Geolistrik Tanah

 Geolistrik Tanah

Geolistrik Tanah

METODE GEOLISTRIK 

Geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang mempunyai tujuan sadar sifat-sifat kelistrikan lapisan batuan dibawah permukaan tanah bersama dengan cara menginjeksikan arus listrik ke dalam tanah. Geolistrik merupakan keliru satu metode geofisika aktif, karena arus listrik berasal berasal dari luar sistem. Tujuan utama dari metode ini memang adalah melacak resistivitas atau tahanan type dari batuan. Resistivitas atau tahanan model adalah besaran atau parameter yang tunjukkan tingkat hambatannya terhadap arus listrik . Batuan yang mempunyai resistivitas tambah besar, membuktikan bahwa batuan tersebut sukar untuk dialiri oleh arus listrik. Selain resistivitas batuan, metode geolistrik termasuk bisa dipakai untuk memilih sifat-sifat kelistrikan lain seperti potensial diri dan medan induksi.

Resistivitas batuan bisa diukur dengan memasukkan arus listrik ke di dalam tanah lewat 2 titik elektroda di permukaan tanah dan 2 titik lain untuk mengukur beda potensial di permukaan yang sama. Hasil pengukuran geolistrik mampu berupa peta sebaran tahanan style baik bersama dengan model mapping atau horisontal maupun sounding atau kedalaman. Hasil pengukuran geolistrik mapping maupun sounding disesuaikan dengan kebutuhan diadakannya akuisisi data dan juga jenis konfigurasi yang digunakan.

Penggunaan geolistrik pertama kali dikerjakan oleh Conrad Schlumberger terhadap th. 1912. Geolistrik merupakan tidak benar satu metoda geofisika untuk menyadari pergantian tahanan tipe susunan batuan di bawah permukaan tanah bersama dengan langkah mengalirkan arus listrik DC (‘Direct Current’) yang membawa tegangan tinggi ke dalam tanah. Injeksi arus listrik ini memanfaatkan 2 buah ‘Elektroda Arus’ A dan B yang ditancapkan ke dalam tanah dengan jarak tertentu. Semakin panjang jarak elektroda AB akan sebabkan aliran arus listrik mampu menembus lapisan batuan lebih dalam.

Dengan terdapatnya aliran arus listrik tersebut maka akan mengundang tegangan listrik di dalam tanah. Tegangan listrik yang berjalan di permukaan tanah diukur bersama  penggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah ‘Elektroda Tegangan’ M dan N yang jaraknya lebih pendek dari pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN turut beralih cocok dengan Info jenis batuan yang turut terinjeksi arus listrik terhadap kedalaman yang lebih besar.

Dengan kesimpulan bahwa kedalaman lapisan batuan yang dapat ditembus oleh arus listrik ini sama dengan separuh dari jarak AB yang biasa disebut AB/2 (bila digunakan arus listrik DC murni), maka diperkirakan efek dari injeksi aliran arus listrik ini berwujud 1/2 bola bersama jari-jari AB/2.

mumnya metoda geolistrik yang kerap digunakan adalah yang mengfungsikan 4 buah elektroda yang terletak dalamsatu garis lurus dan juga simetris pada titik tengah, yakni 2 buah elektroda arus (AB) di anggota luar dan 2 buah elektroda ntegangan (MN) di anggota dalam.

Kombinasi berasal dari jarak AB/2, jarak MN/2, besarnya arus listrik yang dialirkan dan juga tegangan listrik yang berlangsung dapat didapat suatu harga tahanan tipe semu (‘Apparent Resistivity’). Disebut tahanan type semu karena tahanan type yang terhitung berikut merupakan gabungan dari banyak lapisan batuan di bawah permukaan yang dilewati arus listrik.

Bila satu set hasil pengukuran tahanan model semu berasal dari jarak AB terpendek sampai yang terpanjang selanjutnya diekspresikan terhadap grafik logaritma ganda dengan jarak AB/2 sebagai sumbu-X dan tahanan style semu sebagai sumbu Y, maka akan didapat suatu wujud kurva data geolistrik. Dari kurva data selanjutnya mampu dihitung dan diduga karakter susunan batuan di bawah permukaan.

Baca juga:  Geolistrik Schlumberger

FUNGSI GEOLISTRIK – Geolistrik Tanah

Mengetahui karakteristik lapisan batuan bawah permukaan sampai kedalaman lebih kurang 300 m amat berguna untuk tahu bisa saja adanya susunan akifer yakni susunan batuan yang merupakan susunan pembawa air. Umumnya yang dicari adalah ‘confined aquifer’ yaitu lapisan akifer yang diapit oleh lapisan batuan kedap air (misalnya susunan lempung) pada anggota bawah dan anggota atas. ‘Confined’ akifer ini mempunyai ‘recharge’ yang relatif jauh, supaya ketersediaan air tanah di bawah titik bor tidak terbujuk oleh perubahan cuaca setempat.

Geolistrik ini bisa untuk mendeteksi terdapatnya susunan tambang yang mempunyai kontras resistivitas dengan susunan batuan terhadap anggota atas dan bawahnya. Bisa termasuk untuk menyadari perkiraan kedalaman ‘bedrock’ untuk fondasi bangunan.

Metoda geolistrik juga mampu untuk menduga ada panas bumi (geotermal) di bawah permukaan. Hanya saja metoda ini merupakan salah satu metoda bantu berasal dari metoda geofisika yang lain untuk menyadari secara tentu keberadaan sumber panas bumi di bawah permukaan.

KONFIGURASI

Metoda geolistrik terdiri dari sebagian konfigurasi, seandainya yang ke 4 buah elektrodanya terletak didalam satu garis lurus bersama dengan posisi elektroda AB dan MN yang simetris pada titik pusat pada kedua segi yaitu konfigurasi Wenner dan Schlumberger. Setiap konfigurasi membawa metoda perhitungan tersendiri untuk memahami nilai ketebalan dan tahanan type batuan di bawah permukaan. Metoda geolistrik konfigurasi Schlumberger merupakan metoda favorit yang banyak digunakan untuk paham karakteristik susunan batuan bawah permukaan bersama dengan biaya survei yang relatif murah.

Umumnya lapisan batuan tidak mempunyai cii-ciri homogen sempurna, layaknya yang dipersyaratkan pada pengukuran geolistrik. Untuk posisi lapisan batuan yang terletak dekat dengan permukaan tanah akan terlampau berpengaruh pada hasil pengukuran tegangan dan ini akan memicu knowledge geolistrik menjadi menyimpang dari nilai sebenarnya. Yang dapat mempengaruhi homogenitas lapisan batuan adalah fragmen batuan lain yang menyisip terhadap lapisan, faktor ketidakseragaman berasal dari pelapukan batuan induk, material yang terdapat pada jalan, genangan air setempat, perpipaan berasal dari bahan logam yang mampu menghantar arus listrik, pagar kawat yang mengakses ke tanah dsbnya.

‘Spontaneous Potential’ yaitu tegangan listrik alami yang umumnya terkandung terhadap lapisan batuan disebabkan oleh ada larutan penghantar yang secara kimiawi mengakibatkan perbedaan tegangan terhadap mineral-mineral dari lapisan batuan yang tidak serupa juga akan sebabkan ketidak-homogenan lapisan batuan. Perbedaan tegangan listrik ini biasanya relatif kecil, tapi sekiranya digunakan konfigurasi Schlumberger bersama jarak elektroda AB yang panjang dan jarak MN yang relatif pendek, maka ada mungkin tegangan listrik alami tersebut turut menyumbang pada hasil pengukuran tegangan listrik pada elektroda MN, agar data yang terukur menjadi kurang benar.

Untuk menanggulangi adanya tegangan listrik alami ini hendaknya sebelum akan dijalankan pengaliran arus listrik, multimeter diset pada tegangan listrik alami berikut dan kedudukan awal dari multimeter dibikin menjadi nol. Dengan demikian alat ukur multimeter akan menyatakan tegangan listrik yang benar-benar diakibatkan oleh pengiriman arus pada elektroda AB. Multimeter yang mempunyai layanan layaknya ini hanya terkandung terhadap multimeter bersama dengan akurasi tinggi.

Baca juga:  Metode Geolistrik 1d

Konfigurasi Wenner

Pengukuran ini dilakukan bersama dengan cara menempatkan titik titik elektroda bersama dengan beda jarak satu sama lain yang sama. Elektroda yang bersebelahan dapat berjarak mirip (AM = MN = NB = a). Konfigurasi ini punya kelebihan dalam kecermatan pembacaan gara-gara miliki nilai eksentrisitas yang tidak amat besar atau miliki nilai sebesar 1/3. metode ini termasuk tidak benar satu metode dengan tanda yang bagus. Kelemahan dari metode ini adalah tidak bisa mendeteksi homogenitas batuan di dekat permukaan yang bisa berpengaruh pada hasil perhitungan. tak sekedar itu, metode ini butuh biaya yang lebih mahal kecuali dibandingkan bersama konfigurasi yang lain karena tiap-tiap berpindah, maka kabel perlu diganti bersama dengan yang lebih panjang.

Konfigurasi Schlumberger

Pengukuran ini dilaksanakan bersama dengan cara yang serupa bersama dengan Wenner, tapi jarak elektroda arus bisa diubah tidak mirip bersama dengan jarak elektroda potensial. Nilai eksentrisitas dari konfigurasi ini mampu berkisar pada 1/3 atau 1/5. Apabila elektroda arus yang dipindah sudah melewati batas eksentrisitas, kudu dijalankan shifting pada elektroda potensial supaya nilai yang didapatkan masih sanggup terbaca.

Konfigurasi schlumberger umumnya digunakan untuk sounding, yakni pengambilan data yang difokuskan secara vertikal. Kelebihan dari konfigurasi ini adalah sanggup mendeteksi ada non-homogenitas lapisan batuan terhadap permukaan bersama dengan langkah memperbandingkan nilai resistivitas semu disaat shifting. Sedangkan kelemahannya adalah pembacaan pada elektroda MN kecil saat AB berada sangat jauh, hampir melalui batas eksentrisitasnya.

Konfigurasi Dipole-Dipole

Pengukuran ini dijalankan bersama langkah yang terlalu berlainan bersama dua konfigurasi diatas. Elektroda potensial diletakkan berjauhan dengan jarak na dari elektroda arus.

kelebihan berasal dari konfigurasi ini adalah cost yang dikeluarkan tidaklah mahal kecuali dibandingkan dengan wenner dan schlumberger. konfigurasi ini termasuk mampu digunakan untuk mapping, yaitu pengukuran yang memfokuskan hasil secara lateral. untuk kekurangannya adalah konfigurasi ini miliki kualitas isyarat yang buruk terkecuali dibandingkan wenner dan schlumberger. Selain dipole-dipole kami mampu melaksanakan pengurangan elektroda sehingga konfigurasi berikut menjadi pole-dipole (pengurangan 1 elektroda) atau pole-pole (2 elektroda).

MANFAAT PENGUKURAN JASA GEOLISTRIK

Hasil data pengukuran geolistrik berwujud tahanan tipe mampu dimanfaatkan untuk kebutuhan:

Geologi Teknik untuk memahami tidak tipis lapisan lapuk, model batuan, struktur geologi dan juga porositas dan permeabilitas batuan untuk pemilihan konstruksi.

Pertambangan, untuk menyadari persebaran mineral di didalam lapisan tanah.

Minyak untuk tahu ketebalan lapisan lapuk di dalam penentuan pemasangan bor, susunan susunan dan juga tipe batuan.

Arkeologi untuk tahu situs-situs peninggalan sejarah yang terpendam didalam tanah.

Geologi regional suatu lokasi baik struktur geologi maupun stratigrafinya.

Hidrologi, untuk mencari akuifer atau sumber air tanah atau memahami intrusi air laut.

PSEUDO-DEPTH – Geolistrik Tanah

Tiap konfigurasi punyai kedalaman semu maksimum yang sanggup ditembus:

  • Wenner: konfigurasi ini punya kedalaman semu sebesar 1/3 berasal dari bentangan AB
  • Schlumberger: konfigurasi ini memiliki kedalaman semu sebesar 1/5 dari bentangan AB
  • Dipole-Dipole: Konfigurasi ini memiliki kedalaman semu sebesar MN(n+1)/2

 

Baca juga: