海抜の低い大阪

ビルの抜け上がり状況(昭和37年頃大阪市内)ビルの抜け上がり状況(昭和37年頃大阪市内)

国土交通省の洪水ハザードマップでは、大阪市のほとんどが浸水想定区域にあたっている。一級河川の淀川や大和川が東西に横切っているせいもあるが、大阪の地盤が低いのが主な原因だ。昔からそうであったわけではない。「大大阪時代」と呼ばれた大正後期から昭和初期にかけて、大阪市域、北摂地域、東大阪地域、泉州地域で地盤沈下が続き、昭和10年から27年にかけては3m近くも沈下している。
地盤沈下を自分自身の目で実感したいなら、大川を運航する水上バスに乗ってみると良い。難波橋や天神橋、天満橋をくぐるとき、橋げたが近いのに驚くだろう。平坦に作られた水上バスの屋根をこするのではないかと心配になるほどだ。これも、地盤沈下が原因なのだ。

地盤沈下が起きると水害の被害が大きくなり、排水が困難になる。そして、深く杭を打ち込んだビルの周囲の地盤が下がる、いわゆる「抜け上がり」も起きた。抜け上がりが起きると、建物の下が空間になり、杭だけが支えの不安定な状態になるし、周囲のガス管や水道管は地盤沈下にともなって沈むから、建物との接合部分が壊れてしまう。大都市・大阪では、深刻な被害だったようだ。
大阪の地盤沈下は、現在も続いているのだろうか。大阪市環境局 環境管理部の清水浩氏にお話を聞いてきた。

産業が栄えた「大大阪時代」

大大阪時代の大阪は日本最大の都市であり、産業も盛んだった。多くの工場があり、地下水の需要も高く、昭和の初めごろは大量の地下水がくみ上げられていた。その結果、地盤が沈下。昭和9年の室戸台風で、甚大な高波被害を受けた。そのため、水準測量及び観測井による実態把握が組織的に行われるようになった。昭和10年から17年にかけては産業がさらに発展し、地下水使用量も増えたため、年間最大20cmを超える地盤沈下が起こり、昭和36年9月の第二室戸台風でも甚大な洪水被害となった。

大阪の地層は、砂礫層と粘性土層が交互にある土地が多く、地下水は砂礫層を流れている。粘性土層は水を通しづらいが、水が含まれていないわけではない。土粒子の間隙には空気と水があり、この水を間隙水と呼んでいる。粘性土層の下にあり、地下水で満たされた砂礫層は帯水層とも呼ばれ、地下水はこの地層から採取されるが、過剰に採取されると、帯水層の地下水圧が低下。浸透圧によって、その上下にある粘性土層の間隙水が砂礫層に排出され、粘性土層が収縮してしまう。これが地盤沈下の仕組みだ。
「過去の地盤沈下では、湾岸エリアは、盛り土をして海抜を上げねばなりませんでした。地下水量が増えても、収縮した粘性土層は元に戻りませんから、これ以上の沈下は防がなくてはならないのです」と、清水課長は言葉に力をこめる。

地盤沈下の仕組み。(1)地下水の過剰採取により、採取される帯水層の地下水圧が低下(2)当該帯水層の上下にある粘性土層から間隙水が排出され、粘性土層が収縮(3)地表面が沈下。(大阪市ホームページより)地盤沈下の仕組み。(1)地下水の過剰採取により、採取される帯水層の地下水圧が低下(2)当該帯水層の上下にある粘性土層から間隙水が排出され、粘性土層が収縮(3)地表面が沈下。(大阪市ホームページより)

取水制限により、沈下はほぼ停止

地盤沈下により海中に放棄された工場(昭和35年頃大阪市西淀川区)地盤沈下により海中に放棄された工場(昭和35年頃大阪市西淀川区)

昭和37年に一部改正された「工業用水法」、新たに制定された「建築物用地下水の採取の規制に関する法律」により、大阪市域の地下水の採水を規制。北摂や東大阪、泉州地域にも工業用水法を適用したほか、府条例等による地下水採取規制を実施した。そして、昭和38年には「阪神地区地盤沈下調査連絡協議会」を設立。大阪府全域と阪神地域を対象に水準測量データを収集し、地盤沈下の実態を把握した。
「土壌の違いや、過去の地下水汲み上げ量の違いなどが原因と考えられますが、取水制限が実施されている地域……つまり、地盤沈下が起きているのは、大阪市、北摂、東大阪市、泉州地域の一部です」

大阪府が発表している平成29年の地下水採取量総括表によると、大阪府の一日当たりの地下水採取量は24万4,000m3。昭和40年の85万1,000m3に比較すると、3分の1以下に減っている。そして533ヶ所の水準測量における観測の結果、昭和50年以降、地盤の沈下はほぼ停止。地下水位もほぼ変化がないか、わずかに増加しているようだ。

地盤沈下は止まったのか?

第二室戸台風による浸水被害状況(昭和36年大阪市内)第二室戸台風による浸水被害状況(昭和36年大阪市内)

砂礫層の地下水が多すぎると、地盤が液状化しやすくなるのではないかと心配する声もあるが、「液状化に関係があるのは、あくまでも表層の地下水です。地盤沈下が起きたのは深い層ですから、今回地下水位が増えても、直接的な因果関係はないと考えています」と、地下水の増加を心配する必要はないそうだ。
むしろ心配なのは、水の汲み上げ技術の進化により取水量が増え、再び地盤沈下が起きることだという。現在は、ポンプの径が規制されており、そのポンプで取水できる地下水しかくみ上げてはいけない。それ以上必要な場合は、地表に影響の少ない深度500~600mの地層から汲み上げるよう規制されている。しかし、ポンプアップ技術が上昇すれば、同じ径でも大量の水を汲み上げられるようになり、再び地下水が減る可能性があるのだ。
では、私たち府民が個別に対策すべきことはあるのかと聞いてみると、
「地下水の減少による地盤沈下に関しては、行政で対策しています。また、現状の監視を継続しているので安心してください」と、清水課長。

過剰に心配する必要はなさそうだが、地下水の汲み上げによる地盤沈下は日本のさまざまな都市で起きており、現在も収束していない地域もある。大阪の取組みは、そうした地域にとってのモデルケースにもなりそうだ。

■写真は大阪地盤沈下総合対策協議会『30周年記念誌』(平成5年3月15日発行)より

2019年 01月14日 11時00分