La tecnología permite conocer en segundos cuánta agua contienen las hojas, sin dañarlas. Un avance que podría mejorar la vigilancia forestal y ayudar a anticipar situaciones de peligro durante las sequías.
- 🔥 Prevención de incendios: permite evaluar la humedad de las hojas, un indicador importante de la facilidad con la que puede arder la vegetación.
- 💰 Bajo coste: parte de un dispositivo comercial de unas 70 libras (aproximadamente 80 euros), aunque el equipo modificado completo cuesta unas 140 libras.
- 🌿 Sin dañar las plantas: mide el contenido de agua de las hojas sin arrancarlas ni destruirlas.
- 💡 Tecnología sencilla: utiliza dos luces LED de diferentes longitudes de onda para analizar cómo atraviesa la luz el tejido vegetal.
- 🔬 Resultados prometedores: las pruebas con seis especies vegetales permitieron explicar al menos el 81 % de la variación observada en el contenido de agua de las hojas.
Un equipo de científicos británicos ha conseguido convertir un dispositivo utilizado para medir el tintado de las ventanillas de los automóviles en una herramienta capaz de determinar cuánta agua contienen las hojas de las plantas en cuestión de segundos. El invento podría facilitar la vigilancia del riesgo de incendios forestales y ayudar a los agricultores a detectar problemas de sequía antes de que sean visibles.
Un dispositivo para coches convertido en herramienta contra los incendios
A veces, una innovación científica no necesita partir de una tecnología completamente nueva. Basta con encontrar una aplicación diferente para un aparato que ya existe.
Eso es precisamente lo que ha conseguido un equipo de investigadores del King’s College London, en colaboración con la Universidad de Salford.
Los científicos han modificado un pequeño medidor portátil que normalmente se utiliza para comprobar si el tintado de las lunas de los automóviles cumple la normativa. Su función original consiste en determinar qué cantidad de luz consigue atravesar un material transparente.
Sin embargo, los investigadores descubrieron que, introduciendo algunos cambios en su sistema óptico, podían utilizarlo para analizar algo completamente distinto: la cantidad de agua presente en las hojas de las plantas.
Este dato resulta especialmente importante porque el contenido de humedad de la vegetación influye directamente en su capacidad para inflamarse y en el comportamiento de los incendios forestales.
Cuanto más seca se encuentra una planta, menor es, por lo general, la energía necesaria para calentar y evaporar el agua de sus tejidos antes de que puedan producirse los procesos de combustión.
Aunque la humedad no es el único factor que determina el riesgo de incendio, constituye una variable fundamental para evaluar el estado de los combustibles vegetales.
Cómo funciona el sensor que mide el agua de las hojas
El principio de funcionamiento del dispositivo es relativamente sencillo, aunque su aplicación requiere conocimientos de óptica y fisiología vegetal.
El aparato original incorpora una fuente de luz y un detector que mide la cantidad de radiación que atraviesa el material colocado entre ambos.
Los investigadores sustituyeron las fuentes luminosas originales por dos LED que emiten luz en longitudes de onda cuidadosamente seleccionadas.
La elección de estas longitudes de onda es la clave de la innovación.
Una de ellas se encuentra en una región del espectro electromagnético donde el agua absorbe una cantidad considerable de radiación. La otra corresponde a una región donde esa absorción es mucho menor.
Cuando una hoja se coloca en el dispositivo, ambas señales permiten analizar cómo cambia la transmisión de luz en función de la cantidad de agua que contiene.
El sistema compara las dos mediciones para distinguir, en la medida de lo posible, la influencia del agua de la provocada por la estructura interna de la hoja.
A partir de esa información y de una calibración previa, el instrumento puede estimar su estado hídrico.
El procedimiento ofrece tres ventajas importantes frente a los métodos tradicionales:
- Rapidez: las mediciones pueden realizarse en segundos.
- Medición no destructiva: no es necesario arrancar las hojas.
- Portabilidad: el instrumento puede utilizarse directamente sobre el terreno.
Esto permitiría realizar mediciones repetidas sobre una misma planta y seguir cómo evoluciona su estado hídrico a lo largo del tiempo.
De equipos científicos muy caros a un instrumento mucho más accesible
Uno de los aspectos más interesantes de la investigación es la reducción del coste de acceso a este tipo de mediciones.
Los instrumentos científicos avanzados utilizados para estudiar determinadas propiedades ópticas y fisiológicas de la vegetación pueden costar decenas de miles de libras.
Por otro lado, uno de los procedimientos convencionales para determinar el contenido de agua de las hojas consiste en recoger muestras, pesarlas, secarlas en un horno y volver a pesarlas.
Este método proporciona una referencia experimental, pero tiene inconvenientes evidentes: requiere tiempo, equipamiento de laboratorio y la destrucción de las muestras.
El nuevo dispositivo utiliza como punto de partida un medidor comercial de aproximadamente 70 libras, mientras que el coste total estimado de los componentes necesarios para construir la versión modificada asciende a unas 140 libras.
No se trata todavía de un sensor comercial específicamente certificado para prevenir incendios, sino de un prototipo científico desarrollado a partir de componentes accesibles.
Su principal atractivo reside en que podría permitir realizar mediciones de campo que actualmente resultan demasiado costosas para muchas explotaciones agrícolas, centros educativos o equipos de vigilancia ambiental.
Pruebas con 1.000 hojas simuladas y seis especies vegetales
Para comprobar si el planteamiento funcionaba, los investigadores combinaron simulaciones informáticas con experimentos sobre plantas reales.
En una primera fase utilizaron un modelo físico de propagación de la luz a través de los tejidos vegetales para simular 1.000 hojas virtuales con diferentes características.
Estas simulaciones permitieron estudiar cómo podían influir el contenido de agua y las propiedades internas de las hojas en las señales ópticas registradas.
Posteriormente, entre abril y junio de 2026, realizaron experimentos de deshidratación en la estación experimental de Rothamsted, en Hertfordshire, Reino Unido.
El equipo trabajó con seis especies:
- Trigo.
- Colza.
- Haya.
- Abedul.
- Avellano.
- Arce sicómoro.
Durante varios días observaron cómo cambiaban las mediciones del sensor a medida que las hojas perdían humedad.
Los resultados mostraron una correspondencia prometedora con dos indicadores convencionales del estado hídrico foliar utilizados en agricultura y en el estudio de los incendios.
El dispositivo consiguió explicar al menos el 81 % de la variación del contenido de agua de las hojas en las pruebas descritas por los investigadores.
Es importante interpretar correctamente esta cifra: no significa que el sensor tenga una precisión universal del 81 % ni que pueda predecir el 81 % de los incendios. Se refiere a la capacidad de las mediciones para explicar estadísticamente la variación observada en el estado hídrico vegetal.
Una herramienta para anticipar condiciones favorables a los incendios
La posible aplicación en la prevención de incendios forestales resulta especialmente interesante.
Los servicios de vigilancia necesitan conocer el estado de la vegetación para identificar situaciones en las que los combustibles naturales se encuentran particularmente secos.
Actualmente, esta información puede obtenerse mediante diferentes métodos, desde estaciones meteorológicas y muestreos de campo hasta observaciones por satélite.
Sin embargo, cada técnica presenta limitaciones.
Los satélites permiten estudiar grandes extensiones de terreno, pero sus estimaciones pueden verse condicionadas por la resolución espacial, las nubes y las características de la vegetación.
Los muestreos tradicionales, por su parte, requieren desplazamientos y trabajo de laboratorio.
Un instrumento portátil y económico podría complementar estas herramientas proporcionando mediciones rápidas y directas sobre plantas concretas.
Por ejemplo, permitiría realizar campañas de seguimiento en zonas forestales sensibles, comparar la evolución de la humedad en diferentes especies o comprobar cómo responde la vegetación después de periodos prolongados sin precipitaciones.
No obstante, conviene distinguir entre medir un factor de riesgo y detectar un incendio.
El dispositivo no identifica llamas, humo ni focos de calor. Su función potencial es ayudar a evaluar el grado de sequedad de la vegetación antes de que se produzca un incendio, como parte de un sistema más amplio de prevención.
Además, la humedad de las hojas vivas no sustituye las mediciones de humedad de los combustibles muertos, como ramas secas y hojarasca, que también son esenciales para valorar el peligro de incendio.
También podría ayudar a los agricultores a ahorrar agua
La tecnología tiene otra aplicación potencial: mejorar la gestión del riego agrícola.
El estado hídrico de las hojas proporciona información sobre la relación entre la disponibilidad de agua y las necesidades fisiológicas de las plantas.
Cuando una planta experimenta estrés hídrico, pueden producirse cambios en su funcionamiento antes de que aparezcan síntomas visuales evidentes, como el marchitamiento.
Disponer de mediciones rápidas y económicas permitiría complementar los sensores de humedad del suelo y otras herramientas utilizadas en agricultura de precisión.
Esto podría resultar útil para:
- Identificar parcelas o cultivos que empiezan a experimentar estrés hídrico.
- Comparar la respuesta de distintas variedades a la falta de agua.
- Evaluar la evolución de las plantas después del riego.
- Mejorar el seguimiento de cultivos durante episodios de calor y sequía.
La agricultura representa aproximadamente el 70 % de las extracciones mundiales de agua dulce, por lo que cualquier tecnología que contribuya a gestionar mejor este recurso tiene un interés considerable.
Sin embargo, los investigadores todavía no han demostrado un porcentaje concreto de ahorro de agua atribuible al nuevo dispositivo.
Su utilidad para optimizar el riego deberá evaluarse en condiciones agrícolas reales y combinarse con información meteorológica, características del suelo y necesidades específicas de cada cultivo.
Qué limitaciones tiene y qué falta por desarrollar
Aunque los resultados iniciales son prometedores, el dispositivo todavía presenta limitaciones importantes.
La primera es que necesita calibrarse para cada especie vegetal.
Las hojas tienen diferentes grosores, estructuras internas y propiedades ópticas. Estas características pueden modificar la transmisión de la luz y afectar a las estimaciones del contenido de agua.
Por tanto, no puede suponerse que una calibración desarrollada para el trigo proporcione resultados igualmente fiables en un pino, una encina o un olivo.
La segunda limitación aparece cuando las hojas están extremadamente deshidratadas.
Los investigadores observaron que las mediciones pierden fiabilidad en estas condiciones, precisamente cuando conocer el grado de sequedad puede resultar especialmente relevante.
También será necesario comprobar su comportamiento en campañas prolongadas de campo, con diferentes temperaturas, condiciones ambientales y especies forestales.
Antes de utilizarlo operativamente en prevención de incendios, sería conveniente establecer protocolos de calibración, comparar sus resultados con métodos de referencia y determinar cómo integrar las mediciones en los sistemas existentes de evaluación del riesgo.
Más información: Luke A. Brown et al., Evaluación rápida y no destructiva del estado hídrico de las hojas con medidores de transmitancia de bajo costo, Methods in Ecology and Evolution (2026). DOI: 10.1111/2041-210x.70388
Deja una respuesta