ダリオ・ソラノ＝ロハスが故郷のクエルナバカからメキシコシティへ移住し、メキシコ国立自治大学で学んだとき、大都市の街並みに戸惑った。もちろん、碁盤の目のような街並みではなく、まるでシュールレアリズムの絵画のように、建造物が混沌としているように見えたからだ。「驚いたのは、すべてがねじれ、傾いているように見えたことです」とソラノ＝ロハスは語る。「当時は、何が何だか分からず、『ああ、この街は故郷とは随分違うな』と思っただけです」
それは、悪い意味で違っていた。大学で地質学の研究を始めたソラノ‐ロハスは、地球物理学者のエンリケ・カブラル‐カノと出会った。カブラル‐カノは、実はそのインフラの混乱の意外な原因を研究していた。街が沈みつつあるのだ。それも、大規模に。これは地盤沈下と呼ばれる地質学的現象の結果で、通常、地下から水が吸い上げられすぎて、上の土地が圧縮され始めると起こる。2人の研究者と彼らの同僚による新しいモデル化によると、街の一部は年間20インチも沈んでいる。彼らの計算では、今後150年で、地域は65フィートも低下する可能性がある。メキシコシティ郊外の場所は、100フィートも沈む可能性がある。ソラノ‐ロハスが気づいたそのねじれと傾きは、地球上で最も速く沈下している都市の920万人にとってのゆっくりとした危機の始まりに過ぎなかった。
問題の根本は、メキシコシティの劣悪な地盤にあります。アステカ人は、山々に囲まれた盆地にあるテスココ湖の島に首都テノチティトランを築きました。スペイン人が到来し、テノチティトランを破壊し、住民を虐殺すると、彼らは湖の水を抜いてその上に都市を建設し始めました。徐々に、現在のメキシコシティとなる大都市は拡大し、ついに湖は消滅しました。
そして、それが都市の沈下を引き起こす物理的な変化を引き起こした。メキシコシティの下の湖の堆積物がまだ湿っていたとき、その構成粘土の粒子は無秩序な状態で並んでいた。皿を無造作にシンクに放り込むことを想像してみてほしい。ランダムな配列のため、皿の間を大量の液体が流れ込む。しかし、メキシコシティの計画者が最初に湖を排水したときにやったように、そしてそれ以来市が地表を帯水層として利用することによってやってきたように、水を取り除くと、それらの粒子は再配置されて、戸棚にしまわれた皿のようにきちんと積み重なる。粒子間の隙間が少なくなると、堆積物は圧縮される。あるいは、粘土のフェイスマスクを塗るようなものだと考えてみよう。マスクが乾くと、肌にぴったりとフィットするのを感じることができる。「水分が失われ、ボリュームが失われている」とソラノ‐ロハスは言う。
メキシコシティの当局は、1800年代後半に建物の沈下を目撃し、測量を開始したことで、地盤沈下の問題に気づきました。ソラノ＝ロハス氏とカブラル＝カノ氏は、このデータから貴重な歴史的データを入手し、過去25年間に行われた衛星測量と組み合わせました。これらの探査機は、地表にレーダー波を照射することで、市街地全体の地表標高の変化を100フィート（約30メートル）の解像度で詳細に測定します。
研究者たちはこのデータを用いて、メキシコシティの堆積物が完全に圧縮されるまでにはあと150年かかると計算した。ただし、新たなモデル化では、沈下速度は実際にはブロックごとに異なることが示された。（ソラノ＝ロハスが初めてこの地を訪れた際に傾いた建築物に気づいたのもそのためだ。）ある地域の粘土が厚いほど、沈下速度は速い。他の地域、特に市街地郊外は、堆積物ではなく岩の上にあるため、ほとんど沈下しない可能性がある。
一見安心できる話だが、実際には危険な差異を生み出し、状況を悪化させている。街全体が均一に沈下すれば、もちろん問題となる。しかし、一部は大きく沈下している一方で、他の部分は沈下していないため、2つのゾーンにまたがるインフラの一部は沈下しているが、他の地域では標高が維持されている。そして、それが道路、地下鉄網、下水道システムの崩壊の危機に瀕している。「地盤沈下自体は深刻な問題ではないかもしれない」とカブラル＝カノ氏は言う。「しかし、この沈下速度の差こそが、あらゆる土木構造物に異なるストレスを与えているのだ。」
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これはメキシコシティだけの問題ではない。人間が帯水層から水を汲み上げすぎると、その影響で土地が沈下する。インドネシアのジャカルタは年間最大10インチ（約25cm）沈下し、カリフォルニア州のサンホアキン・バレーは28フィート（約8.5m）沈下した。「これは何世紀も前から続いている。人間は水は無限にあると考えていた」と、アリゾナ州立大学で地盤沈下を研究する地球物理学者マヌーチェル・シルザエイ氏は語る。シルザエイ氏は今回の研究には関わっていないが、「どこでも地面に穴を開けて水を吸い上げることができる」とシルザエイ氏は語る。歴史的に、地下水の汲み上げは地域社会の当面の問題――人々と作物の生存の維持――を解決してきたが、長期的な災害を引き起こしてきた。今年初めの研究では、2040年までに16億人が地盤沈下の影響を受ける可能性があるとされている。
しかし、もし地面が十分に湿っていないことが問題なら、メキシコシティのエンジニアは粘土質の堆積物に水を注入して、まあ…再び膨らませることはできないのだろうか？「残念ながら、答えはノーです。地面が再び隆起するのを見ることはできないでしょう」と、オレゴン大学の地質物理学者エステル・ショサール氏は述べている。彼女はカブラル＝カノ氏とソラノ＝ロハス氏と共にモデル化を解説した新論文の筆頭著者である。「私たちが目にしている地盤沈下はほぼ全て不可逆的です」（研究者たちは論文の中で「メキシコシティの1世紀以上にわたる地盤沈下：大幅な標高上昇と貯水容量の回復は望み薄」というタイトルを掲げ、要点を端的に示している。）
粘土を圧縮するこのプロセスは元に戻すのが難しいと、ソラノ＝ロハス氏も同意する。世界各地で地下水を再注入しようとした過去の試みは、せいぜい2.5cmほどの標高回復にとどまった。積み重なった皿と粒子を再び思い浮かべてみよう。あるいは、乾いた粘土マスクを再び濡らしてこすり落とすのがどれほど難しいことか。「乾いてしまうと、粘土に水を戻すのは非常に困難です」と彼は言う。「粘土の構造が変わってしまうからです。そして、こうした板状、あるいはシート状のものは再配置され、水が元の構造に戻ることを妨げてしまうのです。」
地盤沈下を地球規模の現象として研究してきた科学者たちは、地下水の汲み上げを止めれば沈下を止められることを知っている。しかし、それが必ずしも保証されるわけではない。実際、研究者たちはメキシコシティで、水の汲み上げが止まった後も沈下が続いている地域を発見している。「つまり、建物や地表に建てられたすべてのものが標高を失い、それは永遠に失われるということです」とカブラル＝カノ氏は言う。「そして何よりも最悪なのは、帯水層の貯水能力が著しく低下することです。」
長期的に見て、これが都市にどれほどの損失をもたらすのか疑問に思うかもしれません。研究者たちは現在、その計算に取り組んでいます。「最終的な損失は、非常に大きな地震よりもはるかに大きくなると考えています。なぜなら、地震は毎日、毎秒発生しているからです」とカブラル＝カノ氏は言います。「都市は崩壊していくのです。容赦なく。崩壊していくのです。」
メキシコシティは573平方マイルの広さで、道路、水道管、公共交通機関、ケーブル、そして建物が張り巡らされています。大地震が発生すると、市はインフラの修復費用を計算し、それを実行します。しかし、地盤沈下は永遠の問題です。ある年に道路や建物の基礎を補修しても、翌年にはまた壊れてしまう可能性があります。政府はこの危機に資金を投入できるかもしれませんが、ほとんどの住宅所有者はそうできません。「歩道が少し傾いただけでは済まない地域が広範囲に存在します」とカブラル＝カノ氏は言います。「それは誰かの家です。そして、メキシコの住宅の非常に大多数は、構造的損害に対する保険に加入していません。」
メキシコシティの住民にとって、これは莫大な金額となるでしょう。カブラル＝カノ氏は、この計算をすることが大切だと考えています。「確かな数字、そしてそれが非常に大きな数字になるまでは、市の管理者たちはこの問題をより慎重に検討するようになるだろうと考えています」と彼は言います。
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