07 juni 2019

Ons voedsel (4b): Hoe staat het eigenlijk met de waterbeschikbaarheid?

In de eerdere blog over waterbeschikbaarheid heb ik stil gestaan bij 2 aspecten van waterbeschikbaarheid: hoeveel grondwater wordt er onttrokken en hoe verhoudt het watergebruik zich tot de waterbeschikbaarheid op stroomgebiedsniveau.
In oktober 2018 is een studie verschenen waarbij gekeken is naar de groenwater voetafdruk. Daar wil ik in deze blog verder aandacht aan besteden, mede ook omdat Nederland er niet al te goed van af komt.

De groenwater voetafdruk

In de studie is de groenwater voetafdruk gedefinieerd als het water gebruikt voor landbouw, veeteelt, bosbouw en stedelijk gebruik gedeeld door wat er bij duurzaam gebruik maximaal beschikbaar is. Water voor ecosysteemdiensten en voor natuur is hierbij apart gehouden.
Het overzicht voor de wereldwijde groenwater voetafdruk is hieronder weergegeven.

Bron: https://www.pnas.org/content/pnas/early/2019/02/19/1817380116/F1.large.jpg

Resultaten van de groenwater voetafdruk

Op basis van de beschikbare data is de analyse uitgevoerd met grids ter grootte vaan 1/60ste graad. Hierbij kun je op meerdere manieren naar de data kijken:
- naar de overshootwaarde als percentage van het duurzame groenwatergebruik, wat iets zegt over de mate waarin het groene waterverbruik hoger of lager is dan de duurzame hoeveelheid;
- naar de totale groenwater voetafdruk in m3, die iets zegt over de totale hoeveelheid water die op niet duurzame manier wordt gebruikt
- naar de groenwater voetafdruk gedeeld door het landoppervlak, waarmee je het uitdrukt in mm, en daarmee de hoeveelheid neutraal van de oppervlakte van het land kunt bekijken en ook kunt vergelijken met de neerslag en verdamping.

Overshootwaarde als percentage

De resultaten van de overshootwaarde als percentage zijn in onderstaande afbeelding te zien. Rood is hierbij een hogere groenwater voetafdruk dan er vanuit duurzaamheid en ecosysteemdiensten beschikbaar is. Grijs tot zwart is een groenwater voetafdruk onder de 1.

Bron: https://www.pnas.org/content/pnas/early/2019/02/19/1817380116/F2.large.jpg

Deze gegevens zijn vervolgens geaggregeerd naar nationaal niveau (hier is de tabel terug te vinden). De kleuring is hierbij omgedraaid, wit tot rood is een overshootwaarde onder de 1, landen die zwart zijn hebben een overshootwaarde van boven de 1 en hebben dus een te groot waterverbruik.
Nederland bevindt zich in de zwarte categorie met een overshootwaarde van 2,5 (plek 18). Andere landen met een overshootwaarde boven de 2 zijn bijvoorbeeld Ecuador (7), Costa Rica (3), Sri Lanka (2,7), de Filipijnen (2,6). Duitsland heeft een 1,8, het Verenigd Koninkrijk een 1,3 en Saudi Arabie een 1,1.

Bron: https://www.pnas.org/content/pnas/early/2019/02/19/1817380116/F3.large.jpg

Eilanden zijn oververtegenwoordigd in de groep met een overshootwaarde boven de 1: 30 van de 57 eilanden hebben een overshootwaarde groter dan 1. De hoogste overshootwaarde gaat naar Grenada met een waarde van 110. Het eiland St. Kitts and Nevis heeft een waarde van 92.
In de top 20 staat Nederland op de 19e plaats met een overshootwaarde van 2,5. Het is echter het derde kustland, na Ecuador (7) en Costa Rica (3). Bhutan (2,8) en Andorra (4,5) zijn de 2 landlocked landen in de top 20.
Dat eilanden oververtegenwoordigd zijn is niet raar: in deze gebieden is bij een groeiende bevolking een heel sterke druk op beschikbare waterresources, waarbij natuur en ecosysteemdiensten vaak het onderspit delven. Veel eilanden hebben echter een beperkte oppervlakte, waardoor ook maar weinig water gebruikt wordt. Vandaar dat in de onderstaande figuur de groenwater overshootwaarde uitgezet is tegen het oppervlakte van het betreffende land (met logaritmische assen). Hierbij geldt, hoe verder naar rechts boven, hoe groter de impact van de overshootwaarde.
Te zien is dat de blauwe driehoeken (de eilanden) sterk aan de linkerhelft zitten, maar wel veelal boven de 1.

Groenwater overshootwaarde versus landoppervlak

Zoals aangegeven, geldt dat hoe verder naar rechtsboven, hoe groter de impact. Daarom is op de rechterhoek van de dataset ingezoomd in onderstaande grafiek.
De 8 landen in het blok zijn Equador (kustland), Costa Rica (kustland), Filipijnen (eiland), Sri lanka (eiland), Bhutan (landlocked), Haiti (eiland), Nederland (kustland) en Dominicaanse Republiek (eiland). Wat hierbij opvalt is dat Nederland de hoogste overshootwaarde heeft in de gematigde streken.

Ingezoomde groenwater overshootwaarde versus landoppervlak

Groenwater voetafdruk in m3

Als het gaat om de grootte van de groenwatervoetafdruk in m3 wordt meer dan de helft veroorzaakt door 10 landen: de VS (8,6%), Brazilie (6,9%), Indonesie (6,4%), India (5,2%), China (5,0%), Colombia (4,9%), de Fillipijnen (4,4%), Mexico (4,0%), Duitsland (3,1%) en Maleisie (2.5%). Dit zijn echter ook een aantal zeer grote landen qua oppervlakte, geaggregeerde groenwatervoetafdruk in een groot land zullen ook tot een groter volume leiden.

Groenwater voetafdruk in mm

Daarom tenslotte ook de vergelijking van de groenwater voetafdruk in mm (groenwater voetafdruk gedeeld door grootte van het land) uitgezet ten opzichte van het oppervlak van het land (let erop dat beide assen logaritmisch zijn).
De grootste waterverbruiker is Monaco (uitgedrukt in mm/jaar) met een groenwater voetafdruk in mm van 1188 mm/jaar (linker bovenhoek van de figuur). Het oppervlakte van Monaco is echter beperkt, waardoor de impact ook beperkt is.

Groenwater voetafdruk in mm/jaar uitgezet tegen het landoppervlak in km2

De grootste impact is bij zowel het hoge verbruik in mm als groot landoppervlak: de rechterbovenhoek. Onderstaande figuur is daarop ingezoomd. Te zien zijn zijn de 23 landen die en groter zijn dan 1 miljoen km2 en die een groenwater voetafdruk hebben van meer dan 10 mm. Binnen deze groep hebben India, de Filipijnen, Colombia, de VS, Brazilie en China hebben een grondwater groenwater voetafdruk groter dan 100 mm. Waar Monaco op kleine schaal veel te veel water aan het gebruiken is, zijn deze 6 landen zijn dus op zeer grote schaal teveel water aan het gebruiken.

Ingezoomde groenwater voetafdruk in mm/jaar uitgezet tegen het landoppervlak in km2

Positie van Nederland

De analyse laat zien dat Nederland een grootverbruiker is van water. Dit is niet verbazingwekkend gezien ons waterbeheer, niet alleen wordt er heel veel water gebruikt voor de landbouw, maar ook voor het zoet houden van sloten in laag Nederland wordt heel veel water gebruikt. Het water dat wij gebruiken is vooral Rijnwater dat hier direct wordt gebruikt in Zuid Holland en Utrecht, of wordt opgeslagen in het IJsselmeer en later wordt gebruikt om Noord Holland, Friesland en Groningen van water te voorzien.
Dit laat echter wel zien dat het systeem heel kwetsbaar is. Nu de Rijn steeds meer een regenrivier wordt in plaats van een sneeuwsmeltrivier, wordt de afvoer daarmee minder betrouwbaar (de afvoer in de zomer lager). De landbouw wordt echter steeds grootschaliger, specifieker met een grotere watervraag en daarmee kwetsbaarder voor watertekorten. Deze kwetsbaarheid door grootschaligheid en grote afhankelijkheid van extern water is een risico voor de Nederlandse landbouwsector en daarmee ook voor onze voedselvoorziening.

Conclusie

Wat ik in blog 4a heb laten zien is dat 70% van ons waterverbruik naar de landbouw gaat. Een behoorlijk aandeel van dit watergebruik hiervan (43%) is grondwater, vaak fossiel grondwater, wat dus niet of nauwelijks wordt aangevuld. Met de methodologie van de groenwater voetafdruk wordt lokaal inzichtelijk gemaakt, waar het grote niet-duurzame waterverbruik zich bevindt.
Vooral eilanden hebben een grote overshootwaarde. De landen met het grootste gebruikte zijn een 10-tal landen, waarbij de VS, Brazilie, Indonesie, India en China de top 5 vormen.
Nederland heeft als klein land een zeer grote groenwater overshootwaarde. Daarnaast zijn we zeer afhankelijk van de rivier de Rijn voor zowel irrigatie als voor het zoethouden van laag Nederland. Ons zeer hoge watergebruik maakt ons en de landbouwsector daarom erg kwetsbaar, zeker nu het weer en de afvoer van de Rijn minder voorspelbaar wordt.

Bron:

 - https://www.pnas.org/content/pnas/early/2019/02/19/1817380116.full.pdf

Geen opmerkingen: