食糧安全保障・インフラ危機

災害時のライフラインとしての「水」を守るために
Protecting Water as a Lifeline in Disaster

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メアリー・ラスキー&ウィリアム・ハリス

水は生活に欠かせないものである。水や排水は、災害が起こるまでは、蛇口が開き、トイレの水が流れることが当たり前と考えられている。水という重要な資源を必要なときに確保するためには、問題の規模と範囲を理解し、ライフラインを維持する方法を特定し、災害時および非災害時にこれらの資源を最適に配分するための戦略を立てる必要がある。

Mary Lasky headshot電力不足が何日も続く中、2012年のハリケーン「サンディ」は多くの教訓を与えてくれた。非常用発電機の多くは、数日から数週間の連続使用を想定していないため、発電機が壊れ始めた。停電が続くと、発電機をめぐる競争が激しくなる。多くの発電機が燃料切れとなり、病院用であっても浸水しやすい地下室に設置されることが多くなった。緊急事態管理者の中には、水道部門が発電機を持つ必要性を理解していない人もいた。また、Electric Infrastructure Security Council’sE-Pro® Handbook IIによると、燃料輸送会社は、顧客が燃料配送の代金を支払えない場合、緊急クレジットを必要としたそうである。

問題の規模・範囲の把握

最も被害の大きかった8つの州では、約110億ガロンの未処理および部分的に処理された下水(34億5000万ガロンの生ゴミを含む)が川、湾、運河、そして場合によっては市街地に流れ込んだ。下流の水処理施設は通常の原水用に設計されていたが、このようにひどく汚染された水源には対応していなかった。さらに、このような汚染された地表水源を飲料水として使用したり、飲料水を作ろうとする市民は、第三国並みの健康リスクに直面することになった。米国水道協会 (AWWA)は、2013年のハリケーン・サンディの事後報告で、停電時に上下水道部門に発電機と燃料を優先的に提供することが重要であると述べている。

多くの水道事業者は、発電機を所有する代わりに、災害後に「ジャストインタイム」で発電機を入手することはリスクが高すぎるし、コストも高すぎると考えている。残念ながら、ハリケーンなどの災害時には「ジャストインタイム」の発電機入手は不可能かもしれないし、サイバー攻撃、物理攻撃、太陽嵐、電磁パルスなどの電力網への脅威によって長期的かつ広範囲な停電が発生すれば実現可能性は低くなる。また、非常用発電機の数に限りがあることも問題である。例えば、連邦緊急事態管理庁 (FEMA)の発電機は、10地域合わせて400台。米国陸軍工兵隊は25カ所にそれぞれ30台の発電機を保有しているが、これは主に国防省の要件に対応するためのものである。これらの数字を整理すると、上下水道システムの数は16万件になる。さらに、発電機の設置ができる熟練工を配置し、機器や燃料のストックを適切な場所に運ぶロジスティクスを処理することが課題となっている (E-Pro Handbook IIの「非常用発電機の供給が限られている」の項を参照)。

重要インフラは水に大きく依存しており、水は電力に依存している。 パワー・スルー脆弱なインフラからコミュニティの回復力へは、2016年7月の水部門のレジリエンスに関する国家インフラ諮問委員会 (NIAC)報告書を調べた(図1参照)。NIACの報告書では、

現代文明がいかに現代の水供給システムと密接に結びついているかを示す優れた例である。8時間断水すると、どのような水利用者でも能力が著しく低下することが明確に示されている。つまり、たとえ非常用発電機で長時間電力を供給できたとしても、水不足で機能が低下してしまうのだ。また、水道事業者が電力を確保する場合、処理薬品の保有量には限りがあり、薬品のサプライチェーンは電力に依存する。飲料水の壊滅的な喪失は、病院や救急隊員の医療能力の低下や喪失など、多くの影響を及ぼす。NIACの水部門に関する報告書によると、水道のサービスが失われた場合、わずか2時間以内に病院の能力が67%から99%低下する可能性があるとされている。医療施設の緊急交換は、近隣の施設が稼動可能であることが前提である。これは、地域的または大規模な電力喪失と、それに伴う上下水道事業の喪失が長期化した場合、計画上考慮できることではない。(「Powering Through」のP27参照)

ライフラインを維持するための方法を探る

地域や国を挙げての長期的な停電が発生した場合、人々は他の場所に移動するよりも安全な自宅に留まることが目標の1つとなる。広範囲に及ぶ深刻な停電では、到達可能な場所に電力が供給されないため、人々が逃げ出す場所はないだろう。水と下水があれば、人々は家に留まる可能性が高くなる。FEMAのクレイグ・フューゲート長官(当時)は、水道の喪失が人命を脅かすと発言し、「水を出し続けろ」と呼びかけている(2015年コッペル記事参照)。発電機、燃料、化学物質の分配、メンテナンス資材の最優先は、上下水道であることが理想的である。

パワースルーで述べたように、協調性のない、計画性のない自己避難は禁物である。1979年3月のスリーマイル島 (TMI)原発事故は、自己避難が有益ではなく、交通機関の混雑や燃料不足を長期化させたことを示した。その年の3月28日から4月4日の間に、推定144,000人の地域住民が発電所周辺から自主避難をした。TMIの半径20マイル内の居住人口は約60万人であり、人口の約4分の1が、主に公式の指示が放送される前に避難したことになる。この事故以来、原子力規制委員会は、風評に基づく避難が混乱を招き、復旧能力を損なうことを避けるため、認可を受けた原子力発電所の指定避難区域内に放射線センサーの設置とモニタリングを義務付けている」と述べている。

テッド・コッペルは、著書『Lights Out』(2015)の中で、長期的な送電網の停電に備え、そこから回復するための連邦政府の政策の間にある現実的あるいは潜在的な矛盾を探っている。彼は、「電力網がダウンした場合、人々に家に留まるように促すことは、まさに正しいことかもしれない。…..補給輸送隊のためにルートを開けておくこと」と書いている。

長期的な電力網の停止に対しては、可能な限り「その場に避難する」ことが望ましい政策として、希少な燃料の節約、交通経路の優先的利用、法と秩序の維持、近隣住民によるコミュニティのネットワーク化の恩恵など、複数の利点がある。EPRO® Black Skyシステムエンジニアリング・プロセスのように、「シェルター・イン・プレイス」の結果を優先するものもある。シェルター・イン・プレースへの優先的な政策は、事前に備蓄された食料、上下水道の復旧、重要な交通機関、通信などの「ライフライン・サービス」の回復力にかかっている。FEMAの前長官であるCraig Fugateは2015年、長期間の災害に対する集団避難のぜひについて懸念を表明した。政府は、KoppelのLights Outで、「早く移動させい」と指摘した。そしてコッペルは、「一体、どこに移動させるんというんだ?」と答えた。

リソースの再配分に関する戦略

水供給の管理では、水系に完全に電力を供給することなく、人口の大部分を維持するのに十分な量の水を供給することを水緩和戦略の目標とすることができる。一般に、地域社会が停電になると、人々や企業が洗濯機や食器洗い機など水を大量に消費する家電製品を稼働させないため、水に対する需要が減少する。公益事業者は、長期的な緊急事態に対するサービスレベルの目標 (例えば、水量や水質など)を定めることもできる。

サービスレベルの目標としては、冬季の一日平均水需要量が考えられるが、これは通常、一年の他の時期の水需要量より大幅に低いからだ。緊急時対応計画やプレイブックには、このようなサービスレベルの目標が反映されているのが理想的である。たとえば、上下水道システムを24時間以内に復旧可能な容量のわずか20%に再設計すれば、下水道システムの圧力を維持し、緊急配水を支援することができる。平常時の水の無駄遣いは、緊急時のクッションの役割を果たすことができる。また、飲用に適さない水であっても、水圧を維持することが最善であろう。そうすれば、各住居に水を届けて煮沸などの除染ができ、消防用水も確保できる(『E-ProハンドブックII』P.150参照)。

緊急時の給水準備、衛生管理、衛生に関するその他の情報は、米国疾病管理予防センターのウェブサイトを見てほしい。結論として、災害時に上下水道施設を稼働させることは非常に重要であり、高い優先度を持つ必要がある。市民はCDCのガイドラインを参考に、家庭や会社に備品や浄水器を備えておくとよいだろう。


ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所 (JHU/APL)で事業継続計画のプログラム・マネージャーを務め、APLインシデント・コマンド・システム・チームのコーディネーションを担当したメアリー・ラスキー(写真上)は、CBCP(認定事業継続専門家)の資格を持っている。彼女はまた、メンバーとしてInfraGardでは、InfraGard EMP-SIGの副委員長を務めている。メリーランド州ハワード郡では、地域緊急対応ネットワーク (CERN)の会長、グラスルーツ危機介入センターの理事長、リーダーシップ・ハワード郡のリーダーシップ・プレミア・プログラムの運営委員会の共同委員長を務めている。長年にわたり、ジョンズ・ホプキンス大学ホワイティング工学部の非常勤講師を務めている。コンティンジェンシープランナー協会 (ACP)セントラルメリーランド支部の前会長であり、情報技術やビジネスサービスの分野でさまざまな管理職を歴任してきた。コンサルティング業務では、非営利団体の事業継続計画の策定と実施を支援している。


ウィリアム・R・ハリスは、2017年1月から議会が委任したEMP委員会の上級顧問を務めている。重要インフラ保護に関する研究と教育に従事するニューハンプシャー州の非営利団体、Foundation for Resilient Societiesの理事、および事務局長を務める。国際弁護士(ハーバード大学、法学博士、1966)であり、ランド研究所でエネルギー、核不拡散、環境、国家安全保障のプロジェクトマネージャーを務めた経験もある。物理学者やエンジニアと協力し、国際機関、連邦機関、州機関のために、電気やその他の重要インフラの「信頼性基準」策定を支援している。


この記事への重要な貢献は、以下の通り。

Stephen Volandtは、ノースカロライナ州ローリーを拠点とする請負・経営コンサルティング会社Auroros Inc.の副社長である。戦略的目的、リスク管理、意思決定、エンタープライズ・プロジェクト・ポートフォリオ管理、業務上のユーザー要件、およびそれらを支える技術をうまく結びつけることを専門としている。DoD CIO Executive Boardのガバナンス憲章を共同執筆。数十億ドル規模の米国海兵隊のビジネス・エンタープライズの変革をリードし、戦闘作戦と即応性サイクルをよりよくサポートするためのアーキテクトを務める。また、米国陸軍のグローバルな大量破壊兵器対応能力のための政策、作戦モデリング、ITおよび通信モデリング、計画、予算の正当化を提供し、米国本土における密輸核兵器地上崩壊テロに対する米国陸軍と州兵の共同対応の主要作戦プランナーおよび設計者でもある。元米国海兵隊員。シタデルを卒業。東ノースカロライナ州インフラガード支部第2副会長、インフラガードSE地域EMP-SIG副所長、全米インフラガードEMP-SIG管理責任者。2015年のEMP SIG年次ワークショップと会議のために、演習シナリオ、演習プロセス、成熟度モデルを作成した。現在は、レジリエントなコミュニティの設計、資金調達、創造に情熱を傾けている。

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