استفاده‌ كارآمد و پايدار از منابع آبي خوزستان با تدوين بنچ‌مارك‌هاي ردپاي آب

زمينه و هدف: بحران آب انسان نهاد، يكي از چالش هاي جهاني است كه پايداري جهان در آينده را تهديد مي كند. برداشت بي رويه از منابع آب آبي براي تأمين نياز غذايي در حال رشد بشر، مهم ترين دليل اين بحران است. بنچ ماركينگ ردپاي آب كه هنوز در ابتداي مسير خود قرار دارد، روش مناسبي براي تعيين مؤلفه ناكارآمد ردپاي آب مي باشد. لذا، در اين پژوهش، امكان محدود نمودن ردپاي آب در بخش كشاورزي به سطح پايدارش در استان خوزستان بررسي شد.روش پژوهش: اين تحقيق، شامل سه مرحله محاسبه ردپاي آب، تحليل پايداري و تحليل كارآمدي مي باشد. ابتدا، ردپاي آب مصرفي و تخريب كننده براي 32 گياه در شهرستان هاي استان خوزستان در طول دوره 2016-1986 محاسبه شد. ردپاي آب سبز و آبي، به ترتيب، از تقسيم تبخير-تعرق سبز و آبي بر عملكرد گياه به دست آمد. براي تخمين مقادير روزانه تبخير-تعرق، از مدل AquaCrop استفاده و سپس، از حاصل جمع مقادير روزانه، مقادير فصلي محاسبه شد. ردپاي آب خاكستري براي كود نيتروژن مصرفي محاسبه شد. در گام بعدي، وضعيت پايداري ردپاي آب آبي، با مقايسه مقادير مطلق ردپاي آب آبي با آب آبي موجود، كه از كسر نياز زيست محيطي از رواناب طبيعي به دست آمد، تعيين شد. سپس، مقادير بنچ مارك ردپاي آب براي سطوح توليد 10، 25 و 50 درصد تعيين شد و بر اساس آن ها، مقادير ناكارآمد ردپاي آب براي هر گياه به دست آمد. در انتها، مقادير ردپاي آب ناكارآمد و ناپايدار با هم مقايسه شدند تا معلوم شود كه آيا دستيابي به سطوح بنچ مارك مي تواند آب مصرفي را به سقف پايدارش در محدوده پژوهش محدود نمايد. يك تحليل همبستگي براي تعيين ريشه هاي اصلي ناكارآمدي در استان خوزستان نيز انجام شد.يافته ها:همگام با 63 درصد افزايش در توليد و 53 درصد افزايش ردپاي آب آبي واحد، مقدار مطلق ردپاي آب آبي در طول دوره پژوهش 80 درصد افزايش يافت. اين روند، منتج به افزايش شدت برداشت آب هاي زيرزميني با شدت 12 ميليون مترمكعب در سال شد.. سهم آب سبز در ردپاي آب مصرفي، از 60 درصد در سال 1986 به 48 درصد در سال 2016 كاهش يافت. لكن، مجموع ردپاي آب خاكستري، روندي كاهشي را با شيب متوسط 140 مترمكعب در هكتار در سال طي نمود كه اين كاهش، بيش تر به دليل كاهش ردپاي آب خاكستري گياهان اقتصادي بود.در سال 2016، 0.98 ميليارد مترمكعب از مجموع آب آبي مصرفي ناپايدار بود كه اين مقدار، 85 درصد بيش تر از سال 1986 بود. تعداد شهرستان ها با مصارف ناپايدار نيز از 2 شهرستان در سال 1986 به 9 شهرستان در سال 2016 رسيد. گياهان غذايي بيش ترين سهم را در ردپاي آب آبي ناپايدار داشتند. بر اساس تحليل كارآمدي، و با لحاظ سطوح بنچ مارك در سطح 25 درصد از كل توليد، ردپاي آب آبي ناكارآمد در سال 2016، بين 0.26 تا 660 ميليون مترمكعب در شهرستان هاي مختلف متغير بود. در مقايسه با سال 1986، ميزان ناكارآمدي در 16 شهرستان بين 10 تا 3860 مترمكعب در هكتار افزايش يافت. اگرچه در مقياس استاني، دستيابي به سطوح بنچ مارك مي تواند ردپاي آب را به حدود پايدارش برساند؛ لكن در دو شهرستان انديمشك و رامشير، مقادير ردپاي آب ناپايدار، به ترتيب، 6.8 و 340.9 ميليون مترمكعب بيش تر از مقادير ردپاي آب آبي ناكارآمد بودند و سيستم توليد آنها نيازمند بازنگري اساسي است. آناليز همبستگي نشان داد كه افزايش در ارزش افزوده بخش كشاورزي و يا صادرات محصولاتش، كشت محصولات آب بر، افزايش شدت كمبود آبي و دسترسي به منابع آب زيرزميني مي-تواند ميزان ناكارآمدي را افزايش دهد. در مقابل، افزايش تعداد بهره برداران در واحد سطح، عملكرد محصول، و سطح زير كشت گياهان اقتصادي، مي تواند از ميزان ناكارآمدي بكاهد.نتايج:ارزيابي ردپاي آب نشان داد كه توليد گياه در استان خوزستان در ازاي تعدي به حريم محيط زيست صورت مي گيرد كه خطري براي پايداري كشاورزي در آينده نزديك است. اگرچه دستيابي به سطوح بنچ مارك ردپاي آب مي تواند با حذف مؤلفه ناكارآمد ردپاي آب، شرايط محدود نمودن مجموع ردپاي آب به سطوح پايدارش را فراهم كند، لكن خطر ناپايداري، هنوز در برخي مناطق وجود دارد كه اين مساله، اهميت تحليل در مقياس هاي ريز را نشان مي دهد. بنابراين، براي تدوين برنامه هاي توسعه پايدار، انجام پژوهش هاي بعدي براي تعيين ماه هاي بحراني نيز ضروري است.