Δέντρα και Ηφαιστειακές Εκρήξεις: Μια Σημαντική Σχέση
Η πρόβλεψη ηφαιστειακών εκρήξεων είναι ζωτικής σημασίας για την ασφάλεια των ανθρώπων και την προστασία του περιβάλλοντος. Μια νέα μελέτη δείχνει ότι η βλάστηση γύρω από ενεργά ηφαίστεια μπορεί να προσφέρει σημαντικές ενδείξεις για υπόγειες ηφαιστειακές δραστηριότητες. Όταν ένα ηφαίστειο ετοιμάζεται να εκραγεί, η πίεση τού μάγματος αυξάνει, ωθώντας το πιο κοντά στην επιφάνεια και απελευθερώνοντας υψηλότερες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία μπορεί να ενισχύσει τη βλάστηση στην περιοχή, κάνοντάς την πιο υγιή και με βαθύτερους πράσινους τόνους.
Οι αλλαγές στις φυτικές συνθήκες, οι οποίες μεταφράζονται σε αυξήσεις στον δείκτη φυτικής βλάστησης (NDVI), μπορούν να εντοπιστούν από δορυφόρους που κινούνται στο διάστημα. Αυτή η μέθοδος λειτουργεί ως ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης που δεν απαιτεί επιτόπια παρουσία ή εγκατάσταση αισθητήρων στο έδαφος, κάνοντάς την κατάλληλη για απομονωμένες περιοχές, όπου η πρόσβαση είναι δύσκολη.
Η Σημασία της Έρευνας
Η ηφαιστειολόγος Νικόλ Γκουίν από το Πανεπιστήμιο του Χιούστον, η οποία ηγήθηκε της πρόσφατης έρευνας σχετικά με το όρος Αίτνα στην Ιταλία, δήλωσε: «Υπάρχουν πολλοί δορυφόροι που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για αυτού του είδους την ανάλυση». Στη μελέτη αυτή, συγκρίθηκαν τα δεδομένα από αισθητήρες στο έδαφος με δορυφορικές εικόνες, αναδεικνύοντας ισχυρή σύνδεση ανάμεσα στα αυξημένα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα και την εντονότερη βλάστηση.
Σε διάστημα δύο ετών, η ερευνητική ομάδα εντόπισε 16 περιπτώσεις αύξησης των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα και του δείκτη NDVI, οι οποίες συνδέονταν με υπόγειες μετακινήσεις του μάγματος. Αυτές οι παρατηρήσεις πραγματοποιήθηκαν ακόμη και από μεγαλύτερες αποστάσεις από τις ρηγματώσεις του βουνού.
Προηγούμενες Μελέτες και Συνεργασίες
Η συγκεκριμένη μελέτη αναφέρθηκε σε προηγούμενη έρευνα του 2019, στην οποία επικεφαλής ήταν ο ηφαιστειολόγος Ρόμπερτ Μπογκ από το Πανεπιστήμιο ΜακΓκιλ. Αυτή η έρευνα έδειξε ότι το διοξείδιο του άνθρακα από δύο ενεργά ηφαίστεια στην Κόστα Ρίκα επηρεάζει το χρώμα των φύλλων στα τροπικά δέντρα της περιοχής. Τώρα, η Γκουίν και ο Μπογκ, σε συνεργασία με άλλους ερευνητές, συμμετέχουν σε ένα έργο υπό την ηγεσία της NASA και του Ινστιτούτου Smithsonian, αναλύοντας τις αλλαγές στο χρώμα της βλάστησης γύρω από ηφαίστεια σε Παναμά και Κόστα Ρίκα.
Η εν λόγω μελέτη αποτελεί μέρος της συνεργατικής αποστολής Airborne Validation Unified Experiment: Land to Ocean (AVUELO), η οποία στοχεύει στην ανάπτυξη νέων μεθόδων μέτρησης της υγείας του πλανήτη με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων. Οι τρέχουσες μέθοδοι, όπως αυτή του Orbiting Carbon Observatory 2 της NASA, είναι σχεδιασμένες να ανιχνεύουν μόνο μεγάλες ηφαιστιογενείς εκρήξεις, καθιστώντας την έρευνα αυτή εξαιρετικά σημαντική.
Το Μέλλον των Δένδρων και η Κλιματική Αλλαγή
Ο Μπογκ εξηγεί ότι τα ηφαίστεια που εκπέμπουν μέτριες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα δεν είναι εμφανή στις δορυφορικές εικόνες. «Στόχος μας είναι να κατανοήσουμε πώς να μετρήσουμε άλλους δείκτες που ενδέχεται να προμηνύουν ηφαιστειακή δραστηριότητα, αντί να εστιάζουμε αποκλειστικά στο διοξείδιο του άνθρακα», προσθέτει.
Οι ερευνητές του AVUELO ενδιαφέρονται επίσης για τις ευρύτερες επιπτώσεις της αυξημένης συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στον τομέα της βλάστησης. Καθώς ο πλανήτης θερμαίνεται λόγω των ανθρωπογενών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, η βλάστηση γίνεται όλο και περισσότερο κρίσιμη για τη ρύθμιση αυτού του αερίου του θερμοκηπίου. Ο κλιματολόγος Τζος Φίσερ από το Πανεπιστήμιο Τσάπμαν της Καλιφόρνιας, μέλος της ομάδας AVUELO, δήλωσε: «Μας ενδιαφέρει τόσο η αντίδραση των δέντρων στο ηφαιστειακό διοξείδιο του άνθρακα, όσο και η ικανότητά τους να το απορροφούν, καθώς αυτό θα μας δώσει σημαντικές πληροφορίες για το μέλλον της Γης».
Η μελέτη για το όρος Αίτνα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Remote Sensing of Environment» και αναμένεται να προσφέρει σημαντική γνώση για την επιστήμη της ηφαιστεολογίας και των κλιματικών αλλαγών.