Soetaryo Sigit-41

In Memoriam Soetaryo Sigit (1929-2014)

dikamojang-67

Riwayat Panas Bumi di Kamojang

07/05/2014 Comments (0) Artikel Geologi Populer, Artikel Geologi Populer

Panas Bumi Nirgunungapi di Kalimantan

Nirgunungapi-59
Nirgunungapi-59

Peta (tanpa skala) yang menunjukkan perkembangan jalur magma di Pulau Kalimantan dari berbagai zaman (ditandai dengan warna dan pola tekstur pada lajur-lajur) yang digambarkan pada keadaan Kalimantan dan pulaupulau lainnya seperti keadaannya saat ini. Keterangan gambar: Palu-Koro fault : Sesar Palu-Koro, Early Tertiary magmatic arc : Busur magma Tersier Awal, Early Tertiary subduction zone: Zona subduksi Tersier Awal (dst. Late: Akhir, Cretaceous: Kapur, Jurrasic: Jura, Permian : Perm, arc : busur), MERATUS MTS: Pegunungan Meratus, SCHWANER MTS: Pegunungan Schwaner (warna dan bulatan/arsiran dalam kotak = jalur magma, tanda panah besar = arah gerak lempeng tektonika; segitiga-garis = arah penunjaman, garis dan tanda panah kecil (strike-slip faults) = sesar geser dan arah relatif, lingkaran hitam = gunung api). Sumber: infotambang.com

Potensi panas bumi Indonesia yang diketahui masyarakat umumnya masih sebatas panas bumi yang berkaitan dengan gunung api. Tayangan di berbagai media selama ini tentang indikasi panas bumi seperti pemandian air panas terkenal di Cipanas, Garut dan Ciater di dekat kawah Tangkubanparahu dan bukit traventin seperti di sekitar Sipaholon, Tapanuli, menunjukkan hal itu. Kebanyakan kita mungkin tak pernah membayangkan untuk memperoleh peluang sumber daya panas bumi di suatu tempat yang jauh dari gunung api. Keberadaan potensi panas bumi di lingkungan nirgunungapi (nonvulkanik) jarang kita dengar. Padahal panas bumi nirgunungapi itu ada. Salah satunya terdapat di bumi Kalimantan.

Munculnya sejumlah manifestasi panas bumi di daerah Kalimantan menjadi perhatian tersendiri, karena di pulau besar itu tidak ditemukan adanya gunung api aktif. Data tentang tanda-tanda panas bumi, terutama mataair panas, di Kalimantan telah dikumpulkan dan menambah data manisfetasi panas bumi Indonesia. Hasil inventarisasi oleh Badan Geologi hingga saat ini mencatat sebanyak 312 lokasi manifestasi panas bumi yang tersebar baik di berbagai pulau besar maupun kecil, termasuk Pulau Kalimantan.

Kalimantan seperti yang kita ketahui, merupakan ladang energi yang sangat besar. Kita mengenal banyak sekali perusahaan asing maupun BUMN yang menambang minyak dan gas, dan batubara, disana. Namun, potensi energi Kalimantan sepertinya bukan hanya energi fosil. Beberapa survei yang telah dilakukan menunjukkan adanya potensi energi lain, yaitu sumber energi terbarukan (renewable energy, sustainable energy) yang ramah lingkungan yang dikenal sebagai panas bumi (geothermal energy).

Di manakah letak dan posisinya? Dan bagaimana karakter dari manifestasinya? Mari kita kenali lebih jauh.

Magmatisme Kalimantan
Beberapa peneliti telah melakukan kajian geologi Pulau Kalimantan. Kita tinggal mengkaji ulang hasilnya. Pulau Kalimantan dinyatakan sebagai pulau yang terletak pada tepian benua Asia bagian tenggara yang berbatasan dengan lempengan mikro kontinen Australia. Pada jaman Kapur, Kalimantan Barat masih merupakan bagian dari tepi Timur Benua Eurasia. Kalimantan Barat kemudian memisahkan diri dari
daratan Eurasia sebagai akibat dari membukanya Laut China Selatan (Wang, 1982). Akibatnya, terbentuk cekungan di Kalimantan Barat dan Tengah. Efek lainnya dari peristiwa pemisahan itu adalah terjadinya penyusupan lempeng samudera yang mengakibatkan terbentuknya busur magmatik di Kalimantan Barat ke arah Tengah (Kapur-Eosen).

Pada Paleosen, di bagian tenggara Kalimantan terjadi interaksi konvergen antara lempeng mikro- Australia dengan lempeng mikro-Sunda. Hasil interaksi ini berupa zona subduksi di sekitar Meratus berarah barat daya – timur laut yang biasa dikenal sebagai pola Meratus. Pembentukan magmatisme berlangsung hingga Tersier dan berhenti setelah terjadinya tumbukan lempengan Gondwana menabrak subduksi Meratus di bagian utaranya. Pada Oligo-Miosen di Kalimantan Timur terbentuk subduksi yang mengakibatkan pembentukan vulkanisme di Kalimantan Timur sekitar Kelian dan Muara Wahau.

Nirgunungapi-60

Peta sebaran lokasi mata air panas di Pulau Kalimantan. Sumber: Badan Geologi, 2012

Cekungan Sedimen Kalimantan
Pembentukan cekungan sedimen di Kalimantan berkaitan dengan proses tektonika – deformasi yang mengakibatkan retakan atau rekahan (rifting) di daerah tersebut selama Tersier. Terdapat tiga cekungan yang mengontrol pembentukan sedimentasi di Kalimantan, yaitu cekungan Tarakan – Kutei di Kalimantan Timur, Cekungan Barito di Kalimantan Selatan, dan Cekungan Ketungau – Melawi di Kalimantan Barat.

Ada hubungan apa antara magmatisme dan cekungan terhadap munculnya manifestasi panas bumi di Kalimantan? Bila kita kembali pada teori terbentuknya panas bumi, sistem panas bumi dapat dibedakan berdasarkan kehadiran fluida panasnya menjadi dua sistem, yaitu sistem hidrotermal dan sistem hot dry rock. Sistem panas bumi hidrotermal membutuhkan kehadiran fluida panas dimana keterdapatan sumber panas, fluida, reservoir dan batuan penudung terintegrasi dalam satu siklus hidrologi yang berkesinambungan. Sedangkan panas bumi sistem hot dry rock memiliki perbedaan dalam hal kehadiran reservoir dalam bentuk rekahan yang intensif dan fluidanya merupakan fluida buatan dimana fluida diinjeksikan melalui sumur supaya terperangkap dalam reservoir buatan.

Kalimantan memiliki wilayah daratan dengan hutan yang sangat luas. Letak geografisnya sangat menunjang terbentuknya siklus hidrologi di seluruh kawasan dan bahkan dengan curah hujan yang tinggi.
Air yang terdapat di permukaan meresap melalui kantong–kantong daerah resapan terus masuk hingga menjangkau akuifer yang paling dalam. Di samping itu, batuan pun mengandung air seperti yang dikenali sebagai conate water atau air yang terperangkap di dalam formasi batuan. Umumnya, conate water ini terdapat pada batuan sedimen. Selain itu, kita pun mengenal adanya juvenile water atau magmatic water sebagai air yang terperangkap pada batuan magmatik, yaitu air yang terbawa sejak bahan-bahan pembentuk batuan itu masih berupa magma.

Nirgunungapi-61

Mata air panas Sipatn Api, Temperatur (T) < 40° C di daerah Sape.

Dengan kehadiran jumlah air yang banyak terakumulasi di wilayah Kalimantan dan dengan iklim tropisnya, maka kemungkinan besar sistem panas bumi yang terbentuk di daerah Kalimantan adalah sistem hidrotermal. Dalam hal ini kehadiran batuan magmatik sebagai sumber panas dan juga pemasok air ke dalam reservoir menjadi sangat penting. Sedangkan cekungan sedimen yang terdapat di Kalimantan merupakan wadah atau tempat yang mengakumulasikan fluida tersebut dalam suatu reservoir.

Komposisi litologi berjenis lempungan di suatu cekungan sedimen kemungkinan sebagai batuan penutup (cap rock) yang menahan keluarnya panas dan fluida di reservoir. Teori lain mengatakan bahwa terjadinya pembebanan oleh endapandiatasnya dalam waktu yang relatif singkat pada suatu cekungan mengakibatkan terakumulasinya panas yang kemudian menjadi sumber panas pada cekungan tersebut.

Manisfestasi panas bumi yang telah didata di Kalimantan berada di 12 titik yang tersebar di tiga provinsi yaitu provinsi Kalimantan Barat, Kalimantan Timur dan Kalimantan Selatan. Kemungkinan masih banyak lagi pemunculan air panas yang belum teridentifikasi. Di Kalimantan tidak ditemukan adanya indikasi fumarol atau solfatara seperti yang biasa ditemukan di Jawa dan Sumatera.

Panas Bumi Kalimantan Barat
Pemunculan gejala panas bumi di Kalimantan Barat tersebar di lima daerah panas bumi, yaitu: Sape, Nanga Dua, Sibetuk, Jagoi, dan Meromoh. Daerah panas bumi Sape berada di dusun Peruntan, Desa Sape, Kecamatan Jangkang, Kabupaten Sanggau. Manifestasi panas bumi di permukaan terdiri dari dua mata air panas, yaitu Sipatn Lotup 1 dan 2. Temperatur air panas terukur antara 55,6-57o C pada suhu udara sekitar 28,1o C. Sedangkan tingkat keasamannya normal yang ditunjukkan oleh pH 6,97- 7,2. Debit air panas mencapai 4 liter/detik (l/det). Air panas di sini muncul di sekitar batuan sedimen.
Sedangkan tektonik yang berkembang berupa sesar dengan arah barat daya – timur laut.

Nirgunungapi-62

Mata air panas Sibetuk yang muncul di sekitar Merekai (T 45-56 o C).

Daerah Panas Bumi Nanga Dua, berada di Desa Nanga Dua, Kecamatan Bunut Hulu, Kabupaten Kapuas Hulu. Pemunculan manifestasi panas bumi berupa satu mata air, yaitu mata air panas Sipatn Api yang memiliki temperatur 38o C pada suhu udara sekitar sebara 25,2o C. Ciri lainnya: pH 7,6 dan debit sekitar 2 lt/det. Air panas ini muncul pada batuan serpih dengan kontrol sesar yang berarah barat timur.

Daerah Panas Bumi Sibetuk berada 0,75 km dari Sungai Ketungau, berada di Desa Merekai, Kecamatan Ketungau Tengah, Kabupaten Sintang. Air panas ini memiliki temperatur sebesar 45 – 56o C, dengan debit mencapai 3,8 l/det, dan pH mencapai 7 (normal). Air panas muncul di sekitar batuan malihan (metamorf) derajat rendah seperti sekis hijau dan sabak. Kemungkinan munculnya air panas ini dipengaruhi sesar berarah barat daya – timur laut.

Daerah Panas Bumi Jagoi Babang, terletak pada lokasi sekitar 1,25 kilometer timur laut Jagoibabang. Air panas muncul dari dasar lingkungan rawa. Temperaturnya mencapai 36o C, sementara
temperatur air rawa terukut 29o C. Tingkat keasaman air panas (pH) menunjukkan netral (sekitar 7). Matair di sini muncul pada endapan aluvium di sekitar rawa.

Daerah Panas Bumi Meromoh, berada sekitar 19 kilometer sebelah tenggara kota Kecamatan Jagoibabang, Kabupaten Bengkayang. Manifestasi panas bumi ini telah tertutup oleh genangan air akibat pembendungan alur sungai kecil. Temperatur lumpur di dasar pemunculan manifestasi sekitar 29o C dengan suhu udara sekitar 27 oC. Air panas muncul pada batuan sedimen, batupasir, namun di bagian utaranya terdapat batuan plutonik granit. Terdapat sesar berarah barat-timur yang mungkin mengontrol pemunculan air panas ini.

Nirgunungapi-63

Mata air panas Tanuhi (T 48,8o C) yang muncul di areal penggalian batugamping.

Panas Bumi Kalimantan Selatan
Pemunculan manifestasi panas bumi (air panas) di Kalimantan Selatan tersebar di tiga daerah panas bumi yaitu: Batubini, Tanuhi, dan Hantakan. Daerah panas bumi Batubini berada di Desa Batu Bini, Kecamatan Padang Betung, Kabupaten Hulu Sungai Selatan. Pemunculan manifestasi di permukaan terdiri dari 2 mata air panas, yaitu Batubini dan Lokbahan, dengan temperatur air panas terukur 39,4-41,5o C pada suhu udara sekitar terukur 27,4o C. Air panas ini memiliki tingkat keasaman netral (pH 7), daya hantar listrik (DHL) sebesar 472-485 mikromhos per sentimeter (μS/cm) dan debit relatif kecil, yaitu sebesar 0,1 lt/detik. Air panas Batubini muncul pada celah-celah disekitar batugamping yang dikontrol sesar berarah barat daya – timur laut. Sedangkan air panas Lokbahan muncul pada breksi vulkanik dengan arah kontrol sesar yang sama.

Daerah Panas Bumi Tanuhi, berada di Desa Tanuhi, Kecamatan Loksado, Kabupaten Hulu Sungai Selatan. Pemunculan manifestasi panas bumi di sini berupa sebuah mata air panas, air panas Tanuhi, yang memiliki temperatur sebesar 48,8° C, tingkat keasaman (pH) netral, debit 0,2 (l/det), dan DHL sebesar 977 μS/cm. Air panas muncul pada celah batuan plutonik granitik dengan kontrol sesar berarah barat daya – timur laut.

Daerah panas bumi Hantakan memiliki dua mata air panas, yaitu Hantakan dan Pembakulan. Air panas Hantakan berada di Desa Murung B, Kecamatan Batubenawa, Kabupaten Hulu Sungai Tengah dengan temperatur terukur 49,4° C, pH netral, debit 0,2 l/ detik, dan DHL 1205 μS/cm. Air panas Pembakulan yang berada di Desa Pembakulan, Kecamatan Batang Alai Timur, Kabupaten Hulu Sungai Tengah memiliki temperatur terukur 44,8° C, pH netral, debit 0,2 l/ detik, dan DHL mencapai 672 μS/cm.

Nirgunungapi-64

Mata air panas Pembakulan (T 44,8o C) yang digunakan untuk pemandian dan wisata.

Air panas yang tersebar di Kalimantan Selatan bertipe Sulfat, yaitu bercirikan konsentrasi SO4 tinggi. Fenomena ini kemungkinan sebagai akibat/dikontrol oleh kelarutan anhydrite (CaSO4) yang tinggi. Air panas mungkin telah mengalami netralisasi oleh pengendapan kalsium (Ca, yang asalnya mungkin dari batuan sedimen) pada zona steam loss di bawah permukaan.

Panas Bumi Kalimantan Timur
Pemunculan manifestasi di Kalimantan Timur tersebar di daera panas bumi Sebakis, Sajau, Semolon, dan Mengkuisar. Di Sebakis terdapat satu pemunculan mata air panas, air panas Sebakis namanya. Air panas ini terletak di dekat desa Srinanti, Kecamatan Nunukan, Kabupaten Nunukan. Temperaturnya sangat panas, mencapai 50,1° C dengan temperatur udara sekitar sebesar 28,8° C. Ciri lainnya adalah adanya sedikit tercium bau H2S, tingkat keasaman normal (pH sebesar 7,11) dan daya hantar listrik (DHL) sebesar 819 μS/cm. Air panas muncul pada batuan sedimen berupa batupasir dan konglomerat.

Di Sajau terdapat satu pemunculan mata air panas, air pana Sajau, yang terletak di antara desa Tanjung Agung dan Desa Sajau, Kecamatan Tanjung Palas Timur, Kabupaten Bulungan. Air panas ini muncul pada batugamping yang telah terkekarkan. Temperatur air panas Sajau merupakan yang terpanas, yaitu: 92,1° C (bandingkan suhu udara sekitarnya yang terukur 26,8° C). Di sini pun seperti di Sebakis, tercium bau H2S, bahkan cukup kuat, di sekitar pemunculan air panas Sajau. Selain itu, di sekitar mataair juga terdapat endapan sinter travertin dan sedikit endapan belerang berwarna kuning. Air panas Sajau mempunyai pH normal sebesar 7,43 dan DHL sebesar 4360 μS/cm.

Di daerah Semolon, terdapat satu pemunculan mata air panas yang berada di Desa Paking, Kecamatan Mentarang dengan temperatur terukur sebesar 51,2 – 60,4° C dengan temperatur udara sekitar 28 °C, pH netral berkisar antara 6 – 7 dengan debit > 10 l/det. Air panas muncul pada batupasir dengan traventin yang tebal.

Daerah Panas Bumi Mengkuisar, terdapat manifestasi air panas di daerah Mengkuisar dengan temperatur 60,5° C, pH 6,79, debit 0,5 l/det dan DHL 2110 μS/cm. Air panas muncul pada batupasir.

Nirgunungapi-65

Mata air panas Hantakan (T 49,1° C) digunakan sebagai pemandian dan tempat wisata.

Analisis Kimia
Panas bumi di Pulau Kalimantan, berdasarkan diagram segitiga klorida-sulfat-karbonat (Cl-SO4- HCO3), pada umumnya didominasi oleh air panas bertipe bikarbonat, terutama air panas di Kalimantan Barat. Tipe air panas bikarbonat diduga berasosiasi dengan naiknya fluida panas bumi yang mengandung gas, terutama karbondioksida (CO2) yang kemudian mengalami kondensasi di dalam akuifer (lapisan batuan yang mengandung air tanah) dangkal.

Penyebaran air panas Sajau, Sebakis, dan Semolon yang berada di Kalimantan Timur bertipe Kloridabikarbonat. Tipe ini ditandai dengan kandungan ion klorida dan bikarbonat yang cukup tinggi terutama pada air panas Sajau (Cl 1053,90 ppm; HCO3 748,76 ppm) dan air panas Semolon (Cl 527,29 ppm; HCO3 1795,62 ppm). Kandungan klorida yang tinggi pada air panas Sajau dan Semolon menandakan bahwa air panas di kedua tempat tersebut kemungkinan berasal dari tempat yang lumayan dalam. Pemunculan sinter karbonat yang cukup intensif di sekitar air panas Semolon juga merupakan indikasi kuat tingginya konsentrasi karbonat yang terkandung dalam air panas ini.

Analisis kimia lainnya memanfaatkan diagram segitiga Natrium-Kalium-Magnesium (Na-K-Mg) khususnya dalam bentuk Na/1000, K/100, dan √Mg. Diagram tersebut digunakan untuk mengklasifikasikan apakah fluida panas bumi sepenuhnya berada dalam kesetimbangan dengan batuan pada temperatur tertentu, kesetimbangan sebagian, atau immature (pelarutan batuan dengan sedikit atau tanpa kesetimbangan kimia). Hasil pengeplotan dalam diagram segitiga Na/1000-K/100-√Mg menunjukkan mata air panas di Provinsi Kalimantan Barat dan sebagian di Kalimantan Selatan, yaitu Batubini dan Pembakulan, berada di zona immature water. Hal ini menunjukkan bahwa kandungan senyawa kimia dalam sampel air panas tersebut bukan merupakan hasil dari proses reaksi kesetimbangan antara fluida dengan batuan reservoir, melainkan hasil interaksi fluida dengan air permukaan. Sedangkan air panas di Provinsi Kalimantan Timur dan sebagian di Kalimantan Selatan, yaitu air panas Lokbahan, Tanuhi dan Hantakan, berada di zona partial equilibrium yang menandakan adanya interaksi fluida air panas dengan batuan reservoir.

Nirgunungapi-66

Mata air panas Semolon (T 60,4 °C) dengan undak sinter karbonat (traventine) sebagai tempat wisata

Berdasarkan diagram segi tiga Cl-Li-B, hampir semua pemunculan air panas di Pulau Kalimantan berada pada zona B, yaitu lingkungan sedimen, kecuali air panas Sebakis dan air panas Semolon. Air panas Sebakis yang berada pada zona Cl, diperkirakan bukan berasal dari lingkungan vulkanik, tetapi berasal dari sedimen marine. Sedangkan air panas Semolon yang lebih dekat ke zona Li mengindikasikan bahwa pada kejadian pemunculan air panas itu telah terjadi interaksi antara fluida dengan batuan.

Berdasarkan hasil perhitungan termperatur bawah permukaan didapatkan bahwa daerah panas bumi di Pulau Kalimantan seluruhnya berada pada medium–low entalphy. Temperatur yang didapat dari pengukuran dengan menggunakan geotermometer Silika adalah 68–153 oC, sedangkan hasil pengkuran dengan geotermometer NaK memperoleh angka temperatur sebesar 116–187 oC. Aplikasi geotermometer NaK pada air panas Jagoibabang, Sibetuk, Meromoh, Batubini, Sipatn Api dan Sipatn Lotup tidak dapat digunakan karena kemungkinan telah terjadi percampuran (mixing) yang cukup tinggi antara fluida air panas dengan air permukaan.

Penutup
Daerah Kalimantan merupakan suatu lempeng benua yang berperan juga dalam pembentukan sistem panas bumi di Indonesia. Pembentukan sistem panas bumi di Pulau Kalimantan kemungkinan berhubungan dengan sistem tektonik subduksi tua yang menghasilkan produk batuan plutonik sebagai penyimpan sisa panas dan juga pada cekungan sedimen sebagai tempat berkembangnya reservoir dan batuan penutup. Mata air panas sebagai manifestasi panas bumi yang tersebar umumnya memiliki temperatur menengah dengan tipe air bikarbonat dan sulfat yang berada pada zona immature water.

Perhitungan geotermometer menunjukkan sistem panas bumi yang terbentuk berada pada entalpi rendah – menengah. Namun, kehadiran manifestai air panas dengan temperatur cukup tinggi di daerah Bulungan, Kalimantan Timur, yaitu air panas Sajau (temperatur), cukup memiliki peluang akan adanya potensi panas bumi yang besar.

Hasil kajian awal tentang panas bumi di daerah nirgunungapi di Pulau Kalimantan menunjukkan bahwa panas bumi hadir walau pun di daerah yang tidak memiliki fenomena gunung api. Hasil inventarisasi sementara ini membuka mata kita bahwa ada kemungkinan pengembangan panas bumi walaupun lokasinya di Daerah Kalimantan. Panas bumi tak selalu harus berdekatan dengan gunung api. (Mochamad Nur Hadi dan Andri Eko Ari Wibowo)

Mochamad Nur Hadi dan Andri Eko Ari Wibowo: Penyelidik Bumi Muda di Pusat Sumber Daya Geologi 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>