Oleh: Firman Sauqi Nur Sabila, S.T., M.T.

Perspektif Geologi

Kawah Ijen (+2386 mdpl) adalah fenomena. Kawah Ijen dengan danau kawah sedalam 200 meter dengan luas mencapai 5.466 hektar merupakan danau kawah paling asam di dunia. Danau Kawah berada pada ketinggian (2200 m dpl) memiliki bentuk oval yang teratur (600 x 1000 m), luas permukaan 41 x 106 m² dan volumenya diperkirakan antara 32 dan 36 x 106 m³. Pembentukan Kawah Ijen disebabkan oleh erupsi eksplosif yang terjadi kemudian membentuk kawah yang terisi oleh air hujan. Erupsi Kawah Ijen diperkirakan terkosentrasi ke arah barat daya yang menyebabkan dinding kawah bagian barat daya memiliki elevasi yang lebih rendah dan membentuk bukaan. Pada tahun 1921 dibangun bendungan oleh Belanda di bukaan tersebut untuk mengatur tingkat kelimpahan air dan mencegah terjadinya bencana selama musim hujan.

Kawah Ijen merupakan salah satu gunung api cincin kaldera di Komplek Gunung Api Ijen. Sekitar 300.000 tahun yang lalu, terdapat gunung api raksasa tunggal (Ijen Purba) dengan perkiraan memiliki ketinggian 3500 m.  Gunung yang menghasilkan lava dan piroklastik ini berada diatas endapan batugamping berumur Miosen (12.5 juta tahun) dan Pliosen (5.3-2.6 juta tahun) yang contohnya ada di Watu Dodol. Pembentukan kaldera diperkirakan terkait dengan letusan dengan volume besar yang menghasilkan (~ 80 km3) endapan aliran piroklastik, yang mencapai ketebalan 100-150 m. Sebaran yang paling luas berada di bagian utara lereng kompleks gunungapi ini.  Peristiwa ini diperkirakan terjadi beberapa waktu sebelum 50.000 tahun lalu, Ini disimpulkan berdasarkan pada analisa umur dari K-Ar (50 ± 20 ka) dari aliran lava dari Gunung  Blau yang dianggap menjadi unit pasca-kaldera tertua. Setelah pembentukan kaldera, fase vulkanisme berganti menjadi aktivitas post-kaldera. Kosentrasi utama vulkanisme postkaldera berada di bagian selatan mengkuti pola kelurusan barat-timur.

Gambar 1. Eksotisme Kawah Ijen dan panorama Komplek Gunungapi Ijen

Gambar 2. Belerang Kawah Ijen

Gambar 3. Fumarol Kawah Ijen sebagai manifestasi sistem panas bumi aktif

Kawah Asam dan Api Biru

Air Kawah Ijen sangat asam karena reaksi-reaksi akibat interaksi air dengan batuan panas hasil bekuan magma serta uap-uap magma dalam suhu tinggi ini terjadi dan menyebabkan keasaman tinggi dari air danau. Air danau mengandung larutan kimia yang dihasilkan oleh volatil magmatik, interaksi batuan dan cairan, penguapan air danau, pengenceran oleh air meteorik dan daur ulang air danau melalui rembesan ke dalam sistem hidrotermal bawah permukaan. Danau ini bertindak sebagai kimia kondensor untuk air yang mudah menguap dari sumber panas magmatik dangkal. Volatil magmatik dapat disuplai oleh sistem danau kawah dengan injeksi langsung berupa semburan uap magmatik (SO₂, H₂S, HCl dan HF) melalui rekahan-rekahan yang berhubung dengan dasar fumarol atau melalui bagian dasar danau. Dengan demikian, interaksi air hujan, panas, kimiawi batuan, serta semprotan uap magma bercampur-baur dan kemudian dipanaskan menjadi air danau yang sangat asam. Fenomena lain yang teramati di Kawah Ijen adalah blue fire yang terbentuk akibat reaksi sulfur dengan udara. Pada banyak gunungapi di dunia, reaksi semacam ini akan menyebabkan api yang berwarna merah atau jingga, namun di Ijen reaksi terjadi pada konsentrasi sulfur yang sangat besar dan pada temperatur lebih dari 360^oC. Blue fire hanya dapat diamati pada malam hari karena apabila ada sinar matahari maka intensitas sinar tersebut akan mengakibatkan warna biru dari api tidak nampak dengan jelas terlihat. Reaksi pembentukan blue fire:

𝑆₈ + 8𝑂₂ = 8𝑆𝑂₂ (𝑏𝑙𝑢𝑒 𝑓𝑖𝑟𝑒)

Sulfur telah lama dijadikan bahan tambang oleh penambang lokal. Batuan vulkanik yang berafinitas highK calc-alkaline membuat Kawasan Ijen menjadi tertutupi oleh tanah hasil lapukan batuan yang banyak mengandung potassium (K) sehingga sangat baik untuk perkebunan kopi.

Gambar 4. Penambangan belerang di dasar Kawah Ijen

Gambar 4. Fenomena api biru di Kawah Ijen

Sistem Panas Bumi

 Berdasarkan penelitian dari Kelompok Riset Petroleum and Geothermal Resources (PROGRESS) Universitas Jember pada tahun 2019, kawasan Ijen memiliki sistem geothermal yang cukup kompleks. Manifestasi keberadaan sistem geothermal tidak terlalu banyak dijumpai, hanya di Kawah Ijen dan mata air panas Blawan yang menunjukkan aktivitasnya hingga permukaan. Hasil analisis kimia dari mata air panas di Blawan menunjukkan bahwa air banyak mengandung unsur Mg, Na, dan K yang menunjukkan air tersebut telah terkontaminasi oleh pelarutan batuan permukaan. Hal ini menandakan bahwa manifestasi di Blawan kemungkinan hanya berkaitan dengan reservoir panasbumi yang dangkal dengan suplai fluida utama berasal dari air meteorik. Data-data tersebut mengindikasikan bahwa kemungkinan besar sistem panas bumi di Ijen tergolong dalam hidden geothermal system (sistem panas bumi tertutup) yang biasanya memiliki reservoir yang cukup dalam dan batuan penyekat yang cukup tebal dan impermeabel.

Gambar 5. Plot diagram piper beberapa sampel air di Blawan

Kegiatan Eksplorasi dan Eksploitasi

Tahapan terkini dari kegiatan pengelolaan panas bumi di Ijen adalah pemboran eksplorasi. Tajak sumur eksplorasi telah dilakukan oleh PT Medco Power Indonesia melalui anak perusahaannya Medco Cahaya Geothermal (MCG). Tajak sumur eksplorasi ini dilakukan dengan sumur pertama (IJN 6-1) dari total empat sumur yang telah direncakan dalam tahap eksplorasi ini.

Pemboran dua sumur pertama pada PLTP Ijen dengan rencana kapasitas produksi 110 Megawatt (MW) akan dilakukan dengan target reservoir di kedalaman 2500-3000 meter dan direncanakan berlangsung hingga akhir tahun 2020. Proses produksi diproyeksikan akan beroperasi secara komersial dan optimal kurang lebih pada tahun 2022-2023.

Tahap eksplorasi diharap masih terus dikembangkan mengingat potensi dalam hidden geothermal system yang masih tersembunyi. Metode geofisika sangat cocok dalam membantu mengurai permasalahan ini.