この記事は The Midwest Center for Investigative Reporting から再発行されたものであり、 と共同発行されました USA TODAY。元の記事を読む
アメリカの穀倉地帯の中心に位置するイリノイ州シャンペーン郡は、トウモロコシと大豆に対する米国の需要を満たしながら、気候変動のより深刻な影響の 1 つである肥料の流出を助長しています。
毎年、農家は大量の窒素肥料を、シャンペーンの平らな土地を覆う広大な作物に散布しています。
雨が未使用の肥料を近くのスプーン川に運ぶため、下流の有毒藻類の成長に拍車がかかります。
余分な栄養素は、スプーンから一連のより大きな川に流れ込み、メキシコ湾に投棄され、生命が生き残ることができない大規模なデッドゾーンに燃料を供給します.
ブルームの増加とデッド ゾーンの拡大という環境破壊は、何十年にもわたって十分に記録されてきました。
しかし、1 年間の USA TODAY で説明されているように、雨の降り方の変化 多くの科学者は現在、多くの科学者が信じています。温暖化する地球は、アメリカの肥料に依存する作物の大部分を栽培している同じアメリカの地域に、全体的により多くの降水量、特により多くの豪雨をもたらしています.
国内トップの窒素余剰量を持つシャンペーン郡は、この影響のゼロ点です。
USA TODAY そして中西部を調査 スプーン川の2014年から2020年までの春の降水データと窒素レベルを分析しました。分析によると、温暖化する惑星によってより一般的になった種類の極端な降雨イベントは、他の降雨イベントよりも 3 倍の量の肥料の流出を引き起こし、水路での非常に大きなシェアに寄与することがわかりました.
報道機関がシャンペーン郡を選んだのは、トウモロコシの窒素過剰率が高く (全米第 3 位)、米国地質調査所が流域の窒素濃度を複数年にわたって追跡している比較的数少ない場所の 1 つであるためです。
スプーンの窒素は、連邦政府が追跡した 7 つの泉で 42 回上昇しました。スパイクの 36 は、雨が降った後、肥料が土壌粒子に付着し、農地から川に滑り落ちたときに生じました。
しかし、時折、雨が非常に速く激しく降り、何万ポンドもの窒素肥料が川に注がれ、水位が急上昇しました.
3 回の激しい暴風雨は、この期間中に全窒素の 3 分の 1 をスプーン川に投棄しました。
この調査結果は、ミシシッピ川流域を横切る大雨がメキシコ湾に流出した窒素の 3 分の 1 にも寄与していることを発見した数人の研究者によって実施された大規模な研究を反映しています。この大雨は、年間わずか 9 日しか発生しません。
米国海洋大気庁による最近の測定によると、肥料流出の最も顕著な結果の中で、メキシコ湾のデッド ゾーンはルイジアナ州とテキサス州の海岸にまたがり、約 6,330 平方マイルの水域が居住不可能になっています。
浮遊藻類のブルームは、過去 35 年間にわたって拡大と縮小を繰り返してきましたが、米国環境保護庁の低酸素タスクフォースによって設定された目標を常に上回っています。現在の 5 年間の平均は、目標のほぼ 3 倍です。
しかし、それはメキシコ湾だけではありません。肥料の流出は、全国の川や湖に大混乱をもたらします。飲料水を汚染し、水生生物に害を及ぼし、人やペットの両方を病気にします。フロリダのマナティーの個体数が激減し、北東部のチェサピーク湾が汚染されました。
シアノ バクテリアなどの特定の種類の藻類ブルームは、呼吸器感染症、胃腸出血、嘔吐を引き起こし、2017 年から 2019 年の間に米国で少なくとも 321 回の緊急治療室への訪問に関与していることが、疾病管理予防センターの調査で明らかになりました。世界中で、毎年約 60,000 人が藻類の花によって中毒になっています。
花も 地球温暖化を悪化させる温室効果ガスであるメタンを排出します。 EPA は最近、ブルームからの排出量が次の世紀に 30 ～ 90% 増加する可能性があることを発見しました.
これは壊滅的なフィードバック ループです。藻類の異常発生は地球温暖化の原因となり、降雨量が増加し、肥料の流出が悪化します。
州の 2021 年の気候評価によると、イリノイ州では、降水量が 2 インチ以上の日数が前世紀で約 40% 増加しています。そして、多くの農家が肥料を施す春には、今世紀末までに降水量が最大級に増加すると予測されている、と評価は述べています。
同時に、農家はますます多くの肥料を使用しています。 1960 年から 1980 年の間だけでも、国内のトップ作物への使用量は 3 倍になり、年間 7.5 トンから 2,370 万トンに増加しました。それ以来、これらのレベルは最高点付近で推移しています。
シャンペーン郡で起こっていることを、米国中の数百の農業コミュニティ、特にミシシッピ川流域で掛け算します。
イリノイ州の気候学者であるトレント・フォード氏は、気候変動の「最も強いシグナル」の 1 つは降水強度の増加だと述べています。その最大の課題の 1 つは、肥料流出の増加です、と彼は言いました。
問題があるにもかかわらず、肥料の施用と管理に関する政府の規制はほとんどありません。殺虫剤とは異なり、農家は好きなだけ肥料を使用でき、安全な量を超えても罰金や罰則を受けることはありません。
アイオワ州立大学の農学教授であるリチャード・クルーズ氏は、化学肥料と肥料の使用を規制するのは難しいだろうと述べた。 「事実上、耕作されているすべてのエーカーを取り締まる必要があります」と彼は言いました。
まさにそれを行おうとする政府の試みは、American Farm Bureau Federation などの農業グループによって一貫して反対されてきました。
一方、被覆作物を植えるなど、流出を減らすための自主的な対策はなかなか定着していません。
イリノイ州では、農家は 2019 年に合計 140 万エーカーの被覆作物を植えましたが、州の隔年報告書によると、EPA の栄養削減の長期目標を達成するには、他の管理慣行と合わせてさらに 2,070 万エーカーが必要です。 .
イリノイ州の非営利団体プレーリー・リバーズ・ネットワークの農業専門家であるケイティ・グレッグは、「彼らは、実際に変化を起こすために必要な規模ではありません。 「そして、これは気候変動によってさらに複雑になります。」
より多くの肥料、より多くの問題
6 月下旬、シャンペーン郡の農夫アン・スワンソンは、雨雲が集まり空が暗くなるのを眺めていました。
彼女は呪いました。
トマト、ピーマン、カボチャを栽培する 10 エーカーの有機農場を経営する Swanson さんは、降ってくる雨が彼女の作物に災いをもたらすことを知っていました。
その週にイリノイ州中部の多くを襲った驚きの水浸しは、竜巻を引き起こし、屋外イベントに突然の終止符を打ちました.また、シャンペーン アーバナ大都市圏は 5.1 インチの雨でびしょぬれになりました。
Hendrick House Farms のマネージャーである Ann Swanson 氏は、通常なら植物が生い茂る畑にいます。シーズンの初めに洪水が発生し、作物が被害を受けました。 中西部調査の Darrell Hoemann による写真
これは、イリノイ大学アーバナ シャンペーン校のイリノイ州水質調査によると、この地域の 1 か月の平均降水量を 0.5 インチ上回っています。
豪雨により、Swanson の 2,000 個のトマトのほとんどに細菌の斑点が発生し、シーズンが早く終了しました。
「6月以降、それほど雨が降るとは思わないでしょう」とスワンソンは言いました。 「本当に残念でした。」
スワンソンはスプーン川の流域にいないため、彼女の農場からの余分な肥料は代わりにカスカスキア川に流れ込みます。しかし、Swanson さんは養分が土壌にとどまることを確実にするために、多くの農法を採用しています。
Swanson さんによると、毎シーズンの初めに、土壌のサンプルを採取して、すでにどれだけの栄養素が含まれているかを確認し、それに応じて肥料の使用を調整しています。生育期の初めにすべてを投入するのではなく、作物の成長に合わせて少しずつ適用します。
天気予報が大雨を示している場合、彼女はより乾燥した状態になるまで待って、作物が最も多くの栄養素を吸収できるようにします.
「シーズンの初めやシーズンが始まる前にこの巨大な塊を置くのとは対照的に、成長期を通して作物にスプーンで餌を与えているので、「サイドドレッシング」が一般的により効率的である理由はまさにそのためです. Kelsey Griesheim 氏、イリノイ大学の自然科学および環境資源学部の大学院生研究者。
スワンソンはカバークロップも使用しています。畑が通常むき出しになっているオフシーズンに植えられた被覆作物は、土壌の構造を改善し、土壌を「スポンジ」のようにすることができると、グレッグ氏は述べています。スポンジは余分な水分と養分を吸収し、土壌全体の健康も改善します。
Swanson 氏は次のように述べています。 
Hendrick House Farms の健康唐辛子。シーズンの初めに洪水が発生し、作物が被害を受けました。 Investigate Midwest、Darrell Hoemann による写真
しかし、スワンソンは例外です。
アイオワ州立大学のクルーズ教授によると、多くの農家は大雨に対するヘッジとして肥料を過剰に施用しています。これは、各収穫物から最大限の収穫を得るための安価な方法ですが、流出の問題を悪化させる可能性があると彼は言いました.
「これは保険証券のようなものです」とクルーズは言いました。 「肥料のコストはかかりますが、収量を最適化するのに十分な肥料がなければ、さらにコストがかかります。」
アイオワ州立大学の研究者がまとめたデータによると、シャンペーン郡だけでも、2019 年までの 10 年間、毎年平均 3,100 万ポンド多く窒素が必要でした。
これは、すべての作物の中で最も肥料に依存しているトウモロコシの 1 つである、米国で 3 番目に高い窒素余剰量です。
有毒でコストがかかる
シャンペーン郡の北約 550 マイルに位置するエリカ バルザは、抑制されていない肥料流出の有毒で費用のかかる結果を直接知っています。
2 人の子供の母親が 10 年近く前にグリーンベイ郊外のウィスコンシン州ケワニー郡の田舎にある新しい夫の家に引っ越したとき、水を飲まないように夫が警告したことを覚えています。
「それでシャワーを浴びたり、洗濯をしたり、食器洗い機を動かしたりできますが、ここの水を飲むことはできません」と彼女は彼が言ったことを覚えています.
その理由は、近くの畑で肥料として使われている糞尿が、雨が降った後に彼女の家の井戸に染み込んでいる、とバルザさんは言います。この水は、大腸菌群の検査で数回陽性を示しています。
ステージ 4 の転移性乳がんにより免疫システムが低下しているため、これはバルザにとって特に危険な状況です。
しかし、それだけが問題ではありません。
2016 年のある日、Balza さんは 2 階のベッドに向かう前に食器洗い機を使い始めました。彼女が歯を磨こうと蛇口をひねると、水が茶色く流れ出し、肥料のにおいがした。テストにより、牛と大腸菌の細菌が明らかになりました。
ウィスコンシン州天然資源局と農家からの寄付により、彼女の家に水を流すための新しい井戸を設置するための 13,000 ドル以上の費用が賄われました。しかし、この事件で古い食器洗い機が台無しになってしまったので、Balza は自分で新しい 700 ドルの食器洗い機を購入しなければなりませんでした。
これらの瓶には、ケワニー郡の蛇口から採取された茶色の水が含まれており、研究者は 2016 年に近くの畑に糞尿が散布されたことに結び付けました。畑の土壌と家庭の水は、糞便汚染物質の同じ特徴を共有していました。 写真提供:ケワニー郡土地および水保全局
彼女によると、新しい井戸があっても、彼女の水には依然として大腸菌群と大腸菌の証拠があり、高レベルの硝酸塩も含まれています.
Balza 氏は、肥料を散布する農家に対する監視が不足していると述べています。
「彼は手首を平手打ちして立ち去りました」と彼女は、流出の原因であると彼女が考えている農夫について語った.
コミュニティの水処理施設は、個々の井戸と同じように危険にさらされています。
隣接するバーミリオン郡のシャンペーンから東へ車でわずか 30 分のところにあるアクア イリノイの地表水処理プラントは、約 38,000 人に提供されているバーミリオン湖の飲料水を浄化しています。
供給中の硝酸塩は季節的な問題です、とプラントのマネージャーである David Cronk は言いました。
一部の農家が肥料を施用し、気候変動により降水量が最も増加すると予想される春には、水が処理される前の硝酸塩濃度は1リットルあたり12〜13ミリグラムになる可能性があると彼は言った. .連邦政府の制限は 10 mg/L です。
1990 年代に硝酸塩レベルが連邦政府の制限を超えたとき、住民にはボトル入りの水が与えられたとクロンク氏は言います。そのため、2000 年には、水をろ過するために 400 万ドルのイオン交換ユニットが設置されました。
Cronk 氏によると、彼の工場は農家と協力して、硝酸塩が水に入らないようにするための最善の方法を採用しています。
「正直なところ、それがあなたの主な防御です。私たちは最後の防衛です」とクロンクは言いました。 「私たちはここであなたの水を安全に飲めるようにしています。しかし、それはミシシッピ川流域の残りの部分に何をしているでしょうか?まだまだ続きます。」
全国のコミュニティが流出によって直面しているもう 1 つの問題は、湖や池で有毒な藻類が繁殖することです。
T.J. McCloud と Chris Hoffman は、イリノイ州アーリントン ハイツの池を処理するためにベントナイト粘土溶液を準備します。 Investigate Midwest の Ignacio Calderon による写真
イリノイ州北部に拠点を置く湖管理会社、McCloud Aquatics の環境サービス マネージャーである Ava Boswell 氏は、有毒藻類の一種であるシアノバクテリアが、イリノイ州の一部の農業地域や都市開発が盛んな地域でより頻繁に発生していると述べました。
通常の緑藻はシアノバクテリアよりも会社によってより一般的に発見されましたが、湖や池が処理されていない場合、緑藻も魚から酸素を奪う可能性があると彼女は言いました.
彼らが見た水質の低下は、藻類ブルームの全体的な増加による可能性がありますが、検査頻度の増加にも起因する可能性があると Boswell 氏は述べています。
「弱く、集中力がなく、資金不足」
肥料の施用と流出を規制しようとする試みは、農業業界からの厳しい抵抗に直面しています.
皮肉なことに、この課題は 1972 年の水質浄化法によってさらに困難になっています。農業は長い間水質汚染の主要な原因であると特定されてきましたが、国の画期的な法律は、その排出を規制から明示的に免除しています。
その結果、それに対処するための取り組みは「貧弱で、焦点が定まっておらず、資金不足」であったと、ヴァンダービルト大学の J.B. Ruhl という名前の研究者は 2000 年に書いており、農場グループからの熱心なロビー活動により、厳格な規制が制定されることはありませんでした。
それが 2014 年にオバマ政権がこの法律によって保護される水域をより広く定義しようとしたときに起こったことであり、農家は行き過ぎと呼んだ。彼らは、政府が彼らの灌漑用水路、池、さらには水たまりさえも規制しようとするのではないかと恐れていました.
アメリカ農業局連盟は、この取り組みを「土地の奪取」として組み立てる #DitchtheRule キャンペーンを開始することで対応しました。
Center for Responsive Politics によると、州の農業局や農家を代表する他のグループもこの行動に参加しました。 2015 年、American Farm Bureau Federation は 280 万ドルを投じて、きれいな水の規則を含む問題に取り組みました。
EPA は、#DitchtheMyth と呼ばれる独自のキャンペーンで反撃し、「誤報」と呼ばれるものと闘いました。それが採用した他の戦術は、政府説明責任局が後に発見したもので、秘密のプロパガンダを禁止する法律に違反していました。
結局、ルールは失敗に終わりました。
その戦いの数年前の 2011 年に、EPA は、米国の河川の半分に中から高レベルの窒素が含まれており、硝酸塩飲料水の違反は過去 8 年間で 2 倍になっていると警告していました。
当局は、いわゆる「ストーナーメモ」でこの警告を発し、農業用肥料の使用を含むいくつかの分野に焦点を当てて、州がこれらのレベルを下げることを提案しました.
しかし、10 年経った今でも、イリノイ州とその利害関係者は流出を減らす計画を実行中です。
「あなたは、約 72,000 の独立した農家によって運営されている約 2,200 万エーカーの農地に変化をもたらそうとしています。これは大きな進歩です」と、イリノイ州の EPA のイリノイ栄養損失削減戦略の実施を調整する Trevor Sample 氏は述べています。
州の EPA は、流出を減らすための継続的な取り組みにおけるいくつかのパートナーの 1 つです。その他には、州農務省とイリノイ州農業局が含まれます。
グループはストーナー氏のメモを心に留めていたと、イリノイ州農業局の環境政策担当ディレクターであるローレン・ラーキンズ氏は語った。 「今、私たちは非常に複雑な環境課題の戦略を実行する真っ最中です。」
共和党議員のチャールズ・マイヤー氏は、農業従事者の大多数は、次世代のために環境をより良く残すためにすでに最善を尽くしていると述べました.
「農家は、最終的に洗い流されて水に浸出する肥料にお金を払いたくないのです」と彼は言いました. 「土の中に肥料を残しておきたい」
行動を起こす
一部の政府プログラムが勢いを増している兆候があります。
イリノイ州では、春の貯蓄のための秋の補償プログラムが、登録されたすべての補償作物エーカーに対して 5 ドルの保険割引を提供しています。 2019-20 年の生育期に、州は 50,000 エーカーの資金を調達しました。
割り当ては、開店からわずか 1 週間で埋まりました。
州の隔年報告によると、昨シーズン、割り当ては 12 時間で満たされ、さらに 130,050 エーカーが要求されました。現在、州の EPA によると、このプログラムはエーカーの上限を 2 倍にします。
肥料を保持するだけでなく、カバークロップは農場が生産する食料の量を改善する可能性があります.米国農務省が支援するプログラムである持続可能な農業の研究と教育によると、カバー作物を少なくとも 5 年連続で使用した農場は、トウモロコシの生産量が 3% 増加し、大豆の生産量が約 5% 増加すると予想されます。
イリノイ州の民主党の州代表であり、州のエネルギーおよび環境委員会の委員長であるアン ウィリアムズ氏は、農業コミュニティの多くがこれらの利点を見て適応していると述べています。
「気候への影響にもかかわらず、それは彼らの収量と利益に利益をもたらします」と彼女は言いました. 「実装の採用は、コミュニティや地球全体の利益だけでなく、自分自身の経済的な利益にもつながるという、真に強力な主張ができるのはそのときです。」
しかし、農業に必要なすべての管理慣行を実施するには費用がかかる可能性があります。州の隔年報告書によると、長期目標で窒素とリンを削減するには年間約 7 億 8,900 万ドルです。
「現実には、気候危機による被害に対処し、軽減するには、政府のあらゆるレベルで長期にわたる積極的な持続的な行動が必要です」とウィリアムズ氏は述べています。 「教育と農業コミュニティにより多くのリソースを割り当てる必要があると思います。」
Prairie Rivers Network のグレッグ氏は、今こそ行動を起こす時だと言いました。
「天候が変化するのを見ると、行きたい場所に行くのがますます難しくなっています」と彼女は言いました。 「何か新しいことを試すのに完璧な時期はありませんが、これは悪化の一途をたどっています。」
