大規模な水リサイクル提案は干ばつの緩和に役立つ可能性がある

アメリカ西部の2500万人に水を供給しているミード湖は、その貯水量が36%にまで減少しました。カリフォルニア州のある農村部では、6月初旬に井戸が破裂し、水が完全に枯渇しました。農家が作物を栽培する代わりに水資源を売却しているため、畑は休耕状態となり、国の食糧供給が危機に瀕しています。

西部が極度の干ばつに見舞われる中、米国下院議員らはHR4099法案を提出した。これは、2027年までに西部17州で7億5000万ドル相当の水リサイクル事業に資金を提供するプログラムを内務長官に作成するよう指示する法案である。（6月末に提出されたこの法案は現在、下院天然資源委員会で審議中である。）

「これは私たちの新たな常態になりつつあります。西部の88%が何らかの干ばつに見舞われています」と、この法案を提出したスージー・リー下院議員（ネバダ州選出、民主党）は述べています。「ミード湖の水位はフーバーダム建設以来最低水準です。コロラド川は20年以上も干ばつ状態が続いています。」

その間ずっと、米国西部の人口と経済は急成長を続け、枯渇しつつある水資源に甚大な負担をかけてきました。「まず人口が増えました。そして農業地域も拡大しました。さらに、気候変動が問題を悪化させています」と、この法案を提出したグレース・ナポリターノ下院議員（カリフォルニア州選出、民主党）は述べています。

議員たちは、解決策の一つとして、シンク、トイレ、シャワーから流れ出る排水をリサイクルできる施設の建設に資金を投入することを提案しています。下品で非常識だと思うかもしれませんが、この技術は既に存在しています。実際、半世紀も前から存在しているのです。プロセスは実にシンプルです。処理施設が排水を取り込み、有機物を分解する微生物を加えます。その後、水は特殊な膜に送られ、細菌やウイルスなどの有害物質がろ過されます。さらに念のため、紫外線を照射して微生物を死滅させます。こうして得られた水は、実際には人体には純度が高すぎる 可能性があります。飲用すると体内のミネラルが溶け出してしまう可能性があるため、処理施設はミネラルを補充する必要があるのです。（私は一度、最終処理水を飲んだことがあります。味は…水でした。）

リサイクルされた水_は地下の帯水層に汲み上げられ、必要に応じて再び汲み上げられ、再び精製されて顧客に送られます。あるいは、農業や工業プロセスなど、飲料以外の用途にも利用することができます。

基本的に、通常は処理されて海に排出される（実際には無駄になっている）廃水を陸地の水循環に戻し、人々が再び利用できるようにするのです。「水供給ポートフォリオの要素としてこれが非常に重要である理由の一つは、その信頼性です」と、カリフォルニア大学バークレー校ウィーラー水研究所所長のマイケル・キパルスキー氏は述べています。「都市部が存在し、廃水が発生する限り、それを処理することができます。供給量が限られ、代替水源の開発が困難または不可能な乾燥した年であっても、信頼できる追加水源となります。」

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再生水は、ある意味では銀行預金にもなり得る。地下に注入して帯水層を涵養することで、干ばつ時に利用できるよう貯蔵される。これは特にアメリカ西部で重要になるだろう。気候変動は干ばつをより過酷なものにすると同時に、降雨の力学を乱しているからだ。気候科学者によるモデル化によると、将来の嵐はより激しくなる一方で、発生頻度は減少する。そして今世紀末までに、山岳地帯の積雪は約半分に減少すると予測されている。山岳地帯の積雪は、通常、西部の多くの水を蓄え、春の流水に溶け込むまでその姿を保っている。

「私たちの水循環はますます予測不可能になるでしょう」と、ロサンゼルス水道電力局のOperation NEXTプログラムマネージャー、ラファエル・ビジェガス氏は語る。同局は1970年代から飲料水以外の用途で水を再利用している。「ここカリフォルニアだけでなく、水源地であるネバダ州、アリゾナ州、北カリフォルニアでも人口増加が見込まれるため、これらのシステムへの需要は今後さらに高まると予想されます。つまり、私たちはもう限界を迎えているということですね。ですから、今ある水をどう効率的に活用していくか、考え始めなければなりません」

現在、カリフォルニア州では、自治体および産業用途の廃水の約10%がリサイクルされています。Operation NEXTの目標は、ハイペリオン水再生プラントを改修し、2035年までに廃水の100%をリサイクルし、ロサンゼルスの約100万世帯の生活を支えるのに十分な浄水を生成することです。

技術はすでに存在しています。あとは、それを西部全域に展開するだけです。「これは、いわばムーンショットではありません」と、ロサンゼルス郡衛生局と提携して水リサイクル実証施設を建設している南カリフォルニア都市圏水道局の水資源マネージャー、ブラッド・コフィー氏は言います。「これは、他の多くの施設で試験・実証済みの基盤技術を組み合わせ、地域規模で適用するものです。」

水のリサイクルは目新しい技術ではありませんが、単純でも安価でもありません。廃水処理施設を効率的なリサイクルのために改修するには時間がかかり、ゼロから建設するには数十億ドルにも上る可能性があります。また、施設が稼働し始めると、大量の水をろ過膜などの装置に通すためにかなりのエネルギーが必要になり、これもまた高額になります。

それでも、ビジェガス氏は、より大きな代償は時間切れだと指摘する。「行動を遅らせれば、手遅れになる」とビジェガス氏は言う。この法案は今後6年間で7億5000万ドルのプロジェクト資金を調達するものの、実際に施設を建設し、稼働させるにはさらに時間がかかる。「このような計画には数十年かかるでしょう」と彼は続ける。「ですから、数十年遅れて行動すれば、すでに後手に回っていることになります」

水のリサイクルは、水危機を引き起こした気候変動の緊急事態にアメリカ西部が適応するための戦略の一つに過ぎません。1980年代以降、南カリフォルニアの一人当たりの水使用量は40%も急減しました。これは主に建築基準法の改正によるものですが、芝生を乾燥に強い在来植物に植え替えるなど、住民の行動変化も寄与しています。都市も適応を進めています。例えば、ロサンゼルス市水道電力局は、中央分離帯や道路脇を緑地集水域に転換し、雨水を地下の貯水槽に導く実験を行っており、北カリフォルニアやコロラド川からの水の輸入量を削減しています。

こうした個人や地域レベルでの取り組みは、需要の抑制と供給の増加に貢献する一方で、連邦政府からの7億5000万ドルの拠出は、気候変動への対応を支えるリサイクルインフラの構築に大きな刺激となるでしょう。「気候変動や長期にわたる干ばつによって私たちが目にしている変化の規模は、トイレ1回あたりの水使用量の多寡の問題ではありません」とコフィー氏は言います。「これは供給側からも取り組まなければならない、より広範な問題なのです。」

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