ردپای آب

امروزه مسئله کمبود آب به یکی از نگران کننده ترین مسائل پیش روی کشور ایران تبدیل شده است. ازآنجاکه حجم بسیار زیادی از منابع آبی کشور صرف تولید محصولات اقتصادی می شود، تحلیل چگونگی مصرف آب در بخش های مختلف اقتصادی، در جهت مدیریت صحیح این منابع امری ضروری به نظر می رسد. مطالعات سال های اخیر نشان می دهند که در مباحث مربوط به رابطه بین محیط زیست (و به طور خاص آب) و اقتصاد، رویکردهای مبتنی بر مصرف می توانند دیدگاه روشن بینانه ای ارائه دهند. در این راستا هدف پژوهش حاضر، تحلیل مصرف آب در بخش های اقتصادی ایران با یک رویکرد مبتنی بر مصرف است. برای این منظور از شاخص ردپای آب و مدل داده ستانده استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با رویکرد مبتنی بر مصرف، وضعیت مصرف آب در بسیاری از بخش های اقتصادی به طور چشمگیری نسبت به رویکردهای سنتی تغییر می کند. بر اساس شاخص ردپای آب، اگرچه بخش کشاورزی همچنان در رده اول مصرف آب قرار دارد، اما سهم آن از کل مصرف، از حدود 4/91 درصد در رویکردهای سنتی به کمتر از 53 درصد می رسد. در طرف مقابل، بخش صنایع مواد غذایی قرار دارد که سهم آن از 76/0 درصد به حدود 68/33 درصد افزایش می یابد. سایر محاسبات نشان می دهد که سرانه ردپای آب هر ایرانی در سال 1390 حدود 1275 مترمکعب به ازای هر نفر بوده است. همچنین کشور ایران در این سال حدود 8115 میلیون مترمکعب خالص واردات آب مجازی داشته است.

 کارایی اقتصادی-محیط زیستی به عنوان کارایی استفاده از کارکردهای محیط زیستی برای تامین نیازهای بشر تعریف شده است. این مفهوم می تواند معیار مناسبی برای ارزیابی پایداری تولید محصول ها و کارایی اقتصادی آن به شمار آید. باتوجه به اینکه تولید محصول های کشاورزی با ایجاد اثرگذاری های محیط زیستی همراه است و در مقیاس جهانی بیشترین میزان مصرف آب برای تولید محصول های کشاورزی استفاده می شود، بنابراین در این بررسی به منظور بررسی اثرگذاری های محیط زیستی تولید گندم، از شاخص ردپای آب استفاده شد. برای این منظور در آغاز ردپای آب گندم در استان های کشور طی دوره 1399-1379 محاسبه و آنگاه کارایی اقتصادی- محیط زیستی تولید گندم برآورد شد. نتایج محاسیه ردپای آب نشان داد که استان های گیلان، خراسان جنوبی، سمنان و سیستان و بلوچستان، میانگین کل ردپای آب بیشتری در تولید گندم دارند. همچنین میانگین ردپای آب آبی، سبز و خاکستری در کشور در طی دوره مورد بررسی برابر با 7/2625، 1/428 و 1/594 مترمکعب بر تن به دست آمد. نتایج به دست آمده از برآورد کارایی اقتصادی-محیط زیستی نیز نشان داد که در بین متغیرهای مورد بررسی، نهاده ترکیبی و ردپای آب سبز بیشترین تأثیر مثبت را بر بهبود ارزش تولیدمحصول گندم دارند. نتایج همچنین بیانگر این است که استان های آذربایجان شرقی، خراسان شمالی و خراسان رضوی کمترین میانگین کارایی و استان های گیلان، سیستان و بلوچستان، مازندران و ایلام به ترتیب بیشترین کارایی اقتصادی-محیط زیستی تولید گندم را به خود اختصاص داده اند. میانگین کل کارایی اقتصادی-محیط زیستی تولید گندم 84/0برآورد شد. همچنین نتایج برآورد مدل ناکارایی نشان داد که کارایی اقتصادی-محیط زیستی تولید محصول برای منطقه های با تولید ناخالص داخلی سرانه و میزان بارندگی بالاتر، بیشتر است. از این رو، پیشنهاد می شود در استان های با کارایی اقتصادی-محیط زیستی پائین تر به منظور حفظ محیط زیست از روش های نوین آبیاری برای کاهش ردپای آب آبی و از کودهای سبز و کودهای شیمیایی کم خطر برای کاهش ردپای آب خاکستری استفاده شود.

در راستای استفاده ی بهینه از منابع موجود آب، بررسی راهکارهای استفاده ی بهینه ی آب از طریق بازنگری در تخصیص منابع آب و مدیریت آن، امری ضروری است. ازآنجاکه میزان آب مصرفی پایه و ردپای آب هر محصول در هر منطقه تحت تأثیر اقلیم، عملیات کشاورزی و راندمان آبیاری متغیر است؛ توسعه ی روش های مدیریتی کارآمد که بتوان با آن، مقدار آب واقعی مصرفی را محاسبه کرد، امری ضروری است. هدف از این مطالعه، ارزیابی آب مجازی و ردپای آب محصولات کشاورزی در شهرستان قلعه گنج طی سال های 1390 تا 1395 در جهت بهره-برداری بهینه از منابع آبی موجود در این شهرستان است. با استفاده از سطح زیر کشت و میزان تولید، عملکرد هر محصول محاسبه شده و سپس با توجه به روابط ارائه شده میزان آب مجازی، آب مجازی آبی و سبز، ردپای آب و شاخص بهره وری آب در محصولات موردبررسی به تفکیک محاسبه شده است. بنا بر بررسی های انجام شده، بیش ترین سطح زیر کشت در شهرستان قلعه گنج در این بازه ی زمانی، مربوط به غلات و نخیلات است که درمجموع، بیش از نیمی از سطح 48000 هکتاری زمین های زیر کشت و بیش از 60 درصد مجموع ردپای آب را شامل می شود، اما عملکرد آن ها پایین است. در مقابل، محصولاتی نظیر ذرت علوفه ای، پیاز و خربزه درمجموع 5/38 درصد از عملکرد محصولات کشاورزی شهرستان را به خود اختصاص می دهند و بیش ترین مقدار بهره وری آب را دربر دارند. در این مقاله، روند تغییرات ردپای آب در مقابل تولید و سطح زیر کشت کلی محصولات بررسی شده و به نظر می رسد با ارائه ی خدمات تخصصی به منظور تشویق کشاورزان در استفاده از روش های آبیاری نوین و جایگزینی محصولات آب با محصولات دارای بهره وری بیش تر، ردپای کلی آب در شهرستان را بتوان کاهش داد. در پیشنهاد الگوهای کشت جایگزین باید به اثرات اقتصادی، نیاز بازار و قابلیت اراضی نیز توجه نمود.

در جریان دستیابی به اهداف اقتصادی (کارآیی اقتصادی- زیست محیطی)، در نظر گرفتن تأثیرات زیست محیطی تولید محصولات زراعی ضروری است. کارآیی اقتصادی- زیست محیطی می تواند معیاری مناسب برای ارزیابی پایداری تولید محصولات و کارآیی اقتصادی آن به شمار آید. از آنجا که تولید محصولات کشاورزی با ایجاد اثرات زیست محیطی همراه است و در مقیاس جهانی، بیشترین میزان مصرف آب برای تولید محصولات کشاورزی استفاده می شود. بنابراین، در مطالعه حاضر، به منظور بررسی اثرات زیست محیطی تولید محصول جو، از شاخص ردپای آب استفاده شد. بدین منظور، ابتدا ردپای آب این محصول با استفاده از اطلاعات هواشناسی روزانه نود ایستگاه در سراسر کشور در استان های کشور طی دوره 1399-1379 محاسبه و سپس، با استفاده از روش مرزی تصادفی، کارآیی اقتصادی- زیست محیطی تولید جو برآورد شد؛ بدین ترتیب، متوسط سهم اجزای ردپای آب آبی، سبز و خاکستری در 31 استان کشور، در دوره زمانی 1399-1379، به ترتیب، 74/12 و چهارده درصد است. بر اساس نتایج به دست آمده، در طول دوره مورد مطالعه، به طور متوسط، بیشترین مقدار ردپای آب سبز مربوط به دو استان کهگیلویه وبویراحمد و مازنداران و کمترین مقدار آن مربوط به استان یزد و بیشترین و کمترین مقدار ردپای آب آبی، به ترتیب، مربوط به استان های ایلام و خوزستان بود؛ همچنین، کمترین مقدار ردپای آب خاکستری متعلق به استان آذربایجان غربی با 302 و بیشترین متعلق به استان زنجان با 1234 متر مکعب بر تن بود. در نهایت، نتایج محاسبه کارآیی اقتصادی- زیست محیطی نشان داد که استان های ایلام، قم و اصفهان کمترین کارآیی اقتصادی- زیست محیطی در تولید جو و استان های کهگیلویه و بویراحمد، کرمانشاه و کردستان، به ترتیب، بیشترین کارآیی را دارند. نتایج برآورد تابع تولید مرزی تصادفی جو با استفاده از مدل کارآیی متغیر در طول زمان نشان داد که متغیرهای نهاده ترکیبی، ردپای آب آبی و ردپای آب سبز اثر معنی دار بر تولید این محصول دارند. از سوی دیگر، میانگین کل کارآیی اقتصادی- زیست محیطی تولید جو 0/94 برآورد شد. همچنین، نتایج برآورد مدل ناکارآیی نشان داد که کارآیی اقتصادی- زیست محیطی تولید جو برای مناطقی با تولید ناخالص داخلی سرانه و میزان بارندگی بالاتر بیشتر است؛ به دیگر سخن، متغیرهای تولید ناخالص داخلی سرانه و میزان بارندگی سالانه اثر منفی بر ناکارآیی اقتصادی- زیست محیطی تولید جو دارند. بر اساس نتایج به دست آمده، پیشنهاد می شود که برای کاهش آلودگی و حفظ محیط زیست، استفاده از کودهای سبز و کودهای شیمیایی کم خطر و کنترل بیولوژیکی به منظور کاهش ردپای آب خاکستری دنبال شود؛ همچنین، با ایجاد راهکارهایی مانند گسترش روش های آبیاری نوین، استفاده از ارقام مقاوم و با عملکرد بالا و مصرف صحیح کودهای شیمیایی با کاهش حجم آب در تولید جو، می توان وضعیت شاخص ردپای آب در ایران را بهبود بخشید.