PENYELIDIKAN GEOKIMIA PANAS BUMI DAERAH JABOI KOTA SABANG, NANGROE ACEH DARUSSALAM Oleh: Dedi Kusnadi, Supeno, dan Edi Purwoto SUBDIT PANAS BUMI

Transkripsi

1 PENYELIDIKAN GEOKIMIA PANAS BUMI DAERAH JABOI KOTA SABANG, NANGROE ACEH DARUSSALAM Oleh: Dedi Kusnadi, Supeno, dan Edi Purwoto SUBDIT PANAS BUMI SARI Penyelidikan geokimia panas bumi di daerah Jaboi. merupakan salah satu metode penyelidikan terpadu termasuk wilayah Kecamatan Sukajaya, Kota Sabang, Provinsi Nangroe Aceh Darussalam. Luas daerah Penyelidikan (11 x 10) km 2, koordinat UTM m Timur dan m Utara. Manifestasi panas bumi terdiri dari fumarol Jaboi temperatur o C, air panas ph asam Jaboi temperatur o C muncul pada elevasi m dpl, dan mata air panas Iesieum ph netral temperatur o C, sedangkan air panas lainnya muncul di pantai, yaitu di bagian tenggara daerah penyelidikan (Keunekai, Pasi Jaboi, dan Batetamon) temperatur o C. Sedangkan di pantai sebelah utara muncul fumarol dan air panas Lho Pria Laot dan Seurui, temperatur 99,3-100,7 o C. Pada diagram segitiga Cl-SO 4 -HCO 3, air panas Jaboi termasuk tipe air sulfat asam, dan air panas Ieseum tipe bikarbonat dengan konsentrasi SO 4 cukup signifikan., Pada diagram Na-K-Mg terletak pada immature water, pada diagram segitiga Cl-Li-Boron, air panas berada pada pojok Cl, kecuali air panas Ieseum.Temperatur bawah sekitar 250 o C, dari geotermometer SiO 2 air panas Ieseum dan geotermometer gas CO 2 -H 2.dari gas Fumarol Jaboi. Tanah dan udara tanah dari 114 sampel, bertemperatur o C, ph tanah Konsentrasi anomali Hg dan CO 2, di sekitar lokasi fomarol dan air panas Jaboi, pada beberapa titik amat B, BC, C, dan D, serta titik amat di Lho Pria Laot dan Serui. Hg>1900 ppb dan CO 2 >5,0 %, luasnya sekitar 2.5 km Pendahuluan. Geokimia panas bumi, dimaksudkan untuk mengetahui jenis manifestasi, pengukuran temperatur, ph, debit. Kimia air, gas, temperatur, ph, Hg tanah dan CO 2 udara tanah untuk interpretasi geokimia panas bumi.evaluasi data kimia dilakukan melalui klasifikasi tipe air panas, pendugaan temperatur bawah permukaan berhubungan dengan reservoir panas bumi. 2. Metode Penyelidikan Metode penyelidikan terdiri dari: hasil pengamatan di lapangan mencakup jenis manifestasi, temperatur manifestasi dan udara lokasi, ph, debit, ploting pada peta serta mengambil sampel air, gas, Hg tanah dan CO 2 udara tanah. Analisis sampel geokimia menggunakan beberapa metode diantaranya: metode titrasi, flamefotometri, spektrofotometri, Spektrofotometri Serapan Atom, Gas kromatografi dan Merkuri Analizer. Pengolahan data berupa pembuatan diagram segi tiga: klasifikasi air panas Cl- SO 4 -HCO 3, Na/1000- K/100- νmg, dan Cl-Li-B, serta dari sampel gas. Data air panas dan gas digunakan untuk mempertimbangkan penggunaan geotermometer air taupun gas dalam perkiraan temperature bawah permukaan. Sedangkan data temperatur udara tanah, ph, Hg, dan CO 2 dibuat peta distribusinya.untuk mengetahui daerah prospek. Namun dalam makalah ini hanya dicantumkan peta distribusi Hg dan CO Hasil analisis dan Pembahasan Manifestasi panas bumi di daerah Jaboi terdiri dari hembuasan gas dan adanya sublimasi belerang pada Fumarol Jaboi, dengan temperatur o C, Air panas ph asam pada fumarol Jaboi, dengan temperatur Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi

2 96.4 o C, Air panas netral Ieseum dengan temperature o C, serta air panas lainnya yang muncul pada pantai di sebelah tenggara yaitu aiar panas Keunekai, Pasi Jaboi dan Batetamon, sedangkan yang lainnya yaitu Fumarol dan aiar panas Lho Pria Laot dan Serui yang berada di pantai utara.telah dianalisis sebelas sampel air yang terdiri dari 2 sampel air panas yang asam dari Fumarol Jaboi, 3 sampel air panas Ieseum ph netral dan 4 sampel air panas yang berada di pantai yaitu Di pantai bagian tenggara daerah penyelidikan (Keunekai, Pasi Jabaoi, dan Batetamon), sedangkan di pantai utara (Serui dan Lho Pria Laot), sampel air dingin diambil dan dianalisis untuk pembanding dari air sumur gali yang berada di salah satu pemukiman penduduk Jaboi. Dua sampel gas dperoleh dari Fumarol Jaboi pada temperature 98.4 dan 99.5 o C. Lima sampel Isotop yang sampai makalah ini dibuat masih dalam proses analisis, seratus empat belas sampel tanah dan CO 2 udara tanah pada lintasan A, B, C, D,E, F, G, dan H serta beberapa titik amat yang dilakukan secara random disekitar daerah penyelidikan. Karakteristik dan tipe air panas berdasarkan plotting pada diagram segi tiga Cl - SO 4 -HCO 3 (gambar 3.2-1) terletak pada posisi sulfat (air panas ph asam Jaboi), akibat dari sulfat tinggi pada air panas yang terdapat pada fumarol Jaboi di sebabkan oleh tingginya konsentrasi gas dalam uap pada temperatur tinggi (di permukaan 96.4 o C) kaya oleh gas-gas diantaranya H 2 S, dengan meteorik water (air hujan) bercampur uap panas tersebut, pada batuan disekitarnya terjadi reaksi oksidasi membentuk sulfat terlarut dan bersifat asam (ph = 2.). tipe bikarbonat (air panas netral Ieseum, merupakan air panas yang ada hubungannya dengan manifestasi fumarol di Jaboi, diindikasikan oleh relative tingginya konsentrasi HCO 3, SO 4, dan SiO 2 ), namun konsentrasi klorida tetap rendah. Sedangkan tipe air panas bikarbonat di Keunekai yang diimbangi konsentrasi sulfat dan klorida ada kaitannya dengan kontaminasi air laut. Sama halnya pengaruh air laut pada pembentukan manifestasi terjadi di air panas Batetamon,, air panas Lho Pria Laot, dan Serui cukup signifikan, yang ditunjukkan oleh posisi air panas berada pada immature water pada diagram segitiga Na-K-Mg (gambar 3.2-2) serta pada pojok Cl, pada diagram segitiga Cl- Li-B (gambar 3.2-3).sama halnya tipe air klorida (air panas Pasi Jaboi, Batetamon, dan Lho Pria Laot). Sedangkan pada diagram Na- K-Mg,semua air panas pada posisi immature water). Sedangkan tipe air bikarbonat yang ditunjukkan Terlarutnya gas CO 2 kedalam air membentuk HCO 3, berhubungan dengan gas magmatik.hasil reaksi pembusukan organic matter dengan udara di sekitaranya, yang didukung oleh beberapa lokasi di Tanah pada kedalaman satu meter melalui lintasan dan random mengindikasikan:temperatur terendah 23.7 o C (B3500) sampai 38.6 o C (C4600). Distribusi temperatur nilai lebih dari 30 o C terletak pada lokasi yang mendekati Fumarol Jaboi dan dekat air panas Ieseum serta dekat air panas Serui dan Lho Pria Laot. Nilai background temperature 30.5 o C. ph rendah < 5 berada didekat lokasi fumarol Jaboi, titik amat RC2,dan dekat lokasi air panas Lho Pria Laot. bagian tengah. Nilai background ph Distribusi konsentrasi Hg tanah (gambar 3.2-4), adalah konsentrasi setelah dikoreksi oleh nilai konsentrasi H 2 O -. Konsentrasi terendah 58 ppb (B2000) sampai dengan konsentrasi tertinggi 44 ppb(c5000). Nilai background 1930 ppb. Nilai Hg yang cukup signifikan diindikasikan oleh nilai yang lebih dari 1900 ppb, terletak di sekitar fumarol Jaboi dan mengarah ke bagian barat dan timur serta utara. Distribusi konsentrasi CO 2 tanah (gambar 3.2-5), konsentrasi terendah 0.35 % (H2500) sampai tertinggi 5.95 % (TPL) Nilai background diperoleh 3.07%. Nilai CO 2 yang cukup signifikan diindikasikan oleh nilai yang lebih dari 3.0 %,terletak di sekitar pemunculan fumarol Jaboi dan Lho pria Laot.. Luas anomali konsentrasi tinggi Hg dan CO 2 yang terletak berdekatan lokasi fumarol Jaboi, diperkirakan 2.5 km 2. Konsentrasi gas dalam satuan % mol dari sampel Fumarol Jaboi (temperatur = o C) disertai sublimasi belerang sangat signifikan. Diantaranya ditunjukkan oleh konsentrasi CO 2 ( ); H 2 S ( ),SO 2 ( ) NH 3 ( ),N 2 ( ), CH 4 (0.04), H 2 ( ), HCl Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi

3 (0.005), dengan konsentrasi steam cukup tinggi yaitu H2O ( ),komposisi gas pada Fumarol Jaboi ini sebagai indikasi bahwa manifestasi tersebut ada korelasinya dengan sistem hidrotermal pada umumnya. (Chiodini, 1989; Taran, 1986; Arnorsson, 1985; dan Giggenbach, 19). Temperatur bawah permukaan menggunakan geotermometer air dari air panas Ieseum yang netral, namun tidak ada indikasi kontaminasi air laut, diperoleh temperatur 1 o C ( geotermometer SiO 2 adiabatic cooling, mengacu kepada Fornier,1981), dan maksimum 327 o C dari geotermometer gas CO 2 -H 2 mengacu kepada Taran 1986). Jadi temperature yang berhubungan dengan reservioir daerah panas bumi Jaboi adalah sekitar 250 o C. 4. Kesimpulan Kenampakan gejala panas bumi di daerah Jaboi dan sekitarnya muncul berupa: fumarol, sublimasi belerang, tanah panas, dan mata air panas. Air panas dan fumarol Jaboi mengindikasikan temperatur cukup tinggi ( o C), tipe air panas sulfat asam dengan konsentrasi gas-gas cukup siginikan sebagai korelasi dengan sistem hidrotermal. Air panas Ieseum temperatur ( o C), berupa air panas tipe air bikarbonat dengan konsentrasi SO4 dan klorida cukup signifikan, namun klorida rendah, sedangkan air panas yang muncul di dekat pantai sebelah sebelah tenggara yaitu Keunekai, Pasi Jaboi, dan Batetamon temperatur ( o C), ph netral, tipe air bikarbonat. Semua air panas di daerah penyelidikan Jaboi terletak pada immature water pada diagram segitiga Na-K-Mg, Kemungkinan telah terjadinya interaksi fluida panas bumi dengan batuan sebelum membentuk air panas dipermukaan, namun pengaruh permukaan dan air laut harus diperhatikan. Pengaruh air laut juga terjadi terhadap pembentukan air panas Serui, dan Lho Pria Laot yang bertipe air klorida namun berada pada pojok Cl pada diagram segi tiga Cl-Li-B. Berdasarkan geotermometer air panas dari persamaan SiO 2 diperoleh 1 o C) dan gas dari fumarol gas Jaboi, geotermometer CO 2 -H 2 diperoleh 327 o C. Jadi temperatur bawah permukaan yang berhubungan dengan reservoir panas bumi, diperkirakan adalah sekitar 250 o C, termasuk temperature tinggi, karena lebih dari 225 o C. Distribusi anomali Hg tanah (> 1900ppb) dan CO 2 (>3.0%) sekitar 2.5 km 2.terletak di Fumarol Jaboi yang menyebar ke bagian barat, timur dan utara. Ucapan Terimakasih Penulis mengucapkan terimakasih kepada: Direktur Inventarisasi Sumber Daya Mineral Kuasa Pengguna Anggaran, Kasubdit Panas bumi Pejabat Pembuat Komitmen, Kasi Eksplorasi, yang telah memberikan izin dan kesempatan kepada penulis. Untuk menggunakan Laporan hasil Penyelidikan, sebagai bahan makalah ini. Juga kepada Tim Geokimia Panas bumi Jaboi dan kawan-kawan lainnya yang telah terlibat dalam pengambilan sampel geokimia di lapangan, analisis dan pembuatan peta distribusi geokimia, sehingga terwujud makalah ini, yang mudah-mudahan ada manfaatnya. DAFTAR PUSTAKA Arnorsson, S.,dkk, 1983, New gas geothermometers for geothermal exploration calibration and application, Geochimica et Cosmochimica Acta Vol. 49, pp Chiodini,G.,dkk.,1989, Gas geobarometry for hydrothermal systems and its application to some Italian geothermal areas, Applied geochemistry, Vol. 4, pp Fournier,1981, Application of WaterGeochemistry Geothermal Exploration and Reservoir Engineering, Geothermal System: Principles and case Histories. JohnWilley &Sons, New York. Giggenbach, dkk, 1988, Methods for tthe collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas samples, Petone New Zealand Kooten,dkk., 1987, Geothermal Exploration Using Surface Mercury Geochemistry, Journal of volcanology and Geothermal Research, 31, Taran, 1986, Gas Geothermometers for hydrothermal Systems, Geochemistry International Vol. 23 No.7, Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi

4 Cl 60 Volcanic waters 20 Steam heated waters Mature waters Pheripheral waters SO HCO 3 Gambar Diagram segitiga Cl-SO 4 -HCO 3 air panas daerah Jaboi Na/1000 % Na K Full equilibrium T Kn T Km Partial equilibrium Immature waters ROCK K/ % Mg Mg Gambar Diagram segitiga Na-K-Mg air panas daerah Jaboi Cl/100 Rhyolite Li less or Cl absorption Basalt Absorption of Low B/Cl steam Li B/4 Gambar Diagram segitiga Cl-Li-B air panas daerah Jaboi Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi

5 SELAT AROIH RUBIA Cot Punceu U. Pi U. Ceuhumkameng TEL. TEUPIN RING Lm Nibong Cot. Pawang SELAT AROIH RUBIA Cot Punceu U. Pi U. Ceuhumkameng TEL. TEUPIN RING Lm Nibong Cot. Pawang U. Batee Meurunrung U. Lhut U. louwing U. teupin reudep TEL. TIUPIN GAPANG Cot. Gapang Cot Ateu U. Teupinanoe U. Batee Meurunrung U. Lhut U. louwing U. teupin reudep TEL. TIUPIN GAPANG Cot. Gapang Cot Ateu U. Teupinanoe TELUK LHO PRIA LOAT U. Batee meutiyen TEL. TIUPIN ATEU COT GUA SEMANTUNG G. Sarongkeris Cot Kulam TELUK LHO PRIA LOAT U. Batee meutiyen TEL. TIUPIN ATEU COT GUA SEMANTUNG G. Sarongkeris Cot Kulam U. Murung U. Murung TEL. TIUPIN KRUENG U. Ceuhum Cot Palana TEL. TIUPIN KRUENG U. Ceuhum Cot Palana U. Gurutong Seurui S U K A K A R Y A U. Gurutong U. Seukundo Pria Laot Cot Batee Pageu U. Seukundo Pria Laot S U K A K A R Y A Cot Da Intan Cot Batee Pageu Cot Da Intan Lho Ba'Jumpa Lho Ba'Jumpa Cot Sekundo Cot Sekundo TEL. LHO KRUENG RAYA Cot Bateedong Cot Teupinpanah Cot Drien Klah ALUE PRUMPING Batee Shok Paya Karing Paya Semisi U. Teupin Rudeub TEL. LHO KRUENG RAYA Cot Bateedong Cot Teupinpanah Cot Drien Klah ALUE PRUMPING Batee Shok Paya Karing Paya Semisi U. Teupin Rudeub Blang Garut Cot Leumo Mate Cot Kenaldi Keuneukai Blang Garut Cot Leumo Mate Cot Kenaldi Keuneukai Kroeng Raya Cot Labuban Paya Seunara Kroeng Raya Cot Leungangen COT LAMPASE Cot Labuban Paya Seunara COT SIMEUREUGUN COT MATALE U Muduru Cot Leungangen COT LAMPASE COT MATALE U Muduru Meureulo Meureulo Cot Potibang Cot Bakoe Yoeng Blang Tunong COT ABEUKEE Beurawan Cot Bakoe Yoeng Blang Tunong Cot Potibang COT ABEUKEE Beurawan U. Batee Meuon U. Batee Meuon PETA DISTRIBUSI Hg DAERAH PANAS BUMI JABOI KOTA SABANG, DAERAH ISTIMEWA ACEH 60 U Cot Aluto APSE TSE RA1 APPL TPL R19 RA2 RA3 R m P. W E H A2000 A2500 A3000 RA5 A3500 COT DAMAR RA RK4 BALOHAN DATUM HORIZONTAL ID 74 / WGS 84 PROYEKSI UTM ZONA 46 N H1000 AB1 C1500 B1500 AB2 C2000 B2000 B2500 A00 B3000 A4500 B3500 A5000 B00 COT MARALON A A6000 AB1500 AB1750 AB2000 B4500 B5000 A6500 COT PANGKALE A7000 AB2500 C2500 CGJ2 B5500 CEUNOHOT BC250 C3000 APJ B5750B6000 BC500 2 APS 12 3 D1000 BC700 BC1 B6250 APBA D1500 C3500 BC900 BC2 B6500 S U K A J A Y A S19 BC3 B6750 E1000 D2000 C00 C4250 E1500 D2500 C4600CGJ1 APJ 1 C4750 C4900 E2000 D3000 C5000 BC4 C5250 E2500 D3500 C5500 ADJA APPJ C5750 E3000 D00 C6000 C6250 E3500 D4500 C6500 R54 E00 D5000 D5500 H1500 H2000 H2500 R53 H3000 REG H3500 APKE TPJ H00 G2500 H4500 H5000 R41 RC2 RC1 H5500 RK3 RK2 RK1 H6000 F30 D6000 R37 R36 R2 RK5 A7500 R1 Keterangan A 6000 > 1900 ppb 1300 s.d s.d 1300 < 700 ppb Titik pengambilan sampel Mata air panas Gas Mata air dingin Kontur topografi Sungai Jalan Gambar Peta distribusi Hg tanah daerah Jaboi PETA DISTRIBUSI CO2 DAERAH PANAS BUMI JABOI KOTA SABANG, DAERAH ISTIMEWA ACEH 60 U Cot Aluto APSE TSE Seurui RA1 APPL TPL R19 RA2 RA3 R m P. W E H A2000 A2500 A3000 RA5 A3500 COT DAMAR RA RK4 BALOHAN DATUM HORIZONTAL ID 74 / WGS 84 PROYEKSI UTM ZONA 46 N H1000 AB1 C1500 B1500 AB2 C2000 B2000 B2500 A00 B3000 A4500 B3500 A5000 B00 COT MARALON A A6000 AB1500 AB1750 AB2000 B4500 B5000 COT SIMEUREUGUN A6500 COT PANGKALE A7000 AB2500 C2500 CGJ2 B5500 CEUNOHOT BC250 C3000 APJ B5750B6000 BC500 2 APS 12 3 D1000 BC700 BC1 B6250 APBA D1500 C3500 BC900 BC2 B6500 S U K A J A Y A S19 BC3 B6750 E1000 D2000 C00 C4250 E1500 D2500 C4600CGJ1 APJ 1 C4750 C4900 E2000 D3000 C5000 BC4 C5250 E2500 D3500 C5500 ADJA APPJ C5750 E3000 D00 C6000 C6250 E3500 D4500 C6500 R54 E00 D5000 D5500 H1500 H2000 H2500 R53 H3000 REG H3500 APKE TPJ H00 G2500 H4500 H5000 R41 RC2 RC1 H5500 RK3 RK2 RK1 H6000 F30 D6000 R37 R36 R2 RK5 A7500 R1 Keterangan A 6000 > 3.0 % 2.5 s.d 3.0 % 2.0 s.d 2.5 % < 3.0 % Titik pengambilan sampel Mata air panas Gas Mata air dingin Kontur topografi Sungai Jalan Gambar Peta distribusi CO 2 daerah Jaboi Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi