応用科学
オーストラリアの塩分
土壌塩分と乾燥地塩分は、オーストラリアの環境を悪化させる2つの問題です。塩分はほとんどの州で懸念されていますが、特に西オーストラリアの南西部ではそうです。
西オーストラリア州の東マリーと西マリーは、塩分が発生しやすい地域であり、問題を修正するための対策はほとんど行われていません。ブライド湖東ブライド湖とダンブルヨン湖周辺の土地も影響を受けています。
マレー川流域では、灌漑が塩分問題を引き起こしています。ビクトリア州の北西にあるウェリムルの町を囲む土地は、開clearによる塩分の影響を受けています。
処理する
オーストラリアの土壌には自然に塩が含まれており、数千年にわたって蓄積されています。この塩は、海の塩を運ぶ卓越風、内海の蒸発、および風化した親岩から来る可能性があります。降雨は表面のこの塩を吸収し、地下水と上昇する地下水面によって再び動員されるまで、それを不飽和土壌プロファイルに保存される下層土に運びます。この地下水が表面に近づくと、この塩も発生します。最終的に水が蒸発すると、この濃縮塩がすべて残り、土壌の塩分が生じます。これは、水循環の不均衡、または灌漑によって引き起こされる可能性があります。
1788年にイギリスが定住する前は、地下水位は平衡状態にありました。季節的なcharge養と、根の深い根の植生による年間の地下水の利用により、地下水位は静止したままになりました。オーストラリアの土地の開clearにより、この天然の植生が失われ、農業と牧草が主に置き換えられました。これらはしばしば一年生植物であり、根が浅いため、貯水され上昇する地下水を遮断し、適切に吸収することができません。これにより、水循環の不均衡が生じ、乾燥地の塩分がもたらされます。塩分は、土壌や水のような物質の溶解塩分として分類されます。塩分は、作物や他の植生が成長して土地が空になるのを防ぐことができます。
灌漑も塩分に貢献しています。第一に、灌漑の追加は降雨をシミュレートするように作用し、適切なレベルで適用されない場合、地下水面のre養をもたらし、地下水面の上昇を促進します。第二に、灌漑用水自体に塩が含まれている可能性があり、その塩は使用中に土壌に堆積します。この塩のレベルは、1ヘクタールあたり年間0.5-2トンの範囲であり、天然の塩のレベルを大幅に高めることができます。
効果と影響
時間が経つにつれて、この表土の薄い層は不可逆的に塩味になり、もはや農業には適さなくなりました。 1999年までに、ヨーロッパの農業方法の導入以来、推定250万ヘクタールの土地が塩水化されました。
現在、約570万ヘクタールの土地が、「5050年までに1,700万ヘクタールに増加すると予想される塩類化の「高い可能性」があると分類されています。
土壌の塩分濃度が高いと、自然植生だけでなく、農業作物や牧草作物、自然湿地、周辺の水路の両方で、植物の根域に劇的な影響を及ぼします。塩の増加は、浸透によって植物の根から水分を吸収する能力を低下させ、ナトリウムと塩化物のレベルを増加させることで葉のやけどと壊死を引き起こし、栄養とイオンの不均衡を生み出し、成長と死をもたらします。塩分は、酸化によって道路や建物、地下のパイプやケーブルなどのインフラストラクチャにも悪影響を与える可能性があります。
Muehlenbeckia horrida subsp。アブディタは 、一般にリモート・ソーニー・リグナムとして知られており、塩分に対する不耐性により、絶滅危ed種です。
州による影響
ニューサウスウェールズ州現在、ニューサウスウェールズ州の5%が乾燥地の塩分の影響を受けており、約50%が脅威にさらされています。現在の灌漑地の15%が影響を受けており、現在最大30%が脅威にさらされています。現在影響を受けており、リスクが高い主要地域は、グリフィス近くのマランビジー川流域、フォーブス近くのジェマロン川流域、およびデニリキン近くのマレー川灌漑地域です。
ビクトリアビクトリア州の現在の塩分レベルは比較的小さく、今後数年のうちに高リスク地域で主な影響が発生すると予想されています。これらのリスクの高い地域には、カンパスペ、ロッドドン、コランガマイト、グレネルグ-ホプキンス、ゴールバーン-ブロークン集水域、およびウィマーラとマリー地域が含まれます。ビクトリア州の現在の費用は、年間5,000万ドルと見積もられています。これは、主に2050年までに塩分レベルが10倍増加すると予想される、リスクの高い地域の農地、湿地、インフラストラクチャーへの影響で大きく増加すると予想されます。
西オーストラリア西オーストラリアには、オーストラリアの塩分の影響を受ける土地の大部分が含まれており、約70%です。現在、200万ヘクタール以上が影響を受けており、現在約400万ヘクタールの土地が高リスクとしてリストされており、転換可能な水の50%はすでに過度の塩分と見なされています。約450の植物種は、塩害のリスクが高い地域に固有です。水鳥種の75%が減少し、密閉された道路の寿命が75%減少し、4億ドルの利益が失われます。
南オーストラリア南オーストラリアの塩分は、すべての主要な農業地域で問題となっており、37万ヘクタールの土地と湿地が影響を受けています。現在のレートでは、これは2050年までに60%増加すると予想されます。州の農業利益の損失は年間約4,700万ドルで、地下水の20%以上が安全なレベル以上に汚染されると予想されます。人間の消費。
タスマニアタスマニアは塩分の影響を比較的受けず、農地の約1%、および農地の8%が塩の悪影響を受けており、州の現在のコストは年間約500万ドルで、2050年までに約1,300万ドルに増加します。この塩分の大部分は灌漑に基づいています。
クイーンズランドクイーンズランドは、独特の季節降雨のため、オーストラリアで最も影響を受けない州です。現在、約15000ヘクタールが影響を受けており、310万ヘクタールが高リスクとみなされています。しかし現在のレートでは、塩分は2050年までに土地とインフラに中程度の影響を与えると予測されており、12,000 kmの道路、1500 kmの鉄道、約280万ヘクタールの農地、残された植生、湿地や河川が悪影響を受けています
影響の軽減と管理
政府の取り組み
オーストラリア政府は、さまざまな規模の管理を対象とする統合アプローチを採用しています。アプローチは、国、地域、州レベルで、地元の農家や個人の農家に至るまで、塩分問題を管理することです。 1983年以来、オーストラリア政府は、国家土壌保全プログラム、国家土地管理プログラム、自然遺産トラスト、塩分と水のための国家行動計画、および我が国の世話を実施しています。
National Landcare Programは、農場および地域レベルでの資源管理と慣行の改善に重点を置いています。ナショナルドライランド塩分プログラム(1993年から2004年)は、政府のプログラムをさらに展開するための広範な研究開発に資金を提供しました。
自然遺産トラスト(NHT)プログラムと一緒に実施された塩分および水質に関する国家行動計画(NAPSWQ)は、2000年から2008年にかけて実施されました。この計画は、悪影響を受ける集水域でのコミュニティの行動と土地管理者を支援することを目的としており、地域の天然資源管理(NRM)組織によって展開されました。政府は、塩分問題に取り組むために7年間で14億ドルを約束しました。この計画には、政府、コミュニティ、地元企業、土地管理者からのインプットと参加が含まれていました。 NAPSWQは、オーストラリア全体で21の地域と見なされたと見なされました。ハザード評価と乾燥地塩分リスクを通じて、塩分と水の問題によって最も影響を受ける。 NAPSWQの目標は、地域社会が塩分の傾向を防止、安定化、逆転させるための動機付けと有効化でした。水質を改善し、人間、産業、環境の両方で使用するための信頼できる配分を確保します。 NHTの包括的な目標は、生物多様性の保全、天然資源の持続可能な利用、コミュニティの能力向上、制度の変更でした。 NAPSWQの最終報告書には、「NAPSWQおよびNHTプログラムの提供に関わる大規模な努力が、これらのリソースの劣化をせいぜい停止させたという例外はほとんどありません。これにより、コミュニティと政府の最善の努力にもかかわらず、これらの資源の状態は低下し続けていると結論付けた環境状態(SoE)レポートの見解が強化されました。
2008年に、「ケアリングフォーカントリー」というイニシアチブが終了した国家行動計画に取って代わり始めました。このオーストラリア政府のイニシアチブは、NAPSWQの下で行われた作業に基づいて、よりターゲットを絞った資産ベースのアプローチに焦点を当て、環境スチュワードシップの態度を構築することを目的としています。
ケーススタディの例マレー・ダーリング盆地の塩分管理には、塩分遮断計画への投資、灌漑地域のリハビリテーション、およびより良い慣行について土地所有者と灌漑者を教育するプログラムが含まれています。
西オーストラリア州の南西部の河川地域では、塩分が飲料水や灌漑用水の供給に影響を与え、地域特有の生物多様性に影響を与えます。西オーストラリア州のNRMプログラムの成果には、再植生、フェンシング、土壌処理、排水工事、土壌浸食の処理、モニタリングプログラム、コミュニティプロジェクトのサポート、トレーニング、保全協定、戦略的ツリーファーミングプロジェクトが含まれます。
タスマニアは、その独特の地形のために異なる塩分管理の問題に直面しています。タスマニアの国別プロジェクトの下で、タスマニアは、表面および地下排水の管理戦略をテストする実証農場サイト、および水を遮断する植林、および耐塩性植物種を設置しました。
最高の管理慣行
オーストラリアの塩分管理のベストプラクティスとは何かについて明確な合意はありません。さまざまな手法と戦略を利用できますが、成功は状況によって異なります。簡単な解決策はありません。場所、時間枠、個人的な状況はすべて、特定のオプションの有効性に影響を与える可能性があります。
可能な管理戦略は次のとおりです。
- 次のような耐塩性植物の使用:
- Atriplex amnicola
- Saltgrow-影響を受けた高塩分地域内の被害を回復しようとするためにオーストラリア内で利用されているハイブリッドガムツリー。この木は非常に成功しており、被害地域の塩分を完全に除去し、耐塩性ではない新しい草や低木を成長させることができるとされています。
- 多年生作物と牧草地の使用
- 深部排水と揚水(地下水を下げる)を含む工学的対応
- リバースバンクとインターセプターバンク(地表水を迂回するため)
- 在来種による緑化
- 木を樹立する
- 脆弱な地域でのさらなる伐採の防止
乾燥地塩分の植物ベースの管理のための共同研究センターを含むオーストラリアの農業に対する塩分の影響を減らす方法を模索している多くの組織は、オーストラリアの植物機能ゲノミクスの緑化オーストラリアとオーストラリア植物センターも塩分を軽減するプロジェクトを実施しました。
コミュニティベースの管理戦略
コミュニティベースのアプローチは、オーストラリアの多くの地域塩分管理プログラムの重要な特徴となっています。これは、さまざまな政府のイニシアチブ、特に国家土地管理プログラム(1989)、自然遺産トラスト(1997)、塩分および水質に関する国家行動計画(2000)に対応しています。このアプローチは、多くの場合、塩分管理の実践を成功させるために必要なソーシャルプラットフォームを提供します。しかし、しばしば欠けているのは、実行可能な技術的および経済的な塩分管理オプションを開発するために必要な科学的スキルと詳細な知識の存在です。また、コミュニティベースのアプローチが既存の権力構造を強化し、塩分管理に関する決定を行う際にすでに疎外されている人々を不利にする可能性があることも示唆されています。
以下は、現在オーストラリアで運営されているコミュニティベースのプログラムと、塩分管理への貢献の例です。
ランドケアランドケアグループには、コミュニティメンバーと土地所有者が協力して、土地管理慣行を改善するための自発的な能力があります。塩分の管理に関して、これらのグループは次の点で効果的です。乾燥地の塩分についての意識を高め、教育します。適切な管理計画を策定するために、地域の知識と情報を共有できるようにする。スキルを開発し、能力を構築し、コミュニティが塩分問題に対処できるようにします。
ソルトウォッチ1987年にビクトリア州で設立されたSaltwatchは、オーストラリアの水路の塩分レベルの監視に焦点を当てた継続的なコミュニティおよび学校ベースのプログラムです。生徒、教師、コミュニティのメンバーは、地元から水サンプルを収集し、塩分テストを実施し、このデータを記録しています。これは、政府機関とより広いコミュニティとの間にパートナーシップを開発する機会を提供する効果的な教育ツールですが、塩分管理戦略の実施に必ずしも直接リンクしているわけではありません。
気候変動と塩分への影響
オーストラリアの塩分に対する気候変動の影響に関しては、さまざまな予測があります。気候変動は、状況によってはオーストラリアの塩分を改善する可能性がありますが、他の状況では有害な影響を与える可能性があります。場合によっては、気候変動によって年間降水量が減少し、乾燥した温暖な気候になり、最終的に塩分濃度が低下すると予測されています。逆に、気候変動が水域の塩分濃度に与える影響は好ましくないと予想されます。
降雨量が減少した場合、塩分が減少することが予想されます。これは、地下水面の再充電頻度が低くなり、地下水面が地表に地下塩分を運ぶ機会を減らす結果として起こります。気候変動は、降雨量を異なる季節に相殺することもあり、オーストラリアの一部の場所で大きな土砂降りと極端な気象現象を引き起こす可能性があります。これらの例では、蒸発は降雨よりも速いペースでは起こらないため、帯水層に過剰に追加される可能性が高く、これは深部排水とも呼ばれます。これは、追加の深い排水によって乾燥地の塩分濃度が始まるため問題です。オーストラリアでは、これは南オーストラリア、ビクトリア、および西オーストラリアの下半分で最も顕著になります。ただし、過剰な干ばつにより地下水面がすでに低下している可能性があるため、これらの変化は最小限であると予想されます。
一方、河川、河川、水域などの水の減少は、これらの水域の塩濃度の増加をもたらす可能性が高い。これは、異なる集水域の地下水流システムで特に顕著になります。オースティン等。 CSIROの調査では、2070年までにMurrumbidgeeの水が最大で約48%減少し、その結果、地表の塩分が約30%減少すると予測していますが、河川の塩分濃度は11%増加すると予測されています。