カリフォルニアの存続の鍵は地下に隠されている

水は都市計画者にとって天敵です。アスファルト、コンクリート、レンガといった建造物環境は液体を通しにくいため、水は地面に浸透する代わりに滞留してしまいます。これが、数週間にわたってカリフォルニアを悩ませている深刻な洪水の原因です。これまでに19人が死亡し、おそらく300億ドルの損害が発生しています。

従来、技術者たちは雨水を厄介物として扱い、排水溝や運河といった複雑なインフラを建設して、雨水が溜まる前に河川や海へ流してきました。しかし、カリフォルニア州をはじめとする地域では、気候変動によってその戦略に転換を迫られています。地球温暖化に伴い、陸地から大気中に蒸発する水の量が増加し、大気は気温上昇に伴いより多くの水を保持できるようになります。カリフォルニア州では、嵐の発生頻度は減少する一方で、到来した際にはより多くの雨水をより速く流すことになります。雨水排水システムでは、雨水を十分な速さで排除することができないのです。

この湿潤な未来に備えるため、技術者たちは洪水対策として別の方法に目を向けている。それは、水を地下の天然帯水層に浸透させるというものだ。この方法は洪水を軽減すると同時に、アメリカ西部が気候変動に見舞われてもより多くの水を貯蔵するのに役立つだろう。「飲料水供給に利用できるこの巨大な地下スポンジを、どうしたら最も効果的に活用できるか、もう少し創造的に考える必要がある」と、サンノゼ州立大学で持続可能な水管理を研究するキャサリン・カオ・クッシング氏は述べている。

カリフォルニア州の水道システムは、気まぐれな地中海性気候に合わせて構築されています。秋と冬の雨は貯水池に水を満たし、極度の乾燥状態にある夏の間、州全体に水を供給します。しかし、この州を襲っているような干ばつには、この水道システムは大きな負担となります。過去3年間は、1896年以来最も乾燥した3年間でした。（乾いた地面は水を吸収しにくいため、干ばつは洪水を悪化させる可能性があります。）今回の一連の嵐が襲う前は、カリフォルニア州の貯水池のいくつかはほぼ干上がっていました。現在、州全体の貯水池の貯水量は過去の平均値に近づいています。それほど今回の降雨量は凄まじいのです。

積雪も重要です。冬の間、高地で積雪が成長し、気温の上昇とともに溶けて貯水池に水を送り込みます。しかし、気候モデルは、カリフォルニア州の積雪のかなりの部分が2100年までに消失すると予測していると、カリフォルニア大学サンタクルーズ校で地下水資源を研究するリチャージ・イニシアチブを率いるアンドリュー・フィッシャー氏は述べています。「モデルの中には、それが全てだと予測しているものもあります」とフィッシャー氏は付け加えます。「少し考えてみてください。これは、州内のすべてのダムの水量よりも多いのです。ダムの数を倍増させることは不可能ですから、非常に厳しい現実です。」

カリフォルニア州は、住民と農業に潤いを与えるため、節水対策を強化しています。例えば、各家庭への低水量トイレの設置を増やしたり、水不足以外にも様々な理由で問題となっている芝生の刈り取りを有料で請け負ったりしています。また、家庭や事業所から排出される排水を、実際に飲める超純水にリサイクルしています。しかし何よりも重要なのは、時折降る雨水を排水するのではなく、貯水に努め、「スポンジシティ」を造るためのインフラ整備を進めていることです。こうした都市は世界中で急増しており、中国では広く導入されているほか、ドイツのベルリンやニュージーランドのオークランドといった都市計画担当者も、豪雨対策としてこの構想を活用しています。

「大きな課題の一つは、地下にもっと水を貯めることです。しかし、現時点ではこれは選択肢にすらなりません」とフィッシャー氏は言う。「これをしなければ、貴重な水が不足するリスクは100%です。大量の水を地下に貯めなければ、この問題は解決しないことは明白です。」

カリフォルニア州では、ロサンゼルスが先頭に立っています。ロサンゼルス水道電力局は、上図に示すトゥジュンガ・スプレッディング・グラウンド（平均深さ20フィート）のような雨水捕捉プロジェクトに1億3000万ドルを投資しました。雨水はこれらのボウルにポンプで送り込まれ、地下に浸透して後で汲み上げられます。同局は、このボウルが年間6万4000世帯に十分な水を供給できると見込んでいます。

同局の流域管理者であるアート・カストロ氏は、州の伝統的な水道インフラは、広がる土地にさらに水を蓄えるのに役立つと述べています。ダムが氾濫を防ぐために放水する必要がある場合、余剰水をロサンゼルスに送り、地下に貯留することができます。同じことは、空き地が豊富な田舎の地域でも可能です。これは、必要な時に備えて水を貯める方法です。「ほぼ完璧な組み合わせです」とカストロ氏は言います。

歴史的に、カリフォルニア州の一部の地域では、その逆のことが起こりました。つまり、地下水を過剰に汲み上げてきたのです。その結果、地盤沈下と呼ばれる現象が引き起こされます。これは、枯渇した帯水層がまるで空の水筒のように崩壊し、土地も一緒に引きずり下ろす現象です。1970年までに、カリフォルニア州の農業が盛んなサンホアキン・バレーでは、土地が最大28フィート（約8.5メートル）沈下しました。

州南部も、北カリフォルニアとコロラド川から供給される水に大きく依存してきました。しかし、コロラド川は枯渇しつつあり、北部への供給は断層線を縦横に走る水道インフラを経由しています。「大地震が発生した場合、これらの導水路を一夜にして修復することはできません」とカストロ氏は言います。「だからこそ、足元に十分な供給力を確保しておくことが不可欠なのです。」

それでも、広大な敷地があらゆるケースで最適な解決策となるわけではありません。ロサンゼルスでは、150エーカー規模のプロジェクトのためのスペースが必ずしも確保できるわけではないため、水道局は上の写真のように道路沿いに細長い緑地を設け、地下への水の浸透を促進しています。（オープンな緑地を必要としないスポンジシティ戦略として、透水性舗装材（隙間のあるコンクリートブロックで水を通す）を使用するのが一般的です。駐車場を作ることも可能です。）ロサンゼルス市はまた、既存の公園の下にある透水性構造物に雨水を流すインフレータブルダムシステムを開発中です。これらの小規模プロジェクトはどちらも集水し、近隣地域の洪水を軽減します。また、水源の多様化を図る一環として、1つの水源が枯渇した場合に備えて複数の水源を確保しています。

同局は、2022年10月1日から1月10日までの間に、約110億ガロン（約1兆1000億リットル）の雨水を吸収したと推定しており、これは約14万世帯の1年間の給水量に相当します。市は、2035年までに約500億ガロン（約2兆1000億リットル）の雨水を吸収することを目標としています。

カリフォルニア州政府も対策を強化し、水道局に対し地下水プロジェクトの開発費として3億5000万ドルの助成金を提供しています。「気候変動の影響で、非常に雨の多い年と深刻な干ばつの変化が劇的に増加しているため、こうしたプログラムや取り組みを前進させることがこれまで以上に重要になっています」と、カリフォルニア州水資源局の持続可能な地下水管理プログラムの副局長、ポール・ゴセリン氏は述べています。「盆地に貯水できる容量は、すべての地表水貯水池を合わせた容量の8～12倍に相当します。つまり、その貯水容量は既に存在し、いつでも利用できる状態にあるのです。」

カリフォルニアの干ばつと、現在も続いている聖書に出てくるような洪水の両方に対する解決策は、ずっと地下に潜んでいた。「世界中の人々がこの取り組みに取り組んでいることを強調したい。これは新しいアイデアではない」とフィッシャー氏は言う。「アメリカでは、そしてカリフォルニアでさえ、こうした対策の導入が少し遅れているように思う。そして、その理由の一つは、何十年もこうした対策を講じずにやり過ごしてきたことだ」。そうした贅沢は明らかに過ぎ去った。