ada beberapa metode-metode dari geofisika, salah satunya adalah metode geomagnetik..
Nah, kali ini saya menulis tentang apa sebenarnya metode geomagnetik itu, selamat membaca..
A. Pendahuluan
Dalam
paper ini penulis akan membahas mengenai metode geofisika yang terkhusus metode geofisika magnetic. Seperti
yang kita ketahui, geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi
menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip fisika.
Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas atmosferis dan fisika
ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi
melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-parameter fisika
yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan
bagaimana sifat-sifat dan kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara
vertikal maupun horisontal.
Bumi sebagai
tempat tinggal manusia secara alami menyediakan sumber daya alam yang
berlimpah. Kekayaan sumber daya alam Indonesia sangat melimpah, sehingga kita
sebagai generasi penerus bangsa harus berupaya untuk dapat memanfaatkan sumber
daya yang ada tersebut untuk kesejahteraan bangsa. Keterbatasan ilmu untuk
mengolah sumberdaya alam tersebut memang menjadi kendala bagi kita
untukmelakukan eksplorasi terhadap kekayaan alam yang kita miliki tersebut.
Sehingga kita merasa perlu untuk mempelajari cara atau metode untuk mengungkap
suatu informasi yang terdapat di dalam perut bumi. Salah satu cara atau metode
untuk memperoleh informasi tersebut adalah dengan menggunakan metode survei
geofisika. Survei geofisika yang sering dilakukan selama ini antara lain
1. Metode Geolistrik
2. Metode Seismik
3. Metode GPR
4. Metode Gravity
5. Metode Magnetik
B.
Sejarah Metode Magnetik
Nah, kita ketahui ada beberapa
metode-metode geofisika yang sering dilakukan apalagi dalam eksplorasi emas dan
tembaga ada banyak sekali metode geofisika yang dapat digunakan bergantung pada
jenis mineralisasi yang membentuk cadangan tersebut, salah satunya
adalah metode magnetik.
Metode
magnetik pada dasarnya adalah metode yang memetakan gangguan lokal pada medan
magnet bumi yang disebabkan oleh variasi kemagnetan batuan. Metode ini adalah metode geofisika tertua yang dikenal oleh
manusia. Sejarah metode ini dimulai dari kompas magnetik yang pertama ditemukan
di Cina ± 3000 tahun yang lalu. Kemudian pada tahun 1600, William Gilbert
mempublikasikan esai “de magnete” yang menyatakan bahwa bumi adalah sebuah
magnet. Karl Fredrick Gauss menyimpulkan dari analisis matematika bahwa medan
megnet berhubungan dengan rotasi bumi. Dalam perkembangannya kompas digunakan
dalam eksplorasi di Swedia. Alat magnetometer pertama kali diciptakan dan
digunakan pada Perang Dunia II untuk mendeteksi kapal selam. Saat ini metode
magnetik merupakan salah satu metode geofisika yang paling banyak digunakan
orang karena selain mudah penggunaannya juga murah pemakaiannya.
C. Pengertian Metode Magnetik
Metode magnetik didasarkan pada pengukuran
variasi intensitas medan magnetik di permukaan bumi yang disebabkan oleh
adanya variasi distribusi benda termagnetisasi di bawah permukaan bumi.
Variasi yang terukur (anomali) berada dalam latar belakang medan yang relatif
besar. Variasi intensitas medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkandalam
bentuk distribusi bahan magnetik di bawah permukaan, yang kemudian dijadikan
dasar bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin. Metode magnetik
memiliki kesamaan latar belakang fisika dengan metode gravitasi, kedua
metode sama-sama berdasarkan kepada teori potensial, sehngga keduanya
sering disebut sebagai metoda potensial. Namun demikian, ditinjau dari segi
besaran fisika yang terlibat, keduanya mempunyai perbedaan yang mendasar. Dalam
magnetik harus mempertimbangkan variasi arah dan besar vektor magnetisasi.
sedangkan dalam gravitasi hanya ditinjau variasi besar vektor percepatan
gravitasi. Data pengamatan magnetik lebih menunjukan sifat residual yang
kompleks. Dengan demikian, metode magnetik memiliki variasi terhadap waktu jauh
lebih besar.Pengukuran intensitas medan magnetik bisa dilakukan melalui darat,
laut dan udara. Metodemagnetik sering digunakan dalam eksplorasi pendahuluan
minyak bumi, panas bumi, dan batuan mineral serta serta bisa diterapkan
pada pencarian prospeksi benda-benda arkeologi.
Ada
beberapa hal penting yang harus kita ketahui mengenai metode magnetic, antara
lain :
1.
Pengukuran
Medan Magnetik
Medan magnet yang terukur oleh alat
magnetometer adalah gabungan dari medan magnetik utama bumi (dari inti luar
bumi). Medan magnetik eksternal (medan magnetik dari luar bumi seperti matahari
dan bulan) dan medan magnetik kerak bumi (mineral magnetik di kerak bumi).
2.
Magnetometer
Magnetometer adalah alat yang
digunakan untuk mengukur intensitas medan magnetik. Magnetometer pada mulanya diletakkan
di pesawat terbang untuk mendeteksi kapal selam. Dalam perkembangannya telah
diciptakan magnetometer portable yang mudah dibawa-bawa dan juga magnetometer
yang digunakan untuk dimasukkan ke dalam lubang bor.
3.
Survey
Magnetik
Survey
magnetik dapat dilakukan di darat, udara dan juga dalam lubang bor.Survey
magnetik udara Survey magnetik udara dapat mencakup daerah yang luas dalam
waktu yang singkat. Survey ini biasanya dilakukan dengan menggunakan pesawat
fuxed wing atau helikopter. Biayanya lebih murah bila dibandingkan dengan
survey di darat. Disamping itu kualitasdata yang dihasilkannya juga bagus
sehingga dapat digunakan sebagai konsep baru dalam penentuan target eksplorasi.
Gangguannya (noise) kecil dan dapat mencakup daerah yang sulit.
a. Survey magnetik darat
Survey magnetik darat dapat dipakai
melokalisir anomali secara akurat. Sinyal dari sumber magnetik yang lemah dapat
terukur dengan survey survey ini sinyal dari sumber yang dangkal dapat
ditingkatkan. Kelemahan dari survey ini adalah lembap dalam pelaksanaannya,
banyak noise dan hanya dapat dilaksanakan pada daerah yang dapat diakses oleh
manusia.
b. Survey magnetik dalam lubang bor
Yaitu survey yang dilakukan ketika kita sudah membuat lubang
bor . Sinyal dari sumber magnetik yang lemah dapat terukur karena kita sudah
mendekati mineral yang akan kita teliti.
D. Macam-Macam Medan Magnetik
Medan
magnetic dapat dibedakan menjadi antara lain :
a. Medan magnetik utama
Medan magnetik utama dapat
didefinisikan sebagai medan rata-rata hasil pengukuran dalam jangka waktu yang
cukup lama (lebih dari satu tahun) mencakup daerah dengan luas lebih dari 106
km2. Proses rata-rata ini tidak menghilangkan beberapa medan
periodik yang berasal dari luar demikian juga spektrum panjang gelombang dari
medan magnetik utama dan medan magnetik lokal (Brooke, 1966). Karena medan
magnetik utama bumi berubah terhadap waktu maka untuk menyeragamkan nilai-nilai
medan utama magnetik bumi, dibuat standard nilai yang disebut dengan
International Geomagnetics Reference Field (IGRF). Harga medan magnet utama ini
ditentukan berdasarkan kesepakatan internasional dibawah pengawasan
International Association of Geomagnetic and Aeronomy (IAGA).
GRF
diperbaharui tiap 5 tahun sekali dan diperoleh dari hasil pengukuran rata-rata
pada daerah luasan sekitar 1 juta km yang dilakukan dalam waktu satu tahun.
Nilai-nilai IGRF tersebut dibuat kontur isomagnetik yang menggambarkan kontur,
dimana kontur tersebut mempunyai nilai deklinasi, inklinasi dan intensitas
medan magnetik yang sama. Peta kontur ini menunjukkan variasi medan magnetik di
permukaan bumi dan digunakan sebagai data referensi yang memperlihatkan
distribusi intensitas, deklinasi dan inklinasi medan magnetik bumi. Untuk
periode tahun 2000 – 2005 (dimana penelitian yang dilakukan termasuk dalam
jangkauan periode ini). Intensitas medan magnetik bumi berkisar antara 25.000 –
65.000 nT, sedangkan untuk wilayah Indonesia daerah yang terletak di utara
khatulistiwa mempunyai intensitas sekitar 40.000 nT dan di selatan khatulistiwa
berkisar 45.000 nT. Ada beberapa teori yang membahas penyebab medan magnetik
utama, diantaranya teori magnetisasi permanen, teori perputaran muatan listrik,
teori perputaran benda masif, induksi badai magnetik dan teori exsitasi diri dynamo.
b. Medan magnetik transien
Berdasarkan
tempat sumbernya maka medan magnetik transien dibagi menjadi dua yaitu, medan
magnetik transien eksternal dan medan magnetik internal. Medan magnetik
transien eksternal atau disebut medan magnetik luar adalah medan transien yang
sumbernya berasal dari luar bumi (ionosfer, magnetofer). Medan magnetik
ini merupakan medan magnetik yang
dihasilkan dari oleh pengaruh proses pelepasan partikel tersebut dengan medan
magnetik utama serta dengan partikel atau ion-ion yang ada di angkasa. Beberapa
peristiwa yang menyebabkan medan ini diantaranya adalah drift dari
konduktivitas plasma (plasma adalah bagian dari angkasa luar yang mempunyai
muatan positif dan negatif yang jumlahnya sama), absorpsi radiasi
elektromagnetik matahari oleh ionosfer dan perambatan gelombang radio di
ionosfer (Parkinson, 1983). Medan magnetik transien ini diklasifikasikan dalam
beberapa bagian:
1. Regular
storm field, lokasi sumber medan magnetik ini berada di magnetosfer dengan
intensitas berkisar antara 150 nT sampai dengan 500 nT dan periodenya berkisar
antara 4 sampai 10 jam serta berulang dalam waktu 2 sampai 3 hari.
2. Irregular
storm field & Substorm, sumber medan ini berada di ionosfer dan
magnetosfer, medan ini mempunyai intensitas antara 100 nT sampai 200 nT dan
sifatnya sama di permukaan bumi dengan periode antara 5 sampai 100 menit.
3. Diurnal
variation, sumber dari medan ini berada di ionosfer dengan intensitas 50 sampai
200 nT dengan pcriode 24, 12, dan 8 jam dan sifatnya global.
4. Pulsation, medan ini bersumber di magnetosfer
dcngan intensitas medan antara beberapa nanotesla dengan sifat global dan
mempunyai periode 1 sampai 300 detik, mekanisme penyebabnya adalah osilasi
gelombang hidromagnetik dalam magnetosfer pada ketinggian satu sampai enam kali
jari-jari bumi.
Medan
magnetik transien internal adalah medan magnetik transien yang sumbernya
berasal dari bumi. Medan magnetik transien ini berdasarkan macam sumbernya
dibagi menjadi:
a.) Medan
Vulkanomagnetik yang dihasilkan oleh aktivitas vulkanik gunungapi yang
berhubungan dengan tekanan dan suhu, dengan intensitas berkisar antara 3,5 nT
sampai 10 nT.
b.) Medan
magnetik elektrofiltrasi yang dihasilkan oleh aliran air hujan yang mengalir di
celah-celah batuan di sekitar stasiun pengukuran.
c.) Medan
magnetik induksi yang dihasilkan oleh batuan sekitar yang mempunyai konduktivitas
tertentu, yang dipengaruhi oleh struktur geologinya. Sebagai medan
penginduksinya adalah medan magnetik transien eksternal.
c. Medan magnetik lokal/anomaly
Medan
magnetik lokal sering juga disebut medan magnetik anomali (crustal field).
Medan magnetik ini dihasilkan oleh batuan yang mengandung mineral bermagnetik
seperti magnetite , titanomagnetik dan
lain-lain yang berada di kerak bumi. Dalam survei dengan metode magnetik
variasi medan magnetik yang terukur di permukaan inilah yang menjadi target
dari pengukuran (anomali magnetik). Secara garis besar anomali medan magnetik
disebabkan oleh medan magnetik remanen dan medan magnetik induksi. Medan
remanen mempunyai peranan yang besar terhadap magnetisasi batuan yaitu pada
besar dan arah medan magnetiknya serta berkaitan dengan peristiwa kemagnetan
sebelumnya sehingga sangat rumit untuk diamati. Anomali yang diperoleh dari
survei merupakan hasil gabungan medan magnetik remanen dan induksi, bila arah
medan magnetik remanen sama dengan arah medan magnetik induksi maka anomalinya
bertambah besar, demikian pula sebaliknya. Dalam survei magnetik, efek medan
remanen akan diabaikan apabila anomali medan magnetik kurang dari 25 % medan
magnetik utama bumi.
E. Kelebihan dan kekurangan Metode
Magnetik
Metode Magnetik selaku salah
satu metode geofisika tentunya mempunyai kelebihan dan kekurangan, diantaranya
sebagai berikut:
1.
Kelebihan Metode Magnetik
a.
Metode ini sensitive terhadap perubahan
vertical, umumnya digunakan untuk mempelajari tubuh intrusi, batuan dasar, urat
hydrothermal yang kaya akan mineral ferromagnetic, struktur geologi. Umumnya
tubuh intrusi, urat hydrothermal kaya akan mineral ferromagnetic (Fe3O4, Fe2O3)
yang memberi kontras pada batuan sekelilingnya.
b. Mineral-mineral
ferromagnetic akan kehilangan sifat kemagnetannya bila dipanasi mendekati
temperatur Curie oleh karena itu efektif digunakan untuk mempelajari daerah
yang dicurigai mempunyai potansi Geothermal.
c. Data
acquitsition dan data proceding dilakukan tidak serumit metoda gaya berat.
Penggunaan filter matematis umum dilakukan untuk memisahkan anomaly berdasarkan
panjang gelombang maupun kedalaman sumber anomaly magnetic yang ingin
diselidiki.
2.
Kekurangan Metode Magnetik
Setiap jenis batuan di bumi walaupun
dalam pengklasifikasian atau penamaannya sama, dapat saja mempunyai sifat dan
karakteristik yang spesifik akibat peristiwa geologi yang dialaminya. Sehingga
bisa memberikan data yang didapat bisa berbeda dengan kenyataan yang sebenarnya
di bawah permukaan.
Dari
penjelasan di atas maka dapat diintegrasikan dalam ayat Al-Qur’an yaitu surah
Ar-Ruum : 25 sebagaimana dapat dilihat dibawah ini :
وَمِنْ آيَاتِهِ أَنْ تَقُومَ السَّمَاءُ وَالأرْضُ بِأَمْرِهِ ثُمَّ إِذَا دَعَاكُمْ دَعْوَةً مِنَ الأرْضِ إِذَا أَنْتُمْ تَخْرُجُونَ
Terjemahannya
: “ dan diantara tanda-tanda kekuasaan-Nya ialah berdirinya langit dan bumi
dengan iradat-Nya. Apabila Dia memanggil kamu sekali dari bumi, seketika itu
juga kamu keluar dari (kuburnya).
DAFTAR
PUSTAKA
https://fisikabumi.wordpress.com/tag/metode-magnetik/
http://dokumen.tips/documents/
metode-geomagnetik-55c9c6c7be9d1.html.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar