Appalachia’s Strip-Mined Mountains Face a Growing Climate Risk: Flooding

This story was co-published with The Weather Channel as part of Collateral, series on climate, data and science.

ウェスト バージニア州バーニー – ピジョン クリークは、一連の炭鉱コミュニティに沿って狭い山のくぼみを流れ、その水は紅葉の赤や黄の下にちょろちょろと流れています。 目撃者は、2009年5月9日の暗闇の中で、それまで聞いたこともないような水の流れる音で目を覚まし、ドアの下から家に入ってきたと話しています。

「山から岩、木、水、泥を運んできていた」とミルドレッド・エルキンスは回想しました。彼女は、浸水した数十人の隣人と、その後破産してコンチュラ・エネルギーに合併された炭鉱会社であるアルファ・ナチュラル・リソースを含むいくつかの被告に対して成功した訴訟の原告団になったのでした。 「大きな音がしたんです。 ドアが壊れて、水が勢いよく入ってきたんです」と彼女は言いました。 首まで水に浸かった彼女は、階段を掴み、体を起こしたという。 「自分の足が後ろに浮くのを感じた。

米国陸軍工兵隊は、ケンタッキー州東部とウエストバージニア州の炭鉱地帯を含む地域で、気候変動により雨が増え、川の流れが著しく増加すると予測しており、石炭のために大きく削られた土地でこの種の生死のドラマが今後数年間でより頻繁に起こる可能性があります。 デューク大学の科学者 2 人が InsideClimate News のために行った衛星画像の新しい分析では、ストリップマイニングと気候変動に関連するリスクが、この地域全体に広く広がっていることが示されました。 オハイオ川流域のアパラチアの合計 1,400 平方マイルが、山の頂上や側面が吹き飛ばされ、急峻な山の谷間がいわゆる「廃石」で埋め尽くされ、ストリップ マイニングによって傷つけられたことがわかりました。「

オハイオ川流域全体でストリップマイニングの被害が最も大きい地域、ピジョン クリークを含むビッグ サンディ流域の約 500 平方マイルは、新しい分析によると、気候変動に関連する異常気象によって最も脅かされている地域でもあります。 水は下の小川に流れ出ている。 Credit: Jack Spadaro

West Virginia と Kentucky の間の州境をまたぐ Big Sandy 流域は、陸軍部隊によると、気候変動だけで 2040 年までに最大 25%、世紀末までに 35%の流量の増加が見られ、危険な洪水の状況をより悪化させる可能性があるとのことです。

分析に含まれる他の 8 つの流域は、900 平方マイル以上の鉱山で変更された景観を含み、2040 年までに最大 15% の流量の増加が見られ、1 つはその時点で最大 25% の増加が見られる可能性があります。 それらの流域のうち 6 つは、今世紀末までに最大で 25% 増加する可能性があると、新しい分析は示しています。

この発見は、炭鉱が停止した後も、その鉱業の遺産が、アパラチアで発電のために平らにされた何百もの山の下流で暮らす住民に代償を払い続ける可能性を示唆するものです。

「表面採掘された土地から生じる急速な流出を遅らせるのに役立つ森林を失いました」と、元連邦鉱山安全エンジニアで、炭鉱地帯の住民、労働者およびその弁護士のコンサルタントとして働くジャック・スパダロ氏は述べました。 「そして、これらの鉱山から売られた石炭は石炭火力発電所に送られ、気候変動の悪影響をさらに助長するのです。 何百年もの間、影響を及ぼします」

Overlaying Climate Risk on Mined Land

To assess the threat posed by climate change in strip-mined Appalachia, InsideClimate News obtained digital mapping files from the 2017 climate change report by the Army Corps on the Ohio River Basin.この報告書は、陸軍部隊によるオハイオ川流域の気候変動に関するものです。 この文書は、ニューヨーク州南西部からテネシー州にまたがる2,400の都市部と農村部のコミュニティに、981マイルのオハイオ川とその多くの支流が降雨と洪水のリスクの増加に直面することを初めて知らせました。

Duke graduate students Megan Ossmann と Alexander Yoshizumi は陸軍部隊の流域地図にアパラチアの衛星画像を重ね、Pigeon Creekなどの、大量のストリップマイニングが行われている地域、降雨とストリーム流量の著しい増加を予測する地域にハイライトを当てました。

中央アパラチアの山岳部の石炭生産地域のコミュニティは、おそらく「山頂採掘の悪影響をさらに経験するでしょう」と、現在米国環境保護庁のチェサピーク湾プログラムで働くオスマン氏は述べています。

陸軍部隊の研究では、河川流量予測を行う際に、雨の流出に影響を与える採鉱や都市開発のような土地利用の変化を考慮していなかったと、陸軍部隊でこのレポートを監督した Kathleen D. White 氏は述べています。 彼女は、デューク大学の研究者による新しい発見は「非常に興味深い」ものであり、「気候の影響を受けた最新の水文学を用い、観測および予測された土地利用の条件を組み込んだ、これらの地域のより詳細な研究」の可能性を示すものであると述べました。 「

What Studies Warn About Strip Mining and Flood Risk

アパラチアの石炭地帯では、鉱山会社、洪水の被害者、環境保護団体、学術研究者が、時には法廷で、ストリップマイニングが洪水にどの程度寄与しているかを論じてきました。 たとえば、石炭廃棄物の貯水池の崩壊、雨水管理システムが故障した荒廃した土地から流れ出る水、地滑りなどです。

デューク大学の地図には、石炭が採掘された場所だけでなく、大雨で傾いたり滑ったりする廃棄物岩の谷間の盛り上がりも含まれていました。 多くの場合、法廷で明らかになるのは、鉱山会社が洪水のリスクを最小限に抑えるために設計された規則に従わなかったということだと、彼は言います。 “何百年もの間、影響を及ぼし続けるだろう。” Credit: James Bruggers

中央アパラチア山脈を広く見渡す他の研究者は、この地域の水文学は非常に複雑で、谷間の盛り土は実際に雨水を貯め、川の流れを減らすことができると、より微妙な図を描いています。 「

陸軍部隊は、少なくとも2000年まで遡って、谷を埋め立てるストリップマイニングが流出を増加させる可能性があることを認めています。 また、2011 年に EPA が発表した山頂採掘に関する主要な環境影響調査では、山頂採掘と谷埋めが行われた流域では、採掘されていない流域に比べて、特に激しい雨のときに、嵐によって大きな流量を生じることがあると報告されています。

企業側は、洪水は「不可抗力」であり、あるいは、少なくとも 1977 年に表面鉱山再生法が制定され、表面鉱山で雨水が管理されることが要求されて以来、規制は洪水を最小化するように機能していると主張してきました。 ケンタッキー州の担当者は、採掘が流出を増加させる可能性があることを認めましたが、不合理ではないと述べました。

駐車場、道路、その他の開発など、何らかの方法で不浸透面領域を増やす場合、資産のあらゆる利用が洪水に貢献する、とケンタッキー石炭協会会長のTyler Whiteは述べました。

彼は、石炭採掘は「害のリスク」を生まないと主張する一方で、「すべての産業または商業開発を止めない限り、ケンタッキー州東部の急斜面地域における洪水のあらゆる寄与」を防ぐ方法はないだろうと認め、誰も合理的に考えもしないこと、そしてケンタッキー州東部に住む人々の生活に有害なものだろうということを述べています。”

Mining Standards Not Keeping Pace with Climate Change

The rules that govern stormwater management from strip mining and the engineering design of those mine and their valley fills and containment ponds are based on historical rain patterns, not future predictions.”（「気候変動に対応しない採掘基準」）。

ウエストバージニア大学の水文学教授で、同州の山岳水文学研究所のディレクターであるニコラス・ゼグレは、採掘基準が気候変動に追いついていないため、リスクが悪化していると述べました。 「概念的な観点から、私はこれらの地表鉱山からより多くのピーク流量が発生することを期待します」

Valley Fills は水を蓄えていますが、「気候変動により、すでに蓄えられている水の上に、さらに水が置かれる」と彼は言い、「コミュニティのほとんどが住んでいて脆弱である」源流近くのリスクを高めていると言いました。

それでも彼は、「2004年以来、ウェストバージニアの採鉱プログラムは、地表鉱山の流出を制御するために建設的な雨水管理設計を要求し、採鉱のすべての段階での流出について、純増禁止の閾値を課している」と述べています。「

ケンタッキー州では、地表鉱山は「流出と洪水の増加を最小限に抑えるために利用可能な最善の基準で」設計されていると、ケンタッキー州エネルギー・環境内閣のスポークスマンであるJohn Muraは述べています。 「より大きく、より激しい嵐がやってくると、これらのコントロールが機能しなくなる可能性があります」と、オバマ政権時代に1977年の表面採掘法の施行を監督する機関である米国表面採掘・再生局を運営したペンシルバニア出身の弁護士、ジョー・ピザーチク氏は言います。

帯状採掘地から谷の盛り土に流れ込み、内側から岩を溶かして弱らせる可能性の高い酸性水の流出は、気候変動によって増大する可能性があり、将来的に嵐時の土砂崩れの可能性も増えると、流域生物地球化学を研究するデュック大学教授のエミリー・バーナード氏は述べています。

Haneberg, the Kentucky state geologist, said those concerns are valid.は、このような懸念は正当だと述べています。 ケンタッキー州では、谷間の埋め立ての安定性を研究しており、「いくつかの谷間では、失敗の証拠を見ています」

Polluted Water Is Coming Through the Valley Fills

それから、気候変動が、すでに酸性鉱物の流出により交通信号コーンオレンジになったいくつかの川で鉱山関連の水汚染を悪化させているという可能性もある。

渓谷の盛り土はスポンジのように作用するため、そうしなければ干上がってしまったり、小流れになってしまうような川を、年間を通じて強い流れで保つことができると、デューク大学教授であるベルンハルトは述べています。 しかし、鉱山から流れ出る水や谷を埋め立てる水は汚染されているという。 彼女は、山頂除去鉱山からの塩分を含んだアルカリ性汚染を記録したチームの一員です。

「アパラチアのすべての山頂鉱山は、それがどんなに古くても、本当に塩分が多く、アルカリ性の水を輸出しており、それは減少していない」と彼女は言いました。 Credit: Jack Spadaro

気候専門家は、将来、大雨の間に長い干ばつの期間があることも予想しており、バーナードは、それも深刻な問題になる可能性があると述べています。

「私は、より長期的で極端な干ばつによって、（川の中の）ほとんどすべての水が、谷間の埋め立てに由来し、山頂鉱山の汚染に満ちているのではないかと心配しています」と、彼女は述べました。 10月下旬、クリークの上にある樹木のない巨大な鉱山に立ったジャック・スパダロは、そう推測した。 「ここは全部、森林に覆われた山だったんだ」と彼は言った。 と彼は言った。「知っておくべきことは、ここの山は300フィート高かったということだ」

彼は鉱山の安全担当者を養成する国立鉱山衛生安全アカデミーの元ディレクターである。 彼は、ブッシュ政権が2000年にケンタッキー州マーティン郡で起きた石炭スラリー流出事故に関する調査を白紙に戻したことを内部告発し、その職を失った。 しかし、鉱山付近の洪水を調査すると、鉱山が雨にどのように反応するかという計算を誤ったり、自然の景観を大規模に変更したものに対して適切な水管理を設置しなかったりするなど、企業がエンジニアリングや建設に手抜きをすることがよくあると、同氏は述べました。 「何百万エーカーもの巨大な地域があり、それらは若返らないのです」と、スパダロは言いました。 Credit: Logan Banner file photo.

過去20年間、ピジョン・クリークの鉄砲水が続いているという。 2009年5月の洪水を研究した水文学者は、採掘によって、採掘前の状態に比べて、小川が運ぶ水の量が51パーセント多くなったと計算しました。 ミンゴ郡巡回裁判所で行われた裁判では、裁判記録によると、陪審員は45人の原告に対し、それぞれ1,050ドルから10万ドルの範囲で賞を与えました。

ミルドレッド・エルキンスが生きて地下室から出ようと奔走していた同じ日、西へ約60マイル離れたケンタッキー州東部の急な丘や狭い窪地に、14時間で15センチの雨が次々と降り注いだのである。 小さな小川が増水してあふれ、ケンタッキー州ブレスヒト郡のクイックサンドクリークは、記憶にないほど高い水位まで上昇しました。 当局は何百人もの人々を鉄砲水から救助しました。

「あの水が来るのが見えたときは怖かった」と、荒れ狂うクイックサンドクリークによって浸水した同じ農場にまだ住んでいるジェームズ・ホルブルックは回想しています。 水は「電話線の上まで来ていた」という。 「多くの人が家を失いました。 ある家は川を流れていきました」

Holbrook は、その洪水の訴訟を和解した約 70 人の原告のひとりです。 その訴訟では、スパダロとともに働く専門家の証人が、源流にあるストリップ・マインが流出を約 30% 増加させたと計算しました。

ホルブルックの弁護士、ネッド・ピラースドルフは、条件を明らかにできないと言いました。 しかし、彼はこのケースは、彼が約300人のクライアントを代理し、近年扱った4つのうちの1つであったと述べた – 鉄砲水を引き起こし、かなり貧しかったコミュニティを一掃したオープン地表鉱山に落ちる大雨 – すべて同様の状況で、

「ゲームプランは、できるだけ早く、ハードとしてこれらのケースをプッシュでした」とPillersdorfは言った。 「一度起こったことは、再び起こるかもしれないと常に心配しているのです」

トップ写真。 2009年5月、ピジョンクリークを押し流した洪水は、ウエストバージニア州パイのエディ・フィールズの自宅と多くの隣人の家を直撃した。 Credit: Logan Banner file photo