オランダ沿岸部で進行する塩化問題
オランダでは今後、沿岸地域の塩化(塩害)への対応がますます重要になると予測されています。すでにハールレマーメールポルダーでは塩化が進行しており、その塩の起源は数千年前、海岸線が現在よりはるかに内陸にあった時代にまで遡ります。博士課程の研究者ヨースト・デルスマン氏は、より賢明な水管理の必要性を提唱しています。
地下水に含まれるのは「今の海」の塩ではない
オランダの沿岸地域では、地下水の塩分濃度が高まり続けています。一般には現在の北海から海水が浸入していると考えられがちですが、実はそうではありません。地下水の流動は非常に遅いためです。現在進行している塩化の主な原因は、数千年前に地中へ浸透した、はるかに古い塩分を含んだ水です。この塩水は雨水などの淡水よりも重いため、地下数百メートルまで沈み込み、今になってゆっくりと地表へ向かって上昇しつつあります。
水文学者のヨースト・デルスマン氏は、塩分を含む地下水による溝(用水路)の塩化に関する研究でまもなく博士号を取得予定で、ハールレマーメールポルダーで調査を行いました。同氏は、このポルダーの農家がすでに塩性地下水による影響を受けていると確信しています。「夏の乾燥化に伴い、淡水(河川水)の不足に直面する機会がますます増えると予想されます。現在、このような不足は10年に1回程度発生しています。淡水が不足するとポルダー内の水を十分に洗い流せなくなり、塩性地下水がさらに地表近くまで侵入してくるのです」と同氏は説明します。
基底泥炭層の亀裂
「塩性地下水は現在、厚さ10センチの基底泥炭層に亀裂がある場所から主に地表へ染み出しています」とデルスマン氏は述べます。「地下水が地表へ染み出すこれらの亀裂は、いわば『井戸』のような存在です」。基底泥炭とは、オランダの地層の中で最も古い泥炭層のことです。完新世初期に地下水位が上昇して泥炭湿地が形成された際に生まれ、その後、海面上昇によって水没しました。
「塩化の問題は、オランダ西部の沿岸地域特有のものです」とデルスマン氏は言います。「塩性地下水は内陸へ数十キロメートル、旧海進境界線――海面が高かった時期に北海が到達した限界線――まで確認されています。8000年前から2000年前にかけて、海は最大限内陸まで達し、塩水が土壌に浸透しました。オランダ北部やゼーラント・デルタでは、さらに後の時代まで海水が内陸深くまで侵入していました」
収穫量の減少
証明は容易ではありませんが、デルスマン氏は、農家がすでに塩分を含む溝の水による灌漑の影響で収穫量の低下に悩んでいると確信しています。「塩分濃度は体系的に測定されておらず、収穫量低下の正確な原因を塩分負荷に直接結びつけることも簡単ではありません。不作は豪雨、干ばつ、病害の発生などにも関係する可能性があります」。ハールレマーメールポルダーではジャガイモが多く栽培されていますが、塩分にはるかに敏感なシャクヤク(ピオニー)などの花き類も生産されています。
より賢い水管理へ
ハールレマーメールポルダーはライン川の水で洗い流されていますが、将来はこの貴重な河川水こそが特定の時期に不足するようになります。しかも、ポルダーの洗浄はあまり効率的に行われていません。洗浄水は限られた数の溝にしか流入せず、すぐに使用できないほど塩分濃度が高くなってしまうからです。従来、オランダの水管理は余剰水を素早く排水することに重点が置かれ、水不足の状況にはあまり注意が払われてきませんでした。そこでデルスマン氏は、どこで、いつ導水が必要なのかをより精緻に検討し、淡水の取水量を抑えるべきだと主張します。
ハールレマーメールにおける淡水の利用可能性は、ライン川からの供給量だけでなく、北海からの塩水が河川を通じて直接侵入する程度(塩水くさび)によっても左右されます。
「土壌の塩化については、基本的にできることは少なく、状況は悪化する一方です」とデルスマン氏は言います。これは自然現象だからです。「だからこそ、より賢い水管理へ移行する必要があります」。同氏のメッセージはこうです。「水を節約するために、より賢くポルダーを洗浄しなければなりません。4月1日から10月1日までの全期間を洗浄し続けるのではなく、本当に必要な時期だけを選んで行うということです。あるいは、塩分に敏感な作物をポルダー内のどこで栽培するのが最適か、より意識的に検討することもできます。また、『井戸』から塩水が湧き出す溝では、水位を高めに管理することも有効でしょう」
アニメーションによる可視化
デルスマン氏はハールレマーメールポルダーの運河や溝からサンプルを採取し、地下水モデルの構築に活用しました。また、地質学者のペーテル・フォス氏らとの協働により、8500年前から現在に至る地下水の塩化の過程を描いたアニメーションを制作しました。このアニメーションでは、個々の水粒子に、その年齢や起源(雨水や、古代の海進時に浸透した水など)に応じた色が割り当てられています。水の年代測定は、水中に溶け込んだ二酸化炭素(CO2)を利用した炭素14(C14)法などによって行われ、その水粒子が1万年前より前に入り込んだものか、それとも後かを判定することが可能です。