Volcán y Parque Yellowstone: estudian efectos de la explotación geotérmica a su alrededor

Científicos estudian los cambios de calor geotérmico emitido por la Tierra gracias con las imágenes históricas reveladas por el satélite Landsat





El hecho que el Parque Nacional de Yellowstone ubicado en el Estado Wyoming de Estados Unidos se encuentre sobre un enorme volcán antiguo y activo -el volcán Yellowstone. hace que se derrame constante calor desde la cámara de magma que se encuentra encapsulada en su interior.

Esta especial característica es el motor energético de un lugar que atrae a miles de turistas cada año. Científicos estadounidenses han planteado la posibilidad que una explotación energética alrededor del parque pueda afectar a éste y a la vida que se desarrolla en él y el aspecto de los lugares. Los resultados de un estudio son revelados hoy 9 de diciembre en la conferencia de la Unión Geofísica Americana en San Francisco.

Yellostone tiene más de 10 mil fuentes termales con barros termales, terrazas y géiseres y se teme que el desarrollo de las empresas de Energía y la explotación energética justo fuera de sus fornteras pueda afectarlo.

"Si se inicia el desarrollo geotérmico alrededor del parque tenemos que saber si eso va a causar que el géiser Old Faithful (traducido como viejo fiel) pare de repente de expulsar", dice Rick Lawrence de la Universidad de Montana. El viejo géiser es el más conocido en Estados Unidos y expulsa agua cada hora durante unos 5 minutos alcanzando la altura de unos 50 metros.

También la terraza Minerva y la terraza primavera, son partes de “Mammoth Hot Springs” son partes turísticas muy visitadas en ​​el Parque Nacional de Yellowstone que los geólogos esperan preservar.

“Estamos preocupados si la energía geotérmica perdurará”, dice el representante de parque de Yellowstone, el geólogo Cheryl Jaworowski, ya que el Servicio de Parques Nacionales es el ente encargado por el Congreso para vigilar y proteger un paisaje único de Yellowstone.

En la fotografía del Parque Nacional de Yellowstone efectuada por el satélite Landsat a cargo del Centro Espacial Goddard de la NASA, a la izquierda se observa una imagen en color verdadero donde la vegetación se muestra en color verde.

A la derecha, se muestra la imagen térmica donde el mayor calor emitido se imprime en color blanco.

Un estudio de Rick Lawrence de la Universidad del Estado de Montana y Savage Shannon para el parque, aplica una nueva perspectiva al problema del seguimiento de la actividad geotérmica y su trabajo está siendo presentado hoy en la conferencia de la Unión Geofísica Americana en San Francisco.

Lawrence y Savage están utilizando tanto la luz visible como sensible al calor en los canales de datos de Landsat para obtener una visión amplia de la actividad geotérmica del parque.

El proyecto es parte de un plan de monitoreo implementado en 2005. El plan utiliza sensores remotos y reconocimiento aéreo para observar los cambios geotérmicos en todas las áreas de Yellowstone de una manera sistemática y científica.

En los estudios anteriores, los científicos estudiaban el suelo y se centraban en las características individuales percibidas y la estimación del calor de Yellowstone se derivó de la medición de un producto químico de los sistemas geotérmicos que aparece en el sistema fluvial.

Con una tecnología diferente y disponible hoy en día, dice Jaworowski, el parque quiere ampliar control y explica que para entender el sistema geotérmico de Yellowstone, "tenemos que empezar a buscar en el bosque en vez de los árboles individuales", señala el informe del estudio publicado por la NASA.

Uso de imágenes de satélite

Una manera de ver las características geotérmicas del bosque de Yellowstone es obtener una vista desde el espacio.

Al visualizar la Tierra desde una altura de 438 kilómetros, los satélites Landsat han estado reuniendo durante décadas una enorme cantidad de datos sobre la superficie de la tierra y según la NASA una sola imagen puede proporcionar la totalidad del Parque Nacional de Yellowstone, y los datos que recoge son mucho más que una bonita foto, explica el informe.

Los satélites Landsat además de medir la luz visible del espectro electromagnético tienen cada uno un instrumento que detecta las ondas en la banda térmica y la energía térmica de la Tierra irradia calor todo el tiempo.

“Como una esponja, el suelo absorbe la energía solar, y al igual que cuando saca afuera el exceso de agua, la tierra re-emite y devuelve algunas longitudes de onda hacia el espacio”, describe en informe.

Sin embargo, en el caso de Yellowstone, el total de energía captada por el satélite incluye no solo la energía que se devuelve al espacio sino también la energía producida por la propia Tierra, la energía geotérmica.

Como medir la energía geotérmica liberada

"Es muy difícil desentrañar la energía geotérmica", dice Lawrence. La cantidad de energía solar re-emitida depende de la temperatura del aire, la cubierta vegetal y la humedad del suelo entre otras variables, y la energía geotérmica es sólo una pequeña fracción del total.

Para estimar los cambios en el sistema geotérmico, Lawrence y Savage miraron hacia atrás en el tiempo y seleccionaron una imagen entre 1986 y 2007.

Debido a que los efectos solares varían de año en año, y con las condiciones climáticas, se restó el promedio de calor emitido por la superficie de Yellowstone para cada año. Los cambios observados de un año a continuación, serían principalmente a los cambios de energía geotérmica, señala el estudio. Luego compararon las imágenes con sucesos geotérmicos conocidos durante ese período de tiempo.

Se consideró como uno de estos eventos cuando en 1998, las Terrazas Minerva en la cuenca del Mamut, ricas terrazas minerales, registraron el agua hirviendo sobre las medidas generales habituales.

Se observó un depósito de calcita en la superficie de cada terraza. Un año más tarde, las terrazas fueron un pueblo fantasma. "No había vapor ni color y luego empezó a desmoronarse, ya que era de calcita muy suave", señaló Savage.

El ecosistema colorido de Minerva se desmoronó cuando el agua caliente dejó de fluir y este colapso se reflejó en los datos de satélite, agregó.

En las escenas del Landsat entre 1998 y 1999, "había una gran cantidad de energía que salió de la zona de Minerva Terraza hacia abajo."

Esta serie de datos de emisión geotérmica en la zona de la cuenca de Mamut (Mammoth Hot Springs) muestra una tendencia general de aumento de sus emisiones de calor en el 2000 y luego disminuyó entre los años 2000 a 2007.

Esta tendencia general se produjo en todos los sitios del estudio y se cree que es parte de una tendencia cíclica de la elevación y el hundimiento del magma debajo de Yellowstone.

Sin embargo, no todos los cambios geotérmicos son como se esperan. El estudio publicado por la NASA explica que un caminante solitario en un paseo marítimo por el Géiser Jewel tomó una foto de una rocas volando por todas partes durante una explosión de energía geotérmica.

Pero en los datos del satélite Landsat, donde los científicos habrían esperado más calor “la temperatura en realidad disminuyó y luego volvió a subir después", señala el estudio.

En ese momento, no se registraron las mediciones de temperatura del suelo, y el equipo de ciencia señala que aún no se explican la razón.

Lo que esto significa, según Lawrence, es que los datos del satélite pueden revelar a los directores de los parques cuando se producen “grandes cambios en una zona geotérmica, pero no necesariamente lo que está sucediendo, o dónde exactamente”.

Landsat utiliza en este estudio 120 metros por lado por cada pixel, lo que es mucho más grande que el tamaño algunos lugares geotérmicos de Yellowstone, muchos de los cuales puede ser tan pequeños o más pequeño que un metro, explican.

Muchos pequeños eventos, explica Savage, como una ruta de senderismo y los diques de un castor son demasiado pequeños para aparecer en los datos del Landsat.

Relación subterránea entre el parque y su entorno

Los registros de Landsat se remontan a 1984, lo que da a los científicos pistas sobre cómo los eventos geotérmicos podría revelar el laberinto subterráneo bajo el volcán.

“Si dos áreas tienden a cambiar de manera similar sugiere que podrían compartir la misma tubería”, aclaran los científicos.

Existen sitios geotérmicos que están fuera del parque y del área de estudio de los investigadores pero Savage explica que mediante el uso de este tipo de análisis, los científicos pueden ser capaces de ver si hay o no conexiones entre las zonas externas y las áreas dentro del parque mediante tuberías subterráneas.

Segúna Savage, dos áreas que se pensaba que estaban conectadas era el Géyser Norris Basin y la Cuenca de Mamut (Mammoth Hot Springs), pero hasta ahora los científicos no han podido hacerlo.

Una de las razones es que el uso de los satélites para monitorear los cambios en la actividad geotérmica de Yellowstone está aún en sus primeras etapas, dice Park geólogo Cheryl Jaworowski.

"Tenemos algunos números iniciales, pero mucho más trabajo que hacer", dice la investigadora, al referirse en particular a diferenciar la resolución geotérmica de la de energía solar, lo que sigue siendo uno de los mayores desafíos.

Imágenes satelitales nocturnas

Cheryl Jaworowski propuso tener escenas térmicas del satélite Landsat durante la noche para tratar de reducir la cantidad de energía solar que oscurece la señal de energía geotérmica.

Si se puede resolver ese problema y quizás con el tiempo podrán obtener mayores datos de la resolución térmica en el futuro.

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Porque tanto interes estudiar el parque y el volcan de Yellowstone???

Será que esperan la activación del mismo con la tormenta solar ????

Cuantas incógnitas y que pocas soluciones.

Saludos