Lompio Makalah Geokimia.pdf

PENYELIDIKAN GEOKIMIA PANAS BUMI DAERAH LOMPIOKABUPATEN DONGGALA, SULAWESI TENGAHOleh:Dedi Kusnadi, Supeno, dan SumarnaSUBDIT PANAS BUMISARIPenyelidikan geokimia panas bumi di daerah Lompio dan sekitarnya adalah salah satu metodekegiatan penyelidikan terpadu. Lokasi Lompio dan sekitarnya termasuk kedalam wilayah KecamatanSirenja, Kabupaten Donggala, Provinsi Sulawesi Tengah. Luasnya (18 x 17) km 2 , pada koordinatUTM 9.965.000 – 9.983.000 m selatan dan 808.000 – 825.000 m timur.Manifestasi panas bumi terdiri dari 3 mata air panas, letaknya berdekatan, pada elevasi rendah (21 mdpl), temperatur tertinggi 78.1 o C, tidak terdeteksi adanya gas hidrotermal, pH air netral (pH= 8.15-8.24), debit air ketiganya 100 L/detik, sedangkan di bagian barat daya yaitu di Desa Ombo terdapat airpanas pada pantai yang pasirnya panas dengan temperatur 51.8 o C, dan hembusan uap panas padaelevasi 20 m dpl, pengukuran gas di Ombo hanya terdeteksi CO 2 = 0,25%, tidak terdeteksi gaslainnya.Air panas Lompio termasuk tipe air klorida (Cl-SO 4 -HCO 3 ), pada partial equilibrium (Na-K-Mg), dibagian atas Cl (Cl-Li-B), namun konsentrasi SiO 2 cukup signifikan berhubungan dengan temperaturair panas. Temperatur bawah permukaan diperkirakan 180 o C, dengan geotermometer SiO 2 (150 o C)sebagai temperatur minimum, dan geotermometer NaK (217 o C), sebagai temperatur maksimum.Tanah dan udara tanah pada kedalaman satu meter, dari 127 sampel, memperlihatkan variasitemperatur 23,8 – 31,3 o C, pH tanah 4,72 - 7,23. Konsentrasi Hg anomali tinggi lebih dari 450 ppbterletak di bagian tengah yaitu sekitar lokasi mata air panas Lompio, dengan luas sekitar 1,5 km 2 .Konsentrasi anomali tinggi CO 2 lebih dari 4,50 % terletak di bagian tengah, namun tidak beraturan.Luas daerah anomali konsentrasi CO 2 tinggi terletak pada daerah tersebut dengan luas sekitar 3,00km 2 .1. Pendahuluan.Metode geokimia dalam kegiatan eksplorasipanas bumi, dimaksudkan untuk mengetahuijenis manifestasi, dan karakteristik kimia darimanifestasi dan perkiraan temperatur bawahpermukaan. Distribusi anomali senyawa kimiasecara lateral seperti Hg tanah dan CO 2 udaratanah, dilakukan pada kedalaman satu meterdengan jarak antar titik sekitar 500 meter, dandiperapat untuk lokasi dekat manifestasi didaerah penyelidikan.2. Metode PenyelidikanMetode penyelidikan terdiri dari: Pengamatanpada jenis manifestasi panas bumi,diantaranya berupa: mata air panas, airrembesan, tanah panas, temperatur manifestasidan udara lokasi, pH, debit, plotting pada petaserta mengambil sampel air, Hg tanah danCO 2 udara tanah.Analisis kimia di laboratorium menggunakanmetode titrasi,flamfotometri, spektrofotometri,spektrofometer serapan atom dan merkurianalizer. dan klasifikasi air panas, serta latarbelakang air panas yang erat hubungannnyadengan daerah tersebut dengan diagramsegitiga (Giggenbach, 1988).Analisis konsentrasi Hg dalam tanahdilakukan menggunakan metode MerkuriAnalizer, untuk mengetahui konsentrasi Hgtanah, dan peta distribusi konsentrasi Hg.Pengolahan data berupa plotting data padadiagram segi tiga: klasifikasi air panas Cl-SO 4,HCO 3 , kandungan relatif Na/1000, K/100,νMg, Cl/100-Li-B/4 hasil analisis pH, Hg,dan CO 2 serta pembuatan peta distribusinya.Pendugaan temperatur bawah permukaanberdasarkan perhitungan geotermometri.3. Hasil analisis dan PembahasanManifestasi panas bumi di daerahpenyelidikan terdiri dari mata air panasLompio dan mata air panas serta hembusanuap panas Ombo. Di Lompio diambil 3sampel mata air panas yang lokasinyaberdekatan, sedangkan satu sampel mata airpanas jauh di sebelah, yaitu air panas Ombo.Empat sampel air dingin yaitu air dinginLompio berasal dari sumur pantek salahPemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005 23- 1

seorang Penduduk di Lompio, air dinginSibado, air Sungai Lente, dan sampel air lautyang diambil dari Teluk Lompio. Lima sampelIsotop, seratus dua puluh tujuh sampel tanahdan udara tanah pada lintasan A, B, C, D, E,dan F serta beberapa titik amat yang dilakukansecara random dibagian barat dan bagiantenggara pada peta daerah penyelidikan.Air panas Lompio, muncul di tengah daerahpenyelidikan yang berimpit dengan titik amatpengambilan sampel tanah B3500. Temperaturair panas 72.8-78.1 o C, dengan pH netral (8.15-8.24). Debit air 100 L/detik, daya hantar listrik11000-11250 μS/cm. Air panas Ombo, bertemperatur 58.1 o C, dengan pH netral (7.04),debit air tidak dapat diukur, daya hantar listrik16300 μS/cm. Air dingin Sibado di desaSibado, temperature hanya 32.4o C padatemperatur udara 29.2 o C . debit air hanya 0.01L/detik, tak berwarna dan tak berbau. Dayahantar listrik 400 μS/cm.Air sungai Lente, adalah sampel air yangdiambil di sungai Lente, temperatur terukurhanya 27.3 o C pada temperatur udara 27.2 o C.debit air tidak dapat diukur karena besar, airtak berwarna dan tak berbau. Daya hantarlistrik 140 μS/cm.Air dingin Lompio, adalah sampel air yangdiambil dari Sumur pantek milik penduduk.Temperatur terukur hanya 28.4o C padatemperatur udara 30.7 o C. Air tak berwarnadan tak berbau. Daya hantar listrik 186 μS/cm.Air laut Lompio, adalah sampel air yangdiambil dari teluk Lompio. Temperaturterukur hanya 31.2 o C pada temperatur udara32.5 o C, air tak berwarna, rasa asin dan takberbau. Daya hantar listrik 32000 μS/cm.Berdasarkan plotting pada diagram segitigaCl-SO4-HCO3 (gambar 1) ketiga mata airpanas di desa Lompio ini termasuk tipeklorida, disebabkan oleh tingginya konsentrasiCl dalam air panas pada temperatur tinggi (dipermukaan 78.1o C) yang memungkinkanberhubungan dengan deep water namunkontaminasi air laut perlu dipertimbangkan.Berdasarkan diagram segitiga Na-K-Mg(gambar 2), mata air panas terletak padapartial equlibrium, indikasi telah terjadisebagian interaksi batuan dengan fluida panas,tersebut sebelum ke permukaan.Berdasarkan diagram segitiga Cl-Li-B(gambar 3), posisi semua mata air panasterletak pada, pojok atas Cl, indikasikontaminasi air laut pada proseskeseimbangan interaksi batuan dengan fluidapanas ketika menunju permukaan. Persamaangeotermometer air yang mengacu kepadaFournier, 1981 dan Giggenbach, 1988 yangpaling memungkinkan diaplikasikan adalahgeotermometer SiO 2. yang paling minimal(150 o C) dan geotermometer NaK palingmaksimal (217 o C). Konsentrasi SiO 2 padamanifestasi diharapkan merupakan produkdari SiO 2 pada reservoir, fluida panas yangmengalir ke permukaan akan terjadi pelepasanpanas, penurunan temperatur, sebagiankonsentrasi SiO 2 akan terendapkan sedangkanSiO 2 yang tetap terlarut dalam air panas akanterencerkan dan mengalami penurunankonsentrasi, dan temperatur yang diperolehdari persamaan geotermometer tersebut terjadipenurunan nilai dari yang sebenarnya,sedangkan perhitungan geotermometer NaKterganggu dengan kemungkinan kontaminasimanifestasi tersebut oleh air laut. Makaperkiraan temperatur bawah permukaan didaerah Lompio adalah 180 o C, yang diambildari nilai 150-217 o C.Temperatur tanah sangat bervariasi dengannilai terendah 23.8o C (F3500) sampaitertinggi 31.3o C (B3500). Distribusitemperatur nilai lebih dari 28 o C terletak disekitar lokasi air panas Lompio sertasepanjang titik amat yang mendekati pantaibagian barat pada daerah penyelidikan. Nilaibackground temperatur diperoleh 27.8 o C.pH tanah didominasi oleh nilai 5.5-6.5,dengan nilai terendah 4.72 (A3000) sampaitertinggi 7.23 (R6). Distribusi pH nilaitertinggi lebih dari 6.5 (netral) hanya beberapatitik amat disekitar mata air panas Lompio (B-2500-B3750) pada lintasan A500, A1000,B500, B1000, C500,D1000 dan D1500 sertabeberapa titik amat yang terletak di bagianbarat Peyelidikan. Nilai Background pHdiperoleh 6.65.Konsentrasi Hg tanah setelah dikoreksidengan konsentrasi H 2 O - , diperoleh distribusiseperti pada gambar 4. Konsentrasi terendah11 ppb (R2) sampai dengan konsentrasitertinggi 2232 ppb(A3000). Nilai backgrounddiperoleh 440 ppb. Nilai Hg yang cukupsignifikan diindikasikan oleh nilai yang lebihdari 450 ppb, terletak di sekitar lokasimanifestasi Lompio, luas anomali tinggi Hgdiperkirakan 1,5 km 2 . Sedangkan nilaiterendah kurang dari 150 ppb terletak dibagian tenggara daerah penelitian atau sebelahtimur dari lokasi air panas Lompio.Konsentrasi CO 2 tanah (gambar 5),konsentrasi terendah 0.06 % (E500) sampaidengan konsentrasi tertinggi 15.30 % (R27).Nilai background diperoleh 4.45 %. Nilai CO 2yang yang tinggi, lebih dari 4.50 %, terletaktidak beraturan, luas anomali konsentrasitinggi CO 2 ini diperkirakan 3 km 2 . SedangkanPemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005 23- 2

80ClKETERANGANAp. Lompio 1 (APLO 1)Ap. Lompio 2 (APLO 2)Ap. Lompio 3 (APLO 3)Ap. Ombo (APOM)Mature waters4060Volcanic wa tersPheriphera l waters20Steam heate d watersSO 4 20 40 60 80 HCO 3Gambar 1. Diagram segitiga Cl-SO 4 -HCO 3 air panas daerah Lompio80Na/1000KETERANGANAp. Lompio 1 (APLO 1)Ap. Lompio 2 (APLO 2)Ap. Lompio 3 (APLO 3)Ap. Ombo (APOM)T KnT Km% Na K60Full equilibrium220°160°100°2040weir boxPartial equilibriumImmature watersROCKK/100204060% Mg80MgGambar 2 Diagram segitiga Na-K-Mg air panas daerah Lompio60CI/10080 80Absorption ofLow B/Cl steamKETERANGANAp. Lompio 1 (APLO 1)Ap. Lompio 2 (APLO 2))Ap. Lompio 3 (APLO 3)Ap. Ombo (APOM))6040402020Li 20 40 60 80B/4Gambar 3 Diagram segitiga Cl-Li-B air panas daerah LompioPemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005 23- 4