水水臺灣：生活中的水足跡

台大生物環境系統工程學系 專任研究助理  王瑞君

當水井乾涸時，我們就會懂得水的珍貴。(When the Well’s dry, we know the Worth of Water.)

－班傑明．富蘭克林(Benjamin Frankin，1706-1790)

甫在2015年年底於法國浪漫首都巴黎熱鬧結束的COP21會議(巴黎聯合國氣候變遷會議)，195個國家與歐盟共識要大幅度減少全球碳排放的齊心，並誓言在2030年前能夠將全球氣溫升溫控制在1760年代工業化之前2℃以內，並且努力先朝向降低1.5℃目標實現邁進，提出再生能源技術開發、降低化石燃料能源的使用、對碳捕捉與封存計劃研發、發展低碳運輸交通工具等削減全球暖化的對策，讓全球各國紛紛改變過去傳統耗能產業經濟發展模式，朝向全面降低二氧化碳排放量策略，推動減碳節能的碳稅交易，興起低碳新經濟抗氣候變遷的綠色能源貿易風潮，也讓私人企業對產品的加工、製程、銷售過程，不再只是注重產業收益需求而忽略應負環境永續保護責任的任務，也紛紛將產出的污染源與碳能源消耗排放，納入企業商品成本考量的一部份，貼上碳足跡(carbon footprint)標章保證印記，對開發不符合節能減碳的物品，就得面臨無法進入全球物流供應鏈的考驗，著實讓私人企業面對這一股全球綠色經濟風險的挑戰。可想而知，在COP21會議後的減碳降溫抗氣候變遷的誓言，對全球的有限能源保護與再生能源的永續，將持續產生發酵，只是可惜在這次COP21會議上，對碳排放控制進行大力討論，然同樣屬於全球重要的能源，亦屬於資源的「水」，卻未見浮在檯面上來探討。

水與能源的依存和競爭關係，比一般想像中顯得複雜多了。尤其是在2011年311日本大地震後引起福島核災事故，雖然讓我們反省思考當今所使用的能源議題，更是興起未來替代能源的開發產物尋找，但卻也讓我們不經意地忽略我們將會面臨更棘手處理的問題－未來水資源與現有能源的分配調合，尤其是，核能發電、火力與水力發電、石油和生質能源等等能源運轉，與生產任何物品過程中，背後都需要有「水」的支撐才能順利進行。
    在聯合國世界水資源發展報告(USESCO，2016)統計指出，滿足一個人每日平均所需要的食物，生產製成過程須消耗約3000公升的水。比較一下，從一般健康人(體重50-60公斤左右)每日建議飲水量為2-3公升來看，差距竟有1500-1000倍之多。這實在不可思議，不禁讓你懷疑自己真的在一天內有可能會喝掉這麼多的水嗎？不用懷疑，事實確實如此。這些被消耗掉的水，是隱藏在食物中的虛擬水，只是你看不見而已。

「虛擬水」一詞概念的提出，首先是在1994年由英國倫敦大學John Anthony Allan教授發表，他認為虛擬水資源(virtual water)，須在生產糧食及各種消費性商品所需用水量的計算上，應在製造生產及運輸過程中，要能反應出直接與間接所消耗用水的水資源量。這大大地顛覆我們以取水量來計算。而在2002年荷蘭霍斯特拉(Arjen Hoekstra)科學家與其團隊，更是進一步衍生以用一地區民眾活動所消耗直接與間接用水量的計算模式，提出「水足跡(water footprint)」一名詞，並在2008年國際非營利組織之水足跡網(Water Footprint Network，簡稱WFN)機構成立下，對於水足跡的計算，有了「水足跡評估手冊(The Water Footprint Assessment Manual)」(最新版本為2011年)依據，讓估算水足跡量化上，更具全球性標準，使私人企業可以更透明方式來減少水資源的使用。也因此，透過「水足跡」計算，更可以瞭解到我們在地球村裡消費商品上，直接與間接利用消耗水資源之總虛擬水量的結果，來思考我們真實用水需求與對環境負荷的實質衝擊影響。

圖一、WFN之「水足跡評估手冊」

依據WFN之「水足跡評估手冊」中對水足跡相關概念整理(如表一)，與其組成圖(如圖三)可知，水足跡計算，基本上是衡量用水量(water use)為主，而非採用過往的取水量(water withdrawal)方式來估算。

表一、WFN之「水足跡評估手冊」的重要名詞定義

(資料來源：整理自經濟部水利署「水足跡概念推廣與先期研究」成果報告，2011；WFN，2009、2011； Tony Allan，2013)

圖二、淡水資源與水足跡三元素(綠水足跡、藍水足跡、灰水足跡)

(資料來源：林俊德，http://setsg.ev.ncu.edu.tw/newsletter/epnews13-1-6.html)

　

圖三、水足跡組成圖

(資料來源：整理自WFN「The Water Footprint Assessment Manual」，2009、2011)

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根據霍斯特拉團隊在檢視世界200個經濟體裡140個國家的水消耗與貿易研究上，發現人類對全球真正的用水量情況，即水足跡之消耗水資源量，一年約有7450 km3，相當我們臺灣淡水河5.7 km3年逕流量之1300倍，也幾乎是用掉世界最大河流－亞馬遜河之一整年8000 km3的流量，而換算成人均水足跡，則一年約有1240m3用水量之消耗。
    也許你會好奇，一年用掉7450 km3這麼多的水，到底是用在哪裡呢？霍斯特拉團隊指出，有5%是在家庭生活裡，16%是在工業用水上，而其餘將近80%，則是用於農耕畜牧上，亦即我們一年水足跡的用水量，其中，5330km3的綠水足跡，大部份都是在農耕畜牧上耗用掉，而2120km3的藍水足跡，則是消耗在家庭生活與工業用水之中。
    此外，霍斯特拉團隊更進一步整理出部份產品製程所使用的虛擬用水量(如表二)，其中可以發現，當我們享用一杯125ml咖啡時，已經不知不覺地在消耗140升的虛擬用水量，這是相當品嚐一杯250ml茶的8倍之多；喝飲一杯甜美200ml蘋果汁所需消耗製成的虛擬用水量，是直接啃食一粒100g重的蘋果的1.35倍；對吃一個150g漢堡卻是與製造一片僅有2g重的微晶片，皆同樣須要耗用掉16.0 l/g之高用水量代價。而在糧食生產上，我們飼養一公斤的牛肉，卻是換來需花費15500公升用水量的資源，這相當我們在吃每一公克的牛肉時，就有15.5公升的用水量資源無形中被消耗掉，對照生產玉米上，則其每一公斤產量僅需要900公升虛擬用水量，是相當的節省。
    而依據聯合國在世界水資源發展報告指出，農業與食物生產，雖然會消耗全球可用水資源的70%，但是每年全世界所生產量的三分之一，亦即將近有13億噸的食物，是被我們所浪費掉，幾乎是無端地浪費掉相當於俄國的伏爾加河之一年河水逕流量，也在無形之間相對地增加33億噸溫室氣體的排放。而這是因為我們對食物商品交易買賣在「水」的成本方面上，幾乎是把它視為隱形者。若將這些水的環境成本反映在食物商品價格內，或許我們會開始考慮，每天是否該喝一杯咖啡，來當作生活或工作上提神劑的需要。

表二、生產製成產品之虛擬用水量

(資料來源：整理自A. Y. Hoekstra、A. K. Chapagain，2007；Tony Allan，2013)

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其實，自從我們有了「水龍頭」－一扭開就能直接獲得乾淨的水資源使用－這個便利用水好工具之後，就無法想像水的成本與價值，而我們也很難放下過著沒有「水龍頭」生活的日子。然而，在這個「水龍頭」背後的水資源，卻是我們不曾去關心思考，它是取用僅佔總降雨量之2.8%的水庫蓄水、截流河川、抽取地下水管道之藍色水資源，經過沉澱、消毒淨化、輸送等處理的過程，才能順利供應到每個人的家庭裡，讓我們安心飲用喝水，並可以隨心所欲地使用這些符合飲水標準的高品質水資源，來沖馬桶、澆花、洗衣服、泡澡等。而我們殊不知，水庫、河川與地下水這些有限的藍色水資源，將會有乾枯見底之日的到來。其實世界上，有許多人是知道水的價值與成本，尤其是真正的窮人他很清楚知道，水井乾了，水將會很稀少，並價格會很高，每天提回家的水或灌溉作物的水，是很寶貴的。
    也因此，我們該如何減少我們生活中的水足跡用水量呢？推動家家戶戶安裝雨水收集設備，直接供應我們家庭之沖廁、澆花、清洗等生活用水，不失降低我們水足跡之直接用水量的好作法。日本雨水工作小組曾經針對日本東京住家估算，若每戶安裝雨水收集設備，所收集到雨水量，可供應每戶每天總耗用水量的29%使用，尤其是可以完全提供每戶清洗等雜用耗水量(佔總用水量之22%左右)上，並還有存留。其次，對於減少水足跡在間接用水量支出上，我們更應該珍惜食物與物品，避免浪費食物，選擇在地消費，節制物品使用。
    美國印第安人有一句諺語：「青蛙不會飲乾牠生活其中的池塘。」在全球各地一波波地浪聲往低碳節能抗暖化綠能源開拔之際，暗藏在檯面下有限的淡水資源之掠奪戰，也正在蠢蠢欲動要發酵。期待生活在有豐沛降雨量的臺灣島嶼的我們，能夠好好地珍惜每一滴淡水資源的使用。

照片一、西雅圖生態之城—集雨綠籬 (攝影者:張文亮 教授提供)	照片二、西雅圖生態之城—集水撲滿 (攝影者:張文亮 教授提供)	照片三、西雅圖生態之城—用集水撲滿的水來澆花(攝影者:張文亮 教授提供)

參考文獻
1.周嫦娥、左峻德，2011，水足跡概念推廣與先期研究，經濟部水利署成果報告。
2.湯尼．艾倫(Tony Allan)，2013，煮一杯咖啡需要多少水？生活事物背後的虛擬水。時報文化出版社。
3.日本雨水工作小組，2008，把雨水留下來 雨水利用百寶箱。詹氏書局出版。
4. A. Y. Hoekstra、A. K. Chapagain，2007，Water footprints of nations: Water use by people as a function of their consumption pattern.，Water Resour Manage，Vol.21:35-48。
水足跡相關議題參考網站
1.(國外)水足跡網路(Water Footprint Network) http://waterfootprint.org/en/
2.(國內)世界水資源日http://waterday.e-info.org.tw/index.php