一つの大災害が次の大災害を引き起こす：清潔な飲料水の不足

過去1週間、オーストラリアとニュージーランドの船が太平洋諸島のトンガに何十万ガロンもの水を運び込んだ。トンガでは1月15日の火山噴火の影響で飲料水が急速に枯渇した。トンガの下院議長ファタフェヒ・ファカファヌア氏によると、灰で飲料水が汚染されたため、10万人を超えるトンガの住民の多くがいまだに水にアクセスできない状態だという。

国連の報告によると、救援組織は島内16か所に給水所を設置し、需要に応えている。しかし、井戸や屋上タンクを掘る作業は遅々として進んでいない。これは、感染者がほとんどいない島々に新型コロナウイルスを持ち込むのを避けるため、救援チームが隔離状態を保っているためでもある。

海底火山の噴火は、明らかに気候関連の嵐、火災、洪水とは異なる。しかし、これは、そのような出来事に耐える世界の水システムの脆弱性を浮き彫りにし、何ヶ月も続く人道的災害を引き起こす。「これはまさに、災害が重なると何が起こるかを示す典型的な教科書的な事例です」と、ルイジアナ州に拠点を置く水政策組織、ウォーター・インスティテュートの上級顧問で沿岸災害の専門家であるクレイグ・コルテン氏は言う。

トンガの水源は 2 つあります。農村部では一般的に屋根から集めた雨水に頼っていますが、都市部では島々を構成する多孔質の石灰岩にある浅い淡水帯水層を利用しています。この帯水層も雨水が溜まって形成され、ボウルの水に滴った油のように、塩水の上にあります。

トンガの状況を調査している専門家は、灰が沈殿するのを待てば、人々が貯水タンクの水を飲んでも問題ないと考えている。しかし、灰が帯水層にどのような影響を与えるかを予測するのは難しい。コーネル大学の火山学者エステバン・ガゼル氏は、火山活動によって海水が沸騰すると、あらゆる種類の新しい化学物質が形成される可能性があると話す。その一部は酸性の場合もある。

トンガを覆う火山灰の分析から、飲料水と同等のpH値であることがわかったと、国際火山健康ハザードネットワークの共同ディレクター、キャロル・スチュワート氏は2月4日、 PopSciに語った。島の石灰岩基盤もアルカリ性で、地下水に流れ込んだ酸性化合物を中和できる。しかし、火山灰の埋蔵量は地表近くにあり、帯水層をより注意深く分析しなければ最終結果を知ることは不可能だとガゼル氏は言う。「トンガ当局には、地下水の成分を監視するようアドバイスしたい」と同氏は付け加えた。

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こうしたインフラの問題はトンガに限ったことではない。米国でさえ、緊急対応チームは環境危機後に発生する水質問題すべてを調査する体制が整っていないと、災害後の水質を研究するパデュー大学の土木環境エンジニア、アンドリュー・ウェルトン氏は言う。

彼は、昨年 12 月に山火事で壊滅状態となったコロラド州ルイビルからポピュラーサイエンス誌に語った。「山火事では、通常、燃えている有機物でいっぱいの森林があり、それが有毒な発がん物質に変化して、すぐに急性の害を引き起こす可能性があります。」これらの化合物は空気中に存在しますが、一部は水中に沈着し、そこに留まります。火災が都市部や郊外を襲うと、家庭の水道管から出たプラスチックが燃え、水道システム全体を汚染する可能性があります。

電気も脆弱性の 1 つです。凍結、火災、ハリケーンなどで停電すると、地下のパイプの圧力が下がり、未処理の地下水が流れ込む可能性があります。コルテン氏によると、ハリケーン カトリーナの後、ニューオーリンズの飲料水が安全になるまでに 4 か月かかりました。「風による被害が大きかったため、多数の大木が倒れ、水道管が破裂しました。その後、海水が市内に流れ込み、破裂した水道管に入り込みました。その結果、飲めない物質が大量に水道システムに入り込みました。」

たとえば、ハリケーン・マリアを例に挙げましょう。この嵐がプエルトリコを襲った後、米国領土の資源が限られているため、きれいな水が回復するまでに 9 か月かかりました。その間、環境保護庁は、住民が頼りにしていた水路の多くが下水で汚染されていることを発見しました。

さらに、洪水が発生すると、水処理施設が浸水し、汚水や工業用化学物質が流入して濾過システムが詰まる可能性があります。

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災害に対するアメリカの短期的な対応は、トンガで起きていることとよく似ている。連邦緊急事態管理局は、被災地の外に飲料水を用意し、ボトルやタンクローリーをトラックで運んでいる。しかし、その救援物資が届くかどうかはまた別の話だ。ヒューストンのハリケーン・ハービーやルイジアナのハリケーン・アイダの被害のあと、ボトル入りの水を求める長い列ができた。

しかし、災害による被害は、もっと長く続く可能性がある。「業界として、私たちはエンジニアに水処理施設の設計方法や、EPA が定期的に検査する化学物質についてトレーニングを行っています」とウェルトン氏は言う。「私たちは、人々がシンナーの臭いに苦情を言う山火事について人々をトレーニングしていません。その臭いが何なのかを突き止めなければなりません。」

ウェルトン氏は、カリフォルニア州史上最悪の犠牲者を出した2018年のキャンプファイアを例に挙げる。その後、州立研究所は水道システムでベンゼン汚染が報告された。「私は研究所にデータを送るよう依頼しました」とウェルトン氏は言う。「それによると、水のサンプルはクリスマスツリーのように光り輝いており、他の化学物質も含まれていた。カリフォルニア州が正しいことをしようとしていなかったからではなく、水にどんな化学物質が含まれているかわからない状況に対処する方法を知っている人がいなかったのです」

特定の物質を特定することは、水道水がどれくらいの期間汚染されるかを決定するため重要です。細菌が混入している場合は、水を沸騰させるだけで済みますが、化学物質によっては、すべてを洗い流す必要がある場合があります。また、プラスチック製の配管に染み込んで時間の経過とともに浸出する化学物質もあり、システム全体の交換が必要になります。

これらの問題は、米国全土および国外で気候変動と相まってさらに深刻化している。トンガが火山灰から立ち直るにつれ、海面上昇によって地下水位が上昇し、大型ハリケーンに対する脆弱性も高まっている。国連は、今後 50 年間で 2 万人以上のトンガ人がハリケーンによって避難を余儀なくされる可能性が 3 分の 2 あると予測している。災害が 1 つ起きるごとに、システムが次の打撃に対してさらに脆弱になる可能性がある。

訂正（2022年2月3日）：この記事は、トンガの火山灰のpH値と飲料水の安全性に関する国際火山健康ハザードネットワークからの新しい情報で更新されました。飲料水中の酸性化合物の危険性を説明するセクションが更新されました。この情報はトンガの火山噴火に特有のものではなく、報道ではその情報が適切に文脈化されていませんでした。