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「インフラストラクチャ」に足の下の地面が含まれる理由

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礼儀 憂慮する科学者同盟.
By カレン・ペリー・スティラーマン、シニアアナリスト、食品および環境

連邦政策界での長い冗談、 インフラウィーク is 実際に 私達に。 バイデン大統領が彼のインフラ計画を明らかにして以来(別名 アメリカの雇用計画)この春の初めに、私たちはたくさん聞いた 意見 インフラストラクチャとは何か、そうでないものについて。 次に、ホットテイクを追加します。土壌はインフラストラクチャです。

そうです、土。 それは農業の文字通りの基盤であり、私たちの食糧供給の大部分を可能にしますが、私たちのほとんどはそれを考えることはめったにありません。 しかしそれ以上に、私はその土壌、特に、 健康で生きている土壌 —インフラストラクチャは、作成において重要な役割を果たすためです。 他の 可能な重要なこと。 たとえば、洪水調節やきれいな飲料水のように。 そしてそれが、米国の農場の土壌インフラに投資する新しい政策提案を見るのがわくわくする理由です。 実際のインフラストラクチャの議論にちょうど間に合うように。

メイン州の海岸、Cynthia Shahan、CleanTechnicaによる。

健全な土壌は洪水調節インフラです

土壌が健康で有機物でいっぱいのとき、それはスポンジとして機能し、大雨や急速な融雪から水を吸収し、 下流の農場とコミュニティのバッファリング。 海綿質の土を造っている間は 気候変動を考えるとますます重要になっている そしてそれがもたらす嵐が強ければ強いほど、洪水調節としての土壌の考えは新しいものではありません。 カンザス州とミズーリ州での1951年の大洪水の後、 土壌保全 リーダーヒューハモンドベネット 書いた:

土壌保全は、洪水調節とシルト制御の不可欠で調整された部分です。

洪水制御の単一の方法で適切な仕事をすることはできません。 たとえば、最近の中西部の洪水では、過去最大の洪水に耐えるのに十分な高さの堤防が越えられたことがわかりました。 また、何週間にもわたる大雨の後、畑や牧草地の土壌がほぼ飽和状態になり、最後の大雨からはほとんど吸収できなくなったことがわかりました。 あらゆる種類の洪水条件を満たし、危険な場所で洪水による被害を防止または最小限に抑えるには、利用可能なあらゆる制御方法を使用する必要があります。

保全対策を使用して土壌に貯水できる水がXNUMXガロン増えるごとに、洪水の流れへの寄与がXNUMXガロン少なくなります。

土壌の多くが不浸透性の舗装や建物で覆われている都市や郊外の地域では、都市計画者はしばしば緑地と土壌保全の重要性を難しい方法で学びます。 これは、ハリケーンハービーが発生した2017年のヒューストン大都市圏にも当てはまりました。 米国史上最大の降雨イベント —その地域に60インチもの雨を降らせ、一部のコミュニティ、特に 黒と茶色の近所。 この地域のすでに水はけの悪い粘土質土壌を覆った何十年にもわたる未確認の都市成長は 要因の中で それは壊滅的な洪水の一因となった。

土壌が最も集中的に管理されている国の農場では、成長する季節ごとに土壌の洪水制御の可能性を構築する機会があります。 研究によると、健康で海綿状の土壌を作る農業慣行の種類が示されています。 2017年憂慮する科学者同盟(UCS) 分析 明らかにした:

  • 土壌を耕さない、または生きている植物で覆うなど、農業慣行を改善すると、分析された現地調査の70%で水を吸収する能力が向上しました。
  • 土壌の浸透率(水を吸収する能力)は、永年性作物で59%、被覆作物(成長期の間に土壌を覆い続けるために植えられた)で35%、家畜の放牧慣行が改善されて58%向上しました。

同じ研究はまた、コーンベルトの中心部で大規模な土壌構築の実践を実施する努力によって達成できる洪水削減の結果をモデル化しました。 アイオワ州の耕作地のXNUMX分のXNUMXを、州の最も収益性の低いエーカーに焦点を当てて、永年性作物、または冬の被覆作物で栽培されたトウモロコシや大豆に変換すると、洪水年の流出をXNUMX分のXNUMX近く減らし、洪水の頻度を同額。 (A 最近の研究 洪水の頻度を減らすために、被覆作物による土壌管理の有効性を強化します。)

したがって、土壌は、堤防、ダム、貯水池と同じように、洪水制御インフラストラクチャです。 それは、農場や周辺の農村コミュニティだけでなく、はるか下流の都市にも洪水からの緩衝を提供します。 そして、高度に設計された洪水制御オプションと比較して、それは安価です—ちょうど 37エーカーあたり平均XNUMXドル。 残念ながら、米国の農業での被覆作物の使用は近年増加していますが、その利点にもかかわらず、それらは依然として大幅に活用されていません。 たとえばアイオワでは、農民はカバークロップを植えました 4%未満 すべての耕作エーカーの。

健康な土壌は飲料水インフラ(およびそれ以上)です

しかし、それだけではありません。 健康でよく管理された土壌も汚染防止ツールになり得ます。 土壌が不健康で吸収性が低い場合、水が流れ出て、表面にある汚染物質が何であれそれを運びます。 農場では、それはしばしば作物が使用していない肥料からの窒素のような栄養素を意味します。 平均して、 作物に適用される窒素のXNUMX分のXNUMX 地下水に浸出したり、農地から小川や川に流れ込んだりする可能性があります。

UCSは持っています 推定 800年にアイオワ州で肥料として適用された2017億ポンドの窒素は、飲料水を供給する水路を含む水路に行き着きました。

これは、農業コミュニティとその下流のコミュニティにとって大きな問題です。 私たちのレポートによると、現在の傾向が続く場合、アイオワ州は飲料水からの硝酸塩の除去を継続するために、今後333年間でXNUMX億XNUMX万ドルを費やす可能性があります。 そして、この費用のほぼXNUMX分のXNUMXは小さな地方のコミュニティによって負担されていますが、大都市も大きな請求を行っています。 オハイオ州トレドには なんと1億ドルを投資した 農場の流出液中の栄養素によって引き起こされた有毒な藻類の開花が飲料水の危機を引き起こした後の新しい水処理プラントで。 そして、アイオワ州の州都でXNUMX万人に飲料水を供給するユーティリティであるデモイン水道事業は、 何百万も費やしました 絶え間なく汚染されたアライグマ川とデモイン川の水源から硝酸塩を除去し、今では沈む必要があることに気づきました さらに20億XNUMX万ドル 代替の地下水源の開発に。

最近上院 渡された a 超党派の水インフラ法案 これは、消費者に飲料水を供給し、コミュニティの廃水を処理するシステム(多くの場合、文字通りのパイプ)に焦点を当てています。 伝統的な水インフラへのこの注意は非常に遅れています:多くの都市(フリントを参照)はまだ100年前の鉛パイプと争っています、そして多くの農村地域と 部族コミュニティ ひどく不十分な飲料水と衛生システムもあります。 十分なサービスを受けていないコミュニティの長い間無視されてきたニーズに注意を払うことで、法案はからの賞賛を集めています 環境の グループヘッド組織労働都市上院民主党員地方上院共和党員などがある。

しかし、土壌に投資することで、飲料水源をきれいにするためにもっと多くのことができます。 栄養分を小川、川、地下水から遠ざけるより良い土壌管理は、現在農場の流出に悩まされている水処理プラントへの負担を減らすことができます。 農場のエーカーの10パーセントに多年生の大草原植物のストリップを植えるのと同じくらい簡単なものは、によって流出による窒素とリンの損失を削減することが示されています 85と90パーセントそれぞれ。

そして、土壌が健康なときに改善したのは、飲料水の水質だけではありません。 メキシコ湾のような下流の水域の浄化を支援することにより、土壌は下流のコミュニティの経済的機会を高めることができます。 商業漁業などの産業— 2020UCSレポートは、湾岸の農業汚染によって毎年2.4億ドル相当の漁業と生息地の被害に直面しています。これは、上流の土壌ベースの汚染防止インフラストラクチャに注意を払うことで恩恵を受けるでしょう。 屋外のレクリエーションや観光産業も、よりきれいな水から恩恵を受けています。

インフラとして土壌に投資しよう!

幸いなことに、国のインフラストラクチャのニーズに対処するためのより大きな取り組みが、健康な土壌を構築する動きとともに今年収束しています。 アースデイでは、チェリーピングリー議員(D-ME)とマーティンハインリッチ上院議員(D-NM) 農業レジリエンス法を再導入 議会で。 私の同僚はこの法律について書いています(こちら & こちら)パンデミックが去年それをバックバーナーに置く前に。

再起動はほぼ同じ法案であり、研究、技術支援、および農民が健康で炭素が豊富な土壌を構築し、2040年までに米国の農業からの熱を閉じ込める排出量を大幅に削減するためのインセンティブへの投資でいっぱいです。法案への新たな追加には、解除された条項が含まれます別の提案から、 超党派のローカル処理法の強化、これは別の種類のインフラストラクチャへの投資を目指しています。中小規模の農家の機会を拡大するために、より多くの地元の食肉および家禽加工施設を提供します(そして問題のある大肉独占者への依存を減らします タイソンフーズのように).

今年の議会で新しいのは超党派です 気候変動法と戦う農民、これは非常に能力を高めるでしょう 費用効果の高い保全プログラム 米国農務省(USDA)で、農民とその土壌が気候ソリューションの一部となるのを支援します。 また、 ブラックファーマーズACの正義tは、USDA内の歴史的な差別を認め、是正するために活動しており、黒人農民が土地を保持および回復できるだけでなく、農場の土壌の健康を構築できるようにすることを目的としています。 そして、バイデン政権の最初の年間予算案には、同様に含まれています 農業プログラムへの資金の増加 それは土壌インフラの研究開発として役立つ可能性があります。

議会が包括的なインフラストラクチャ法案を議論しているため、これらの提案はすべて混在する可能性があり、またそうあるべきです。 バイデン大統領の アメリカの雇用計画 残念ながら土の上では沈黙していますが、そうすべきではありません。 関連する気候問題に取り組み、農民と下流のコミュニティの経済的機会を公平に拡大するためにインフラストラクチャーの広い視野をとることは、賢明な政治と優れた政策立案です。 これをやろう!

あなたにできること: 議会が雇用の創出、インフラの再構築、気候変動への取り組みを目的とした一連の法律の策定に着手するにつれ、USDAの農業生態系に基づく研究、保全プログラム、保全技術支援への強力な投資を支援するよう議会に伝える必要があります。 具体的には、農業レジリエンス法と気候スチュワードシップ法の規定をインフラストラクチャー法に含めるように奨励することができます。 今日あなたの代表と上院議員に電子メールを送ってください!


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出典:https://cleantechnica.com/2021/05/14/why-infrastructure-includes-the-ground-beneath-our-feet/

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