Drones para vigilar volcanes

Los principales gases liberados por los volcanes son el vapor de agua, el dióxido de carbono y el dióxido de azufre. El análisis de estos gases es una de las mejores formas de obtener información sobre los sistemas volcánicos y los procesos magmáticos en curso. La relación entre los niveles de dióxido de carbono y los de dióxido de azufre puede incluso revelar la probabilidad de una erupción inminente.

Desgraciadamente, el aspecto práctico de la recopilación de una serie temporal continua de composiciones gaseosas representa un gran desafío. El muestreo manual directo mediante la escalada al volcán es arduo y requiere mucho tiempo, por no mencionar los peligros potenciales en caso de que se produzca una erupción repentina. Por otra parte, los instrumentos de vigilancia estacionarios no suelen registrar datos representativos sobre la composición de los gases, debido principalmente a los cambios en la dirección del viento.

Desde hace algún tiempo, se emplean drones para transportar los sistemas analíticos necesarios al lugar de la actividad. Sin embargo, debido a que el tamaño de los drones capaces de hacer este trabajo es grande, transportarlos a los sitios desde los que emprenden el vuelo ha resultado hasta hora complicado y caro.

Thorsten Hoffmann y Nicole Bobrowski, de la Universidad Johannes Gutenberg en Maguncia, así como Nicole Bobrowski, de la Universidad de Heidelberg, ambas instituciones en Alemania, han realizado un estudio sobre la viabilidad de utilizar drones pequeños y portátiles para realizar observaciones en zonas volcánicas.

El equipo de investigación ha estado probando un diminuto dron comercial que pesa unos 900 gramos y que está equipado con sensores miniaturizados y ligeros. Un dron de este tipo puede transportarse fácilmente al lugar del despegue a pie por una persona, dentro de una mochila. Esto permite hacer despegar un dron desde sitios a los que resultaría demasiado difícil llegar por otros medios. Además, el dron solo requiere unos preparativos mínimos para funcionar como plataforma de observación aérea.

Un dron empleado en las pruebas del estudio, volando en una zona volcánica activa. (Foto: © Hoffmann group. CC BY-NC-ND)

Las pruebas demuestran que los sistemas de sensores miniaturizados transportados por drones pequeños y ligeros son una opción viable para la medición de gases en emisiones volcánicas. En el caso de este modelo de dron de 900 gramos, sus sensores lograron determinar bien las concentraciones de dióxido de azufre y dióxido de carbono, así como los valores de otros parámetros, incluyendo temperatura, presión y humedad relativa del aire.

El estudio se titula “Observing volcanoes with drones: studies of volcanic plume chemistry with ultralight sensor systems”. Y se ha publicado en la revista académica Scientific Reports. (Fuente: NCYT de Amazings)