Jasa Geolistrik dan deteksi air sumur bor, Kabupaten Mandailing Natal

Jasa geo listrik HP/WA: 085274510548

Geo listrik membaca lapisan tanah dengan metode

Pemanfaatan Medan Elektromagnetik Untuk Eksplorasi Bawah Permukaan Bumi

Pemanfaatan Medan Elektromagnetik untuk Eksplorasi Bawah Permukaan Bumi
Banyak orang bilang secara historis konsep gelombang elektromagnetik muncul sebagai paduan daya imajinasi dan ketajaman akal pikiran berlandaskan keyakinan akan keteraturan dan kerapian aturan-aturan alam, mulai dari hukum Coulomb (muatan listrik menghasilkan medan listrik yang kuat), hukum Biot-Savart (aliran muatan atau arus listrik menghasilkan medan magnet di sekitarnya), hukum Faraday (perubahan medan magnet dapat menimbulkan medan listrik), hingga persamaan Maxwell yang menggabungkan semua hukum listrik dan magnet yang mendahuluinya. Maxwell berhasil membuktikan bahwa jika perubahan medan magnet dapat menimbulkan perubahan medan listrik, pastilah perubahan medan listrik menimbulkan perubahan medan magnet. Perkembangan keilmuan elektromagnetika pun terus berlanjut seiring penerapannya di berbagai bidang.

Pada bidang geofisika, fenomena elektromagnetik merupakan salah satu “senjata” ampuh untuk mengetahui distribusi parameter-parameter fisika di bawah permukaan bumi dikarenakan karakteristiknya yang “merambat dan bercerita” dengan membawa karakter seperti panjang gelombang, amplitudo, frekuensi, dan kecepatan . Metode elektromagnetik (EM) ini biasanya digunakan untuk eksplorasi benda-benda konduktif atau benda-benda yang mampu menghantarkan listrik serta mampu memberikan respons terhadap gaya magnet. Tujuan dari dilakukannya metode ini adalah pada pemanfaatan dari perubahan komponen-komponen medan akibat variasi konduktivitas untuk menentukan struktur bawah permukaan. Medan EM yang digunakan dapat diperoleh dengan sengaja, seperti dengan membangkitkan medan di sekitar daerah observasi (teknik aktif) atau memanfaatkan sumber EM alami (teknik pasif).

Salah satu metode dengan sumber EM alami di geofisika adalah metode magnetotelurik. Metoda magnetotelurik ini merupakan teknik sounding induktif pasif yang mengukur variasi medan magnet dan medan listrik alami di permukaan. Fungsi transfer antara medan listrik dengan medan magnet pada domain frekuensi ini mengandung infomasi mengenai distribusi resistivitas bawah permukaan. Beberapa studi menunjukkan adanya kaitan erat antara resistivitas dengan porositas, kandungan fluida (air, uap air atau gas) dan temperatur formasi batuan.

Medan EM yang berdifusi ke bawah permukaan bumi berasal dari sumber alami, yaitu aktivitas elektromagnetik di ionosfer maupun atmosfer. Respons bumi atau benda anomali di bawah permukaan akan berbeda berdasarkan konduktivitas anomali tersebut. Medan EM ini ditimbulkan oleh berbagai proses fisik yang cukup kompleks dengan spektrum frekuensi sangat lebar. Pada frekuensi yang cukup rendah (kurang dari 1 Hz), angin matahari (solar wind) yang mengandung partikel-partikel bermuatan listrik berinteraksi dengan medan magnet permanen bumi sehingga menyebabkan variasi medan EM.

Ketika mengenai lapisan magnetosfer bumi, proton dan elektron yang terkandung di dalam plasma solar wind dibelokkan dengan arah yang saling berlawanan sehingga menghasilkan medan listrik. Variasi intensitas dan kecepatan dari solar wind ini menghasilkan gelombang elektromagnetik yang bervariasi terhadap waktu. Variasi pada frekuensi audio (di atas 1 Hz) terutama disebabkan oleh aktivitas meteorologis berupa petir di daerah ekuator bumi. Gelombang EM yang dihasilkan pada saat terjadi petir dikenal sebagai sferics. Petir yang terjadi di suatu tempat menimbulkan gelombang EM yang terperangkap antara ionosfer dan bumi dan menjalar mengitari bumi.