2018年のホース禁止：老朽化したインフラが英国のホース禁止をさらに悪化させている

英国は水資源の安全保障上の問題を抱えている。今後30年間に深刻な干ばつが発生すると、英国の多くの世帯が長期間にわたって断水する可能性があると当局は警告している。現在の猛暑は、将来の潜在的な問題をより深刻化させている。

8月5日より、イングランド北西部の700万人が、水道事業者ユナイテッド・ユーティリティーズによるホース使用禁止措置の対象となります。マンチェスター、リバプール、ブラックプール、ランカスターなどの周辺地域に住む人々は、ホースを使って庭に水をまくこと、車の掃除をすること、家庭用プールに水を張ること、パティオを掃除することができなくなります。

ホースパイプの使用禁止（正式名称は一時使用禁止（TUB））の目的は「生活必需品の供給確保」であり、6月末に北アイルランドで導入された同様の禁止措置に続くものです。雨量と風の強い島々で知られる英国は、通常は水資源が豊富ですが、気候変動により供給に大きな圧力がかかっています。英国で最大規模のホースパイプ使用禁止措置の一つは、2012年4月にイングランド南部と東部にまたがる7つの水道会社が、2,000万人（人口の約3分の1）の水道使用を制限したことでした。

ホースの使用禁止は一時的な措置に過ぎません。緊急時の水供給を確保し、長期間にわたる猛暑や水不足の可能性に備えて備蓄水量を維持することを目的としています。学者たちは、ホースの使用禁止が本当に効果的かどうか疑問視しています。事態が深刻化した場合、水道会社は干ばつ許可を申請し、水供給をコントロールすることができます。ユナイテッド・ユーティリティーズは、カンブリア州のエナーデール・ウォーターからより多くの水を排出するため、干ばつ命令を申請しました。

しかし、より長期的な解決策として、水道会社は足元にある水道管に目を向けるべきです。イングランドとウェールズには、民間企業が所有・管理する34万2877キロメートルの水道管があり、すべての家庭や事業所で使用される水を運んでいます。1本の長い水道管に換算すると、地球から月までほぼ届く長さになり、赤道8.5周分に相当します。

英国全土の水道管インフラは、その巨大な規模ゆえに、乱雑で、しばしば時代遅れになっています。「最も古いものは150年以上も前のものです」と、シェフィールド大学で水道インフラを研究する工学教授のスティーブン・ベック氏は言います。当初、水道管は木で作られていましたが、鉛、鉄、ダクタイル、そして最終的に現在使用されているプラ​​スチック製のパイプに置き換えられました。

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「50年以上も前のものもかなりあります」とベック氏は説明する。同じ都市でも、地域によって配管の材質が異なっている場合がある。また、水道会社の技術者が交換が必要な配管を見つけられないケースもあるとベック氏は付け加える。なぜなら、過去の記録が適切に保管されていないためだ。

こうした混乱の結果は？漏水です。イングランドとウェールズの水道網全体では、毎日31億2,300万リットルの水が漏出しています。これはオリンピックプール1,249個分に相当します。水道会社と規制当局の公式データによると、漏水量は2012年から2013年にかけて平均30億リットル前後で推移しています。ユナイテッド・ユーティリティーズは1日あたり4億3,900万リットルの水を漏出していますが、目標値である4億6,300万リットルの範囲内です。

2016年から2017年にかけてのデータによると、大手水道会社のうち1社を除く全社が漏水による水損失に関する目標を達成しました。ロンドンの水道供給を担うテムズ・ウォーターは、1日あたり6億6,700万リットルの漏水があり、目標値を平均4,700万リットル上回りました。水道規制当局であるオフワット（Ofwat）は、漏水箇所の補修が不十分だったとして、2018年6月にテムズ・ウォーターに対し1億2,000万ポンドの罰金を科しました。

今後数十年で、水道会社は漏水量を大幅に削減する必要があります。国家インフラ委員会は、2050年までに漏水を50%削減することを推奨しています。また、水道局（Ofwat）は、2025年までに漏水を少なくとも15%削減するという目標を水道会社に設定しています。

ベック氏によると、漏水のほとんどはパイプが他のパイプと接続している部分で発生するという。「特に最近の乾燥した夏は、地面が乾燥すると動きやすくなります」とベック氏は言う。「動きがあり、接続部があれば、そこから漏水が発生する可能性があります。」

問題は、漏水箇所の発見が複雑で、修理には道路の掘削や給水停止といった混乱が生じることです。英国水道産業研究グループで漏水調査の​​責任者を務めるアンドリュー・オークス氏によると、ロンドンでは水道管が路面下約0.6メートルの深さに埋まっているとのことです。市内を走るテムズ・ウォーターの環状本管は、ロンドン地下鉄と同じくらいの深さになることもあります。「水道管が最初に敷設され、その上には他にも多くのサービスが存在します」とオークス氏は言います。

漏水箇所を見つける主な方法は音を聴くことですが、水道メーターの圧力変化から漏水箇所を特定できます。「水が出るところから掘り始めても、漏水箇所を見つけるのは難しいでしょう」とベック氏は言います。水道会社は、水の流れが通常よりも速い場所を見つけるために、音聴棒を使用することができます。驚くべきローテクな解決策として、この音聴棒は文字通り金属の棒で、先端に耳を当てます。より高度な電子音聴装置を使って漏水箇所を探すこともできますが、方法はほぼ同じです。

「漏れと思われる音を見つけたら、相関分析法を使います」とオークス氏は言う。「2つの地点で同時に非常に高い周波数で音を聞き、音が聴取装置に到達するまでの時間を効果的に測定します。」しかし、漏れ検知技術にはハイテク革命が大いに必要とされている。

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水道会社と技術者たちは、漏水を検知・特定するための新たな技術を開発している。2015年11月、ノッティンガム・トレント大学の研究者たちは、漏水時の地表温度の変化を検知するために、ドローンに赤外線カメラを取り付けることを提案した。EUが資金提供するWADIと呼ばれるプロジェクトでは、赤外線センサーを搭載した航空機が広範囲にわたる漏水を軽減できるかどうかを検証している。この計画では、欧州の水道網の20%がこの航空機を利用すれば、節水できる水量は合計12億7000万立方メートルに達すると予測されている。

パイプ自体の漏れを検知する取り組みも行われている。「パイプにヘリウムガスを注入することができます」とオークス氏は言う。「そして、地表にセンサーを設置し、そのセンサーを地表上で動かして、ヘリウムが漏れている場所を特定します。」ノルウェーでは、マイクロソフトがセンサーと機械学習を用いて漏れが発生している可能性のある場所を検知する実験を行っている。

他の場所では、パイプに挿入される蛇のようなプローブに音響センサーが取り付けられており、パイプの破損箇所を特定できます。シカゴでは、UI Labsの技術が、水道管や下水道を含む都市の地下インフラの地図作成に活用されています。

しかし、漏水は英国の潜在的な干ばつ問題に対する一つの脅威に過ぎません。漏水を修復しても、より広範な問題を一時的に覆い隠すに過ぎません。「私たちの水使用量、人口、居住地、そして私たちが保有する資源との関係において、供給システムにかかる圧力も問題です」と、マンチェスター大学ティンダル気候変動研究センターの研究員、クレア・フーロハン氏は言います。

大企業も個人も、水使用量を削減するためにできることはたくさんある。例えば、ユニリーバは工場での水使用量を約39%削減した。「水不足にどう対処するかということに多くのこだわりと不安があり、十分な水を確保するために今何をすべきかについての議論はほとんど行われていない」とフーロハン氏は言う。

この記事はWIRED UKで最初に公開されました。