BAB I
PENDAHULUAN
1.
Latar Belakang
Metode magnetik merupakan metode
pangolahan data potensial untuk memperoleh gambaran bawah permukaan bumi atau
berdasarkan karakteristik magnetiknya. Metode ini didasarkan pada pengukuran
intensitas medan magnet pada batuan yang timbull karena pengaruh dari medan
magnet bumi saat batuan itu terbentuk.
Kemampuan suatu batuan
untuk dapat termagnetisasi sangat dipengaruhi oleh oleh factor susceptibilitas
batuan. Objek pengamatan dari metode ini adalah benda yang bersifat mangnetik,
dapat berupa gejala struktur bawah tanah permukaan ataupun batuan tertentu.
Metode ini dapat digunakan sebagai preliminary survey untuk menentukan bentuk
geometri dari bentuk basement, intrusi dan patahan. Metode magnetik didasarkan pada
pengukuran variasi intensitas medan magnetic di permukaan bumi yang disebabkan
oleh adanya variasi distribusi benda termagnetisasi dibawah permukaan bumi
(suseptibilitas).
Dalam megnetik harus mempertimbangkan variasi arah dan besaran vector
magnetisasi. Sedangkan dalam gravitasi hanya ditinjau variasi besar vector
percepatan gravitasi. Data pengamatan magnetic lebih menunjukan sifat residual
yang kompleks. Dengan demikian, metode magnetic memilki variasi terhadap waktu
yang lebih besar.
2.
Tujuan
a.
Mampu merangkai alat
yang digunakan pada percobaan Metode Magnetik.
b.
Mengetahui intensitas
medan magnet total dengan peralatan earth
magnetometer (GSM-19 v7.0)
c.
Mengetahui nilai
elevasi dengan menggunakan paralatan GPS
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1.
Gaya
Magnetik (F)
Jika dua buah benda
atau kutub magnetic terpisah pada jarak r dan muatanya masing-masing m1 dan
m2 maka gaya magnetic yang dihasilkan adalah:
Dimana : µ = Permeabilitas magnetic
yang menunjukan sifat suatu medium
F= gaya magnetic m2 ȓ= vector satuan berarah dari m1
dan m2
jika suatu benda berada dalam suatu kuat medan
H, benda tersebut mengalami polarisasi magnetic yang besarnya diberikan oleh:
Dari persamaan di atas juga dapat diketahui
bahwa adanya medan magnet bumi menyebaban terjadinya induksi magnetic yang
besarnya adalah penjumlahan dari medan magnet bumi dan magnet buatan dengan
kerentanan magnet yang cukup tinggi. Besaran ini adalah total medan magnet yang
terukur oleh magnetometer apabila remanen magnetiknya dapat diabaikan.
Metode magnetik merupakan suatu metode yang dapat digunakan untuk eksplorasi
berdasarkan perubahan besarn medan magnet akibat adanya variasi kemagnetan dari
formasi batuan bumi. Metode magnetik ditunjukan oleh pengukuran intensitas sari medan magnet bumi. Khususnya
medan magnet total pada arah kemiringan vertical magnet yang diukur. Pengukuran
dari komponen horizontal atau vertikal ataupun kemiringan horizontal dapat huga
dilakukan.
2.
Sifat
Kemagnetan Batuan
Setiap jenis batuan
mempunyai siafat dan karkteristik tertentu dalam medan magnet yang
dimanifestasikan dalam parameter kerentanan magnetic batuan atau mineral (k).
Hal inilah yang menjadi landasan digunakan metode magnetic untuk kepaentingan
eksplorasi maupun geodinamika. Namun , nilai k suatu batua atau mineral dapat
overlap satu dengan yang lainya, sehingga sulit untuk melakukan interpretasi
yang berhubungan langsung dengan litologi dan akan lebih baik jika dilakukaaaan
interpretasi terhadap strukturnya. Berdasarkan nilai kerentanan magnettiknya,
batuan atau mineral dapat di
klasifikasikan menjadi :
1.
Diamagnetik
Mempunyai kerentanan
magnetic (k) negative dan sangat kecil artinya bahwa orientasi electron orbital
substansi ini selalu berlawanan arah denagn medan magnet luar.
Contoh : Graphite, Marble, Quarts dan
Salt
2.
Paramagnetik
Mempunyai harga kerentanan magnetic (k)
positif dan lebih besar dari 1, k tergantung pada temperature.
3.
Ferromagnetik,
Anti Ferromagnetik, dan Ferrimagnetik
Mempunyai nilai k
positif dan besar, sekitar 106 kali dari diamagnetic atau
paramagnetic. Material jenis ini mempunyai magnetisasi spontan tanpa medan luar
dan kemagnetanya dipengaruhi oleh suhu, yaitu kemagnetannya akan hilang pada
suhu diatas suhu curie.
3.Medan
Magnet Bumi
Bumi berlaku seperti sebuah magnet
sferis yang sangat besar dengan suatu medan magnet yang mengelilinginya. Medan
itu dihasilkan oleh suatu dipole megnet yang terletak pada pusat bumi.
Medan
magnet bumi berubah terhadap waktu sehingga untuk menyeragamkan nilai-nilai
medan utama magnet bumi, dibuat standard nilai yang disebut International Geomagnetics Reference Field
(IGRF) yang diperbaharui tiap 5 tahun. Nilai-nilai IGRF diperoleh dari
hasil pengukuran rata-rata pada daerah luasan sekitar satu juta kilometer yang
dilakukan dalam waktu satu tahun.
Medan magnet bumi terdiri dari tiga
bagian yaitu
1. Medan
utama (Main Field)
Pengaruh
medan utama magnet bumi adalah sebesar 99% dan variasinya terhadap waktu sangat
lambat dna kecil
2. Medan
luar (External Field)
Pengaruh
medan luar berasal dari pengaruh luar bumi yang merupakan hasil ionisasi di
atmostfer yang ditimbulkan oleh sinar ultraviolet dari matahari. Karena sumber
medan luar ini berhubungan dengan arus listrik yang mengalir dalam lapisan
teriobisasi di atmofer, maka perubahan ini terhadap waktu sangat cepat.
3. Anomali
medan magnetik
Variasi
medan magnetik yang terukur di permukaan merupakan target dari survei magnetik
(anomali magnetik). Besarnya anomali magnetik berkisar ratusan sampain ribuan
nano-Tesla tetapi ada juga yang lebih besar dari seratus ribu nano-Tesla berupa
endapan magnetik. Secara gais besar anomali ini disebabkan oleh medan magneti
remanen dan medan magnet induksi. Medan magnet remanen mempunyai peranan yang
sanget penting dalam magnetisasi batuan.
4.Magnetometer
Precession
Magnetometer adalah instrument geofisika yang digunakan untuk mengukur kekuatan
medan magnet Bumi, pengukuran medan magnet Bumi ini bertujuan untuk mengetahui
lokasi deposit mineral, situs arkeologi, material di bawah tanah, atau objek
dibawah permukaan laut seperti kapal selam atau kapal karam dan lain
sebagainya.
Prinsip
kerja Proton Procession Magnetometer
adalah dengan proton yang ada pada semua atom memintal atau berputar pada sumbu
axis yang sejajar dengan medan magnet Bumi. Normalnya, proton cenderung untuk
sejajar dengan medan magnet Bumi. Ketika subjek diinduksi medan magnet (dibuat
sedemikian), maka proton dengan sendirinya akan menyesuaikan dengan medan yang
baru. Dan ketika medan baru itu dihentikan maka proton akan kembali seperti semula
yang sejajar dengan medan magnet Bumi. Saat terjadi perubahan kesejajaran,
perputaran proton berpresesi, dan putarannya semakin melambat. Frekuensi pada
saat presesi berbanding lurus dengan kuat medan magnet Bumi. Rasio Gyromagnetic
proton adalah 0,042576 Hertz / nano Tesla. Sebagai contoh, pada area dengan
kekuatan medan sebesar 57.780 nT maka frekuensi presesi menjadi 2460 Hz.
BAB III
DATA HASIL PERCOBAAN
1. Data Pengamatan
Dari
pengukuran yang telah dilakukan, data yang
didapatkan adalah sebagai berikut:
a.
Hasil pengukuran
lapangan dikoreksi dengan data medan magnetic utama bumi IGRF dengan cara melakukan pengurangan, dengan
rumus :
Tobs (reading) - TIGRF ,
dimana TIGRF = 44582.3 nT (nano Testla)
b.
Setelah data lapangan
dikoreksi dengan data medan magnetic utama bumi, selanjutnya dikoreksikan
dengan data variasi magnetic harian. Untuk mendapatkan nilai koreksi variasi
harian ( TVH ) ini, di buat grafik koreksi harian terhadap waktu,
pada grafik tersebut tentukan suatu garis base level yang ditentukan dari harga
rata- rata nilai tertinggi dan terendah koreksi harian, dengan rumus:
·
TVH = hasil pengukuran koreksi harian + base
level ( jika hasil pengukuranya terletak di bawah base level).
·
TVH = hasil pengukuran koreksi harian - base level ( jika hasil pengukuranya terletak
di atas base level).
c.
Perhitungan data
anomali magnetic dengan rumus :
Anomali
magnet = Tobs – TIGRF - TVH
Dimana :Tobs=
Nilai hasil pengukuran
TIGRF
= Medan Magnetik Utama Bumi di suatu Tempat( IGRF)
TVH
= Nilai Koreksi Harian
2.Langkah selanjutnya
adalah membuat kontur peta anomali
magnetik
Data berupa excel disimpan dalam format *csv berisi koordinat x, y, dan anomali magnetik
13. Peta kontur anomali
magnetik yang dibuat dengan software surfer
BAB IV
PEMBAHASAN
Berdasarkan peta tersebut diketahui persebaran medan magnetik bawah permukaan,
dimana didominasi warna ungu-biru tua menunjukkan daerah dengan anomali
magnetik yang besar yaitu 44320 – 44440,
sedangkan pada daerah yang berwarna hijau-orange memiliki anomali
magnetik yang kecil. Daerah yang memiliki nilai anomali magnetik yang besar ini
mengindikasikan adanya zona konduktif di bawah permukaan.
BAB V
KESIMPULAN
Dari praktikum mengenai Metode Geomagnetik
dapat disimpulkan bahwa:
1.
Pengukuran medan magnet
rata-rata berdasarkan hasil pengamatan di lapangan berkisar 44411.058 nT, kalau dibandingkan dengan medan magnet
bumi yang ada di Indonesia berkisar antara 45000
nT.
2.
Berdasarkan pembacaan tabel suseptibilitas batuan, area sekitar kampus ITSB berupa lapisan batuan sedimen.
3.
Medan Magnet yang ada
di sekitar kampus ITSB
ternyata hampir mendekati nilai medan
magnet yang ada di Indonesia.
DAFTAR PUSTAKA
Santoso, D.2001. Pengantar Teknik Geofisika.
Penerbit ITB: Bandung
Tim Eksperimen Fisika Lanjut. 2010. Metode Geomagnetik.FMIPA:UNP
Tim Eksperimen Fisika Lanjut. 2010. Surfer 8.FMIPA:UNP
Komentar
Posting Komentar