III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Kegiatan penelitian ini dilakukan di Desa Sambengwetan Kecamatan Kembaran Kabupaten Banyumas dan Laboratorium Fisika Eksperimen MIPA Unsoed pada bulan Maret sampai bulan Juli 2009. 3.2 Prosedur Penelitian 3.2.1 Tahap Persiapan Tahap persiapan merupakan langkah awal pada sebuah penelitian sebelum dilakukan pengambilan data. Tahapan ini berisi persiapan-persiapan dalam proses pengambilan data geolistrik tahanan jenis. Adapun hal-hal yang dilakukan dalam tahap persiapan adalah melakukan survei pendahuluan dan mengurus perizinan kepada instansi yang terkait. Survei pendahuluan dilakukan untuk mengetahui gambaran umum dan menggali informasi di lokasi penelitian. Hal ini dilakukan untuk membuat desain survei di lokasi yang sesungguhnya. Hal yang perlu dilakukan dalam survei pendahuluan ini adalah penentuan lintasan, dan panjang lintasan. Posisi lintasan dan panjang lintasan untuk pengambilan data sangat menentukan jarak antar spasi elektroda dan posisi penempatan peralatan survei. Sedangkan izin penelitian ditujukan kepada kepala Bakesbanglinmas (Badan Kesatuan Bangsa dan Perlindungan Masyarakat) Kabupaten Banyumas. 3.2.2 Tahap Pelaksanaan Tahap pelaksanaan penelitian ini dilakukan setelah tahap persiapan selesai. Tahapan ini merupakan inti dari sebuah penelitian. Adapun hal-hal yang dilakukan
15 dalam tahap pelaksanaan adalah melakukan proses pengambilan data dilapangan dengan teknik mapping menggunakan konfigurasi Wenner. Proses pengambilan atau akuisisi data geolistrik tahanan jenis dilakukan di lokasi yang telah di tentukan sebelumnya pada survei pendahuluan. Konfigurasi elektroda yang digunakan adalah konfigurasi Wenner. Dengan tujuan untuk menduga resistivitas lapisan-lapisan batuan bawah permukaan secara vertikal. Dalam pengukuran geolistrik ini elektroda arus dan potensial digerakkan atau digeser secara gradual ke kanan maupun ke kiri dalam satu garis lurus, sebagaimana telah diperlihatkan pada Gambar 2.3. Pada pengukuran pertama (n=1), jarak spasi (a) antar elektroda sepanjang 10 meter, kemudian dilakukan pengukuran arus, beda potensial, jarak elektroda arus dan jarak elektroda potensial. Selanjutnya dilakukan pengukuran kedua (n = 2), dimana posisi elektroda arus dan potensial digeser ke kiri maupun ke kanan, masing-masing dengan jarak yang sama. Beberapa parameter seperti arus, beda potensial, jarak spasi diukur. Demikianlah seterusnya, jarak bentangan elektroda arus dan potensial selalu diperlebar hingga pengukuran ke-n dan mencapai maksimum dalam satu lintasan. Pada saat jarak bentangan elektroda telah mencapai maksimum maka nilai a dirubah dan dilakukan pengukuran hingga mencapai jarak maksimum. 3.2.3 Tahap Penyelesaian Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini adalah pengolahan data hasil pengukuran di lapangan dan proses interpretasi. Pengolahan data dalam penelitian ini meliputi perhitungan nilai apparent resistivity (ρ a ) dengan memasukkan nilai V, I, a dan K ke dalam program Microsoft Excel. Nilai ρ a yang diperoleh selanjutnya disesuaikan dengan nilai x (datum point) dan a. Ketiga parameter tersebut selanjutnya disimpan dalam bentuk notepad agar dapat dibaca dalam Software Res2Dinv. Res2Dinv akan menampilkan penampang struktur bawah permukaan. Model
16 tersebut merupakan hasil dari x, a, dan ρ a yang sebelumnya disimpan dalam bentuk notepad file. Berdasarkan penampang resistivitas semu maka dapat dilakukan interpretasi dan klasifikasi dari perbedaan nilai ρ a untuk menentukan jenis material geologi dari masing-masing lapisan secara vertikal. Klasifikasi ini dilakukan dengan menggunakan program ArcView 3.3. Hasil dari klasifikasi ini adalah litologi bawah permukaan tanah. Berdasarkan kondisi litologi bawah permukaan tanah yang merupakan klasifikasi dari perbedaan nilai tahanan jenis pada penampang resistivitas semu, maka dapat dilakukan interpretasi untuk mengetahui jenis batuan dari masingmasing lapisan secara vertikal, termasuk lapisan akuifer airtanah. Dalam bentuk diagram alir, keseluruhan tahapan proses rencana penelitian mengenai penyelidikan struktur geologi bawah permukaan tanah secara dua dimensi di subcekungan air tanah Purwokerto dengan metode geolistrik tahanan jenis ini disajikan pada Gambar 3.1, Gambar 3.2, dan pada Gambar 3.3.
17 MULAI Survei awal lokasi penelitian Kajian pustaka yang mendukung Desain survei Geolistrik Tahanan Jenis teknik mapping konfigurasi Wenner Persiapan peralatan Data-data geologi daerah penelitian Survei di Lapangan Pengukuran Geolistrik Tahanan Jenis dengan teknik mapping konfigurasi Wenner o o o Data Lapangan Beda Potensial (V) Arus Listrik (I) Spasi (a) Pengolahan Data di Laboratorium 1. Data hasil pengukuran diolah dengan program Microsoft Exel 2003 kemudian didapatkan nilai datum poin, spasi elektroda dan nilai Tahanan Jenis Semu. 2. Hasil dari Microsoft Exel dibuka menggunakan Notepad 2003 dan di save dalam bentuk. DAT. 3. Data.Dat dibuka menggunakan program Res2Dinv, kemudian didapatkan model sebaran nilai Tahanan Jenis Semu 4. Model sebaran nilai Tahanan Jenis Semu diklasifikasikan menurut jenis geologinya menggunakan program ArcView 3.3 kemudian didapatkan gambar struktur geologi bawah permukaan. Interpretasi Hasil Litologi bawah permukaan penyusun Cekungan Air Tanah Purwokerto-Purbalingga SELESAI Gambar 3.1 Diagram alir penelitian
18 MULAI Persiapan Survei > Mempersiapan alat-alat penelitian dan tim survei > Membuat lintasan pengukuran (garis lurus) pada lokasi penelitian. Survei di Lapangan Pengukuran Geolistrik Tahanan Jenis dengan teknik mapping yang meliputi pengukuran: > Beda potensial V > Arus listrik (I) > Jarak spasi (a) Elektroda arus dan potensial digeser berdasarkan model konfigurasi Wenner dengan spasi kelipatan a (na) Menentukan nilai kelipatan a n = 1.2.3,... dst Menginjeksikan arus (I) dan mengukur beda potensial ( ) V Mencatat arus (I) dan beda potensial yang terukur ( ) V Belum Apakah pergeseran elektroda sudah mencapai maksimum? Sudah Elektroda arus dan potensial digeser berdasarkan model konfigurasi Wenner dengan spasi yang baru Apakah sudah mencapai spasi maksimum? Belum Sudah Data Lapangan Beda Potensial (V) Arus Listrik (I) Spasi Elektroda (a) SELESAI Gambar 3.2 Diagram alir survei lapangan
19 MULAI Data-data geologi INPUT DATA Data Lapangan (datum point, a, a ) Menyimpan Data Perbaikan parameter data Melakukan pemodelan menggunakan program Res2Dinv Penampang 2 dimensi (, panjang lintasan, dan kedalaman) Belum Kesalahan kecil? Sudah Menyimpan penampang 2 dimensi (,panjang lintasan, dan kedalaman) Interpretasi dan Klasifikasi Digitasi Digitasi menggunakan program ArcView 3.3 Litologi bawah permukaan tanah SELESAI Gambar 3.3 Diagram alir pengolahan data menggunakan Software Res2Dinv dan ArcView 3.3 3.3 Bahan dan Peralatan Penelitian Berdasarkan uraian pada prosedur penelitian, bahan dan peralatan yang diperlukan pada penelitian ini adalah 3.3.1 Alat dan Bahan di Lapangan - ResistivityMeter, merk NANIURA model NRD 22S
20 - Elektroda stainless steel - Elektroda tembaga - Accu 12 V - Palu 4 buah - Kabel 300 meter - Pita ukur 250 meter - Global Positioning System (GPS) - Kamera digital - Lembar kerja - Peta Geologi Lembar Purwokerto dan Tegal - Peta Topografi 3.3.2 Alat dan Bahan di Laboratorium - PC (Personal Computer) sebanyak 1 buah - Perangkat lunak (software) Microsoft Exel Versi 2003 - Perangkat lunak (software) Notepad Versi 2003 - Perangkat lunak (software) Res2Dinv - Perangkat lunak (software) ArcView 3.3 - Buku catatan dan alat tulis