkong merupakan kubah lava yang muncul diantara dataran danau di bagian selatan daerah penelitian.
-
- 15 -
Gambar 9. Bagian barat daerah penelitian didominasi oleh dataran pantai yang memanjang dari Anyer hingga Labuan. Di beberapa lokasi merupakan tempat wisata yang menarik, seperti Pantai Marbella dan Carita.
-
- 16 -
III.2. GEOLOGI
III.2.1. Fisiografi
Menurut van Bemmelen (1949) fisiografi daerah penelitian termasuk dalam zona yang
dipengaruhi oleh gunung api Kuarter, dalam hal ini adalah Gunung Karang (Gambar 10).
Batuan dasar di daerah penelitian termasuk dalam peralihan antara Zona Bandung, Bogor
dan Dataran Aluvial Pantai Utara Jawa.
III.2.2. Stratigrafi
Gambar 11 menunjukkan, bahwa geologi permukaan di daerah penelitian didominasi oleh
batuan hasil dari kegiatan gunungapi berumur Kuarter, seperti lava, breksi, tufa dan
batuan piroklastik lainnya (Santosa, 1991).
Batuan volkanik tertua di daerah penelitian merupakan hasil gunung api basalt yang
terbentuk selama aktivitas pra-kaldera berumur Pliosen Akhir (http://www.vsi.esdm.go.id/
pbumi/java/dndanutxt.html). Batuan ini tidak tersingkap di daerah penelitian. Pada
Pleistosen Awal terjadi erupsi besar dan menghasilkan lava andesit dan andesit basaltik,
serta piroklastik (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndanutxt.html). Lava ini
meliputi dasit di Gunung Gede-Tukung di utara dan diorit (Qdi) di Gunung Rangkong di
barat daya. Diorit Rangkong sendiri berkomposisi intermediet hingga asam (Santosa,
1991), meskipun BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa komposisi diorot Rangkong sangat
asam dengan kandungan SiO2 mencapai 74,5%.
Erupsi yang membentuk komplek volkanik yang besar tersebut kemudian diikuti oleh
erupsi eksplosif yang disertai runtuhnya struktur volkanik yang telah ada
(http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndanutxt.html). Aktivitas ini membentuk kaldera
Cidanau yang dikelilingi oleh kubah-kubah lava yang tertutupi oleh endapan piroklastik
aliran berbatuapung. Batuan ini diuraikan oleh Santosa (1991) sebagai Batuan Gunungapi
Danau Tua (Qpd) dan Batuan Gunungapi Danau Muda (Qvd) yang terdiri dari lava andesit
hingga basalt, breksi gunung api dan tufa; Tufa Banten Bawah (Qptb) yang terdiri dari
tufa breksi, anglomerat, tufa berbatu apung, tufa lapili dan tufa pasiran; dan Tufa Banten
Atas (Qvtb) yang terdiri dari tufa berbatuapung, tufa pasiran, tufa kristal, tufa lapili, tufa
gelas dan sisipan tufa lempungan (Gambar 11).
-
- 17 -
Gambar 10. Peta Fisiografi Jawa Barat (van Bemmelen, 1949). Daerah penelitian terletak di zona dengan batuan gunungapi Kuarter dengan Gunung Karang sebagai puncaknya.
-
- 18 -
Aktivitas volkanik selanjutnya terjadi di selatan Cidanau, yaitu dengan terjadinya erupsi
berkomposisi andesit basaltik di Gunung Parakasa. Erupsi selanjutnya terjadi di Gunung
Aseupan, Pulosari dan Karang yang membentuk gunung api strato berkomposisi andesit
hingga andesit basaltik (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/dndanutxt.html). Di
daerah penelitian, Santosa (1991) menyebutkan batuan ini sebagai Batuan gunungapi
muda (Qhv) yang terdiri dari breksi gunungapi, lava, tufa, aliran lahar dan hasil erupsi
gunungapi lainnya (Gambar 11).
BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa batuan-batuan volkanik berumur Plio-Kuater tersebut
di atas menindih secara tidak selaras batuan sedimen dan volkanik berumur Tersier,
seperti batugamping, piroklastik dan batuan sedimen laut dan darat lainnya. Data
geofisika menyebutkan, bahwa batuan dasar kristalin tersebut miring dan bertambah
tebal ke selatan (BEICIP, 1979).
Selanjutnya Santosa (1991) menyebutkan, bahwa endapan paling muda yang terdapat di
daerah penelitian merupakan endapan rawa pantai (Qr) yang hadir di Padarincang hingga
Cidanau dan endapan pantai (Qa) yang tersebar di sekitar garis pantai Selat Sunda.
Endapan-endapan ini terdiri dari kerakal, kerikil, pasir, lempung, lumpur dan kerakal
batuapung. Koluvium (Qk) merupakan reruntuhan, talus, rombakan dan urugan yang
berasal dari batuan gunungapi yang tersebar di antara morfologi pegunungan dan
dataran danau (Gambar 11).
III.2.3. Struktur Geologi
Struktur geologi di daerah penelitian didominasi oleh sesar berarah barat laut - tenggara
dan barat - timur (Santosa, 1991). Berdasarkan penyebarannya yang radial mengikuti
bentuk kaldera Cidanau, diduga sesar-sesar ini merupakan sesar normal yang diakibatkan
oleh depresi volkano-tektonik Cidanau (Gambar 11). Batuan-batuan produk gunung api
muda yang terpotong oleh sesar ini menunjukkan, bahwa sesar-sesar ini sebenarnya
berumur tua, tetapi diaktifkan kembali. BEICIP (1979) menduga, bahwa sesar-sesar
tersebut berhubungan dengan Sistem Sesar Lampung di Sumatera. Sesar-sesar berarah
barat laut - tenggara dan barat - timur ini juga mengontrol kemunculan beberapa air
panas di daerah penelitian.
-
- 19 -
Gambar 11. Peta geologi daerah penelitian (modifikasi dari Santosa, 1991).
-
- 20 -
Sesar berarah utara - selatan juga teramati di bagian utara daerah penelitian, yaitu di
Gunung Tukung dan Sarengean. Sesar ini diduga terbentuk sebagai akibat dari
pembentukan sesar barat laut - tenggara Gunung Tukung. Di bagian lain di daerah
penelitian, tren utara - selatan ini hanya teramati melalui foto udara dan merupakan
sesar-sesar berumur muda (Gambar 11).
Gawir-gawir terjal terbentuk di sepanjang kaldera Cidanau di sekitar Cidanau dan
Padarincang (Gambar 11). Gawir ini merupakan struktur tua berupa sesar turun yang
terbentuk akibat pembentukan kaldera Cidanau. Termasuk dalam struktur tua adalah
struktur kaldera Gunung Tukung di utara daerah penelitian dan Gunung Tangkuang dan
Parakasa di selatan daerah penelitian (Gambar 11).
III.3. HIDROGEOLOGI
Daerah penelitian didominasi oleh akuifer dengan aliran air tanah antar butir dan rekahan.
Gambar 12 menunjukkan, bahwa daerah penelitian terbagi menjadi 4 satuan hidrogeologi
(Suryaman, 1999), yaitu akuifer pada endapan tufa Banten atas dan endapan volkanik
muda, akuifer pada endapan gunungapi muda, akuifer pada endapan aluvial pantai dan
danau, dan non akuifer (Gambar 12).
Akuifer pada endapan tufa Banten dan endapan volkanik muda mendominasi daerah
penelitian. Pada akuifer ini terdapat beberapa lapisan akuifer dengan ketebalan 5 hingga
25 m dengan muka air tanah statis yang umumnya berada 5 hingga 27 m di bawah muka
tanah setempat. Sumur-sumur air tanah pada akuifer ini mempunyai debit aliran yang
rendah, yaitu 5 L/detik (Suryaman, 1999).
Akuifer pada endapan gunungapi muda terletak di bagian selatan daerah penelitian, yaitu
di Padarincang dan sekitarnya (Gambar 12). Akuifer ini terdiri dari beberapa lapisan
akuifer dengan ketebalan antara 5 hingga 50 m. Muka air tanah pada akuifer ini bersifat
statis dan berada pada kedalaman lebih dari 1 m. Debit air tanah yang keluar dari sumur-
sumur di daerah ini sangat tinggi, yaitu antara 10 hingga 25 L/detik (Suryaman, 1999).
-
- 21 -
Gambar 12. Peta hidrogeologi daerah penelitian (modifikasi dari Suryaman, 1999).
-
- 22 -
Akuifer dengan sistem aliran melalui ruang antar butir dan rekahan dijumpai pada
endapan aluvial danau dan pantai dan endapan gunungapi muda. Akuifer ini terdapat di
Cidanau dan sekitarnya, dan Pantai Anyer (Gambar 12). Akuifer ini terdiri dari beberapa
lapisan akuifer yang mempunyai ketebalan antara 5 dan 25 m. Muka air tanah pad akuifer
ini umumnya kurang dari 2 m di bawah muka tanah setempat, bahkan di beberapa lokasi
berada 1 m di atas muka tanah dengan debit aliran 5 hingga 10 L/detik (Suryaman, 1999).
Daerah di sekitar puncak Gunung Gede, Tukung, Rangkong, Tangkuang dan Parakasa
merupakan daerah yang tidak permeabel. Suryaman (1999) menyebutkan, bahwa daerah
ini tidak mempunyai akuifer yang mengandung air tanah yang berarti.
III.4. MANIFESTASI PERMUKAAN
Daerah panasbumi Banten meliputi area seluar 1200 km2; manifestasi panasbumi di sini
muncul di 3 daerah, yaitu Cidanau di daerah paling utara, Gunung Karang dan Pulosari di
selatan. Cidanau sendiri merupakan lapangan panasbumi yang besar. Santosa (1991)
menyebutkan, bahwa beberapa mataair panas muncul di utara dan selatan Cidanau
(Gambar 2). BEICIP (1979) menyebutkan kehadiran 11 mataair panas di sekitar Cidanau
dan tersebar di area seluas 200 km2. Kesebelas mataair tersebut adalah : Anyer, Kareo,
Cipanas, Sadatani, Ciraab, Jumpari, Jumungkal, Citasuk, Citiis, Batukuwung dan Cipurut.
Air panas tersebut mempunyai temperatur 30 hingga 60C dan pH 5,5 hingga 7,7, serta keluar dengan debit rendah, yaitu tidak lebih dari 8 kg/detik (http://www.vsi.esdm.go.id/
pbumi/java/dndanutxt.html). BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa semua mata panas
adalah netral hingga sedikit asam dengan gelembung gas CO2.
Meskipun demikian, manifestasi panasbumi ini belum diketahui karakteristik detilnya.
Berdasarkan penyebarannya, air panas di daerah penelitian berasal dari akifer yang
berbeda, yaitu dari Gunung Tukung di utara dan Tangkuang di selatan, sehingga
kemungkinan karakteristiknya juga berbeda.
Manifestasi panasbumi lain di sekitar Cidanau adalah di Gunung Karang dan Pulosari,
Banten yang terletak lebih dari 10 km selatan Cidanau (http://www.vsi.esdm.go.id/
pbumi/).
-
- 23 -
BAB IV
MANIFESTASI PANASBUMI DI PERMUKAAN
Sedikitnya terdapat 9 manifestasi panasbumi yang diidentifikasi di daerah penelitian,
yaitu : Anyer, Kareos, Batukuwung, Cilenge, Sadatani, Cilurah, Kajaroan, Cipanas Hilir dan
Gunung Tangkuang. Lokasi dan tipe manifestasi ketujuh manifestasi tersebut dirangkum
pada Tabel 1 dan Gambar 13. Disamping itu terdapat manifestasi panasbumi lain yang
muncul di Gunung Karang dan Pulosari yang dideskripsi di sini, meskipun tidak dilakukan
observasi lapangan.
IV.1. ANYER
Aliran air hangat bertemperatur 40C dengan pH 7,5 dan debit sekitar 5 L/menit. Menurut penduduk disalurkan dari pemboran lepas pantai di Selat Sunda. Saat ini air panas ini
digunakan sebagai tempat pemandian umum. Tidak terlihat adanya alterasi permukaan,
hanya air yang mengalir meninggalkan bekas berwarna putih dan kuning-orange di
dinding bak (Gambar 14).
IV.2. KAREOS
BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa mataair Kareos muncul akibat adanya sesar berarah
barat laut - tenggara. Manifestasi ini berupa kolam air hangat dengan dimensi 3 x 2 m2
dan kedalaman 50 cm. Manifestasi ini muncul di punggungan batugamping di tengah
areal persawahan yang didominasi oleh aluvial danau (Gambar 15). BEICIP (1979)
menyebutkan kehadiran travertin (CaCO3) di sekitar mataair panas ini, tetapi hal ini masih
diperdebatkan.
Gambar 15 menunjukkan, bahwa kolam air hangat Kareos mempunyai air yang jernih dan
terdapat gelembung-gelembung gas. Debit air yang keluar sekitar 5 L/menit. Temperatur
air panas hanya 40-42C dan pH air sekitar 6,4. Endapan berwarna putih kekuningan terbentuk di permukaan batuan di sekitar kolam dan bercampur dengan material organik.
-
- 24 -
Gambar 13. Lokasi manifestasi panasbumi di permukaan.
-
- 25 -
Tabel 1. Lokasi pengambilan sampel air panas, tipe manifestasi menurut klasifikasi Hochstein (1994) dan hasil pengukuran langsung temperatur, pH dan nilai konduktivitas. Sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin, dan sampel AY-011 adalah sampel air laut.
Koordinat
No. Lokasi No. Sampel Tanggal
Pengambilan Sampel S E
toC pH Konduktivitas (MeV) Debit Perkiraan
(L/ menit) Tipe Manifestasi dan Deskripsi
1 Anyer AY - 001 6 April 2007 6o 3' 17" 105o 55' 06" 40.0 7.51 -18.2 5 Aliran air hangat, menurut penduduk disalurkan dari sumber mataair di laut. Menjadi tempat pemandian umum.
2 Kareos AY - 002 6 April 2007 6o 5' 12" 105o 54' 37" 41.5 6.41 45.8 5 Kolam air hangat, dimensi 3 x 2 m2, kedalaman 50 cm. Terdapat gelembung gas, jernih, endapan berwarna putih kekuningan pada batuan dinding kolam bercampur dengan organik.
3 Batukuwung AY - 003 7 April 2007 6o 12' 30" 105o 58' 46" 60.7 6.4 44.4 240 Mataair panas ditampung pada bak dengan dimensi 4 x 4 m2, kedalaman 1.5 m. Terdapat gelembung gas, jernih, endapan pada dinding bak berwarna kuning kemerahan bercampur dengan organik.
4 Batukuwung AY - 004 7 April 2007 6o 12' 30" 105o 58' 41" 58.1 6.31 51.3 - Kolam air panas, dimensi 30 x 40 cm2, kedalaman 80 cm. Air jernih dan endapan pada batuan sekitar berwarna putih bercampur dengan organik.
5 Batukuwung AY - 005 7 April 2007 6o 12' 37" 105o 58' 40" 28.4 - - - Kaipohan, gas tidak terlihat, bau belerang tajam. Batuan teralterasi kuat, mengulit bawang, berwarna putih, bagian inti masih segar (masih terlihat teksturnya). Batuan andesitik.
-
- 26 -
Tabel 1. (Lanjutan)
Koordinat No. Lokasi No. Sampel
Tanggal Pengambilan
Sampel S E toC pH Konduktivitas (MeV)
Debit Perkiraan (L/ menit) Tipe Manifestasi dan Deskripsi
6 Cilenge AY - 006 7 April 2007 6o 12' 24" 105o 58' 11" 54.0 6.11 62.5 20 Kolam air panas, mengalir ke sungai. Dimensi 1 x 3 m2, kedalaman 30 cm. Endapan berwarna kuning bercampur dengan organik.
7 Cilenge AY - 007 7 April 2007 6o 12' 27" 105o 58' 11" 32.1 5.94 67.3 5 Mataair, ditampung dalam bak berdimensi 1 x 2 m2. Air jernih, rasa asam, tidak berbau. Sumur penduduk, digunakan untuk mencuci.
8 Cacaban AY - 008 7 April 2007 6o 12' 32" 105o 58' 2" 27.4 5.94 70.2 60 Mataair, ditampung dalam bak berdimensi 5 x 3 m2, kedalaman 1.5 m. Digunakan sebagai pemandian umum. Dulu sebagai sumber air mineral.
9 Sadatani AY - 009 7 April 2007 6o 11' 16" 105o 54' 26" 40.8 7.14 2.6 10 Kolam air hangat, di areal persawahan. Dimensi 5 x 2 m2, kedalaman 1 m. Ada 5 titik kolam air panas di areal ini.
10 Cilurah AY - 010 7 April 2007 6o 15' 6" 105o 49' 41" 49.3 7.23 -4.7 20 Sumur bor air panas, kedalaman 72 m (12 pipa). Ditampung dalam kolam sebagai tempat wisata. Dimensi 6 x 15 m2, kedalaman 1m.
11 Pantai Anyer AY - 011 8 April 2007 6o 3' 17" 105o 9' 36" - - - - Air laut, salinitas 30o/oo. 12 Kajaroan AY - 012 8 April 2007 6o 10' 31" 105o 56' 11" 44.8 7.25 -3.8 60 Kolam air hangat, dimensi 3 x 3 m2,
kedalaman 1,5 m. Bekas sumur penduduk. Di sekitarnya banyak terdapat organik.
-
- 27 -
Tabel 1. (Lanjutan)
Koordinat No. Lokasi No. Sampel
Tanggal Pengambilan
Sampel S E toC pH Konduktivitas (MeV)
Debit Perkiraan (L/ menit) Tipe Manifestasi dan Deskripsi
13 Cipanas Hilir AY - 013 16 Juli 2007 6o 13' 21" 105o 50' 49" 43.1 6.51 37.6 5 Mataair panas ditampung pada bak dengan dimensi 2 x 3 m2, kedalaman 1.5 m. Terdapat gelembung gas, jernih, tidak berasa, endapan pada dinding bak berwarna kuning kemerahan bercampur dengan organik.
14 Ciasem, Tangkuang
AY - 014 30 Juli 2007 6o 14' 09" 105o 58' 54" 27.1 3.94 173.6 5 Mataair, keluar dari rekahan, dialirkan ke sungai Cikoneng. Jernih, berrasa besi, endapan sekitar berwarna coklat kemerahan, batuan sekitar teralterasi.
15 Cileunyeup, Tangkuang
AY - 015 30 Juli 2007 6o 13' 10" 105o 59' 03" 49.5 6.29 52.8 1 Kolam air panas, dimensi 1 x 1 m2, keluar dari rekahan. Air keruh, endapan berwarna kemerahan, terdapat endapan travertin, berlapis.
16 Karang* - - - - - - - - Solfatara, steaming ground dan mataair panas bersifat netral hingga asam.
17 Pulosari* - - - - - - - - Solfatara dan mataair panas bersifat asam
* Disarikan dari http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html dan http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html.
-
- 28 -
Gambar 14. Air panas Anyer dialirkan dan dipergunakan langsung sebagai pemandian umum. Sumber air panas tidak diketahui, tetapi beberapa penduduk menyebutkan sumber dari pemboran di lepas pantai Selat Sunda.
Selat Sunda
-
- 29 -
Gambar 15. Mataair Kareos terletak di tinggian di sekitar areal persawahan. Air panas ini dimanfaatkan langsung sebagai pemandian umum.
Mata air panas
-
- 30 -
IV.3. BATUKUWUNG
Di Batukuwung terdapat beberapa titik mataair. BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa
Batukuwung merupakan mataair dengan debit terbesar dan temperatur tertinggi di
daerah Cidanau. Kini mataair tersebut telah dimanfaatkan sebagai obyek wisata
pemandian umum (Gambar 16). Air panas ditampung dalam bak dengan dimensi 4 x 4 m2
dan kedalaman 1,5 m. Karakteristik air panas tersebut adalah jernih, terdapat gelembung-
gelembung gas, dan membentuk endapan berwarna kuning kemerahan bercampur
dengan organik pada dinding bak. Debitnya sangat besar, yaitu mencapai 240 L/menit.
Temperatur air adalah sekitar 60C dan pH terukur di lapangan adalah 6,4.
BEICIP (1979) menyebutkan, bahwa travertin dan sinter silika muncul di Batukuwung.
Sinter silika umumnya sangat dominan dan berupa blok dan lembaran. Di beberapa
tempat sinter ini telah merupakan fosil sinter. Travertin umumnya muncul bercampur
dengan silika dan merupakan hasil aktivitas air panas yang lebih muda (BEICIP, 1979).
Mataair panas muncul di sekitar 100 m dari Pemandian Batukuwung. Kolam air panas ini
mempunyai dimensi 30 x 40 cm2 dan kedalaman 80 cm. Airnya jernih, bertemperatur
sekitar 58C dan pH sekitar 6,3. Terdapat endapan berwarna putih bercampur dengan material organik pada batuan sekitar (Gambar 17). Sekitar 10 m dari mataair ini terdapat
mataair dingin (Gambar 18).
Kaipohan merupakan tempat keluarnya gas panasbumi, tetapi tidak menunjukkan anomali
termal. Kaipohan dijumpai di Batukuwung, 200 m dari Pemandian Batukuwung ke arah
bukit. Lokasi ini ditandai dengan terciumnya gas belerang yang kuat, tanah yang tidak
dapat ditanami apapun dan batuan yang telah teralterasi argilik yang kuat (Gambar 19).
IV.4. CILENGE
Kolam air panas berukuran 1 x 3 m2 dengan kedalaman 30 cm. Mataair ini mengalir ke
sungai dan bercampur dengan air sungai (Gambar 20). Di sepanjang aliran air panas
terdapat endapan berwarna kuning bercampur dengan material organik. Air panas ini
bertemperatur 54C, mempunyai pH sekitar 6 dan debit sekitar 20 L/menit.
-
- 31 -
Gambar 16. Mataair panas Batukuwung (AY-003) mempunyai debit air yang paling besar di antara mataair panas lain di daerah penelitian. Air panas ini dimanfaatkan langsung sebagai kolam pemandian umum.
-
- 32 -
Gambar 17. Air panas Batukuwung (AY-004) terletak sekitar 100 m dari Pemandian Batukuwung. Air panas ini belum dimanfaatkan.
Gambar 18. Mataair dingin di daerah Batukuwung yang terletak sekitar 10 m dari AY-004.
-
- 33 -
Gambar 19. Kaipohan di daerah Batukuwung (AY-005) merupakan daerah keluarnya gas bertemperatur rendah (t = 36C). Tanah di sekitarnya merupakan tanah yang tidak subur dan ditandai dengan pola alterasi yang khas. Pola alterasi ini akan dibahas lebih lengkap pada Bab Alterasi Batuan di Permukaan.
-
- 34 -
Di Cilenge banyak terdapat mataair dingin bertemperatur 26 hingga 32C dan pH sekitar 6. Salah satu mataair mempunyai rasa asam, meskipun tidak berbau dan jernih. Sekitar 400
m dari Cilenge, terdapat mataair Cacaban yang mempunyai debit yang tinggi, yaitu 60
L/menit (Gambar 21). Air yang keluar telah dimanfaatkan oleh penduduk dan digunakan
sebagai bahan baku air mineral kemasan.
IV.5. SADATANI
Di Sadatani terdapat 5 kolam air hangat yang berada di tengah areal persawahan. Kolam
yang paling panas menunjukkan temperatur sekitar 40C dan pH netral. Kolam ini mempunyai dimensi 5 x 2 m2 dengan kedalaman 1 m (Gambar 22). Air yang keluar
bercampur dengan material aluvial dan debit air yang keluar adalah sekitar 10 L/menit.
Tidak ada alterasi permukaan yang teramati di sekitar mataair ini.
IV.6. CILURAH
Air panas hasil pemboran pada kedalaman sekitar 72 m. Di permukaan air panas ini
bertemperatur sekitar 50C dan pH 7,2. Debit air panas yang keluar sekitar 20 L/menit. Air panas ini telah dimanfaatkan sebagai tempat wisata dengan menampungnya dalam
kolam berukuran 6 x 15 m2 dan kedalaman 1m. Tidak ada endapan yang dihasilkan dari
air panas ini di permukaan, hanya di sambungan pipa terdapat endapan sinter silika
berwarna putih (Gambar 23).
IV.7. KAJAROAN
Manifestasi panasbumi berupa kolam air hangat berukuran 3 x 3 m2 dengan kedalaman
1,5 m (Gambar 24). Air panasnya bertemperatur sekitar 45C, mempunyai pH 7,3, telah bercampur dengan material aluvial dan organik, dan mempunyai debit sekitar 60 L/menit.
Tidak ada alterasi batuan yang teramati di sekitar kolam air panas (Gambar 24).
-
- 35 -
Gambar 20. Mataair panas Cilenge yang keluar dengan debit rendah. Tidak dimanfaatkan oleh penduduk sekitar, karena kurang lebih 50 m terdapat mataair dingin yang telah dibuat sumur dan dipergunakan sebagai pemandian umum, meskipun rasa air tersebut adalah asam.
Gambar 21. Mataair Cacaban merupakan mataair dingin yang mempunyai debit paling besar di daerah Batukuwung. Mataair ini telah dipergunakan sebagai pemandian umum dan bahan bahu air mineral.
Mata air panas
-
- 36 -
Gambar 22. Kolam air panas Sadatani terletak di areal persawahan. Di sekitar lokasi ini terdapat 3 kolam air panas lainnya.
-
- 37 -
Gambar 23. Di Cilurah, di sekitar Karang Bolong, air panas keluar dari pemboran dan dialirkan ke kolam pemandian umum.
-
- 38 -
Gambar 24. Kolam air panas Kajaroan terdapat di sekitar areal persawahan. Belum dimanfaatkan oleh penduduk setempat.
-
- 39 -
IV.8. CIPANAS HILIR
Mataair panas Cipanas Hilir bertemperatur 43oC dan pH 6,5 keluar di tengah-tengah areal
persawahan (Gambar 25). Air panas tersebut ditampung pada bak berukuran 2 x 3 m2
dan kedalaman 1,5 m. Air jernih, tidak berasa, dan mengeluarkan gelembung-gelembung
gas. Tidak terlihat adanya alterasi di sekitarnya, hanya endapan tipis yang menempel
pada dinding bak berwarna kuning kemerahan bercampur dengan organik. Air dengan
debit 5 L/menit tersebut ditampung dan digunakan sebagai tempat pemandian oleh
penduduk setempat.
IV.9. GUNUNG TANGKUANG
Mataair dingin Ciasem ditemukan di Gunung Tangkuang. Mataair dingin ini bertemperatur
27oC dan pH 4. Mataair ini keluar dari rekahan dan mengalir ke hulu Sungai Cikoneng.
Airnya jernih walaupun sedikit berbau dan berasa besi. Batuan di sekitar mataair ini
terubah menjadi batuan alterasi berwarna putih dan membentuk endapan berwarna
coklat kemerahan dipermukaannya (Gambar 26).
Air panas di Gunung Tangkuang muncul sebagai kolam air panas berukuran 1 x 1 m2 yang
keluar dari rekahan di antara bongkah-bongkah batuan di Sungai Cileunyep. Air panas ini
berwarna coklat keruh, bertemperatur 49,5oC dan pH sekitar 6, serta mengeluarkan
gelembung-gelembung gas. Di sekitar mataair panas ini terdapat endapan travertin yang
menggantung membentuk teras dan perlapisan (Gambar 27).
IV.10. GUNUNG KARANG
Gunung Karang terletak 10 km tenggara Cidanau dan merupakan gunungapi strato
berkomposisi andesit yang terbentuk hampir bersamaan dengan Gunung Parakasa,
Aseupan, dan Pulosari.
Solfatara muncul di lereng selatan Gunung Karang dengan steam vent bertemperatur
94C dan kolam lumpur bersifat asam dan bertemperatur 84 hingga 94C (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html). Mataair panas muncul di Ciboek
dan Citaman yang mengikuti struktur sesar berarah barat laut - tenggara. Air panas
Ciboek adalah air bikarbonat yang bersifat netral, mempunyai debit kecil dan
bertemperatur hanya 38C, sedangkan mataair panas Citaman bersifat asam hingga
-
- 40 -
Gambar 25. Mataair panas Cipanas Hilir yang muncul di tengah areal persawahan dan telah ditampung pada bak berukuran 2 x 3 m2.
Gambar 26. Mataair dingin Ciasem yang muncul di Gunung Tangkuang. Di sekitar mataair terdapat endapan berwarna putih dan orange.
-
- 41 -
Gambar 27. Mataair panas Cileunyep yang muncul di Gunung Tangkuang. Di sekitar mataair panas dijumpai endapan travertin yang membentuk dinding sungai.
-
- 42 -
netral, mempunyai debit aliran 2 L/detik dan mempunyai temperatur 59 hingga 67C (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html). Mataair panas Citaman
merupakan manifestasi panasbumi yang penting di daerah Banten; salah satu mataairnya
mempunyai devit sangat besar, yaitu 42 L/detik yang setara dengan heat flow sebesar
6,7 MW (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/karangtxt.html). Mataair panas ini juga
mempunyai endapan sinter silika dan travertin.
Manifestasi panasbumi di Gunung Karang berhubungan dengan zona sesar aktif berarah
barat laut - tenggara dan berasosiasi dengan sumber panas Gunung Karang yang
berkomposisi intermediate atau asam yang berhubungan dengan kaldera Cidanau atau
keduanya. Berdasarkan manifestasi panasbumi di permukaan, Gunung Karang
mempunyai heat flow sebesar 8 MW (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/
karangtxt.html).
IV.11. GUNUNG PULOSARI
Gunung Pulosari berumur Kuarter dan berada 15 km selatan kaldera Cidanau. Gunung ini
merupakan satu dari 4 gunung yang beraktivitas setelah pembentukkan kaldera Cidanau.
Kemunculan manifestasi panasbumi di daerah ini sangat berhubungan dengan sesar
berarah barat laut - tenggara dan timur laut - barat daya seperti yang terjadi di Cidanau
dan Gunung Karang. Meskipun demikian, prospek panasbumi di daerah ini diduga
berhubungan dengan sistem lain, yaitu volkanisme berkomposisi andesit Gunung Pulosari.
Manifestasi panasbumi di daerah ini ditandai dengan munculnya solfatara di puncak
Gunung Pulosari disertai dengan steaming ground yang mempunyai temperatur hingga
121C (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html). Beberapa mataair panas asam muncul di lokasi ini dan mempunyai temperatur sekitar 95C (http://www.vsi.esdm. go.id/pbumi/java/pulosaritxt.html). Meskipun demikian satu mataair yang muncul di
kawah Pulosari hanya mempunyai temperatur 25C. Mataair panas yang bersifat asam lemah dan bertemperatur hingga 51C juga muncul di lereng barat laut dan barat daya Gunung Pulosari (http://www.vsi.esdm.go.id/pbumi/java/ pulosaritxt.html).
-
- 43 -
BAB V
KOMPOSISI KIMIA AIR PANAS
Analisa kimia dilakukan terhadap 13 sampel air, meliputi air panas dan air dingin. Analisa
dilakukan untuk mengetahui pH air pada suhu 25C, jumlah padatan terlarut (TDS=Total Dissolved Solid), Daya Hantar Listrik (DHL), nilai kesadahan (CaCO3) dan 16 unsur yang
meliputi anion utama Cl-, SO42- dan HCO3-, dan kation seperti Ca2+, Na+, K+ dan Mg2+.
Analisa juga dilakukan terhadap unsur-unsur netral, seperti SiO2, NH3 dan F, dan unsur
kontaminan yang umum dijumpai pada sistem panasbumi, seperti As3+ dan B. Hasil
analisa kimia ditunjukkan pada Tabel 2 dan 3.
V.1. KARAKTERISTIK UMUM AIR PANAS
Secara umum, air panas di daerah penelitian mempunyai temperatur yang hangat, yaitu
40 hingga 60C, dengan pH sekitar netral (Tabel 1). Derajat keasaman air hangat ini bisa menjadi basa, yaitu sekitar 8,5, bila temperatur air turun hingga suhu ruangan (Tabel 2).
Konduktivitas terukur langsung di lapangan berkisar antara -18 hingga +62 MeV. Hasil
analisa kimia pada Tabel 2 menunjukkan, bahwa nilai kesadahan (CaCO3) air panas
berkisar antara 87 - 367 mg/L.
Hasil pengukuran TDS dan DHL di laboratorium menunjukkan nilai yang secara berurutan
berkisar antara 720 hingga 4050 mg/L dan 1030 hingga 5790 S/cm (Tabel 2). Nilai TDS dan DHL saling berhubungan, yaitu nilai TDS akan naik bila nilai DHL naik, dan sebaliknya,
nilai TDS akan turun seiring dengan penurunan nilai DHL. Berdasarkan Klasifikasi Freeze
dan Cherry (1979), air panas di Koreos, Cilenge, Cilurah, Kajaroan dan Cileunyep
merupakan air payau, karena mempunyai TDS melebihi 1000 mg/L.
Analisa kimia pada Tabel 3 menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian
mempunyai ion balance antara 1 hingga 16% (Tabel 4). Analisa kimia air panas Anyer,
Batukuwung dan Kajaroan mempunyai ion balance kurang dari 5%; analisa ini dapat
dikatakan layak. Namun, tidak berarti, bahwa hasil analisa air panas lain yang mempunyai
ion balance di atas 5% tidak layak digunakan dalam interpretasi; ion balance yang tinggi
dipengaruhi juga oleh tipe dan proses yang dialami air panas.
-
- 44 -
Kelayakan analisa kimia air juga dapat ditentukan berdasarkan kesetimbangan massa
yang ditentukan dengan membandingkan nilai TDS dan konsentrasi total seluruh unsur
terlarut (TDS/Csolute). Tabel 4 menunjukkan, bahwa nilai rasio TDS/Csolute air panas di daerah penelitian berkisar antara 0,97 dan 2,00. Hal ini menunjukkan, bahwa komposisi
kimia air panas di daerah penelitian menunjukkan kesetimbangan massa dan hasil analisa
kimia air panas yang diperoleh adalah layak digunakan untuk interpretasi lebih lanjut.
Selanjutnya Tabel 3 menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian mempunyai
kandungan SiO2 yang rendah, yaitu 7 hingga 36 mg/L, tetapi CO2 terlarut yang tinggi,
yaitu hingga 65 mg/L. Anion utama yang paling dominan adalah HCO3, yaitu berkisar
antara 270 hingga 1420 mg/L; kandungan Cl adalah 10 hingga 1380 mg/L dan SO4 adalah
kurang dari 270 mg/L.
Tabel 2. Hasil analisa pH, TDS, DHL dan kesadahan (CaCO3) sampel air panas. Sampel AY-005 merupakan gas discharge dan tidak diambil sampelnya, sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin, dan sampel AY-011 adalah sampel air laut yang tidak dianalisa.
No. Lokasi No. Sampel pH(lab,25C) Total Dissolved Solid (TDS, mg/L) Daya Hantar Listrik
(DHL, uS/cm) Kesadahan
(CaCO3, mg/L)
1 Anyer AY - 001 8.48 839 1198 87.37
2 Kareos AY - 002 8.53 3360 4800 155.33
3 Batukuwung AY - 003 8.49 794 1135 176.69
4 Batukuwung AY - 004 8.54 726 1038 170.86
5 Batukuwung AY - 005 - - - -
6 Cilenge AY - 006 8.47 1834 2630 236.88
7 Cilenge AY - 007 8.53 564 806 250.47
8 Cacaban AY - 008 7.82 87 124 28.15
9 Sadatani AY - 009 8.49 896 1280 149.50
10 Cilurah AY - 010 8.35 4050 5790 287.36
11 Pantai Anyer AY - 011 - - - -
12 Kajaroan AY - 012 8.69 1424 2030 248.52
13 Cipanas Hilir AY - 013 7.54 75 109 66.65
14 Ciasem AY - 014 3.28 203 273 228.60
15 Cileunyep AY - 015 8.53 1764 2520 366.67
-
- 45 -
Tabel 3. Hasil analisa kimia air. Sampel AY-005 merupakan gas discharge dan tidak diambil sampelnya, sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin, dan sampel AY-011 adalah sampel air laut yang tidak dianalisa.
Konsentrasi (mg/L)
No. Lokasi No. Sampel Ca2+ Mg2+ Cl- F SO42- Na+ K+ Fe Mn B NH4 SiO2 CO32- HCO3- As3+ Li+
1 Anyer AY - 001 20.33 8.90 172.60 0.291 26.51 150.16 45.67 0.093 0.00 0.000 0.167 19.52 10.42 270.03 0.0060 0.090
2 Kareos AY - 002 68.82 3.98 493.14 1.033 268.04 1022.59 77.33 0.144 0.00 0.000 0.475 12.22 65.10 1416.36 0.0327 0.947
3 Batukuwung AY - 003 31.28 23.97 73.97 0.681 190.08 126.58 50.68 0.073 0.00 0.218 0.273 22.63 26.04 275.33 0.0010 0.051
4 Batukuwung AY - 004 37.54 18.76 123.29 0.604 35.21 85.03 46.13 0.398 0.00 0.000 0.186 21.35 16.93 312.39 0.0015 0.035
5 Batukuwung AY - 005 - - - - - - - - - - - - - - - -
6 Cilenge AY - 006 51.61 26.27 542.46 0.585 9.14 456.03 83.71 0.351 0.00 0.159 0.508 20.86 6.51 418.29 0.0158 0.630
7 Cilenge AY - 007 58.65 25.30 123.29 0.269 23.26 26.49 11.03 0.073 0.00 0.000 0.197 11.70 6.51 264.74 0.0002 0.009
8 Cacaban AY - 008 6.26 3.05 2.47 0.246 0.21 10.15 6.04 0.063 0.00 0.000 0.193 5.65 28.64 1416.36 0.0002 0.005
9 Sadatani AY - 009 31.28 17.36 197.20 0.357 0.21 136.16 54.77 0.571 0.00 0.017 0.159 11.70 10.42 389.17 0.0002 0.033
10 Cilurah AY - 010 54.61 38.53 1380.80 1.033 0.21 1199.45 72.70 0.340 0.00 0.312 1.087 7.61 9.11 309.75 0.0022 0.943
11 Pantai Anyer AY - 011 - - - - - - - - - - - - - - - -
12 Kajaroan AY - 012 40.67 35.74 320.54 0.442 0.21 251.68 52.68 0.446 0.00 0.039 2.474 13.82 19.53 532.13 0.0002 0.226
13 Cipanas Hilir AY - 013 7.94 11.38 9.58 0.224 3.29 19.06 9.76 0.000 0.01 0.003 0.138 35.43 0.40 124.40 0.0008 0.006
14 Ciasem AY - 014 57.14 20.91 19.24 1.340 244.00 12.02 2.98 1.690 0.51 0.006 0.264 2.82 - - 0.0002 0.002
15 Cileunyep AY - 015 71.43 45.79 38.48 0.570 269.15 93.42 35.67 22.270 0.41 0.010 0.635 25.28 42.12 237.90 0.0005 0.050
-
- 46 -
Tabel 4. Jumlah anion dan katian untuk analisa ion balance, dan perbandingan beberapa unsur untuk interpretasi geokimia air panas. Sampel AY-005 dan 011 tidak dianalisa dan sampel AY-007 dan 008 merupakan sampel air dingin.
Perbandingan*
No. Lokasi No. Sampel Anion Kation anion-kation (%) TDS/Csolute Cl/1000As Na/K Cl/Mg Cl/SO4 Ca/Mg Na/Mg Na/Ca Mg/Ca NH4/B 1 Anyer AY - 001 9.85 9.45 2.07 1.16 60.8 5.58 13.11 17.61 1.37 17.61 12.85 0.73 -
2 Kareos AY - 002 42.70 50.22 8.09 0.98 31.9 22.42 83.77 4.98 10.37 268.11 25.84 0.10 -
3 Batukuwung AY - 003 10.56 10.33 1.06 0.97 156.3 4.24 2.09 1.05 0.78 5.51 7.04 1.28 0.77
4 Batukuwung AY - 004 9.33 8.29 5.88 1.04 173.7 3.13 4.44 9.47 1.20 4.73 3.94 0.83 -
5 Batukuwung AY - 005 - - - - - - - - - - - - -
6 Cilenge AY - 006 22.35 26.71 8.90 1.13 72.5 9.24 13.96 160.44 1.18 18.11 15.37 0.85 1.95
7 Cilenge AY - 007 8.30 6.44 12.60 1.02 1,302.4 4.07 3.29 14.34 1.39 1.09 0.79 0.72 -
8 Cacaban AY - 008 23.29 1.16 90.52 0.06 26.1 2.85 0.55 31.81 1.23 3.47 2.82 0.81 -
9 Sadatani AY - 009 11.94 10.31 7.33 1.05 2,083.1 4.22 7.68 2491.93 1.08 8.18 7.57 0.92 5.72
10 Cilurah AY - 010 44.03 59.93 15.29 1.32 1,326.0 27.98 24.23 17448.57 0.85 32.48 38.20 1.18 2.13
11 Pantai Anyer AY - 011 - - - - - - - - - - - - -
12 Kajaroan AY - 012 17.77 17.26 1.43 1.12 3,386.0 8.10 6.06 4127.68 0.68 7.35 10.76 1.46 38.77
13 Cipanas Hilir AY - 013 2.38 2.25 2.83 0.34 25.3 3.31 1.58 7.87 0.51 4.86 4.17 0.86 28.11
14 Ciasem AY - 014 5.62 5.17 4.19 0.56 203.2 6.84 1.43 0.21 1.64 1.37 0.37 0.27 26.89
15 Cileunyep AY - 015 10.59 12.31 7.51 2.00 150.5 4.44 1.30 0.39 0.94 4.88 2.27 0.47 40.42
* Perbandingan atomik atau molekular yang dihitung dari konsentrasi terlarut dan berat atom/molekul (BA) unsur terlarut, eg. rasio Cl/As = CCl(mg/kg)/CAs(mg/kg) x (BAAs/BACl), kecuali perbandingan TDS//Csolute yang dihitung dalam satuan mg/kg atau mg/L.
-
- 47 -
Kandungan Cl air panas terlihat sebanding dengan nilai TDS dan DHL air panas; hal ini
berati, bahwa semakin tinggi nilai TDS dan DHL air panas, akan sematin tinggi pula
kandungan anion Cl dalam air panas. Hubungan ini tidak terlihat antara Cl dan SiO2 dan
antara Cl dan SO4 yang banyak dijumpai oleh peneliti lain (eg. Salvania dan Nicholson,
1990 dan Veldeman et at., 1990). Kandungan SiO2 dalam air panas juga tidak
berhubungan dengan kandungan SO4 seperti yang ditulis oleh Veldeman et at. (1990) dan
Herdianita dan Priadi (2005).
Kandungan alkali dan alkali tanah dalam air panas adalah 7 hingga 72 mg/L Ca, 19
hingga 1200 mg/L Na dan 9 hingga 36 mg/L K. Kandungan Mg adalah tinggi, yaitu kurang
dari 46 mg/L, sedangkan Fe adalah rendah, yaitu kurang dari 2 mg/L, kecuali di Cileunyep.
Unsur-unsur lain yang sangat sedikit hadir di air panas adalah Mn, F, B, As, Li dan NH4.
V.2. TIPE AIR PANAS
Tipe air panas ditentukan berdasarkan kandungan relatif anion Cl, SO4 dan HCO3 seperti
pada Gambar 28. Di daerah penelitian, hanya air panas Cilenge dan Cilurah yang
merupakan air panas klorida (Cl). Air panas ini diduga berasal langsung dari reservoar
panasbumi di bawah permukaan. Kembali ke bab sebelumnya, air panas Cilenge
merupakan manifestasi yang muncul di permukaan, sedangkan air panas Cilurah diambil
dari hasil pemboran pada kedalaman sekitar 72 m.
Air panas lain di daerah penelitian merupakan air panas bikarbonat (HCO3) yang
mengalami sedikit pencampuran dengan air Cl, seperti pada air panas Anyer, Kareos,
Batukuwung, Sadatani dan Kajaroan (Gambar 28). Air panas Batukuwung dan Cileunyep
sendiri juga mengalami pencampuran dengan air panas sulfat (SO4). Berbeda dengan air
Cl, air HCO3 dan SO4 bukan air reservoar panasbumi, tetapi terbentuk di dekat permukaan
akibat kondensasi uap ke dalam air tanah atau air permukaan. Air SO4 juga terbentuk
akibat oksidasi gas H2S di dekat permukaan membentuk larutan asam H2SO4. Meskipun
air panas tersebut dipengaruhi oleh asam karbonat dan sulfat, derajat keasaman air
panas di daerah penelitian menunjukkan pH sekitar netral.
-
- 48 -
Gambar 28. Kandungan relatif Cl - SO4 - HCO3 (dalam mg/L) air panas di daerah penelitian. Nomer dan lokasi sampel serta tipe manifestasi panasbumi mengikuti Tabel 1. Sampel AY-007 dan 008 (diarsir kuning) adalah sampel air dingin.
Gambar 29. Kandungan relatif Cl - Li - B, dalam mg/L, air panas di daerah penelitian. Nomer dan lokasi sampel serta tipe manifestasi panasbumi mengikuti Tabel 1. Sampel AY-007 dan 008 (diarsir kuning) adalah sampel air dingin.
-
- 49 -
V.3. RESERVOAR DAN ASAL AIR PANAS
Kandungan relatif Cl, Li dan B pada Gambar 29 menunjukkan, bahwa air panas di daerah
penelitian mengandung Cl yang relatif sangat tinggi dibanding unsur Li dan B. Hal ini
menunjukkan, bahwa air panas di Cidanau dan sekitarnya berasal dari aktivitas volkano-
magmatif. Hal ini didukung oleh kandungan F yang tinggi, yaitu mencapai 1 mg/L di
beberapa tempat (Tabel 3). Hal ini berarti, bahwa gas-gas volkanik, seperti HCl, HF dan
H2S, mempengaruhi komposisi kimia air panas di bawah permukaan.
Air panas Cidanau mempunyai 2 variasi rasio Cl/1000As, yaitu kurang dari 200 dan di atas
1.300 (Tabel 4). Hal ini menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian berasal dari 2
reservoar yang berbeda; satu adalah reservoar yang mempengaruhi air panas Anyer,
Kareos, Batukuwung, Cilenge, Cipanas Hilir dan Cileunyep, dan yang lain adalah reservoar
untuk air panas Sadatani, Cilurah dan Kajaroan; atau dapat dikatakan secara berurutan
adalah reservoar bagian utara dan selatan daerah penelitian. Gambar 29 menunjukkan,
bahwa rasio B/Cl air panas di daerah penelitian adalah sama dan mempunyai nilai sangat
rendah, yaitu kurang dari 0,01. Hal ini menunjukkan, bahwa 2 reservoar di daerah
penelitian adalah mirip, tidak dapat dibedakan dengan jelas, dan dipengaruhi oleh
aktivitas volkano-magmatik.
Ellis (1979) melihat hubungan antara komposisi batuan reservoar dan kimia air panas.
Berdasarkan nilai kandungan Li yang kurang dari 1 mg/L, batuan yang berpengaruh di
daerah reservoar utara adalah basalt, sedangkan reservoar selatan lebih dipengaruhi oleh
batuan berkomposisi andesit dan riolit, karena mempunyai kandungan Li lebih dari 1 mg/L
(Tabel 3). Di utara, mataair Kareos lebih dipengaruhi oleh interaksi dengan batuan
samping berkomposisi andesit. Di daerah penelitian batuan sedimen tidak mempengaruhi
kondisi reservoar di bawah permukaan, hal ini ditunjukkan oleh kandungan B yang rendah,
yaitu kurang dari 0,3 mg/L (Tabel 3).
Relatif tingginya kandungan Mg dibanding kandungan K dan Na, seperti terlihat pada
Gambar 30, menunjukkan, bahawa air panas di daerah penelitian dipengaruhi oleh
pelarutan dengan air tanah (Nicholson, 1993). Hal ini terutama terjadi di Batukuwung
yang didukung dengan nilai Cl dan rasio Na/K yang rendah (Tabel 4). Pengaruh air tanah
dan permukaan sebenarnya juga terlihat dari tipe air panas yang kebanyakan berupa air
HCO3 (Gambar 28).
-
- 50 -
Gambar 30. Kandungan relatif Na - K - Mg mataair panas di daerah penelitian. Diagram segitiga ini juga menunjukkan kontur temperatur bawah permukaan hasil perhitungan geotermometer K-Na (tKNa) dan K-Mg (tKMg, Giggenbach, 1988). Nomer dan lokasi sampel serta tipe manifestasi panasbumi mengikuti Tabel 1. Sampel AY-007 dan 008 (diarsir kuning) adalah sampel air dingin.
Di Anyer diduga telah terjadi pelarutan dengan air laut; hal ini ditunjukkan oleh nilai
perbandingan Cl/Mg yang berkisar 10 dan Cl/SO4 yang berkisar pada nilai 20 (Nicholson,
1993, Tabel 4). Meskipun demikian, melihat rasio Ca/Mg yang terlalu tinggi, yaitu melebihi
0,3 (Nicholson, 1993), pengaruh air laut di Anyer sedikit diragukan. Hal ini selanjutnya
akan dibahas saat pembahasan tentang isotop stabil D dan 18O.
V.4. POLA ALIRAN AIR PANAS
Gambar 29 menunjukkan, bahwa air panas di Cidanau dan sekitarnya mempunyai nilai
perbandingan B/Cl, Li/Cl dan Li/B yang sangat rendah. Hal ini menandakan, bahwa air
panas di daerah penelitian umumnya merupakan aliran ke samping (lateral flow).
Nilai Na/K di atas 15 yang diperlihatkan oleh air panas Kareos dan Cilurah menunjukkan,
bahwa daerah Kareos dan Cilurah merupakan daerah dengan aliran air ke atas reservoar
(upflow). Di kedua daerah ini air panas akan mencapai permukaan dengan cepat dan
umumnya merupakan daerah dengan permeabilitas yang baik. Hal ini juga didukung oleh
-
- 51 -
nilai rasio Na/Mg, Na/Ca dan Cl/Mg yang lebih tinggi dan rasio Mg/Ca yang lebih rendah
dibanding daerah mataair lainnya (Tabel 4), seperti dikemukakan oleh Nicholson (1993).
Mataair panas Anyer, Batukuwung, Cilenge, Sadatani, Kajaroan, Cipanas Hilir dan
Cileunyep merupakan lateral flow atau outflow dan merupakan daerah marginal dari
suatu sistem panasbumi. Hal ini ditunjukkan oleh nilai perbandingan Na/K yang rendah,
yaitu di bawah 15, rasio Na/Mg dan Na/Ca yang rendah, dan rasio Mg/Ca yang tinggi
(Nicholson, 1993, Tabel 4). Di daerah ini umumnya terjadi reaksi antara air panas, air
tanah dan batuan sekitar di dekat permukaan. Pendinginan secara konduksi
mempengaruhi daerah-daerah di sekitar mataair tersebut. Di Sadatani, Kajaroan, Cipanas
Hilir dan Cileunyep terjadi peningkatan uap yang terbentuk dari air panas; hal ini
ditunjukkan oleh nilai NH4/B yang tinggi (Nicholson, 1993, Tabel 4). Kandungan Cl yang
tinggi di Sadatani dan Kajaroan menunjukkan kemungkinan, bahwa gas volkano-
magmatik telah bercampur dengan uap air panas tersebut.
V.5. KARAKTERISTIK AIR DINGIN
Air dingin di daerah penelitian muncul di beberapa lokasi, tetapi hanya mataair Cilenge,
Cacaban dan Ciasem yang dianalisa pada penelitian ini. Air dingin tersebut umumnya
mempunyai temperatur sekitar 30C dan pH sekitar 6, kecuali air dingin Ciasem yang mempunyai pH asam, yaitu sekitar 4. Nilai TDS dan DHL air dingin bervariasi, yaitu,
secara berurutan, antara 85 hingga 565 mg/L dan 120 hingga 810 S/cm. Hal ini sesuai dengan kandungan Cl air dingin yang berkisar antara 2 dan 125 mg/L. Air Cacaban
merupakan mataair yang mempunyai debit keluaran yang paling tinggi, yaitu mencapai 60
L/menit, sedangkan mataair Cilenge mempunyai debit keluaran hanya sekitar 20 L/menit
dan mataair Ciasem berdebit sekitar 5 L/menit.
Tabel 2 dan 3 menunjukkan, bahwa air tanah di daerah penelitian mempunyai kesadahan
antara 28 dan 250 mg/L dengan kandungan kation Ca adalah 6 hingga 60 mg/L. Air
dingin Cilenge dan Cacaban mengandung anion utama HCO3, yaitu hadir antara 260
hingga 1420 mg/L dan CO2 terlarut antara 6 hingga 30 mg/L. Dibanding anion lain,
seperti Cl dan SO4, anion CO3 dan HCO3 termasuk yang paling dominan hadir dalam air
tanah Cacaban dan Cilenge (Tabel 3 dan Gambar 28). Berbeda dengan air dingin Ciasem,
karena pH air ini yang asam, anion utama air dingin Ciasem adalah SO4 yang hadir
mencapai 244 mg/L (Tabel 3 dan Gambar 28).
-
- 52 -
Hasil analisa kimia pada Tabel 3 menunjukkan, bahwa air tanah Cilenge, Cacaban dan
Ciasem juga mengandung 10 hingga 30 mg/L Na dan 2 hingga 12 mg/L K. Kandungan Mg
air tanah jauh lebih tinggi dibanding nilai Fe; kandungan Mg mencapai 25 mg/L,
sedangkan kandungan Fe tidak lebih dari 2 mg/L. Kehadiran Mn, B dan As tidak terdeteksi
dalam air tanah, tetapi F bisa hadir sekitar 1,3 mg/L (Tabel 3). Berdasarkan komposisi
kimianya, air tanah Cilenge termasuk dalam Fasies HCO3 - Ca, air tanah Cacaban
termasuk dalam Fasies HCO3 - Na K, dan air tanah Ciasem merupakan Fasies SO4 Ca
(Tabel 3).
-
- 53 -
BAB VI
KOMPOSISI ISOTOP STABIL
Kandungan isotop stabil Oksigen-18 (18O) dan Hidrogem-2 (Deuterim=D) dalam air panas dapat digunakan untuk mengetahui asal air panas dan proses yang berlangsung di
bawah permukaan. Asal air panas meliputi air meteorik dan magmatik dan proses bawah
permukaan meliputi boiling, konduksi, pencampuran, evaporasi dan lain-lain.
Craig (1963) op. cit. Nicholson (1993) menyebutkan, bahwa kandungan D dalam air panas umumnya sama dengan kandungannya dalam air meteorik lokal, sedangkan
kandungan 18O dalam air panas umumnya lebih positif dibanding air meteorik. Meskipun demikian, adanya pencampuran dengan air magmatik, proses boiling dan proses lainnya
dapat mengakibatkan kandungan isotop stabil D dan 18O berubah dan tidak seperti yang disebutkan oleh Craig (1963) op. cit. Nicholson (1993).
Untuk memahami hal tersebut, sebelas sampel air yang terdiri dari 8 sampel air panas, 2
sampel air dingin dan 1 sampel air laut dianalisa untuk mengetahui kandungan isotop
stabil 18O dan D. Hasil analisa diberikan pada Tabel 5 dan diplot pada Gambar 31.
VI.1. KANDUNGAN ISOTOP 18O DAN D AIR PANAS DAN AIR DINGIN Air panas yang muncul di bagian utara daerah penelitian, yaitu diwakili oleh air panas
Anyer, Kareos dan Kajaroan, mempunyai kisaran kandungan isotop stabil 18O antara -5,98 dan -6,46 dan isotop stabil D antara -35,1 dan -42,3 (Tabel 5). Mataair panas di Kajaroan mempunyai kandungan isotop stabil 18O dan D terendah, yaitu, secara berurutan, -5,98 dan -35,1.
Air panas yang muncul di bagian selatan daerah penelitian, yaitu di Batukuwung, Cilenge,
Sadatani dan Cilurah, mempunyai kandungan isotop stabil 18O dan D yang lebih tinggi dibanding kandungan isotop di daerah utara. Kandungan isotop stabil tersebut berkisar
antara -5,84 dan -7,07 18O dan -37,2 hingga -42,6 D (Tabel 5). Kandungan isotop terendah dijumpai di Sadatani, yaitu mengandung -5,84 18O dan -37,2 D, sedangkan kandungan isotop tertinggi dijumpai di Batukuwung, yaitu mengandung
-7,07 18O dan -42,6 D.
-
- 54 -
Air meteorik lokal diambil di mataair Cilenge dan Cacaban yang mempunyai kandungan
isotop stabil 18O dan D yang sedikit bergeser dibanding air meteorik global (Gambar 31). Kandungan isotop stabil air meteorik di daerah penelitian berkisar antara -5,40 dan
-6,87 18O dan -37,6 hingga -40,3 D (Tabel 5).
Demikian halnya dengan air laut lokal yang diambil di Pantai Anyer mengandung
18O sebesar -0,76 dan D sebesar -9,2 (Tabel 5). Seperti terlihat pada Gambar 31, kandungan isotop stabil air laut di Pantai Anyer ini lebih rendah dibanding dengan
kandungan isotop air laut standar (SMOW=Standard Mean Oceanic Water).
Tabel 5. Komposisi isotop stabil 18O dan D. Sampel AY-005 merupakan gas discharge yang tidak diambil sampelnya, sampel AY-007 dan 008 merupakan air dingin, AY-011 adalah sampel air laut, dan sampel AY-013 hingga 015 tidak dianalisa.
Isotop Stabil (o/oo)
No Lokasi No Sampel Tipe Air 18O D
1 Anyer AY - 001 Air panas -6.38 0.18 -42.3 0.5 2 Kareos AY - 002 Air panas -6.46 0.16 -40.7 0.2 3 Batukuwung AY - 003 Air panas -7.07 0.23 -42.6 0.3 4 Batukuwung AY - 004 Air panas -6.27 0.21 -39.0 0.4 5 Batukuwung AY - 005 Kaipohan - -
6 Cilenge AY - 006 Air panas -6.45 0.20 -41.2 0.5 7 Cilenge AY - 007 Air dingin -6.87 0.20 -40.3 0.3 8 Cacaban AY - 008 Air dingin -5.40 0.28 -37.6 0.3 9 Sadatani AY - 009 Air panas -5.84 0.26 -37.2 0.5
10 Cilurah AY - 010 Air panas -6.25 0.32 -39.7 0.3 11 Pantai Anyer AY - 011 Air laut -0.76 0.28 -9.2 0.3 12 Kajaroan AY - 012 Air panas -5.98 0.21 -35.1 0.5 13 Cipanas Hilir AY - 013 Air panas - -
14 Ciasem AY - 014 Air dingin - -
15 Cileunyep AY - 015 Air panas - -
-
- 55 -
Gambar 31. Grafik yang menunjukkan hubungan antara isotop stabil 18O dan D air panas di daerah penelitian. Sebagai pembanding, kandungan isotop stabil air dingin dan air laut lokal juga diberikan. Garis air meteorik global (MWL = meteoric water line) merupakan rata-rata kandungan isotop air meteorik (air hujan, air tanah, air permukaan) dan didapatkan dari persamaan Craig (1961) op. cit. Brownlow (1996). SMOW (Standard Mean Ocean Water) adalah komposisi air laut, yaitu D=0,00 dan 18O=0,00. Fluida magmatik adalah kisaran kandungan isotop stabil fluida magmatik menurut White (1974), yaitu 18O +6 hingga +9 dan D -40 hingga -80.
-
- 56 -
VI.2. ASAL AIR PANAS
Gambar 31 menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian mempunyai kandungan
isotop stabil 18O dan D yang menyerupai kandungan isotop stabil air meteorik. Hal ini mempunyai arti, bahwa air panas di daerah penelitian berasal dari air meteorik.
Pergeseran kandungan isotop 18O antara air meteorik dan air panas yang sedikit seperti terlihat pada Gambar 31 menunjukkan, bahwa sistem panasbumi di daerah penelitian
sudah sangat tua, sehingga batuan dasar telah berinteraksi sangat intensif dengan fluida
panasbumi dan mencapai kesetimbangan. Hal seperti ini juga ditunjukkan oleh Nicholson
(1993) terjadi di Wairakei, Selandia Baru.
Insert pada Gambar 31 juga menunjukkan, bahwa air panas di daerah penelitian tidak
dipengaruhi oleh air laut. Pencampuran air tanah dengan air laut tidak terjadi baik di
bagian utara maupun di bagian selatan daerah penelitian. Demikian halnya dengan
pencampuran dengan fluida magmatik, Gambar 31 menunjukkan, bahwa air panas di
daerah penelitian tidak dipengaruhi oleh pencampuran dengan fluida magmatik yang
kisarannya diberikan oleh White (1974).
VI.3. PROSES BAWAH PERMUKAAN
Disebandingkan dengan kandungan isotop stabil 18O dan D air meteorik lokal, air panasbumi di daerah penelitian bagian utara dan selatan telah mengalami proses di
bawah permukaan yang berbeda. Di utara kandungan isotop stabil 18O dan D, terutama 18O, air panas lebih tinggi dibanding kandungan isotop stabil 18O dan D air meteorik lokal, terutama dari Cilenge. Hal ini menunjukkan adanya interaksi antara batuan dan
fluida panasbumi. Sedangkan di selatan, kandungan isotop stabil 18O dan D, terutama 18O, air panasbumi lebih rendah dibanding kandungan isotop stabil air meteorik lokal, terutama dari Cacaban. Hal ini menunjukkan, bahwa proses bawah permukaan atau dekat
permukaan yang lebih dominan adalah pemanasan oleh uap air.
Konduksi dan evaporasi di dekat permukaan sangat mempengaruhi kandungan mataair
panas yang keluar di daerah penelitian, baik di bagian utara maupun di selatan. Hal ini
mengakibatkan kandungan isotop stabil 18O dan D cenderung tidak berubah. Proses ini diduga telah berlangsung lama, sehingga kondisi kesetimbangan telah tercapai. Proses
bawah permukaan lain, seperti boiling dan mixing, tidak dapat diamati berdasarkan
kandungan isotop stabil 18O dan D.
-
- 57 -
BAB VII
ALTERASI BATUAN DI PERMUKAAN
Di beberapa manifestasi air panas di daerah penelitian terdapat alterasi batuan yang
terbentuk di permukaan di sekitar mataair panas. Alterasi batuan ini dapat menunjukkan
karakteristik air panasbumi yang pernah berinteraksi dengan batuan sekitar. Dengan
menggabungkan manifestasi yang aktif, yaitu air panas dan keluaran lain, dan manifestasi
sisa, yaitu alterasi batuan, sejarah dan evolusi suatu sistem panasbumi dapat diketahui.
Untuk mengetahui pola dan karakteristik alterasi batuan, deskripsi lapangan dan
pengambilan sampel dilakukan. Selanjutnya mineralogi penyusun batuan ubahan
dideskripsi dengan menggunakan analisis petrografi, yaitu analisis sayatan tipis yang
didukung dengan analisis X-ray diffraction (XRD). Karakteristik alterasi batuan yang
diamati di lapangan disarikan pada Tabel 1 dan secara detil diberikan di sini.
Dari 8 manifestasi panasbumi yang diamati, hanya 4 manifestasi yang menunjukkan
keberadaan alterasi batuan di permukaan, yaitu di Kareos, Batukuwung, Cilenge dan