Memprediksi letusan gunung berapi itu penting banget buat keselamatan, bahkan bisa menyelamatkan banyak nyawa. Nah, para peneliti baru aja nemuin cara baru nih: warna daun pohon di sekitar gunung berapi bisa jadi sinyal peringatan dini sebelum meletus.

Jadi gini, kalau gunung berapi makin aktif dan mau meletus, magma di dalamnya bakal naik mendekati permukaan. Nah, proses ini bikin kadar karbon dioksida di sekitar gunung meningkat. Ternyata, kadar CO2 yang tinggi ini malah bikin pohon-pohon di sekitarnya jadi lebih sehat dan daunnya makin hijau.

Perubahan warna daun ini, terutama yang diukur pake normalized difference vegetation index (NDVI), bisa dideteksi dari satelit di luar angkasa! Ini keren banget, karena kita bisa punya sistem peringatan dini letusan gunung berapi tanpa harus repot-repot survei langsung ke lapangan atau pasang sensor di darat. Jadi, cara ini cocok banget buat daerah-daerah terpencil atau susah dijangkau.

“Banyak banget satelit yang bisa kita manfaatin buat analisis kayak gini,” kata Nicole Guinn, ahli vulkanologi dari University of Houston.

Guinn adalah penulis utama penelitian terbaru yang ngeliat kadar karbon dioksida di sekitar Gunung Etna di Italia. Penelitian itu ngebandingin data dari sensor di sekitar gunung dengan citra satelit. Hasilnya, ada hubungan kuat antara peningkatan karbon dioksida dengan daun pohon yang makin hijau.

Selama dua tahun, tim peneliti nemuin 16 kali peningkatan yang jelas pada kadar karbon dioksida dan NDVI. Peningkatan ini ternyata cocok sama pergerakan magma di bawah tanah. Pola ini bahkan kelihatan sampai jauh dari rekahan di gunung.

Penelitian ini ngutip penelitian sebelumnya dari tahun 2019 yang dipimpin oleh ahli vulkanologi Robert Bogue dari McGill University. Penelitian itu nunjukin kalau karbon dioksida yang keluar dari dua gunung berapi aktif di Kosta Rika punya pengaruh ke warna daun pohon tropis di sana.

Sekarang, Guinn dan Bogue, bareng peneliti lain, lagi kerja bareng di proyek yang dipimpin NASA dan Smithsonian Institution. Mereka menganalisis perubahan warna tumbuhan di sekitar gunung berapi di Panama dan Kosta Rika.

Proyek ini bagian dari misi kolaborasi Airborne Validation Unified Experiment: Land to Ocean (AVUELO). Tujuannya sih buat ngembangin lebih banyak cara ngukur kesehatan Bumi dari satelit. Soalnya, metode yang ada sekarang, kayak Orbiting Carbon Observatory 2 punya NASA, cuma bisa deteksi letusan yang gede banget.

“Gunung berapi yang ngeluarin karbon dioksida dalam jumlah kecil yang mungkin jadi tanda awal letusan nggak bakal kelihatan di citra satelit,” kata Bogue.

“Idenya sih nyari sesuatu yang bisa kita ukur sebagai pengganti karbon dioksida langsung, buat jadi indikator buat ngedeteksi perubahan emisi dari gunung berapi.”

Sebenernya ada banyak sinyal yang bisa diinterpretasi buat prediksi letusan gunung berapi, kayak getaran gelombang seismik dan perubahan ketinggian tanah. Nah, dengan adanya perubahan warna daun jadi lebih hijau gara-gara emisi karbon dioksida, kita punya sinyal baru lagi buat diukur. Meskipun belum tentu cocok buat semua lokasi.

Peneliti AVUELO juga tertarik sama efek yang lebih luas dari peningkatan karbon dioksida ke pohon-pohon. Soalnya, Bumi kita makin panas gara-gara emisi karbon dioksida dari aktivitas manusia. Kita mungkin makin ngandelin tumbuhan buat ngatur gas rumah kaca ini.

“Kita nggak cuma tertarik sama respon pohon terhadap karbon dioksida vulkanik sebagai peringatan dini letusan, tapi juga seberapa banyak pohon bisa nyerap CO2 itu. Ini bisa jadi gambaran tentang masa depan Bumi ketika semua pohon di Bumi terpapar kadar karbon dioksida yang tinggi,” kata Josh Fisher, ilmuwan iklim dari Chapman University di California dan anggota tim AVUELO.

Penelitian tentang Gunung Etna ini udah diterbitkan di jurnal Remote Sensing of Environment.