تظهر البصمة المائية مدى استخدام المياه فيما يتعلق بالاستهلاك من قبل الناس. يتم تعريف البصمة المائية للفرد أو المجتمع أو الأعمال على أنها الحجم الكلي للمياه العذبة المستخدمة لإنتاج السلع والخدمات التي يستهلكها الفرد أو المجتمع أو التي تنتجها الشركة. يقاس استخدام المياه في حجم المياه المستهلكة (التبخر) و / أو الملوث في وحدة الوقت. يمكن حساب البصمة المائية لأي مجموعة محددة من المستهلكين (مثل الفرد أو الأسرة أو القرية أو المدينة أو المقاطعة أو الولاية أو الدولة) أو المنتجين (على سبيل المثال ، منظمة عامة أو مؤسسة خاصة أو قطاع اقتصادي) ، عملية واحدة (مثل زراعة الأرز) أو لأي منتج أو خدمة.
تقليديا ، تم التعامل مع استخدام المياه من جانب الإنتاج ، عن طريق تحديد الأعمدة الثلاثة التالية لاستخدام المياه: سحب المياه في القطاع المنزلي والزراعي والصناعي. في حين أن هذا لا يوفر بيانات قيمة ، إلا أنه طريقة محدودة للنظر إلى استخدام المياه في عالم معولم ، حيث لا يتم استهلاك المنتجات دائمًا في بلد المنشأ. إن اﻟﺘﺠﺎرة اﻟﻌﺎﻟﻤﻴﺔ ﻟﻠﻤﻨﺘﺠﺎت اﻟﺰراﻋﻴﺔ واﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ ﺳﺘﺆدي ﻓﻲ اﻟﻮاﻗﻊ إﻟﻰ ﺧﻠﻖ ﺗﺪﻓﻖ ﻋﺎﻟﻤﻲ ﻟﻠﻤﻴﺎﻩ اﻟﻌﺎدﻳﺔ أو اﻟﻤﻴﺎﻩ اﻟﻤﺠﺴﺪة (ﻣﻤﺎﺛﻠﺔ ﻟﻤﻔﻬﻮم اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻤﺘﺠﺴﺪة).
في عام 2002 ، تم إدخال مفهوم البصمة المائية من أجل الحصول على مؤشر استهلاك المياه القائم على الاستهلاك ، والذي يمكن أن يوفر معلومات مفيدة بالإضافة إلى مؤشرات استخدام المياه التقليدية المستندة إلى قطاع الإنتاج. وهو مشابه لمفهوم البصمة البيئية الذي تم إدخاله في التسعينات. البصمة المائية مؤشر صريح جغرافيًا ، لا تعرض فقط كميات المياه المستخدمة والتلوث ، بل أيضًا المواقع. وبالتالي ، فإنه يعطي فكرة عن كيفية تأثير الخيارات والعمليات الاقتصادية على توافر موارد مائية كافية وواقع إيكولوجية أخرى في جميع أنحاء العالم (والعكس بالعكس).
توافر المياه
على الصعيد العالمي ، تستهلك الزراعة المطرية حوالي 4 في المائة من الهطول على اليابسة في كل عام (حوالي 117000 كم 3 (28000 متر مكعب)) ، ويخضع نصفها تقريباً للتبخر والنتح في الغابات وغيرها من المناظر الطبيعية أو شبه الطبيعية. . ويطلق على البقية ، التي تذهب لتجديد المياه الجوفية والجريان السطحي ، أحيانًا اسم “إجمالي موارد المياه العذبة المتجددة الفعلية”. وبلغت قوته في عام 2012 حوالي 52579 كم 3 (12،614 مليون متر مكعب) سنوياً. وهو يمثل الماء الذي يمكن استخدامه إما داخل التيار أو بعد الانسحاب من مصادر المياه السطحية والجوفية. من هذه البقية ، تم سحب حوالي 3918 كم 3 (940 متر مكعب) في عام 2007 ، منها 2722 كم 3 (653 مليون متر مكعب) ، أو 69٪ ، كانت تستخدمها الزراعة ، و 734 كم 3 (176 مليون متر مكعب) ، أو 19 في المئة ، من قبل الصناعات الأخرى. إن ﻣﻌﻈﻢ اﻻﺳﺘﺨﺪام اﻟﺰراﻋﻲ ﻟﻠﻤﻴﺎﻩ اﻟﻤﻨﺴﺤﺒﺔ هﻮ ﻟﻠﺮي ، اﻟﺬي ﻳﺴﺘﺨﺪم ﺣﻮاﻟﻲ 5.1 ﻓﻲ اﻟﻤﺎﺋﺔ ﻣﻦ ﻣﺠﻤﻮع اﻟﻤﻮارد اﻟﻤﺎﺋﻴﺔ اﻟﻤﺘﺠﺪدة اﻟﻔﻌﻠﻴﺔ. لقد ازداد استخدام العالم للمياه بسرعة في المائة عام الماضية.
التعريف والتدابير
بصمة المياه الزرقاء
البصمة المائية الزرقاء هي حجم المياه التي تم الحصول عليها من مصادر المياه السطحية أو الجوفية (البحيرات والأنهار والأراضي الرطبة ومستودعات المياه الجوفية) والتي تم تبخرها (على سبيل المثال أثناء ري المحاصيل) ، أو دمجها في منتج أو أخذها من جسم واحد من الماء وعاد إلى آخر ، أو عاد في وقت مختلف. يمكن أن يكون لكل من الزراعة المروية والصناعة واستخدام المياه المنزلية بصمة مائية زرقاء.
البصمة المائية الخضراء
البصمة المائية الخضراء هي كمية الماء من الهواطل التي ، إما بعد تخزينها في منطقة جذر التربة (المياه الخضراء) ، إما أن تكون قد فقدت بواسطة التبخر أو تدرجها النباتات. وهو ذو أهمية خاصة للمنتجات الزراعية والبستانية والحرجية.
بصمة المياه الرمادية
البصمة المائية الرمادية هي حجم المياه المطلوبة لتخفيف الملوثات (التصريفات الصناعية ، تسرب مياه الصرف من برك التجميع في عمليات التعدين ، مياه الصرف الصحي البلدية غير المعالجة ، أو التلوث من مصادر غير محددة مثل الجريان السطحي الزراعي أو الجريان السطحي الحضري) إلى حد أن الجودة المياه يفي بمعايير جودة المياه المتفق عليها. يتم حسابه على النحو التالي:
حيث L هو الحمل الملوث (مثل تدفق الكتلة) ، cmax الحد الأقصى المسموح به للتركيز و cnat التركيز الطبيعي للملوث في جسم الماء المستقبِل (كلاهما معبّر في كتلة / حجم).
حساب لمختلف الجهات الفاعلة
يتم التعبير عن البصمة المائية لعملية مثل معدل تدفق حجم المياه. منتج المنتج هو بصمة كاملة (مجموع) العمليات في سلسلة التوريد الكاملة مقسومًا على عدد وحدات المنتج. بالنسبة للمستهلكين والشركات والمنطقة الجغرافية ، يشار إلى البصمة المائية على أنها كمية من الماء في كل مرة ، على وجه الخصوص:
أن المستهلك هو مجموع البصمة لجميع المنتجات المستهلكة.
إن المجتمع أو الأمة هي مجموع أفرادها. السكان.
ذلك من العمل هو بصمة جميع السلع المنتجة.
إن منطقة منطقة محددة جغرافياً هي بصمة جميع العمليات المضطلع بها في هذا المجال. التوازن الظاهري للمياه في منطقة ما هو صافي الواردات من المياه الافتراضية Vi، net، المعرّفة على أنها الفرق في إجمالي الواردات Vi للمياه الافتراضية من إجمالي صادرات Ve.البصمة المائية للاستهلاك الوطني في WFarea ، نات ناتجة من هذا كمجموع البصمة المائية للمنطقة الوطنية وتوازنها الظاهري للمياه.
التاريخ
صاغ مفهوم البصمة المائية في عام 2002 ، من قبل أرين هاكسترا ، أستاذ إدارة المياه في جامعة توينتي ، هولندا ، والمؤسس المشارك والمدير العلمي لشبكة البصمة المائية ، بينما كان يعمل في معهد اليونسكو – IHE للمياه التعليم ، كمقياس لقياس كمية المياه المستهلكة والملوثة لإنتاج السلع والخدمات على امتداد سلسلة التوريد الكاملة الخاصة بها. تعد البصمة المائية واحدة من عائلة مؤشرات البصمة البيئية ، والتي تشمل أيضًا البصمة الكربونية والبصمة الأرضية. ويرتبط مفهوم البصمة المائية كذلك بفكرة التجارة الافتراضية للمياه التي أدخلها في أوائل التسعينيات البروفسور جون ألان (الحائز على جائزة ستوكهولم للمياه لعام 2008). إن المنشورات الأكثر تفصيلاً عن كيفية تقدير آثار المياه هي تقرير عام 2004 عن البصمة المائية للدول من اليونسكو-IHE ، وكتاب عولمة المياه لعام 2008 ، ودليل 2011 دليل تقييم البصمة المائية: وضع المعيار العالمي. أدى التعاون بين المؤسسات العالمية الرائدة في هذا المجال إلى إنشاء شبكة البصمة المائية في عام 2008.
شبكة البصمة المائية (WFN)
شبكة البصمة المائية هي مجتمع تعليمي دولي (مؤسسة غير ربحية بموجب القانون الهولندي) تعمل كمنصة لتبادل المعرفة والأدوات والابتكارات بين الحكومات والشركات والمجتمعات المحلية التي تشعر بالقلق إزاء تزايد ندرة المياه وزيادة مستويات تلوث المياه يؤثر على الناس والطبيعة. تتألف الشبكة من حوالي 100 شريك من جميع القطاعات – المنتجون والمستثمرون والموردون والمنظمون – بالإضافة إلى المنظمات غير الحكومية والأوساط الأكاديمية. وتصف مهمتها على النحو التالي:
توفير حلول عملية مبنية على أساس علمي ورؤى إستراتيجية تمكن الشركات والحكومات والأفراد والمنتجين على نطاق صغير من تغيير الطريقة التي نستخدم بها ونشارك المياه العذبة في حدود الأرض.
المعيار الدولي
في فبراير 2011 ، أطلقت شبكة البصمة المائية ، في جهد تعاوني عالمي للمنظمات البيئية والشركات والمؤسسات البحثية والأمم المتحدة ، معيار البصمة المائية العالمية. في يوليو 2014 ، أصدرت المنظمة الدولية للتوحيد القياسي ISO 14046: 2014 ، الإدارة البيئية – البصمة المائية – المبادئ والمتطلبات والمبادئ التوجيهية ، لتوفير التوجيه العملي للممارسين من مختلف الخلفيات ، مثل الشركات الكبرى ، والسلطات العامة ، والمنظمات غير الحكومية ، المجموعات الأكاديمية والبحثية وكذلك المؤسسات الصغيرة والمتوسطة ، لإجراء تقييم بصمة المياه. يعتمد معيار ISO على مبادئ تقييم دورة الحياة (LCA) ويمكن تطبيقها على أنواع مختلفة من تقييم المنتجات والشركات.
تقييم دورة حياة استخدام المياه
يعتبر تقييم دورة الحياة (LCA) منهجًا تدريجيًا منتظمًا لتقييم الجوانب البيئية والتأثيرات المحتملة المرتبطة بمنتج أو عملية أو خدمة. تشير “دورة الحياة” إلى الأنشطة الرئيسية المرتبطة بعمر المنتج ، من تصنيعه ، واستخدامه ، وصيانته ، إلى التخلص النهائي منه ، وكذلك بما في ذلك اقتناء المواد الخام اللازمة لتصنيع المنتج. وهكذا تم تطوير طريقة لتقييم الآثار البيئية لاستهلاك المياه العذبة. وينظر بالتحديد في الضرر الذي لحق بثلاث مناطق للحماية: صحة الإنسان ، جودة النظام الإيكولوجي ، والموارد. يعتبر النظر في استهلاك المياه أمرا حاسما عندما يتعلق الأمر بالمنتجات كثيفة المياه (مثل السلع الزراعية) التي تحتاج إلى الخضوع لعملية تقييم دورة الحياة. بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر التقييمات الإقليمية ضرورية بنفس القدر حيث يعتمد تأثير استخدام المياه على موقعه. باختصار ، إن عملية تقييم دورة الحياة مهمة لأنها تحدد تأثير استخدام المياه في بعض المنتجات ، والمستهلكين ، والشركات ، والأمم ، وما إلى ذلك والتي يمكن أن تساعد في تقليل كمية المياه المستخدمة.
بصمة المياه من المنتجات
البصمة المائية للمنتج هي الحجم الكلي للمياه العذبة المستخدمة لإنتاج المنتج ، ويتم جمعها عبر الخطوات المختلفة لسلسلة الإنتاج. تشير البصمة المائية للمنتج ليس فقط إلى الحجم الإجمالي للمياه المستخدمة ؛ كما يشير إلى مكان وزمان استخدام الماء. تحتفظ شبكة Water Footprint Network بقاعدة بيانات عالمية حول البصمة المائية للمنتجات: WaterStat.
تتباين البصمات المائية المشاركة في مختلف الأنظمة الغذائية بشكل كبير ، ويميل الكثير من التباين إلى الارتباط بمستويات استهلاك اللحوم.يوضح الجدول التالي بعض الأمثلة على المتوسط العالمي التقديري لنقاط المياه لبعض المنتجات الزراعية.
| المنتج | المعدل العالمي للمياه ، L / kg |
|---|---|
| اللوز ، قصفت | 16194 |
| لحم بقري | 15415 |
| شوكولاتة | 17196 |
| نسيج القطن | 9114 |
| الخس | 238 |
| حليب | 1021 |
| زيت الزيتون | 14430 |
| الطماطم ، طازجة | 214 |
| الطماطم ، المجففة | 4275 |
| حبوب الفانيليا | 126505 |
| خبز حنطة | 1608 |
البصمة المائية للشركات
تُعرَّف البصمة المائية للأعمال التجارية ، وهي “البصمة المائية للشركات” ، بأنها الحجم الكلي للمياه العذبة المستخدمة بشكل مباشر أو غير مباشر لتشغيل ودعم الأعمال التجارية. هذا هو إجمالي حجم استخدام المياه المرتبطة باستخدام مخرجات الأعمال. تتكون البصمة المائية للأعمال التجارية من المياه المستخدمة في الإنتاج / التصنيع أو لدعم الأنشطة والاستخدام غير المباشر للمياه في سلسلة توريد المنتج.
يجادل “كاربون تراست” بأن نهجًا أكثر قوة هو أن تتخطى الأنشطة التجارية القياس الحجمي البسيط لتقييم المدى الكامل للأثر المائي من جميع المواقع. وقد حلل العمل الذي قامت به مع شركة GlaxoSmithKline الرائدة في مجال المستحضرات الدوائية العالمية ، أربع فئات رئيسية هي: توفر المياه ، ونوعية المياه ، والتأثيرات الصحية ، والترخيص للعمل (بما في ذلك مخاطر السمعة والتنظيم) من أجل تمكين GSK من القياس الكمي ، والحد بشكل موثوق منه ، تأثير عام على المياه.
تدير شركة Coca-Cola أكثر من ألف مصنع في حوالي 200 دولة. جعل مشروبه يستخدم الكثير من الماء. يقول النقاد إن بصمة المياه كانت كبيرة. بدأت شركة Coca-Cola بالنظر إلى استدامة المياه لديها. وقد حددت الآن أهدافًا لتقليص البصمة المائية ، مثل معالجة المياه التي تستخدمها حتى تعود إلى البيئة في حالة نظيفة. هدف آخر هو إيجاد مصادر مستدامة للمواد الخام التي تستخدمها في مشروباتها ، مثل قصب السكر ، والبرتقال ، والذرة. من خلال جعل بصمتها المائية أفضل ، يمكن للشركة تقليل التكاليف ، وتحسين البيئة ، واستفادة المجتمعات التي تعمل فيها.
البصمة المائية للمستهلكين الأفراد
تشير البصمة المائية للفرد إلى مجموع استخدام المياه العذبة المباشر وغير المباشر. الاستخدام المباشر للمياه هو المياه المستخدمة في المنزل ، بينما يرتبط الاستخدام غير المباشر للمياه بالحجم الكلي للمياه العذبة المستخدمة لإنتاج السلع والخدمات المستهلكة.
يبلغ متوسط البصمة المائية العالمية للفرد 1،385 متر مكعب في السنة. سكان بعض الأمثلة على الدول لديهم آثار مائية كما هو موضح في الجدول:
| الأمة | البصمة المائية السنوية |
|---|---|
| الصين | 1،071 م 3 |
| فنلندا | 1،733 م 3 |
| الهند | 1،089 م 3 |
| المملكة المتحدة | 1،695 م 3 |
| الولايات المتحدة الامريكانية | 2،842 م 3 |
البصمة المائية للأمم
البصمة المائية للأمة هي كمية المياه المستخدمة لإنتاج السلع والخدمات التي يستهلكها سكان تلك الأمة. يوضح تحليل البصمة المائية للدول الأبعاد العالمية لاستهلاك المياه والتلوث ، من خلال إظهار أن العديد من البلدان تعتمد بشكل كبير على موارد المياه الأجنبية وأن أنماط الاستهلاك (في) العديد من البلدان بشكل كبير وبطرق مختلفة تؤثر على كيفية وكمية المياه يتم استهلاكها وتلوثها في أماكن أخرى على الأرض.الاعتماد الدولي على المياه كبير ومن المحتمل أن يزداد مع استمرار تحرير التجارة العالمية. وتتعلق أكبر حصة (76٪) من تدفقات المياه الافتراضية بين البلدان بالتجارة الدولية في المحاصيل والمنتجات المحصولية المشتقة منها. ساهمت التجارة في المنتجات الحيوانية والمنتجات الصناعية بنسبة 12٪ لكل منها في تدفقات المياه الافتراضية العالمية. العوامل الرئيسية الأربعة الرئيسية التي تحدد البصمة المائية لبلد ما هي: حجم الاستهلاك (يتعلق بالدخل القومي الإجمالي) ؛ نمط الاستهلاك (مثل الاستهلاك العالي مقابل الاستهلاك المنخفض للحوم) ؛ المناخ (ظروف النمو) ؛ والممارسات الزراعية (كفاءة استخدام المياه).
الإنتاج أو الاستهلاك
يمكن تناول تقييم إجمالي استخدام المياه فيما يتعلق بالاستهلاك من كلا طرفي سلسلة التوريد. وتقدر البصمة المائية للإنتاج كمية المياه المستخدمة من المصادر المحلية أو الملوثة من أجل توفير السلع والخدمات المنتجة في ذلك البلد. تنظر البصمة المائية لاستهلاك بلد ما إلى كمية المياه المستخدمة أو الملوثة (محليا ، أو في حالة السلع المستوردة ، في بلدان أخرى) فيما يتعلق بجميع السلع والخدمات التي يستهلكها سكان ذلك البلد. يمكن تقدير البصمة المائية للإنتاج والاستهلاك ، لأي وحدة إدارية مثل المدينة أو المقاطعة أو حوض النهر أو العالم بأسره.
مطلق أو نصيب الفرد
البصمة المائية المطلقة هي مجموع مجموع آثار المياه على جميع الناس. يمكن استخدام البصمة المائية للفرد الواحد في البلد (بصمة المياه في تلك الدولة مقسومة على عدد سكانها) لمقارنة أثرها المائي بتلك الموجودة في الدول الأخرى.
كانت البصمة المائية العالمية في الفترة 1996-2005 هي 9.087 جم / 3 سنوياً (مليار متر مكعب سنوياً ، أو 9.087.000.000.000.000 لتر / سنة) ، منها 74٪ كانت خضراء ، 11٪ زرقاء ، 15٪ رمادي. هذا هو متوسط كمية الفرد من 1.385 جم / 3 سنوات ، أو 3.800 لتر للشخص الواحد في اليوم. في المتوسط 92٪ من هذا المنتج مضمن في المنتجات الزراعية المستهلكة ، و 4.4٪ في المنتجات الصناعية المستهلكة ، و 3.6٪ هو استخدام المياه المنزلية. البصمة المائية العالمية المتعلقة بإنتاج السلع للتصدير هي 1.762 جم مكعب سنويًا.
من حيث القيمة المطلقة ، الهند هي الدولة التي لديها أكبر أثر مائي في العالم ، أي ما مجموعه 987 جم / 3 سنوات. من الناحية النسبية (أي أخذ حجم السكان في الحسبان) ، فإن سكان الولايات المتحدة الأمريكية لديهم أكبر بصمة مائية ، مع 2480 م 3 / سنة للفرد ، يليها الأشخاص في بلدان جنوب أوروبا مثل اليونان وإيطاليا وإسبانيا (2300-2400 م 3 / سنة للفرد الواحد). كما يمكن العثور على آثار أقدام المياه العالية في ماليزيا وتايلاند. وعلى النقيض من ذلك ، فإن لدى الشعب الصيني انخفاضاً في نصيب الفرد من المياه بنسبة منخفضة تبلغ في المتوسط 700 م 3 / سنة. (هذه الأرقام أيضا من الفترة 1996-2005)
داخلي او خارجي
البصمة المائية الداخلية هي كمية المياه المستخدمة من الموارد المائية المحلية ؛ البصمة المائية الخارجية هي كمية المياه المستخدمة في البلدان الأخرى لإنتاج السلع والخدمات المستوردة والمستهلكة من قبل سكان البلاد. عند تقييم البصمة المائية للأمة ، من المهم أن تأخذ في الحسبان التدفقات الدولية للمياه الافتراضية (وتسمى أيضا المياه المتجسدة ، أي المياه المستخدمة أو الملوثة فيما يتعلق بجميع السلع الزراعية والصناعية) التي تغادر وتدخل البلاد. عند استخدام الموارد المائية المحلية كنقطة انطلاق لحساب بصمة المياه في الدولة ، ينبغي للمرء أن يطرح تدفقات المياه الافتراضية التي تغادر البلاد وتضيف تدفقات المياه الافتراضية التي تدخل البلاد.
الجزء الخارجي من البصمة المائية لدولة ما يختلف بشدة من بلد إلى آخر. بعض الدول الأفريقية ، مثل السودان ، ومالي ، ونيجيريا ، وإثيوبيا ، وملاوي وتشاد ، ليس لديها بصمات مائية خارجية ، وذلك ببساطة لأنها لا تملك إلا القليل من الواردات. بعض البلدان الأوروبية من ناحية أخرى ، مثل إيطاليا وألمانيا والمملكة المتحدة وهولندا لديها آثار مائية خارجية تشكل 50-80 ٪ من إجمالي البصمة المائية. المنتجات الزراعية التي تسهم في المتوسط إلى حد كبير بالآثار المائية الخارجية للدول هي: اللحم البقري ، فول الصويا ، القمح ، الكاكاو ، الأرز ، القطن والذرة.
إن أكبر 10 دول تصديرية افتراضية للمياه ، والتي تمثل مجتمعةً أكثر من نصف صادرات المياه الافتراضية على مستوى العالم ، هي الولايات المتحدة (314 جم / سنة 3) ، الصين (143 جم / سنة 3) ، الهند (125 جم / سنة 3) ، البرازيل (112 جم 3 ∕ سنة) ، الأرجنتين (98 Gm3 ∕ سنة) ، كندا (91 Gm3 ∕ سنة) ، أستراليا (89 Gm3 ∕ سنة) ، إندونيسيا (72 Gm3 ∕ سنة) ، فرنسا (65 Gm3 ∕ سنة) ، وألمانيا (64 Gm3 ∕ سنة).
أكبر 10 دول مستوردة للمياه الافتراضية هي الولايات المتحدة (234 جم / 3 سنوات) ، اليابان (127 جم / سنة 3) ، ألمانيا (125 جم / سنة 3) ، الصين (121 جم / سنة) ، إيطاليا (101 جم 3 ∕ سنة) والمكسيك (92 جم / سنة 3) وفرنسا (78 جم / سنة 3) والمملكة المتحدة (77 جم / 3 سنوات) وهولندا (71 جم / سنة 3).
أوروبا
يستهلك كل مواطن من الاتحاد الأوروبي 4،815 لترًا من الماء يوميًا في المتوسط ؛ يستخدم 44 ٪ في إنتاج الطاقة في المقام الأول لتبريد المنشآت الحرارية أو محطات الطاقة النووية. كان استهلاك المياه السنوي من إنتاج الطاقة في الاتحاد الأوروبي 27 في عام 2011 ، في مليار متر مكعب: للغاز 0.53 ، الفحم 1.54 والنووي 2.44. تجنبت طاقة الرياح استخدام 387 مليون متر مكعب من المياه في عام 2012 ، متجنبة بذلك تكلفة 743 مليون يورو.
استخدام المياه البيئية
على الرغم من أن استخدام المياه في الزراعة يشمل توفير قيم بيئية أرضية مهمة (كما نوقش في قسم “البصمة المائية للمنتجات” أعلاه) ، ويستخدم الكثير من “المياه الخضراء” في الحفاظ على الغابات والأراضي البرية ، هناك أيضًا استخدام بيئي مباشر (على سبيل المثال المياه السطحية) التي قد تخصصها الحكومات. على سبيل المثال ، في كاليفورنيا ، حيث تكون مشاكل استخدام المياه شديدة في بعض الأحيان بسبب الجفاف ، فإن نحو 48 في المائة من “الاستخدام المخصَّص للمياه” في سنة مائية متوسطة هو للبيئة (أكثر من الزراعة). هذا الاستخدام البيئي للمياه هو للحفاظ على التدفق المتدفق ، والحفاظ على الموائل المائية والشاطئية ، والحفاظ على الأراضي الرطبة رطبة ، الخ.
نقد البصمة المائية والمياه الافتراضية
عدم الاهتمام الكافي بعواقب سياسات توفير المياه المقترحة على الأسر الزراعية
ووفقًا لما قاله دينيس ويشلنس من المعهد الدولي لإدارة المياه: “على الرغم من أن أحد أهداف التحليل الظاهري للمياه هو وصف الفرص لتحسين الأمن المائي ، إلا أنه لا يوجد أي ذكر تقريبًا للتأثيرات المحتملة للوصفات الناتجة عن هذا التحليل على الأسر الزراعية في البلدان الصناعية أو ومن الضروري النظر بعناية أكبر في العيوب المتأصلة في منظورات المياه والمياه الافتراضية ، خاصة عند التماس التوجيه بشأن القرارات المتعلقة بالسياسات “.
يجب أن تؤخذ ندرة المياه الإقليمية بعين الاعتبار عند تفسير البصمة المائية
قد يستخدم تطبيق وتفسير بصمات المياه في بعض الأحيان لتعزيز الأنشطة الصناعية التي تؤدي إلى انتقادات بسيطة لبعض المنتجات. على سبيل المثال ، قد لا يكون 140 لترًا اللازمًا لإنتاج القهوة لكوب واحد ضررًا لموارد المياه إذا كانت زراعة هذه النباتات تحدث بشكل رئيسي في المناطق الرطبة ، ولكنها قد تكون ضارة في المناطق الأكثر جفافًا. وينبغي أيضا مراعاة العوامل الأخرى مثل الهيدرولوجيا والمناخ والجيولوجيا والتضاريس والسكان والتركيبة السكانية. ومع ذلك ، تشير حسابات ارتفاع البصمة المائية إلى أن القلق البيئي قد يكون مناسبًا.
إن استخدام المصطلح يمكن أن يربك أيضًا أشخاصًا على دراية بمفهوم البصمة الكربونية ، لأن مفهوم البصمة المائية يتضمن كميات من كميات المياه دون تقييم التأثيرات ذات الصلة بالضرورة. ويتناقض هذا مع البصمة الكربونية ، حيث لا يتم تلخيص انبعاثات الكربون ببساطة بل يتم تطبيعها بواسطة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، والتي تكون متطابقة عالمياً ، لتفسير الضرر البيئي. ويرجع الفرق إلى طبيعة المياه الأكثر تعقيدًا إلى حد ما ؛ وبينما تشارك في الدورة الهيدرولوجية العالمية ، يتم التعبير عنها في الظروف المحلية والإقليمية من خلال أشكال مختلفة مثل أحواض الأنهار ، مستجمعات المياه ، وصولاً إلى المياه الجوفية (كجزء من أنظمة طبقة المياه الجوفية الأكبر).
الاستخدام المستدام للمياه
ينطوي الاستخدام المستدام للمياه على التقييم الدقيق لجميع مصادر المياه النظيفة لتحديد معدلات الاستخدام الحالية والمستقبلية ، وتأثيرات ذلك الاستخدام في مجرى النهر وفي المنطقة الأوسع حيث يمكن استخدام الماء وتأثير المياه الملوثة على البيئة. البيئة والرفاهية الاقتصادية للمنطقة.كما ينطوي على تنفيذ السياسات الاجتماعية مثل تسعير المياه من أجل إدارة الطلب على المياه. في بعض المناطق ، قد يكون للمياه أيضًا علاقة روحية وقد يحتاج استخدام هذه المياه إلى أخذ هذه المصالح بعين الاعتبار. على سبيل المثال ، يعتقد الماوري أن الماء هو مصدر وأساس الحياة كلها وله العديد من الارتباطات الروحية بالمياه والأماكن المرتبطة بالمياه. وعلى المستوى الوطني والعالمي ، تتطلب استدامة المياه تخطيطًا استراتيجيًا وطويل الأمد لضمان تحديد مصادر مناسبة للمياه النظيفة ، وفهم التأثير البيئي والاقتصادي لهذه الخيارات وقبولها. كما أن إعادة استخدام المياه واستخلاصها يشكلان جزءًا من الاستدامة بما في ذلك الآثار الجانبية على المياه السطحية والمياه الجوفية.
توزيعات قطاعية لاستخدامات المياه المسحوبة
وتقدر عدة دول التوزيع القطاعي لاستخدام المياه المسحوبة من مصادر المياه السطحية والجوفية. على سبيل المثال ، في كندا ، في عام 2005 ، تم استخدام 42 مليار متر مكعب من المياه المسحوبة ، منها حوالي 38 مليار متر مكعب من المياه العذبة. توزيع هذا الاستخدام بين القطاعات كان: توليد الطاقة الكهروحرارية 66.2٪ ، التصنيع 13.6٪ ، سكني 9.0٪ ، الزراعة 4.7٪ ، التجارية والمؤسسية 2.7٪ ، أنظمة معالجة المياه وتوزيعها 2.3٪ ، التعدين 1.1٪ ، واستخراج النفط والغاز 0.5 ٪. ويمكن مقارنة 38 مليار متر مكعب من المياه العذبة المسحوبة في ذلك العام بعائد المياه العذبة السنوي للبلاد (المقدَّر بأنه تدفق مجرى مائي) البالغ 3،472 مليار متر مكعب. يختلف التوزيع القطاعي في العديد من النواحي في الولايات المتحدة ، حيث تمثل الزراعة حوالي 39٪ من سحب المياه العذبة ، وتوليد الطاقة الحرارية 38٪ ، والصناعية 4٪ ، والسكني 1٪ ، والتعدين (بما في ذلك النفط والغاز) 1٪.
داخل القطاع الزراعي ، يتم استخدام المياه المسحوبة لأغراض الري وللماشية. وبينما يقدر أن جميع الري في الولايات المتحدة (بما في ذلك فقدان نقل مياه الري) تمثل نحو 38 في المائة من استخدام المياه العذبة في الولايات المتحدة ، فإن مياه الري المستخدمة لإنتاج أعلاف الماشية قدرت بحوالي 9 في المائة ، وتقدر نسبة استخدام المياه العذبة المسحوبة الأخرى في قطاع الثروة الحيوانية (للشرب ، والمحيط الخالي بالمرافق ، وما إلى ذلك) بنحو 0.7 في المائة. لأن الزراعة هي مستخدم رئيسي للمياه المسحوبة ، فإن التغيرات في حجم وكفاءة استخدام المياه لها أهمية. في الولايات المتحدة ، من عام 1980 (عندما بلغ استخدام مياه الزراعة الذروة) عام 2010 ، كان هناك انخفاض بنسبة 23 في المائة في استخدام الزراعة للمياه المسحوبة ، في حين زاد الإنتاج الزراعي الأمريكي بنسبة 49 في المائة خلال تلك الفترة.
في الولايات المتحدة ، يتم جمع بيانات تطبيق مياه الري في استبيان الري والزراعة في مزرعة الخمسيين ، الذي يتم إجراؤه كجزء من تعداد الزراعة. تشير هذه البيانات إلى اختلافات كبيرة في استخدام مياه الري في القطاعات الزراعية المختلفة. على سبيل المثال ، يتم ري حوالي 14 في المائة من أراضي الذرة مقابل الحبوب و 11 في المائة من أراضي فول الصويا في الولايات المتحدة ، بالمقارنة مع 66 في المائة من الأراضي النباتية ، و 79 في المائة من الأراضي البستانية و 97 في المائة من أراضي الأرز.