La NASA revela que los árboles que están cerca de volcanes envían señales de advertencia antes de una erupción

Parece que la vegetación en zonas volcánicas puede percibir la ocurrencia más o menos inminente de erupciones volcánicas y es capaz de dar señales observables.

Una investigación realizada por la NASA en colaboración con el Instituto Smithsonian está comprobando la posibilidad de aprovechar una propiedad típica de las plantas para predecir la ocurrencia de erupciones. Esto permitiría advertir con antelación a las poblaciones potencialmente en riesgo.

Analizamos en qué consiste este fenómeno

La propiedad típica de la vegetación de la que hablamos es la fotosíntesis. Es el proceso químico mediante el cual la clorofila presente en las hojas de las plantas capta la radiación solar y la utiliza para transformar el agua (absorbida por las raíces) y el dióxido de carbono del aire en azúcar y, por lo tanto, en energía vital.

Cuando el agua y el dióxido de carbono son suficientes, la planta crece exuberante. Cuando la concentración de dióxido de carbono aumenta, los científicos han observado que las plantas se vuelven más verdes y exuberantes.

El aumento del grado general de coloración de las plantas, debido al reverdecimiento y al aumento de la cobertura foliar, es observable desde satélites, por ejemplo, mediante el satélite Landsat 8.

Cuando el magma comienza a ascender por los conductos volcánicos, fase que puede incluso preceder en meses a su salida a la superficie y por tanto a la erupción, el dióxido de carbono que contiene junto con otros gases llega a la superficie más rápidamente que el propio magma.

Si bien el dióxido de azufre emitido durante una erupción es detectable por satélite, el dióxido de carbono es mucho más difícil de detectar. Sin embargo, es precisamente el CO2 emitido antes de la erupción el que proporciona indicios tempranos de que un volcán ya no está inactivo y podría entrar en erupción.

En el futuro, donde se produzca una erupción, se registrará un aumento significativo de la concentración de dióxido de carbono. La vegetación reacciona positivamente a este aumento de concentración, aumentando el verdor de sus hojas y su cobertura foliar, hasta tal punto que, en ocasiones, incluso podrá ser observada por satélite.

La importancia de las alertas tempranas

Se estima que aproximadamente el 10% de la población mundial vive en zonas volcánicas y, por lo tanto, es susceptible a las desastrosas consecuencias de una erupción.

No hay forma de prevenir las erupciones volcánicas. O mejor dicho, las ondas sísmicas y los cambios en la altura del terreno son señales indicativas de posibles erupciones. Lo que se desea es mejorar los tiempos de previsión, haciendo el aviso aún más temprano y con indicadores más diversificados.

Por lo tanto, añadir a las señales de actividad volcánica la respuesta vegetativa al exceso de dióxido de carbono es crucial para la seguridad pública.

Existen aproximadamente 1350 volcanes potencialmente activos en todo el mundo. Muchos de ellos se encuentran en zonas remotas y de difícil , lo que dificulta el monitoreo in situ de cualquier aumento en las concentraciones de CO2. Por el contrario, los satélites para monitorear la superficie terrestre sí pueden hacerlo a partir de las variaciones resultantes en el tono de verde de la vegetación.

Utilizando imágenes de Landsat 8, Terra, Sentinel-2 y otros satélites de observación de la Tierra, la vulcanóloga Nicole Guinn, de la Universidad de Houston, monitoreó los árboles alrededor del Monte Etna, en la costa de Sicilia. El estudio demostró por primera vez una fuerte correlación entre el color de las hojas de los árboles y el dióxido de carbono liberado por el magma.

Los resultados satelitales deben validarse con la observación directa de las hojas. Y eso es lo que está haciendo, por ejemplo, un equipo de investigación dirigido por el climatólogo Josh Fisher, de la Universidad Chapman en Orange, California.

Esta investigación también es interdisciplinaria. Como afirma el propio Fisher: "Nos interesa no solo cómo responden los árboles al dióxido de carbono volcánico como señal temprana de una erupción, sino también cuánto podrán absorber, como una ventana al futuro de la Tierra cuando todos los árboles estén expuestos a altos niveles de dióxido de carbono".

Referencia de la noticia:

Nicole K. Guinn, Craig Glennie, Marco Liuzzo, Giovanni Giuffrida, Sergio Gurrieri, Monitoring volcanic CO2 flux by the remote sensing of vegetation on Mt. Etna, Italy, Remote Sensing of Environment, https://doi.org/10.1016/j.rse.2024.114408.