Znanstveniki: Opazovanje rastlin morda lahko napove vulkanski izbruh

Nova raziskovalna pobuda med ameriško vesoljsko agencijo NASA in znanstvenim inštitutom Smithsonian bi po besedah vulkanologov lahko "spremenila pravila igre", saj omogoča hitrejše odkrivanje zgodnjih znakov vulkanskega izbruha, piše portal Live Science.

Znanstveniki so namreč našli nov način spremljanja ravni ogljikovega dioksida, ki ga izpuščajo vulkani.

To je eden prvih znakov, da bi vulkan lahko izbruhnil – ne da bi morali plezati na goro in zbirati vzorce izpustov.

Po novem bi lahko napovedali izbruhe zgolj na podlagi barve listja dreves v okolici vulkana – bolj intenzivno zeleno listje namreč lahko pomeni, da je izbruh neizbežen.

Še več - do zdaj so bile te subtilne spremembe barv opazne le s tal, zdaj pa jih je mogoče spremljati tudi iz vesolja.

"Sistemi zgodnjega opozarjanja na izbruh vulkana že obstajajo," je dejal Florian Schwandner, vulkanolog in vodja oddelka za znanosti o Zemlji v raziskovalnem središču Nasa Ames v Kaliforniji. "Cilj je, da postanejo še boljši – in da opozorijo še prej."

Znanstveniki sicer prav tako spremljajo emisije ogljikovega dioksida (CO₂), ki so povezane z gibanjem magme proti površju, a te emisije sateliti bistveno težje zaznavajo, saj je CO₂ naravno prisoten v ozračju v velikih količinah.

"Če vulkan sprošča majhne količine ogljikovega dioksida, ki lahko napovedujejo izbruh, jih satelitski posnetki ne bodo pokazali," je pojasnil Robert Bogue, doktorski študent vulkanologije na kanadski univerzi McGill.

A prav te emisije CO₂ znanstvenike posebej zanimajo, saj so pogosto prvi znanilec izbruha – še pred žveplovim dioksidom.

Opazovanja so potrdila povezanost "zelenosti" in dvigovanja magme

Zato razvijajo nov pristop: spremljanje CO₂ posredno – prek sprememb v vegetaciji. Ko vulkan sprošča ogljikov dioksid, ta spodbuja rast rastlin, zaradi česar postane listje dreves bolj zeleno in bujno.

"Celoten koncept temelji na tem, da najdemo nekaj, kar lahko izmerimo namesto neposrednega merjenja koncentracij CO₂," je dejal Bogue.

Do zdaj so morali raziskovalci osebno obiskati vulkane, da bi izmerili emisije tega plina. Z opazovanjem barve listja pa lahko to opravijo na daljavo, s pomočjo satelitov, kar prihrani čas in zmanjšuje nevarnosti pri raziskovanju oddaljenih ali nevarnih območij.

Študija, objavljena leta 2024 v reviji Remote Sensing of Environment, je pokazala močno povezavo med izpusti CO₂ in vegetacijo na območju vulkana Etna v Italiji.

Na podlagi slik, ki so jih med letoma 2011 in 2018 posneli sateliti, so znanstveniki zaznali 16 jasnih porastov v emisijah CO₂ in zeleni barvi dreves, ki so sovpadali z dviganjem magme v notranjosti vulkana.

"Na voljo imamo veliko satelitov, s katerimi lahko izvajamo takšne analize," je povedala glavna avtorica študije Nicole Guinn, doktorska študentka vulkanologije na univerzi v Houstonu.

"Ne gre za čudežno rešitev, je pa v pomoč"

Vendar pa ta metoda ni uporabna povsod – marsikateri vulkani nimajo dreves ali pa jih ni dovolj za opazovanje iz vesolja.

Poleg tega lahko drevesa včasih nenavadno reagirajo zaradi požarov, bolezni ali nenavadnega vremena.

"Spremljanje vpliva vulkanskega CO₂ na drevesa ne bo čudežna rešitev," je opozoril Schwandner. "A je nekaj, kar bi lahko resno spremenilo pristop."

Se pa znanstveniki že trudijo, da bi novo metodo še izboljšali. V ta namen strokovnjaki Nase, inštituta Smithsonian in drugih organizacij nedavno zagnali projekt, katerega cilj je primerjati satelitske slike dreves v okolici vulkanov z meritvami na terenu.

Na podlagi meritev na Zemlji bodo kalibrirali instrumente na satelitih, kar bo omogočalo natančnejše zaznave sprememb v "zelenosti" dreves iz vesolja.