Salah satu manfaat tidak langsung dari gunung api adalah potensi
energi panas bumi meskipun tidak semuanya potensi panas bumi ada di
lingkungan vulkanik. Secara singkat panas bumi atau geothermal
didefinisikan sebagai panas yang berasal dari dalam bumi.
Energi panas bumi adalah energi panas alami dari dalam bumi yang ditransfer ke permukaan bumi secara konduksi dan konveksi (Supriyanto,2009). Pendapat lain menyatakan bahwa energi panasbumi merupakan energipanas yang keluar dari dalam bumi yang terkandung pada batuan dan fluida yangmengisi rekahan dan pori batuan pada kerak bumi (Rybach, Muffler 1981).
Pada dasarnya sistim panas bumi terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi. Perpindahan panas secara konduksi terjadi melalui batuan, sedangkan perpindahan panas secara konveksi terjadi karena adanya kontak antara air dengan suatu sumber panas (Saptadji, 2003). Struktur seperti rekahan maupun patahan yang terdapat di permukaan membuat air dapat masuk ke dalam pori-pori batuan. Air ini lalu menembus ke bawah maupun ke samping selama ada celah untuk air dapat mengalir. Ketika air sampai ke sumber panas (heat source) maka temperatur air akan meningkat. Jika temperatur yang diterima oleh air tinggi, sebagian air akan menguap sedangkan sebagiannya lagi akan tetap menjadi air (Rulia,2012).
Perpindahan panas secara konveksi pada dasarnya terjadi karena gaya apung (bouyancy). Air karena gaya gravitasi selalu mempunyai kecenderungan untuk bergerak kebawah, akan tetapi apabila air tersebut kontak dengan suatu sumber panas maka akan terjadi perpindahan panas sehingga temperatur air menjadi lebih tinggi dan air menjadi lebih ringan (Saptadji, 2003). Jika temparatur terus meningkat maka akan mengakibatkan bertambahnya volume dan juga tekanan. Fluida panas akan menekan batuan disekitarnya untuk mencari celah atau jalan keluar dan melepaskan tekanan. Karena tekanan di permukaan lebih rendah daripada tekanan di bawah permukaan maka keadaan ini menyebabkan air yang lebih panas bergerak ke atas dan air yang lebih dingin bergerak turun ke bawah, sehingga terjadi sirkulasi air atau arus konveksi.
Sistem panas bumi di Indonesia umumnya merupakan sistem hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>2250C), hanya beberapa diantaranya yang mempunyai temperature sedang (150‐2250C). Pada dasarnya sistem panas bumi jenis hidrothermal terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi (Supriyanto, 2009).
Dari hasil survey dilaporkan bahwa di Indonesiaterdapat 217 prospek panasbumi , yaitu di sepanjang jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera, terus ke Pulau Jawa, Bali, Nusatenggara dan kemudian membelok ke arah utara melalui Maluku dan Sulawesi (Saptadji, 2003).
Survey yang dilakukan selanjutnya telah berhasil menemukan beberapa daerah prospek baru sehingga jumlahnya meningkat menjadi 256 prospek, yaitu 84 prospek di Sumatera, 76 prospek di Jawa, 51 prospek di Sulawesi, 21 prospek di Nusatenggara, 3 prospek di Irian, 15 prospek di Maluku dan 5 prospek di Kalimantan.Sistim panas bumi di Indonesia umumnya merupakan sistim hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>2250C), hanya beberapa diantaranya yang mempunyai temperatur sedang (150‐2250C) (Saptadji, 2003).
Komponen dalam panasbumi terbagi menjadi empat, yaitu (Daud, 2010) :
a) Sumber Panas
Gunung api merupakan contoh dimana panas terkonsentrasi dalam jumlah besar. Pada gunung api, konsentrasi panas ini bersifat intermittent yang artinya sewaktu-waktu dapat dilepaskan dalam bentuk letusan gunung api. Berbeda dengan gunung api, pada sistem panas bumi konsentrasi panas ini bersifat kontinu. Namun demikian, pada kebanyakan kasus, umumnya gunung api baik yang aktif maupun yang dormant adalah sumber panas dari sistem panas bumi.
Daerah lain yang berpotensi menjadi sumber panas adalah: daerah dengan tekanan litostatik lebih besar dari normal (misal pada geopressured system), daerah yang memiliki kapasitas panas tinggi akibat peluruhan radioaktif yang terkandung di dalam batuan, daerah yang memiliki magmatisme dangkal di bawah basemen. Namun pada kasus-kasus ini, intensitas panasnya tidak sebesar panas dari gunung api.
b) Reservoir
Reservoir panasbumi adalah formasi batuan di bawah permukaan yang mampu menyimpan dan mengalirkan fluida termal (uap dan atau air panas). Reservoir biasanya merupakan batuan yang memiliki porositas dan permeabilitas yang baik. Porositas berperan dalam menyimpan fluida termal sedangkan permeabilitas berperan dalam mengalirkan fluida termal.
Reservoir panasbumi dicirikan oleh adanya kandungan Cl (klorida) yang tinggi dengan pH mendekati normal, adanya pengayaan isotop oksigen pada fluida reservoir jika dibandingkan dengan air meteorik (air hujan) namun di saat bersamaan memiliki isotop deuterium yang sama atau mendekati air meteorik, adanya lapisan konduktif yang menudungi reservoir tersebut di bagian atas, dan adanya gradien temperatur yang tinggi dan relatif konstan terhadap kedalaman.
Reservoir panasbumi bisa saja ditudungi atau dikelilingi oleh lapisan batuan yang memiliki permeabilitas sangat kecil (impermeable). Lapisan ini dikenal sebagai lapisan penudung atau cap rock. Batuan penudung ini umumnya terdiri dari mineral-mineral lempung yang mampu mengikat air namun sulit meloloskannya (swelling). Mineral-mineral lempung ini mengandung ikatan-ikatan hidroksil dan ion-ion seperti Ka dan Ca sehingga menyebabkan lapisan tersebut menjadi sangat konduktif.
c) Daerah Resapan
Daerah resapan merupakan daerah dimana arah aliran air tanah di tempat tersebut bergerak menjauhi muka tanah. Dengan kata lain, air tanah di daerah resapan bergerak menuju ke bawah permukaan bumi. Dalam suatu lapangan panasbumi, daerah resapan berada pada elevasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan elevasi dari daerah dimana sumur-sumur produksi berada. Daerah resapan juga ditandai dengan rata-rata resapan air tanah per tahun yang bernilai tinggi.
Menjaga kelestarian daerah resapan penting artinya dalam pengembangan suatu lapangan panas bumi. Menjaga kelesatarian daerah resapan berarti juga menjaga keberlanjutan hidup dari reservoir panas bumi untuk jangka panjang. Hal ini karena daerah resapan yang terjaga dengan baik akan menopang tekanan di dalam formasi reservoir karena adanya fluida yang mengisi pori di dalam reservoir secara berkelanjutan. Menjaga kelestarian daerah resapan juga penting artinya bagi kelestarian lingkungan hidup.
d) Daerah Discharge dengan Manifestasi Permukaan
Daerah luahan (discharge area) merupakan daerah dimana arah aliran air tanah di tempat tersebut bergerak menuju muka tanah. Dengan kata lain, air tanah di daerah luahan akan bergerak menuju ke atas permukaan bumi. Daerah luahan pada sistem panas bumi ditandai dengan hadirnya manifestasi di permukaan. (Daud, 2010)
Dalam geothermal sering disebut-sebut istilah manifestasi. Manifestasi permukaan adalah tanda-tanda yang tampak di permukaan bumi yang menunjukkan adanya sistem panasbumi di bawah permukaan di sekitar kemunculannya. Manifestasi permukaan bisa keluar secara langsung (direct discharge) seperti mata air panas dan fumarola. Manifestasi permukaan juga bisa keluar secara terdifusi seperti pada kasus tanah beruap (steaming ground) dan tanah hangat (warm ground), juga bisa keluar secara intermittent seperti pada manifestasi geyser, dan juga bisa keluar secara tersembunyi seperti dalam bentuk rembesan di sungai (Rulia,2012).
Secara umum, manifestasi permukaan yang sering muncul pada sistem-sistem panas bumi di Indonesia adalah: mata air panas, fumarola, steaming ground, warm ground, kolam lumpur panas, solfatara, dan batuan teralterasi. Manifestasi panasbumi di permukaan diperkirakan terjadi karena adanya perambatan panas dari bawah permukaan atau karena adanya rekahan-rekahan yang memungkinkan fluida panasbumi (uap dan air panas) mengalir ke permukaan (Rulia,2012). Jenis-jenis manifestasi panasbumi di permukaan diantaranya (Saptadji, 2003) :
1. Tanah Hangat (Warm Ground)
Tanah hangat umumnya terjadi di atas tempat terdapatnya sumber daya panasbumi atau di daerah sekitarnya di mana terdapat manifestasi panasbumi lainnya yang memancarkan panas lebih kuat, misalnya di sekitar daerah dimana ada uap panas keluar dari tanah atau steaming ground, atau di daerah sekitar kolam air panas. Adanya tanah hangat dapat diketahui dengan mengukur gradien temperatur hingga kedalaman 1-2 meter.
2. Permukaan Tanah Beruap (Steaming Ground)
Di beberapa daerah terdapat tempat-tempat di mana uap panas (steam) nampak keluar dari permukaan tanah. Jenis manifestasi panasbumi ini disebut steaming ground. Diperkirakan uap panas tersebut berasal dari suatu lapisan tipis dekat permukaan yang mengandung air panas yang mempunyai temperatur sama atau lebih besar dari titik didihnya (boiling point). Besarnya temperatur di permukaan sangat tergantung dari laju aliran uap (steam flux).
3. Mata Air Panas Atau Hangat (Hot or Warm Spring)
Mata air panas/hangat ini terbentuk karena adanya aliran air panas/hangat dari bawah permukaan melalui rekahan-rekahan batuan. Istilah “hangat” digunakan bila temperatur air lebih kecil dari 50oC dan istilah “panas” digunakan bila temperatur air lebih besar dari 50oC.
4. Kolam Air Panas (Hot Pools)
Kolam air panas ini terbentuk karena adanya aliran air panas dari bawah permukaan melalui rekahan-rekahan batuan. Pada permukaan air terjadi penguapan yang disebabkan karena adanya perpindahan panas dari permukaan air ke atmosfir. Panas yang hilang ke atmosfir sebanding dengan luas area kolam, temperatur pada permukaan dan kecepatan angin.
Air panas dapat berasal dari suatu reservoar air panas yang terdapat jauh di bawah permukaan atau mungkin juga berasal dari air tanah yang menjadi panas karena pemanasan oleh uap panas.
5. Telaga Air Panas (Hot Lakes)
Telaga air panas pada dasamya juga kolam air panas, tetapi lebih tepat dikatakan telaga karena luasnya daerah permukaan air. Umumnya istilah telaga dipakai bila luas permukaannya lebih dari 100 m2. Telaga air panas sangat jarang terdapat di alam karena telaga air panas terjadi karena hydrothermal eruption yang sangat besar.
Bila didalam telaga terjadi konveksi, temperatur pada umumnya tidak berubah terhadap kedalaman. Telaga air panas dapat terjadi di daerah dimana terdapat reservoar dominasi air ataupun didaerah dimana terdapat reservoar dominasi uap. Semua telaga air panas yang mempunyai temperatur didasar danau mendekati titik didih sangat berbahaya dan merupakan tempat yang sangat memungkinkan untuk tejadinya hidrothermal eruption.
6. Fumarol
Fumarol adalah lubang kecil yang memancarkan uap panas kering (dry steam) atau uap panas yang mengandung butiran-butiran air (wet steam). Warna kuning yang ada disekitar fumaroldisebabkan oleh akumulasi kristal sulfur atau belerang sebagai akibat dari proses pendinginan uap sulfur saat uap itukeluar dari lubang dan bersentuhan dengan udara bebas yang temperaturnya lebihdingin dibandingkan dengan temperatur dibawah tanah (Supriyanto Suparno, 2009).Apabila uap tersebut mengandung gas H2S maka manifestasi permukaan tersebut disebut solfatar. Fumarole yang memancarkan uap dengan kecepatan tinggi kadang-kadang juga dijumpai di daerah tempat terdapatnya sistim dominasi uap Uap tersebut mungkin mengandung SO2yang hanya stabil pada temperatur yang sangat tinggi (>500oC). Fumarole yang memancarkan uap dengan kandungan asam boric tinggi umumnya disebut soffioni. Hampir semua fumarole yang merupakan manifestasi permukaan dari sistim dominasi air memancarkan uap panas basah. Temperatur uap umumnya tidak lebih dari 100oC. Fumarole jenis ini sering disebut fumarole basah (wet fumarole).
7. Geyser
Geyser didefinisikan sebagai mata air panas yang menyembur ke udara secara intermitent (pada selang waktu tak tentu) dengan ketinggian air sangat beraneka ragam, yaitu dari kurang dari satu meter hingga ratusan meter. Selang waktu penyemburan air (erupsi) juga beraneka ragam, yaitu dari beberapadetik hingga beberapa hari. Lamanya air menyembur ke pemukaan juga sangat beraneka ragam, yaitu dari beberapa detik hingga beberapa jam. Geyser merupakan manifestasi permukaan dari sistim dominasi air.
8. Kubangan Lumpur Panas (Mud Pools)
Kubangan lumpur panas merupakan salah satu manifestasi panasbumi di permukaan. Kubangan lumpur panas umumnya mengandung non-condensible gas (CO2) dengan sejumlah kecil uap panas. Lumpur terdapat dalam keadaan cair karena kondensasi nap panas. Sedangkan letupan-letupan yang tejadi adalah karena pancaran CO2.
9. Silika Sinter
Silika sinter adalah endapan silika di permukaan yang berwarna keperakan. Umumnya dijumpai disekitar mata air panas dan lubang geyser yang menyemburkan air yang besifat netral. Apabila laju aliran air panas tidak terlalu besar umumnya disekitar mata air panas tersebut terbentuk teras-teras silika yang berwarna keperakan (silica sinter teraces atau sinter platforms). Silika sinter merupakan manifestasi pernukaan dari sistim panasbumi yang didominasi air.
10. Batuan Yang Mengalami Alterasi
Alterasi hidrothermal merupakan proses yang terjadi akibat adanya reaksi antara batuan asal dengan fluida panasbumi. Batuan hasil alterasi hidrotermal tergantung pada beberapa faktor, tetapi yang utama adalah temperatur, tekanan, jenis batuan asal, komposisi fuida (hususnya pH) dan lamanya reaksi (Browne, 1984). Proses alterasi hidrotermal yang tejadi akibat adanya reaksi antara batuan dengan air jenis klorida yang berasal dari reservoir panasbumi yang terdapat jauh dibawah permukaan (deep chloride water) dapat menyebabkan teriadinya pengendapan (misalnya kwarsa) dan pertukaran elemen-elemen batuan dengan fluida, menghasilkan mineral-mineral seperti Chlorite, adularia, epidote. Air yang bersifat asam, yang terdapat pada kedalaman yang relatif dangkal dan elevasi yang relatif tinggi mengubah batuan asal menjadi mineral clay dan mineral-mineral lainnya terlepas. (Saptadji, 2003)
artikel ini disalin lengkap dari: http://blog.ub.ac.id/vanino/2013/11/07/energi-panas-bumi/
halaman utama website: http://blog.ub.ac.id/
jika mencari artikel yang lebih menarik lagi, kunjungi halaman utama website tersebut. Terimakasih!
Energi panas bumi adalah energi panas alami dari dalam bumi yang ditransfer ke permukaan bumi secara konduksi dan konveksi (Supriyanto,2009). Pendapat lain menyatakan bahwa energi panasbumi merupakan energipanas yang keluar dari dalam bumi yang terkandung pada batuan dan fluida yangmengisi rekahan dan pori batuan pada kerak bumi (Rybach, Muffler 1981).
Pada dasarnya sistim panas bumi terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi. Perpindahan panas secara konduksi terjadi melalui batuan, sedangkan perpindahan panas secara konveksi terjadi karena adanya kontak antara air dengan suatu sumber panas (Saptadji, 2003). Struktur seperti rekahan maupun patahan yang terdapat di permukaan membuat air dapat masuk ke dalam pori-pori batuan. Air ini lalu menembus ke bawah maupun ke samping selama ada celah untuk air dapat mengalir. Ketika air sampai ke sumber panas (heat source) maka temperatur air akan meningkat. Jika temperatur yang diterima oleh air tinggi, sebagian air akan menguap sedangkan sebagiannya lagi akan tetap menjadi air (Rulia,2012).
Perpindahan panas secara konveksi pada dasarnya terjadi karena gaya apung (bouyancy). Air karena gaya gravitasi selalu mempunyai kecenderungan untuk bergerak kebawah, akan tetapi apabila air tersebut kontak dengan suatu sumber panas maka akan terjadi perpindahan panas sehingga temperatur air menjadi lebih tinggi dan air menjadi lebih ringan (Saptadji, 2003). Jika temparatur terus meningkat maka akan mengakibatkan bertambahnya volume dan juga tekanan. Fluida panas akan menekan batuan disekitarnya untuk mencari celah atau jalan keluar dan melepaskan tekanan. Karena tekanan di permukaan lebih rendah daripada tekanan di bawah permukaan maka keadaan ini menyebabkan air yang lebih panas bergerak ke atas dan air yang lebih dingin bergerak turun ke bawah, sehingga terjadi sirkulasi air atau arus konveksi.
Sistem panas bumi di Indonesia umumnya merupakan sistem hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>2250C), hanya beberapa diantaranya yang mempunyai temperature sedang (150‐2250C). Pada dasarnya sistem panas bumi jenis hidrothermal terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi (Supriyanto, 2009).
Dari hasil survey dilaporkan bahwa di Indonesiaterdapat 217 prospek panasbumi , yaitu di sepanjang jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera, terus ke Pulau Jawa, Bali, Nusatenggara dan kemudian membelok ke arah utara melalui Maluku dan Sulawesi (Saptadji, 2003).
Survey yang dilakukan selanjutnya telah berhasil menemukan beberapa daerah prospek baru sehingga jumlahnya meningkat menjadi 256 prospek, yaitu 84 prospek di Sumatera, 76 prospek di Jawa, 51 prospek di Sulawesi, 21 prospek di Nusatenggara, 3 prospek di Irian, 15 prospek di Maluku dan 5 prospek di Kalimantan.Sistim panas bumi di Indonesia umumnya merupakan sistim hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>2250C), hanya beberapa diantaranya yang mempunyai temperatur sedang (150‐2250C) (Saptadji, 2003).
Komponen dalam panasbumi terbagi menjadi empat, yaitu (Daud, 2010) :
a) Sumber Panas
Gunung api merupakan contoh dimana panas terkonsentrasi dalam jumlah besar. Pada gunung api, konsentrasi panas ini bersifat intermittent yang artinya sewaktu-waktu dapat dilepaskan dalam bentuk letusan gunung api. Berbeda dengan gunung api, pada sistem panas bumi konsentrasi panas ini bersifat kontinu. Namun demikian, pada kebanyakan kasus, umumnya gunung api baik yang aktif maupun yang dormant adalah sumber panas dari sistem panas bumi.
Daerah lain yang berpotensi menjadi sumber panas adalah: daerah dengan tekanan litostatik lebih besar dari normal (misal pada geopressured system), daerah yang memiliki kapasitas panas tinggi akibat peluruhan radioaktif yang terkandung di dalam batuan, daerah yang memiliki magmatisme dangkal di bawah basemen. Namun pada kasus-kasus ini, intensitas panasnya tidak sebesar panas dari gunung api.
b) Reservoir
Reservoir panasbumi adalah formasi batuan di bawah permukaan yang mampu menyimpan dan mengalirkan fluida termal (uap dan atau air panas). Reservoir biasanya merupakan batuan yang memiliki porositas dan permeabilitas yang baik. Porositas berperan dalam menyimpan fluida termal sedangkan permeabilitas berperan dalam mengalirkan fluida termal.
Reservoir panasbumi dicirikan oleh adanya kandungan Cl (klorida) yang tinggi dengan pH mendekati normal, adanya pengayaan isotop oksigen pada fluida reservoir jika dibandingkan dengan air meteorik (air hujan) namun di saat bersamaan memiliki isotop deuterium yang sama atau mendekati air meteorik, adanya lapisan konduktif yang menudungi reservoir tersebut di bagian atas, dan adanya gradien temperatur yang tinggi dan relatif konstan terhadap kedalaman.
Reservoir panasbumi bisa saja ditudungi atau dikelilingi oleh lapisan batuan yang memiliki permeabilitas sangat kecil (impermeable). Lapisan ini dikenal sebagai lapisan penudung atau cap rock. Batuan penudung ini umumnya terdiri dari mineral-mineral lempung yang mampu mengikat air namun sulit meloloskannya (swelling). Mineral-mineral lempung ini mengandung ikatan-ikatan hidroksil dan ion-ion seperti Ka dan Ca sehingga menyebabkan lapisan tersebut menjadi sangat konduktif.
c) Daerah Resapan
Daerah resapan merupakan daerah dimana arah aliran air tanah di tempat tersebut bergerak menjauhi muka tanah. Dengan kata lain, air tanah di daerah resapan bergerak menuju ke bawah permukaan bumi. Dalam suatu lapangan panasbumi, daerah resapan berada pada elevasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan elevasi dari daerah dimana sumur-sumur produksi berada. Daerah resapan juga ditandai dengan rata-rata resapan air tanah per tahun yang bernilai tinggi.
Menjaga kelestarian daerah resapan penting artinya dalam pengembangan suatu lapangan panas bumi. Menjaga kelesatarian daerah resapan berarti juga menjaga keberlanjutan hidup dari reservoir panas bumi untuk jangka panjang. Hal ini karena daerah resapan yang terjaga dengan baik akan menopang tekanan di dalam formasi reservoir karena adanya fluida yang mengisi pori di dalam reservoir secara berkelanjutan. Menjaga kelestarian daerah resapan juga penting artinya bagi kelestarian lingkungan hidup.
d) Daerah Discharge dengan Manifestasi Permukaan
Daerah luahan (discharge area) merupakan daerah dimana arah aliran air tanah di tempat tersebut bergerak menuju muka tanah. Dengan kata lain, air tanah di daerah luahan akan bergerak menuju ke atas permukaan bumi. Daerah luahan pada sistem panas bumi ditandai dengan hadirnya manifestasi di permukaan. (Daud, 2010)
Dalam geothermal sering disebut-sebut istilah manifestasi. Manifestasi permukaan adalah tanda-tanda yang tampak di permukaan bumi yang menunjukkan adanya sistem panasbumi di bawah permukaan di sekitar kemunculannya. Manifestasi permukaan bisa keluar secara langsung (direct discharge) seperti mata air panas dan fumarola. Manifestasi permukaan juga bisa keluar secara terdifusi seperti pada kasus tanah beruap (steaming ground) dan tanah hangat (warm ground), juga bisa keluar secara intermittent seperti pada manifestasi geyser, dan juga bisa keluar secara tersembunyi seperti dalam bentuk rembesan di sungai (Rulia,2012).
Secara umum, manifestasi permukaan yang sering muncul pada sistem-sistem panas bumi di Indonesia adalah: mata air panas, fumarola, steaming ground, warm ground, kolam lumpur panas, solfatara, dan batuan teralterasi. Manifestasi panasbumi di permukaan diperkirakan terjadi karena adanya perambatan panas dari bawah permukaan atau karena adanya rekahan-rekahan yang memungkinkan fluida panasbumi (uap dan air panas) mengalir ke permukaan (Rulia,2012). Jenis-jenis manifestasi panasbumi di permukaan diantaranya (Saptadji, 2003) :
1. Tanah Hangat (Warm Ground)
Tanah hangat umumnya terjadi di atas tempat terdapatnya sumber daya panasbumi atau di daerah sekitarnya di mana terdapat manifestasi panasbumi lainnya yang memancarkan panas lebih kuat, misalnya di sekitar daerah dimana ada uap panas keluar dari tanah atau steaming ground, atau di daerah sekitar kolam air panas. Adanya tanah hangat dapat diketahui dengan mengukur gradien temperatur hingga kedalaman 1-2 meter.
2. Permukaan Tanah Beruap (Steaming Ground)
Di beberapa daerah terdapat tempat-tempat di mana uap panas (steam) nampak keluar dari permukaan tanah. Jenis manifestasi panasbumi ini disebut steaming ground. Diperkirakan uap panas tersebut berasal dari suatu lapisan tipis dekat permukaan yang mengandung air panas yang mempunyai temperatur sama atau lebih besar dari titik didihnya (boiling point). Besarnya temperatur di permukaan sangat tergantung dari laju aliran uap (steam flux).
3. Mata Air Panas Atau Hangat (Hot or Warm Spring)
Mata air panas/hangat ini terbentuk karena adanya aliran air panas/hangat dari bawah permukaan melalui rekahan-rekahan batuan. Istilah “hangat” digunakan bila temperatur air lebih kecil dari 50oC dan istilah “panas” digunakan bila temperatur air lebih besar dari 50oC.
4. Kolam Air Panas (Hot Pools)
Kolam air panas ini terbentuk karena adanya aliran air panas dari bawah permukaan melalui rekahan-rekahan batuan. Pada permukaan air terjadi penguapan yang disebabkan karena adanya perpindahan panas dari permukaan air ke atmosfir. Panas yang hilang ke atmosfir sebanding dengan luas area kolam, temperatur pada permukaan dan kecepatan angin.
Air panas dapat berasal dari suatu reservoar air panas yang terdapat jauh di bawah permukaan atau mungkin juga berasal dari air tanah yang menjadi panas karena pemanasan oleh uap panas.
5. Telaga Air Panas (Hot Lakes)
Telaga air panas pada dasamya juga kolam air panas, tetapi lebih tepat dikatakan telaga karena luasnya daerah permukaan air. Umumnya istilah telaga dipakai bila luas permukaannya lebih dari 100 m2. Telaga air panas sangat jarang terdapat di alam karena telaga air panas terjadi karena hydrothermal eruption yang sangat besar.
Bila didalam telaga terjadi konveksi, temperatur pada umumnya tidak berubah terhadap kedalaman. Telaga air panas dapat terjadi di daerah dimana terdapat reservoar dominasi air ataupun didaerah dimana terdapat reservoar dominasi uap. Semua telaga air panas yang mempunyai temperatur didasar danau mendekati titik didih sangat berbahaya dan merupakan tempat yang sangat memungkinkan untuk tejadinya hidrothermal eruption.
6. Fumarol
Fumarol adalah lubang kecil yang memancarkan uap panas kering (dry steam) atau uap panas yang mengandung butiran-butiran air (wet steam). Warna kuning yang ada disekitar fumaroldisebabkan oleh akumulasi kristal sulfur atau belerang sebagai akibat dari proses pendinginan uap sulfur saat uap itukeluar dari lubang dan bersentuhan dengan udara bebas yang temperaturnya lebihdingin dibandingkan dengan temperatur dibawah tanah (Supriyanto Suparno, 2009).Apabila uap tersebut mengandung gas H2S maka manifestasi permukaan tersebut disebut solfatar. Fumarole yang memancarkan uap dengan kecepatan tinggi kadang-kadang juga dijumpai di daerah tempat terdapatnya sistim dominasi uap Uap tersebut mungkin mengandung SO2yang hanya stabil pada temperatur yang sangat tinggi (>500oC). Fumarole yang memancarkan uap dengan kandungan asam boric tinggi umumnya disebut soffioni. Hampir semua fumarole yang merupakan manifestasi permukaan dari sistim dominasi air memancarkan uap panas basah. Temperatur uap umumnya tidak lebih dari 100oC. Fumarole jenis ini sering disebut fumarole basah (wet fumarole).
7. Geyser
Geyser didefinisikan sebagai mata air panas yang menyembur ke udara secara intermitent (pada selang waktu tak tentu) dengan ketinggian air sangat beraneka ragam, yaitu dari kurang dari satu meter hingga ratusan meter. Selang waktu penyemburan air (erupsi) juga beraneka ragam, yaitu dari beberapadetik hingga beberapa hari. Lamanya air menyembur ke pemukaan juga sangat beraneka ragam, yaitu dari beberapa detik hingga beberapa jam. Geyser merupakan manifestasi permukaan dari sistim dominasi air.
8. Kubangan Lumpur Panas (Mud Pools)
Kubangan lumpur panas merupakan salah satu manifestasi panasbumi di permukaan. Kubangan lumpur panas umumnya mengandung non-condensible gas (CO2) dengan sejumlah kecil uap panas. Lumpur terdapat dalam keadaan cair karena kondensasi nap panas. Sedangkan letupan-letupan yang tejadi adalah karena pancaran CO2.
9. Silika Sinter
Silika sinter adalah endapan silika di permukaan yang berwarna keperakan. Umumnya dijumpai disekitar mata air panas dan lubang geyser yang menyemburkan air yang besifat netral. Apabila laju aliran air panas tidak terlalu besar umumnya disekitar mata air panas tersebut terbentuk teras-teras silika yang berwarna keperakan (silica sinter teraces atau sinter platforms). Silika sinter merupakan manifestasi pernukaan dari sistim panasbumi yang didominasi air.
10. Batuan Yang Mengalami Alterasi
Alterasi hidrothermal merupakan proses yang terjadi akibat adanya reaksi antara batuan asal dengan fluida panasbumi. Batuan hasil alterasi hidrotermal tergantung pada beberapa faktor, tetapi yang utama adalah temperatur, tekanan, jenis batuan asal, komposisi fuida (hususnya pH) dan lamanya reaksi (Browne, 1984). Proses alterasi hidrotermal yang tejadi akibat adanya reaksi antara batuan dengan air jenis klorida yang berasal dari reservoir panasbumi yang terdapat jauh dibawah permukaan (deep chloride water) dapat menyebabkan teriadinya pengendapan (misalnya kwarsa) dan pertukaran elemen-elemen batuan dengan fluida, menghasilkan mineral-mineral seperti Chlorite, adularia, epidote. Air yang bersifat asam, yang terdapat pada kedalaman yang relatif dangkal dan elevasi yang relatif tinggi mengubah batuan asal menjadi mineral clay dan mineral-mineral lainnya terlepas. (Saptadji, 2003)
artikel ini disalin lengkap dari: http://blog.ub.ac.id/vanino/2013/11/07/energi-panas-bumi/
halaman utama website: http://blog.ub.ac.id/
jika mencari artikel yang lebih menarik lagi, kunjungi halaman utama website tersebut. Terimakasih!
No comments:
Post a Comment