Manual de Evaluación de la huella hídrica Definiendo una norma global Manuscrito final, 16 de octubre 2010 Arjen Y. Hoekstra Ashok K. Chapagain Maite M. Aldaya Mesfin M. Mekonnen Contenido ................................................................................................................. Pages are not accurate, printers MUST correct them Agradecimientos...................................................................................................................................................................... 3 Prólogo ................................................................................................................................................................................... 5 1. Introducción ........................................................................................................................................................................ 5 1. 1. Antecedentes ................................................................................................................................................................. 5 1. 2. El concepto de huella hídrica .......................................................................................................................................... 6 1. 3. Evaluación de la huella ................................................................................................................................................... 6 1. 4. Guía para el lector .......................................................................................................................................................... 7 2. Objetivos y ámbito de aplicación de la evaluación de la huella hídrica ................................................................................. 9 2. 1. Objetivos de la evaluación de la huella hídrica ................................................................................................................ 9 2. 2. Ámbito de aplicación de la contabilidad de la huella hídrica .......................................................................................... 10 2. 3. Ámbito de aplicación de la evaluación de la sostenibilidad ............................................................................................ 14 2. 4. Ámbito de aplicación de la formulación de respuestas ................................................................................................... 15 3. La contabilidad de la huella hídrica de .............................................................................................................................. 16 3. 1. La apropiación humana de agua dulce: ¿cómo se mide y por qué? .............................................................................. 16 3. 2. La coherencia entre los diferentes tipos de cuentas de la huella hídrica ........................................................................ 18 3. 3. Huella hídrica de una fase del proceso ......................................................................................................................... 20 3. 3. 1. Huella hídrica Azul .................................................................................................................................................... 20 3. 3. 2. Huella hídrica Verde ................................................................................................................................................. 23 3. 3. 3. Huella hídrica Gris ..................................................................................................................................................... 24 3. 3. 4. El cálculo de la huella hídrica verde, azul y gris de un cultivo o un árbol ................................................................... 32 3. 4. Huella hídrica de un producto ........................................................................................................................................ 36 3. 4. 1. Definición .................................................................................................................................................................. 36 3. 4. 2. Esquematización del sistema de producción en sus etapas del proceso.................................................................... 37 3. 4. 3. Cálculo de la huella hídrica de un producto de .......................................................................................................... 37 3. 5. Huella hídrica de un consumidor o un grupo de consumidores ..................................................................................... 40 3. 5. 1. Definición .................................................................................................................................................................. 40 3. 5. 2. Cálculo ...................................................................................................................................................................... 40 3. 6. Huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada ....................................................................................... 41 3. 6. 1. Definición .................................................................................................................................................................. 41 3. 6. 2. Cálculo ..................................................................................................................................................................... 41 3. 7. Contabilidad de la huella hídrica nacional ...................................................................................................................... 41 3. 7. 1 Esquema de contabilidad de la huella hídrica nacional ............................................................................................... 43 3. 7. 2. El cálculo de la huella hídrica de una nación ............................................................................................................. 43 3. 7. 3. El cálculo de la huella hídrica del consumo nacional ................................................................................................. 43 3. 7. 4. Ahorro de agua relacionados con el comercio .......................................................................................................... 46 3. 7. 5. Dependencia Nacional del agua en comparación con la autosuficiencia de agua ...................................................... 46 3. 8. Contabilidad de la huella hídrica de las cuencas hidrográficas y ríos ............................................................................. 47 3. 9. La contabilidad de la huella hídrica de los municipios, provincias u otras unidades administrativas .............................. 48 3. 10. Huella hídrica de una empresa ................................................................................................................................... 48 3. 10. 1. Definición ................................................................................................................................................................ 48 3. 10. 2. Cómo delimitar el alcance operativo de una empresa .............................................................................................. 50 3. 10. 3. El cálculo de la huella hídrica de empresas ............................................................................................................ 52 4. Evaluación de la Sostenibilidad de la huella hídrica .......................................................................................................... 54 4. 1. Introducción .................................................................................................................................................................. 54 4. 2. Sostenibilidad geográfica: la sostenibilidad de la huella hídrica de una cuenca hidrográfica o fluvial ............................ 57 4. 2. 1. Introducción .............................................................................................................................................................. 59 4. 2. 2. Criterios de sostenibilidad ambiental para la identificación de hotspots del medio ambiente ..................................... 59 4. 2. 3. Criterios de sostenibilidad social para la identificación de hotspots sociales ............................................................. 68 4. 2. 4. Criterios de sostenibilidad económica para la identificación de hotspots económicos ............................................... 69 4. 2. 5. La evaluación de impactos primarios y secundarios en hotspots identificados .......................................................... 69 4. 3. La sostenibilidad de la huella hídrica de un proceso ..................................................................................................... 70 4. 4. La sostenibilidad de la huella hídrica de un producto .................................................................................................... 71 4. 4. 1. Identificación de los componentes insostenible en la huella hídrica de un producto .................................................. 71 4. 4. 2. Índices de la huella hídrica que reflejan el impacto local ambiental ............................................................................ 73 4. 5. La sostenibilidad de la huella hídrica de una empresa ................................................................................................... 76 4. 6. La sostenibilidad de la huella hídrica de un consumidor ............................................................................................... 76 5. Inventario de las opciones de respuesta de la huella hídrica ............................................................................................ 78 5. 1. Responsabilidad compartida ......................................................................................................................................... 78 5. 2. La reducción de la huella hídrica de la humanidad: lo que es posible ........................................................................... 78 5. 3. Los consumidores ........................................................................................................................................................ 83 5. 4. Las empresas ................................................................................................................................................................ 84 5. 5. Los agricultores ............................................................................................................................................................ 86 5. 6. Los inversores .............................................................................................................................................................. 87 5. 7. Los Gobiernos .............................................................................................................................................................. 88 6. Limitaciones ..................................................................................................................................................................... 91 7. Los retos del futuro ............................................................................................................................................................ 94 7. 1. Huella hídrica metodología de evaluación y los datos de .............................................................................................. 94 7. 2. Aplicación de la huella hídrica en diferentes contextos .................................................................................................. 96 7. 3. Integración de la huella hídrica en las cuentas de agua y del medio ambiente y los informes ........................................ 97 7. 4. Vínculos a los métodos ecológicos, de energía y de la huella de carbono ..................................................................... 98 7. 5. La vinculación con el análisis del flujo de materiales, el modelado de entrada-salida, y la evaluación del ciclo de vida . 98 8. Conclusión ..................................................................................................................................................................... 101 Apéndice I: Cálculo de la evapotranspiración verde y azul usando el modelo CROPWAT .................................................. 103 Apéndice II: Cálculo de la huella hídrica de proceso de un cultivo - un ejemplo de la remolacha azucarera en Valladolid (España) ............................................................................................................................................................................ 106 Apéndice III: Cálculo de la huella hídrica de proceso de un cultivo – un ejemplo del azúcar refinado de Valladolid (España)113 Apéndice IV: Ejemplos de cálculos de la huella hídrica gris ................................................................................................ 116 Apéndice V: Requisitos ambientales de caudales ................................................................................................................ 118 Apéndice VI: Preguntas más frecuentes .............................................................................................................................. 121 Referencias ........................................................................................................................................................................ 130 Lista de símbolos ............................................................................................................................................................... 140 Glosario ............................................................................................................................................................................ 143? Índice ................................................................................................................................................................................... ¿? 2 Agradecimientos Este manual ha sido escrito con la gran ayuda de muchas organizaciones e individuos. En primer lugar nos gustaría agradecer a todos los socios de la Water Footprint Network que han contribuido de muchas maneras diferentes a la maduración del concepto de huella hídrica. Agradecemos a las siguientes 130 organizaciones, todos los socios de la red (como por cada 16 octubre de 2010): ADAS (UK), Adecagua (Spain), Allenare Consultores (Mexico), Alliance for Water Stewardship (USA/Australia), AmBev – Companhia de Bebidas das Americas (Brazil), APESA (France), Arup (UK), Association du Flocon à la Vague (France), ATA – Ativos Técnicos e Ambientais (Brazil), Austrian Institute of Technology (Austria), Barilla (Italy), Beijing Forestry University (China), Bianconi Consulting (UK), Bionova (Finland), Blonk Milieu Advies (Netherlands), C&A (Germany), CEIGRAM – Research Centre for the Management of Agricultural and Environmental Risks, Technical University of Madrid (Spain), CESTRAS – Centro de Estudos e Estratégias para a Sustentabilidade (Portugal), Climate Change Commission (Philippines), Coca-Cola Hellenic (Greece), Confederation of European Paper Industries (Belgium), Consejo Consultivo del Agua (Mexico), Conservation International (USA), CREM (Netherlands), CSE Centre for Sustainability and Excellence (Greece), CSQA Certificazioni (Italy), Cyprus University of Technology (Cyprus), Decide Soluciones Estratégicas (Mexico), Denkstatt (Austria), DHV (Netherlands), Directorate-General for Water Affairs (Netherlands), Dole Food Company (USA), Eawag – Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology (Switzerland), Ecolife (Belgium), Ecologic – Institute for International and European Environmental Policy (Germany), Ecological Society for Eastern Africa (Kenya), Ecometrica (UK), EcosSistemas Sustainable Solutions (Brazil), EMWIS - Euro-Mediterranean Information System on know-how in the Water sector (France), Enzen Water (UK), EPAL – Empresa Portuguesa de Aguas Livres (Portugal), Fibria Celulose (Brazil), First Climate (Germany), FloraHolland (Netherlands), Food and Drink Federation (UK), Fundación Centro de las Nuevas Tecnologías del Agua (CENTA) (Spain), Fundación Chile (Chile), Geoklock – Consultoria e engenharia ambiental (Brazil), Global Footprint Network (USA), GRACE (USA), Green Solutions (Chile), Grontmij (Netherlands), Heineken (Netherlands), iMdea Water Foundation (Spain), Institut für Nachhaltige Landbewirtschaftung (Germany), International Finance Corporation (USA), International Water Management Institute (Sri Lanka), Jain Irrigation Systems (India), Jutexpo (UK), Kingston University (UK), KWR – Watercycle Research Institute (Netherlands), Lafarge (France), Leibniz Institute for Agricultural Engineering Potsdam-Bornim (Germany), LimnoTech (USA), Live Earth (USA), Marcelino Botín Foundation – The Water Observatory (Spain), Massey University - Soil and Earth Sciences Group (New Zealand), McCain Alimentaire (France), Michigan Technological University - Center for Water and Society (USA), National Ground Water Association (USA), National University of Cordoba (Argentina), Natura Cosméticos (Brazil), Nestlé (Switzerland), Netherlands Water Partnership (Netherlands), Next Planet ASBL (Belgium), Oranjewoud (Netherlands), Pacific Institute for Studies in Development, Environment, and Security (USA), Partners for Innovation (Netherlands), PE International (Germany), People 4 Earth (Netherlands), PepsiCo (USA), Plant and Food Research (New Zealand), PRé Consultants (Netherlands), PricewaterhouseCoopers, Province of Overijssel (Netherlands), PTS – Papiertechnische Stiftung (Germany), Pyramid Sustainable Resource Developers (Australia), Quantis (Switzerland), Química del Campo (Chile), Raisio (Finland), Redevco (Netherlands), Renault (France), RodaxAgro (Greece), Royal Haskoning (Netherlands), SABMiller (UK), Safe Drinking Water Foundation (Canada), seRI – Sustainable Europe Research Institute (Austria), Smart Approved WaterMark (Australia), Soil & More International (Netherlands), Source 44 (USA), Stora Enso (Sweden), Summa Environmental Technologies (Ecuador), Swiss Development Agency (Switzerland), The Coca-Cola Company (USA), The Nature Conservancy (USA), Tobco (Belgium), UNEP (France), UNESCO-IHE Institute for Water Education (Netherlands), Unilever (UK), University of Chile (Chile), University of Natural Resources and Applied Life Sciences (Austria), University of São Paulo – Escola de Engenharia de São Carlos (Brazil), University of São Paulo – GovÁgua (Brazil), University of Siena (Italy), University of Tokyo (Japan), University of Twente (Netherlands), University of Zaragoza (Spain), UPM-Kymmene Corporation (Finland), URS Corporation (UK), USAID – United States Agency for International Development (USA), Vewin – the Dutch Association of Drinking Water Companies (Netherlands), Viña Concha y Toro (Chile), Viña De Martino (Chile), Viña Errazuriz (Chile), Water Neutral Foundation (South Africa), Water Strategies (UK), Wildlife Trust (USA), World Business Council for Sustainable Development (Switzerland), WWF – the global conservation organization (Switzerland) and Zero Emissions Technologies (Spain). Agradecemos a los miembros de la huella hídrica gris WFN de grupo de trabajo, que una revisión crítica del concepto de 3 huella hídrica gris y valiosas sugerencias para mejorar la definición y directrices: Jose Albiac (CITA, Spain), Maite Aldaya (University of Twente, the Netherlands), Brent Clothier (Plant and Food Research, New Zealand), James Dabrowski (CSIRO, South Africa), Liese Dallbauman (Pepsi, UK), Axel Dourojeanni (Fundación Chile, Chile), Piet Filet (WWF, Australia), Arjen Hoekstra (University of Twente, the Netherlands), Mark Huijbregts (Radboud University, the Netherlands), Marianela Jiménez (Nestlé, Switzerland), Greg Koch (The Coca Cola Company, USA), Marco Mensink (CEPI, Belgium), Angel de Miguel García (IMDEA Agua, Spain), Jason Morrison (Pacific Institute, USA), Juan Ramon Candia (Fundación Chile, Chile), Todd Redder (Limnotech, USA), Jens Rupp (Coke Hellenic, Greece), Ranvir Singh (Massey University, New Zealand), Alistair Wyness (URS Corporation, UK), Erika Zarate (WFN, the Netherlands), Matthias Zessner (Vienna University of Technology, Austria) and Guoping Zhang (WFN, the Netherlands). Un segundo grupo de trabajo de la Water Footprint Network una revisión crítica y propuesta de mejoras en el método de evaluación de la sostenibilidad huella hídrica. Estamos muy agradecidos a todos sus miembros: Maite Aldaya (University of Twente, the Netherlands), Upali Amarasinghe (IWMI, Sri Lanka), Fatima Bertran (Denkstatt, Austria), Sabrina Birner (IFC, USA), Anne-Leonore Boffi (WBCSD, Switzerland), Emma Clarke (Pepsi, UK), Joe DePinto (Limnotech, USA), Roland Fehringer (Denkstatt, Austria), Carlo Galli (Nestlé, Switzerland), Alberto Garrido (Technical University of Madrid, Spain), Arjen Hoekstra (University of Twente, the Netherlands), Denise Knight (Coca Cola, USA), Junguo Liu (Beijing Forestry University, China), Michael McClain (UNESCO-IHE, the Netherlands), Marco Mensink (CEPI, Belgium), Jay O'Keeffe (UNESCO-IHE, the Netherlands), Stuart Orr (WWF, Switzerland), Brian Richter (TNC, USA), Hong Yang (EAWAG, Switzerland) and Erika Zarate (WFN, the Netherlands). También agradecemos a los miembros del Comité de Examen Científico Colegiado, que revisaron el borrador de este manual: Huub Savenije (Universidad Tecnológica de Delft, Países Bajos), Alberto Garrido (Universidad Politécnica de Madrid, España), Junguo Liu (Universidad Forestal de Beijing, China), Rockström Johan (Universidad de Estocolmo y el Instituto Ambiental de Estocolmo, Suecia), Pasquale Steduto (FAO, Italia) y Mathis Wackernagel (Global Footprint Network, EE. UU. ). Además, agradecemos a Brian Richter (TNC, EE. UU. ) para la revisión de un borrador del capítulo sobre la evaluación de la sostenibilidad. Ha habido muchos otros valiosos aportes. No podemos mencionar los cientos de personas y organizaciones que han contribuido al proporcionar retroalimentación sobre el concepto de huella hídrica y la aplicación por medio de correo electrónico de contacto y personal. Nos gustaría mencionar, sin embargo, al menos: la Agricultura y la Alimentación Organización de las Naciones Unidas, en particular, Giovanni Muñoz, de valiosos consejos sobre el modelo CROPWAT, el Instituto del Banco Mundial, en particular, Mei Xie, para cooperar en el desarrollo de diversos materiales huella hídrica de formación, el Consejo Empresarial Mundial para el Desarrollo Sostenible para la organización de un taller muy valioso sobre la huella hídrica en Montreux, Suiza, marzo de 2010, la Beverage Industry Environmental Roundtable (Bier) por investigar las implicaciones específicas de la huella hídrica del sector de bebida, y Soil & More International por proporcionar comentarios extensos sobre la influencia de la gestación del suelo sobre la huella hídrica en la producción agrícola. Agradecemos a los empresarios de los autores quienes les permiten dedicar tiempo para preparar y escribir el manual: Universidad de Twente, para la que trabaja Arjen Hoekstra y Mekonnen Mesfin y donde trabajaba Maite Aldaya, WWF-UK, el empresario de Ashok Chapagain, el Centro de Investigación para la Gestión de Riesgos Ambientales y Agrícolas (CEIGRAM) de la Universidad Politécnica de Madrid, ex empleo de Maite Aldaya, y las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), el patrón actual de Maite Aldaya. Por último, agradecemos al personal de la Water Footprint Network por su dedicación continua, su contribución al avance del concepto de huella hídrica, la aplicación y difusión y por su amistad: Derk de Kuiper, Erika Zárate y Zhang Guoping. Gracias a Joshua Waweru y Joke Meijer-Lentelink por su apoyo secretarial y a René Buijsrogge por su ayuda en el mantenimiento de la página web de waterfootprint.org. Resaltamos el trabajo de traducción de Fernando Tolosana, quien se ofreció voluntariamente a llevar a cabo la traducción de esta versión española 4 Prólogo Este libro contiene el estándar global para una “evaluación de la huella hídrica" desarrollado y mantenido por la Water Footprint Network. Cubre un amplio conjunto de definiciones y métodos de contabilidad de la huella hídrica. Se muestra cómo calcular las huellas hídricas para procesos individuales y productos, así como para consumidores, naciones y empresas. Además, el informe incluye métodos para la evaluación de la sostenibilidad del agua y una gama de opciones de respuesta de la huella hídrica. Es fundamental que exista una norma común sobre las definiciones y métodos de cálculo dado el creciente interés en las empresas y los gobiernos a utilizar las cuentas de la huella hídrica como base para la formulación de estrategias sostenibles de agua y sus políticas. Este manual ha sido elaborado por los autores y fue solicitado por el Water Footprint Network. El manual actual es una versión actualizada, revisada y ampliada de la primera edición que fue publicada por la Water Footprint Network en noviembre de 2009 (Hoekstra et al., 2009a). Esta nueva edición es el resultado de intensas consultas con socios e investigadores en todo el mundo. Inmediatamente después de la publicación de la primera edición del Manual de Evaluación de la huella hídrica, todos los socios de la Water Footprint Network fueron invitados a contribuir información sobre la primera edición del manual. Además, se formaron dos grupos de trabajo, integrados por personas de los socios de la Water Footprint Network y expertos invitados. Uno de los grupos de trabajo formularon preguntas en torno a la huella hídrica gris (Zárate, 2010a), y el otro un estudio con cuestiones relativas a la evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica (Zárate, 2010b). Además, un número de socios pusieron en marcha varios proyectos piloto en colaboración con la Water Footprint Network que tuvieron como objetivo explorar las implicaciones prácticas de utilizar la huella hídrica en la formulación de una estrategia corporativa de agua o política de aguas en un lugar geográfico específico. Sobre la base de los comentarios recibidos - nuevas publicaciones científicas, experiencias prácticas piloto de la huella hídrica e informes de los grupos de trabajo - el Water Footprint Network preparó un borrador de esta segunda edición. El Scientific Peer Review Committee de la Water Footprint Network revisó el borrador de esta segunda edición y se hicieron recomendaciones específicas con respecto a revisiones del proyecto. La segunda edición como aparece aquí es el resultado de la incorporación de esas recomendaciones. También esta segunda edición estará sujeta a revisiones a su debido tiempo. La investigación en este ámbito se está desarrollando rápidamente en todo el mundo, y de cada vez más aparecen nuevos estudios piloto sobre la evaluación de la huella hídrica, a través de todos los sectores de la economía y de todos los continentes. La Water Footprint Network invita a socios y no socios a proporcionar información sobre esta edición del manual con el fin de aprender de los distintos proyectos en curso sobre la huella hídrica, tales como prácticas experimentales y futuras publicaciones científicas. De esta manera esperamos hacer un mejor uso de las diversas experiencias que tienen los individuos y las organizaciones en la evaluación de las huellas hídricas en diferentes contextos y con diferentes propósitos. Nuestro objetivo es perfeccionar la metodología de la huella hídrica de modo que se adapte mejor a los distintos fines perseguidos por los sectores de la sociedad, evitando en todo momento cualquier deficiencia en su coherencia, consistencia y escrutinio científicos. Joop de Schutter Presidente del Consejo de Supervisión de la Water Footprint Network 5 1. Introducción 1. 1. Antecedentes Las actividades humanas contaminan o consumen una gran cantidad de agua. A escala mundial, la mayoría del uso del agua se produce en la producción agrícola, pero también hay grandes volúmenes de agua consumida y contaminada en los sectores industrial y doméstico (WWAP, 2009). El consumo de agua y su contaminación pueden estar asociados a actividades específicas, tales como el riego, baño, lavado, la limpieza, refrigeración y otros procesos. El consumo total de agua y su contaminación son generalmente considerados como la suma de una multitud de actividades contaminantes del agua. Se ha prestado poca atención al hecho de que, al final, el consumo total de agua y su contaminación son una función directa de lo que consumen las comunidades al igual que de la estructura de la economía mundial que proporciona esos bienes de consumo y servicios diversos. Hasta hace muy poco tiempo, sólo existían unas cuantas nociones científicas sobre la práctica de la gestión del agua acerca del consumo de agua y su contaminación a lo largo de toda la producción y las cadenas de suministro. De ello se desprende que no haya mucha concienciación sobre el hecho de que la organización y características de una cadena de producción y suministro sean de gran influencia en los volúmenes (y la distribución temporal y espacial) del consumo de agua y su contaminación y que puedan asociarse a un producto de consumo. Hoekstra y Chapagain (2008) han demostrado que la visualización del uso del agua utilizada en el procesamiento de los productos puede ayudar a una mejor comprensión del carácter global del agua dulce y la cuantificación de los efectos de consumo y el comercio en el uso de los recursos de agua. Este mejor conocimiento puede servir de base para una mejor gestión de los recursos de agua dulce de nuestro planeta. El agua dulce se está convirtiendo en un recurso global, impulsado por el creciente comercio internacional de productos que requieren agua en abundancia. Aparte de los mercados regionales, también hay mercados mundiales de bienes intensivos en agua, como los productos agrícolas y ganaderos, las fibras naturales y la bioenergía. Como resultado, el uso de los recursos hídricos se ha convertido en un espacio desconectado de los consumidores. Esto puede ser ilustrado con el caso del algodón. Desde el campo hasta el producto final, el algodón pasa a través de una serie de fases de producción distintas, con diferentes impactos sobre los recursos hídricos. Estas etapas de producción a menudo se encuentran en diferentes lugares y el consumo final puede estar en un tercer lugar. Por ejemplo, Malasia no cultiva algodón, pero lo importa en bruto de China, la India y Pakistán para el procesamiento en la industria textil y de ropa para las exportaciones de algodón al mercado europeo (Chapagain et al., 2006b). Es por ello que el impacto total del consumo de un producto de algodón sobre los recursos hídricos del planeta sólo se puede calcular estudiando la cadena de suministro y el origen del producto. Descubrir esta relación oculta entre el uso y consumo de agua debe servir de base para la formulación de nuevas estrategias de gestión del agua, ya que elucida los nuevos factores para su cambio. Los consumidores finales, los minoristas, las industrias de alimentos y los comerciantes de productos intensivos en agua han estado tradicionalmente fuera del alcance de los que estudiaron o fueron responsables de la buena gobernabilidad del agua, pero estos jugadores entran en escena ahora como potenciales “agentes de cambio". Pueden ser identificados ahora no sólo en su papel de usuarios directos de agua, sino también en su papel de usuarios indirectos. 1. 2. El concepto de huella hídrica La idea de considerar el uso del agua a lo largo de las cadenas de suministro ha cobrado interés después de la introducción del concepto de “huella hídrica” por Hoekstra en 2002 (Hoekstra, 2003). La huella hídrica es un indicador de uso de agua dulce que es palpable no sólo en el uso de agua directo de un consumidor o productor, sino también en su uso indirecto. La huella hídrica puede ser considerada como un indicador global de apropiación de los recursos de agua dulce, por encima de la medida tradicional y restringida de la extracción de agua. La huella hídrica de un producto es el volumen de agua utilizada para producir el producto, medidos a lo largo de la cadena de suministro. Es un indicador multidimensional, que muestra los volúmenes de consumo de agua por fuentes y volúmenes de contaminación por cada tipo de contaminación, y cuyos componentes de huella hídrica total pueden ser especificados geográfica y temporalmente. La huella hídrica azul se refiere al 6 consumo de los recursos de agua azul (agua superficial y subterránea) a lo largo de la cadena de suministro de un producto. “El consumo” se refiere a la pérdida de agua de la masa de agua disponible del suelo de la superficie en un área de captación. Las pérdidas se producen cuando el agua se evapora, vuelve a otra zona de captación o al mar o se incorporan al producto. La huella hídrica verde se refiere al consumo de los recursos de agua verde (agua de lluvia en la medida en que no se pierde por filtro o rio abajo). La huella hídrica gris se refiere a la contaminación y se define como el volumen de agua dulce que se requiere para asimilar la carga de contaminantes más allá de las concentraciones naturales del lugar y la calidad del agua. Huella hídrica de un productor o consumidor Huella hídrica Verde Huella hídrica Verde Huella hídrica Azul Huella hídrica Azul Extracción de agua Uso de agua no consumida (devuelta a la cuenca) Huella hídrica Gris Huella hídrica Gris Consumición de agua Uso indirecto de agua Polución de agua Uso directo de agua Figura 1. 1. Representación esquemática de los componentes de la huella hídrica. Donde se muestra que la parte noconsumida de la extracción de agua (devuelta a la cuenca) no es parte de la huella hídrica. También muestra que, además de medir la "extracción de agua“, la ”huella hídrica“ incluye agua verde y gris y un componente indirecto del uso de agua. Como indicador de "uso del agua", la huella hídrica se diferencia de la medida clásica de "extracción de agua” en tres puntos (Figura 1. 1): • no incluye el uso del agua azul en la medida en que esta agua se devuelve a donde vino. • no se limita al uso del agua azul, pero también incluye el agua verde y gris. • no se limita al uso directo de agua, sino que también incluye el uso del agua indirecto. La huella hídrica por lo tanto ofrece una perspectiva mejor y más amplia sobre cómo un consumidor o productor afecta el uso de sistemas de agua dulce. Se trata de una medida volumétrica del consumo de agua y su contaminación. Lo que no mide es la gravedad de los efectos locales en el medio ambiente del consumo de agua y su contaminación. El impacto local del medio ambiente de una cierta cantidad de consumo de agua y su contaminación depende de la vulnerabilidad del sistema de agua local y el número de consumidores y contaminadores de agua que hagan uso del mismo. La huella hídrica representa una información explícita a lo largo del tiempo y del espacio sobre cómo el agua es apropiada para diversos fines humanos. Por ello no sólo puede inspirar un debate sobre el uso del agua sostenible y equitativo, sino también sentar una buena base para la evaluación local de sus impactos ambientales, sociales y económicos. 1. 3. Evaluación de la huella “Evaluación de la huella hídrica" se refiere a toda una gama de actividades para (i) cuantificar y localizar la huella hídrica de un proceso, producto, productor o consumidor o de cuantificar en el espacio y el tiempo la huella hídrica de una zona geográfica específica, (ii) evaluar la sostenibilidad ambiental, social y económica de esa huella hídrica y (iii) formular una estrategia de respuesta. En términos generales, el objetivo de evaluar las huellas hídricas es analizar cómo las actividades humanas o de 7 productos específicos afectan a las cuestiones de escasez de agua y su contaminación y ver cómo las actividades y los productos puedan ser más sostenibles desde la perspectiva del agua. El punto de vista de una evaluación de huella hídrica depende en gran medida del foco de interés. Se puede estar interesado en la huella hídrica de una etapa del proceso específico en una cadena de producción, o en la huella hídrica de un producto final. Alternativamente, nos puede interesar la huella hídrica de un consumidor o un grupo de consumidores o la de un productor o sector económico. Por último, se puede tomar una perspectiva geográfica, analizando la huella hídrica total dentro de un área delimitada de un municipio, provincia, o nación, de captación de agua o cuenca hidrográfica. Esta huella hídrica total es la suma de las diferentes huellas hídricas de los muchos procesos distintos que tienen lugar en la zona. “La evaluación de la huella hídrica" es una herramienta de análisis, puede ser eficaz en ayudar a comprender cómo las actividades y productos se relacionan con la escasez de agua y su contaminación y los impactos asociados y qué se puede hacer para asegurarse que las actividades y productos no contribuyan a un uso insostenible del agua dulce. Al utilizarla como herramienta, la evaluación de la huella hídrica proporcionará una visión más profunda. En vez de decirnos lo “debemos hacer”, nos incita a comprender lo que se podría hacer. Una evaluación de la huella hídrica total esta compuesta de cuatro fases distintas (Figura 1. 2): • Establecer objetivos y su alcance • Contabilizar la huella hídrica • Evaluar la sostenibilidad • Formular la respuesta. Fase 1 Establecimiento de objetivos y alcance Fase 2 Contabilidad de huella hídrica Fase 3 Evaluación de la sostenibilidad Fase 4 Formulación de la respuesta Figura 1. 2. Cuatro fases distintas en la evaluación de la huella hídrica: (1) el establecimiento de objetivos y alcance, (2) contabilidad huella hídrica, (3) evaluación de la sostenibilidad, (4) la formulación de la respuesta. Con el fin de ser transparentes acerca de las decisiones tomadas al llevar a cabo un estudio de evaluación de la huella hídrica, habrá que comenzar por establecer claramente los objetivos y el alcance del estudio. Un estudio de la huella hídrica puede realizarse por muchas razones diferentes. Por ejemplo, un gobierno nacional podría estar interesado en conocer su dependencia de los recursos hídricos de otros países o bien puede estar interesado en conocer la sostenibilidad del uso del agua en las áreas donde los productos de importación hacen uso intensivo de su agua de origen. Las autoridades de una cuenca hidrográfica pueden estar interesadas en saber si la huella hídrica acumulada de las actividades humanas dentro de esa cuenca viola los requisitos del caudal ambiental o las normas de calidad del agua en cualquiera de sus etapas. Dichas autoridades también pueden querer saber en qué medida los escasos recursos hídricos de la cuenca se asignan a cultivos de exportación de bajo valor. Una empresa puede estar interesada en saber su dependencia de los escasos recursos hídricos en su cadena de suministro o de cómo puede contribuir a reducir el impacto en los sistemas de agua a través de su cadena de suministro y dentro de sus propias operaciones. La fase de la contabilidad de la huella hídrica es la fase en la que se recogen datos y se establecen las cuentas y baremos. El alcance y nivel de detalle en la contabilidad depende de las decisiones tomadas en la fase anterior. Después de la fase de contabilidad sigue la fase de evaluación de la sostenibilidad, en la que se evalúa la huella hídrica desde una perspectiva 8 ambiental, así como desde una perspectiva social y económica. En la fase final, se formulan respuestas de opciones, estrategias o políticas. No es necesario incluir todos los pasos en un estudio. En la primera fase de establecimiento de objetivos y un ámbito de aplicación se puede decidir a concentrarse en la contabilidad o seguir hasta la fase de evaluación de la sostenibilidad, dejando la discusión acerca de las respuestas para más adelante. Además, en la práctica, este modelo de cuatro fases posteriores es más una guía que una directiva estricta. A menudo puede ser necesario volver a pasos anteriores con una iteración de las fases. En primera instancia, una empresa podría estar interesada en una exploración generalizada de todas las fases, con el fin de identificar los componentes críticos de su huella hídrica y establecer prioridades para las respuestas, mientras que más tarde se prefiera estudiar con mucho más detalle algún área de las cuentas y la evaluación de la sostenibilidad. 1. 4. Guía para el lector Las cuatro fases de la evaluación de la huella hídrica se abordan en los capítulos siguientes. El capítulo 2 muestra las cuestiones importantes que deben tenerse en cuenta al fijar los objetivos y el alcance en la evaluación de la huella hídrica. El capítulo 3 contiene las definiciones y métodos de contabilidad de la huella hídrica. El capítulo 4 presenta las directrices para la etapa de evaluación de la sostenibilidad huella hídrica. El capítulo 5 ofrece una visión general de las opciones de respuesta de la huella hídrica que deben considerarse en la etapa de formulación de políticas. El capítulo 6 pone el método de evaluación de la huella hídrica en un contexto más amplio y se analizan sus limitaciones. El Capítulo 7 identifica y analiza los principales retos que deben abordarse en el futuro. El capítulo 8 es el capítulo final. Se pueden estudiar diferentes partes del manual dependiendo del interés del lector. Particularmente en el capítulo 3 sobre la contabilidad de la huella hídrica, el lector puede ser más selectivo, en función de la perspectiva: la del consumidor (centrarse en la sección 3. 4), la de la autoridad de una cuenca hidrográfica (artículo 3. 5), la de un gobierno nacional (artículo 3. 6) o la de la empresa ( Sección 3. 7); mientras que los fundamentos de la contabilidad de la huella hídrica – su proceso y las contabilidad de productos (artículos 3. 2 y 3. 3) - son relevantes para todas las aplicaciones de la huella hídrica. A lo largo del texto perfilaremos diferentes conceptos. Hemos incluido un glosario en la parte posterior del libro con el fin de hacerle más fácil al lector la búsqueda de las definiciones de los términos clave utilizados en este manual. El apéndice VI es otra sección de ayuda en el libro, que aborda las preguntas más frecuentes en el contexto de la evaluación de la huella hídrica. 9 2. Objetivos y ámbito de aplicación de la evaluación de la huella hídrica 2. 1. Objetivos de la evaluación de la huella hídrica El estudio de la huella hídrica puede tener diversos fines y aplicarse en diferentes contextos. Cada objetivo requiere su propio ámbito de análisis y permitirá diferentes opciones a la hora de hacer suposiciones. Se puede estudiar la huella hídrica de diferentes entidades, por lo que es muy importante comenzar especificando los aspectos que nos interesan de una huella hídrica en particular. Se puede estar interesado, por ejemplo, en: • La huella hídrica de una fase del proceso • La huella hídrica de un producto • La huella hídrica de un consumidor • La huella hídrica de un grupo de consumidores - La huella hídrica de los consumidores de una nación - La huella hídrica de los consumidores de un municipio, provincia o unidad administrativa - La huella hídrica de los consumidores en un área de captación y fluviales • La huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada - La huella hídrica de una nación - huella hídrica dentro de una unidad municipio, provincia u otra administración - Huella hídrica dentro de un área de captación o cuenca hidrográfica • La huella hídrica de una empresa • La huella hídrica de un sector empresarial • La huella hídrica de la humanidad en su conjunto Existe una lista de verificación para definir el objetivo de la evaluación de la huella hídrica, ver Cuadro 2. 1. La lista no es exhaustiva, sino más bien muestra una serie de elementos a determinar. Probablemente la pregunta más importante sea la de determinar si se requiere un informe detallado. Si el propósito es la sensibilización, un informe promediado nacional o global de las estimaciones de la huella hídrica de ciertos productos será suficiente probablemente. Cuando el objetivo es la identificación de un aspecto problemático, se tendrá que incluir un detalle mayor en el ámbito de la contabilidad y su posterior evaluación, de modo que sea posible determinar exactamente dónde y cuándo existe una mayor huella hídrica en los impactos ambientales locales, sociales o económicos. Si el objetivo es formular políticas y establecer objetivos cuantitativos en la reducción de huella hídrica, se necesitará un grado aún mayor de detalle espacial y temporal. Además, habrá que integrar la evaluación de la huella hídrica en una deliberación más amplia incorporando otros factores además del agua (véase también el capítulo 6). Recuadro 2. 1. Objetivos de la evaluación de la huella hídrica. General • ¿Cuál es el objetivo final? ¿La sensibilización, la identificación del hotspot, la formulación de políticas o la fijación de objetivos cuantitativos? • ¿Hay un foco en una fase en particular? ¿Centrándose en la contabilidad, la evaluación de la sostenibilidad o la formulación de respuesta? • ¿Cuál es el alcance del estudio? ¿Centrado directa y / o indirectamente en la huella hídrica? ¿Huellas hídricas verde, azul y / o gris? • ¿Cómo afecta la dimensión del tiempo? ¿Es el objetivo la evaluación de un año concreto o el promedio de varios años, o un análisis de tendencias? Evaluación de la huella hídrica del proceso • ¿Qué proceso se debe considerar? ¿Un proceso específico, o procesos alternativos, sustituibles (a fin de comparar las huellas hídricas de técnicas alternativas)? • ¿A qué escala? ¿Un proceso específico en un lugar específico, o el mismo proceso en diferentes lugares? 10 Evaluación de la huella de agua de un producto • ¿Qué producto hay que considerar? ¿La acción sobre una marca en particular, un tipo particular de producto o una categoría de producto en su totalidad? • ¿A qué escala? ¿Incluye producto(s) de una especialidad o una fábrica, una o varias empresas, o una o más regiones de producción? Evaluación de la comunidad o de consumidor de esa huella hídrica • ¿Cuál comunidad? ¿Uno de los consumidores individuales o todos los consumidores dentro de un municipio, provincia o estado? Evaluación de la huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada • ¿Cuáles son los límites del área? ¿Una zona de captación de aguas, una cuenca de río, municipio, provincia, estado o nación? • ¿Cuál es el campo de interés? Se intenta examinar cómo la huella hídrica en la zona se reduce mediante la importación de agua virtual y cómo la huella hídrica en la zona se incrementa con la fabricación de productos para la exportación, o analizar cómo los recursos hídricos de la zona se asignan a diversos procesos, y / o examinar si la huella hídrica dentro del área local viola los requisitos de flujo ambiental y normas de calidad ambiental del agua. Evaluación Nacional de la huella hídrica (la huella hídrica nacional y la huella hídrica de consumo nacional) • ¿Cuál es el alcance del estudio? ¿Evaluar la huella hídrica de una nación y / o la huella hídrica de consumo nacional? ¿Analizar la huella hídrica interna y / o externa del consumo nacional? • ¿Cuál es el campo de interés? ¿Evaluar la escasez de agua nacional, la sostenibilidad de la producción nacional, la exportación de los escasos recursos hídricos en forma virtual, el ahorro nacional de agua por la importación de agua en forma virtual, la sostenibilidad del consumo nacional, o, finalmente, el impacto de la huella hídrica en otros países y / o su dependencia sobre los recursos hídricos de terceros países? Evaluación de la huella hídrica en Empresas • ¿Cuál es la escala de estudio? ¿Una unidad de una empresa, toda la compañía o todo un sector? (Cuando la escala de interés sea a nivel de productos, véase la sección correspondiente más arriba, sobre la evaluación de la huella hídrica de productos) • ¿Cuál es el alcance de interés? ¿Evaluar el operacional y / o la huella de la cadena de suministro de agua? • ¿Cuál es el campo de interés? El riesgo de empresa, la transparencia del producto, la información ambiental de las empresas, el etiquetado de productos, la evaluación comparativa, la certificación de empresas, la identificación de los componentes críticos del huella hídrica, la formulación de objetivos de reducción cuantitativa? 2. 2. Ámbito de aplicación de la contabilidad de la huella hídrica Se tendrá que ser claro y explícito acerca de "los límites del tema" a la hora de crear una cuenta de huella hídrica. Los límites de tema se refieren a "lo que debe incluir" y "lo que excluir" de las cuentas y se debe elegir en función del propósito de la cuenta. Se recomienda como mínimo utilizar la siguiente lista de control al configurar una cuenta de la huella hídrica: • ¿Considerar huella hídrica azul, verde y / o gris? • ¿En qué momento se debe truncar el análisis al remontarse a lo largo de la cadena de suministro? • ¿Qué nivel de clarificación espacio-temporal? • ¿Qué periodo de datos? • Para los consumidores y las empresas: ¿considerar la huella hídrica directa o indirecta? • Para las naciones: ¿considerar la huella hídrica en el país y / o la huella hídrica de consumo nacional; ¿considerar la huella hídrica interna y / o externa del consumo nacional? 11 ¿Huellas hídricas azul, verde y / o gris? Los recursos de agua azul son generalmente escasos y tienen mayores costos de oportunidad que el agua verde, por lo que puede ser una razón para centrarse en la contabilidad de la huella hídrica azul. Sin embargo, los recursos hídricos verdes también son limitados y por lo tanto escasos, lo que es un importante argumento a la hora de no dejar de lado la huella hídrica verde. Además, el agua verde puede ser sustituida por el agua azul y en el caso de la agricultura a la inversa, así que podremos obtener un cuadro completo sólo por la contabilidad de ambos. La razón para incluir el uso del agua verde es que el enfoque histórico de ingeniería del agua azul ha dado lugar a la infravaloración de agua verde como un factor importante de producción (Falkenmark, 2003; Rockström, 2001). La idea de la huella hídrica gris se introdujo con el fin de expresar la contaminación de agua en términos de volumen de contaminación, de modo que pueda ser comparada con el consumo de agua, que también se expresa como un volumen (Chapagain et al, 2006b; Hoekstra y Chapagain, 2008). Hay que tomar en cuenta la huella hídrica gris, además de la huella hídrica azul si uno está interesado en la contaminación del agua y en la comparación de las reclamaciones relativas de la contaminación del agua y el consumo de agua en los recursos hídricos disponibles,. ¿Cuando deberíamos truncar el análisis al remontarnos a lo largo de la cadena de suministro? El problema de truncamiento es una cuestión básica en la contabilidad de la huella hídrica. Uno se enfrenta a preguntas similares a las de la contabilidad de carbono y la huella ecológica, al igual que a las del análisis de energía y la evaluación del ciclo de vida. Todavía no hay directrices generales desarrolladas en el campo de la contabilidad de la huella hídrica, pero hay una regla general: incluir la huella hídrica de todos los procesos dentro de un sistema de producción (y su genealogía) que contribuya "significativamente" a la huella hídrica en general. Lo cual quiere decir todo aquello que contribuya más allá del 1% (o más del 10% en el caso de estudios de componentes generalizados). Si se rastrea el origen de un producto en particular, se verá que las cadenas de suministro no tienen un principio y que hay grandes diferencias debido a la variedad de insumos utilizados en cada paso del proceso. En la práctica, sin embargo, sólo hay unos pocos pasos del proceso que contribuyen sustancialmente a la huella hídrica total del producto final. Como regla general, se puede predecir que cuando un producto contenga componentes que procedan de la agricultura, éstos representarán una importante contribución a la huella hídrica global del producto. Este es el caso más generalizado, ya que se estima que el 86% de la huella hídrica de la humanidad está radicado en el sector agrícola (Hoekstra y Chapagain, 2008). Mientras que los componentes industriales suelen contribuir sobre todo si están asociados con la contaminación del agua (por lo que contribuirá a la huella hídrica gris). Una cuestión específica que figura bajo el tema de truncamiento es si se debe explicar la huella hídrica de la mano de obra, lo que es un factor de entrada en casi todos los procesos. El argumento podría ser que los empleados son un factor de entrada que requiere alimentos, ropa y agua potable, de modo que todas las necesidades de agua, directas e indirectas, de los empleados deben ser incluidas en la huella hídrica indirecta de un producto. Sin embargo, esto crea un problema de contabilidad muy grave, muy conocido en el ámbito de la evaluación del ciclo de vida. El problema es que se producen una doble contabilidad. La idea subyacente a la contabilidad de los recursos naturales de los productos es asignar todos los recursos naturales a los productos de consumo final y sobre la base de datos de consumo a los consumidores. Todo uso de los recursos naturales es, pues, en última instancia, atribuida a los consumidores. Los consumidores son, sin embargo, también a los trabajadores. Se crearía un círculo vicioso sin fin, doble o triple, etc. al contar como uso de recursos naturales atribuidos a un consumidor el uso de los recursos naturales basados en el trabajo humano de la producción. En 12 resumen, es una práctica común excluir el trabajo como un factor que se incluya como uso de recursos indirectos. Otra pregunta concreta que se plantea a menudo - especialmente por los analistas que tienen experiencia con la contabilidad de la huella de carbono - es si la huella hídrica de transporte debe ser incluida. El transporte consume mucha energía, cuya cantidad puede llegar a constituir un componente importante de la energía total utilizada para producir un producto y entregarlo a su destino final. En muchos casos, el transporte no consume una cantidad significativa de agua dulce si se compara con el total de agua dulce consumida para fabricar y transportar tal producto. Ello también depende de cada producto y el tipo de energía aplicada. En general, si la huella hídrica del transporte se tiene que incluir en el análisis dependerá de la norma escogida con respecto a la forma de truncar el análisis. Cuando el transporte tenga una contribución mínima a la huella hídrica total de un producto, este componente puede ser omitido del análisis. En particular, se recomienda incluir la huella hídrica de transporte cuando los biocombustibles o la energía hidroeléctrica se utilizan como fuente de energía, debido a que estas formas de energía consumen una cantidad relativamente grande de agua por unidad de energía. Más generalizadamente, se puede cuestionar si la huella hídrica de la energía aplicada a un sistema de producción debe ser incluida en la evaluación de la huella hídrica del producto final. Una vez más, en la mayoría de los casos la contribución de la energía factor constituirá un pequeño porcentaje de la huella hídrica total de un producto. Una excepción puede ocurrir en casos donde la energía proceda de biocombustibles o la electricidad proceda de la combustión de biomasa o energía hidráulica, porque estas formas de energía tienen una huella hídrica relativamente grande por unidad de energía (Gerbens-Leenes et al, 2009a, b;. Yang et al., 2009; Domínguez Faus et al, 2009).. ¿Qué nivel de clarificación espacio-temporal? Las huellas hídricas se pueden evaluar en diferentes niveles de detalle espacio-temporal (tabla 2. 1). En el nivel A, el nivel más generalizado, la huella hídrica se evalúa sobre la base de datos globales promediados de la huella hídrica de una base de datos disponible. Los datos se refieren a los promedios de varios años. Este nivel de detalle es suficiente y la mayoría de las veces adecuado para el fin de crear una concienciación sobre el tema. Este nivel de detalle también puede ser adecuado cuando el objetivo es identificar los productos e componentes que contribuyan más significativamente a la huella hídrica en general. Los datos sobre consumición de agua media mundial también pueden ser útiles para el desarrollo de futuras proyecciones del consumo bruto de agua mundial, teorizando grandes cambios en los patrones de consumo (como un cambio hacia más carne o bioenergía). En el nivel B, la huella hídrica se evalúa en base al promedio nacional o regional o los datos específicos de captación de huella hídrica de una base de datos disponible geográficamente explícita. Las huellas hídricas se especifican preferiblemente por mes, pero se utilizará en base a varios años de datos mensuales promediados. Este nivel de contabilidad sirve para proporcionar una base de acción correctora en las cuencas hidrográficas locales y para la toma de decisiones de asignación de agua. En el nivel C, el agua representa la huella geográfica y temporal explícita, sobre la base de datos precisos sobre los insumos utilizados, y las fuentes exactas de estos insumos. La resolución espacial mínima es un nivel de las cuencas pequeñas (~ 100-1000 km2), pero si se desea y cuando los datos lo permitan, se pueden dar resultados específicos por terreno. En este último caso estamos hablando de cuentas que asignen una huella hídrica por fincas, distritos o industrias. La resolución temporal mínima es de un mes y es necesario incluir en el estudio las variaciones interanuales. La contabilidad se basa en las mejores estimaciones del consumo real de agua local y su contaminación, revisadas sobre el terreno. Este alto nivel de detalle espacio-temporal es adecuado para una formulación específica de las estrategias de reducción de una huella hídrica determinada. 13 Tabla 2. 1. Ilustración espacio-temporal en la contabilidad de la huella hídrica. Ilustración espacial Nivel A Promedio global Nivel B Nacional, regional o de captación específica Ilustración temporal Anual Anual o mensual Fuente de la información sobre utilización del agua Publicación disponible sobre el consumo de agua y su contaminación por producto o proceso Como más arriba, pero con datos específicos regionales o de cuenca Uso típico de las cuentas Sensibilización, identificación aproximada de los componentes que más contribuyen a la huella hídrica en general; desarrollo de las proyecciones globales del consumo de agua Identificación generalizada de la difusión espacial y su variabilidad; base de datos para la identificación de hotspots y decisiones de asignación de agua Bases de datos para llevar a cabo la evaluación de la sostenibilidad de Mensual o una huella hídrica; formulación de Nivel C diaria una estrategia para que reducir el impacto en la huella hídrica y otros impacto locales Nota: dichos tres niveles se pueden separar en todas las formas de la contabilidad de la huella hídrica (por ejemplo, Captación pequeña o un campo específico Datos empíricos, (si no directamente mensurables), estimaciones sobre el consumo de agua y su contaminación se especificando la ubicación y el año productos, cuentas nacionales, empresas). ¿Qué período de datos? La disponibilidad de agua fluctúa a lo largo de un año y también con el paso de los años. Como consecuencia de la variedad en la disponibilidad de agua, la demanda de agua también varía en el tiempo. Hay que tener por lo tanto mucho cuidado en la toma de declaraciones sobre una tendencia huella hídrica en el tiempo. Cualquiera que sea estudio de la huella hídrica que se lleve a cabo, hay que ser explícito sobre el período de los datos utilizados, debido a que el período elegido afectará el resultado. En años secos, la huella hídrica azul de un producto de la cosecha será mucho mayor que en años húmedos, porque se requiere más agua de riego. Para el cálculo de las huellas hídricas se puede elegir un año concreto o un número de años específicos, alternativamente se debe elegir un año promedio en el cálculo de la huella hídrica, dado el clima actual (definido como el promedio sobre un periodo consecutivo de 30 años). En este último caso se combinarán diferentes períodos en el análisis: tomaremos, por ejemplo, la producción y datos de rendimiento durante un período reciente de cinco años, pero para los datos sobre el clima (temperatura y precipitación) usaremos el promedio durante los últimos 30 años. ¿Huella hídrica directa y / o indirecta? La recomendación general es incluir tanto huella hídrica directa como indirecta. El enfoque tradicional de los consumidores y las empresas es el de la huella hídrica directa, sin embargo la huella hídrica indirecta es generalmente mucho mayor. Al tener en cuenta solamente la huella hídrica directa, los consumidores podrían descuidar el hecho de que la mayor parte de su huella hídrica se asocia con los productos que compran en el supermercado o en otro lugar, y no con el agua que consumen en casa. Para la mayoría de las empresas, la huella hídrica en su cadena de suministro es mucho más grande que la huella hídrica de sus propias operaciones; ignorando el componente de la cadena de suministro puede llevar a inversiones en mejoras en el uso del agua operativo mientras que las inversiones en la mejora de la cadena de suministro podrían haber sido más rentables. Sin embargo, se puede decidir incluir sólo la huella hídrica directa o indirecta en el análisis, 14 dependiendo del propósito de un estudio particular. Hay aquí una cierta semejanza con los "ámbitos" que se distinguen en la contabilidad de la huella de carbono (véase el recuadro 2. 2). Recuadro 2. 2. ¿Hay ámbitos en la contabilidad de la huella hídrica como en el caso de la contabilidad corporativa huella de carbono? Una huella de carbono es el conjunto total de gases de efecto invernadero (GEI) causadas directa o indirectamente por una persona, organización, evento o producto. En el ámbito de la contabilidad de las huellas de carbono de empresas se han definido tres "ámbitos" (WRI y el WBCSD, 2004). El ámbito de aplicación primero se refiere a la contabilidad de las emisiones "directas" de GEI, que se producen a partir de fuentes que son propiedad o controladas por la empresa. Ejemplos: las emisiones de la combustión en calderas de propiedad o bajo su control, al igual que los hornos, vehículos, etc.; las emisiones de la producción química en el equipo de proceso de su propiedad o bajo su control. El ámbito de aplicación 2 se refiere a la contabilidad de las emisiones "indirectas" de GEI de la generación de electricidad comprada y consumida por la empresa. El ámbito de aplicación 3 se refiere a otras emisiones de GEI indirectas, que son una consecuencia de las actividades de la empresa, pero que se producen a partir de fuentes que no son propiedad o no controladas por la empresa. Ejemplos del alcance de estas actividades son la extracción y producción de los materiales comprados, el transporte de los combustibles comprados, y el uso de los productos vendidos y sus servicios. La distinción entre “directa” e “indirecta” también se hace en el caso de la contabilidad de la huella hídrica. La huella hídrica total de un consumidor o productor se refiere, por definición, tanto a los efectos directos e indirectos del uso del agua de este consumidor o productor. Esto significa que, si no se especifica, la huella hídrica se refiere a la suma de los directos e indirectos. La distinción entre los ámbitos 2 y 3 tal como se aplica en la contabilidad de la huella de carbono no es útil en el caso de la contabilidad de la huella hídrica. En la contabilidad de la huella hídrica hay por lo tanto sólo dos "ámbitos": los directos y los indirectos. ¿Debe tenerse en cuenta la huella hídrica dentro de una nación o la huella hídrica del consumo nacional? La “huella hídrica de una nación" se refiere al volumen total de agua dulce consumida o contaminada en el territorio de la nación. Esto no sólo incluye el uso del agua para la fabricación de productos que se consumen dentro del país, sino también el uso del agua para la fabricación de productos de exportación. La “huella hídrica de una nación" es diferente de la "huella hídrica de consumo nacional ", que se refiere a la cantidad total de agua que se utiliza para producir los bienes y servicios consumidos por los habitantes de esa nación. Esto se refiere tanto a uso del agua en el uso nacional y el agua fuera del territorio de la nación, pero se limita a la utilización del agua utilizada en los productos consumidos dentro de la nación. La huella hídrica de consumo nacional tiene un componente interno y otro externo. Incluir un análisis de la huella hídrica externa es clave para obtener una idea completa de cómo se computa el consumo nacional para el uso del agua no sólo en el propio país, sino también en países del exterior, y por lo tanto para analizar la dependencia del agua y la sostenibilidad de las importaciones. El estudio de la huella hídrica interior de una nación es suficiente cuando se trata de solamente de la utilización de los recursos de agua para uso doméstico del país en cuestión. 2. 3. Ámbito de aplicación de la evaluación de la sostenibilidad huella hídrica Durante la fase de evaluación de sostenibilidad, la cuestión principal es si se elige la perspectiva geográfica o 15 bien, un proceso, un producto, o si la perspectiva es la del consumidor o la del productor. En el caso de una perspectiva geográfica, hay que estudiar la sostenibilidad de la huella hídrica agregada de un área determinada, dando preferencia a una zona de captación o la cuenca de hidrográfica entero, porque este es el elemento natural en el que se pueden comparar fácilmente la huella hídrica y su disponibilidad y dónde se pueden tomar decisiones de asignación de los recursos hídricos y donde puede surgir un conflicto sobre las mismas. En el caso de una perspectiva de un proceso, un producto, o dependiendo de si la perspectiva es la del consumidor o la del productor, el foco no estará centrado en la huella hídrica agregada de un entorno geográfico, sino en la contribución a la huella hídrica general proveniente del proceso individual, del producto, del consumidor o del productor. La cuestión de la contribución contiene dos elementos: (1) cuál es la contribución a la huella hídrica mundial de la humanidad proveniente del proceso específico, producto, consumidor o productor y (2) ¿cuál es su contribución a las huellas hídricas agregadas en áreas geográficas específicas? La contribución al total mundial es interesante desde el punto de vista de la sostenibilidad, ya que los recursos mundiales de agua dulce son limitados, por lo que debería ser una problemática a solventar en cualquier contribución que esté más allá de lo que se considere satisfaciente de una necesidad máxima razonable desde el punto técnico o de vista social. La contribución a las huellas hídricas acumuladas en zonas de captación específicas o cuencas de los ríos es interesante porque nos ayuda a buscar soluciones a cualquier contribución que se realice en un área de captación o cuenca hidrográfica cuya huella hídrica sobresalga a las necesidades básicas del medio ambiente o donde no se cumplen asignaciones sostenibles de carácter social o económico. El alcance de una evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica dependerá principalmente de la perspectiva elegida. En todos los casos, el alcance deberá especificarse más en función a los objetivos de la evaluación. En el caso de una perspectiva geográfica, se podría utilizar la siguiente lista: • ¿considerar la sostenibilidad de la huella hídrica verde, azul y / o gris? • considerar la dimensión medioambiental, social y / o económica de la sostenibilidad? • ¿Identificar los hotspots únicamente o analizar en detalle los impactos primarios y / o secundarios en los hotspots igualmente? La respuesta a este último punto va a influir en el nivel de detalle requerido en la evaluación. La identificación de hotspots – por ejemplo, encontrar las (sub)cuencas en las que la huella hídrica es insostenible en momentos concretos del año - se puede hacer mediante la comparación de huella hídrica verdes y azules y su disponibilidad, y al igual que la del agua gris y su capacidad de asimilación disponible, sin necesidad de analizar en detalle los impactos primarios y secundarios que puedan ocurrir como resultado de escasez de agua o la contaminación. Cuanto más detallado sea el nivel de resolución espacial y temporal aplicado al comparar las huellas hídricas a la disponibilidad de agua, tanto más fácil nos será identificar los hotspots. Por otra parte si estudiamos los valores anuales de una cuenca hidrográfica, los resultados obtenidos nos darán una visión demasiado generalizada de los hotspots. Cuando el objetivo es lograr una mayor precisión, es necesario tener en cuenta los valores mensuales y concentrarse en pequeñas cuencas. Cuando el objetivo va más allá de la identificación de hotspots y desea incluir una mejor comprensión de lo que una huella hídrica supone para un área geográfica específica, es necesario describir en detalle cómo la huella hídrica de una cuenca afecta a los flujos y la calidad del agua en la zona (impactos primarios) y cómo, en definitiva, impacta sobre factores importantes tales como el bienestar, la igualdad social, la salud humana y la biodiversidad. Cuando el interés se centra en la sostenibilidad de la huella hídrica de un proceso, producto, consumidor o 16 productor, la atención se centrará en la explorar (1) si la huella hídrica contribuye innecesariamente a la huella hídrica mundial de la humanidad y (2) si la huella hídrica contribuye a hotspots específicos. A efectos de la primera, es suficiente una comparación de cada proceso por separado o Huella hídrica producto con su baremo de referencia mundial para tal proceso o producto, si tal baremo ya existe. En ausencia de estos baremos de referencia, el alcance de la evaluación tendrá que ser ampliado para que también incluya un estudio de lo que podría ser un baremo de referencia razonable. Para explorar si la huella hídrica de un proceso, producto, consumidor o productor contribuye a hotspots específicos, es suficiente la comprobación de cada componente de la huella hídrica sin ninguna referencia de si constituye un hotspot o no. Esto requiere una base de datos de hotspots de todo el mundo al nivel de detalle espacial y temporal exigido. Cuando estos datos de fondo no estén disponibles, el alcance del estudio tiene que ser ampliado para incluir los estudios de captación desde una perspectiva geográfica, incluyendo todas las cuencas situadas allá donde se hallen los componentes (principales) de la huella hídrica del proceso, producto, los consumidores o productor. 2. 4. Ámbito de aplicación de la formulación de respuestas El ámbito de aplicación de la fase de formulación de respuestas depende de nuevo de la clase de huella hídrica que se esté estudiando. En el caso de la huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada, la pregunta sería: ¿qué se puede hacer y por qué personas para conseguir reducir la huella hídrica de esa zona, por cuánto tiempo y en qué medida? Cuando se determine el alcance para la formulación de esta respuesta, habrá que ser especialmente claro en el tema de qué entidad lo implementará. Se puede distinguir entre lo que puedan hacer los gobiernos - que es lo que solemos pensar al hablar de la huella hídrica dentro de un entorno geográfico – y lo que corresponde hacer a los consumidores, por ejemplo, los agricultores, las empresas y los inversores y lo que podrían conseguir hacer a través de una cooperación intergubernamental. Y con respecto al gobierno, se puede distinguir entre los diferentes niveles de gobierno y los diferentes órganos gubernamentales en cada nivel. A nivel nacional, por ejemplo, la respuesta requerida puede traducirse en acciones dentro de los diferentes ministerios, que van desde los ministerios de agua, el medio ambiente, agricultura, energía y la ordenación del territorio hasta los ministerios de economía, comercio y relaciones exteriores. Cuando se determine el alcance para identificar las medidas de respuesta, es importante tener claro desde el principio el enfoque, o enfoques, desde el cual se identificarán tales las medidas. En el caso de la huella hídrica de un consumidor o de una comunidad de consumidores, nos podemos simplemente restringir a lo que el consumidor es capaz hacer, pero también aquí podríamos incluir un análisis de lo que terceros, en este caso por ejemplo las empresas y los gobiernos, serían capaces de llevar a cabo. Al considerar la respuesta en el contexto de la evaluación de la huella hídrica de una empresa, es lógico buscar, al menos, qué tipo de respuestas de la empresa puedan desarrollarse, pero también se puede ampliar el ámbito de aplicación a niveles más altos. 17 3. Contabilidad de la huella hídrica 3. 1. La apropiación humana del agua dulce: ¿cómo se mide y por qué? El agua en la Tierra está en constante movimiento. El agua se evapora del suelo y de las superficies de agua expuestas, como resultado de la energía solar. Además, las plantas toman agua del suelo y la sueltan a la atmósfera a través de las estomas de sus hojas, por el proceso de transpiración. Los procesos de evaporación y transpiración en conjunto se denominan "evapotranspiración" (aunque en lenguaje cotidiano, la evaporación a corto plazo generalmente se utiliza para incluir la transpiración también). La cantidad de agua en la atmósfera aumenta a través de la evapotranspiración, pero vuelve a disminuir a través de la precipitación. Dentro de la atmósfera, el agua vaporizada se mueve por todo el mundo de acuerdo a un sistema complejo, de modo que el agua que se evapora en un lugar no tiene por qué volver en forma de precipitación al mismo lugar. La cantidad de agua se acumula en la Tierra como resultado de la precipitación, pero disminuye como resultado de la evapotranspiración. Dado que la precipitación excede la evapotranspiración en la Tierra (no en una escala diaria, pero en largo plazo), hay un excedente de agua en las zonas de tierra, lo que conduce a la escorrentía (profundidad de agua que circula sobre la superficie de una cuenca de drenaje). El agua de escorrentía de las tierras, finalmente termina en los océanos. Mientras que la tierra tiene un excedente de precipitación, los océanos tienen un exceso de evaporación. En general, existe un transporte neto de agua de los océanos a la tierra a través de la atmósfera. Es devuelto de la tierra al océano a través de la escorrentía. La escorrentía se produce en parte por el flujo superficial (ríos y arroyos) y en parte a través del flujo de agua subterránea. El volumen de agua en la Tierra sigue siendo más o menos igual. Para casi todos los fines humanos necesitamos agua dulce tal y como ocurre en la tierra. El agua salada como ocurre en el océano no nos es útil para beber, ni lavar, cocinar, regar el campo o para la mayoría de las aplicaciones en la industria. El agua salada puede ser desalada, pero es un proceso costoso y de alto consumo energético, factible en un número limitado de aplicaciones solamente. Además, el agua salada se encuentra en las zonas costeras, mientras que la mayor parte de las necesidades de agua se encuentran tierra adentro, de modo que su transporte al interior supone un problema agudo. En resumen, los seres humanos dependemos principalmente del agua dulce, proveniente de la superficie terrenal. Aunque el agua forma un ciclo, de modo que el agua dulce sobre la tierra se ve continuamente repuesta, su disponibilidad no es ilimitada. Todas las personas necesitamos un cierto volumen de agua al año para fines domésticos, agrícolas e industriales, que no puede exceder la tasa de reposición anual. La pregunta importante es: ¿Qué cantidad de agua dulce hay disponible durante un período determinado y cual es la apropiación de los seres humanos de este flujo en tal período? La contabilidad de la huella hídrica proporciona los datos necesarios para responder a la segunda mitad de la cuestión. La huella hídrica básicamente expresa la apropiación humana del agua dulce en términos de volumen. La comparación de la huella hídrica humana con la disponibilidad de agua dulce real es parte de una evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica, y que forma parte del tema del capítulo siguiente. Para entender la apropiación de agua dulce por los seres humanos en relación con el ciclo hidrológico, uno de los mejores temas a considerar es la cuenca hidrográfica. Una cuenca hidrográfica es toda el área geográfica drenada por un río y sus afluentes. Toda la escorrentía de una cuenca se la considera que proviene del mismo origen. Otros términos utilizados a menudo para el concepto de "cuenca" son la cuenca de drenaje, un área de drenaje o cuencas hidrográficas. La disponibilidad total anual de agua en un área de drenaje viene dada por el volumen anual de precipitaciones. Cuando dejamos de lado algunos posibles cambios sin importancia, veremos 18 que por lo general el caudal total del agua de una cuenca, es decir, su precipitación anual, deja la cuenca de nuevo, en parte, a través de la evapotranspiración y en parte a través de la escorrentía de la misma. Tanto el flujo de evaporación como la escorrentía pudiendo ser apropiadas por los seres humanos. La huella hídrica verde se refiere al uso humano de los flujos de evaporación de la superficie de la tierra, sobre todo para los cultivos o la producción forestal (Figura 3. 1). La huella hídrica azul se refiere al uso consuntivo de la escorrentía de agua, es decir, la captación de la escorrentía de la cuenca en la medida en que no vuelve a la cuenca en forma de flujo de retorno. Huella hídrica verde Precipitación Huella hídrica azul Evapotranspiración no relacionada con la Evapotranspiración Agua contenida en Evapotranspiración Agua contenida en Agua trasferifa a producción relacionada con la relacionada con la productos productos otra cuenca producción producción Area de captación Abstraction La tierra y la vegetación Escorrentía Flujo de retorno Agua de superficie y subterránea del campo Escorrentía de cuenca Figura 3. 1. La huella hídrica verde y azul en relación con el balance hídrico de una cuenca hidrográfica. Históricamente, la humanidad ha utilizado los flujos de escorrentía, tanto como fuente de agua dulce como drenaje de su alcantarillado. Obviamente, existe un límite de utilización de los flujos de escorrentía como suministro o sumidero de aguas. El volumen de escorrentía total tiene una capacidad limitada como componente de procesos o como residuos. La huella hídrica azul muestra el volumen que ha sido efectivamente retirado del flujo de escorrentía total, por lo que muestra la "capacidad de apropiación del suministro”. La huella hídrica gris muestra la "capacidad apropiada de asimilación de desechos”. Se define como el volumen de agua que se requiere para asimilar residuos, cuantificada en el volumen de agua necesaria para diluir los contaminantes hasta el punto de que la calidad del agua ambiental se mantenga por encima de lo acordado en las normas de calidad del agua. La ventaja de la medición de la contaminación del agua en términos de volúmenes de agua apropiada es que las diferentes formas de contaminación son presentadas con un común denominador, a sabe, el volumen total de agua apropiado para la asimilación de desechos. Además, cuando la contaminación del agua se expresa en los mismos términos que el consumo de agua, se puede comparar el uso de la escorrentía como fuente de suministro (la huella hídrica azul) al uso de la escorrentía como producto de deshecho (la huella hídrica gris). 3. 2. Coherencia entre los diferentes tipos de cuentas de la huella hídrica La huella hídrica de una "etapa del proceso" es el componente básico de todas las cuentas de la huella hídrica (ver Figura 3. 2 y Cuadro 3. 1). La huella hídrica de un producto intermedio o final del "producto" (bien de consumo o servicio) es el conjunto de las huellas hídricas de las distintas etapas relevantes del proceso en la 19 producción del producto. La huella hídrica de un consumidor individual está en función de las huellas hídricas de los diferentes productos consumidos por tal consumidor. La huella hídrica de una comunidad de consumidores por ejemplo, los habitantes de un municipio, provincia, estado o nación - es igual a la suma de las huellas hídricas individuales de los miembros de la comunidad. La huella hídrica de un productor o cualquier tipo de empresa es igual a la suma de las huellas hídricas de los productos que ofrece el productor o empresa. La huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada - ya sea una provincia, país, zona de captación o cuenca hidrográfica - es igual a la suma de huellas hídricas de todos los procesos que tendrán lugar en esa zona. La huella hídrica total de la humanidad es igual a la suma de las huellas hídricas de todos los consumidores del mundo, que es igual a la suma de huellas hídricas de todos los bienes de consumo y servicios finales que se consumen anualmente y también igual a la suma de toda el agua consumida o contaminada en los procesos a nivel mundial. Huella hídrica de un grupo de productores (un sector) Huella hídrica de un productores (negocio, empresa) Huella hídrica de un grupo de consumidores (una nación, provincia, muncicipio) Huella hídrica de una zona delimitada geograficamente (una nación, una cuenca) Huella hídrica de un consumidor Sumar la huella hídrica de todos los productos producidos Sumar la huella hídrica de todos los productos consumidos Huella hídrica de un producto Sumar todas las huellas hídricas de proceso de todos los procesos que ocurren en un mismo lugar Sumar todas las huellas hídricas de proceso de todos los procesos de un sistema de producción Huellas hídricas de procesos Figura 3. 2. El agua de proceso huellas como el componente básico de todas las huellas hídricas. Las huellas hídricas de los productos finales (consumidos) se pueden agregar sin doble contabilidad. Esto se debe al hecho de que las huellas hídricas de proceso son siempre asignadas en exclusiva a un producto final, o, en el caso de procesos que contribuyan a más de un solo producto final, la huella hídrica de ese proceso será dividida entre los distintos productos finales. No tiene sentido agregar las huellas hídricas de los productos intermedios, ya que se podría acabar fácilmente en una doble contabilidad. Si, por ejemplo, añadiéramos la huella hídrica de los tejidos de algodón a la huella hídrica del algodón cosechado, sería un recuento doble porque el primer artículo incluye al segundo. Del mismo modo, se pueden añadir las huellas hídricas de los consumidores individuales sin doble contabilidad, pero no hay que añadir las huellas hídricas de los diferentes productores, ya que esto puede conducir a una doble contabilización. Recuadro 3. 1. La relación entre los diferentes tipos de huellas hídricas. • La huella hídrica de un producto = la suma de las huellas hídricas de los diferentes procesos adoptados para producir el producto (teniendo en cuenta toda la producción y la cadena de suministro). • La huella hídrica de un consumidor = la suma de las huellas hídricas de todos los productos consumidos por el consumidor. • La huella hídrica de una comunidad = la suma de las huellas hídricas de sus miembros. 20 • La huella hídrica de consumo nacional = la suma de las huellas hídricas de sus habitantes. • La huella hídrica de una empresa = la suma de las huellas hídricas de los productos finales que la empresa produce. • La huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada (por ejemplo, un municipio, provincia, estado, nación, de captación o cuenca) = la suma de las huellas hídricas de proceso de todos los procesos que tienen lugar en la zona. La huella hídrica de los consumidores está relacionada con las huellas hídricas de los productores en la cadena de suministro. La Figura 3. 3 muestra un ejemplo simplificado de la cadena de suministro de un producto de origen animal. La huella hídrica total de un consumidor es la suma de sus huellas hídricas, directas e indirectas. Cuando analizamos el consumo de carne, la huella hídrica directa del consumidor se refiere al volumen de agua consumida o la contaminación al preparar y cocinar la carne. La huella hídrica indirecta del consumo de carne depende de las huellas hídricas directas de la tienda que vende la carne, el procesador de alimentos que prepara la carne para su venta, la explotación ganadera que cría el animal y la granja de cultivo que produce el alimento para el animal. La “huella hídrica de los consumidores en un área” no es igual a "huella hídrica de esa zona “, pero están estrechamente relacionadas. La Figura 3.4 muestra la relación entre la huella hídrica del consumo nacional y la huella hídrica dentro de una nación en un ejemplo simplificado de dos naciones que comercian. La huella hídrica "interna" del consumo nacional es igual a la huella hídrica dentro de la nación en la medida en que no está relacionada con la producción de productos de exportación. El huella hídrica “externa” del consumo nacional se puede encontrar analizando la importación de productos (y por lo tanto el agua en forma virtual) y la huella hídrica asociada en el país exportador. La huella hídrica se expresa en términos de volumen de agua por unidad de producto o como un volumen de agua por unidad de tiempo (recuadro 3.2). La huella hídrica de un proceso se expresa como el volumen de agua por unidad de tiempo. Si la dividimos por la cantidad de producto que resulta del proceso, también se podrá expresar como el volumen de agua por unidad de producto. Una huella hídrica de producto se expresa siempre en términos de volumen de agua por unidad de producto (por lo general m3/ton o litro/kg). La huella hídrica de un consumidor o un productor al igual que la huella hídrica dentro de un espacio determinado siempre se expresa como el volumen de agua por unidad de tiempo. La huella hídrica se podrá expresar por día, mes o año dependiendo del nivel de detalle que se deba proporcionar. Figura 3.3. La huella hídrica directa e indirecta en cada etapa de la cadena de suministro de un producto de origen animal 21 Figura 3.4. La relación entre la huella hídrica de consumo nacional y la huella hídrica dentro de una nación en un ejemplo simplificado de dos naciones que comercian entre sí. Nación A Nación B Huella hídrica de consumo nacional internal external external Exporta agua virtual Huella hídrica interior de la nación Huella hídrica de consumo nacional Importa agua virtual internal Exporta agua virtual Importa agua virtual Huella hídrica interior de la nación Recuadro 3.2. Unidad de huella hídrica. • La huella hídrica de un proceso se expresa como el volumen de agua por unidad de tiempo. Cuando lo dividimos por la cantidad de productos que resultan del proceso (unidades de producto por unidad de tiempo), también se podrán expresar como el volumen de agua por unidad de producto. • La huella hídrica de un producto siempre se expresa como el volumen de agua por unidad de producto. Ejemplos: volumen de agua o por unidad de masa (para los productos donde el peso es un buen indicador de la cantidad) volumen de agua o por unidad de dinero (para los productos donde el valor económico es más importante que el peso) volumen de agua o por unidad (para los productos que se cuentan por piezas en lugar de peso) o volumen de agua por unidad de energía (Kcalorías por los productos alimenticios, o por julios para electricidad o combustibles) • La huella hídrica de un consumidor o empresa se expresa como el volumen de agua por unidad de tiempo. Se puede expresar como el volumen de agua por unidad monetaria cuando la huella hídrica por unidad de tiempo es dividida por los ingresos (para los consumidores) o la facturación de empresas (para empresas). La huella hídrica de una comunidad de consumidores se puede expresar en términos de volumen de agua por unidad de tiempo por habitante. • La huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada se expresa como el volumen de agua por unidad de tiempo. Se puede expresar en términos de volumen de agua por unidad monetaria cuando se divide por los ingresos económicos en la zona. 22 3.3. Huella hídrica de una fase del proceso 3.3.1. Huella hídrica Azul La huella hídrica azul es un indicador de uso consuntivo de agua llamada azul, es decir, agua dulce de superficie o subterránea. ”Uso consuntivo del agua“ se refiere a uno de los cuatro casos siguientes: • El agua se evapora; • El agua se incorpora a un producto; • El agua no vuelve a la misma zona de flujo, por ejemplo, es devuelta a otra zona de captación o al mar; • El agua no vuelve en el mismo período, por ejemplo, si se retira en un periodo seco y devuelve en un período de lluvias. El primer componente, la evaporación, es generalmente el más importante. Por lo tanto se verá a menudo que los usos consuntivos se equiparan con la evaporación, pero los otros tres componentes deben ser incluidos cuando sea pertinente. Todo lo relacionado con la producción cuenta como evaporación, incluyendo el agua que se evapora durante el almacenamiento de agua (por ejemplo, en depósitos de agua artificiales), transporte (por ejemplo, en canales abiertos), el tratamiento (por ejemplo, la evaporación del agua caliente que no se recoge) y la recogida y eliminación (por ejemplo, de canales de drenaje y de plantas de tratamiento de aguas residuales). “Uso consuntivo del agua" no quiere decir que el agua desaparezca, porque el agua se mantendrá dentro del ciclo y siempre volverá a alguna parte. El agua es un recurso renovable, pero eso no significa que su disponibilidad es ilimitada. En un determinado período, la cantidad de agua que recarga las reservas de aguas subterráneas y que fluye a través de un río está siempre limitada a un determinado volumen. El agua en los ríos y los acuíferos se puede utilizar para el riego o para fines industriales o domésticos. Pero en un determinado período no se puede consumir más agua que la que hay disponible. La huella hídrica azul mide la cantidad de agua disponible en un determinado período que se consume (es decir, que no se devuelve a la misma cuenca hidrográfica). De esta manera, proporciona una medida del volumen de agua azul disponible que ha sido consumida por los seres humanos. El resto, las aguas subterráneas y las superficiales no consumidas para fines humanos, se emplean en mantener los ecosistemas que dependen de las mismas. La huella hídrica azul en una fase del proceso se calcula así: WFproc,blue = BlueWaterEvaporation BlueWaterIncorporation LostReturnflow [Volumen / tiempo] (1) El último componente se refiere a la parte devuelta a la cuenca que no está disponible para su reutilización dentro de la misma cuenca hidrográfica en el mismo plazo de retirada, ya sea porque se devuelve a otro sistema de captación (o se vierte al mar) o porque se devuelva en otro período de tiempo. En la evaluación de la huella hídrica azul de un proceso puede ser relevante (dependiendo del alcance del estudio) distinguir entre diferentes tipos de fuentes de agua azul. La división más importante es la de las aguas superficiales, las aguas renovables subterráneas y las aguas subterráneas fósiles. Se puede hacer la distinción al hablar, respectivamente, de la huella hídrica azul superficial, la renovable, y la subterránea fósil (o el azul clara, azul oscura y negra si a uno le gusta realmente el uso de los colores). En la práctica, a menudo es muy difícil hacer la distinción debido a la escasez de datos que permitan distinguirlas. Es posible, sin embargo, si los datos lo permiten, especificar el origen de la huella hídrica azul (ver ejemplos en Aldaya y Llamas, 2008; Aldaya y Hoekstra, 2010; Mekonnen y 23 Hoekstra, 2010b). Al especificar la huella hídrica total azul por origen, se puede también tener optar por distinguir explícitamente el uso consuntivo del agua de lluvia recolectada. La recolección de agua de lluvia es algo particular, ya que se puede argumentar si el agua de lluvia recolectada es agua verde o azul. En general, la recolección de agua de lluvia se refiere a la recogida de la lluvia que de otra manera desaparecería en la escorrentía. Puesto que el uso consuntivo del agua de lluvia recolectada se sustraerá de la escorrentía, se recomienda considerar el uso del agua como una huella hídrica azul. Existen varios tipos de técnicas de recolección de agua de lluvia para proporcionar agua potable, agua para el ganado o el agua para el riego de cultivos o el jardín. Se puede categorizar el uso extractivo de esta agua como una huella hídrica azul siempre que hablemos de colección local de la escorrentía - como en el caso de captación de aguas pluviales en los techos u otras superficies duras o en el caso de los conducir la lluvia a estanques pequeños - Por el contrario el uso consuntivo del agua para la producción agrícola se analizará como huella hídrica verde, si se habla de medidas para aumentar la capacidad de retención de agua del suelo o los tejados verdes para retención del agua de lluvia,. La unidad de huella hídrica azul de un proceso es el volumen de agua por unidad de tiempo, por ejemplo, por día, mes o año. Cuando se divide por la cantidad de producto que se deriva del proceso, la huella hídrica de proceso también se puede expresar en términos de volumen de agua por unidad de producto. En el recuadro 3.3 se refleja de dónde obtener los datos necesarios para la contabilidad de la huella hídrica azul. Recuadro 3.3. Fuentes de datos para el cálculo de la huella hídrica azul. • Procesos industriales. Cada componente de la huella hídrica de proceso azul se puede medir, directa o indirectamente. Es generalmente conocido la cantidad de agua que se agrega para formar parte del producto: aunque no se suele medir directamente cuánta agua se evapora durante el almacenamiento, transporte, tratamiento y eliminación, pero puede deducirse por la diferencia entre la abstracción y los volúmenes de disposición final. Lo ideal sería poder utilizar bases de datos que contengan datos típicos sobre el uso consuntivo del agua para los distintos tipos de procesos de fabricación. Estas bases de datos, sin embargo, no existen apenas y por lo general contienen datos sobre la extracción de agua (tomas), pero no el uso consuntivo total del agua. Además, estas bases de datos generalmente carecen de los detalles necesarios y contienen datos sobre el uso del agua por sector industrial (por ejemplo, refinerías de azúcar, fábricas textiles, fábricas de papel, etc.) y no por proceso de fabricación. Existen dos buenos compendios de datos en Gleick (1993) y Van der Leeden et al. (1990), pero ambos se centran en los Estados Unidos y están limitados principalmente a datos sobre extracciones de agua. También se pueden consultar bases de datos de pago o privadas como Ecoinvent (2010), pero también suelen proporcionar datos sobre la extracción de agua, y no su uso consuntivo. Las mejores fuentes para el consumo de agua azul en los procesos de fabricación son los propios fabricantes u organizaciones regionales o mundiales. • Procesos agrícolas. Las estadísticas disponibles sobre "el uso del agua azul" en la agricultura en general, muestran la extracción total de agua para riegos únicamente, y no el uso consuntivo total del agua azul. La medición de la evapotranspiración del agua de un campo es una tarea ardua. Y aun cuando la evapotranspiración total se midiera, se necesitaría estimar qué parte del total es de agua azul. Por lo tanto en general nos basaremos en modelos de balance de agua que utilizan datos sobre el clima, el suelo, las características del cultivo y de riego actual como datos de entrada. La Sección 3.3.4 muestra con más detalle cómo se puede estimar la huella hídrica azul en el crecimiento de cultivos basados en un modelo de balance hídrico. Con base en los mapas globales de donde se cultivan los diferentes cultivos y en los mapas globales de clima, suelos y riego, varios grupos de investigación en el mundo han comenzado a hacer estimaciones espaciales explícitas de la huella hídrica azul (y verde) de los cultivos. Para el trigo solamente, por 24 ejemplo, hay ya cuatro conjuntos de datos globales disponibles: Liu et al. (2007, 2009), Siebert y Doll (2010), Mekonnen y Hoekstra (2010a) y Zwart et al. (2010).En la página web de la Water Footprint Network www.waterfootprint.org – hay datos geográficamente explícitos sobre la huella hídrica de los cultivos para todos los cultivos principales en el mundo. Estos conjuntos de datos pueden ser utilizados para la contabilidad de la huella hídrica en el nivel B (véase el cuadro 2.1). Para la contabilidad a nivel C habrá que aplicar un modelo de balance hídrico que se ajuste a sus condiciones, y con datos a nivel local específico. Finalizamos esta sección considerando dos casos específicos en los que no puede estar inmediatamente claro para el lector la manera de contabilizarlos correctamente. El primer caso afecta a la cuestión del reciclaje y reutilización del agua. El segundo caso se refiere a la cuestión de cómo rendir las cuentas en el caso de una transferencia de agua entre cuencas. El reciclaje del agua y la reutilización. El reciclaje y reutilización del agua se utilizan a menudo como dos términos intercambiables. Aquí definimos "reciclaje del agua", especialmente como la reutilización in situ del agua para la misma finalidad y "la reutilización del agua" como la reutilización de agua en otro lugar, posiblemente para otro propósito. En el caso del reciclaje, podemos hacer una distinción adicional entre el reciclado de aguas residuales (por tratamiento para su reutilización) y el reciclado de agua evaporada (por condensación de vapor de agua para su reutilización). Los diferentes tipos de reciclaje y reutilización del agua se muestran en un ejemplo sencillo en la Figura 3.5. La figura muestra dos procesos, el segundo de los cuales vuelve a utilizar las aguas residuales (tratadas) de la primera. El esquema muestra que lo que se considera más importante son las huellas hídricas azules de ambos procesos en su uso consuntivo del agua (evaporación, y la incorporación a los productos). El reciclaje y la reutilización del agua pueden ser útiles para reducir la huella hídrica azul de un proceso sólo cuando se reduzca eficazmente el uso del agua de consumo. El reciclaje y reutilización del agua también puede ser útil para reducir la huella hídrica gris de los usuarios del agua, pero esto será discutido en la sección siguiente sobre la huella hídrica gris Figura 3.5. La contabilidad de la huella hídrica en el caso del reciclamiento y reutilización del agua. Transferencia de agua entre cuencas. Una transferencia de agua entre dos o más cuencas es la captación de agua de una cuenca de hidrográfica A y que se mueve - a través de tuberías, canales o transporte a granel (por 25 ejemplo, camión o barco) - a otra cuenca de río B. De acuerdo con la definición de huella hídrica azul, llevarse el agua fuera de una cuenca hidrográfica constituye una huella hídrica azul en lo que respecta a esa cuenca, porque es "un uso del agua de consumo”. La huella hídrica azul de la transferencia total se asignará a los beneficiarios del agua de la cuenca receptora. Así, los procesos en cuenca B por el uso del agua de otra cuenca, A, atraen una huella hídrica azul radicada en la cuenca A, cuyo tamaño es igual a la cantidad de agua que reciban más las posibles pérdidas de agua por el camino. Si los usuarios de dicha agua que recibe B devuelven parte de esa agua al caudal de su propia cuenca, consideraremos que esta agua se ha "añadido" a los recursos hídricos de las cuencas hidrográficas de B. Este "añadido" de agua puede compensar la huella hídrica azul de los usuarios que han consumido agua de la cuenca B, y en ese sentido se puede argumentar que la transferencia de agua entre cuencas crea una "huella hídrica negativa azul “en la cuenca de recepción (en la medida en que el agua no se evapora y de hecho se suma al sistema de agua de la cuenca de recepción). La huella hídrica negativa azul en la cuenca B, en parte compensa la huella hídrica positiva azul de otros usuarios de la cuenca B. Se debe tener en cuenta que no afecta a la huella hídrica azul en la cuenca A. Cuando el objetivo sea el de evaluar la huella hídrica total de una comunidad humana en la cuenca B, se recomienda incluir una posible "huella hídrica negativa azul” que existe como resultado de una transferencia real de agua en la cuenca (a condición de que efectivamente quede compensada positivamente por la huella hídrica azul de la cuenca en el mismo período). En el caso de cuentas de huella hídrica de distintos procesos, productos, consumidores o productores, se debe dejar fuera del cálculo las huellas hídricas negativas azules de las cuentas principales a fin de establecer una separación clara en la discusión sobre huellas hídricas brutas de un proceso, producto, consumidor o productor y de facilitar el debate sobre una posible compensación. La cuestión de la indemnización (subtractabilidad) es discutible y debe ser tratada independientemente de la fase de contabilidad. Se ha argumentado que beneficiar una cuenca (por ejemplo, a través de una huella hídrica negativa azul en esa cuenca) no puede compensar la huella hídrica positiva azul de la otra cuenca, ya que el agotamiento del agua y el impacto resultante en un lugar no se resolverán mediante la adición de agua en otro lugar. En este caso, la adición de un cálculo de la huella hídrica negativa azul al cálculo de la huella hídrica positiva azul se traduciría en una cifra engañosa. Ver más sobre la imposibilidad de compensar la huella hídrica de una cuenca mediante la adición de agua en otra cuenca en el Capítulo 5 (recuadro 5. 2). 3. 3. 2. Huella hídrica Verde La huella hídrica verde es un indicador del uso humano del agua conocida como verde. El agua verde se refiere a la precipitación sobre la tierra que no provoque escorrentía o se sume a las aguas subterráneas, pero que se mantenga en el suelo o su superficie o la vegetación. Finalmente, esta es la parte de la precipitación que se evaporará o que transpiran las plantas. El agua verde puede ser productiva para el crecimiento de cultivos (aunque no toda el agua verde puede ser absorbida por el cultivo, ya que siempre existirá la evaporación del suelo y porque no todas las épocas del año o zonas son adecuadas para el crecimiento de un cultivo). La huella hídrica verde es el volumen de agua de lluvia consumida durante un proceso de producción. Esto es particularmente relevante para los productos agrícolas y forestales (productos a base de cultivos o de madera), donde se refiere a la evapotranspiración del agua de lluvia total (de los campos y las plantaciones), así como al agua incorporada en la cosecha o la plantación arbórea. La huella hídrica verde en una fase del proceso es igual a: WFproc,green = GreenWaterEvaporation GreenWaterIncorporation [Volumen / tiempo] (2) 26 La distinción entre la huella hídrica azul y verde es importante porque los impactos hidrológicos, ambientales y sociales, así como los costos de oportunidad económica de la superficie y el uso de aguas subterráneas para la producción difieren claramente de los impactos y los costes del uso de agua de lluvia (Falkenmark y Rockström, 2004; Hoekstra y Chapagain, 2008). El consumo de agua verde en la agricultura puede ser medido o estimado con un conjunto de fórmulas empíricas o con un modelo de cultivo apropiado para estimar la evapotranspiración con una base de datos sobre las características de clima, suelo y cultivo. En la Sección 3. 3. 4, se presenta con más detalle cómo se puede estimar la huella hídrica verde en el caso de cultivos. 3. 3. 3. Huella hídrica Gris La huella hídrica gris de una fase del proceso es un indicador del grado de contaminación del agua dulce que se puede asociar con tal fase del proceso. Se define como el volumen de agua dulce que se requiere para asimilar la carga de contaminantes comparado con las concentraciones normales y las normas de calidad de agua. El concepto de huella hídrica gris ha crecido a partir del reconocimiento de que la medida de la contaminación del agua se puede expresar en términos del volumen de agua que se requiere para diluir los contaminantes de tal manera que se conviertan en inofensivos (recuadro 3. 4). Recuadro 3. 4. Historia del concepto de huella hídrica gris. La huella hídrica gris se refiere al volumen de agua que se requiere para asimilar los residuos, cuantificada en el volumen de agua necesaria para diluir los contaminantes hasta el punto de que la calidad del agua ambiental se mantenga por encima acordado las normas de calidad del agua. La idea de expresar la contaminación del agua en términos de volumen de agua necesaria para diluir los residuos no es nueva. Falkenmark y Lindh (1974) propone como norma general a tener en cuenta un factor de dilución de 10 a 50 veces el flujo de aguas residuales. Postla ET al. (1996) aplicó un factor de dilución para la absorción de residuos de 28 litros por segundo por cada 1000 habitantes. Estos factores de dilución genéricos no tienen en cuenta el tipo de contaminación y el nivel de tratamiento antes de su eliminación, pero implícitamente asumen algunas de las características promediadas de los flujos de desechos humanos. Chapagain et al. (2006b) propuso que el factor de dilución dependiese del tipo de contaminante y utilizar como estándar de calidad de agua la de un contaminante determinado como criterio para cuantificar el grado de dilución. El término "huella hídrica gris" fue introducido por primera vez por Hoekstra y Chapagain (2008) y se define como la carga contaminante dividida por la concentración máxima aceptable en el cuerpo de agua receptor. Un poco más adelante, se reconoció que la huella hídrica gris se calcula mejor como la carga contaminante dividida por la diferencia entre el máximo aceptable y la concentración natural (Hoekstra et al., 2009a). El trabajo que el grupo WFN ha llevado a acabo sobre la huella hídrica gris (Zárate, 2010a) ha dado lugar a una serie de mejoras, incluyendo que se deba tomar en cuenta el reconocimiento de la calidad de la toma de agua y la idea de un enfoque de varios niveles con el fin de distinguir entre diferentes niveles de detalle en la evaluación de una huellas hídricas gris en el caso de contaminación difusa. Aunque la huella hídrica gris se puede entender como un "requerimiento” de dilución de agua, hemos preferido no utilizar este término, ya que parece causar confusión en algunas personas que piensan que el término implica 27 una necesidad de diluir contaminantes en lugar de reducir sus emisiones. Esto no es, por supuesto, el significado del concepto. La huella hídrica gris es un indicador de la contaminación y cuanta menos contaminación, mejor. El tratamiento de aguas residuales antes de su eliminación, obviamente, se traducirá en un volumen reducido de agua gris, o inclusive, cero. Algunos estudios recientes que incluyen la cuantificación de las huellas de las aguas gris incluyen Dabrowski et al. (2009), Erçin et al. (2009), Gerbens-Leenes y Hoekstra (2009), Van Ola ET al. (2009), Aldaya y Hoekstra (2010), Bulsink et al. (2010), Chapagain y Hoekstra (2010) y Mekonnen y Hoekstra (2010a, b). La huella hídrica gris se calcula dividiendo la carga contaminante (L, en la masa / tiempo) por la diferencia entre el estándar de calidad de agua de este contaminante (cmax, la concentración máxima aceptable, en masa / volumen) y su concentración natural en la recepción agua en el cuerpo (cnat, en masa / volumen). WFproc, grey L cmax cnat [Volumen / tiempo] (3) La concentración natural en un cuerpo de agua receptor es la concentración en el cuerpo de agua que se produciría si no hubiera perturbaciones humanas en la cuenca. Para las sustancias artificiales que, naturalmente, no se producen en el agua, cnat = 0. Cuando las concentraciones naturales no se conocen con precisión pero se estiman ser bajas, por simplicidad se puede suponer cnat = 0. Esto, sin embargo, da lugar a un cnat de la huella hídrica gris subestimada cuando en realidad no sea igual a cero. Uno puede preguntarse por qué la concentración natural se utiliza como referencia y no la concentración real en el cuerpo de agua receptor. La razón es que la huella hídrica gris es un indicador de la capacidad de asimilación absorbida. La capacidad de asimilación de un cuerpo de agua receptor depende de la diferencia entre el máximo permitido y la concentración natural de una sustancia. Si se compara la concentración máxima permisible con la concentración real de una sustancia, nos indicará la capacidad de asimilación restante, que, obviamente, cambia con el tiempo, en función del nivel real de contaminación en un momento determinado. Los cálculos de huella hídrica gris se realizan con las normas ambientales de calidad del agua para el cuerpo de agua dulce que las reciben, es decir, las normas con respecto a las concentraciones máximas permisibles. La razón es que la huella hídrica gris tiene como objetivo mostrar el volumen necesario de agua natural para asimilar productos químicos. Las normas de calidad ambiental del agua son una categoría específica de las normas de calidad del agua. Otros tipos de normas son por ejemplo las normas de calidad del agua potable, o las de riego de calidad y normas de emisión (o de efluentes). En nuestro caso se deben utilizar las normas de calidad ambiental del agua. El estándar de calidad de agua puede variar de un cuerpo a otro de agua para una sustancia en particular. Además, la concentración natural puede variar de un lugar a otro. Como resultado, una carga contaminante determinada puede dar lugar a una huella hídrica gris en un lugar y a otra diferente en otro lugar. Esto es razonable, ya que el volumen de agua necesaria para la asimilación de una carga de contaminantes determinados puede ser diferente en función de la diferencia entre el máximo permitido y la concentración natural. 28 A pesar de que las normas de calidad ambiental del agua a menudo ya existan en la legislación nacional o estatal, o sean a veces formuladas para ciertas cuencas y / o cuerpo de agua en el marco de la legislación nacional o por acuerdos regionales (como en la Directivas del Agua European Water Framework Directive véase la UE, 2000), no suelen existir para todas las sustancias y para todos los lugares. Lo más importante es, por supuesto, especificar cuáles son las normas de calidad de agua y concentraciones naturales que se han utilizado en la preparación de una cuenta de huella hídrica gris. Tanto las normas de calidad ambiental del agua como las concentraciones naturales varían para cuerpos de agua superficiales y subterráneos. Se suelen utilizar varios límites en el agua subterránea para fines de agua potable, mientras que las concentraciones máximas aceptables en aguas superficiales suelen ser determinadas por consideraciones ecológicas. Por tanto, cabría proponer que los cálculos de la huella hídrica gris se hagan por separado para los dos sistemas de aguas, los superficiales y subterráneos. El problema de hacerlo por separado, sin embargo, es que el agua subterránea generalmente termina apareciendo como agua superficial, de modo que para una carga contaminante de las aguas subterráneas se puede tomar la diferencia entre la norma de calidad del agua estándar y la concentración natural del cuerpo de agua más crítica (ya sea el agua subterránea sistema o el sistema de agua superficial). Para las cargas al sistema de agua de superficie se pueden tomar los datos pertinentes en cuanto al sistema de aguas superficiales. Tendrá sentido mostrar el resultado de los dos componentes de la huella hídrica gris por separado: la huella hídrica subterránea gris y la superficial, en el caso de que se sepa con precisión cuáles cargas llegan (primeramente) al sistema de aguas subterráneas y cuáles al sistema de agua de superficie. Una huella hídrica gris mayor que cero no implica automáticamente que las normas de calidad del agua ambiental se hayan trasgredido, pero muestra la parte de la capacidad de asimilación que ya se ha consumido. Mientras la huella hídrica gris calculada sea menor que el caudal de los ríos o el flujo de agua subterránea, se considerará que hay agua suficiente para diluir los contaminantes a una concentración por debajo de la norma. Cuando la huella hídrica gris calculada es precisamente igual al flujo de agua, la concentración resultante será considerada que se ajusta a la norma. Cuando el efluente contenga una carga muy alta de productos químicos, puede ocurrir que la huella hídrica gris calculada supere el caudal de los ríos existentes o flujo de agua subterránea. En este caso, la contaminación va más allá de la capacidad de asimilación del cuerpo de agua receptor. El hecho de que la huella hídrica gris pueda ser mayor que el flujo de agua existente muestra que la huella hídrica gris no indica "el volumen de agua contaminada" (porque no sería capaz de contaminar un volumen mayor que la existente). Sin embargo, la huella hídrica gris sí es un indicador de la gravedad de la contaminación del agua, expresada en términos del volumen de agua dulce necesaria para asimilar la carga de contaminantes existentes. El enfoque adoptado en la contabilidad de la huella hídrica gris es el mismo que se utiliza en el conocido enfoque crítico de carga (recuadro 3. 5). En ambos casos, el criterio básico es que el margen de la captación de residuos de un cuerpo de agua está limitado por la diferencia entre la concentración natural y la máxima. La carga crítica se refiere a la situación en la que el margen de captación de residuos ha sido totalmente consumido. En la carga crítica, la huella hídrica gris será igual al flujo de agua disponible, el cual es requerido en su totalidad para diluir los productos químicos a sus concentraciones más aceptables. Recuadro 3. 5 El concepto de carga crítica. 29 Cuando la carga en un cuerpo de agua que fluye alcanza una cierta "carga crítica", la huella hídrica gris será igual a la escorrentía, lo que significa que la escorrentía total se destina a la asimilación de desechos. La carga crítica (Lcrit, en masa / tiempo) es la carga de contaminantes que consumen totalmente la capacidad de asimilación del cuerpo de agua receptor. Se puede calcular multiplicando la escorrentía de la masa de agua (R, de volumen / tiempo) por la diferencia entre la concentración máxima aceptable y natural: Lcrit R cmax cnat [Masa / tiempo] El concepto de "carga crítica" es similar a la "carga máxima total diaria” (TMDL) desarrollado por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA, 2010a). El TMDL calcula la cantidad máxima permisible de un contaminante en un cuerpo de agua para que tal cuerpo de agua pueda asimilar de forma duradera cumpliendo las normas de calidad del agua de ese contaminante en particular y de su carga asignado a focos puntuales y difusos, de origen antropogénico o naturales de los contaminantes. Otro concepto estrechamente relacionado con el concepto de "carga crítica" es el concepto de “máxima adición admisible" (MPA), que se define como la “concentración máxima admisible" la (MPC) menos la concentración natural y por lo tanto equivalente a cmax – cnat ( Crommentuijn et al., 2000). Focos puntuales de contaminación del agua En el caso de focos puntuales de contaminación del agua, es decir, cuando los productos químicos se liberan directamente en una masa de agua superficial en forma de disposición de aguas residuales, la carga puede estimarse midiendo el volumen de efluentes y la concentración de una sustancia química en el efluente. Más precisamente: la carga contaminante puede ser calculada como el volumen de efluentes (Effl, en volumen / tiempo) multiplicado por la concentración del contaminante en el efluente ( ceffl, en masa / volumen) menos el volumen de agua de la abstracción (Abstr, en volumen / tiempo) multiplicado por la concentración real de la toma de agua (cact, en masa / volumen). La huella hídrica gris se puede calcular de la siguiente manera: WFproc , grey Effl ceffl Abstr cact L cmax cnat cmax cnat [Volumen / tiempo] (4) La carga contaminante L se define así como la sobrecarga a la carga que ya figuraba en el cuerpo de agua receptor antes de la injerencia de la actividad considerada. Un ejemplo de la aplicación de esta ecuación en un caso concreto se da en el Apéndice IV. En la mayoría de circunstancias, la cantidad de sustancias químicas vertidas en un cuerpo de agua (Efflceffl) será igual o mayor que la cantidad extraída de productos químicos (Abstrcact), por lo que la carga es positiva. En circunstancias excepcionales (ya sea porque ceffl < cact o porque Effl < Abstr), se podría llegar a una carga negativa, que para las cuentas de la huella hídrica ha de pasarse por alto (por lo que se debería representar la huella hídrica como cero en este caso). La contribución positiva al medio ambiente en el caso excepcional de una "carga negativa" debe ser tenida en cuenta, pero no debe incluirse en las cuentas de la huella hídrica, con el fin de dejar de lado la discusión de una posible compensación de la huella hídrica en razón a huellas positivas existentes. Una compensación de la huella hídrica o "desagravio" es un debate en sí mismo (véase el recuadro 5. 2 en el capítulo 5), que se efectuará de manera explícita, y el cual no 30 se debe ocultar en las cuentas. Es más, para un determinado proceso, hay que resaltar que cuando el agua se extraiga en la cuenca A, mientras que su efluente se descargue en Cuenca B, se deberá utilizar Abstr = 0 en el cálculo de la huella hídrica gris en la cuenca B. Cuando no haya un uso consuntivo de agua, es decir, cuando el volumen de efluentes es igual al volumen de extracción, la ecuación anterior se simplifica a: WFproc , grey ceffl cact cmax cnat Effl [Volumen / tiempo] (5) El factor que aparece delante de Effl es el "factor de dilución” así llamado porque representa el número de veces que el volumen de efluentes debe ser diluido en el agua ambiente para llegar al nivel de concentración máxima aceptable. Cómo se resuelve esta ecuación en un número de casos particulares queda demostrado en el recuadro 3. 6. El reciclaje del agua y su reutilización. De la ecuación 5 se puede ver que la reutilización o reciclaje de agua afectará a la huella hídrica gris. Cuando el agua sea totalmente reciclada o reutilizada para el mismo u otro propósito - después de su tratamiento si fuese necesario, y no haya efluentes al medio ambiente, la huella hídrica gris se considerará nula. Sin embargo, si al cabo de un tiempo o sucesiva reutilización del agua acaba siendo eliminada en el medio ambiente, por supuesto, habrá una huella hídrica gris relacionada con la calidad del efluente. Tratamiento de aguas residuales. Cuando las aguas residuales son tratadas antes de verterlas en el medio ambiente, evidentemente disminuirá la concentración de los contaminantes en el efluente final, por lo que reducirá la huella hídrica gris. Cabe señalar que la huella hídrica gris de un proceso depende de la calidad del efluente como se devuelva finalmente al medio ambiente, y no de su calidad antes del tratamiento. El tratamiento de aguas residuales puede atraer una huella hídrica gris cero cuando las concentraciones de contaminantes en el efluente son iguales o inferiores a las concentraciones en el agua, en el momento de su extracción. Como observación marginal, cabe señalar aquí que el proceso de tratamiento de aguas residuales en sí mismo tendrá una huella hídrica azul cuando la evaporación se lleve a cabo durante el proceso de tratamiento en las cuencas abiertas. Recuadro 3. 6. La huella hídrica gris en los diferentes casos de puntos de contaminación. Consideremos el caso común en el que el volumen de efluentes es igual (o casi igual) al volumen de la abstracción. • Cuando ceffl = cact, la huella hídrica gris asociada es nula. Esto se puede entender fácilmente, porque la concentración del cuerpo de agua receptor no cambiará. • Cuando ceffl = cmax, la huella hídrica gris es igual a una cierta fracción del volumen de efluentes. Si, además, cact = cnat, entonces la huella hídrica gris es precisamente igual al volumen de efluentes. Uno puede preguntarse: ¿por qué hay una huella hídrica gris mayor que cero cuando la concentración del efluente cumple con el estándar de calidad de agua? La respuesta es que parte de la capacidad de asimilar los contaminantes ya se ha consumido. A causa del efluente, la concentración del producto químico en el cuerpo de agua receptor ha 31 pasado de la cnat en dirección a cmax. En el caso extremo de que toda el agua de un río se retire y se devuelve como efluente con una concentración igual a cmax, entonces la capacidad de asimilación completa del río se habrá consumido, por lo que la huella hídrica gris sería igual a la escorrentía total del río. • Cuando ceffl < cact la huella hídrica gris calculada será negativa, lo que se explica por el hecho de que el efluente es más limpio que el agua extraída. Este grado de "limpieza" cuando el río está todavía en condiciones naturales no tiene mucho sentido, porque alguna concentración natural es normal. Sin embargo, sí que contribuirá positivamente a la calidad del agua, cuando otras actividades hayan subido la concentración natural de tal manera que una mayor limpieza en realidad contribuya a la calidad del agua ambiente de vuelta a sus condiciones naturales. Sin embargo, las huellas hídricas negativas se excluyen de las cuentas, a fin de separar el debate sobre una presencia de agua positiva en un proceso y su posible indemnización. La cuestión de la indemnización o "compensación" de las huellas hídricas se discute en el Capítulo 5 (recuadro 5. 2). • Cuando cmax = 0 (en el caso de una prohibición total de un contaminante altamente persistente o tóxico, por lo que también cnat = 0), cualquier efluente con una concentración mayor que cero creará una huella hídrica gris infinitamente grande. Este infinito se corresponde con la prohibición absoluta: absolutamente inaceptable: la huella hídrica se coloca por las nubes. • El caso de cmax = cnat crea una huella hídrica gris infinitamente grande también, pero este caso no ocurrirá nunca, porque unas normas equiparables a la concentración natural no tienen sentido y, normalmente, no se dará el caso. En el caso de la contaminación térmica, podemos aplicar un enfoque similar a la contaminación por productos químicos. La huella hídrica gris ahora se calcularía como la diferencia entre la temperatura de un caudal de los o o efluentes y el cuerpo de agua receptor ( C) dividido por el aumento de la temperatura máxima aceptable ( C) multiplicado por el volumen de efluentes (volumen / tiempo): WFproc , grey Teffl Tact Tmax Tnat Effl [Volumen / tiempo] (6) El aumento de temperatura máxima aceptable (Tmax – Tnat) depende del tipo y de las condiciones de agua de la localidad. Si no hubiere guía local disponible, se recomienda ajustar las cuentas con un valor predeterminado de 3° C (UE, 2006). Focos difusos de contaminación del agua La estimación de la carga química en el caso de focos difusos de contaminación del agua no es tan fácil como en el caso de focos puntuales. Cuando un producto químico se aplica o se entierra en el suelo, como es el caso de eliminación de residuos sólidos o el uso de fertilizantes o plaguicidas, puede ocurrir que sólo una pequeña parte se filtre hacia el agua subterránea o fluya por la superficie a una corriente de agua superficial. En tal caso, la carga contaminante es una fracción de la cantidad total de sustancias químicas aplicadas (puestas o 32 enterradas en el suelo) que llegará a las aguas superficiales o subterráneas. La cantidad de sustancias químicas aplicadas se puede medir, pero esa fracción de productos químicos aplicados que llegue bajo tierra o a las aguas superficiales no se puede medir, ya que entra en el agua de una manera difusa, por lo que no queda claro dónde y cuándo medir. Como solución, se podría medir la calidad del agua a la salida de una cuenca, pero las diferentes fuentes de contaminación se reúnen a la salida, por lo que es un problema repartir a distintas fuentes. las concentraciones medidas Por lo tanto, es práctica común y también se recomienda aquí utilizar una aproximación al calcular la fracción de los productos químicos aplicados que entran en el sistema de agua mediante el uso de modelos sencillos, o más avanzados. El modelo más simple es asumir que una cierta fracción fija de los productos químicos aplicados finalmente llega a la las aguas superficiales o subterráneas: WFproc , grey L Appl cmax cnat cmax cnat [Volumen / tiempo] (7) El factor adimensional α representa la fracción de lixiviación y escorrentía, que se define como la fracción de los productos químicos aplicados que llegan a volúmenes de agua dulce. La variable Appl representa la aplicación de productos químicos en el suelo o subsuelo en un determinado proceso (en masa / tiempo). Este modelo es el más simple, el método menos detallado para estimar la huella hídrica gris en el caso de la contaminación difusa, por lo que se recomienda sólo como método por defecto, para ser utilizado si el tiempo no permite un estudio más detallado. Existen mayores niveles de detalle; proponemos distinguir tres niveles de detalle: desde el nivel 1 (el método por defecto) a nivel 3 (el método más detallado). En el nivel 2 y 3, se utilizarán datos más específicos y métodos más avanzados (recuadro 3. 7). Recuadro 3. 7. Enfoque de tres niveles en la estimación de las cargas de contaminación difusa. Se recomienda un enfoque de tres niveles para la estimación de las cargas de contaminación difusa, similar a la del IPCC para estimar las emisiones de gases de efecto invernadero (CIPF, 2006). La precisión aumenta desde el nivel 1 al 3, pero disminuye la viabilidad. • Nivel 1 utiliza una fracción fija para traducir los datos de la cantidad de productos químicos aplicados al suelo para una estimación de la cantidad de químicos que entran en el sistema de aguas subterráneas o aguas superficiales. La fracción se deriva de publicaciones existentes y puede depender del producto químico en cuestión. Este nivel-1 se estima suficiente como primera estimación aproximada pero obviamente excluye ciertos factores pertinentes, tales como el tipo de suelo, las prácticas agrícolas, la hidrología del suelo y la interacción entre diferentes sustancias químicas en el suelo. • Nivel 2 se aplican enfoques de modelos estandarizados y simplificados, que se puede utilizar sobre una base de datos ampliamente disponible (por ejemplo, balances de nutrientes agrícolas, datos de pérdida de suelo, información básica hidrológica, petrológica, y hidro-morfológica). Estos enfoques de modelo simple y estandarizado se derivan de modelos ampliamente aceptados y validados. • Nivel 3 utiliza técnicas sofisticadas de modelización teniendo si los recursos disponibles lo permiten y el tema elegido lo requiere. Aunque que existen modelos detallados mecanicistas de flujos de varios contaminantes del suelo, su complejidad a menudo los hace inadecuados como modelos de la carga de contaminación difusa a Nivel 3. Sin embargo, actualmente ya hay ciertos modelos empíricos validados disponibles, en estudios de carga difusa, que han sido utilizados en prácticas agrícolas, y que utilizan versiones simplificadas de datos meteorológicos y del suelo. Estos estudios de Nivel 3 deben ser utilizados para perfeccionar métodos de Nivel 2. 33 El efecto de la evaporación en la calidad del agua Una forma específica de "contaminación" puede producirse cuando la calidad del agua se deteriora como consecuencia de la evaporación. Cuando una parte de un flujo de agua se evapora, las concentraciones de productos químicos en el flujo de agua restante se incrementarán (porque cuando el agua se evapora, los productos químicos se quedan en el agua). Consideremos, por ejemplo, el caso de altas concentraciones de sal en el agua de drenaje de los campos de regadío. En el caso de riego continuo con relativamente drenaje inferior al volumen de agua que se evapore, las sales que contenga el agua de riego se acumularán en el suelo (ya que el agua se evapora, pero no la sal). Como resultado, el agua de drenaje también tendrá un contenido de sal relativamente alto. Se puede llamar a esto una especie de "contaminación". Pero, obviamente, es otro tipo de contaminación que cuando los seres humanos añaden sustancias químicas al agua, porque en este caso no hay ninguna adición de sustancias químicas por los seres humanos, pero si están presentes los productos químicos naturales más concentrados por evaporación del agua. Podemos generalizar este caso a todos los casos en los que "el agua sale de un sistema a través de la evaporación”. También ocurre, por ejemplo, en los embalses artificiales, donde se evapora el agua y las sustancias químicas se acumulan. En realidad es lo mismo que añadir una carga adicional determinada si aumentamos la concentración del producto químico en un cuerpo de agua “por evaporación, dejando un poso de varios productos químicos”. Si sacamos X m3 de agua pura, la "carga equivalente" es X m3 veces la concentración natural del cuerpo de agua (cnat en masa por m3). La "carga equivalente” de X x cnat (expresado como masa) es natural, pero ya no integrada en un volumen de agua natural, porque el agua ha desaparecido (se ha evaporado). Esta "carga equivalente“ tiene que ser asimilada por el resto del agua natural. La huella hídrica gris relacionada con esta "carga equivalente" se puede calcular con una ecuación estándar, por la que la huella hídrica gris es igual a la "carga equivalente”, dividida por la diferencia entre la concentración máxima y la natural (Ecuación 3). Esta huella hídrica gris vendrá añadida a las huellas hídricas gris de la cuenca relacionadas con cargas reales (es decir, las cargas de producto químico agregadas por actividades humanas). Integración con el tiempo y los diferentes contaminantes Podemos agregar los valores diarios de la huella hídrica gris durante el año para obtener valores anuales. Cuando un flujo de residuos se refiere a más de una forma de contaminación, como es generalmente el caso, la huella hídrica gris es determinada por el contaminante más importante, es decir, el que está asociado con la huella hídrica más alta de contaminantes específicos de tipo gris. Con el fin de encontrar un indicador global de contaminación del agua, es suficiente utilizar la huella hídrica gris sobre la base de la sustancia fundamental. Si uno está interesado en las huellas hídricas gris por contaminante, se puede, por supuesto conseguir un informe de los valores por separado. Esto es, por supuesto, muy importante para la formulación de medidas de respuesta dirigida a contaminantes específicos. En el caso de un análisis general de la contaminación, una huella hídrica gris de la sustancia fundamental es suficiente. Como nota final, se observa aquí que las huellas hídricas gris se miden sobre la base de la las cargas que entran en los volúmenes de agua dulce (inducidas por el hombre), no sobre la base de las cargas que se puedan 34 medir en el caudal de los ríos o del agua subterránea en algunos puntos aguas abajo. Dado que la calidad del agua evoluciona con el tiempo y en el curso del flujo de agua como resultado de procesos naturales, la carga de un determinado producto químico en un punto aguas abajo puede ser muy diferente de la suma de las cargas que habían entrado en la corriente (aguas arriba). La elección para medir la huella hídrica gris en el punto donde los contaminantes entran en el sistema de agua subterránea o de superficie tiene la ventaja de ser relativamente simple - porque no es necesario modelar los procesos que cambien la calidad del agua a lo largo del río - y más correcta - debido que a la calidad del agua puede mejorar a lo largo de la corriente de un río por procesos de descomposición, pero no está claro por qué escoger la mejor calidad del agua rio abajo como un indicador en vez de medir el impacto inmediato de una carga en el punto donde entra en el sistema. Si bien el indicador de huella hídrica gris no tiene en cuenta los procesos naturales que puedan mejorar la calidad del agua a lo largo del flujo de agua, tampoco tiene en cuenta los procesos que resulten de la combinación de contaminantes, que a veces puede ser mayor de lo que se puede predecir en base a las concentraciones de productos químicos cuando se consideran por separado. En general, la huella hídrica gris depende en gran medida de las normas ambientales de calidad del agua (la concentración máxima aceptable), lo cual es razonable dado el hecho de que esas normas se establecen sobre la base de los mejores conocimientos disponibles sobre los posibles efectos perjudiciales de sustancias químicas incluyendo su posible interacción con otros productos químicos. 3. 3. 4. El cálculo de la huella hídrica verde, azul y gris de un cultivo o un árbol Muchos de nuestros productos contienen componentes de origen agrícola o forestal. Los cultivos se utilizan para la alimentación, el forraje, la fibra, el combustible, aceites, jabones, cosméticos, etc. La madera de los árboles y arbustos se utiliza para extraer la madera, el papel y combustible. Dado que los sectores agrícola y forestal son los principales sectores del consumo de agua, los productos que involucran a la agricultura o la silvicultura en su sistema de producción a menudo tienen una huella significativa de agua. Para todos estos productos es pertinente prestar una especial atención a la huella hídrica de su proceso de crecimiento, en el cultivo o del árbol. Esta sección trata sobre los detalles de la evaluación de la huella hídrica del proceso de la producción de cultivos o árboles. El método es aplicable a los cultivos anuales y a los perennes, ya que los árboles se pueden considerar como un cultivo perenne. A continuación se utilizará el término “cultivo” en un sentido amplio, por tanto incluirá también los “árboles” cultivados para obtención de la madera. La huella hídrica total del proceso de cultivos o árboles (WFproc) es la suma de los componentes verde, azul y gris: WFproc WFproc , green WFproc ,blue WFproc , grey [Volumen / masa] (8) Expresaremos todas las huellas hídricas de proceso en esta sección por unidad de producto, a saber, en volumen de agua por unidad de masa. Por lo general, expresamos huellas hídricas de proceso en la agricultura o la silvicultura como m3/ton, lo que equivale a un litro/kg. El componente verde de la huella hídrica del proceso de crecimiento de un cultivo o un árbol (WFproc,green, m3/ton) se calcula como el componente verde en el uso de agua de los cultivos (CWUgreen, m3/ha) dividido por el rendimiento del cultivo (Y, ton/ha). El componente azul (WFproc,blue, m3/ton) se calcula de forma similar: WFproc, green CWU green Y [Volumen / masa] (9) 35 WFproc ,blue CWU blue [Volumen / masa] (10) Y Los rendimientos de los cultivos anuales se pueden tomar como figuran en las estadísticas de rendimiento. En el caso de cultivos perennes, se debe considerar el rendimiento medio anual durante el período de vida completo del cultivo. De esta manera se puede explicar el hecho de que el rendimiento en el primer año de siembra es bajo o nulo, y el que los rendimientos son más altos después de algunos años al igual el que los rendimientos suelan disminuir al final de la vida útil de un cultivo perenne. También para el uso de agua de los cultivos hay que utilizar la media de uso anual de agua del cultivo durante toda la vida del cultivo. El componente de color gris en la huella hídrica de un cultivo o un árbol (WFproc,gris, m3/ton) se calcula como la cantidad aplicada de productos químicos para el campo por hectárea (AR, kg/ha) multiplicado por la fracción (α) de lixiviación y escorrentía, y dividido por la concentración máxima aceptable (cmax, kg/m3), menos la concentración natural para el contaminante considerado (cnat, kg/m3) y finalmente dividido por el rendimiento del cultivo (Y, ton/ha). WFproc, grey AR cmax cnat Y [Volumen / masa] (11) Los contaminantes generalmente consisten en fertilizantes (nitrógeno, fósforo, etc.), pesticidas e insecticidas. Se tiene que considerar sólo el “flujo de residuos a cuerpos de agua dulce, que generalmente es una fracción del total de la aplicación de fertilizantes o pesticidas para el campo. Hay que representar sólo el contaminante más crítico, que es el contaminante cuyo cálculo anterior obtiene el mayor volumen de agua. Los componentes verde y azul en el uso de agua de los cultivos (CWU, m3/ha) se calculan teniendo en cuenta la acumulación de la evapotranspiración diaria ( ET, mm/día) durante el período de crecimiento completo: lgp CWU green 10 ETgreen [Volumen / área] (12) d 1 lgp CWU blue 10 ETblue [Volumen / área] (13) d 1 en el que ETgreen representa la evapotranspiración del agua verde y ETblue la evapotranspiración de agua azul. El 3 factor 10 convierte la profundidad del agua medida en mm a volúmenes de agua de superficie en m /ha. La suma se realiza sobre el período comprendido entre el día de la siembra (día 1) hasta el día de la cosecha (lgp es igual a la duración del período de crecimiento en días). Dado que las diferentes variedades de cultivos pueden tener diferencias sustanciales en la duración del período de crecimiento, este factor puede influir significativamente en el uso de agua del cultivo calculada. Para cultivos permanentes (perennes) y las producciones forestales, se debe calcular la evapotranspiración durante todo el año. Además, con el fin de explicar las diferencias en la evapotranspiración a lo largo del ciclo de vida completo de un cultivo permanente o un árbol, se debe buscar el promedio anual de evapotranspiración a lo largo del ciclo de vida completo de los cultivos o árboles. Supongamos, por ejemplo, que un cultivo perenne determinado tiene una vida útil de veinte años, mientras que sólo da un rendimiento a partir del año sexto. En este caso, el uso de agua del cultivo en los veinte años tiene que ir dividido por el rendimiento total de los quince años de producción. El uso del agua "verde" representa el agua de lluvia evaporada total del campo durante el período de crecimiento, el agua "azul" representa el total de agua de riego se evapora desde el campo. 36 La evapotranspiración de un campo puede ser medida o estimada por medio de un modelo basado en fórmulas empíricas. Medir la evapotranspiración (ET) es costoso y poco común. En general, la evapotranspiración se estima indirectamente por medio de un modelo que utiliza como datos de entrada el clima, las propiedades del suelo y las características del cultivo. Hay muchas formas alternativas de establecer un modelo que describe la ET y de crecimiento de los cultivos. Uno de los modelos de uso frecuente es el modelo EPIC (Williams et al, 1989;. Williams, 1995), que también esta disponible en formato matriz (Liu et al, 2007.). Otro modelo es el modelo CROPWAT desarrollado por la Organización de las Naciones Unidas para Agricultura y Alimentación (FAO, 2009b), que se basa en el método descrito en Allen et al. (1998). Otro modelo es el AQUACROP, diseñado específicamente para crecimiento de cultivos y ET (evapotraspiración) en condiciones deficitarias de agua (FAO, 2010e). El modelo CROPWAT ofrece dos opciones diferentes para calcular la evapotranspiración: la del “requisito de agua de los cultivos" (suponiendo que las condiciones son óptimas) y la "opción de programación de riego” (incluyendo la posibilidad de especificar la oferta de riego en tiempo real). Se recomienda aplicar la segunda opción siempre que sea posible, ya que es aplicable tanto para las condiciones óptimas como no óptimas de crecimiento y porque es más exacta (ya que el modelo subyacente incluye un balance de suelo del agua dinámico). Existe un manual completo para el uso práctico del programa CROPWAT en línea (FAO, 2010b). El Apéndice I resume cómo utilizar el “requisito de agua de los cultivos" para estimar la evapotranspiración del agua verde y azul en condiciones óptimas, y además presenta un resumen de la "opción de programación de riego” que se puede aplicar para todas las condiciones. Ver un ejemplo práctico de cálculo de la huella hídrica del proceso de un cultivo en el Apéndice II. La estimación de las huellas hídricas verde, azul y gris de un cultivo requiere un gran número de datos (véase el recuadro 3.8). En general, es siempre preferible conseguir datos locales relativos a la ubicación de campos de cultivo. En muchos casos es demasiado laborioso recoger datos específicos del lugar, dado el propósito de la evaluación. Si el propósito de la evaluación permite un cálculo aproximado, se puede decidir trabajar con datos de otras regiones o con los promedios regionales o nacionales que puedan ser más asequibles. En los cálculos de más arriba, no hemos calculado aún el agua verde y azul, incorporados en la cosecha. Se puede encontrar ese componente de la huella hídrica con sólo fijarse en el porcentaje de agua del producto cosechado. Para las frutas se sitúa generalmente en el rango de 80-90% de la masa húmeda, para las hortalizas a menudo el 9095%. La relación de verde-azul en el agua que se incorpora en el cultivo se puede suponer igual a la relación de CWUgreen-CWUblue. Sin embargo, la adición de agua incorporada al agua evaporada afecta muy poco a la cantidad de huella hídrica final, ya que el agua incorporada es típicamente del orden de 0,1 % del agua evaporada y en el orden del 1 % como máximo. Recuadro 3.8. Fuentes de datos para el cálculo de la huella hídrica de "un cultivo". • Datos del clima: El cálculo se realiza utilizando los datos climáticos de la estación meteorológica más cercana y más representativa, ubicada cerca del campo de cultivo correspondiente o dentro o cerca de la región de producción de cultivos considerados. Para las regiones con más de una estación climática, se pueden hacer cálculos para cada estación y producto. La base de datos climáticos CLIMWAT 2.0 (FAO, 2010a) proporciona los datos climáticos necesarios en el formato que exige el modelo CROPWAT 8.0. La base de datos no proporciona datos de los ejercicios específicos, pero el promedio en 30 años. Otra fuente es LocClim 1.1 (FAO, 2005), que proporciona estimaciones de la media de las condiciones climáticas en los lugares para los cuales no se dispone de observaciones. También se puede utilizar bases de datos climáticos basados en una matriz: valores mensuales de los principales parámetros climáticos con una resolución espacial de 30 minutos de arco que se pueden obtener de CRU TS-2.1 a través de la GeoPortal 37 CGIAR-CSI (Mitchell y Jones, 2005). Los EE.UU. National Climatic Data Center proporciona diariamente datos climáticos para un gran número de estaciones a nivel mundial (CNDC, 2009). Además, la FAO proporciona a través de su página web GeoNetwork la precipitación media a largo plazo y una evapotranspiración de referencia con una resolución espacial de 10 minutos de arco (FAO, 2010g). • Parámetros de cultivo: los coeficientes de los cultivos y el patrón de cultivos (fechas de siembra y cosecha) se pueden tomar a partir de datos locales. La variedad de cultivos y el período de crecimiento adecuado para un tipo determinado de cultivo depende en gran medida del clima y de muchos otros factores como las costumbres locales, las tradiciones, la estructura social, las normas y políticas existentes. Por lo tanto, los datos de cultivo más fiables son los obtenidos de las estaciones locales de investigación agrícola. Las bases de datos globales que se pueden utilizar son: Allen et al. (1998, Tablas 11-12), la FAO (2010b), el USDA (1994). Información en línea de la FAO y el sistema mundial de alerta (SMIA) proporciona calendarios de cultivo para los principales cultivos de los países en desarrollo. Se puede acceder a archivos de cultivos comprimidos de imágenes de calendario para cada continente directamente desde la web (FAO, 2010F). • Mapas de Cultivos: La página web del grupo de investigación del Departamento de Geografía, Land Use and Global Environmental Change, McGill University tiene listados de zonas de cultivos de cosecha y rendimientos para 175 cultivos a 5 minutos de arco de resolución disponibles (Monfreda et al, 2008.). • Rendimientos de los cultivos: los datos de rendimiento puede ser obtenidos a nivel local con preferencia, en el nivel de resolución espacial requerido. Hay que asegurarse de que está claro cómo se miden los rendimientos (por ejemplo, qué parte de la cosecha, el peso seco o húmedo). Hay una base de datos global disponible a través de la FAO (2010D). • Mapas del suelo: ISRIC-WISE provee un conjunto de datos mundiales de las propiedades del suelo derivados tanto a cinco minutos de arco de resolución como a 30 minutos de arco (Batjes, 2006). Además, el sitio web de la FAO GeoNetwork proporciona el máximo de datos disponibles sobre la humedad del suelo a una resolución de 5 minutos de arco (FAO, 2010h). Al aplicar la "opción de programación de riego” en el modelo CROPWAT, es necesario suministrar datos sobre el suelo, si no los hubiere se aconseja elegir "tierra media" (medium soil) por defecto. • Mapas de riego: Global Map of Irrigation Areas (GMIA) versión 4.0.1 (Siebert et al., 2007) con una resolución espacial de 5 minutos de arco define áreas con infraestructura de riego. También se puede obtener de la página web de la Universidad de Frankfurt mapas de riego de 26 cultivos importantes, tanto a 5 como a 30 minutos de arco de resolución (Portmann et al., 2008, 2009). Estos datos también proporcionan datos de cultivos de secano para los mismos 26 cultivos. • Las tasas de aplicación de fertilizantes: Preferiblemente uno utilizará datos locales. Una base de datos global útil es FertiStat (FAO, 2010C). IFA (2009) proporciona un consumo anual de fertilizantes por país. Heffer (2009) establece el uso de fertilizantes por cultivo para los principales tipos de cultivos y los principales países. • Las tasas de aplicación de plaguicidas: Preferiblemente uno utilizará datos locales. NASS (2009) proporciona una base de datos en línea de los EE.UU. con el uso de químicos por cultivo. CropLife Foundation (2006) proporciona una base de datos sobre el uso de plaguicidas en los EE.UU.. Eurostat (2007) lista datos para Europa. • La fracción de lixiviación y escorrentía: No hay bases de datos disponibles. Se tiene que trabajar con datos experimentales de estudios de campo y hacer suposiciones en bruto. Se puede asumir el 10% de los fertilizantes de nitrógeno, como lo hace Chapagain et al. (2006b). • Normas de calidad ambiental del agua: es preferible utilizar las normas locales, según lo dispuesto en la legislación. Esta información está disponible para algunas partes del mundo, como para la Unión Europea (UE, 2008), EE.UU. (EPA, 2010b), Canadá (Consejo Canadiense de Ministros de Medio Ambiente, 2010), Australia / Nueva Zelanda (ANZECC y ARMCANZ, 2000), China (Ministerio chino de Protección del Medio Ambiente, 2002), Japón (Ministerio japonés de Medio Ambiente, 2010), Austria (Ministerio Federal de Agricultura, Silvicultura, Medio Ambiente y 38 Gestión del Agua, 2010), Brasil (CONAMA, 2005), Sudáfrica (Departamento de Asuntos Hídricos y Silvicultura, 1996), Alemania (LAWA-AO, 2007) y el Reino Unido (UKTAG, 2008). Se puede encontrar una compilación en MacDonald et al. (2000). Si no existieran normas disponibles de calidad ambiental del agua y la masa de agua debe ser apta para el consumo, se puede decidir la aplicación de estándares de agua potable. Véase, por ejemplo, la Unión Europea (2000) y EPA (2005). • Las concentraciones naturales en cuerpos receptores de agua: Se puede suponer que las concentraciones naturales en ríos más o menos limpios, son iguales a las concentraciones reales y por lo tanto se basan en promedios diarios o mensuales a largo plazo, medidos en una estación de medición de las inmediaciones. Para los ríos polucionados, se tendrá que confiar en los registros históricos o estudios modelo. En algunas partes del mundo existen buenos estudios, para los EE.UU., por ejemplo, ver Clark et al. (2000) y Smith et al. (2003), para Austria Austrian Federal Ministry of Agriculture, Forestry, Environment and Water Management (2010); para Alemania ver LAWA-AO (2007).Como referencia hay una base de datos mundial disponible sobre las concentraciones reales (no naturales) a través del PNUMA (2009). Cuando no se disponga de información, supondremos la mejor estimación la concentración natural, o igual a cero. • La concentración real de la toma de agua: hay una base de datos mundial sobre las concentraciones actuales disponible a través del PNUMA (2009). En esta sección hemos examinado el cálculo de la huella hídrica de un cultivo en el campo. La huella hídrica azul calculada se refiere a la evapotranspiración del agua de riego del campo de cultivo solamente. Se excluyen de la evaporación del agua los embalses artificiales de agua superficial construidos para almacenar agua de riego y la evaporación del agua de los canales de transporte que traen el agua de riego desde el lugar de la abstracción al campo. El almacenamiento de agua y su transporte son dos procesos que preceden al proceso del cultivo en el campo y tienen su propia huella hídrica (Figura 3.6). Las pérdidas por evaporación en estas dos etapas del proceso anterior pueden ser muy importantes y se deberían incluir cuando nos interese definir la huella hídrica del producto de la cosecha. Figura 3.6. Los procesos asociados con el riego: el almacenamiento de agua, el transporte de agua, riego en el campo. Cada etapa del proceso tiene su propia huella hídrica. 3.4. Huella hídrica de un producto 3.4.1. Definición La huella hídrica de un producto se define como el volumen total de agua dulce que se utiliza directa o indirectamente 39 para producir el producto1. Se calcula considerando el consumo de agua y la contaminación en todas las etapas de la cadena de producción. El procedimiento contable es similar en todo tipo de productos, ya sea los derivados del sector agrícola, industrial o de servicios. La huella hídrica de un producto se compone de tres componentes: verde, azul y gris. Un término alternativo al de la huella hídrica de un producto es su "contenido de agua virtual”, pero el significado de este último término es más reducido (véase el recuadro 3.9). Recuadro 3.9. Terminología: huella hídrica, contenido virtual de agua, agua contenida. La “huella hídrica” de un producto es similar a lo que en otras publicaciones se ha llamado alternativamente el "contenido de agua virtual “del producto o incorporado, contenido, exógeno al producto o su sombra del agua (Hoekstra y Chapagain, 2008). Los términos de contenido virtual de agua y agua que contenida, sin embargo, se refieren al volumen de agua incorporada en el producto solamente, mientras que el término “huella hídrica” se refiere no sólo al volumen, sino también al tipo de agua que se utilizó (verde, azul, gris) y cuando y donde el agua se utilizó. La huella hídrica de un producto es un indicador multidimensional, mientras que "el contenido de agua virtual" o "integrado de agua" se refieren a un solo volumen. Recomendamos el uso del término “huella hídrica” debido a su alcance más amplio. El volumen es sólo un aspecto del uso del agua, el lugar y el momento del uso del agua y el tipo de agua que se utiliza es igual de importante. Además, la huella hídrica a largo plazo también puede ser utilizada en un contexto donde se habla de la huella hídrica de un consumidor o productor. Sería extraño hablar sobre el contenido de agua virtual de un consumidor o productor. Utilizaremos el "agua virtual" en el contexto de flujos de agua virtual internacionales (o interregionales). Si una nación (o región) exporta o importa un producto, también exporta o importa agua en forma virtual. En este contexto se puede hablar de exportación o importación de agua virtual, o más generalizadamente, sobre los flujos o comercio de agua virtual. En el caso de productos agrícolas, la huella hídrica se expresa generalmente en términos de m3/ton o litros / kg. En muchos casos, cuando los productos agrícolas se pueden contar por unidad, la huella hídrica también puede ser expresada como un volumen de agua por unidad. En el caso de los productos industriales, la huella hídrica se puede expresar en términos de m3/US $ o volumen de agua por unidad. Otras formas de expresar la huella hídrica de ciertos productos es por ejemplo el volumen de agua / Kcal (para los productos alimenticios en el contexto de las dietas) o el volumen de agua / julio (para la electricidad o los combustibles). Con el fin de estimar la huella hídrica de un solo producto tendremos que empezar a estudiar la forma en que se produce tal producto. Por esa razón, hay que identificar el "sistema de producción”. Un sistema de producción consiste en una secuencia de "etapas de proceso". Un ejemplo (simplificado) del sistema de producción de una camisa de algodón es la siguiente: el cultivo del algodón, la cosecha, desmotado, cardado, tejido, blanqueo, tinte, estampado, acabado. Teniendo en cuenta el hecho de que hay muchos productos que requieren múltiples procesos, a menudo sucede que existen varios procesos múltiples con anterioridad a otro proceso. En tal caso, no tendremos una cadena lineal de las etapas del proceso, sino más bien un "árbol” del producto. Un ejemplo simplificado de un árbol de productos es el siguiente: producción de alimentos y todo tipo de otros insumos necesarios en la producción intensiva de ganado, cría de animales y, finalmente, la producción de carne. Dado que los sistemas de producción a menudo producen más de un producto final - la vaca puede por ejemplo dar leche, así como carne y cuero – veremos que 1 Se reconoce que el uso del agua relacionada con un producto no se limita a su etapa de producción. En el caso de muchos productos (por ejemplo, una lavadora) hay alguna forma de uso del agua que participan en la etapa de uso del producto. Este componente del uso del agua, sin embargo, no es parte de la huella hídrica producto. El uso del agua durante el uso del producto se incluye en la huella hídrica de los consumidores del producto. El uso del agua en la reutilización, el reciclado o la etapa de eliminación de un producto se incluye en la huella hídrica de la empresa u organización que proporciona ese servicio y se incluye en las huellas del agua de los consumidores que se benefician de ese servicio. 40 incluso la metáfora de un árbol de productos no es suficiente. En realidad, los sistemas de producción son redes complejas de procesos vinculados, en muchos casos incluso circulares. Para calcular la huella hídrica de un producto, habrá que dividir el sistema de producción en un número limitado de pasos vinculados del proceso. Además, cuando se tiene la intención de ir más allá de un análisis muy superficial basado en medias globales, habrá que especificar los pasos en el tiempo y el espacio, lo que significa que se tendrá que investigar el origen de (las entradas de) los productos. En el ejemplo anterior de la camisa de algodón, el cultivo de algodón puede suceder en un solo lugar (China), mientras que la manufactura puede suceder en otro lugar (Malasia) y el consumo en otro lugar (Alemania). Las circunstancias de producción y las características de proceso serán diferentes de un lugar a otro, de modo que un lugar de producción influirá en el tamaño y el color de la huella hídrica. Además, al final nos puede interesar poder señalar geográficamente el mapa de la huella hídrica de un producto final, así que esa es otra buena razón para realizar un seguimiento del lugar. La esquematización de un sistema de producción en distintas etapas del proceso, inevitablemente exige unos supuestos y unas simplificaciones. De especial relevancia es el problema de truncamiento como ya se mencionó en el capítulo 2. En teoría, ya que muchos sistemas de producción contienen componentes circulares, se podría seguir su trazabilidad infinitamente a través de entradas en la red de los pasos del proceso vinculado. En la práctica habrá que detener el análisis en aquellos puntos donde un estudio adicional no completaría la información de forma significativa para el propósito de nuestro análisis. Se pueden consultar varios diagramas de sistemas de producción de productos agrícolas por ejemplo en la FAO (2003) y Chapagain y Hoekstra (2004). Para productos industriales se puede construir con relativa facilidad un diagrama de sistemas de producción basados en fuentes de datos a disposición del público. Sería mejor, por supuesto, una búsqueda de información de los pasos del proceso en el suministro real de la cadena del producto en cuestión. Para ello es necesario un seguimiento de todos los componentes del producto. 3.4.3. Cálculo de la huella hídrica un producto La huella hídrica de un producto se puede calcular de dos formas alternativas: con el enfoque de la suma de la cadena o el enfoque cumulativo paso a paso. El primero se puede aplicar sólo para productos concretos; el segundo es el enfoque genérico. Enfoque de la suma de una cadena Este enfoque es el más simple que el que se discutirá más adelante, pero sólo se puede aplicar en el caso de un sistema de producción que produzca un solo producto de salida (Figura 3.7). En este caso particular, las huellas hídricas que pueden estar asociadas con las etapas de los procesos diversos del sistema de producción pueden atribuirse totalmente al producto que resulta del sistema. 41 Figura 3.7. Esquematización del sistema de producción para producir un producto p en las etapas del proceso k. Algunas medidas están en serie, otras en paralelo. La huella hídrica de p del producto de salida se calcula como la suma de las huellas hídricas de proceso de los procesos que constituyen el sistema de producción. Nota: este régimen simplificado presupone que p es un producto único de salida del sistema de producción. En este sistema de producción simple, la huella hídrica de producto p (volumen / masa) es igual a la suma de las aguas de proceso pertinentes huellas dividido por la cantidad de producción del producto p: k W Fprod [ p ] W Fproc [ s ] s 1 P[ p ] [Volumen / masa] (14) en el que WFproc[s] es la huella hídrica de proceso de paso s (volumen / tiempo), y P [p], la cantidad de producción de producto p (masa / tiempo). En la práctica, los sistemas simples de producción con un sólo producto de salida rara vez existen, por lo que es generalmente necesario hacer uso de una contabilidad más genérica, que pueda distribuir el agua utilizada a través de un sistema de producción a la salida de los varios productos que se deriven de ese sistema y sin caer en la doble contabilidad. El enfoque cumulativo paso a paso Este enfoque es una forma genérica de cálculo de la huella hídrica de un producto basado en las huellas hídricas de los insumos que son necesarios en la última etapa de procesamiento para producir tal producto y en la huella hídrica del paso o en ese proceso. Supongamos que tenemos una serie de productos de entrada en la obtención de un producto de salida. En este caso podemos obtener la huella hídrica de la salida del producto, simplemente sumando las huellas hídricas de los productos de entrada y añadiendo la huella hídrica del proceso. Supongamos un caso donde tenemos un producto de entrada y una serie de productos de salida. En este caso, es necesario distribuir la huella hídrica del producto de entrada entre sus productos por separado. Esto puede hacerse en proporción al valor de los productos de salida. También podría hacerse en proporción al peso de los productos, pero esto sería menos significativo. Finalmente, consideremos el caso más genérico (Figura 3. 8). Queremos calcular la huella hídrica de un producto p, en cuyo proceso hay y elementos de entrada. Los productos de entrada están numerados desde i =1 a y. Supongamos que los elementos de entrada y resultan en varios productos de salida z. Pondremos el número de productos de salida de p=1 a la z. 42 Figura 3. 8. Esquematización de la última fase, en el sistema de producción para producir el producto p. La huella hídrica de p de salida del producto se calcula sobre la base de las huellas hídricas de los productos de entrada y la huella hídrica de los procesos de tratamiento desde las entradas hasta las salidas. Si durante el proceso hubiere consumición de agua, la huella hídrica de proceso se agregaría a las huellas hídricas de los productos de entrada antes de distribuirlo a los productos de salida diferentes. La huella hídrica de p de salida del producto se calcula así: y WF prod [i ] WFprod [ p] WFproc [ p] f v [ p] [Volumen / masa] (15) i 1 f p [ p, i ] en el que WFprod[p] es la huella hídrica (volumen / masa) del producto p de salida, WFprod[i], la huella hídrica de productos de entrada i y WFproc[p] la huella hídrica de proceso del paso de proceso que transforma los productos de entrada en los productos de salida z, expresado en uso de agua por unidad de producto transformado p (volumen / masa). Al parámetro fp[p,i] se la llamará "fracción del producto" y al parámetro fv[p] "fracción de valor". Ambos se definen a continuación. Tengamos en cuenta que en la ecuación la huella hídrica del proceso se debe tomar en términos de volumen de agua por unidad de producto transformado; cuando la huella hídrica de proceso venga cuantificada por unidad de un producto de entrada específico, el volumen tendrá que ser dividido por la fracción del producto para ese insumo. La fracción del producto de un producto de salida p que se procesa a partir de un insumo i (fp[p,i], masa / masa) se define como la cantidad del producto de salida (w[p], la masa) obtenido por cada cantidad de producto de entrada (w[i],masa): f p [ p, i ] w[ p] w[i ] [-] (16) La fracción de valor de un producto p de salida p (fv[p], unidad monetaria / unidad monetaria) se define como el cociente entre el valor de mercado de este producto y el valor de mercado agregado de todos los productos de salida (p=1 a z) obtenidos de los productos de entrada: f v [ p] price[ p ] w[ p ] z price[ p ] w[ p ] [-] (17) p 1 en que el precio [p] se refiere al precio del producto p (unidad monetaria / masa). El denominador es la suma de los productos de salida (p=1 a z) que se originan de los productos de entrada. Tengamos en cuenta que utilizamos el "precio" aquí como un indicador del valor económico de un producto, que no siempre es el caso, por ejemplo, cuando no hay mercado para un producto o cuando el mercado está deformado. Por supuesto, la mejor manera es la de tomar el valor económico real. En un caso simple, donde sólo hay un proceso de insumo y un producto de salida, el cálculo de la huella hídrica de la salida del producto se simplifica: 43 WFprod [ p] WFproc [ p] WFprod [i ] f p [ p, i ] [Volumen / masa] (18) Con el fin de calcular la huella hídrica del producto final de un sistema de producción, lo mejor es empezar a calcular la huella hídrica de los recursos primarios (donde comienza la cadena de suministro) y calcular a continuación, paso a paso, las huellas hídricas de los productos intermedios, hasta que se puede calcular la huella hídrica del producto final. El primer paso es siempre el de obtener las huellas hídricas de los productos de entrada y el agua utilizada para transformarlos en el producto de salida. El total de estos componentes se distribuirá entre los productos finales diferentes, en función de su fracción como producto y la fracción de su valor. Existe un ejemplo práctico del cálculo de la huella hídrica de un producto vegetal en el Apéndice III. Las fracciones de productos pueden consultarse en varios estudios disponibles para procesos específicos de producción. Las fracciones de productos sólo existen para situaciones restringidas, pero a veces la cantidad de producto de salida por unidad de insumo realmente depende del proceso específico de aplicación. En tal caso, es importante saber qué tipo de proceso se está aplicando en el caso considerado. Para los productos agrícolas y ganaderos, las fracciones del producto se encuentran en la FAO (2003) y en Chapagain y Hoekstra (2004, ver el volumen 2). Las fracciones basadas en el valor económico fluctúan a lo largo de los años en función de la evolución en los precios. A fin de evitar un gran efecto de fluctuación de precios en los resultados de los cálculos de la huella hídrica, se recomienda calcular fracciones de valor basadas en el precio promedio de un período de cinco años como mínimo. Las fracciones de valor para una amplia gama de productos vegetales y animales están publicadas en Chapagain y Hoekstra (2004). Se recomienda, sin embargo, la utilización de datos relacionados con los casos reales de cada cuenta antes de tomar valores publicados por defecto. La huella hídrica de un proceso en un paso determinado puede variar dependiendo del tipo de método utilizado (por ejemplo, la molienda en húmedo o seca, limpieza en seco o húmeda, un sistema de enfriamiento o el sistema de refrigeración abierto con agua que se evapora). Para muchos procesos, se pueden encontrar algunas estimaciones de las extracciones de agua en libros publicados, pero no sobre el uso del agua de consumo. Los datos generales sobre la contaminación por proceso también son escasos, y además pueden variar fuertemente de un lugar a otro y, por lo general este tipo de cálculos introducen errores. Se tienen que buscar los datos en el origen, es decir, de los productores y las fábricas. 3. 5. Huella hídrica de un consumidor o un grupo de consumidores 3. 5. 1. Definición La huella hídrica de un consumidor se define como el volumen total de agua dulce consumida y contaminada para la producción de los bienes y servicios consumidos por el consumidor. La huella hídrica de un grupo de consumidores es igual a la suma de las huellas hídricas de los consumidores individuales. 3. 5. 2. Cálculo La huella hídrica de un consumidor (WFcons) se calcula sumando su huella hídrica directa e indirecta: WFcons WFcons,dir WFcons,indir [Volumen / tiempo] (19) La huella hídrica directa se refiere al consumo de agua y su contaminación que se relaciona con el uso del agua en el hogar o en el jardín. La huella hídrica indirecta se refiere al consumo de agua y contaminación de las aguas que pueden estar asociados con la producción de los bienes y servicios consumidos por el consumidor. Se refiere al agua que se utiliza para producir, por ejemplo, la comida, ropa, papel, energía y bienes industriales de consumo. El uso del agua indirecto se calcula multiplicando todos los productos consumidos por sus respectivas huellas hídricas: 44 * WFcons ,indir C[ p ] WFprod [ p ] [Volumen / tiempo] (20) p C [p] es el consumo del producto p (unidades de producto / tiempo) y * WFprod [ p] la huella hídrica de este producto (volumen de agua / unidad de producto). El conjunto de productos considerados se refiere a toda la gama de bienes de consumo y servicios finales. La huella hídrica de un producto se define y se calcula como se describe en la sección anterior. El volumen total de p consumido por lo general proviene de diferentes lugares x. La huella hídrica media de un producto consumido p se calcula así: * WFprod [ p] C[ x, p] WF C[ x, p] prod x [ x, p ] [Volumen / unidad de producto] (21) x donde C [x, p] es el consumo de productos p de origen x (unidades de producto / tiempo) y WFprod[x,p], la huella hídrica del producto p de origen x (volumen de agua / unidad de producto). Dependiendo del nivel deseado de detalle del análisis, se puede investigar el origen de los productos consumidos con mayor o menor precisión. Si no se puede o no quiere investigar el origen de los productos consumidos, se tendrá que confiar en cualquiera de las estimaciones promediadas mundiales o nacionales de las huellas hídricas de estos productos consumidos. Sin embargo, si estamos dispuestos a investigar el origen de los productos, se podrán estimar las huellas hídricas del producto con un alto nivel de detalle espacial (ver los niveles de alternativas de explicación espacio-temporal en la contabilidad de la huella hídrica como se describe en el capítulo 1). Preferiblemente, el consumidor sabrá la cantidad que él o ella consume por producto de diversos orígenes. Si el consumidor no lo sabe, se puede extrapolar la variación en el origen a la de la variación en origen para ese producto del mercado nacional. En tal caso, el valor de los productos WF*prod[p], se podrá calcular con la fórmula como se presenta en la Sección 3. 7. 3. Las huellas hídricas de los bienes producidos y de los servicios prestados son asignadas en exclusiva al consumidor del bien privado. Las huellas hídricas de los bienes públicos o compartidos y servicios se distribuyen a los consumidores sobre la base de la cuota que tenga cada consumidor individual. 3. 6. La huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada 3. 6. 1. Definición La huella hídrica en una zona geográfica se define como el consumo y contaminación total de agua dulce dentro de los límites de un área. Es fundamental definir claramente los límites de la zona en cuestión. El área puede ser una zona de captación, una cuenca de hidrográfica, un estado, provincia o nación o cualquier otra unidad espacial hidrológica o administrativa. 3. 6. 2. Cálculo La huella hídrica dentro de un área geográficamente delimitada (WFarea) se calcula como la suma de las huellas hídricas de proceso de todos los procesos que consuman agua en el área: WFarea WFproc [q] [Volumen / tiempo] (22) q donde WFproc[q] se refiere a la huella hídrica de un proceso q dentro de la zona geográfica delimitada. La ecuación suma todos los procesos de consumo de agua o contaminantes que tengan lugar en la zona. 45 La exportación real de agua fuera de un área, como es el caso de una transferencia entre cuencas, se contará como una huella hídrica de proceso en el área de la cual se exporta el agua. Desde la perspectiva de la protección de los recursos de agua dentro de una determinada zona - especialmente cuando el área tenga escasez de agua - es interesante saber cuánta agua se utiliza en el área para producir productos de exportación y la cantidad de agua que se importa de forma virtual (en la forma de productos intensivos en agua) y que no necesitan ser producidos en esa zona. En otras palabras, es interesante conocer el "balance de agua virtual” de un área. El saldo virtual de agua de un área geográficamente delimitada durante un cierto período de tiempo se define como la importación neta de agua virtual en este período (Vi,net), lo que equivale a la importación bruta de agua virtual (Vi) menos el total bruto de las exportaciones (Ve): Vi ,net Vi Ve [Volumen / tiempo] (23) Un balance positivo de agua virtual implica una entrada neta de agua virtual a la zona desde otras áreas. Un saldo negativo significa la salida neta de agua virtual. La importación de agua virtual bruta es interesante en el sentido de que la importación de agua virtual permite ahorrar agua dentro de la zona en cuestión. La exportación bruta de agua virtual, es interesante en el sentido de que se refiere a una huella hídrica en el área relacionada con el consumo de las personas que viven fuera de la zona. Las importaciones de agua virtual y las exportaciones se pueden calcular siguiendo el mismo enfoque que se describe específicamente para el caso de una nación en la Sección 3. 7. 3. 3. 7. Contabilidad de la huella hídrica nacional 3. 7. 1. Esquema de contabilidad de la huella hídrica nacional Las cuentas nacionales de huella hídrica se obtienen mediante la combinación de las cuentas de “huella hídrica del consumo nacional" (cuentas de los consumidores, introducido en la sección 3. 5) y las cuentas de “huella hídrica dentro de una nación” (cuentas de zona, presentadas en la sección 3. 6) en un sistema integrado. La Figura 3. 9 muestra una representación visual del sistema de contabilidad nacional de la huella hídrica como fue introducido por Hoekstra y Chapagain (2008). Tradicionalmente las cuentas nacionales del uso del agua sólo se refieren a la extracción de agua dentro de un país. No distinguen entre el uso de agua para la fabricación de productos para el consumo interno y el uso del agua para la producción de productos de exportación. También se excluyen los datos sobre el uso del agua fuera del país que contribuyen al consumo nacional. Además, incluyen sólo el uso del agua azul, excluyendo las aguas verde y gris. Debemos ampliar las cuentas tradicionales del uso del agua nacional si queremos sustentar un tipo más amplio de análisis e informar mejores tomas de decisiones, La huella hídrica de los consumidores en una nación (WFcons,nat) tiene dos componentes: la huella hídrica interna y la huella hídrica externa. WFcons ,nat WFcons ,nat ,int WFcons ,nat ,ext [Volumen / tiempo] (24) La huella hídrica interna de consumo nacional (WFcons,nat,int) se define como el uso de los recursos hídricos nacionales para producir bienes y servicios consumidos por la población nacional. Es la suma de la huella hídrica dentro de la nación (WFarea,nat) menos el volumen de exportación de agua virtual a otras naciones en la medida que forman parte de la exportación de productos elaborados con recursos de agua de procedencia doméstica (Ve, d): WFcons ,nat ,int WFarea ,nat Ve,d [Volumen / tiempo] (25) 46 La huella hídrica externa del consumo nacional (WFcons,nat,ext) se define como el volumen de los recursos hídricos utilizados en otras naciones para producir bienes y servicios consumidos por la población en el país considerado. Es igual a la importación de agua virtual en la nación (Vi) menos el volumen de exportación de agua virtual a otras naciones como resultado de la reexportación de productos importados (Ve,r): WFcons ,nat ,ext Vi Ve,r [Volumen / tiempo] (26) La exportación de agua virtual (Ve) de una nación se compone del agua exportada de origen nacional (Ve,d) y la re-exportación de agua de origen extranjero (Ve,r): Ve Ve,d Ve,r [Volumen / tiempo] (27) La importación de agua virtual en una nación en parte se consumirá, lo que constituye la huella hídrica externa del consumo nacional (WFcons,nat,ext), y en parte será reexportada (Ve,r): Vi WFcons ,nat ,ext Ve,r [Volumen / tiempo] (28) La suma de Vi y WFarea,nat es igual a la suma de Ve y WFcons,nat. Esta suma se llama el presupuesto de agua virtual (Vb) de una nación. Vb Vi WFarea , nat Ve WFcons ,nat [Volumen / tiempo] (29) Figura 3. 9. Esquema de contabilidad de la huella hídrica nacional. El esquema de contabilidad muestra los diferentes saldos de las huellas hídricas relacionadas con el consumo nacional (WFcons,nat), la huella hídrica interna de la nación (WFarea,nat), el total de las exportaciones de agua virtual (Ve) y el total virtual de agua de importación (Vi). 3. 7. 2. El cálculo de la huella hídrica de una nación La huella hídrica de una nación (WFarea,nat, volumen / tiempo) se define como el volumen total de agua dulce consumida o su contaminación en el territorio de la nación. Puede calcularse según el método descrito en la Sección 3. 6: WFarea ,nat WFproc [q] [Volumen / tiempo] (30) q donde WFproc[q] se refiere a la huella hídrica de un proceso q dentro de la nación que consume o contamina el agua. La ecuación suma todos los procesos que consumen agua o la contaminan y que tienen lugar en la nación. Estas huellas hídricas de proceso se expresan aquí en volumen / tiempo. 3. 7. 3. El cálculo de la huella hídrica del consumo nacional La huella hídrica de consumo nacional (WFcons,nat) se puede calcular desde dos criterios: desde arriba abajo y desde abajo arriba. Enfoque de arriba abajo 47 En el enfoque de arriba abajo, la huella hídrica de consumo nacional (WFcons,nat, volumen / tiempo) se calcula como la huella hídrica dentro de la nación (WFarea,nat), más la importación de agua virtual (Vi) menos el agua virtual exportación(Ve): WFcons,nat WFarea ,nat Vi Ve [Volumen / tiempo] (31) La importación de agua virtual bruta se calcula así: Vi Ti [ne , p] WFprod [ne , p] [Volumen / tiempo] (32) ne p en el cual Ti[ne,p] representa la cantidad importada del producto p de exportación de la nación ne (unidades de producto / tiempo) y WFprod[ne,p] representa la huella hídrica del producto p de exportación de la nación ne (volumen / unidad de producto). Si no hubiere más detalles disponibles, se puede suponer que tal producto se produce en el país exportador. Se puede tomar la huella hídrica media del producto del país exportador. Si se conoce el lugar de origen dentro del país exportador, se puede tomar la huella hídrica producto específico para el lugar en concreto. Cuando un producto es importado de un país que no produce el producto y cuando la información adicional sobre el origen real es deficiente, se puede asumir la huella hídrica global promedia producto para ese flujo de importación. Idealmente cada importación de un producto debería tener su huella hídrica, medida a lo largo de la cadena de suministro real del producto, pero en la práctica, esto es sólo factible, en ciertos casos (como se muestra por Chapagain y Orr (2008) en un estudio de la huella hídrica del Reino Unido), pero no en sentido genérico para todas las importaciones en un país. Obviamente, será necesario declarar las hipótesis específicas adoptadas a este respecto. La exportación de agua virtual bruto se calcula así: * Ve Te [ p ] WFprod [ p ] [Volumen / tiempo] (33) p en la que Te[p] representa la cantidad del producto p exportado de una nación (unidades de producto / tiempo) y WF*prod[p] la huella hídrica media del producto p exportado (volumen / unidad de producto). Este último se calcula así: * prod WF [ p] P[ p ] WFprod [ p ] Ti [ne , p ] WFprod [ne , p ] ne P[ p ] Ti [ne , p ] [Volumen / unidad de producto] (34) ne en la que P [p] representa la cantidad de producción del producto p en la nación, Ti[ne,p] la cantidad importada del producto p de exportación de la nación ne, WFprod[p], la huella hídrica de producto p cuando se produce en el país en cuestión y WFprod[ne,p], la huella hídrica del producto p como en la nación exportadora ne. Se supone que las exportaciones se originan en la producción nacional del país exportador y las importaciones de acuerdo a sus volúmenes relativos. Enfoque de abajo arriba El enfoque de abajo arriba se basa en el método de cálculo de la huella hídrica de un grupo de consumidores (artículo 3. 5). El grupo de consumidores es la suma total de los habitantes de una nación. La huella hídrica de consumo nacional se calcula sumando las huellas hídricas directas e indirectas de los consumidores dentro de la nación: WFcons ,nat WFcons ,nat ,dir WFcons ,nat ,indir [Volumen / tiempo] (35) 48 La huella hídrica directa se refiere al consumo y la contaminación del agua debido al uso de agua por los consumidores en su hogar o en el jardín. La huella hídrica indirecta de los consumidores se refiere al uso del agua por terceros para producir los bienes y servicios consumidos. Se refiere al agua que se utiliza para producir, por ejemplo, la comida, ropa, papel, energía y bienes industriales de consumo. La huella hídrica indirecta se calcula multiplicando todos los productos consumidos por los habitantes de la nación por la respectiva huella hídrica de cada producto: * WFcons ,nat ,indir C[ p] WFprod [ p ] [Volumen / tiempo] (36) p C[p] es el consumo del producto p por los consumidores dentro de la nación (unidades de producto / tiempo) y WF*prod[p] la huella hídrica de este producto (volumen / unidad de producto). El conjunto de productos considerados se refiere a toda la gama de bienes de consumo y servicios finales. El volumen de p que se consume en un país por lo general tiene su origen parte en la propia nación y parte en otras naciones. La huella hídrica media de un producto p que se consume en un país se calcula haciendo uso de misma suposición que se utilizó en el enfoque de arriba abajo: * prod WF [ p] P[ p ] WFprod [ p ] Ti [ne , p ] WFprod [ne , p ] ne P[ p ] Ti [ne , p ] [Volumen / unidad de producto] (37) ne Se supone que el consumo utiliza la producción nacional y las importaciones de acuerdo a los volúmenes relativos de ambas. El enfoque de abajo arriba contrastado con el enfoque de arriba abajo Los cálculos de abajo arriba y de arriba abajo en teoría darían lugar a la misma cifra, a condición de que no haya cambios en las existencias de productos a lo largo del año. El cálculo de arriba abajo, teóricamente, puede resulta en una mayor (o menor) cifra si las existencias de productos de uso intensivo de agua aumentan (o disminuyen) durante el curso del año. La razón es que el enfoque de arriba abajo presupone un equilibrio: WFarea,nat más Vi se convierte en WFcons,nat más Ve.. Esta es sólo una aproximación, ya que, para ser más precisos: WFarea,nat más Vi se convierte en WFcons,nat más Ve más un aumento de agua virtual. Otra desventaja del enfoque de arriba abajo es que puede haber demoras entre el momento del uso del agua para la producción y el momento de su consumo. Por ejemplo, en el caso del comercio de productos pecuarios puede suceder que la carne o el cuero comercializados en un año vienen de animales criados y alimentados en años anteriores. Parte del agua prácticamente incorporada a la carne o al cuero se refiere al agua que se utiliza para cultivar forrajes en años anteriores. Como resultado de esto, el equilibrio supuesto en el enfoque de arriba abajo funcionará durante un período de varios años, pero no necesariamente en el trascurso de un año. Además de haber diferencias teóricas entre los dos enfoques, se pueden dar otras diferencias debido a la utilización de diferentes tipos de datos como insumos de los cálculos. El enfoque de abajo arriba depende de la calidad de los datos de consumo, mientras que el enfoque de arriba abajo se basa en la calidad de los datos comerciales. Cuando estas bases de datos diferentes no sean coherentes entre sí, los resultados de ambos enfoques serán diferentes. En un determinado tipo de caso, el resultado del cálculo arriba abajo puede llegar a ser muy vulnerable a errores relativamente pequeños en los datos de entrada. Esto sucede cuando la importación y exportación de un país son grandes en relación a su producción nacional, lo cual es típico de las naciones relativamente pequeñas especializadas en el comercio. Esto se ha demostrado en un estudio de un caso en los Países Bajos (Van Ola ET al., 2009). En ese caso, la huella hídrica de consumo nacional calculada con el enfoque de arriba abajo, será sensible a los datos de exportaciones e importaciones. Los errores relativamente pequeños en las estimaciones de las importaciones de agua virtual y la exportación se traducen en un error relativamente grande en la estimación de la huella hídrica. En tal caso, el enfoque de abajo arriba dará una estimación más fiable que el enfoque de arriba abajo. En los países donde el comercio es relativamente pequeño en comparación con la producción nacional, la fiabilidad de los resultados de ambos enfoques dependerá de la calidad relativa de las bases de datos para cada enfoque. 49 Huella hídrica Exterior del consumo nacional Con cualquiera de los dos enfoques, de arriba abajo o de abajo arriba, se puede calcular la huella hídrica total de consumo nacional (WFcons,nat). Con el enfoque de arriba abajo se puede calcular la importación de agua virtual en un país (Vi). Más arriba, en la Sección 3. 7. 2, hemos visto cómo se puede calcular la huella hídrica de una nación (WFarea,nat). En base a estos datos, la huella hídrica externa del consumo nacional (WFcons,nat,ext) se puede calcular así: WFcons ,nat ,ext WFcons ,nat WFarea ,nat Vi Vi [Volumen / tiempo] (38) Esta fórmula se puede aplicar por separado para la categoría de los productos agrícolas (cultivos y productos pecuarios) y para la categoría de los productos industriales. La fórmula dice que sólo una fracción de las importaciones brutas de agua virtual puede decirse que sea huella hídrica externa del consumo nacional y que esta fracción es igual a la porción del presupuesto de agua virtual (la suma de la huella hídrica dentro de la nación y la importación virtual de agua) que se pueda atribuir al consumo nacional. La otra parte del presupuesto de agua virtual se exporta por lo que no forma parte de la huella hídrica del consumo nacional. La huella hídrica externa de consumo nacional puede estimarse para una nación exportadora ne y del producto p asumiendo que la relación nacional entre la huella hídrica externa y el total de las importaciones de agua virtual se aplica a todas las naciones asociadas y a todos los productos importados: WFcons ,nat ,ext [ne , p ] WFcons ,nat ,ext Vi Vi [ne , p ] [Volumen / tiempo] (39) A veces los productos importados de otros países no están producidos en estos últimos. Para esos productos se tendrá que remontar al país de origen anterior. Para ciertos grupos de productos la producción mundial se concentra en regiones específicas. Para tales productos, se puede estimar aproximadamente el último lugar de origen sobre la base de datos de la producción mundial. Esto significa que la distribución de la huella hídrica de una nación no productora tendrá lugar entre las naciones productoras de acuerdo a su porcentaje de la producción mundial. 3. 7. 4. Ahorro de agua relacionado con el comercio El ahorro agua de nacional Sn (volumen / tiempo) de una nación que resulta de comerciar en el producto p se define así: Sn p Ti p - Te p WFprod p [Volumen / tiempo] (40) donde WFprod[p] es la huella hídrica (volumen / unidad de producto) del producto p en el país considerado, Ti[p] el volumen de producto p importado (unidades de producto / tiempo) y Te[p] el volumen del producto exportado (unidades de producto / tiempo). Obviamente, Sn puede tener un signo negativo, lo que significa una pérdida neta de agua en vez de un ahorro. El ahorro de agua a nivel mundial Sg (volumen / tiempo) a través del comercio del producto p de un país exportador ne a un país importador ni, es la siguiente: Sg ne , ni , p T ne , ni , p WFprod ni , p -WFprod ne , p [Volumen / tiempo] (41) donde T es el volumen del comercio de p (unidades de productos / hora) entre las dos naciones. El ahorro global se obtiene como la diferencia entre la productividad del agua de los socios comerciales. Cuando en un caso particular, el país importador no es capaz de producir el producto en el país, se recomienda tomar la diferencia entre la huella hídrica media global del 50 producto y la huella hídrica del país exportador. El ahorro total mundial de agua se puede obtener mediante la suma de los ahorros mundiales de todos los flujos de comercio internacional. Por definición, el ahorro total mundial del agua es igual a la suma de los ahorros nacionales de todas las naciones. 3. 7. 5. Dependencia Nacional del agua en comparación con la autosuficiencia de agua Se define la dependencia de las importaciones de agua virtual (WD,%) de una nación como la división entre la huella hídrica exterior y la huella hídrica total de consumo nacional: WD WFcons ,nat ,ext WFcons ,nat 100 [%] (42) La autosuficiencia nacional (WSS,%) de agua se define como la huella hídrica interna dividida por la huella hídrica total de consumo nacional: WSS WFcons ,nat ,int WFcons ,nat 100 [%] (43) Tanto la dependencia de agua como la autosuficiencia se pueden calcular mejor sobre una base anual o como promedio durante un período de años. La autosuficiencia de un 100% ocurre cuando toda el agua que se necesita está disponible y, de hecho se extrae dentro del propio territorio. El agua se acerca a una autosuficiencia de cero si la demanda de bienes y servicios en un país son en gran medida satisfechos a través de importaciones brutas de agua virtual, es decir, el país tiene una huella hídrica externa relativamente grande en comparación con su huella hídrica interna. 3. 8. Contabilidad de la huella hídrica de las cuencas hidrográficas y ríos Las cuentas de cuenca o ríos son similares a la huella hídrica total de las cuentas nacionales como se discutió en la sección anterior. La única diferencia está en la definición de los límites del área considerada. Las cuentas nacionales de huella hídrica tienen en cuenta la huella hídrica de todo el territorio nacional y la huella hídrica de los consumidores que viven en ese territorio. La huella hídrica de cuencas combinan las cuentas de “huella hídrica de los consumidores que viven en una cuenca” (cuentas de consumidores, presentadas en la sección 3. 5) y las cuentas de la “huella hídrica de una zona de captación (cuentas de zona, presentadas en la sección 3. 6). La Figura 3. 10 muestra una representación visual del sistema de contabilidad de la huella hídrica de una cuenca, que como se verá es muy parecida a la contabilidad de la huella hídrica nacional. En términos generales se puede seguir el mismo método que en la contabilidad nacional huella hídrica (sección 3. 7). Sólo se tiene que sustituir “nacional” por “cuenca”. La única diferencia (práctica) con la contabilidad nacional de huella hídrica es el hecho de que no haya datos comerciales para las cuencas como es el caso de las naciones. Por lo tanto no se puede hacer uso de las estadísticas de comercio. En cambio, los flujos comerciales deben ser inferidos a partir de datos o estimaciones disponibles sobre la producción y consumo dentro de la cuenca. Se puede suponer que el excedente de producción (cuando la producción sea mayor que el consumo en la cuenca) se ha exportado fuera de la cuenca (se supone que no hay espacio para su almacenamiento en la cuenca a utilizar en el próximo año); del mismo modo, se puede suponer que la deficiencia de producción (cuando la producción sea menor que el consumo) se ha importado. 51 Cabe señalar que uno no siempre tiene que hacer abarcar toda el área de captación de agua en las cuentas, como se muestra en la Figura 3. 10. Dependerá del objetivo de las cuentas. En particular los responsables de la cuenca estarán principalmente interesados en la huella hídrica en su zona de captación, no tanto en la huella hídrica externa de las personas que viven en la cuenca. También puede importarles poco si la huella hídrica de la cuenca es para la fabricación de productos consumidos por las personas que viven en la zona o para la fabricación de productos que se exportan desde la zona de captación. En tal caso, puede ser suficiente estudiar la huella hídrica de su región como se discute en la Sección 3. 6. Sin embargo para una comprensión más amplia de la relación entre el consumo de agua en una cuenca y la sostenibilidad de la comunidad que vive en la cuenca, habrá que hacer las cuentas huella hídrica de la cuenca total. Figura 3. 10. El esquema contable de la huella hídrica de una cuenca. En él se muestran los diferentes saldos de huella hídrica atribuidos a los consumidores que viven en la cuenca, la huella hídrica de la zona de captación, el total de las exportaciones virtuales de agua de la cuenca y el total de las importaciones de agua virtual en la cuenca. 3. 9. La contabilidad de la huella hídrica de los municipios, provincias u otras unidades administrativas La huella hídrica de un municipio, provincia o unidad administrativa se asemeja a las cuentas de la huella hídrica de una nación (artículo 3. 7) o de una cuenca (sección 3. 8). Se puede llevar a cabo el mismo régimen de contabilidad de la huella hídrica (Figuras 03. 09-03. 10). Ya se han realizado varios estudios de huella hídrica a nivel de provincia / estado en China (Ma et al., 2006), India (Verma et al., 2009), Indonesia (Bulsink et al., 2010) y España (Garrido et al., 2010). Hasta el momento de esta publicación, no hay todavía ningún estudio de huella hídrica a nivel municipal. Es de esperar que cuanto menor sea la unidad administrativa, mayor será la fracción exterior de la huella hídrica de los consumidores de la zona, más en particular, por supuesto, para zonas urbanas. 3. 10. Huella hídrica de una empresa 3. 10. 1. Definición La huella hídrica de una empresa se define como el volumen total de agua dulce que se utiliza directa o indirectamente para la consecución de los fines de una empresa. Consta de dos componentes principales: la huella hídrica operacional (o directa) de una empresa es el volumen del agua dulce consumida o contaminada por sus propias operaciones. La huella hídrica de la cadena de suministro (o indirecta) de una empresa es el volumen del agua dulce consumida o contaminada para producir todos los bienes y servicios que forman de los componentes de producción de la empresa. En lugar de "huella hídrica de empresa" un término también se puede utilizar la frase “huella hídrica corporativa” o ”huella hídrica de una organización. La huella hídrica total de una empresa puede ser esquematizada en componentes como se muestra en la Figura 3. 11. Además de la distinción entre huella hídrica de operativa y de la cadena de suministro, se puede distinguir entre la huella hídrica que puede estar inmediatamente asociada con el producto(s) producido por las empresas y la “huella hídrica de sobrecarga". Esta última se define como la huella hídrica relacionada con las actividades generales de funcionamiento de una empresa así como con las mercancías generales y servicios consumidos por la empresa. El término "huella hídrica de sobrecarga" se utiliza para identificar el consumo de agua que es necesario para el funcionamiento continuo de la empresa pero que no se relaciona directamente con la producción de un producto en particular. En ambos casos, se pueden distinguir componentes de huella hídrica verde, azul y gris. Algunos ejemplos de los distintos componentes de una huella hídrica de empresas se dan en la Tabla 3. 1. Figura 3. 11. Composición de la huella hídrica de una empresa. 52 Tabla 3. 1. Ejemplos de los componentes de una huella hídrica de empresas. Huella hídrica operacional Huella hídrica directamente asociada con la producción de los productos de la empresa Agua incorporada al Huella hídrica global El consumo de agua o la Huella hídrica de cadena de suministro Huella hídrica directamente asociada con la producción de los productos de la empresa Huella hídrica de Huella hídrica global Huella hídrica de la contaminación componentes de los infraestructura relacionada con el uso del productos comprados por (materiales de polucionada en el proceso agua en las cocinas, aseos, la empresa construcción, etc.) de lavado limpieza, jardinería o producto Agua consumida o Agua termal contaminada por el uso de refrigeración lavar la ropa de trabajo. huella hídrica de otros Huella hídrica de artículos adquiridos por la materiales y energía empresa para el para uso general procesamiento de su (material de oficina, producto automóviles y camiones, combustibles, electricidad, etc.) Además de la huella hídrica operativa y de la cadena de suministro, una empresa puede querer añadir una “huella hídrica de uso final "de su producto. Esta huella hídrica se refiere al consumo de agua y la contaminación por los consumidores al utilizar el producto, por ejemplo, piénsese en la contaminación del agua que resulta de la utilización de jabones en el hogar. La huella hídrica de uso final de un producto estrictamente hablando no forma parte de la huella hídrica de empresas o la huella hídrica producto, sino que forma parte de la huella hídrica de los consumidores. Los consumidores pueden utilizar los productos de diversas maneras, de modo que la estimación de la “huella hídrica de uso final" de un producto requiere suposiciones sobre el uso promedio de un producto dado. Por definición, la huella hídrica de una empresa es igual a la ”suma de las huellas hídricas de los productos de salida de empresa“. La huella hídrica de la cadena de suministro de una empresa es igual a la ”suma de las huellas hídricas de los insumos de la empresa". El cálculo de la huella hídrica de una empresa o el cálculo de la huella hídrica de grupos de los productos más importantes, producidos por una empresa, es la misma cosa, pero el enfoque es diferente. En el cálculo de la huella hídrica de la empresa hay un fuerte enfoque en distinguir entre una operación (directa) y la cadena de suministro (indirecta) de la huella hídrica. Ello es muy relevante desde la perspectiva política, porque una empresa tiene control directo sobre su huella hídrica operacional y la influencia indirecta de su huella hídrica de la cadena de suministro. Al calcular la huella hídrica por producto no hay distinción entre la huella hídrica directa e indirecta; uno simplemente considera las huellas hídricas de proceso para todos los procesos pertinentes dentro del sistema de producción, ignorando cómo funciona el sistema de producción para las diferentes empresas. Es posible construir un híbrido entre las huellas hídricas por producto y de la empresa, centrándose en el cálculo de la huella hídrica 53 de un producto en particular - por ejemplo, analizando uno de los muchos productos producidos por una empresa -, distinguiendo qué parte de la huella hídrica del producto se produce en las operaciones propias de la empresa y qué parte en la cadena de suministro de la empresa. La contabilidad de la huella hídrica ofrece una nueva perspectiva para el desarrollo de una estrategia corporativa de agua bien informada. Esto se debe a que la huella hídrica como indicador de uso del agua difiere del de la “extracción de agua en operaciones propias", un indicador utilizado por la mayoría de las empresas hasta el momento. El cuadro 3.10 discute algunas implicaciones posibles para las empresas que comienzan a analizar su huella hídrica. Recuadro 3.10. ¿Qué hay de nuevo para empresas que deseen considerar su huella hídrica de empresas? • Las empresas se han centrado tradicionalmente en el uso del agua en sus operaciones, no en su cadena de suministro. La huella hídrica necesita un enfoque más integrado. La mayoría de las empresas descubrirán que las emisiones de su cadena de suministro de agua son mucho más grandes que su huella hídrica de funcionamiento. Como resultado, las empresas pueden concluir que es más rentable desplazar las inversiones de sus esfuerzos para reducir el consumo de agua operacional a los esfuerzos para reducir la huella hídrica de su cadena de suministro y los riesgos asociados. • Las empresas tradicionalmente han intentado reducir sus extracciones de agua. La huella hídrica no muestra el uso del agua en términos de extracción, pero en términos de consumo. Los flujos de retorno a menudo se pueden reutilizar, por lo que tiene más sentido analizar específicamente el uso del agua consumida. • Las empresas se aseguran de tener un derecho al uso de agua o una licencia. La posesión de tal permiso no es suficiente para evitar los riesgos relacionados con el agua. Es útil examinar los detalles espacio-temporales de la huella hídrica de una empresa, porque los detalles sobre “dónde y cuándo” se utiliza el agua se pueden utilizar como entrada a una evaluación de la sostenibilidad detallada de la huella hídrica, e identificar los impactos ambientales, sociales y económicos, para conocer mejor los riesgos asociados de empresas. • Las empresas tradicionalmente han intentado cumplir las normas de emisiones (efluentes). La huella hídrica gris se cuantifica como el volumen de agua necesario para asimilar los residuos sobre la base de las normas ambientales de calidad del agua. Cumplir con los estándares de emisiones ya es algo, pero no suficiente si tenemos en cuenta cómo los efluentes en realidad reducen la capacidad de asimilación de los volúmenes de agua dulce en el ambiente y aumentan los riesgos de empresa asociados. Cumplir con los estándares de efluentes (que se formulan en términos de concentraciones) se puede hacer fácilmente tomando más agua para diluir el efluente antes de su eliminación. La dilución de los efluentes puede ser útil en el cumplimiento de las normas de efluentes, pero no para la reducción de la huella hídrica gris, ya que esta última está relacionada con la carga total de sustancias químicas añadidas al medio ambiente, no la concentración de productos químicos 54 en el efluente. (Esto está muy bien ilustrado en el primer ejemplo en el Apéndice IV). 3.10.2. Cómo delimitar el alcance operativo de una empresa Una empresa se concibe aquí como una entidad coherente de producción de bienes y / o servicios que se suministran a los consumidores o a otras empresas. No sólo puede ser una empresa privada o sociedad anónima, sino también una organización gubernamental o no gubernamental. Puede referirse a distintos niveles de escala, por ejemplo, una unidad específica o división de una empresa, una compañía entera o un sector de negocio conjunto. En el sector público, se puede referir a una unidad dentro de un municipio, así como al gobierno nacional en su conjunto. La empresa también puede referirse a un consorcio o una empresa en joint venture u otras organizaciones destinadas a la prestación de un determinado bien o servicio. De hecho, la empresa también puede referirse a cualquier proyecto (por ejemplo, la construcción de una obra de infraestructura) o actividad (por ejemplo, la organización de un evento deportivo de gran tamaño). De esta manera, una empresa se puede definir de manera tan amplia que puede referirse a todo tipo de empresas, organizaciones, proyectos y actividades. En términos técnicos, una empresa se entiende aquí como una entidad coherente o actividad que transforma un conjunto de entradas en una o más salidas. Con el fin de poder evaluar la huella hídrica de una empresa, la empresa debe estar claramente delimitada. Deben quedar claros cuáles son los límites de la empresa considerada. Debería ser posible esquematizar la empresa en un sistema que se distinga claramente de su entorno y en el cual las entradas y salidas son bien conocidas. En cualquier tipo de empresa suele haber un número de unidades. Por ejemplo, una empresa puede tener operaciones (fábricas, etc.) en varios lugares. O una empresa puede tener divisiones separadas en un solo lugar. A los efectos de la contabilidad de la huella hídrica, a menudo es útil distinguir entre las diferentes unidades de empresa. Por ejemplo, cuando una empresa de fabricación tiene diferentes fábricas en distintos lugares, las fábricas individuales suelen operar en condiciones diferentes y obtener sus materias primas de diferentes lugares. En tal caso, es útil llevar una contabilidad de la huella hídrica por unidad de empresa primero y más tarde sumarlo a las cuentas globales de de la empresa como un todo. La empresa tiene que ser definida mediante la descripción de las distintas unidades de empresa que sean relevantes y en las que se especifiquen las entradas y salidas anuales por unidad de empresa. Las entradas y salidas se describen en unidades físicas. Preferiblemente, una unidad de empresa se refiere a una parte de la empresa total que produce un determinado producto en un lugar determinado. Cuando una empresa se encuentre en distintos lugares, es preferible esquematizar la empresa en unidades de empresa de tal manera que las unidades de empresas individuales correspondan a un solo lugar. Además, las operaciones de una empresa en un lugar particular son a su vez preferentemente esquematizadas en diferentes unidades de empresa por cada línea de producción. Lo más aconsejable es esquematizar una empresa basado en los diferentes productos primarios producidos por la empresa. Sin embargo, también se pueden distinguir las unidades de servicio de suministro de bienes o servicios basados sólo en las unidades de producción primaria. A modo de ejemplo, la Figura 3.12 muestra una empresa de producción con productos de salida A, B y C. La empresa consta de tres unidades de empresa. Unidad 1 produce el producto A. A es entregado a la unidad de empresa 2, pero la mayoría se vende a otras empresas. La unidad 2 produce el producto B, que en parte se vende a otra empresa y en parte es entregado a la unidad 3. La unidad 3 produce el producto C, tanto para la entrega a la unidad 2 como para la venta al exterior. Cada unidad recibe una serie de productos suministrados por otras empresas a lo largo de su cadena de producción, y una entrada de agua dulce indirecta, así como una entrada de agua dulce directa. Un esquema como el que se muestra en la Figura 3.12 puede servir de base para el cálculo de una huella hídrica de empresa, como se explica en la siguiente sección. 55 Figura 3.12. Empresa que consta de tres unidades de empresa con productos A, B y C. Producto entrada Iu[x,i] se refiere al volumen anual de entrada de producto i del origen de x en la unidad de empresa u. Producto de salida Pu[p] se refiere al volumen anual de p de salida del producto de la unidad de empresa u. El flujo de producto P*u[p] se refiere a la parte de Pu[p] que se destina a otra unidad de empresa dentro de la empresa misma. Cuando una empresa es grande y heterogénea (diferentes lugares, diferentes productos), puede ser interesante esquematizar la empresa en varias unidades de empresa principales, y cada unidad una de ellas en una serie de unidades menores. De esta manera la empresa puede ser esquematizada como un sistema con varios niveles de subsistemas. Más adelante, las cuentas de huella hídrica del nivel más bajo pueden ser agregadas a las cuentas del segundo nivel más bajo-, etcétera, hasta llegar al nivel de la empresa en su conjunto. 3.10.3. El cálculo de la huella hídrica de empresas A continuación vamos a mostrar cómo se puede calcular la huella hídrica de una "unidad de empresa". En el final de la sección, se mostrará cómo se puede calcular la huella hídrica de una empresa que consiste en una serie de unidades de empresa. La huella hídrica de una unidad de empresa (WFbus, volumen / tiempo) se calcula mediante la adición de la huella hídrica operacional de la unidad de empresa y la huella hídrica de su cadena de suministro: WFbus WFbus,oper WFbus,sup [Volumen / tiempo] (44) Ambos componentes son de una huella hídrica que están directamente relacionados con la producción del producto en la unidad de empresa más una huella hídrica global: WFbus ,oper WFbus ,oper ,inputs WFbus ,oper ,overhead [Volumen / tiempo] (45) WFbus,sup WFbus,sup,inputs WFbus, sup,overhead [Volumen / tiempo] (46) La huella hídrica operacional es igual al consumo de agua y la contaminación de las aguas que están asociados con las operaciones de la empresa. Siguiendo las directrices establecidas en la Sección 3.3, se puede observar simplemente el flujo de evaporación de las operaciones, el volumen de agua incorporada a los productos y los flujos de retorno de agua a una cuenca de agua diferente de la que fue retirada. Además, hay que considerar los volúmenes de efluentes y sus concentraciones de productos químicos. La huella hídrica global operativa – o sea, el consumo de agua y la contaminación relacionados con las actividades generales de uso de agua en la unidad de empresas 56 - puede ser identificada y cuantificada al igual que la huella hídrica operativa directamente relacionada con un proceso de producción. La huella global, sin embargo, suelen servir a más de una unidad de empresa. Por ejemplo, la sobrecarga de una fábrica con dos líneas de producción tendrá que ser distribuida a las dos líneas de producción. Si se ha definido una unidad de empresa de tal manera que se haga referencia a una de sus líneas de producción, es necesario calcular la cuota de la huella hídrica que se contabilice para esa la línea de producción. Esta división se puede hacer de acuerdo a los valores de producción de las dos líneas de producción. La huella hídrica de una cadena de suministro por unidad de empresa (volumen / tiempo) se puede calcular multiplicando el volumen de los diversos productos de entrada (datos disponibles de la propia empresa) por sus respectivas huellas hídricas por producto (datos que deben ser obtenidos de los proveedores). Supongamos que hay de entrada varios productos i procedentes de distintas fuentes x, la huella hídrica de la cadena de suministro de una unidad de empresa se calcula como: WFbus , sup WFprod [ x, i ] I [ x, i ] [Volumen / tiempo] (47) x i en el que WFbus,sup, representa la huella hídrica de la cadena de suministro de la unidad de empresa (volumen / tiempo), WFprod[x,i], la huella hídrica de entrada del producto i de procedencia x (volumen / unidad de producto) y I[x,i] el volumen de entrada del producto i de origen x en la unidad de empresa (unidades de producto / tiempo). La huella hídrica del producto depende del origen del producto. Cuando el producto proceda de otra unidad de empresa dentro de la empresa misma, el valor de la huella hídrica del producto es conocido desde el propio sistema de contabilidad (ver el final de esta sección). Cuando el producto es originario de un proveedor fuera de la propia empresa, el valor de la huella hídrica del producto tiene que ser obtenido del proveedor o estimado sobre una base de datos indirectos conocidos acerca de las características de producción del proveedor. Las huellas hídricas de los productos se componen de tres colores (verde, azul, gris), que deben contabilizarse por separado, de modo que la huella que resulta de la cadena de suministro de agua de la unidad de empresa conste también de tres componentes de color. La huella hídrica de cada producto en concreto se calcula dividiendo la huella hídrica de las unidades de empresa por su volumen de salida. La asignación de la huella hídrica a los productos de salida se puede hacer de varias maneras, por ejemplo, de acuerdo a la masa, el contenido de energía o su valor económico. De acuerdo con lo que se utiliza en los estudios de evaluación para estos ciclos, se recomienda asignarla en función del valor económico. La huella hídrica del producto de salida p de una unidad de empresa (WFprod[p], volumen / unidad de producto) se puede calcular así: 57 WFprod [ p ] E[p] WFbus [Volumen / unidad de producto] (48) E[ p] P[ p] p en la que P [p] es el volumen de salida del producto p de la unidad de empresa (unidades de producto / tiempo), E[p] el valor económico total de salida del producto p (unidad monetaria / hora) y ∑E[p] el total valor económico de todos los productos de salida juntos (unidad monetaria / hora). Si la unidad de empresa ofrece un solo producto, la ecuación se reduce a: WFprod [ p] WFbus [Volumen / unidad de producto] (49) P[ p] Todas las ecuaciones anteriores se aplicarán a nivel de una unidad de empresa. Supongamos que una empresa ha sido esquematizada en una serie de unidades de empresa u, la huella hídrica de la empresa como negocio (WFbus,tot), se calcula mediante la suma de las huellas hídricas de sus unidades de empresa. Con el fin de evitar una doble contabilidad, hay que restar los flujos de agua virtual entre las diferentes unidades de empresa dentro de la empresa: WFbus ,tot WFbus [u] WFprod [u, p] P* [u, p] [Volumen / tiempo] (50) u u p en la que P*[u,p] representa el volumen anual de salida del producto p desde una unidad de empresa u a otra unidad de empresa dentro de la misma entidad (unidades de producto / tiempo). 58 4. Evaluación de la Sostenibilidad de la huella hídrica 4.1. Introducción La huella hídrica es un indicador de apropiación de agua dulce (en m 3/año), desarrollado como un análogo a la huella ecológica, que es un indicador de uso de un espacio biológicamente productivo (en hectáreas). Con el fin de tener una idea de lo que representa esta huella, será necesario compararla a la huella hídrica de los recursos disponibles de agua dulce (que también se expresan en m3/año), al igual que se comparan la huella ecológica al espacio biológicamente productivo (en hectáreas) (Hoekstra, 2009). En esencia, la evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica se refiere primordialmente a establecer una comparación de la huella hídrica humana con lo que la tierra puede soportar de manera sostenible. Al indagar más a fondo en esta cuestión, sin embargo, uno descubre que hay muchos diferentes tipos de preguntas que se pueden plantear y que hay mucha complejidad involucrada. La sostenibilidad, por ejemplo, tiene diferentes dimensiones (ambientales, sociales, económicas), los impactos pueden ser formulados en distintos niveles (impactos primarios, secundarios) y la huella hídrica tiene diferentes colores (verde, azul, gris). En este capítulo se presenta una guía para la evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica, que ha surgido en estos últimos tiempos en los que se esta prestando una mayor atención al tema (véase el recuadro 4.1). Recuadro 4.1. Historia de la evaluación de la sostenibilidad huella hídrica. Durante los primeros años del concepto de huella hídrica (2002-2008), la atención se centró sobre la contabilidad de la huella hídrica. La huella hídrica es sobre todo una innovación en la forma de medir la apropiación de agua dulce por los seres humanos. Anteriormente, el agua no se midió a lo largo de las cadenas de suministro y las estadísticas de uso del agua excluían el agua verde y gris. Además, las mediciones se centraron en la extracción de agua azul, ignorando el hecho de que es en particular el consumo lo que determina el impacto en el sistema de agua de una cuenca. Desde un principio el concepto reconocía la contabilidad de la huella hídrica como la apropiación de agua dulce solamente; que las huellas hídricas verde y azul en un área geográfica debían ser comparadas con el agua verde y azul disponibles; y que la huella hídrica gris necesitaba ser comparada con la capacidad de una cuenca para asimilar residuos. Pero estos temas no se desarrollaron. Hoekstra (2008a) hizo mención explícita por primera vez de la necesidad de una fase de "evaluación de la sostenibilidad” después de la fase de contabilidad, aunque en ese momento se llamaba "evaluación del impacto ". La comparación de las huellas hídricas a la disponibilidad real de agua y la identificación de hotspots de escasez se hizo por primera vez por Van Ola ET al. (2008), Kampman et al. (2008) y Chapagain y Orr (2008). En el primer Manual de Water Footprint, el término "evaluación de impacto" se transformó en 59 "evaluación de la sostenibilidad", porque este último término refleja mejor lo que debe abarcar (Hoekstra et al., 2009a). El término "impacto" llama la atención sobre los impactos locales, es decir, los efectos inmediatamente visibles en el suelo, que es una visión demasiado restringida. Dado que los recursos de agua dulce en el mundo son limitados, hay que mirar a la sostenibilidad de las huellas hídricas en un contexto mucho más amplio. Ignorar la cuestión del uso del agua o la contaminación en las zonas abundantes de agua es igual que ignorar el uso de energía en los países ricos en petróleo. El desperdicio de agua o agua contaminantes en una determinada área geográfica rica en agua es una preocupación al igual que lo es el derroche de energía en los países ricos en petróleo. El uso eficiente del agua en las zonas ricas en agua para producir productos intensivos en agua reduce la necesidad de utilizar el agua para la producción de mercancías en las zonas con escasez de agua. Por lo tanto, la evaluación de la sostenibilidad de las huellas hídricas es algo más que mirar si una huella hídrica tiene efectos inmediatos locales. Se hizo un primer paso para dar forma a la fase de "evaluación de la sostenibilidad huella hídrica” en la primera versión del Manual de la huella hídrica. Posteriormente, en el período diciembre 2009-julio 2010 el Water Footprint Sustainability Assessment Working Group of the Water Footprint Network reflejaba en su manual y proporcionaba una serie de recomendaciones (Zárate, 2010b) que se han tenido en cuenta en el proceso de preparación de esta versión del manual. La más notable es la de haber adoptado la idea de "límites de la sostenibilidad del medio ambiente» (de Richter, 2010) y el concepto de los impactos primarios-secundarios. Como se observará cuando se compara el manual actual con el primero, el capítulo sobre la evaluación de la sostenibilidad ha sido completamente reestructurado. Ahora distinguimos mejor que la estimación de la sostenibilidad de la huella hídrica total en un área geográfica es algo diferente que la estimación de la sostenibilidad de un proceso, producto, el productor o el consumidor. Una distinción clara entre los diferentes tipos de preguntas que existen y las diferentes formas que necesitan ser abordados. La cuestión de la sostenibilidad de las huellas hídricas puede ser considerada desde varios puntos de vista distintos. Desde el punto de vista geográfico, se puede preguntar: ¿Es sostenible la huella hídrica total dentro de una determinada zona geográfica? Esto no será el caso cuando, por ejemplo, se vean comprometidos el caudal o las normas de calidad ambiental del agua en un área de captación o cuando la asignación del agua dentro de un área de captación se considera injusta o ineficiente. Al considerar un determinado proceso de uso de agua, uno puede preguntarse: ¿Es la huella hídrica de este proceso sostenible? La respuesta depende de dos criterios. En primer lugar, la huella hídrica de un proceso no es sostenible cuando el proceso tiene lugar en un período determinado del año en una cuenca hidrográfica determinada o en la que la huella hídrica total es insostenible. En segundo lugar, la huella hídrica de un proceso es insostenible en sí misma independientemente del contexto geográfico - cuando la huella hídrica verde, azul o gris del proceso pueda reducirse o evitarse por completo (con un costo social aceptable). Desde el punto de vista de un producto, la pregunta pertinente sería: ¿Es sostenible la huella hídrica de este producto? La 60 respuesta a esta pregunta dependerá de la sostenibilidad de las huellas hídricas de los procesos que forman parte del sistema de producción para fabricar el producto. Desde el punto de vista del productor, uno puede preguntarse: ¿Es sostenible la huella hídrica de la producción? Dado que la huella hídrica de un productor es igual a la suma de las huellas hídricas de los productos producidos por el productor, la respuesta a esta pregunta depende de la sostenibilidad de los productos fabricados por el productor. Por último, desde el punto de vista de un consumidor, se puede preguntar: ¿Es sostenible la huella hídrica del consumidor? Dado que la huella hídrica de un consumidor es igual a la suma de las huellas hídricas de los productos consumidos por el consumidor, la respuesta dependerá de nuevo de la sostenibilidad de las huellas hídricas de los productos consumidos. Aquí, sin embargo, entra en juego un criterio adicional, ya que la sostenibilidad de la huella hídrica de un consumidor también depende de si la huella hídrica de los demás consumidores es más mayor o menor que lo que correspondería a un individuo siendo justos, dadas las limitaciones de la huella hídrica de la humanidad. La sostenibilidad de la huella hídrica de un producto, de un productor o de un consumidor depende en parte de los contextos geográficos de las huellas hídricas de tal producto, productor o consumidor. Rara vez es la huella hídrica de un proceso, producto, productor o consumidor la que crea los problemas de escasez de agua y la contaminación que nos afectan. Los problemas surgen como el efecto acumulativo de todas las actividades en el área geográfica considerada. La huella hídrica total en un área es la suma de muchas huellas más pequeñas, cada una de las cuales estarán relacionadas con un determinado proceso, producto, productor y consumidor. Cuando la huella hídrica de un proceso, producto, productor o consumidor contribuya a una situación insostenible observada dentro de un contexto geográfico determinado, se puede decir que esta huella hídrica es insostenible en sí misma. En este capítulo hemos observado la forma de evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica de una cuenca hidrográfica o de un río. Posteriormente, se mostrará la forma de evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica de un proceso, producto, productor y consumidor. Este orden elegido se debe a que en secciones posteriores se hará referencia a secciones anteriores. No se puede evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica de un proceso sin conocer la sostenibilidad de la huella hídrica total en la cuenca donde se encuentra el proceso. No se puede evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica de un producto sin conocer la sostenibilidad de los procesos involucrados. Y, por último, no se puede evaluar la sostenibilidad de las huellas hídricas de los productores o consumidores sin conocer la sostenibilidad de los productos que son producidos o consumidos. 4.2. Sostenibilidad geográfica: la sostenibilidad de la huella hídrica de una cuenca hidrográfica o de un río 4.2.1. Introducción 61 La evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica total en un área geográfica se puede hacer de forma mejor a nivel de una cuenca hidrográfica o cuenca fluvial. En el ámbito de dicha unidad hidrológica, es razonable comparar la huella hídrica verde o azul con la disponibilidad de agua verde o azul, o la huella hídrica gris con la capacidad de asimilación de residuos disponibles. Igualmente los problemas de asignación de recursos de agua de una forma justa y eficaz son más relevantes a nivel de una cuenca hidrográfica o de un río. La sostenibilidad de la huella hídrica de una cuenca hidrográfica o de un río puede ser analizada desde tres perspectivas diferentes: el punto de vista ambiental, social y económico. Desde cada uno de estos puntos de vista se pueden distinguir varios “criterios de sostenibilidad "(recuadro 4.2). Un criterio de sostenibilidad surge cuando la huella hídrica en una cuenca de captación o cuenca ya no pueda considerarse sostenible. Recuadro 4.2. Criterios de sostenibilidad para el uso y distribución del agua dentro de una cuenca hidrográfica o de un río. La huella hídrica en una cuenca tiene que cumplir con ciertos criterios para ser sostenible. La sostenibilidad tiene una dimensión ambiental, así como una dimensión social y económica. • La sostenibilidad ambiental. La calidad del agua debe permanecer dentro de ciertos límites. La mejor manera de definir estas "las normas de calidad ambiental del agua" son los límites a los que ya se ha llegado a un acuerdo. Además, los caudales de los ríos y las aguas subterráneas deben permanecer dentro de ciertos límites frente a la escorrentía natural, a fin de mantener los ecosistemas dependientes de los ríos y del agua subterránea al igual que los medios de vida de las personas que dependen de esos ecosistemas. En el caso de los ríos, los límites de los «requisitos de caudal ambiental” definen la forma de la escorrentía, comparable a la forma en que las normas de calidad del agua definen los límites de la contaminación (Richter, 2010). En el caso del agua verde, los «requisitos ambientales del agua verde" definen los límites de apropiación de agua verde para los propósitos humanos. • La sostenibilidad social. Hay que asignar una cantidad mínima de agua dulce disponible en la tierra a "las necesidades humanas básicas”, sobre todo, un abastecimiento mínimo de agua doméstica para beber, lavar y cocinar y una asignación mínima de agua para la producción de alimentos para asegurar un nivel suficiente de suministro de alimentos a todos. Este criterio implica que sólo se pueden asignar a los bienes de "lujo" la fracción de suministro de agua dulce disponible que queda después de restar las necesidades de agua del medio ambiente y las necesidades de agua para sostener las necesidades humanas básicas. Se debe garantizar el suministro mínimo de agua doméstica para beber, lavar y cocinar en la cuenca de captación o cuencas hidrográficas. Un mínimo de asignación de agua para la producción de alimentos debe ser garantizada a nivel mundial, ya que las comunidades de cuencas hidrográficas no son necesariamente autosuficientes en alimentos, siempre y cuando la seguridad alimentaria esté garantizada a través de las importaciones 62 de alimentos. • La sostenibilidad económica. El agua tiene que ser asignada y utilizada de una manera económicamente eficiente. Los beneficios de una huella hídrica (verde, azul o gris) que resultan de usar el agua para un fin determinado deben pesar más que el costo total asociado a esta huella hídrica, incluidas las externalidades, los costos de oportunidad y una prima de escasez. Si esto no es el caso, la huella hídrica es insostenible. Cuando la huella hídrica verde, azul o gris en una cuenca no responda a uno de los criterios de sostenibilidad ambiental, social o económica, la huella hídrica no podrá considerarse como "geográficamente sostenible". La identificación y cuantificación de los criterios de sostenibilidad es el primer paso al evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica en una cuenca hidrográfica o de un río (Figura 4.1). El segundo paso es identificar los hotspots dentro de la cuenca hidrográfica o fluvial, es decir, las sub-cuencas y los períodos en el año en que se considera la huella hídrica como insostenible. En la tercera y cuarta fase se cuantifican los impactos primarios y secundarios en los hotspots. Figura 4.1. Evaluación de la sostenibilidad de la huella hídrica de una cuenca hidrográfica o de un río en cuatro pasos Un hotspot es un período específico del año (por ejemplo, el período seco) en una (sub) cuenca específica en la que la huella hídrica es insostenible, por ejemplo, porque pone en peligro las necesidades ambientales del agua o las normas de calidad del agua o porque la asignación y uso del agua en la cuenca se considere injusta y / o ineficaz económicamente. En tal punto, se producen problemas de escasez de agua, su contaminación u otros conflictos. Los hotspots son los lugares y periodos en el año en que las huellas hídricas no son sostenibles y por lo tanto tienen que ser reducidas. Cuando se considera una cuenca hidrográfica o de un río en su conjunto, sin considerar las subcuencas, tal cuenca hidrográfica en su conjunto puede ser categorizada como hotspot o no, dependiendo de si los problemas surgen a nivel de captación o de la cuenca en su conjunto. La ventaja de buscar hotspots a nivel de las cuencas hidrográficas relativamente pequeñas (por 63 ejemplo, hasta 100 km2) es que permite identificar aquellos puntos que desaparecerán a un nivel de resolución mayor de captación o cuenca de hidrográfica en su conjunto. Si se compara la huella hídrica gris dentro de una cuenca con la capacidad de asimilación de desechos en la cuenca en su conjunto, se puede demostrar que existe suficiente capacidad de asimilación de residuos, mientras que ello no pueda ser el caso en algunos subgrupos específicos de captación aguas arriba - donde se concentra la mayoría de la contaminación de la cuenca. La desventaja de buscar hotspots con una resolución espacial muy definida es que los datos necesitan mucho más detalle (a nivel global de las huellas hídricas verde, azul y gris, de su disponibilidad y capacidad de asimilación de residuos y de su distribución espacial dentro de la la cuenca). Otra desventaja es que algunos problemas pueden surgir sólo a una mayor escala espacial, por ejemplo, porque los contaminantes se acumulan aguas abajo. El mejor enfoque es, pues, tomar una cuenca hidrográfica como unidad de análisis y distinguir relativamente pequeñas sub-cuencas dentro de esta cuenca. La evaluación se podrá hacer tanto a nivel muy bajo de sub-cuencas, como a un nivel agregado de mayores cuencas, al igual que al de la cuenca en su conjunto. Después de haber identificado hotspots, se pueden estudiar las implicaciones ambientales, sociales y económicas con mayor detalle. Distinguimos entre la identificación de impactos "primarios" y "secundarios". Los impactos primarios se describen en términos de cambios de flujos de agua y de su calidad (en comparación con las condiciones naturales, sin intervenciones humanas). Aquí se muestra, por ejemplo cómo la escorrentía de una cuenca ha disminuido por la huella hídrica humana azul de la cuenca y en qué medida esto entra en conflicto con los requisitos ambientales del caudal. O se describe con detalle cómo ha cambiado la calidad del agua con respecto a las condiciones naturales, por ejemplo, por los parámetros de calidad del agua, y cuáles parámetros violan las normas ambiente de calidad del agua. Los impactos secundarios son los productos ecológicos, sociales y económicos o servicios que se vean afectados en una zona de captación como resultado de los impactos primarios. Los impactos secundarios se pueden medir por ejemplo en términos de especies animales perdidas, pérdida de biodiversidad, reducción de la seguridad alimentaria, efectos nocivos a la salud humana, la reducción de ingresos por actividades económicas que dependen del agua, etc. 4.2.2. Criterios de sostenibilidad ambiental para la identificación de hotspots del medio ambiente La huella hídrica en una cuenca es ambientalmente insostenible y por lo tanto crea un hotspot en el medio ambiente cuando las necesidades ambientales de agua son violadas o cuando la contaminación supera la capacidad de asimilación de residuos. Con el fin de tener una indicación de la gravedad de un hotspot, se puede calcular la escasez de agua verde, la escasez de agua azul y el nivel de contaminación de agua como se definen a continuación. Hablamos de un hotspot con el medio ambiente cuando la escasez de agua verde, la escasez de agua azul y / o el nivel de contaminación del agua supera el 100%. En el caso de la huella hídrica azul, también es importante evaluar si los resultados de la huella muestran una caída en los niveles de agua subterránea o de un 64 lago en tal medida que estas caídas superan un límite del medio ambiente determinado. Los hotspots ambientales específicamente pueden relacionarse con la huella hídrica verde, azul o gris en una cuenca, por lo que se discutirán a continuación uno a uno. Lo que sigue puede ser aplicado para las cuencas de varios tamaños, incluyendo las cuencas hidrográficas en su conjunto. La sostenibilidad ambiental de la huella hídrica verde. Se considerará que la huella hídrica verde total de una cuenca es realmente importante o no, al ponerla en el contexto del volumen de agua verde que queda disponible. Una huella hídrica verde en una cuenca específica constituye un hotspot del medio ambiente cuando se exceda la disponibilidad de agua verde. La "disponibilidad de agua verde" (WAgreen) en una cuenca x en un determinado período t se define como la evapotranspiración total de agua de lluvia de la tierra (ETgreen) menos la evapotranspiración de las tierras reservadas para la vegetación natural (ETenv) menos la evapotranspiración de la tierra que no sea productiva: WAgreen [ x, t ] ETgreen [ x, t ] ETenv [ x, t ] ETunprod [ x, t ] [Volumen / tiempo] (51) Todas las variables se expresan aquí en términos de volumen / tiempo. La variable ETenv es el "requisito del medio ambiente de agua verde" y se refiere a la cantidad de agua verde utilizada por la vegetación natural en las zonas de la cuenca, que debe ser reservada para la naturaleza, con el fin de preservar la biodiversidad y el sustento humanos que dependan de los recursos naturales de los ecosistemas. El requisito de agua verde del medio ambiente puede ser cuantificado al observar la evapotranspiración de las zonas de tierras que deben ser protegidas desde el punto de vista de conservación de la naturaleza (véase el recuadro 4.3). La variable ETunprod se refiere a la evapotranspiración que no se considera productiva en la producción de cultivos, es decir, la evapotranspiración en zonas o períodos del año que no son adecuados para el crecimiento del cultivo. Pensemos en la evapotranspiración de las zonas montañosas donde las pendientes no permiten el cultivo, la evaporación de las zonas edificadas o evapotranspiración en los períodos que son demasiado fríos para el cultivo (en este último caso ET es en general bajo, por lo que este flujo improductivo no es tan grande). Para entender mejor el concepto de disponibilidad de agua verde, daremos un ejemplo. Consideremos la posibilidad de una cuenca de 1000 km 2. En promedio, la evapotranspiración anual es de 450 mm, de modo que la evapotranspiración total ( ETgreen) de la cuenca es de 1000 km2 × 450 mm = 450 millones de m3. Se presume que los estudios han demostrado que para la conservación de la biodiversidad el 30% de la cuenca tiene que ser reservado para la naturaleza y que la evapotranspiración de esta durante el año es de 500 mm en promedio.. El requisito del medio ambiente para el agua verde (ETenv) de la cuenca de captación es, pues, 0,3 x 1000 km2 × 500 mm = 150 millones de m3. Supongamos, además, que otro 30% de la cuenca no es apta para el crecimiento del cultivo (zonas edificadas incluidas las carreteras y otras 65 infraestructuras) y que la evapotranspiración media anual en estas zonas es de 400 mm. La evapotranspiración de este área improductiva es de 0,3 x 1000 km2 × 400 mm = 120 millones de m3. La evapotranspiración anual en el resto de la cuenca es de 0,4 x 1000 km2 × 450 mm = 180 millones de m3. La mitad del año, durante el invierno, el clima no es propicio para la producción agrícola, pero durante esta mitad la evapotranspiración anual total es relativamente baja, de 100 mm. Evapotranspiración en este período improductivo en el área disponible para la agricultura es, pues, 0,4 x 1000 km2 × 100 mm = 40 millones de m3. La evapotranspiración total en la cuenca que no se pueda considerar como productiva en la producción de cultivos (ETunprod) es, pues, 120 + 40 = 160 millones de m3. De este ejemplo se puede ver que, aunque la evapotranspiración total ( ETgreen) de la cuenca es de 450 millones de m3, la disponibilidad de agua verde es sólo 450 - 150 - 160 = 140 millones de m3. Recuadro 4.3. Demanda de agua verde del Medio Ambiente. Una parte significativa del flujo de evaporación de la tierra debe ser reservada para la vegetación natural. Cuando reservamos una zona de tierra para la naturaleza, el flujo de evaporación se dedica a esa zona automáticamente y ya no está disponible para la producción de los cultivos o árboles de uso humano. Al cuantificar cuánta tierra se considera como tierra de reserva para la naturaleza, podremos saber el volumen de agua verde que debe ser restado del total de la evapotranspiración de las tierras a fin de conocer la cantidad de agua verde que esta disponible para usos humanos. En su Estrategia Mundial para la Conservación de las Plantas (CDB, 2002), el Convenio sobre la Diversidad Biológica ha formulado objetivos para el año 2010: al menos 10 % de cada una de las regiones ecológicas del mundo deben ser conservadas proactivamente y un 50 % de las áreas más importantes deben ser protegidas para salvaguardar la diversidad de especies vegetales. Hay muchas discrepancias sobre las estimaciones de cuánta superficie terrestre del planeta debe ser reservada para la naturaleza. Según la Comisión Mundial sobre Medio Ambiente y Desarrollo (WCED, 1987), por lo menos el 12 % de todos los tipos de ecosistemas deberán ser preservados para proteger de la biodiversidad. Noss y Cooperrider (1994) estiman que la mayoría de las regiones tendrán que reservar del 25% al 75% de la tierra para asegurar la diversidad biológica. Svancara et al.(2005) comparó más de dos cientos objetivos en relación con el porcentaje de tierra a conservar para la protección de la biodiversidad, según aparecen en distintos informes, y concluyó que el porcentaje promedio de área recomendada para objetivos basados en evidencia eran casi tres veces superiores a los recomendados por los políticos. Reservar del 10%al 15 % del total de tierras para la protección de la diversidad biológica como se propone en los procesos impulsados por la política (como la CDB, 2002; WCED, 1987) no representa las necesidades reales biológicas, que más bien estarían en el orden del 25% al 50 %. El porcentaje debe variar entre las regiones en función de las características de la región. Cuando los datos de una cuenca específica falten se recomienda contar con un valor predeterminado de al menos 12%. Es más realista desde el punto de vista ecológico, probablemente, trabajar con un valor predeterminado del 30%. 66 Cuando la gente habla de escasez de agua, por lo general se refieren a la escasez de agua azul. Sin embargo, también la disponibilidad de agua verde es limitada, los recursos hídricos verdes también son escasos. El nivel de escasez de agua en una cuenca verde x en un período t se define como el cociente entre el total de las huellas hídricas verde en la cuenca y la disponibilidad de agua verde. WS green [ x, t ] WFgreen [ x, t ] WAgreen [ x, t ] [-] (52) Definido de este modo, el indicador de escasez de agua verde, de hecho, denota la "fracción de apropiación” de los recursos disponibles de agua verde. La medida de escasez de agua verde se puede hacer en base diaria, pero por lo general será suficiente medirla una vez al mes para ver la variación en el año. A la escasez de agua verde del 100 % significa que el agua verde disponible ha sido totalmente consumida. Los valores más allá de la escasez de 100 % no son sostenibles. Hay que reconocer aquí que la cuestión de analizar la escasez de agua verde es en gran parte una cuestión inexplorada. La dificultad radica en la estimación de la "disponibilidad de agua verde". En particular, se carece de datos sobre las necesidades de agua del medio ambiente verde (recuadro 4.3) y sobre las cantidades de evapotranspiración (ET) que no se puedan hacer productivas en la producción de cultivos. Estas cantidades limitan severamente la disponibilidad de agua verde y por lo tanto es vital tenerlo en cuenta, pero es imposible proceder a un análisis cuantitativo sin un consenso sobre cuánta tierra y su ET asociada deban ser reservadas para la naturaleza y cómo definir con precisión cuándo y dónde la ET no pueda ser productiva. Esto es obviamente un campo para futuras investigaciones. Por el momento, se recomienda excluir la evaluación cuantitativa de escasez de agua verde en la configuración de una estrategia práctica, pero incluirla en los estudios piloto para explorar la utilidad de este análisis y para trabajar en una definición inequívoca de la disponibilidad de agua verde. Cabe señalar aquí que - cuando hay una diferencia entre la evapotranspiración de la vegetación natural y un campo de cultivo - la huella hídrica verde puede afectar a la disponibilidad de agua azul, aunque el efecto será pequeño en la escala de las cuencas hidrográficas en general. En general, este efecto puede ser omitido (recuadro 4.4). Recuadro 4.4. El efecto de la huella hídrica verde en la disponibilidad de agua azul. La huella hídrica verde en una cuenca puede dar lugar a un patrón cambiado de escurrimiento aguas abajo. A menudo, la evapotranspiración de las lluvias de un campo de cultivo no difiere mucho de la 67 evapotranspiración del campo en condiciones naturales, pero pueden diferir significativamente en determinadas partes del año. A veces la evapotranspiración puede ser inferior, en otras ocasiones superior, lo que aumenta o reduce la escorrentía, respectivamente. Esto significa que la huella hídrica verde puede afectar la disponibilidad de agua azul. Se ha sugerido al hablar de la 'huella hídrica verde neta" para referirse a la diferencia entre la evapotranspiración de los cultivos y la evapotranspiración en condiciones naturales (SABMiller y WWF-UK, 2009). Esta terminología, sin embargo, no es coherente con la definición básica del concepto de huella hídrica como indicador de apropiación de agua dulce, que requiere que nos fijemos en los totales. Se recomienda hablar de "cambios en escorrentía como resultado de la huella hídrica verde" en lugar de 'huella hídrica verde neta ". La agricultura no es el único factor humano que afecta a la fracción de la precipitación que se convierte en escorrentía (lo que afecta a la disponibilidad de agua azul); también hay factores como la urbanización y otros cambios del paisaje afectan la escorrentía y por tanto la disponibilidad de agua azul. Estos temas deben ser considerados al evaluar la escasez de agua azul y sus causas subyacentes. Dado que la escasez de agua azul se refiere a la relación entre la huella hídrica azul en un área y la disponibilidad de agua azul (véase el texto principal), la escasez de agua azul se puede aumentar, ya sea porque una huella hídrica azul haya aumentado o por una menor disponibilidad de agua azul. En todas las cuencas hidrográficas el aumento histórico de la huella hídrica azul ha sido mucho más grande que otros cambios en la disponibilidad de agua azul, por lo que al considerar la escasez de agua azul podrá ser suficiente contrastar los cambios en la huella hídrica azul en el contexto de la disponibilidad de agua azul como una constante geográfica. La sostenibilidad ambiental de la huella hídrica azul. La huella hídrica azul total de una cuenca es igual a la suma de todas las huellas hídricas azules de los procesos de esa captación. La huella hídrica azul en un período específico en una cuenca específica constituye un hotspot cuando la huella hídrica azul excede la disponibilidad de agua azul. La disponibilidad de agua azul (WAblue) en una cuenca x en un determinado período t se define como la escorrentía natural en la cuenca (Rnat) menos el "requisito ambiental del caudal” (EFR): WAblue [ x, t ] Rnat [ x, t ] EFR[ x, t ] [Volumen / tiempo] (53) Cuando la huella hídrica azul excede la disponibilidad de agua azul en un determinado período y lugar, significará que se habrá sobrepasado el requisito ambiental del caudales en ese período y lugar. Los requisitos ambientales de un flujo se formulan en términos de la cantidad y el período de flujos de agua necesarios para mantener los ecosistemas de agua dulce y los estuarios, al igual que los medios de subsistencia y el bienestar humanos que dependen de esos ecosistemas. El apéndice V analiza el concepto de los requisitos ambientales de caudales en más detalle. La Figura 4.2 muestra cómo se puede comparar la huella hídrica azul durante el trascurso del año con la 68 disponibilidad de agua azul durante el mismo año. En el caso mostrado, los requisitos ambientales de caudales han sido sobrepasados durante un período determinado del año, pero no durante el resto del año. Los requisitos ambientales de flujo se restan de la escorrentía natural, y no de la real, ya que esta última ya ha sido afectada por el consumo de agua río arriba. La escorrentía natural puede ser estimada como la escorrentía real más la huella hídrica azul dentro de la cuenca. Figura 4.2. La huella hídrica azul durante un año en comparación con la disponibilidad de agua azul, donde ésta última es igual a la escorrentía (en condiciones sin desarrollar) menos los requisitos ambientales de caudales. Cuando la huella hídrica azul dentro de una cuenca supere la disponibilidad de agua azul en un mes determinado, la huella hídrica azul es ambientalmente insostenible, porque los requisitos ambientales de caudales han sido sobrepasados. Hay, sin embargo, más criterios que deben tenerse en cuenta. La huella hídrica azul en una cuenca no sólo afectará a la escorrentía de agua, sino que también afectará al volumen de agua azul en la cuenca, en particular a los volúmenes de aguas subterráneas y los de agua en los lagos. Por lo tanto, una forma adicional de identificar estas condiciones insostenibles es observar el efecto de la huella hídrica azul en los niveles de las aguas subterráneas y lagos de la cuenca (Cuadro 4.5). Recuadro 4.5. La sostenibilidad de una huella hídrica azul depende de la forma en que afecte tanto a las corrientes de aguas azules como al volumen (total). La huella hídrica azul en una cuenca, si se la toma como un volumen en un período de tiempo determinado, debe compararse con la disponibilidad de agua azul en la cuenca durante el mismo período. Obviamente, por unidad de tiempo no se debe consumir más de lo que está disponible. Tanto la huella hídrica azul y la disponibilidad de agua azul se expresan como un volumen 69 en el tiempo y por lo tanto se les llama "flujos". Como se explica en el texto principal, para evaluar la sostenibilidad del medio ambiente de la huella hídrica azul en una cuenca en un período determinado, se debe comparar la escorrentía consumida (la huella hídrica azul) con el flujo disponible (escorrentía menos requerimiento de flujo del medio ambiente). Además de esto, sin embargo, también hay que ver el efecto de la huella hídrica azul en el volumen total de agua azul, es decir, el volumen de agua almacenada en el suelo y en los lagos. Podemos ilustrar esto con un ejemplo sencillo. Imaginemos un lago que es alimentado por un río en un lado, y drenado por el mismo río en el otro lado. Por simplicidad, supongamos que la precipitación y la evaporación en el lago son relativamente pequeñas en comparación con el caudal de los ríos, por lo que la descarga de los ríos es igual a la entrada del río. Supongamos que el flujo del río se reduce en un 20% como resultado de la huella total aguas arriba del agua azul. El nivel del lago se reducirá a la salida hasta un nivel igual al de la entrada. El lago tiene entonces un nuevo equilibrio, con un volumen de agua más bajo y con un menor nivel de agua asociado. La salida del lago es dependiente linealmente del volumen del lago activo (el volumen por encima de la altura de la parte inferior del punto de salida) por lo que una disminución del 20% en el flujo de salida corresponde a la disminución del 20% en el volumen activo del lago, lo que redundará en una cierta disminución del nivel del lago. La cuestión a plantearse, es no sólo si la reducción del 20% en el caudal del río es sostenible, sino también si la disminución del 20% en el volumen de agua del lago y su correspondiente disminución del nivel del lago es sostenible. El primero depende de los requisitos ambientales de caudales. El último depende de la 'máximo descenso permitido del nivel del lago', que depende de la vulnerabilidad a un nivel cambiante del agua de los ecosistemas acuáticos del lago y de los bosques de la ribera. Un ejemplo similar se puede aplicar a las reservas de agua subterránea renovable. La extracción de agua subterránea de un acuífero neto se mantendrá por debajo de la disponibilidad de agua subterránea (la tasa de recarga de agua subterránea, menos la fracción del flujo de salida de las aguas subterráneas naturales necesarias para sostener las necesidades de caudales ambientales en el río). Además, sin embargo, uno debe analizar cómo las abstracciones de las aguas subterráneas afectan a la capa freática. Si es sostenible la disminución de las aguas subterráneas hasta cierto nivel, dependerá de la 'máximo descenso del nivel freático permitido”, que dependerá de la vulnerabilidad de los ecosistemas terrestres a un cambio de nivel del agua subterránea. Se hace una advertencia aquí ya que cuando al medir la disminución de las aguas subterráneas y de niveles de lago, uno debe tener cuidado en distinguir las causas naturales y humanas. Las variaciones intra e interanuales en los niveles de las aguas subterráneas y el lago son naturales, y están relacionadas con la variabilidad climática. Antes de atribuir a la huella hídrica azul de la cuenca la disminución en las aguas subterráneas o del nivel del lago, se debe verificar que esta caída no se deba a cambios en los parámetros climáticos en el período considerado. Similarmente a los requisitos del caudal ambiental, disminución máxima permitida de nivel del agua subterránea y de un lago son dependientes del contexto y por lo tanto deben estimarse por separado para cada cuenca. Con el fin de evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica azul en una cuenca, es necesario hacer la 70 comparación con la disponibilidad de agua azul, pero además hay que evaluar si los niveles del lago o aguas subterráneas siguen estando dentro de sus "límites de sostenibilidad” (de Richter, 2010). Las aguas subterráneas fósiles es un caso especial. Cuando la huella hídrica azul se basa en las aguas subterráneas fósiles, cada gota de agua que se consume reduce las existencias disponibles de agua subterránea fósil. El consumo de aguas subterráneas fósiles conduce siempre a su agotamiento y, por tanto, por definición, es insostenible por completo. La disponibilidad de agua azul o “su carencia” (WSblue) en una cuenca x se define como el cociente entre el total de las huellas hídricas azules en la zona de captación (WFblue) o y el total disponible de agua azul (WAblue): WSblue [ x, t ] WFblue [ x, t ] [-] (54) WAblue [ x, t ] La escasez de agua azul del 100 % significa que el agua azul disponible ha sido totalmente consumida. Una escasez de agua azul más allá de 100 % no es sostenible. La escasez de agua azul es dependiente del tiempo; la cual varía durante el año y de año a año. La medición se puede hacer a diario, pero para ver la variación en el año una vez al mes por lo general será suficiente. En la figura 4.2 se puede ver que no es una buena idea medir la escasez de agua azul sobre una base anual. En el ejemplo dado, es evidente que durante cinco meses del año (mayo-septiembre), la escasez de agua está más allá del 100%. En los otros siete meses, la escasez de agua es inferior al 100%. Promediando los valores de escasez mensuales durante todos los meses del año en el ejemplo dado, da un promedio mensual de escasez de agua azul en esta cuenca de poco más de 100%. Si en el ejemplo se toma la huella anual de agua azul sobre la disponibilidad de agua azul anual, se obtiene un valor de 75%, una cifra que oculta el hecho de que los requisitos ambientales de caudal han sido sobrepasados durante cinco meses del año, es decir, durante el período seco entero! Cabe señalar que la escasez de agua azul, como se define aquí es un concepto físico y ambiental. Es físico porque compara volúmenes apropiados a volúmenes disponibles y es también ambiental, ya que tiene en cuenta las necesidades ambientales de caudal. No es un indicador de escasez económico, ya que un indicador de escasez económico utiliza valores monetarios para expresar tal escasez. Además, el indicador de escasez de agua azul, según la definición anterior, se diferencia en otros aspectos de otros indicadores convencionales de escasez de agua, y, básicamente, trata de mejorar las deficiencias de los indicadores de la escasez de convencionales (recuadro 4.6). 71 Recuadro 4.6. ¿Cómo se diferencia la "escasez de agua azul" según queda definida en los estudios de huella hídrica de otros indicadores convencionales de escasez de agua. Los indicadores de escasez de agua siempre se basan en dos componentes básicos: una medida del uso del agua y una medida de la disponibilidad de agua. El indicador más común de escasez de agua azul es la relación entre la extracción anual de agua en un área determinada de la escorrentía total anual en esa zona, conocida también como nivel de utilización de agua (Falkenmark, 1989), o como la relación entre escasez y disponibilidad (Alcamo y Henrichs, 2002) o como el cociente entre el uso y el total de los recursos (Raskin et al., 1996). Hay cuatro críticas a este enfoque. En primer lugar, la extracción de agua no es el mejor indicador del uso del agua cuando uno está interesado en el efecto de la extracción a escala de la cuenca en su conjunto, debido a que el agua extraída vuelve en parte a la cuenca (Perry, 2007). Por lo tanto, tiene más sentido expresar el uso del agua azul en términos del uso del agua de consumo, es decir, teniendo en cuenta la huella hídrica azul. En segundo lugar, la escorrentía total no es el mejor indicador de la disponibilidad de agua, porque ignora el hecho de que parte de la escorrentía es necesaria mantener el medio ambiente. Por lo tanto, es mejor restar el requisito de caudal ambiental de la escorrentía total (Smakhtin et al, 2004;. Poff et al, 2010). En tercer lugar, comparar el uso de agua de escorrentía de una cuenca real se convierte en un problema cuando la escorrentía se ha reducido sustancialmente debido al uso del agua en la cuenca. Tiene más sentido comparar el uso del agua de escorrentía natural de la cuenca, es decir, la escorrentía que se produce sin el uso consuntivo del agua en la cuenca. Por último, no es correcto tener cuantificar la escasez de agua mediante la comparación de los valores anuales de utilización y la disponibilidad del agua (Savenije, 2000). En realidad, la escasez de agua se manifiesta más bien mensualmente que a escala anual, debido a las variaciones intra-anuales tanto del uso del agua como de su disponibilidad. En el contexto de los estudios de huella hídrica, la "escasez de agua azul" en una cuenca se define de tal manera que corrige estos cuatro puntos débiles. La sostenibilidad ambiental de la huella hídrica gris. El efecto de huella hídrica gris total de una cuenca depende de la escorrentía disponible en la cuenca para asimilar los residuos. Una huella hídrica gris en un período determinado en un lugar específico de captación es un hotspot cuando las normas ambientales de calidad del agua se han sobrepasado en ese período, es decir, cuando la capacidad de asimilación de residuos se ha excedido totalmente. Como indicador de impacto local relevante, se puede calcular el "nivel de contaminación de las aguas” (WPL) dentro de una cuenca, lo cual mide el grado de contaminación. Se define como el porcentaje de capacidad de asimilación de desechos consumidos y se calcula dividiendo el total de huellas hídricas gris en una cuenca (WFgris) por la escorrentía real de la misma (Ract). Un nivel de contaminación de aguas del 100 % significa que la capacidad de asimilación de residuos ha sido 72 totalmente consumida. Cuando el nivel de contaminación del agua supera el 100 %, las normas de calidad ambiental del agua habrán sido sobrepasadas. El nivel de contaminación de agua se calcula, para una cuenca x y un tiempo t, de la siguiente manera: WPL[ x, t ] WFgrey [ x, t ] Ract [ x, t ] [-] (55) Tanto la huella hídrica gris como la escorrentía varían dentro del año, por lo que el nivel de contaminación del agua también fluctúa durante el año. En la mayoría de los casos, el cálculo por mes es probablemente suficiente para representar su variación en el tiempo; si se prefiere, también será posible reducir el periodo. Se puede calcular el nivel de contaminación del agua para grandes zonas de captación así como para más pequeñas. La desventaja de evaluar el nivel de contaminación de las aguas de las cuencas hidrográficas relativamente grandes en su conjunto, es que se calculará un promedio de la cuenca en su conjunto, lo que significa que el resultado no será capaz de mostrar las posibles diferencias de nivel de contaminación en la cuenca. Esto está muy bien ilustrado en el cálculo del ejemplo segundo en el apéndice IV. En resumen, los indicadores de escasez de agua verde y azul y el nivel de contaminación de aguas se han definido de tal manera que cuando los valores superan 100 %, ello reflejará condiciones insostenibles e indicará un hotspot del medio ambiente. Un hotspot de medio ambiente se define como el período de tiempo en una cuenca en la que el medio ambiente necesita agua verde o azul o cuyas normas de calidad del agua han sido sobrepasadas. 4.2.3. Criterios de sostenibilidad social para la identificación de hotspots sociales Se puede decir que la huella hídrica total de una cuenca es socialmente insostenible y por lo tanto crea un hotspot social cuando las necesidades humanas básicas no son satisfechas para todas las personas en la zona o cuando no se cumplen las reglas básicas de igualdad, siempre y cuando la huella hídrica de la cuenca se pueda establecer que esté parcialmente relacionada con ello. Las necesidades humanas básicas relacionadas con el agua se definen como una cantidad mínima de suministro de agua potable, segura y limpia para beber, lavar y cocinar (de las Naciones Unidas, 2010b) y una asignación mínima de agua para la producción de alimentos que aseguren un nivel suficiente de suministro alimenticio para todos. Este último derecho, el "derecho al agua para la alimentación” no ha sido establecido formalmente, pero la comida en sí misma como un derecho humano fue establecida en la Declaración Universal de Derechos Humanos (ONU, 1948). Otra necesidad humana básica es el empleo, que puede estar en juego cuando, por ejemplo, los pescadores rio abajo se ven afectados por la contaminación de aguas arriba. Las reglas básicas de igualdad son que los usuarios paguen por el agua y los que la contaminen paguen por contaminarla. No es justo y por lo tanto no es sostenible si algunas personas aguas arriba tengan 73 una huella hídrica de color azul o gris, que traiga problemas a las personas aguas abajo cuando las personas aguas abajo no estén adecuadamente compensadas por los usuarios y contaminadores de agua río arriba. Otra regla de igualdad es que exista un uso razonable de los bienes públicos. Dado que el agua dulce es, básicamente, un bien público, puede ser considerado injusto, por ejemplo, que algunos usuarios consuman más allá de su parte equitativa de un acuífero o de un lago de agua dulce. Un ejemplo es cuando los agricultores comerciales cavan pozos profundos para el riego de sus cultivos, por lo que es más difícil que las pequeñas explotaciones agrícolas que las rodean puedan tener acceso al agua. Las necesidades humanas básicas y las reglas de justicia son criterios que son difíciles de cuantificar en forma de límites definidos. Dependerá de la opinión de expertos demostrar si se violan las necesidades humanas básicas relacionadas con el agua o las normas de igualdad de una cuenca determinada. La existencia de conflictos por el agua demuestran en la práctica la existencia de tales violaciones (Gleick, 2010; Universidad Estatal de Oregon, 2010). En la práctica, los conflictos sociales por el agua a menudo surgen en el momento mismo de producirse los conflictos ambientales. Por lo tanto, la identificación de hotspots ambientales también generará una lista de posibles hotspots sociales. 4.2.4. Criterios de sostenibilidad económica para la identificación hotspots económicos La huella hídrica total de una cuenca es económicamente insostenible y por lo tanto crea un hotspot económico cuando el agua no se asigne o sea utilizada de una forma económicamente eficiente. Los beneficios de una huella hídrica (verde, azul o gris) que resultan de usar el agua para un fin determinado deben sobrepasar el costo total asociado a esta huella hídrica, incluidas externalidades, costos de oportunidad y otras primas de escasez de agua. El agua en una cuenca debe ser asignada en forma económicamente eficiente a los diferentes usuarios (eficiencia de asignación) y cada usuario debe utilizar su agua asignada de manera eficiente (eficiencia productiva). Cuando el precio del agua que paga el usuario está por debajo de su coste económico real, a menudo esto se traduce en un uso ineficiente de aguas, por lo que puede ser importante considerar el porcentaje que se cobra a los usuarios del costo total del agua. 4.2.5. La evaluación de impactos primarios y secundarios en hotspots identificados Los hotspots nos dan a conocer en qué zonas de captación y en que períodos hay escasez o contaminación de aguas durante el año, y su efecto respecto a la sostenibilidad del agua basado en criterios ambientales, sociales y económicos. También sabremos la gravedad de los hotspots, porque cuanto mayor sea la escasez de agua verde o azul o cuanto mayor sea el nivel de contaminación del agua, mayor es el problema. Después de haber localizado los hotspots y de haber establecido la gravedad por hotspot, se pueden evaluar los impactos primarios y secundarios por cada hotspot con más detalle si ello forma parte del ámbito establecido para la evaluación. 74 Al mostrar los impactos primarios en los hotspots se pueden distinguir diferentes niveles de detalle. Se puede aplicar un modelo de balance de agua simple o uno más avanzado basado en un modelo hidrológico físico o un modelo intermedio, que calcule el efecto de la huella hídrica verde y azul en la hidrología de la cuenca. Los modelos de calidad del agua también están disponibles en varias modalidades, a partir de modelos simples que requieren pocos insumos hasta modelos avanzados con altos requisitos de datos. Las variables primarias de impacto más importantes son: los niveles de escorrentía y sus relaciones con el agua y algunos otros parámetros de calidad del agua pertinentes para el caso estudiado. Con el fin de que tengan sentido, todas las variables deben ser comparadas con las condiciones de base de calidad hidrológica y el agua. Como punto de partida se pueden tomar las condiciones naturales de la cuenca, precedentes a cualquier desarrollo. De esta manera se puede visualizar el impacto humano completo. Cuando hablamos de evaluación de los efectos secundarios de las huellas hídricas verde, azul y gris, entramos en un campo donde ya hay publicaciones disponibles, a pesar de que la estructuración de una evaluación de impacto ambiental, social o económico siga siendo un reto importante. Para una amplia evaluación, distinguiremos explícitamente entre los impactos ambientales, sociales y económicos. La primera pregunta es por lo general sobre las variables de impacto a tomar en cuenta. Los libros de texto sobre la evaluación de impacto generalmente incluyen una larga lista de variables de impacto. Las variables ambientales por lo general incluyen parámetros como la abundancia de determinadas especies, la biodiversidad, la pérdida de hábitat. Las variables sociales a menudo incluyen cosas como la salud humana, el empleo, la distribución del bienestar y la seguridad alimentaria. Las variables económicas incluyen los ingresos en distintos sectores de la economía (en el caso de los flujos de agua reducidos o deteriorada calidad del agua, o sectores específicos afectados, tales como la pesca, el turismo, la generación de energía hidroeléctrica y la navegación). Generalmente la definición de las variables cuantificables de impacto secundario es una cuestión a solventar. Una vez que se consigue la lista de variables de impacto secundario que van a ser utilizadas, la segunda pregunta es cómo estimar el efecto de los impactos primarios (cambio los flujos de agua y calidad del agua) en los efectos secundarios de una manera fiable. Para hacer este paso se pueden utilizar modelos, la opinión de expertos y varios enfoques participativos. Nos basta aquí con remitir al lector a la gran cantidad y diversidad de publicaciones que existen en el ámbito de la evaluación de impactos. 4. 3. La sostenibilidad de la huella hídrica de un proceso Si la huella hídrica de un proceso específico es sostenible o no dependerá de dos criterios: 1. contexto geográfico: la huella hídrica de un proceso no es sostenible cuando el proceso se encuentra en un hotspot, es decir, en una misma zona de captación en un determinado período del año en el que la huella hídrica total es insostenible desde cualquier punto de vista ambiental, social o económico. 2. características del proceso en sí: la huella hídrica de un proceso es insostenible en sí misma independientemente del contexto geográfico - cuando la huella hídrica del proceso pueda reducirse o evitarse por completo (a un costo social aceptable). 75 Los dos criterios deben ser evaluados por separado para la huella hídrica verde, azul, o gris. El primer criterio implica simplemente que cuando la huella hídrica de un proceso contribuye a un hotspot, donde la huella global de agua es insostenible, la huella hídrica de este proceso en particular es insostenible. Mientras la huella hídrica total de una cuenca en un período determinado sea insostenible, cada contribución específica debe ser considerada como no sostenible, a pesar de que su contribución puede ser relativamente pequeña. Esta noción se basa en el reconocimiento de que comparte el riesgo y la responsabilidad. Si la huella hídrica total de una cuenca es insostenible - por ejemplo, porque la huella hídrica azul exceda la disponibilidad de agua azul - no se puede aislar a uno de los componentes en el total del problema, ya que es su totalidad lo que crea el problema. Cuando la huella hídrica de un proceso contribuye a un hotspot, será insostenible, ya que es parte de una situación insostenible. Ya hemos discutido ampliamente en la sección anterior cómo definir los hotspots desde el punto de vista ambiental, social o económico. Por lo tanto en esta sección sólo tendremos que explicar con más detalle el segundo criterio. La huella hídrica verde, azul o gris de un proceso es insostenible en sí misma, cuando la huella puede ser evitada o reducida debido a que exista una mejor tecnología a un costo social aceptable. Este puede ser el caso en las cuencas con escasez de agua, aunque también ocurre en las cuencas con abundancia de agua. Hay muchos procesos que pueden ser mejorados o sustituidos por otros procesos que no tienen huella o una huella mucho menor a un costo razonable de la sociedad o incluso con un beneficio resultante de la sociedad. Se piensa generalmente que la reducción de las huellas hídricas costará más dinero (tratamiento de aguas residuales, técnicas de riego más eficientes, medidas para lograr un uso más eficiente del agua de lluvia), pero esto es generalmente la miopía que resulta de una micro-perspectiva, desde el punto de vista del que tiene que invertir inicialmente en las medidas necesarias. Desde una macro-perspectiva, cuando se incluyen las externalidades económicas y ambientales que plantea la sobreexplotación y la contaminación de los recursos hídricos, esta reducción de la huella hídrica en general, se traduce en un beneficio social o como mucho en un costo razonable. La mayoría de las formas de contaminación del agua son innecesarias y evitables. Por lo tanto, casi todos los procesos que dan lugar a huellas hídricas gris son insostenibles. Muchos de los procesos con una huella hídrica azul son insostenibles también. En las industrias la huella relacionada con el agua azul no se podrá evitar cuando las necesidades de agua dulce se incorporan a un producto, pero se podrán evitar las huellas hídricas azules que se refieren a la evaporación de agua en procesos industriales en general, volviendo a capturar el agua. Un proceso es insostenible, por ejemplo, al refrigerar con agua, si no se capta el agua evaporada para su reutilización. En la agricultura, las huellas hídricas azul son insostenibles cuando las técnicas ineficientes de riego que se utilizan tienen como resultado una evaporación adicional innecesaria. Los procesos que se describen así como "insostenibles" no son necesariamente causantes de problemas inmediatos de escasez de agua o la contaminación en la cuenca de captación o de un río en los que se producen (por ejemplo, cuando hay pocos usuarios del agua, de modo que los requisitos ambientales de caudales se sigan cumpliendo y la capacidad de asimilación de los residuos no se haya consumido), pero sin embargo, no son sostenibles, ya que consumen agua innecesariamente y disminuyen la capacidad de asimilación de residuos. Por regla general, cuando las huellas hídricas verde y azul en las zonas abundantes en agua sean demasiado grandes, reflejará una productividad del agua relativamente baja, es decir, la salida de productos es baja por unidad de consumo de agua. Esto es insostenible dado el hecho de que debería aumentarse el índice de producción de este agua en las zonas abundantes a fin de reducir la necesidad de 76 producir productos de gran consumo de agua en zonas con escasez de agua. Desafortunadamente, no existen criterios claros aún para determinar si un proceso es insostenible en sí mismo, de modo que por el momento habrá que depender del juicio de los expertos sobre la base de las técnicas disponibles. Necesitamos desarrollar puntos de referencia mundiales, para comparar la huella hídrica de un proceso específico de un punto de referencia mundial para cada proceso. El punto de referencia deberá indicar la huella hídrica "razonable” máxima por unidad de producto de salida derivada de un proceso, expresada por separado para la huella hídrica verde, azul y gris. 4. 4. La sostenibilidad de la huella hídrica de un producto 4. 4. 1. Identificación de los componentes insostenibles en la huella hídrica de un producto La huella hídrica de un producto es la suma huellas hídricas de los pasos del proceso que son necesarios para producir el producto (véanse las secciones 3. 2 y 3. 4). La sostenibilidad de la huella hídrica del producto por lo tanto depende de la sostenibilidad de las huellas hídricas de las distintas etapas del proceso. Cada fase del proceso se lleva a cabo en una o más cuencas específicas, a menudo en un momento específico del año. La huella hídrica global de un producto consiste, pues, en una gran cantidad de componentes separados, cada uno de los cuales se refiere a un proceso específico y que ocurre en una parte específica del año en una cuenca específica. Cada componente separado de la huella hídrica de un producto puede ser evaluado en términos de sostenibilidad basado en dos criterios: 1. El componente de huella hídrica está ubicado en una zona de captación y un período del año en que fue identificado como un hotspot? 2. Es la huella hídrica del proceso en sí insostenible, es decir, la huella hídrica puede ser evitada por completo o reducida a un costo social razonable? Este procedimiento debe realizarse por separado para el componente verde, azul y gris de la huella hídrica producto. El procedimiento se ilustra en el cuadro 4. 1, que muestra un producto hipotético. Su sistema de producción consta de seis pasos de proceso. Algunos de los procesos se encuentran en más de una cuenca. Los dos criterios antes mencionados se aplican por separado para cada componente de la huella hídrica. Algunos componentes tienen una puntuación negativa en uno de los criterios, otros componentes presentan una puntuación negativa en otro criterio, mientras que algunos de los componentes tienen dos resultados negativos y otros, dos resultados positivos. Los dos criterios de sostenibilidad geográfica y de sostenibilidad del proceso se complementan entre sí. Esto significa que cada componente por separado de la huella hídrica de un producto puede ser insostenible, ya sea porque contribuye a una situación insostenible geográficamente (un punto) o porque se refiere a un proceso que es insostenible en sí mismo. Tabla 4. 1. Ejemplo de cómo evaluar el grado en que la huella hídrica de un producto es sostenible, basado en dos criterios: la sostenibilidad geográfica de las huellas hídricas en las cuencas en las que se encuentran las etapas del proceso y la sostenibilidad de las etapas del proceso subyacentes. Los componentes prioritarios de la huella hídrica de un producto pueden ser identificados a partir de los componentes que no sean sostenibles y la contribución de un componente a la huella hídrica total del producto. La tabla debe ser rellenada por separado para la huella hídrica verde, azul y gris del producto. 77 Mirar la sostenibi lidad de la h.h. total en la cuenca del proceso Mirar la sostenibilid ad de la h.h. del proceso en sí Cuenca en la que da lugar el procesob Huella Hídrica (m3 por unidad final de producto) ¿Es la cuenca un hotspot? ¿Se puede reducir o eliminar la h.h. totalmente A 45 no no si B 35 si si no A 10 no no C 6 no no D 2 si no no 2% Datos derivados de la cuenta de huella hídrica del producto Paso de procesoa 1 2 3 Mirar si una acción es necesaria Porcentaje por encima del 1% permisiblec ¿Es un componente con prioridad? si no si si si si no si si no si si Conclusión ¿Es sostenible el componente de la h.h. del producto? Fracción de la h.h. del producto que no es sostenible 35% E 1.1 no si no 1.1% si si 4 F 0.5 si no no 0.5% no no 5 A 0.3 no no si no no 6 A 0.1 no si no no no total a Mirar relevancia desde la perspectiva de producto 100 0.1% 38.7% El sistema de producción de un producto consiste en una serie de etapas del proceso secuencial o en paralelo (véase la Sección 3. 4. 2). b Una etapa del proceso (por ejemplo, un cultivo particular, que es un componente al producto en cuestión) se puede encontrar en cuencas diferentes. c La elección de un límite es flexible. La conclusión final después de haber evaluado la sostenibilidad de una huella hídrica producto se puede expresar en términos como "x % de la huella hídrica del producto es insostenible". Se puede demostrar cuáles son los componentes insostenibles en la huella hídrica en general y se puede explicar por qué estos componentes son insostenibles: bien porque se refieran a una huella hídrica que se pueda evitar por completo o reducir a un costo razonable social, o que contribuya a un hotspot (o ambos). Los componentes insostenibles en la huella hídrica de un producto requieren una acción con el fin de mejorar la situación. Se pueden establecer prioridades con respecto al punto de entrada para la acción, basado en la cuota en la que la huella particular afecta a la huella hídrica total del producto. Incluso se puede decidir no tener en cuenta todos los componentes insostenibles, sino sólo aquellos que contribuyan a la huella hídrica total del producto total por debajo de un cierto límite (por ejemplo, el 1 %). La priorización también se puede hacer basada en la gravedad relativa de los diferentes hotspots a los que contribuyen los componentes insostenibles, o basado en las mejoras que se puedan conseguir con mayor rapidez o facilidad. En cuanto a procesos individuales, es necesario establecer puntos de referencia para todos los productos. De esta manera, uno podría comparar la huella hídrica de un producto específico a un punto de referencia mundial de ese mismo producto, y que indique la "huella hídrica razonable máxima por unidad de producto”. Este último puede considerarse como la suma de las huellas hídricas máximas razonables que se hayan establecido 78 anteriormente para cada etapa del proceso en el sistema de producción del producto. 4. 4. 2. Índices de la huella hídrica que reflejan el impacto local ambiental Es útil conocer una evaluación detallada de la sostenibilidad de la huella hídrica de un producto (ver resumen en la Tabla 4. 1), y saber sus vulnerabilidades para que las medidas dedicadas puedan ser formuladas. Para algunos propósitos, sobre todo con el fin de llevar a cabo una evaluación del ciclo de vida (LCA), es importante resumir la información sobre la sostenibilidad de la huella hídrica de un producto en un índice o varios índices. Los estudios de LCA tienen por objeto evaluar el impacto medioambiental de los productos; resaltamos el impacto sobre el uso de los recursos hídricos y la calidad del agua como dos tipos de impactos ambientales, que forman parte de una serie de otros impactos medioambientales de los productos a estudiar. En los estudios de LCA, todos los impactos deben ser expresados en índices individuales, lo que requiere una agregación de información más detallada. Los recursos de agua dulce en el mundo son limitados y en muchos lugares los recursos hídricos ya están siendo utilizados excesivamente. Por ello, observar y medir el consumo de agua y su contaminación en términos de volumen es un elemento clave en los estudios de LCA. Las huellas hídricas verde, azul y gris de un producto son buenos indicadores del consumo total de los recursos hídricos y la utilización de la capacidad de asimilación de desechos relacionados del producto. Las huellas hídricas verde, azul y gris de un producto por lo tanto pueden ser utilizadas directamente como indicadores de LCA. Sin embargo, aparte del hecho de que es relevante ver el volumen de apropiación de agua dulce, también es interesante observar los impactos ambientales locales relacionados con tal apropiación. Este impacto ambiental local depende de la escasez de agua y el nivel de contaminación del agua en las cuencas en que se encuentra la huella hídrica del producto. Como una medida de los impactos ambientales locales de la huella hídrica de un producto, se puede utilizar la huella hídrica de los índices de impacto tal como se describe en esta sección. Recientemente, la comunidad de investigación LCA se ha centrado en gran medida en estos impactos locales del medio ambiente del uso del agua, haciendo caso omiso a la cuestión global de la escasez mundial del agua (Pfister y Hellweg, 2009; Ridoutt y Pfister, 2010). Se enfatiza que estos impactos locales son sólo parte del problema del agua. La cuestión de la cantidad de agua que es apropiada en total por un producto sigue siendo igualmente relevante. Cuando dos productos tengan la misma huella hídrica, se les considera que sobrecargan los recursos limitados del planeta de forma similar, a pesar de que, cuando se fabriquen en dos lugares diferentes, el impacto ambiental local pueda ser distinto. Cuando un determinado producto contribuye a la huella hídrica total azul en una cuenca, el impacto de la huella hídrica específica dependerá de dos factores: (1) el tamaño de la huella hídrica azul específica, y (2) la escasez de agua azul en la cuenca. El mismo razonamiento se puede seguir para la huella hídrica verde. Del mismo modo, cuando un determinado producto contribuye a huella hídrica gris total en una cuenca, su impacto dependerá de: (1) el tamaño de la huella hídrica gris específica, y (2) cuál sea el nivel de contaminación del agua en la cuenca. La huella hídrica es una medida volumétrica, que muestra el consumo de agua dulce y la contaminación en el tiempo y el espacio. Las huellas hídricas proporcionan información pertinente sobre cómo los recursos hídricos se destinan a fines diferentes. La huella hídrica de un producto muestra el “agua asignada” a ese producto. El agua asignada a un producto no puede ser asignada a otro producto. En términos de apropiación de agua dulce, 79 una huella hídrica azul de un metro cúbico equivale siempre a otra huella hídrica azul de un metro cúbico, aunque la primera pueda ser en una cuenca con escasez de agua mientras que la segunda tiene lugar en una cuenca con abundancia de agua. En el panorama general de la apropiación aguas dulces en realidad no importa cuál de las dos huellas se encuentre en una zona de captación escasa, ya que podría haber sido al revés. Las dos huellas tienen el mismo impacto en la apropiación de agua dulce en general. El volumen de agua apropiado para un proceso o producto proporciona información clave en el debate de la asignación, pero no proporciona información sobre si contribuye a un problema inmediato de escasez de agua o la contaminación de la cuenca donde se produce. En términos de impacto local, una huella hídrica azul de un metro cúbico no es necesariamente equivalente a otra huella hídrica azul de un metro cúbico, porque puede ocurrir en una cuenca donde los requisitos ambientales de caudales hayan sido sobrepasados mientras que la otra huella tiene lugar en una cuenca donde no se hayan sobrepasado dichos límites. Para el fin de visualizar el impacto local, se tendrá que poner la huella hídrica azul de un producto específico en el contexto de escasez de agua azul en la cuenca, donde la huella se produzca. Del mismo modo, la huella hídrica verde debe ser considerada en el contexto de escasez de agua verde. La huella hídrica gris de un producto específico en una cuenca debe considerarse en el contexto del nivel de contaminación del agua en la cuenca. El " índice de impacto de la huella hídrica verde" (WFIIgreen) es una medida agregada y calculada sobre el impacto ambiental de una huella hídrica verde. Se basa en dos cálculos: (1) la huella hídrica verde de un producto especificado por cuenca x y por mes t, (2) la escasez de agua verde por cuenca y por mes. El índice se obtiene multiplicando las dos matrices y sumando los elementos de la matriz resultante. El resultado se puede interpretar como una huella hídrica verde calculada de acuerdo con la escasez de agua verde en los lugares y periodos en los que se produzcan los distintos componentes de las huellas hídricas verdes. WFII green WFgreen [ x, t ] WS green [ x, t ] [-] (56) x t El " índice de impacto de huella hídrica azul " (WFIIblue) es una medida agregada y calculada sobre el impacto ambiental de una huella hídrica azul. Se basa en: (1) la huella hídrica azul de un producto especificado por cuenca x y por mes t, (2) la escasez de agua azul por cuenca y por mes. El índice se obtiene multiplicando las dos matrices y sumando los elementos de la matriz resultante. El resultado se puede interpretar como una huella hídrica azul calculada de acuerdo con la escasez de agua azul en los lugares y periodos en los que se produzcan los distintos componentes de las huellas hídricas azules. WFII blue WFblue [ x, t ] WSblue [ x, t ] [-] (57) x t El "agua gris huella de índice de impacto" (WFIIgris) es una medida agregada y calculada del impacto ambiental de una huella hídrica gris. Se basa en: (1) la huella hídrica gris de un producto especificado por cuenca x y por mes t, (2) el nivel de contaminación del agua por cuenca y por mes. El índice se obtiene multiplicando las dos matrices y sumando los elementos de la matriz resultante. El resultado puede interpretarse como una huella hídrica gris calculada de acuerdo con el nivel de contaminación del agua en los lugares y periodos en los que se produzcan los distintos componentes de las huellas hídricas gris. 80 WFII grey WFgrey [ x, t ] WPL[ x, t ] [-] (58) x t Los tres índices de impacto huella hídrica se refieren a diferentes tipos de uso de agua que no son totalmente comparables. Para obtener el índice de impacto de una huella hídrica global se podrían simplemente añadir los tres índices. Dado que la escasez de agua verde es generalmente menor que la escasez de agua azul, las huellas hídricas verdes cuentan menos que las huellas hídricas azules. Como nota general, nos gustaría hacer hincapié en que el impacto de los índices como se discuten aquí tienen un valor limitado. La razón es que cualquier información útil para una respuesta estaba ya contenida en las variables subyacentes. Es relevante saber el tamaño y el color de una huella hídrica, para saber cuándo y dónde se produce y en qué contexto (grado de escasez de agua, el nivel de contaminación del agua). La agregación de esta información en tres índices o síntesis de los tres en un solo índice general significa que toda la información está escondida. Lo que se presenta es una impresión cruda de los efectos locales del medio ambiente por una huella hídrica en su conjunto, que podrá ser útil cuando se pretenda compararla con el impacto local de otra huella hídrica, pero no nos será útil como base para la formulación de una respuesta de medidas específicas. También hay que señalar que estos índices de impacto de las huella hídricas analizan los impactos ambientales solamente, no los impactos sociales ni los económicos. Además, sólo muestran efectos a nivel de cuenca; la contabilidad volumétrica proporcionada por el indicador de huella hídrica es más útil para consideraciones de uso sostenible del agua. Los índices presentados aquí son, sin embargo, útiles para estudios de LCA, cuyo índice de impacto requieren mayor agregación. Los índices de impacto de huella hídrica sólo son útiles como indicadores crudos del impacto ambiental a nivel de cuenca; dichos índices agregados ya no contienen información espacial o temporal. Como base para la formulación de medidas de respuesta apropiadas, es más útil identificar los "hotspots" como se explicó anteriormente, que calcular los índices de impacto agregados de la huella. También hay que señalar que los índices de impacto descritos aquí tienen por objeto medir los impactos ambientales a nivel de cuenca; los índices que reflejan los impactos locales no son útiles para evaluar la asignación del agua sostenible. Para este propósito es mejor utilizar las cuentas volumétricas de la huella hídrica, porque se trata de un reparto de la asignación de recursos escasos, y no trata de los impactos locales. 4. 5. La sostenibilidad de la huella hídrica de una empresa El agua de una empresa es la misma que la suma de las huellas hídricas de los productos finales que la empresa produce (véanse las secciones 3. 2 y 3. 10). Por lo tanto primero se debe evaluar la sostenibilidad de las huellas hídricas de los productos producidos por el productor y luego evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica de la empresa. Esto no presenta ningún problema, ya que los resultados con respecto a la sostenibilidad de las huellas hídricas de los productos comerciales por separado pueden ser inmediatamente traducidos a una conclusión sobre la sostenibilidad de la huella hídrica de la empresa. Supongamos que una empresa produce dos productos finales y que tres cuartas partes de la huella hídrica de empresas se refieren a un producto y una cuarta parte al otro. Imaginemos que un tercio de la huella hídrica del producto primero no es sostenible y que la huella hídrica del segundo producto es insostenible en su conjunto. En tal caso, se deduce que (3/41/3+1/4×1=) 50% de la huella hídrica de la empresa en su conjunto es insostenible. La sostenibilidad de la huella hídrica para 81 los dos productos se puede utilizar para descubrir qué procesos son responsables de los componentes insostenibles en la huella hídrica de empresa y para identificar en qué zonas de captación se encuentran estos procesos. 4. 6. La sostenibilidad de la huella hídrica de un consumidor La huella hídrica de un consumidor es igual a la suma de las huellas hídricas de los productos consumidos por el consumidor. Por lo tanto, la sostenibilidad de la huella hídrica de un consumidor depende de la sostenibilidad de las huellas hídricas de los productos consumidos. Se puede simplemente aplicar el método como se describe en la Sección 4. 4 para todos los productos que se consumen. De esta manera, se cuantificará la sostenibilidad para cada componente de la huella hídrica de un consumidor. Sin embargo para evaluar la sostenibilidad de la huella hídrica de un consumidor, la búsqueda de la sostenibilidad de todos los componentes separados de la huella hídrica no es suficiente. También hay que ver la huella hídrica en su conjunto. Por lo tanto, un segundo criterio entra en juego. La sostenibilidad de la huella hídrica de un consumidor también dependerá de si la huella hídrica de los consumidores en general es menor o mayor que la parte justa para un individuo, dadas las limitaciones de la huella hídrica total de la humanidad. La huella hídrica de muchos consumidores esta dominada por sólo unos pocos componentes. Para los consumidores de carne, por regla general será la huella hídrica de la componente de la carne en su consumo (Hoekstra, 2010b). Para consumidores con una huella hídrica relativamente grande, se pueden identificar los productos de mayor impacto. Los productos de más interés son de los de "lujo" que se asocian con una huella hídrica relativamente grande. Una asignación a gran escala de agua para bienes de "lujo" puede reducir el abastecimiento de agua para el medio ambiente o para la producción de productos alimenticios básicos. Ejemplos de productos de lujo con grandes huellas hídricas además del de la carne son los productos cosméticos basados en la agricultura, al igual que el biodiesel de primera generación o el bioetanol. Estos productos no son inmediatamente insostenibles si se producen a escala limitada, siempre que la producción se lleve a cabo en cuencas sin hotspots, pero se vuelven insostenibles en cuanto transfieren la asignación a escala mundial del agua de recursos a estos productos en detrimento de su asignación a otros recursos de agua del mundo con fines de mantener necesidades más básicas. Esto puede ocurrir por ejemplo cuando un cereal como el maíz se utiliza cada vez más para la producción de bioetanol para el beneficio de ciertos consumidores, mientras que al mismo tiempo otros consumidores sufren una reducción en la seguridad alimentaria debido al aumento de los precios del maíz. Los productos de mayor interés son los que están asociados con las grandes huellas hídricas que forman la capa superior de la huella hídrica de la humanidad. La reducción o una suspensión del aumento de esta huella hídrica de la capa superior es necesaria para preservar el volumen de agua suficiente necesaria para satisfacer las necesidades del medio ambiente y las necesidades humanas básicas. La sostenibilidad de la huella hídrica de un grupo de consumidores - por ejemplo, los consumidores dentro de una nación - depende de la sostenibilidad de las huellas hídricas de los consumidores individuales. Se puede ver si los consumidores individuales tienen una huella hídrica menor o mayor a la que les corresponde, pero también se puede analizar si el consumo nacional en su conjunto pone una demanda sobre los recursos limitados de agua dulce del planeta y si se mantiene por debajo o por encimas de su cuota mundial. 82 5. Inventario de opciones de respuesta de la huella hídrica 5. 1. Responsabilidad compartida Se puede argumentar que los consumidores son responsables de lo que consumen, como también del uso de los recursos indirectos a través de su modelo de consumo. En este sentido, los consumidores tienen responsabilidad sobre su huella hídrica y deben tomar medidas para asegurarse de que su huella hídrica es sostenible. En caso afirmativo, los productores se verían obligados a ofrecer productos sostenibles. También se puede dar la vuelta al argumento y argumentar que los productores son responsables de la entrega de productos sostenibles. Esto implicaría que los productores deben tomar medidas para hacer que la huella hídrica del producto sea sostenible. Y los inversores, por supuesto, deben incluir consideraciones de uso sostenible del agua en sus decisiones de inversión. Por último, el agua es un bien público, por lo que los gobiernos no pueden negar su responsabilidad de poner la debida reglamentación y los incentivos para garantizar una producción y consumo sostenibles. Queda pues claro que los consumidores, productores, inversores y gobiernos tienen una responsabilidad compartida. En este capítulo se revisarán las opciones disponibles para los consumidores, productores, inversores y gobiernos para reducir sus huellas hídricas y, en particular mitigar los impactos. No es el propósito de este capítulo ser prescriptivo. El manual no dice lo qué hay que hacer, pero se limita a presentar un inventario de las opciones. Como se trata de una primera versión de dicho inventario, se presenta sin ninguna pretensión de ser exhaustiva. Sin embargo, puede ser una guía útil para entender el enfoque de las estrategias alternativas de respuesta que pueden formularse. Una estrategia de respuesta puede ser una combinación de una o más de las opciones identificadas aquí. 5. 2. La reducción de la huella hídrica de la humanidad: en la medida de lo posible Técnicamente, tanto las huellas hídricas azul y gris en las industrias y los hogares se puede reducir a cero, mediante el reciclaje de agua en pleno. En un ciclo cerrado no habrá ni las pérdidas por evaporación, ni efluentes contaminados. En las fábricas o los sistemas de refrigeración, el agua evaporada se puede capturar y reciclarse o ser devuelta a la masa de agua donde se había extraído. Hay algunas excepciones, donde la huella hídrica azul de un proceso no puede reducirse del todo a cero, sobre todo cuando el agua se utiliza para ser incorporada en un producto, esta parte de la huella hídrica azul no se puede evitar, pero estamos hablando de fracciones de menor importancia en la huella hídrica azul de la humanidad. Otra excepción puede ser cuando el agua se aplica al aire libre por necesidad, por lo que alguna evaporación no puede ser evitada. El único tipo de huella hídrica gris que no siempre se puede reducir a cero es la huella hídrica gris relacionada con la contaminación térmica, pero incluso en el caso del calor, puede darse una recuperación parcial de los efluentes con la calefacción de los sistemas de refrigeración y ser utilizada para otros fines antes de que el efluente se disponga en el medio ambiente. En la agricultura, la huella hídrica gris se puede reducir a cero al impedir la aplicación de productos químicos para el campo. Se puede reducir sustancialmente mediante la aplicación de menos sustancias químicas y el empleo de mejores técnicas y del período de aplicación (de modo que lleguen menos productos químicos al sistema de agua por la escorrentía del terreno o por lixiviación). Las huellas hídricas azul y verde (m3 / ton) en la agricultura en general, se pueden reducir considerablemente mediante el aumento de productividad del agua 83 verde y azul (ton / m3). La agricultura a menudo se centra en maximizar la productividad de la tierra (ton / ha), lo cual tiene sentido cuando la tierra es escasa y el agua dulce es abundante, pero cuando el agua es más escasa que la tierra, la maximización de la productividad del agua es más importante. En el caso del agua azul, esto implica la aplicación de menos agua de riego de una manera más inteligente, con el fin de dar un mayor rendimiento por metro cúbico de agua evaporada. La Tabla 5. 1 resume los posibles objetivos de reducción de huella hídrica por cada componente de la huella hídrica por sector. Las huellas hídricas operativas azul y gris en el sector industrial pueden ser más o menos anuladas. En el sector agrícola, se necesitan más investigaciones para formular una reducción del máximo de la huella hídrica cuantitativa razonable. En teoría, la huella hídrica gris puede ser prácticamente cero con la agricultura ecológica. En la práctica, será todo un reto y requiere un tiempo considerable antes de que toda la agricultura convencional pueda ser sustituida por la agricultura ecológica. Además, se estima que aproximadamente en un lapso de tiempo de unas pocas décadas, la huella hídrica total azul en el mundo se podrá reducir a la mitad, lo cual se logrará en parte mediante el aumento de productividad de agua azul en la agricultura de regadío (a través de la aplicación de técnicas de ahorro de agua de riego y por el uso de riego por "déficit" en lugar de riegos “tradicionales”) y en parte por el aumento de la fracción de la producción que se basa en agua verde en lugar de agua azul. La "reducción" de las huellas hídricas se puede lograr de dos maneras diferentes. En una cadena de producción determinada, se puede sustituir una técnica por otra técnica que resulte en una huella hídrica más baja o incluso nula o se puede evitar el uso de un componente específico o el producto final completo. Tabla 5.1. Posibles áreas de reducción de la huella hídrica por sector y componente de huella hídrica. Huella hídrica verde Huella hídrica azul Huella hídrica gris Agricultura Industria Reducir la huella hídrica verde huella hídrica verde (m3 / ton) por el aumento de la productividad del agua verde (ton / m3 ), tanto en secano como en la agricultura de regadío. Aumentar la producción total de la agricultura de secano. Reducir la huella hídrica azul (m3 / ton) mediante el aumento de la productividad del agua azul (ton / m3 ) en la agricultura de regadío. Disminuir la proporción entre huella hídrica azul / huella hídrica verde. Reducir la huella hídrica azul global (por ejemplo, en un 50%). Gris huella hídrica Reducción del uso de fertilizantes artificiales y pesticidas; una aplicación más eficaz. La huella hídrica gris puede llegar a cero a través de la agricultura ecológica. No se aplica Huella hídrica azul cero: no hay pérdidas por evaporación - reciclado completo – la única huella hídrica azul relativa a la incorporación de agua en un producto y que no puede evitarse. Huella hídrica gris cero: no hay contaminación - reciclado completo, sustrayendo el calor de los efluentes con calefacción y tratamiento de los flujos de retorno restantes. A menudo se piensa que la reducción de la huella hídrica es eficaz únicamente en lugares donde haya problemas de escasez de agua y la contaminación exista. En teoría no parece ser necesario reducir la huella hídrica azul en una zona donde el agua es abundante en agua azul, o no tener que reducir la huella hídrica gris, cuando se disponga de suficiente agua para diluir los contaminantes, y 84 cuando las concentraciones estén por debajo de las máximas permisibles. Del mismo modo, a menudo se piensa que no es necesario reducir la huella hídrica verde en la agricultura debido a que la lluvia llega de todos modos y no utilizarla sería improductivo. La lógica de este razonamiento es: cuando la huella hídrica en una cuenca en particular en un determinado período no conlleva pérdidas de agua importantes o contaminación, la huella hídrica será siempre ser sostenible. Este tipo de razonamiento, sin embargo, se basa en la idea errónea de que la sostenibilidad del uso del agua depende de un contexto geográfico local solamente. Como se explica en la Sección 4.3, la huella hídrica de un proceso específico es insostenible y por lo tanto debe ser reducida si (1) la huella hídrica del proceso contribuye a un hotspot, o (2) si la huella hídrica se puede reducir o evitar por completo, independiente del contexto geográfico. El segundo criterio implica que huellas hídricas deben reducirse también en áreas de abundante agua siempre que sea razonablemente posible, no para resolver los problemas locales de agua en estas zonas, sino para contribuir a un uso del agua más sostenible, justo y eficiente a nivel mundial. La reducción de huellas hídricas (m3/ton) en las zonas abundantes de agua para el aumento de la productividad del agua (ton/m 3) es clave para reducir la presión sobre los recursos hídricos en las zonas pobres en agua, ya que es necesario conseguir una mayor producción de bienes intensivos en agua en las zonas donde el agua es abundante cuando los límites a la producción ya estén superados en las zonas pobres en agua. La meta debe de ser la racionalización de la huella hídrica total de la humanidad. El hecho de que esta huella es demasiado grande se manifiesta en las áreas de hotspots, donde los problemas locales de contaminación y el agotamiento del agua son visibles en ciertas partes del año. La reducción de la huella hídrica en los hotspots es una necesidad evidente. Pero es sólo la mitad del problema. Contra-intuitivamente, la solución para los problemas en las zonas con escasez de agua se encuentra en gran medida en las áreas de abundante agua. En las zonas de abundancia de agua a menudo se da una escasa productividad de agua en la agricultura de secano (grandes huellas hídricas verde). El aumento de la productividad del agua (es decir, reducir la huella hídrica verde) en la agricultura de secano en zonas de abundancia de agua aumenta la producción mundial, lo que reduce la necesidad de productos de gran consumo de agua de las zonas con escasez de agua, y por lo tanto ayudar a aliviar la presión sobre los recursos de agua azul en las zonas con escasez de agua. Así, desde una perspectiva global, es importante reducir en lo posible las huellas hídricas por tonelada de producto en todo el mundo, incluyendo las zonas abundantes en agua. Desde el punto de vista global, la reducción de la huella hídrica de un metro cúbico en una cuenca es equivalente a la reducción de la huella hídrica en la misma cantidad en otra cuenca, inclusive si una cuenca tenga escasez de agua o un nivel alto de contaminación del agua más que la otra. La razón es que, - dados los recursos limitados de agua dulce disponibles en todo el mundo - cualquier reducción contribuye a la reducción de la demanda total de recursos. Cuando se pueden producir más bienes intensivos en agua en las cuencas ricas en agua, con el mismo volumen de agua, la producción de bienes intensivos en agua en las zonas pobres en agua se podrá disminuir, por lo que se reducirá la huella hídrica total en las zonas pobres en agua. Esta es una manera indirecta pero 85 importante de aliviar la presión sobre los recursos hídricos en las zonas pobres en agua. Desde una perspectiva local y más inmediata, habrá diferencia cuando se reduce la huella hídrica por metro cúbico en una cuenca de captación donde el agua es escasa o rica en agua. La reducción de la huella hídrica de una zona con escasez de agua inmediatamente contribuye a la disminución de la crisis, a condición de que la huella hídrica reducida por unidad de producción no se vea anulada por un aumento en producción al mismo tiempo. Así, a pesar de que todas las reducciones de la huella hídrica contribuyen a solucionar el problema global de los recursos limitados de agua dulce, se puede argumentar que es prioritario reducir las huellas hídricas que se encuentren en hotspots, ya que actuar en los hotspots tiene tanto una razón de ser global como local, mientras que una actuación en otros lugares no críticos sólo tiene una justificación global. Tabla 5.2 resume de una manera muy esquemática cómo se pueden establecer prioridades en la reducción de la huella hídrica. Tabla 5.2. Las prioridades en la reducción de la huella hídrica. Poco potencial de reducción Gran potencial de reducción ** No hotspots Hotspots * 0 + + ++ * Un hotspot es un período específico del año (por ejemplo, el período seco) en una determinada (sub) cuenca en la que la huella hídrica es insostenible, por ejemplo, porque pone en peligro las necesidades ambientales del agua o las normas de calidad del agua o porque la asignación y uso del agua en la cuenca se considere injusta y / o ineficiente económicamente. ** Hay un gran potencial de reducción cuando la huella hídrica se evita por completo o sustancialmente con un costo social razonable. Cuando se habla de reducción de la huella hídrica a cero, se podría utilizar el término "agua neutral", un término elegido como un análogo a 'carbono neutral', el cual se aplica a las actividades con la huella de carbono cero. El término agua neutral puede ser interpretado de diferentes maneras, lo que le convierte en un concepto algo problemático (recuadro 5.1). Es más claro cuando se refiere simplemente a una "huella hídrica cero”, lo que es posible en el caso de las operaciones de las industrias, donde una huella hídrica cero es técnicamente posible. El concepto de neutralidad del agua se hace menos clara cuando incluye una forma de "compensación". La idea de la 'huella hídrica de compensación" es, obviamente, una idea desarrollada paralelamente al concepto de "compensación de carbono". Considerando que "la compensación de carbono" ya da lugar a varios argumentos acerca de lo que significa exactamente, el concepto de 'huella hídrica de compensación" es probablemente más polémico (recuadro 5.2). Se recomienda dar prioridad al establecimiento de objetivos cuantitativos con respecto a la reducción de huellas hídricas y sus impactos asociados, en vez de hacer uso del concepto de compensación. Recuadro 5.1. La neutralidad del agua. 86 El “agua neutral" es una idea similar al "carbono neutral". Sin embargo, al igual que en el caso de la neutralidad de carbono, la neutralidad de agua a largo plazo es discutible. El problema ya radica en su definición. Cuando se utilizó por primera vez, en el 2002 en la Cumbre Mundial de Johannesburgo sobre el Desarrollo Sostenible, la idea fue de cuantificar el agua que se consumió durante la conferencia de los delegados y traducirla a dinero. Los delegados, las empresas y grupos de la sociedad civil fueron invitados a conseguir que la cumbre tuviera un "agua neutral" mediante la compra de certificados de agua neutra para compensar su consumo de agua durante la cumbre de diez días, con una inversión destinada a subvencionar la instalación de bombas de agua de las comunidades necesitadas en el sur de África y otras iniciativas de conservación del agua (agua neutra, 2002). En 2007, la Compañía Coca-Cola hizo la promesa de convertir sus operaciones en agua neutral, donde "agua neutral" se refiere a (a) reducir el consumo de agua en las propias operaciones, (b) la devolución del agua utilizada en las operaciones propias en forma limpia de nuevo para el medio ambiente y (c) compensar por el agua contenida en el producto final a través de programas de conservación y reciclaje. También en 2007, el Ministerio de Vivienda del Reino Unido dio a conocer detalles oficiales sobre 'Thames Gateway", un proyecto de reurbanización expansiva que sería agua neutral, en este contexto lo que significa que la región no requieren el uso de agua adicional a pesar de la plétora de nuevas viviendas en construcción y de las personas que se desplacen. Esto podría hacerse mediante compensación de las demandas adicionales de agua en los nuevos edificios al reducir el uso del agua en los edificios existentes (Agencia de Medio Ambiente, 2007). En los tres casos el uso del agua se mide en términos de captaciones de agua (no el consumo de agua) y los tres casos, incluyen algún tipo de 'compensación'. Además, los tres casos, consideran solamente "el uso directo de agua", no el indirecto. Sin embargo, las tres aplicaciones del concepto de agua neutra interpretan distintamente la 'reducción del uso del agua frente a su "compensación". En los casos de la Cumbre de Johannesburgo y del Thames Gateway se considera esencialmente la compensación, mientras que en el caso de Coca-Cola utiliza la 'compensación' sólo para la parte del consumo de agua que realmente no se puede reducir (el agua que llega a las bebidas). La Cumbre de Johannesburgo y el caso Thames Gateway se diferencian en que esta última busca la compensación dentro de la misma zona claramente definida, mientras que el primero no es tan restringido en ese sentido. Hoekstra (2008a) propuso relacionar el concepto de agua neutra al concepto de huella hídrica y la definió como: la reducción de la huella hídrica de una actividad o producto tanto como sea razonablemente posible y compensar las externalidades negativas de la huella hídrica restante. Al relacionar el concepto de agua neutra a la huella hídrica se aborda ahora el uso del agua indirecta también. En algunos casos particulares, cuando la interferencia con el ciclo del agua se puede evitar completamente - por ejemplo, mediante el reciclaje total de agua y residuos cero – significaría que el "agua neutral" se anula por completo, de acuerdo con esta definición de huella hídrica se anula; aunque en muchos otros casos, como en el caso de crecimiento de los cultivos, el consumo de agua no puede ser anulado. Por lo tanto, en esta definición, el "agua neutral" no siempre significa que el consumo de agua se reduzca a cero, pero que la huella hídrica se reduzca en la medida de lo posible y que los posibles impactos de la huella restantes se vean 87 compensados totalmente. La compensación puede hacerse mediante la contribución a (invertir en) un uso más sostenible y equitativo del agua en las unidades hidrológicas impactadas por la huella hídrica restante. En la última definición del concepto de agua neutra, siguen habiendo una serie de preguntas importantes. Estas son por ejemplo: ¿ se puede esperar razonablemente la reducción de gran parte de una huella hídrica?¿Qué es un agua adecuada a precio compensado? ¿Qué tipo de iniciativas cuentan como compensación? Mientras este tipo de preguntas no hayan sido respondidas todavía - el riesgo es que el significado dependerá del usuario y de su concepto de neutralidad de agua. Como resultado, algunas personas lo utilizarán para referirse a medidas reales tomadas tanto en sus operaciones como en la cadena de suministro, mientras que otras podrán usarlo como un slogan atractivo para la publicidad. El riesgo con el concepto de agua neutral es también que la atención se desplaza desde la reducción de la huella hídrica a la de su compensación. Una huella hídrica se puede medir empíricamente, al igual que se puede medir su reducción, pero definir la compensación y medirla eficazmente es mucho más difícil, lo cual amplifica el riesgo de uso indebido. Además, las medidas de compensación deben ser consideradas una opción de último recurso, que se aplica después de haber reducido la huella hídrica propia en primer lugar. Recuadro 5.2. Huella hídrica de compensación. El concepto de huella hídrica de compensación sigue estando poco definido. En términos generales esto significa que hay que adoptar medidas para compensar los efectos negativos de la huella hídrica que queda después de las medidas de reducción han sido implementadas. Pero los dos puntos débiles en su definición son que (1) no especifica qué tipo de medidas de compensación y cuál nivel de compensación son lo suficientemente buenas para compensar un cierto impacto de huella hídrica y (2) no especifica qué impactos deben ser compensados precisamente, y cómo medirlos. En el capítulo 4 hemos visto que el término "impacto" puede ser interpretado de manera muy amplia. El hecho de que el concepto de compensación es un concepto mal definido facilita su mala interpretación. Sin una definición clara, las medidas adoptadas bajo el concepto de "compensación" potencialmente pueden ser una forma de 'lavado verde' en lugar de un esfuerzo dirigido a una compensación completa. Por esta razón, se recomienda enfocar la respuesta a la reducción de huellas hídricas, y sólo utilizar la compensación en un caso extremo. Otra razón es que las huellas hídricas y sus impactos asociados son siempre locales. En este sentido, la huella hídrica es muy diferente de la huella de carbono. No tiene sentido aplicar al agua la idea de un mercado global como compensación, como se ha desarrollado durante los últimos años para las compensaciones de emisiones de carbono. La compensación de una huella hídrica siempre debe ocurrir en la cuenca donde se encuentra la huella hídrica. Esto traslada la atención de nuevo hacia la huella hídrica y no permite que pensemos en términos de sistemas de indemnización general, donde simplemente se puede "pagar" por la compensación. 88 5.3. Los consumidores La huella hídrica de un consumidor es sostenible cuando (a) el total se mantiene por debajo de una participación equitativa de todos los consumidores en el mundo, (b) ningún componente de la huella hídrica total se encuentra en un hotspot, y (c) ninguno de los componentes del total de la huella hídrica se puede reducir o evitar por completo a un costo social razonable. Los consumidores pueden reducir su huella hídrica directa (consumo de agua) mediante la instalación de inodoros de ahorro de agua, la aplicación de un cabezal de ducha de ahorro de agua, cerrar el grifo durante el cepillado de los dientes, usando menos agua en el jardín y no desechar medicamentos, pinturas u otros contaminantes a través del alcantarillado o del wáter. La huella hídrica indirecta de un consumidor es generalmente mucho mayor que la directa. Un consumidor tiene básicamente dos opciones para reducir su huella hídrica indirecta. Una opción es cambiar su modelo de consumo mediante la sustitución de un producto de consumo específico que tiene una huella hídrica grande por otro tipo de producto que tenga una huella hídrica más pequeña. Ejemplos: comer menos carne o ser vegetariano, beber agua en lugar de café, usar menos el algodón y más ropa de fibras artificiales. Este enfoque tiene limitaciones, ya que muchas personas no les resultará fácil cambiar la carne por la comida vegetariana y dejar el café y el algodón. Una segunda opción es seleccionar el algodón, la carne o el café que tengan una huella hídrica relativamente baja, o cuya huella no se origine en un área con escasez de agua. Esto requiere, sin embargo, que los consumidores tengan información adecuada para hacer esa elección. Dado que esta información generalmente no está disponible en el mundo de hoy, una cosa importante que podemos empezar a hacer los consumidores es pedir más transparencia sobre los productos de las empresas y la regulación de los gobiernos. Cuando se dispone de información sobre los impactos de un determinado artículo en el sistema de agua, los consumidores pueden tomar decisiones conscientes sobre lo que compran. 5.4. Empresas Una estrategia de huella hídrica corporativa puede incluir una variedad de objetivos y actividades (cuadro 5.3). Las empresas pueden reducir su huella hídrica operacional al reducir el consumo de agua en sus propias operaciones y reducir la contaminación del agua a cero. Las palabras clave son: evitar, reducir, reciclar y tratar antes de su eliminación. Al evitar la evaporación, la huella hídrica azul se puede reducir a cero. Al reducir la producción de aguas residuales tanto como sea posible, y por el tratamiento de las aguas residuales que se sigan produciendo, la huella hídrica gris se puede reducir a cero también. El tratamiento se puede hacer dentro de las instalaciones propias o por una 89 instalación de tratamiento de aguas residuales públicas, siendo la calidad del agua finalmente vertida fuera al sistema de agua ambiente lo que determina la huella hídrica gris. Para la mayoría de las empresas, la huella hídrica de la cadena de suministro es mucho más grande que la huella operacional. Por ello es crucial que las empresas se ocupen de sus cadenas de suministro. El logro de mejoras en la cadena de suministro puede ser más difícil - ya que no están bajo control directo - pero puede ser más eficaz. Las empresas pueden reducir su huella hídrica de la cadena de suministro, haciendo acuerdos de suministro que incluyan ciertas normas con sus proveedores o, simplemente cambiando de proveedor. En muchos casos no es una tarea fácil, ya el modelo de negocio puede necesitar cambios fundamentales antes de incorporar o mejorar las cadenas de suministro y para que las cadenas de suministro sean totalmente transparentes a los consumidores. Una empresa también puede intentar reducir la huella hídrica de consumo que es inherente a la utilización de su producto. Cuando un consumidor utiliza jabón, champú, productos químicos de limpieza o pintura, es probable que lo tire por el desagüe. Cuando el agua no es tratada o cuando el producto químico es tal que debe ser en parte o totalmente desechado, ello le dará una huella hídrica gris que se podría haber evitado si la empresa hubiera utilizado sustancias menos tóxicas, menos nocivas y más fácilmente degradables. Tabla 5.3. Opciones de respuesta a la huella hídrica corporativa. Objetivos de reducción de la huella hídrica - operaciones • Evaluación comparativa de productos o de los sitios. Definir las mejores prácticas y formular objetivos para lograr las mejores prácticas en toda la empresa. Se puede hacer en propia empresa o en un sector en su conjunto. • Reducción de la huella hídrica azul en general. Reducción del uso del agua de consumo en las operaciones de reciclado, la adopción de dispositivos de ahorro de agua, reemplazar procesos intensos de agua por procesos extensos de agua. • Reducción de la huella hídrica azul en puntos de acceso. Enfoque sobre las medidas en las zonas donde escasea el agua o en áreas donde los requisitos de caudal ambiental de un río se han violado o donde estén disminuyendo los niveles de agua subterránea o de un lago. • Reducción de la huella hídrica gris en general. Reducir el volumen de aguas residuales, reciclaje de productos químicos. Tratamiento de aguas residuales antes de su eliminación. Recuperación calorífica de efluentes. • Reducción de la huella hídrica gris en puntos de acceso. Enfoque sobre las medidas en las zonas donde las normas ambientales de calidad del agua son violadas. Objetivos de reducción de la huella hídrica - la cadena de suministro • Ponerse de acuerdo sobre objetivos de reducción con los proveedores. • Cambiar a otro proveedor. 90 • Obtener un control mayor, o total, sobre la cadena de suministro. Cambio el modelo de negocio con el fin de incorporar o mejorar el control de la cadena de suministro. Objetivos de reducción de la huella hídrica - el uso final • Reducir las necesidades de agua inherentes a la fase de uso. Reducir el diseño de uso del agua cuando se utiliza el producto (por ejemplo, inodoros de dos botones, equipos de saneamiento en seco, alcachofas de ducha que ahorran agua, lavadoras de ahorro de agua, equipos de riego de ahorro de agua). • Reducir el riesgo de contaminación en fase de utilización. Evitar o minimizar el uso de sustancias en los productos que pueden ser perjudiciales cuando se diluyen en el agua (por ejemplo, jabones, champús). Medidas de compensación de agua huella • Compensación Ambiental. Invertir más en la gestión de captación y uso sostenible del agua en la cuenca donde se encuentra la huella hídrica (residual) de la empresa. • Compensación social. Invertir en el uso equitativo del agua en la cuenca donde se encuentra la huella hídrica (residual) de la empresa, por ejemplo, por la reducción de la pobreza y mejorar el acceso al abastecimiento de agua y su saneamiento. • Compensación económica. Compensar a los usuarios aguas abajo que se vean afectados por el uso intensivo del agua aguas arriba de la cuenca donde se encuentra la huella hídrica (residual) de la empresa. Del producto y la transparencia empresarial • Conforme a las definiciones y métodos compartidos. Promover y adoptar el estándar global para la contabilidad de la huella hídrica y la evaluación según lo establecido en este manual. • Promover la contabilidad del agua en la cadena de suministro. Cooperar con terceras entidades a lo largo de la cadena de suministro para poder producir una contabilidad completa de los productos finales. • Informes empresariales de huella hídrica. Informe de los esfuerzos relacionados con el agua, los objetivos y los progresos realizados en el informe anual de sostenibilidad, que cubran también la cadena de suministro. • Divulgación huella hídrica del producto. La divulgación de los datos pertinentes a través de informes o por Internet. • Etiquetado del agua del producto. Igual que el anterior, pero ahora poniendo la información en una etiqueta, ya sea por separado o incluido en una etiqueta más ampliada. • Certificación empresarial de agua. Promover y ayudar a la creación de un sistema de certificación del agua y ajustarse a ella. Compromiso • Comunicación al consumidor; adquirir compromisos con organizaciones civiles. • Trabajar proactivamente con los gobiernos en el desarrollo de la regulación y la legislación pertinentes. Entre las diversas alternativas o herramientas complementarias que pueden ayudar a mejorar la transparencia están: atenerse a las definiciones y métodos publicados (como los que figuran en este manual), publicación de informes huella hídrica y divulgación de los datos pertinentes. La claridad 91 sobre las actividades emprendidas para reducir la huella hídrica corporativa puede ser reforzada mediante el establecimiento de objetivos cuantitativos de reducción de la huella hídrica en el tiempo. Una herramienta potencial para uso interno de las grandes empresas o en sectores específicos es la evaluación comparativa: lo que puede lograrse en (la cadena de suministro de) una fábrica también debería poder aplicarse a (la cadena de suministro de) otra fábrica. 5. 5. Los agricultores La agricultura es también una empresa, por lo cual se pueden aplicar los mismos conceptos que en la sección anterior. Para los ganaderos una de los principales cálculos es de la huella hídrica de los alimentos que compran o producen ellos mismos. Hay una serie de opciones específicas de reducción de la huella hídrica disponibles que figuran en la Tabla 5. 4 para los agricultores de cultivos. La ventaja de la reducción de huella hídrica verde por unidad de cultivo en la agricultura de secano es que aumenta la producción total de tierras de secano. Como resultado del aumento de la producción de secano, tendremos que producir menos en otros lugares, lo que reduce la demanda sobre la tierra y los recursos de agua (verde o azul) en otros lugares. La ventaja de reducir la huella hídrica verde por tonelada de cosecha de un solo lugar puede dar lugar a una reducción de la huella hídrica azul en la producción agrícola en su conjunto. En la agricultura de regadío, el cambio de técnica de riego y la filosofía de aplicación puede reducir la huella hídrica azul. Utilizando riego por goteo en lugar de riego por aspersión o por surcos puede reducir la evaporación muy sustancialmente. Además, la estrategia de los agricultores convencionales para optimizar los rendimientos (ton / ha) a menudo conduce a un uso innecesario del agua de riego. En lugar de aplicar riego completo, puede ser más prudente optar por el llamada "riego deficitario", cuya filosofía de riego tiene como objetivo obtener la máxima productividad del agua de los cultivos (ton/m3) en lugar de los máximos rendimientos (ton / ha). En riego deficitario, el agua se aplica durante las etapas de crecimiento de un cultivo vulnerables a la sequía; fuera de estos períodos, el riego es limitado o incluso innecesario si la lluvia proporciona un suministro mínimo de agua. Otra alternativa es la llamada "riego suplementario”, lo que ahorra aún más agua. En esta estrategia, una pequeña cantidad de agua se añade a la de la lluvia, esencialmente supliendo los cultivos durante los periodos en que la lluvia no proporciona suficiente humedad para el crecimiento normal de la planta, con el fin de mejorar y estabilizar los rendimientos. La huella hídrica gris en las operaciones de los agricultores puede ser reducida en gran medida mediante la adopción de la agricultura ecológica, que excluye o limita estrictamente el uso de fertilizantes industriales, pesticidas y otros productos químicos. Tabla 5. 4. Opciones para los productores de cultivos para reducir su huella hídrica. Reducir la huella hídrica verde en el crecimiento de los cultivos • Aumentar la productividad de la tierra (rendimiento, ton / ha) en la agricultura de secano mediante la mejora de prácticas agrícolas, ya que la lluvia sobre el campo sigue teniendo la misma productividad, aumentando la productividad del agua (ton/m3) y reduciendo la huella hídrica verde (m3/ton). • Enriquecimiento del suelo, reduciendo así la evaporación de la superficie del suelo. Reducir la huella hídrica azul en el crecimiento de los cultivos • Cambiar a una técnica de riego con menor pérdida por evaporación. • Elegir otra variedad de cultivo o los cultivos que se adapten mejor al clima regional, por lo que necesitarán menos agua de riego. 92 • Aumentar la productividad del agua azul (ton/m3) en lugar de maximizar la productividad de tierras (rendimiento, ton / ha). • Mejorar la programación de riego, es decir, optimizar los tiempos y volúmenes de aplicación. • Regar menos (déficit de irrigación o riego suplementario) o nada. • Reducir las pérdidas por evaporación de agua en los embalses de almacenamiento y del sistema de distribución de agua. Reducir la huella hídrica gris en el crecimiento de los cultivos • Aplicar menos productos químicos (abonos químicos, pesticidas), o ninguno, como en la agricultura ecológica. • Aplicar fertilizantes o compost de tal forma que permitan su absorción fácilmente, por lo que la lixiviación y la escorrentía se reducirán. • Optimizar el tiempo y la técnica de adición de productos químicos, por lo que se reduce la cantidad y / o menos su filtración o dilución. 5. 6. Los inversores No abordar explícitamente la huella hídrica de una empresa y la formulación de respuesta adecuada (véase la sección anterior) puede traducirse en varios tipos de riesgo empresarial (Levinson et al, 2008;. Pegram et al, 2009;. Morrison et al, 2009, 2010. ; Barton, 2010). En primer lugar, existe un riesgo físico al que las empresas tienen que hacer frente: la escasez de agua dulce que afecte a su cadena de suministro o propias operaciones. En segundo lugar, la imagen corporativa de una empresa puede ser dañada en una situación donde el público y los medios de comunicación plantean preguntas acerca de si la compañía se ocupa en cuestiones del uso sostenible y equitativo del agua. Los problemas de agotamiento del agua o la contaminación en la cadena de suministro y operaciones de una empresa y la falta de estrategias para mitigarlas constituyen un riesgo para la reputación de una empresa. En tercer lugar, la injerencia gubernamental y mayor regulación en el área del uso del agua aumentará sin duda, provocada por el deseo de lograr un uso más sostenible y equitativo de los escasos recursos de agua dulce. La incertidumbre sobre el control reglamentario futuro constituye un riesgo para las empresas que es mejor anticipar que ignorar. Cada uno de los tres tipos mencionados de riesgo puede traducirse en un riesgo financiero en términos de aumento de costos y / o reducción de ingresos. Por lo tanto los inversores están cada vez más interesados en la divulgación de información sobre los riesgos relacionados con el agua de la empresa en la que invierten. Los riesgos en realidad se pueden convertir en oportunidades para aquellas empresas que de forma proactiva respondan al desafío de la escasez mundial de agua dulce. Aquellos candidatos que demuestren transparencia en sus productos antes de que otros lo hagan, que formulen objetivos específicos y mensurables en lo que respecta a la reducción de la huella hídrica, con especial atención a las zonas donde los problemas de escasez de agua y su contaminación son los más críticos, y que puedan demostrar mejoras reales, constituyen ejemplos críticos para una ventaja competitiva. Por último, aparte de la necesidad de abordar los riesgos y la oportunidad de beneficiarse de una estrategia preventiva, la responsabilidad social de las empresas las obligará a estar al frente de los problemas de escasez de agua dulce y la contaminación. En la actualidad, las preocupaciones ambientales en las empresas están en su mayoría relacionadas con temas energéticos. Ampliar la atención hacia el campo de agua dulce es una cuestión de lógica en un mundo donde por lo general la escasez de agua dulce se menciona como el otro gran reto del medio ambiente junto al calentamiento global. 93 5. 7. Gobiernos El desarrollo y aplicación de una política de aguas es sólo una parte de la gestión del agua racional. La gestión racional del agua también requiere que los gobiernos traduzcan su objetivo de sostenibilidad de los recursos hídricos a otros ámbitos políticos. El objetivo gubernamental de utilizar los recursos de agua dulce de una manera que sea ambientalmente sostenible, socialmente equitativa y económicamente eficiente, no sólo debe reflejarse en la política de aguas del gobierno, sino también en su política del medio ambiente del gobierno, así como de la agricultura, industria, energía, comercio y política exterior. La coherencia entre las diferentes políticas sectoriales es crucial, porque una buena “política de aguas" en su más conciso significado no tendrá ningún impacto si se ve socavada por ejemplo para una política agrícola que agrave la demanda de agua en una zona con escasez de agua. Además, la coherencia es necesaria a diferentes niveles de gobierno, desde el nivel local hasta el nacional, además de la cooperación internacional que será crucial. Una política nacional para la aplicación adecuada de la estructura de precios del agua en la agricultura, por ejemplo, es vulnerable a un fracaso si en el contexto internacional si otros países no están de acuerdo en desarrollar políticas similares, debido al riesgo de competencia injusta. Como otro ejemplo, el logro de una transparencia en un producto también requiere una cooperación internacional, porque muchas cadenas de suministro de productos intensivos en agua son realmente internacionales. Tradicionalmente, un país formula sus planes nacionales de agua de modo que satisfaga a sus usuarios de agua. A pesar de que los países hoy en día ya estudian opciones para reducir la demanda de agua, además de opciones para aumentar su oferta, por lo general no incluyen una dimensión global de la gestión del agua. De esta manera, no consideran explícitamente las opciones para ahorrar agua a través de la importación de productos intensivos en agua. Además, si se mira sólo al uso del agua en el propio país, la mayoría de los gobiernos no podrán evitar un punto ciego a la cuestión de la sostenibilidad del consumo nacional. En realidad, muchos países han externalizado significativamente su huella hídrica sin mirar si los productos importados están relacionados con un agotamiento del agua o su contaminación en los países productores. Los gobiernos pueden y deben comprometerse con los consumidores y las empresas a trabajar para conseguir productos de consumo sostenible. La contabilidad nacional de la huella hídrica debe ser un componente estándar en las estadísticas nacionales de agua y proporcionar una base para formular un plan nacional del agua y planes hidrológicos de cuenca que sean coherentes con las políticas nacionales con respecto al medio ambiente, agricultura, industria, energía, comercio, las relaciones exteriores y cooperación internacional, entre otros. La huella hídrica y la contabilidad del tráfico de agua virtual pueden asistir de manera relevante a la formulación de las diversas políticas gubernamentales, tales como: la política de aguas nacionales o estatales, la política de la cuenca hidrográfica, la política de aguas locales, la política medioambiental, la política agrícola, la política económica e industrial, la política energética, la política comercial, la política exterior y la política de cooperación al desarrollo (cuadro 5. 5). Ya que una institución gubernamental puede ser considerada como una empresa en sí misma, otra tarea importante para los gobiernos es la de reducir su huella hídrica propia. Los elementos clave de una estrategia gubernamental dirigida a reducir la huella hídrica son: aumentar la concienciación del agua entre los consumidores y productores, promover la tecnología de ahorro de agua en todos los sectores de la economía, la reestructuración de los mecanismos de tarificación del agua de tal manera que reflejen los costes totales de agua, los insumos que forman parte del costo de productos finales, la 94 promoción de transparencia de los productos a lo largo de las cadenas de suministro, y la reestructuración de las economías basadas en el suministro de agua no sostenible. Todos estos son retos que requieren una cooperación intersectorial y en muchos casos también internacional. Los mandatos políticos se ven fragmentados en diversos ámbitos y niveles de actuación, por lo que una actuación eficaz consistirá en saber qué medidas deben ser tomadas en diversos ámbitos de actuación y a qué niveles para lograr un resultado concertado Tabla 5. 5. Opciones para la reducción gubernamental de la huella hídrica y la mitigación de impactos relacionados. La política del agua a nivel de cuenca hidrográfica, local y nacional • Adoptar una cobertura nacional de agua régimen de contabilidad de ampliar la base de conocimientos para la toma de decisiones bien informadas. Utilizar la información sobre las huellas hídricas y el comercio de agua virtual para apoyar la formulación de planes nacionales de agua y planes hidrológicos de cuenca. • Aumentar la eficiencia en el uso del agua a nivel de usuario, en todos los sectores, mediante la promoción de técnicas que aumentan productividad del agua y reduzcan de ese modo las huellas hídricas por unidad de producción. • Aumentar la eficiencia del uso del agua a nivel de cuenca mediante la asignación de los recursos hídricos a fines de un mayor beneficio social. • Promover la asignación de los recursos disponibles de agua doméstica de manera que el país produzca productos para los que tiene una ventaja comparativa respecto a otros países. • Para ahorrar agua nacional: disminución de la exportación de agua virtual, aumentar la importación de agua virtual y reducir la huella hídrica dentro de la nación (Allan, 2003; Chapagain et al, 2006a).. • Para reducir la dependencia nacional del agua: reducir la huella hídrica externa. Nacional de política ambiental • Para una producción sostenible: formulación de objetivos de reducción con respecto a la huella hídrica dentro de la nación, a especificar por área de captación; centrándose en puntos donde los impactos son mayores. Traducir los objetivos de captación en planes operativos en los participen los sectores pertinentes. • Para un consumo sostenible: establecer objetivos con respecto a la reducción de la huella hídrica interna y externa del consumo nacional, centrados en los hotspots. Traducir los objetivos a categorías específicas de productos y sectores económicos. • Traducir la protección de la naturaleza y los objetivos de preservación de la biodiversidad del medio ambiente en requisitos de agua azul y verde; integrar las necesidades de agua del medio ambiente en la planificación de cuencas hidrográficas (Dyson et al, 2003;. Aceman y Rumbar, 2004; Poff et al, 2010).. • Colaborar con los consumidores, organizaciones de medio ambiente y de otras sociedades civiles para ayudar a un aumento de la "concienciación del agua" entre los consumidores, los agricultores y líderes de empresas. • Establecer objetivos con respecto a la reducción de desechos en toda la cadena alimentaria (desde el campo hasta el hogar) y formular las medidas adecuadas. Esta pérdida de alimentos equivale a una pérdida de agua. Política Agrícola Nacional • Incluir las metas del uso sostenible de los recursos disponibles de agua doméstica en la formulación de políticas nacionales de seguridad alimentaria. • No subvencionar la agricultura intensiva de agua en zonas con escasez de agua. 95 • Promover los cultivos que son adecuados y adaptados al clima local con el fin de reducir la demanda de riego. • Apoyar las inversiones en sistemas de riego y técnicas de conservación de agua. • Promover la reducción o el uso de fertilizantes plaguicidas e insecticidas entre los agricultores, o su aplicación óptima para una menor polución de aguas. • Promover la reducción de la huella hídrica en la agricultura - véase el cuadro 5. 4. Esto se puede hacer en diversas formas alternativas o complementarias: la regulación o la legislación (por ejemplo, sobre el período, los volúmenes y las técnicas de riego y la aplicación de productos químicos), las licencias de uso del agua, la cuota, los precios del costo total del agua, comercialización de permisos del agua, subsidios para técnicas específicas de riego, contadores de agua obligatoria, una mayor sensibilización. Política nacional industrial o económica • Promover la transparencia de los productos. Ponerla en práctica por medio de acuerdos voluntarios por sector o por la legislación. • Traducir los objetivos nacionales de reducción de la huella hídrica a objetivos de reducción específicos de productos, los productores y / o sectores. Poner en práctica mediante la legislación y / o incentivos económicos (impuestos de huella hídrica, y / o subsidios a medidas específicas de reducción de la huella hídrica). Política nacional de energía • Estudiar las implicaciones de los escenarios de la energía para la demanda de agua, con especial atención a la huella hídrica de la bioenergía. • Armonizar las políticas de agua y energía para que las políticas de energía no aumenten la huella hídrica del sector energético y que las políticas del agua no aumenten el uso de la energía y la huella de carbono del sector del agua. Política nacional comercial • Garantizar la coherencia entre las políticas comerciales y el agua. Reducir a la exportación de productos de bajo valor y alto consumo de agua de las zonas con escasez de agua (y aumentar su importación). Utilizar la abundancia de agua local como un factor para promover la producción de bienes intensivos en agua para la exportación. • Reducir la dependencia de las importaciones de agua virtual (es decir, reducir la huella hídrica externa) si se considera necesario desde una perspectiva de seguridad nacional. • Promover la transparencia de los productos comercializados, de manera que la huella hídrica de estos productos puede ser rastreada. Política exterior y cooperación internacional • Promover un acuerdo internacional sobre la reducción de la huella hídrica en todo el mundo, por ejemplo, en la forma de un “protocolo de permisos de huella hídrica” internacional que establezca huellas hídricas máximas para los distintos países (Hoekstra, 2006, 2010a; Hoekstra y Chapagain de 2008;. Verkerk et al, 2008). • Promover un acuerdo internacional sobre transparencia de los productos (Hoekstra, 2010a, 2010b). • Promover un protocolo internacional de precios del agua (Hoekstra, 2006, 2010a; Hoekstra y Chapagain, 2008; Verkerk et al, 2008. ). • Cooperar con los gobiernos y otras comunidades en los países en desarrollo para reducir la huella hídrica; centrarse en hotspots en el mundo donde la escasez de agua y problemas de contaminación sean más graves y donde la nación contribuya a través de su propia huella hídrica externa. 96 Reducir la huella hídrica del propio gobierno y sus servicios • Ver las opciones previstas para las empresas, la Tabla 5. 3. • Incluir la huella hídrica de los productos como criterio en la política gubernamental en materia de adquisiciones sostenibles. 6. Limitaciones La huella hídrica es un concepto relativamente nuevo y la evaluación de la huella hídrica es una nueva herramienta. Como a menudo sucede con nuevos conceptos y herramientas que son prometedoras y buscan inspirar la imaginación de la humanidad, estas expectativas no son siempre realistas. Teniendo en cuenta el hecho de que los recursos mundiales de agua dulce son limitados, la huella hídrica es un indicador muy útil, ya que muestra cuándo, dónde y cómo sobrecargan la demanda de este recurso limitado los consumidores, productores, y los procesos individuales y con cuáles productos. La evaluación de la huella hídrica es una herramienta útil para cuantificar y localizar las huellas hídricas, para evaluar si las huellas son sostenibles e identificar opciones para reducir las huellas hídricas en caso necesario. No obstante, la huella hídrica no es más que un indicador relevante en el tema mucho más amplio de la asignación sostenible, justa y eficiente y el uso de los recursos naturales. Obviamente tiene que ser complementada con una amplia gama de otros indicadores pertinentes antes de que pueda surgir una visión global. Del mismo modo, la evaluación de la huella hídrica no es más que una herramienta para dilucidar las complejas relaciones entre las sociedades y sus entornos. Se centra en el uso de los recursos de agua dulce bajo el prisma de unas existencias limitadas. No hace referencia a cuestiones de agua si no están relacionados con su escasez, tales como inundaciones o la falta de infraestructura para un suministro de agua adecuado a las comunidades pobres. Asimismo, no se ocupa de cuestiones ambientales distintas a la de la escasez de agua dulce. La evaluación de la huella hídrica es por tanto una herramienta parcial, para ser utilizada en combinación con otros medios analíticos con el fin de facilitar la comprensión de toda una gama de temas relevantes antes de tomar decisiones. La rápida adopción de la huella hídrica como indicador global de apropiación de agua dulce por el ser humano es muy útil para promover el tema de la escasez de agua dulce en la agenda de los gobiernos y las empresas, pero siempre existe el riesgo de simplificarla demasiado. Hay una tendencia en los gobiernos y en las empresas a reducir la compleja realidad en un número muy limitado de indicadores. En gobiernos, el enfoque principal es el "producto nacional bruto” y en las empresas el "beneficio", como único indicador. Más ampliamente hablando, los gobiernos se centran generalmente en un número limitado de indicadores sociales, ambientales y económicos, donde el producto nacional bruto es uno de los indicadores económicos. Las empresas suelen utilizar un número limitado de "indicadores clave de rendimiento”, a menudo clasificados en las tres palabras personas, “planeta”, y beneficios (people, planet, profits) (la triple cuenta de resultados en la forma propuesta por Elkington, 1997). La huella hídrica puede ser vista como un nuevo indicador. La adición de este indicador en el tablero de los responsables políticos y gerentes generales es útil, pero sufre el mismo problema que todos los demás indicadores ambientales sociales y económicos ampliamente utilizados: no cuentan toda la historia, y sólo la reducen a una medida simplista. Los indicadores sólo son útiles siempre y cuando se haga un uso racional de los mismos. La estadística obtenida de un análisis de la huella hídrica siempre debe ser combinadas con otros puntos de 97 vista relevantes: ambientales, sociales, institucionales, culturales, políticos y económicos antes de tomar decisiones bien informadas y relacionadas con las compensaciones factibles. La reducción y redistribución de la huella hídrica de la humanidad es la clave para un desarrollo sostenible, pero hay otros factores clave. Es imprescindible tener en cuenta todos los factores clave en la formulación de estrategias sobre cómo aplicar los diferentes medios técnicos, institucionales, políticos, comunicativos, económicos y legales para reducir las huellas hídricas. Para entender mejor lo que la evaluación de la huella hídrica es y no es, consideremos la siguiente ( e incompleta) lista de limitaciones: • La evaluación de la huella hídrica se centra en el análisis de uso de agua dulce a la vista de los recursos limitados de agua dulce, no se ocupa de otros temas ambientales como el cambio climático, el agotamiento de los minerales, la fragmentación de los hábitats, la limitada disponibilidad de tierra, o la degradación del suelo, tampoco abarca temas como la pobreza, el empleo o el bienestar. La evaluación de la huella hídrica aborda temas sobre cuestiones ambientales, sociales y económicas sólo en la medida en que afectan a la biodiversidad, la salud, el bienestar o su distribución equitativa. Obviamente, cuando nos interesen cuestiones ambientales, sociales y económicas más amplias, tendremos que tener en cuenta otros factores más allá del agua. Es necesario reconocer que la reducción de huella hídrica de la humanidad es un reto más, que debe considerarse en un contexto mucho más amplio de otros problemas. • La evaluación de una huella hídrica aborda cuestiones de escasez de agua dulce y contaminación. No hace ninguna referencia a cuestiones tales como las inundaciones. Tampoco aborda la cuestión de las personas que no tienen acceso a un suministro adecuado de agua limpia, ya que esto no es un problema de escasez de agua, sino más bien un problema de pobreza. Además, la huella hídrica estudia el agua dulce, aunque no estudia el uso y contaminación del agua de mar. La evaluación de la huella hídrica se limita a considerar las actividades humanas que repercuten en la cantidad o calidad de las aguas de una cuenca hidrográfica o de un río. • La huella hídrica es un indicador de uso de agua dulce que considera el uso del agua de consumo y la contaminación del agua. Esto es interesante desde una perspectiva de cuenca, ya que la disponibilidad de agua dulce en una cuenca es limitada. Las huellas hídricas verde, azul y gris muestran cómo las actividades humanas y productos afectan la demanda de estos recursos limitados de agua dulce. Otro indicador útil del uso del agua es el indicador clásico de la "extracción de agua azul" (captación de agua). Saber el volumen de abstracciones de agua azul es también interesante, no tanto desde el punto de vista de la captación, pero desde el punto de vista de los usuarios del agua es importante conocer todos los componentes de su balance hídrico. • Las empresas muestran un creciente interés en su "riesgo de agua" (Levinson et al, 2008;. Pegram et al, 2009;. Morrison et al, 2009, 2010;. Barton, 2010). La evaluación de la huella hídrica de una empresa ayuda a entender parte de este riesgo, al demostrar que los componentes de la huella hídrica de una empresa son insostenibles, pero la evaluación de la huella hídrica no es lo mismo que una evaluación completa del riesgo. Los componentes insostenibles en la huella hídrica de una empresa se suponen que implican un riesgo físico, de reputación y reglamentarios de una empresa, que afectan a la licencia social de una empresa para operar; aunque si el foco de interés es el riesgo del agua, no es suficiente llevar a cabo una evaluación de la huella hídrica. • Los gobiernos tienen una amplia responsabilidad en el gobierno de los recursos públicos. Durante las últimas décadas, ha crecido el reconocimiento de que los enfoques integrados son importantes, en los que se considera esencial la consistencia y coherencia entre los distintos ámbitos políticos. En el ámbito de la gestión del agua, el enfoque integrado es generalmente conocido bajo el término "gestión integrada de recursos hídricos” (integrated water resources management’, IWRM) y, alternativamente, cuando hay un foco de captación específica, como 98 "la gestión integrada de cuencas hidrográficas" (integrated river basin management’, IRBM) (GWP, 2000; GWP y INBO, 2009; UNESCO, 2009).. La IWRM y IRBM son ideas muy amplias, abordando tanto cuestiones de fondo ("estructura de un plan bien razonado”), al igual que cuestiones de organización (¿cómo podemos desarrollar y poner en práctica dicho plan?) y cuestiones institucionales (¿cómo creamos condiciones adecuadas para el éxito?). La herramienta de "evaluación de la huella hídrica “obviamente no es para sustituir la IWRM o IRBM, sino que debe ser considerada como una herramienta de análisis que puede ayudar a ampliar la base de conocimientos para la IWRM y IRBM. La evaluación de la huella hídrica amplía el ámbito tradicional del análisis de escasez de agua mediante la introducción al concepto de la cadena de suministro y la dimensión internacional relacionada con el comercio de escasez de agua y su contaminación. De esta manera puede contribuir a tomar mejores decisiones informadas en el contexto de la gestión del agua. Por último, cabe mencionar que el concepto de huella hídrica, después de haber vivido en el campo académico desde el año 2002, entró en el mundo de las empresas, el gobierno y la sociedad civil en realidad no antes del segundo semestre de 2007. Ello significa que la experiencia sobre el concepto en la práctica es limitada. Por lo tanto, es difícil encontrar una gran cantidad de ejemplos prácticos de evaluaciones completas de huella hídrica. La mayoría de los estudios de huella hídrica hasta ahora han puesto énfasis en la fase de contabilidad. Aparte de los estudios mundiales de huella hídrica (Hoekstra y Chapagain, 2007a, 2008), se han llevado a cabo una gran cantidad de estudios de huella hídrica en una variedad de entornos geográficos (ver un resumen de Kuiper et al., 2010). El gobierno nacional español ha sido el primero en abrazar formalmente el concepto de huella hídrica, al exigir el análisis de las huellas hídricas en las cuencas hidrográficas en la preparación de planes hidrológicos de cuenca (Boletín Oficial del Estado, 2008; Garrido et al, 2010).. Muchas compañías ya han analizado las huellas hídricas de algunos de sus productos, pero sólo unas pocas empresas ya han llegado a una etapa en la que podrían revelarse algunos de los resultados (SABMiller y WWF-Reino Unido, 2009; SABMiller et al,. 2010; TCCC y TNC, 2010, la CFI y otros, 2010;. Chapagain y Orr, 2010). No hay muchos estudios que incluyan una evaluación de la huella hídrica completa como se describe en este manual. Se espera que cuando las aplicaciones más prácticas estén disponibles, esto proporcionará valiosas aportaciones para refinar los métodos y procedimientos que se describen en el manual actual. 99 7. Los retos del futuro 7. 1. Metodología de evaluación y datos de la huella hídrica Hay un buen número de cuestiones prácticas a solventar cuando se realice una evaluación de la huella hídrica. En muchos casos este manual será suficiente para obtener una orientación, pero en algunos otros casos es evidente la necesidad de un mayor desarrollo de directrices prácticas. Una cuestión importante es a menudo la forma de suplir una carencia de datos necesarios. ¿Qué datos por defecto a utilizar en tales circunstancias y cuáles son las simplificaciones que se pueden hacer razonablemente? Es, pues, muy importante elaborar directrices más detalladas sobre los datos que por defecto se podrán utilizar cuando las estimaciones locales no estén disponibles. En este contexto, es relevante desarrollar una base de datos con estimaciones de huella hídrica de una gran variedad de procesos y productos, diferenciados en las regiones de producción (por ejemplo, países). Esto sería muy útil para la evaluación de las huellas hídricas de los consumidores o productores, que saben lo que compran, pero a menudo no saben todos los detalles pertinentes en la cadena de producción y suministro de las cosas que compran. Una cuestión práctica de la contabilidad de la huella hídrica es el problema de truncamiento, que ya fue tratado en la sección 2. 2. La cuestión es: qué debe ser incluido y qué se puede excluir del análisis. Mediante la aplicación de un ámbito muy amplio de análisis de la estimación de la huella hídrica de un producto específico, se descubrirá que algunos componentes no contribuirán significativamente a la huella hídrica global del producto y que continuando aún más una investigación de la cadena de suministro no producirá mejor resultado en ningún momento. Hace falta más experiencia práctica con contabilidades de huella hídrica sobre una gama de productos con el fin de poder desarrollar directrices prácticas sobre lo que puede - en principio - ser excluido de un análisis de la huella hídrica del producto. Igualmente: qué productos de consumo o productos de entrada pueden ser excluidos de un consumidor o del análisis de la huella hídrica de una empresa, respectivamente. Una cuestión que aún no ha recibido suficiente atención es cómo manejar la variabilidad y el cambio en el tiempo. No todos, pero muchos, tipos de uso del agua varían con los años, por ejemplo, el uso del agua de riego en la agricultura que depende del régimen de precipitaciones en un año específico (Garrido et al., 2010). Además, la productividad del agua puede variar de año en año, debido a todo tipo de factores (incluyendo factores que no tienen nada que ver con el agua), dando lugar a una variabilidad de la huella hídrica en el trascurso de los años. Obviamente, de esta manera, los cambios en una huella hídrica de un año a otro no sólo pueden ser interpretados como una mejora de las estructuras o empeoramiento en el uso del agua. Por esa razón, los datos de la huella hídrica a menudo muestran una imagen más significativa si se calculan los promedios en un período de años. Las preguntas que se plantean son del tipo: ¿el período de análisis mejor es de cinco, diez, o incluso más años? ¿cuándo será factible analizar la tendencia en el tiempo? Además, posiblemente parece que para algunos tipos de datos de entrada pueda ser mejor tomarlo durante un período muy largo (por ejemplo, treinta años, como es costumbre para datos del clima), mientras que para otros tipos de datos es adecuado usar el período de un año o el promedio de no más de cinco años. Sería útil elaborar unas directrices a este respecto, reconociendo que en la elección final dependerá también de los efectos del análisis en cuestión. Relacionado con el tema de la variabilidad, pero aún más amplio, es el tema de la incertidumbre. La 100 incertidumbre en los datos utilizados en la contabilidad de la huella hídrica puede ser muy significativa, lo que significa que los resultados deben ser interpretados con cautela. Es muy aconsejable llevar a cabo un análisis de incertidumbre, pero a menudo las restricciones de tiempo no nos permitirán un análisis de incertidumbre y de sensibilidad muy avanzado. Sería útil contar con algunas indicaciones aproximadas por lo menos que nos indican el orden de magnitud de la incertidumbre en varios tipos de cuentas de la huella hídrica, de modo que se pueda hacer referencia a ello. En la actualidad, no existen estudios de incertidumbre disponibles. En cuanto a los detalles en la contabilidad de la huella hídrica, es posible constatar que una huella hídrica verde, azul y gris sean demasiado generalizadas. Si se desea, por ejemplo, se puede dividir el agua azul en las cuentas de la huella hídrica, entre la huella hídrica superficial, huella de aguas subterráneas renovables y en aguas subterráneas fósiles (véase la Sección 3. 3. 1). La huella hídrica gris se puede dividir en contaminantes específicos de cuentas huella hídrica gris (véase la Sección 3. 3. 3). En el caso de la huella hídrica gris, un problema es el desarrollo de directrices sobre cómo definir las concentraciones permisibles naturales y máximas. Lo ideal sería tenerlo por cada cuenca específica, pero en muchos casos estos datos no están disponibles. Las directrices podrían aconsejamos que utilicemos una base cero natural para una lista específica de productos químicos y recomendar unos supuestos para el caso de otros productos químicos cuando los valores específicos de una captación determinada no están disponibles. Además, una cuestión que se debe aclarar es si se deben tomar, por ejemplo, las concentraciones medias diarias o mensuales. No hay listas de concentraciones máximas permisibles para la calidad del agua ambiente de todas las sustancias, en esos casos unas directrices disponibles podrían aconsejar qué valores debieran ser utilizados por defecto. Una cuestión en la medición de la huella hídrica azul es la decidir la resolución y la escala a las que se apliquen efectivamente. ¿Qué haremos cuando el agua se retira de un lugar y se devuelve a otro lugar aguas abajo? De acuerdo con la definición, la huella hídrica azul se refiere a “el uso del agua de consumo, que se refiere a la evapotranspiración, la incorporación a un producto, o al agua que no vuelve a la misma zona de captación de la que fue retirada. Obviamente, depende de la escala de análisis si el retorno de aguas rio abajo es consuntivo o no. Puede haber casos de duda, cuando a un nivel muy localizado se consideraría el agua como consumo, pero a una escala mayor que incluya el retorno rio abajo no lo sería. Una vez se han hecho estudios y se determine la escala idónea se puede establecer un límite en ese momento. Otra pregunta es: ¿qué hacer cuando el agua subterránea se retira y después de su uso se devuelve a las aguas continentales superficiales? Cuando el agua azul – refiriéndonos tanto a las aguas subterráneas como las de superficie - se considera como una categoría, este tipo de distinción no se reflejará en la huella hídrica azul. Esto no es un problema para muchos propósitos, pero en estudios más detallados, puede ser deseable distinguir una huella hídrica subterránea azul y una huella hídrica de la superficie azul. Además, en el caso de las aguas subterráneas, hay una diferencia fundamental entre las aguas subterráneas renovables y fósiles. Un desarrollo interesante es el uso de sensores remotos para estimar la huella hídrica verde y azul en la agricultura con una alta resolución espacial y temporal (Zwart et al, 2010;. Romaguera et al, 2010. ), pero se necesita más investigación para validar este enfoque y hacerlo operativo. Se necesita más investigación sobre la cuantificación de las “necesidades de caudal ambiental“ de determinadas cuencas (Anexo V) y los “requisitos ambientales del agua verde" (recuadro 4. 3), ya que estos datos son un 101 componente esencial para evaluar la sostenibilidad de la cuenca específica de las huellas hídricas azul y verde, respectivamente. También se necesita más investigación sobre la cuantificación específica de la disminución de los niveles máximos permisibles de las aguas subterráneas y lagos (recuadro 4. 5). El capítulo sobre la evaluación de la sostenibilidad de huella hídrica ha puesto de manifiesto que la definición de criterios de sostenibilidad merece más atención, en particular los criterios de sostenibilidad social y económica (secciones 4. 2. 3-4. 2. 4). Además, se ha demostrado que la investigación de los impactos primarios y secundarios es fuertemente dependiente de decisiones tomadas con respecto a qué tipo de impactos a incluir y cuáles a excluir de la evaluación. El manual actual ofrece poca orientación sobre los mínimos impactos a considerar y cuáles pueden ser de menor importancia. Es aconsejable desarrollar una mayor orientación sobre qué tipo de impactos a incluir: dependiendo del propósito del análisis. Por último, es necesario desarrollar una concienciación sobre cómo los diferentes tipos de respuesta política pueden contribuir a la reducción de las huellas hídricas verde, azul y gris de las diversas actividades, en particular sobre la eficacia de las diferentes formas de respuesta. 7. 2. Aplicación de la huella hídrica en diferentes contextos El número de aplicaciones del concepto de huella hídrica está aumentando con rapidez. Como se puede ver en el resumen en la Tabla 7. 1, la mayoría de los estudios han sido publicados desde el año 2007 en adelante. Los varios estudios de la huella hídrica que se han llevado a cabo hasta el momento se pueden clasificar en: estudios mundiales, estudios nacionales, regionales y estudios de las cuencas hidrográficas, estudios generales de productos y estudios de empresas. Pocos estudios abarcarán todas las fases de la evaluación de la huella hídrica, la mayoría de los estudios tienen un enfoque fuerte o completo sobre la contabilidad de la huella hídrica. El principal desafío en los estudios del futuro es hacer frente a la evaluación de la sostenibilidad y a las fases de formulación y respuesta. Tabla 7. 1. Una visión general de estudios de huellas hídricas. Global: Hoekstra and Hung (2002, 2005); Hoekstra (2003, 2006, 2008b); Chapagain and Estudios sobre comercio en agua virtual y huella hídrica global y supranacional Central Asia: Aldaya et al. (2010c) Estudios sobre comercio en agua virtual y huella hídrica nacional China (Ma et al., 2006; Liu et al., 2008; Hubacek et al., 2009; Zhao et al., 2009) Germany (Sonnenberg et al., 2009) India (Kumar and Jain, 2007; Kampman et al., 2008; Verma et al., 2009) Indonesia (Bulsink et al., 2010) Morocco (Hoekstra and Chapagain, 2007b) Netherlands (Hoekstra and Chapagain, 2007b; Van Ola ET al., 2008, 2009) Romania (Ene and Teodosiu, 2009) Spain (Novo et al., 2009; Aldaya et al., 2010b; Garrido et al., 2010) Tunisia (Chahed et al., 2008) UK (Chapagain and Orr, 2008; Yu et al., 2010) Chinese provinces (Ma et al., 2006) Estudios sobre Hoekstra (2004, 2008); Hoekstra and Chapagain (2007a, 2008); Liu et al. (2009); Siebert and Döll (2010) 102 comercio en agua virtual y huella hídrica subnacional City of Beijing (Wang and Wang, 2009) Indian states (Kampman et al., 2008) Mancha Occidental Region, Spain (Aldaya et al., 2010d) Andalusia, Spain (Dietzenbacher and Velazquez, 2007) West Bank, Palestine (Nazer et al., 2008) Guadiana basin, Spain (Aldaya and Llamas, 2008) Lower Fraser Valley and the Okanagan basins, Canada (Brown et al., 2009) Nile basin, Africa (Zeitoun et al., 2010) Estudios sobre huella hídrica de productos algodón arroz (Chapagain et al., 2006b) (Chapagain and Hoekstra, 2010) azúcar (Gerbens-Leenes and Hoekstra, 2009) bebidas no alcohólicas (Ercin et al., 2009) bio-energía (Gerbens-Leenes et al., 2009a, 2009b; Gerbens-Leenes and Hoekstra, 2009, 2010; Dominguez-Faus et a Yang et al., 2009; Galan-del-Castillo and Velazquez, 2010; Van Lienden et al., 2010) café (Chapagain and Hoekstra, 2007; Humbert et al., 2009) carne (Chapagain and Hoekstra, 2003; Galloway et al., 2007; Hoekstra, 2010b) cebollas (IFC et al., 2010) · comida en general (Chapagain and Hoekstra, 2004; Hoekstra and Chapagain, 2008; Hoekstra, 2008c) flores (Mekonnen and Hoekstra, 2010b) jatrofa maíz (Jongschaap et al., 2009; Maes et al, 2009; Gerbens-Leenes et al., 2009c; Hoekstra et al., 2009c) (Aldaya et al., 2010a) mango (Ridoutt et al., 2010) papel (Van Oel and Hoekstra, 2010) pasta (Aldaya and Hoekstra, 2010) pizza (Aldaya and Hoekstra, 2010) soya té (Aldaya et al., 2010a) (Chapagain and Hoekstra, 2007) tomates (Chapagain and Orr, 2009) trigo Estudios sobre huella hídrica de empresas (Liu et al., 2007; Aldaya et al., 2010a; Zwart et al., 2010; Mekonnen and Hoekstra, 2010a) cerveza de SABMiller (SABMiller and WWF-UK, 2009, SABMiller et al., 2010) cola and naranjada de The Coca-Cola Company (TCCC and TNC, 2010) cereal desayuno de Nestlé (Chapagain and Orr, 2010) caramelos y salsa de pasta de Mars (Ridoutt et al., 2009) 7. 3. Integración de la huella hídrica en las cuentas de agua y del medio ambiente y los informes Las estadísticas tradicionales sobre el uso del agua – bien sean nacionales o de empresas - se circunscriben principalmente a la extracción de agua. La base de la información es muy reducida, porque no tiene en cuenta el uso del agua verde y gris y no tiene en cuenta tampoco la explotación indirecta. En el caso de cuentas de empresas, el enfoque tradicional no presta atención al consumo de agua y su contaminación en la cadena de suministro. En el caso de cuentas nacionales, el enfoque convencional pasa por alto las importaciones y 103 exportaciones de agua virtual y el hecho de que parte de la huella hídrica del consumo nacional se encuentra fuera del país. Será necesario comenzar poco a poco a incorporar las estadísticas de huella hídrica en las estadísticas gubernamentales y hacer que se publiquen también en las estadísticas internacionales, según datos facilitados a través de, por ejemplo, la FAO (AQUASTAT, FAOSTAT), el PNUMA (GEO Portal de Datos), el PNUD, la UNCTAD, la División de Estadística de las Naciones Unidas, la Comisión Europea (Eurostat) y el Banco Mundial. Las estadísticas nacionales de huella hídrica ya estaban incluidas en una serie de publicaciones internacionales a nivel mundial (WWF, 2008, 2010, Naciones Unidas, 2010a). En el caso de empresas, será necesario comenzar a incorporar las cuentas de la huella hídrica en los informes de ambiente y sostenibilidad corporativos. 7. 4. Vínculos a métodos ecológicos, de energía y de la huella de carbono La huella hídrica es parte de una familia de conceptos huella. El concepto más antiguo de huella es la huella ecológica, introducido en la década de 1990 por William Rees y Mathis Wackernagel (Rees, 1992, 1996, Rees y Wackernagel, 1994; Wackernagel y Rees, 1996). La huella ecológica mide la utilización del espacio bioproductivo disponible y se mide en hectáreas. El concepto de huella de carbono proviene de la discusión huella ecológica y ha comenzado a ser más ampliamente conocido desde el año 2005 (Safire, 2008). La huella de carbono se refiere a la suma de las emisiones de gases de efecto invernadero causado por una organización, evento o producto y se expresa en términos de equivalentes de CO 2. Aunque el concepto de huella de carbono es relativamente reciente, la idea de la contabilidad de las emisiones de gases de efecto invernadero es ya mucho más antigua, la primera evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, por ejemplo, ya se remonta a 1990. Más antiguos aun que los conceptos huella ecológica y de carbono son también los conceptos de "energía incorporada" y "emergía “en su aplicación en estudios de la energía (Odum, 1996; Herendeen, 2004). Estos conceptos se refieren a la energía total utilizada para producir un producto y se expresan en Julios (Joules). La huella hídrica se introdujo en el campo de los estudios de agua en el año 2002 (Hoekstra, 2003). El término fue elegido por analogía con el concepto de huella ecológica, pero las raíces de la huella hídrica se encuentran en estudios de agua en lugar de estudios ambientales. A pesar de que el concepto de huella ecológica, huella hídrica, huella de carbono y energía incorporada son por tanto conceptos relacionados en gran medida, cada uno de ellos tiene sus raíces específicas. En efecto, los métodos para cuantificar los diferentes indicadores muestran tanto similitudes como diferencias. Dos diferencias entre la huella ecológica y el agua son, por ejemplo, que la huella ecológica la mayoría del tiempo está calculada sobre la base de productividad media mundial, mientras que las huellas hídricas se calculan sobre la base de productividad local, y que la huella ecológica a menudo no es espacialmente explícita, mientras que las huellas hídricas lo son (Hoekstra, 2009). Los distintos conceptos de "huella" deben ser considerados como indicadores complementarios en el uso del capital natural en relación con el consumo humano. Ninguno de los indicadores puede sustituir a los otros, simplemente porque cada uno de ellos representa un segmento de información. Restringir el enfoque a las necesidades de tierra o agua o de energía es insuficiente, ya que los terrenos disponibles puede ser un factor crítico en el desarrollo, pero también lo pueden ser el agua dulce o la energía. Un reto para la investigación futura es llevar la huella de diversos conceptos y métodos relacionados entre sí a un marco coherente conceptual y analítico. 104 7. 5. La vinculación con el análisis del flujo de materiales, el modelado de entrada-salida, y la evaluación del ciclo de vida El análisis del flujo de materiales (MFA) es un método de análisis de los flujos de materiales en un sistema bien definido. En una escala nacional o regional, la MFA se puede utilizar para estudiar el intercambio de materiales dentro de una economía y entre una economía y el medio ambiente natural. En las industrias, la MFA se puede utilizar para analizar los flujos de materiales dentro de una empresa o a lo largo de una cadena de suministro industrial que implique una serie de empresas. Cuando se aplica a un producto específico, se refiere al estudio de los insumos (recursos) y salidas (emisiones) a lo largo de los diferentes pasos del sistema de producción de un producto. El último tipo de análisis de flujo de materiales es similar a lo que se llama la “fase de inventario" de la evaluación del ciclo de vida (LCA). El LCA es la investigación y la evaluación de los impactos ambientales de un determinado producto o servicio y consta de cuatro fases: (. Rebitzer et al, 2004) el objetivo y el alcance, el inventario del ciclo de vida, evaluación del impacto e interpretación del ciclo de vida. Modelos tales como AMF, LCA y la modelización de la entrada-salida consideran el uso de varios tipos de recursos del medio ambiente y distinguen los distintos tipos de impactos sobre el medio ambiente. Por el contrario, la huella ecológica, la huella hídrica, la huella de carbono y los análisis de energía incorporada adoptan la perspectiva de un determinado recurso o impacto. Aunque parece lógico que las “huellas” sean precisamente los indicadores que se suelen utilizar en el MAE, la LCA y los estudios de productos de insumo, los métodos aplicados en los estudios de la huella y los métodos aplicados en el MAE, la LCA y los estudios de productos de insumo no forman un marco coherente de métodos. Hasta ahora, desde la perspectiva de agua, la MFA, LCA y los estudios de productos de insumo no incluyen los de agua dulce de manera suficiente. En la comunidad de investigadores de la entrada-salida, hay un creciente interés de incluir el agua, véase, por ejemplo Dietzenbacher y Velázquez (2007), Zhao et al. (2009), Wang y Wang (2009) y Yu et al. (2010). Los estudios de huella hídrica puede proporcionar datos sobre la huella hídrica operacional por sector económico, datos necesarios de entrada en los estudios ampliados de medio ambiente de productos de insumo que tengan por objeto incluir el uso de agua dulce. También dentro de la comunidad LCA hay un creciente interés en el agua (Koehler, 2008; Milà i Canals et al, 2009.). Los estudios de LCA tienen por objeto evaluar el impacto medioambiental de los productos. El uso de agua dulce, hasta hace poco, no había recibido suficiente atención en los estudios de LCA. Hay dos problemáticas. En primer lugar, los recursos de agua dulce en el mundo son limitados, por lo que es por tanto, un elemento clave en un estudio de LCA medir la apropiación de agua dulce observando el consumo de agua y su contaminación en términos de volumen. Las huellas hídricas verde, azul y gris de un producto son buenos indicadores de este crédito total de agua dulce. En segundo lugar, se pueden estudiar los impactos ambientales locales relacionados con la apropiación de agua dulce. Para este último propósito, puede resultar beneficioso en los estudios de LCA, saber lo que representa la huella hídrica y la evaluación de la sostenibilidad, que se resumen en la Tabla 7. 2. Una cuenta de huella hídrica de un producto contribuye al "inventario del ciclo de vida del producto”, mientras que la evaluación de la sostenibilidad la huella hídrica contribuirá a la "evaluación del impacto del ciclo de vida". Tabla 7. 2. ¿Cómo la evaluación de una huella hídrica puede informar una LCA. Fase de evaluación de huella hídrica Resultado Significado físico Resolución Fase LCA 105 Contab. de la huella hídrica del producto (Sección 3.4) Huella azul, verde y gris (volumétrica) Agua consumida o su contaminación por unidad de producto Explícita espacio -temporalmente Evaluación de sostenibilidad de huella hídrica de un producto (Sección 4.4.1) Evaluación de sostenibilidad de huellas verde, azul y gris, desde una perspectiva ambiental, social y económica Algunas variables de impacto medibles Explícita espacio -temporalmente Agregación de la información seleccionada al evaluar de la sostenibilidad de la huella hídrica (Sección 4. 4. 2) Impacto índices de la huella hídrica agregada Ninguno No explícita espacio -temporalmente Inventario del ciclo de vida Evaluación del impacto del ciclo de vida Fuente: basado en Hoekstra et al. (2009b). Algunos autores de LCA han sugerido usar el término “huella hídrica” para lo que en este manual se llama el "índice de impacto de huella hídrica azul " (Sección 4. 4. 2). De ser así, el término “huella hídrica” ya no sería una medida volumétrica de apropiación de agua dulce, pero un índice local del impacto ambiental (Pfister et al, 2009;. Ridoutt et al, 2009;. Ridoutt y Pfister, 2010; Berger y Finkbeiner, 2010). También han propuesto dejar de lado las huellas hídricas verdes, debido a que los impactos serían nulos (Pfister y Hellweg, 2009). La redefinición de la huella hídrica no tiene sentido, sin embargo, desde una perspectiva de gestión de recursos hídricos, lo que requiere información explícita espacial y temporalmente sobre las huellas hídricas en volúmenes reales y sus impactos en términos reales también. Los estudios de huella hídrica tienen dos finalidades en la gestión de los recursos. En primer lugar, los datos sobre las huellas hídricas de los productos, los consumidores y los productores son una fuente informativa sobre el uso sostenible, equitativo y eficiente del agua dulce y su asignación. El agua dulce es escasa y su disponibilidad anual es limitada: es importante saber quién recibe qué volumen y cómo el agua se asigna a varios fines. Por ejemplo, el agua de lluvia utilizada para la bioenergía no puede ser utilizada para la alimentación. En segundo lugar, las cuentas de la huella hídrica ayudan a estimar los impactos ambientales, sociales y económicos a nivel de cuenca. Una evaluación de impacto ambiental debe incluir una comparación de cada componente de la huella hídrica con el agua total disponible en cada lugar y periodo pertinentes (incluyendo las necesidades de agua del medio ambiente). La propuesta de utilizar el término de huella hídrica para lo que se llama aquí la "índice de impacto de la huella hídrica azul" crea gran confusión. Se ha propuesto que la huella hídrica incluya el impacto ambiental debido a que la huella de carbono también lo hace, es decir, calculando los distintos gases de efecto invernadero y expresándolos en términos de equivalentes de CO2. El hecho de que los gases de efecto invernadero se miden en términos de equivalentes de CO2, sin embargo, no significa que la huella de carbono refleje el impacto ambiental de los gases de efecto invernadero. La huella de carbono es una medida de cómo se emiten los gases de efecto invernadero en el medio ambiente causados por actividades humanas. No muestra nada que podamos razonablemente llamar "un impacto". Sólo mide emisiones, reducidas a un denominador común. La huella de carbono no describe el impacto ambiental de los gases de efecto invernadero, como el aumento de las temperaturas y los patrones de cambio de la evaporación y la precipitación. En ese sentido, la huella hídrica, la huella de carbono y huella ecológica son conceptos similares. La huella de carbono mide la emisión total de gases de efecto invernadero, la huella ecológica mide el uso total del espacio bioproductivo, la huella hídrica mide la asignación total de agua dulce. El uso total del espacio o del agua no refleja los impactos, como tampoco lo hace la emisión total de gases de efecto invernadero. Las huellas muestran la presión de los seres humanos sobre el medio ambiente, no sus impactos. 106 8. Conclusión Este manual contiene el estándar global para una definición de los términos huella hídrica y el método de evaluación de la huella hídrica. El estándar ha sido desarrollado en los últimos dos años en un proceso abierto y transparente facilitado por la Water Footprint Network www.waterfootprint.org. A través de la participación de una gran variedad de organizaciones de todo el mundo que llevan trabajando en el concepto de huella hídrica, la norma se ha convertido en un verdadero estándar mundial en uso. Es cada día más importante tener un estándar único y de uso común, ya que la comunicación sobre las huellas hídricas y su esperada reducción se verían seriamente obstaculizada si las diferentes partes interesadas utilizaran distintos métodos de definición y cálculo de las huellas hídricas. Se prevé que la evolución futura permitirá mejoras de la norma y, en particular el desarrollo de directrices prácticas. El método de la contabilidad de la huella hídrica (capítulo 3) está en estos momentos, después de ocho años de desarrollo continuo, firmemente establecida y adoptada ampliamente, tanto en la comunidad científica como en la práctica. Un mayor uso de la huella hídrica en contextos prácticos en los últimos años ha contribuido a la maduración del concepto. Sin embargo, se enfrentan nuevos desafíos a este concepto, incluyendo el desarrollo de directrices prácticas por categoría de producto y sector empresarial sobre la forma de truncar el análisis (el punto de paro que se remonta a lo largo de cadenas de suministro) y las normas sobre cómo tomar en cuenta la incertidumbre y cómo hacer frente a la variabilidad del tiempo al hacer el análisis de tendencias. Además, existe un enorme obstáculo en el desarrollo de bases de datos sobre huellas hídricas típicas de procesos (el componente básico para cada análisis) y las herramientas de software que faciliten a los profesionales configurar una cuenta de huella hídrica. Si se pudiera utilizar una herramienta informática sencilla que sirviera de guía para los análisis nos ahorraría el gran esfuerzo manual que se necesita para seguir las directrices sobre la contabilidad de la huella hídrica que aparecen en este manual. El desarrollo de tal herramienta, junto con las bases de datos subyacentes, forma parte del programa de trabajo de la Water Footprint Network. Los capítulos sobre la "evaluación de la sostenibilidad huella hídrica“ y ”las opciones de respuesta" (capítulos 45) se han trabajado menos que el capítulo sobre la contabilidad de la huella hídrica. Esto se debe al hecho de que estas dos fases de la evaluación de la huella hídrica atraen menos atención por el momento, tanto en estudios científicos como de aplicación práctica. El capítulo sobre la evaluación de la sostenibilidad huella hídrica se limita a una descripción del procedimiento de evaluación de la sostenibilidad y un análisis de los criterios de sostenibilidad que se consideran importantes. El capítulo sobre las opciones de respuesta es principalmente un inventario de las respuestas que deberían considerarse. En este sentido, el manual ofrece un marco de referencia para el análisis de las opciones de la sostenibilidad y las varias respuestas en lugar atentar un tratamiento en profundidad de cómo llevar a cabo una evaluación completa del impacto o de cómo las opciones específicas de respuesta puedan ser estudiadas con más detalle en términos de sus implicaciones y puntos fuertes y débiles. Además, cabe señalar que los capítulos sobre la evaluación de la sostenibilidad y la respuesta no deben interpretarse como fórmulas que conducen a respuestas definitivas sobre lo que se debe hacer. Aunque la fórmula puede parecer atractiva para algunas personas - sobre todo en la práctica diaria de las empresas sería útil contar con una reglamentación clara y sin ambigüedades - la realidad es que una evaluación de sostenibilidad y la formulación de un curso de respuestas son actividades que contienen numerosos elementos subjetivos, cargados de valores. La intención de los capítulos sobre evaluación de la sostenibilidad 107 huella hídrica y las opciones de respuesta política es ofrecer una guía aproximada, no una fórmula muy detallada. El amplio interés en el concepto de huella hídrica y la metodología arrancó en septiembre de 2007 con una pequeña reunión entre los representantes de la sociedad civil, empresarial, académica y de las Naciones Unidas. Desde entonces, el interés en la aplicación de la huella hídrica en las políticas gubernamentales y la estrategia corporativa ha seguido creciendo continuamente. Esto ha llevado a la creación de la Water Footprint Network (Water Footprint Network) el 16 de octubre de 2008. Doce meses después, la red contaba con 76 socios, procedentes de todos los continentes y de todo tipo de sectores: gobierno, empresarios, inversores, sociedad civil, las instituciones intergubernamentales, consultores, universidades e institutos de investigación. En el momento de la finalización del manuscrito de este manual, el 16 de octubre de 2010, precisamente dos años después de la creación de la Water Footprint Network, la red contaba con 130 socios. Un reto importante es mantener una lengua común en el ámbito de la evaluación de la huella hídrica, debido a que los objetivos concretos para la utilización sostenible de los recursos de agua sólo pueden ser transparentes, creíbles y eficaces cuando se formulan con una terminología común y que esté basada en una metodología de cálculo compartida. Este manual de evaluación de la huella hídrica proporciona una base común. Los ajustes y perfeccionamiento del manual se desarrollarán en el futuro sobre la base de una nueva investigación y desarrollo y basados en las experiencias de los profesionales que trabajan con el método en su propia práctica. 108 Apéndice I: Cálculo de la evapotranspiración verde y azul usando el modelo CROPWAT La opción “CWR en el modelo CROPWAT La evapotranspiración verde y el azul del agua durante el crecimiento del cultivo puede ser estimada con el modelo CROPWAT de la FAO (FAO, 2010b). El modelo ofrece dos opciones alternativas. La forma más sencilla, pero no la opción más correcta es la opción “CWR”. En esta opción, se supone que no hay limitaciones de agua para el crecimiento de los cultivos. El modelo calcula: (a) las necesidades de agua de los cultivos (CWR) durante toda la fase del período de cultivo en particular, bajo ciertas circunstancias climáticas, (b) la precipitación efectiva durante el mismo período, (c) las necesidades de riego. La necesidad de agua de los cultivos es el agua necesaria para la evapotranspiración en condiciones ideales de crecimiento, medido desde la siembra hasta la cosecha. Las "condiciones ideales" quiere decir que el agua del suelo se mantenga por la lluvia y / o el riego para que no limite el crecimiento de plantas y el rendimiento de los cultivos. Básicamente, las necesidades de agua de cultivo se calculan multiplicando la evapotranspiración de referencia (ETo por el coeficiente de cultivo (Kc): CWR = Kc × ETo.. Se supone que las necesidades hídricas de los cultivos se cumplen plenamente, por lo que la evapotranspiración del cultivo actual (ETc) será igual a las necesidades de agua de los cultivos: ETc = CWR. La evapotranspiración del cultivo de referencia ETo es la tasa de evapotranspiración de una superficie dada, no escasa de agua. El cultivo de referencia es una superficie hipotética con amplia cobertura de hierba verde de características estándar y por lo tanto los únicos factores que afectan a ETo son los parámetros climáticos. ETo expresa el poder de evaporación de la atmósfera en un determinado lugar y época del año y no tiene en cuenta las características de la cosecha y los factores del suelo. La evapotranspiración real en condiciones ideales se diferencia claramente de la evapotranspiración del cultivo de referencia, ya que temas como la cobertura del suelo, las propiedades de le fronda y la resistencia aerodinámica de la cosecha son distintos a los de la hierba utilizada como referencia. Los efectos de las características que distinguen a las cosechas del campo de hierba se integran en el coeficiente de cultivo (Kc). El coeficiente de cultivo varía a lo largo del período de crecimiento. Los valores de Kc para diferentes cultivos a lo largo del período de crecimiento pueden ser consultados en publicaciones (por ejemplo, Allen et al., 1998). Como alternativa, se puede calcular Kc como la suma de Kcb y Ke, donde Kcb es el cultivo básico denominado coeficiente y Ke un coeficiente de evaporación del suelo. El coeficiente de cultivo basal se define como la relación de la evapotranspiración del cultivo dividido por de la evapotranspiración de referencia (ETc/ETo) cuando la superficie del suelo es seca, pero la transpiración se está produciendo a un ritmo potencial, por ejemplo, cuando el agua no limita la transpiración. Kcb ETo representa principalmente el componente de la transpiración de la ETc, pero también incluye un componente residual de evaporación difusiva suministrado por el agua del suelo por debajo de la superficie seca y por el agua en el suelo por debajo de la densa vegetación. Por lo tanto, el coeficiente de evaporación del suelo Ke describe el componente de la evaporación de la ETc. Cuando el suelo está mojado, a raíz de la lluvia o el riego, Ke es máximo, cuando la superficie del suelo está seca, Ke es pequeño e incluso cero cuando no hay agua cerca de la superficie del suelo para la evaporación. Las diferentes técnicas de riego humedecen la superficie del suelo en diferentes grados. El riego por aspersión, por ejemplo, empapa el suelo más que el riego por goteo, lo que resulta en un valor más alto para Ke directamente después del riego. Esto se traducirá en un mayor valor de Kc y por lo tanto para ETc. El modelo CROPWAT, sin embargo, no permite la especificación de Kcb y Ke por separado, sino que requiere la especificación del resultante Kc. Además, Kc. no se puede especificar por día pero sólo durante tres períodos diferentes en el período de crecimiento, de modo que el efecto de las técnicas de riego puede ser simulado en CROPWAT sólo aproximadamente ajustando Kc en función de la técnica de riego utilizada. En promedio, Kc. será mayor cuando se apliquen técnicas de riego que humedecen el suelo con intensidad que cuando se utilicen técnicas que no empapen la capa superior del suelo. Como alternativa a CROPWAT, se puede decidir utilizar AquaCrop (FAO, 2010e), un modelo de cultivo que simula mejor el rendimiento de los cultivos bajo condiciones de estrés hídrico y que separa Kcb and Ke. 109 La precipitación efectiva (Peff) es la parte de la cantidad total de precipitación que es retenida por el suelo para que esté potencialmente disponible para satisfacer la necesidad de agua del cultivo. A menudo es menor que la precipitación total porque no toda la lluvia en realidad puede ser objeto de apropiación por el cultivo, por ejemplo, debido a la escorrentía superficial o percolación (Dastane, 1978). Hay varias formas de estimación de una precipitación eficaz basado en la precipitación total, Smith (1992) recomienda el método del USDA SCS (el método del Departamento de Agricultura de EE. UU., servicio de Conservación de Suelos). Este es uno de los cuatro métodos alternativos que el usuario de CROPWAT puede elegir. El requerimiento de riego (IR) se calcula como la diferencia entre el requisito de agua de los cultivos y la precipitación efectiva. El requerimiento de riego es cero si la precipitación efectiva es mayor que el requerimiento de agua de los cultivos. Esto significa que : IR = max(0, CWR – Peff). Se supone que las necesidades de riego se cumplen plenamente. La evapotranspiración de agua verde (ETgreen), la evapotranspiración por ejemplo la de la lluvia, puede ser equiparada con el mínimo de la evapotranspiración total del cultivo (ETc) y la precipitación efectiva (Peff). La evapotranspiración del agua azul (ETblue), pro ejemplo, la evapotranspiración del agua de riego sobre el terreno, es igual a la evapotranspiración del cultivo total menos la lluvia efectiva (Peff), pero será cero cuando la precipitación efectiva exceda la evapotranspiración del cultivo: ETgreen min ETc , Peff ETblue max 0, ETc Peff [Período / tiempo] (59) [Período / tiempo] (60) Todos los flujos de agua se expresan en mm / día o en mm por período de simulación (por ejemplo, diez días). La “opción de programación de riego en el modelo CROPWAT La evapotranspiración del agua verde y azul durante el crecimiento del cultivo puede ser estimada con el modelo CROPWAT de la FAO (FAO, 2010b). El modelo ofrece dos opciones alternativas. La “opción de programación de riego” es más precisa y no mucho más compleja que la "opción CWR”, lo que permite la especificación del sistema de riego real sobre el período de crecimiento. El modelo no funciona con el concepto de precipitación efectiva (como en el caso de la "opción CWR”, véase más arriba). En cambio, el modelo incluye un balance hídrico del suelo, que no pierde de vista el contenido de humedad del suelo en el tiempo con un intervalo de tiempo diario. Por esta razón, el modelo requiere datos de entrada del tipo de suelo. La evapotranspiración calculada se llama ETa, la evapotranspiración del cultivo ajustada, que puede ser menor que las condiciones de ETc, debido a condiciones no óptimas. ETa se calcula como la evapotranspiración del cultivo en condiciones óptimas (ETc) multiplicada por el estrés hídrico coeficiente (Ks): ETa K s ETc K s Kc ETo [Período / tiempo] (61) El estrés coeficiente Ks describe el efecto del estrés hídrico en la transpiración de los cultivos. Para condiciones de agua del suelo limitadas la Ks < 1o si no hay estrés hídrico del suelo, Ks = 1. Lo mismo se puede decir para el coeficiente de cultivo Kc que lo que ya se ha dicho de la “opción CWR” más arriba. Las condiciones de secano (riego por lluvia) pueden ser simuladas por el modelo optando con no aplicar ningún riego. En el escenario de secano (irr = 0), la evapotranspiración del agua (ETgreen) es igual a la evapotranspiración total, simulada por el modelo y la evapotranspiración del agua azul (ETblue) es cero. 110 Las condiciones de riego puede ser simuladas mediante la especificación de cómo se riega el cultivo. Se pueden seleccionar actual diferentes opciones sobre los tiempos de riego y la aplicación en función de la estrategia de riego. La opción por defecto, "riego en el momento de consunción crítico" y "relleno del suelo a la capacidad del terreno", asumen riegos "óptimos" con intervalos de riego máximos pero que evitan cualquier estrés de los cultivos. La profundidad de riego promedio por período de aplicación está relacionada con el método de riego practicado. En general, en el caso de los sistemas de alta frecuencia de riego, tales como micro-irrigación y pivote central, se aplican cerca de 10 milímetros o menos de saturación. En el caso de riego por gravedad o por aspersión, es común saturar a 40 mm o más. Después de calcular el modelo con las opciones de riego seleccionadas, el total de agua evapotranspirada (ETa) en el período de crecimiento es igual a lo que se denomina "uso real del agua” por los cultivos en el modelo de salida. El agua azul evapotranspirada (ETblue) es igual al mínimo de "riego neto total y “requisito real de riego" como se especifica en el modelo de salida. El agua verde evapotranspirada (ETgreen) es igual al total de agua evapotranspirada (ETa) menos el agua azul evapotranspirada (ETblue) como aparece simulada en el escenario de riego. Alternativamente, se pueden plantear dos escenarios: con y sin riego. En ambos casos hay que tomar las características de los cultivos (como la profundidad de las raíces), en sus condiciones normales de riego, ya que estas características pueden diferir considerablemente en la agricultura de regadío y de secano. La evapotranspiración del agua verde bajo condiciones de riego puede ser estimada suponiendo que sea igual a la evapotranspiración total, simulada en el escenario sin riego. La evapotranspiración de agua azul se puede calcular como la evapotranspiración total, simulada en el escenario con riego, menos la evapotranspiración estimada de agua verde. Tengamos en cuenta que, durante todo el período de crecimiento la evapotranspiración todo de agua azul es generalmente menor que el volumen de riego real aplicado. La diferencia viene a ser el agua de riego que se filtra a las aguas subterráneas o que se sale del campo. 111 Apéndice II: Cálculo de la huella hídrica de proceso de un cultivo - un ejemplo de la remolacha azucarera en Valladolid (España) En este apéndice se ofrece un ejemplo de cómo estimar las huellas hídricas verde, azul y gris del proceso de un cultivo. Se centra en el caso de la remolacha azucarera (Beta vulgaris var. Vulgaris) de producción en un campo de cultivo de una hectárea de regadío en Valladolid (centro-norte de España). Componentes Verde y azul de la huella hídrica del proceso En primer lugar, la evapotranspiración del agua verde-azul se ha calculado utilizando el modelo CROPWAT 8,0 (Allen et al, 1998;. FAO, 2010b). Hay dos maneras diferentes de hacerlo: utilizando opción de requisitos de agua de los cultivos (suponiendo condiciones óptimas) o la opción de programación de riego (incluyendo la posibilidad de especificar un suministro de riego en tiempo real). Existe un manual completo para el uso práctico del programa en línea (FAO, 2010b). En ambos casos los cálculos se han realizado utilizando los datos climáticos de la estación meteorológica más cercana y más representativa en la región de producción de cultivos (Figura II. 1). Cuando fue posible, los datos fueron obtenidos de las estaciones de investigación agrícola de cultivos locales. Las fechas de siembra a nivel provincial se obtuvieron del Ministerio español de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA, 2001) (cuadro II. 1). En el norte templado de España, la remolacha se siembra en la primavera y se cosecha en el otoño. En las zonas más cálidas del sur (Andalucía), la remolacha azucarera es un cultivo de invierno, plantado en el otoño y se cosecha en la primavera. Los coeficientes de cultivo y las Períodos de los cultivos en función del tipo de la región y el clima fueron tomados de la FAO (Allen et al., 1998, cuadros 11 y 12). Los datos sobre la profundidad de enraizamiento, el nivel de consunción crítico y el factor de respuesta de rendimiento se obtuvieron de bases de datos mundiales de la FAO (FAO, 2010b). Además, la opción de programación de riego requiere datos del suelo para estimar el balance hídrico del suelo. La información de suelo también se obtuvo de la FAO (2010b). Sugar beet area High : 0.027 Low : 0 Figura II. 1. El clima en la estación de Valladolid (España) (punto en negro) y zona de cosecha de remolacha azucarera (sugar beet area) de España (unidad: la proporción de área de la cuadrícula de la célula). Fuente de la zona de remolacha azucarera: Monfreda et al. (2008). High,alta, low, baja Cuadro II. 1. Fechas de siembra y cosecha y rendimiento de la producción de azúcar de remolacha en Valladolid (España). Cultivo Remolacha Fecha siembra* Fecha cosecha* Rend.(ton/ha)** 1 abril (marzo-abril) 27 sept (sept-oct) 81 * Fuente: MAPA (2001) ** Fuente: MARM (2009) período 2000-2006 112 Tabla II. 2. Total evapotranspiración de agua verde-azul sobre la base de la tabla de resultados de CWR CROPWAT 8. 0. Mes Periodo Fase Kc ETc ETc Peff Riego req. ETgreen ETblue - mm/día mm/periodo mm/periodo mm/periodo mm/periodo mm/periodo abr 1 Inic 0.35 1.02 10.2 12.6 0 10.2 0 abr 2 Inic 0.35 1.13 11.3 13.8 0 11.3 0 abr 3 Inic 0.35 1.24 12.4 14 0 12.4 0 may 1 Inic 0.35 1.35 13.5 14.5 0 13.5 0 may 2 Inic 0.35 1.45 14.5 15 0 14.5 0 may 3 Dev 0.48 2.2 24.2 13.8 10.4 13.8 10.4 jun 1 Dev 0.71 3.55 35.5 12.7 22.7 12.7 22.8 jun 2 Dev 0.94 5.02 50.2 11.9 38.3 11.9 38.3 jun 3 Med 1.15 6.6 66 9.8 56.3 9.8 56.2 jul 1 Med 1.23 7.58 75.8 7.1 68.6 7.1 68.7 jul 2 Med 1.23 8.05 80.5 5 75.6 5 75.5 jul 3 Med 1.23 7.8 85.8 4.8 81 4.8 81 ago 1 Med 1.23 7.59 75.9 4.1 71.8 4.1 71.8 ago 2 Fin 1.23 7.39 73.9 3.3 70.6 3.3 70.6 ago 3 Fin 1.13 6.05 66.6 5.7 60.9 5.7 60.9 sep 1 Fin 1 4.65 46.5 8.9 37.5 8.9 37.6 sep 2 Fin 0.87 3.51 35.1 11.2 23.8 11.2 23.9 sep 3 Fin 0.76 2.6 18.2 7.8 7 7.8 10.4 796 176 625 168 628 Durante todo el período de crecimiento 1. Opción de requisitos de agua para cultivos Esta opción calcula la evapotranspiración en condiciones óptimas, lo que significa que la evapotranspiración del cultivo (ETc) es igual a las necesidades de agua de los cultivos (CWR). Las condiciones son estar libre de enfermedades, los cultivos bien fertilizados, que se cultive en grandes campos, bajo condiciones óptimas de agua en el suelo y la realización plena de la producción asociada con ciertas condiciones actuales de clima (Allen et al., 1998). La opción de requisitos de agua para cultivos puede ser calculada sólo con datos del clima y de los cultivos. La ETc se calcula en periodos de diez días y durante la temporada completa de crecimiento con lluvia efectiva. Para calcular la precipitación efectiva, se eligió el SCS USDA (USDA Soil Conservation Service) ya que es uno de los métodos más utilizados. El modelo calcula la ETc de la siguiente manera: ETc Kc ETo [Período / tiempo] (62) Aquí, Kc se refiere al coeficiente del cultivo, que incorpora las características del cultivo y un promedio de efectos de la evaporación del suelo. ETo representa la evapotranspiración de referencia, que expresa la evapotranspiración de un cultivo de referencia hipotético de hierba sin escasez de agua. La evapotranspiración de agua verde (ETgreen) se calcula como el mínimo de la evapotranspiración total del cultivo (ETc) y la precipitación efectiva (Peff), con un intervalo de tiempo de diez días. La evapotranspiración total de agua verde se obtiene sumando ETgreen durante el período de crecimiento. La evapotranspiración del agua azul (ETblue) se calcula como la diferencia entre la evapotranspiración total del cultivo (ETc) y la precipitación total efectiva ((Peff) sobre una base de diez días. Cuando la lluvia efectiva sea mayor que la evapotranspiración del cultivo de la cosecha total la ET blue es igual a cero. La evapotranspiración total de agua azul se obtiene sumando ETblue durante todo el período de crecimiento (cuadro II. 2). 113 ETgreen min ETc , Peff ETblue max 0, ETc Peff [Período / tiempo] (63) [Período / tiempo] (64) 2. Opción de programación de riego En la segunda opción se puede calcular la evapotranspiración del cultivo, tanto en condiciones óptimas como no óptimas durante la temporada de crecimiento utilizando el planteamiento del balance total diario de agua del suelo. La evapotranspiración calculada se llama ETa, es decir, la evapotranspiración del cultivo ajustado. ETa puede ser menor que la ETc debido a condiciones no óptimas. Los movimientos de agua en el suelo, la capacidad de retención de agua del suelo y la capacidad de las plantas a utilizar el agua pueden estar influidas por diferentes factores, tales como su condición física, la fertilidad y la condición biológica del suelo. ETa se calcula utilizando un coeficiente de estrés hídrico (Ks): ETa K s ETc K s Kc ETo [Período / tiempo] (65) Ks describe el efecto del estrés hídrico en la transpiración de los cultivos. Cuando hay limitaciones en el agua del suelo Ks < 1, cuando no hay estrés hídrico en el suelo, Ks = 1. La opción de programación de riego requiere datos sobre el clima, los cultivos y sobre el suelo. Para estimar la evapotranspiración del agua verde (ETgreen) en la agricultura de secano, se selecciona la opción “no de riego (secano)“ en el botón de "opciones "en la barra de herramientas (cuadro II. 3). En este escenario, el agua verde evapotranspirada (ETgreen) es igual a la evapotranspiración total, simulada, que aparece en "el uso real del agua por los cultivos", como se especifica en la salida del modelo. El agua azul evapotranspirada (ETblue) es, obviamente, cero en este caso. Para estimar la evapotranspiración del agua verde y azul en la agricultura de regadío, se puede seleccionar el tiempo de riego y las opciones de aplicación en función de la estrategia de riego actual. La opción por defecto, "el riego en el consunción crítico" y "saturación(refill) del suelo a la capacidad del terreno", asumen riegos "óptimos" con intervalos de riego máximos pero que evitan cualquier estrés de los cultivos. La profundidad de riego por medio de aplicación de riego está relacionada con el método de riego practicado. En general, en el caso de los sistemas de alta frecuencia de riego, tales como micro-irrigación y pivote central, se aplican cerca de 10 milímetros o menos de saturación. En el caso de riego por gravedad o por aspersión, es común saturar a 40 mm o más. En la producción de remolacha azucarera en Valladolid se aplican 40 mm cada 7 días (cuadro II. 4). Después de calcular el modelo con las opciones de riego seleccionadas, el total de agua evapotranspirada es igual a ETa durante el período de crecimiento tal como aparece en la salida del modelo (o sea “uso real del agua de los cultivos"). Después de calcular el modelo con las opciones de riego seleccionadas, el total de agua evapotranspirada (ETa) en el período de crecimiento es igual a lo que se denomina "uso real del agua de los cultivos” en la salida del modelo. El agua azul evapotranspirada (ETblue) es igual al mínimo de "riego neto total” y el “requisito de riego real" como se especifica en la salida del modelo. El agua verde evapotranspirada (ETgreen) es igual al total de agua evapotranspirada (ETa) menos el agua azul evapotranspirada (ETblue), simulada en el escenario de riego. Cuadro II. 3. Esquema de riego en el escenario de secano - tabla de resultados de CROPWAT 8. 0. ESQUEMA DE REGADÍO DEL CULTIVO ETo estación: VALLADOLID Cultivo: Remolacha Fecha de siembra: 01/04 Estación pluvial: VALLADOLID Tierra: Media (marga) Fecha de cosecha: 27/09 114 Red. Rendimiento: 50.1 % Opciones de programación del cultivo Tiempo: No ha riego (lluvia) Aplicación: Ef.del campo 70 % Formato de la tabla: Balance diario de humedad del suelo Ks ETa Red. Net Riego Déficit Pérdida Gr. Riego Flujo mm - mm % mm mm mm mm l/s/ha 0 0 6.7 0 0 0 6.7 0 0 0 0 0 7.4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1.1 1.1 1.1 1 2 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 1 2 3 4.1 1 2 3 4.1 5.2 6.3 1.1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.21 0.2 0.2 0.5 0.5 0 92 92 90 0 0 266.5 267 0 0 0 0 0 0 Total riego bruto 0 mm Total lluvia 190.3 mm Total riego neto 0 mm Lluvia efectiva 171.1 mm Total pérdida de riego 0 mm Pérdida total de lluvia 19.3 mm Util real del cultivo 432.2 mm Déficit húmedo en la cosecha 261.1 mm Uso potencial de agua del cultivo 793.3 mm Requisitos reales de riego - % 45.5 % Fase A B C D Estación Reducciones en ETc 0 0 53.3 87.7 45.5 Fecha Día Fase 01-abril 02-abril 03-abril 04-abril 05-abril 06-abril 07-abril 08-abril 09-abril 10-abril 11-abril 12-abril 13-abril … 25-sep 26-sep 27-sep 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic 178 179 Fin Fin Fin Fin Lluvia Totales: Eficiencia del programa de riego Deficiencia del prog. de riego Eficiencia de la lluvia 622.3 89.9 mm % Reducciones de rendimiento: Factor respuesta rendimiento 0.5 0.8 1.2 1 1.1 Reducción rendimiento 0 0 64 87.7 50.1 Reducción rendimiento cumul. 0 0 64 95.6 % % % 115 116 Cuadro II. 4. Esquema de riego en el escenario de riego - tabla de resultados de CROPWAT 8. 0. ESQUEMA DE REGADÍO DEL CULTIVO ETo estación: VALLADOLID Cultivo: Remolacha Fecha de siembra: 01/04 Estación pluvial: VALLADOLID Tierra: Media (marga) Fecha de cosecha: 27/09 Red. Rendimiento: 0.0 % Opciones de programación del cultivo Tiempo: Riego a intervalos definidos por el usuario Aplicación: Aplicación fija de 40 mm Ef.del campo 70 % Formato de la tabla: Balance diario de humedad del suelo Ks ETa Red. Net Riego Déficit Pérdida Gr. Riego Flujo mm - mm % mm mm mm mm l/s/ha 0 0 6.7 0 0 0 6.7 0 0 0 0 0 7.4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1.1 1.1 1.1 1 2 1 2 3 4 1 1 2 3 4 5 1 0 0 0 0 0 0 40 0 0 0 0 0 0 1 2 1 2 3 4.1 0 1 2 3 4.2 5.3 1.1 0 0 0 0 0 0 39 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 57.1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6.61 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 2.6 2.6 0 6 7 4 0 0 16.3 18.9 0 0 0 0 0 0 Total riego bruto 1428.6 mm Total lluvia 190.3 mm Total riego neto 1000.0 mm Lluvia efectiva 125.1 mm Total pérdida de riego 344.8 mm Pérdida total de lluvia 65.2 mm Util real del cultivo 793.3 mm Déficit húmedo en la cosecha 13.0 mm Uso potencial de agua del cultivo 793.3 mm Requisitos reales de riego Eficiencia del programa de riego 65.5 % Deficiencia del prog. de riego 0.0 % Fecha Día Fase 01-abril 02-abril 03-abril 04-abril 05-abril 06-abril 07-abril 08-abril 09-abril 10-abril 11-abril 12-abril 13-abril … 25-sep 26-sep 27-sep 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic Inic 178 179 Fin Fin Fin Fin Lluvia Totales: Eficiencia de la lluvia 668.3 65.7 mm % 117 Reducciones de rendimiento: Fase A B C D Estación Reducciones en ETc 0 0 0 0 0 Factor respuesta rendimiento 0.5 0.8 1.2 1 1.1 Reducción rendimiento 0 0 0 0 0 Reducción rendimiento cumul. 0 0 0 0 % % % En ambas opciones (CWR y el período de riego), la evapotranspiración del cultivo estimada en milímetros, se convierte en m3/ha aplicando un factor de 10 veces. El componente verde de la huella hídrica de un proceso de cultivo (WFproc,green, m3/ton) se calcula como el componente verde en el uso de agua de los cultivos ( CWUgreen, m3/ha) dividido por el rendimiento de los cultivos Y (ton / ha). El componente azul (WFproc,blue, m3/ton) se calcula de forma similar: [Volumen / masa] (66) WFproc, green CWU green Y [Volumen / masa] (67) WFproc ,blue CWU blue Y El resultado de ambas opciones se da en el cuadro II. 5. Los resultados son similares con respecto al total de ET y la huella hídrica resultante total, pero muy diferente con respecto a la relación azul / verde. Cuadro II. 5. Cálculo de los componentes verde y azul de la huella hídrica de proceso (m3/ton) de la remolacha azucarera en Valladolid (España) con la opción CWR y la opción de calendario de riego para un suelo medio. CROPWAT opción ETgree n ETblue ETa CWUgreen CWUblue CWUtot m3/ha mm / per. de crecimiento Y* WFproc,green WFproc,blue WFproc m3/ton ton/ha Requisito agua para cultivo 168 628 796 1680 6280 7960 81 21 78 98 Opción programación de riego 125 668 793 1250 6680 7930 81 15 82 98 * Fuente: MARM (2009) periodo 2000-2006 Los cálculos anteriores se refieren a la evapotranspiración del campo, todavía no hemos calculado el agua verde y azul, incorporadas en la cosecha. La fracción de agua de la remolacha azucarera está en el rango de 75-80%, lo que significa que la huella hídrica de la remolacha azucarera es de 0,75-0,80 m3/ton si nos fijamos solamente en el agua incorporada. Esto es menos del 1 % de la huella hídrica con respecto al agua se evapora. Componente Gris de la huella hídrica de proceso El componente gris de la huella hídrica de proceso de un cultivo primario (m 3/ton) se calcula como la carga de contaminantes que entra en el sistema de agua (kg / año) dividido por la diferencia entre el estándar de calidad de agua de este contaminante (la máxima concentración aceptable cmax) y su concentración natural en el cuerpo de agua receptor (cnat) (Tabla II. 6). La cantidad de nitrógeno que llega al agua de flujo libre se supone ser de un 10 % de la tasa de fertilización aplicada (en kg / ha / año) (Hoekstra y Chapagain, 2008). El efecto de la utilización de otros nutrientes, pesticidas y herbicidas al medio ambiente no ha sido analizado. El volumen total de agua requerida por tonelada de N se calcula teniendo en cuenta el volumen de nitrógeno que se filtra o que se filtra (ton / ton) y la concentración máxima admisible en el flujo libre de agua superficial. Como 118 estándar de calidad de agua para el nitrógeno, se ha utilizado 10 mg / litro (medida como N).Este límite se usó para calcular el volumen de agua dulce necesaria para asimilar la carga de contaminantes. Por falta de datos adecuados, la concentración natural en el cuerpo de agua receptor se supone que es cero. Los datos sobre la aplicación de fertilizantes se han obtenido de la base de datos FertiStat (FAO, 2010C). Cuadro II.6 Cálculo del componente gris de la huella hídrica de proceso (m3/ton) de la remolacha azucarera en Valladolid (España). Area Total fertilizante aplicado Lixiviación de Nitrógeno o escorrentía a vol. de agua 10% max. conc. Total WFproc,grey remolacha Producción* * WFproc,grey kg/ha ha ton/año ton/año mg/l 106 m3/año ton m3/ton 178 1 0.2 0.02 10 0.002 81 22 Promedio tasa aplic fertilizante* remolacha *Fuente: FertiStat (FAO, 2010c) **Fuente: MARM (2009) período 2000-2006 119 Apéndice III: Cálculo de la huella hídrica de un producto – un ejemplo del azúcar refinado de Valladolid (España) En este apéndice ofrece un ejemplo de cómo calcular la huella hídrica verde, azul y gris de un producto centrado en el caso de la producción de azúcar refinado de Valladolid (España). Si un cultivo primario se transforma en un producto de cultivos (por ejemplo, la remolacha azucarera transformada en azúcar crudo), a menudo hay una pérdida de peso, porque sólo se utiliza una parte del producto primario. La huella hídrica de los productos agrícolas se calcula dividiendo la huella hídrica del producto de entrada por la fracción del producto. La fracción del producto se define como la cantidad de la salida del producto obtenido por la cantidad de insumo. Las fracciones del producto para los productos de cultivos varios se derivan de los árboles de los productos básicos diferentes tal como se definen en la FAO (2003) y Chapagain y Hoekstra (2004). Figura III. 1 da el árbol de productos para el azúcar refinado. Si el producto de entrada es transformado en dos o más productos diferentes, es necesario distribuir la huella hídrica de la entrada de productos a través de sus productos por separado. Esto se hace en proporción al valor de los productos de entrada. La fracción de valor de un producto transformado se define como el cociente entre el valor de mercado del producto de salida y el valor de mercado conjunto de todos los productos obtenidos a partir de la salida de dicho producto de entrada. Si durante el proceso hay un poco de agua involucrada, el uso del agua de proceso se agrega al valor de la huella hídrica del producto de raíz antes de que el total se distribuya entre los productos transformados distintos. Figura III. 1. La producción española de azúcar refinado (a partir de la remolacha azucarera) Diagrama con las fracciones de producto. Fuente: Elaboración propia en base a la FAO (2003). La remolacha contiene azúcar naturalmente. En una planta de producción de azúcar este azúcar se extrae de la remolacha y se convierte en azúcar granulada. La cosecha de remolacha comienza a mediados de septiembre. La mayor parte de la remolacha se entrega por camión. La remolacha entregada se lava primero con agua en las grandes unidades de lavado. El agua utilizada se limpia en la planta de purificación de agua para su reutilización. La tierra que se retira por ejemplo al principio se almacena en unos campos de almacenamiento y 120 posteriormente se utiliza para elevar los diques. La remolacha limpia es entonces cortada en las máquinas de corte. El azúcar de estas tiras de remolacha se extrae en las torres de difusión de agua tibia. El resultado es el jugo en bruto con una concentración de azúcar del 14% (FAO, 2003). Esto es casi la misma cantidad que en la propia remolacha. Las tiras de remolacha extraídas, la pasta o pulpa, se presionan o se secan y se venden como forraje para animales. La siguiente etapa en el proceso de producción es la purificación del jugo crudo. El jugo crudo se purifica en jugo refinado con cal y dióxido de carbono (CO2). La cal y el CO2 se producen en las instalaciones de la planta de producción en un horno de cal de la piedra caliza y coque. La cal absorbe todas las sustancias no deseadas lo cual se precipita al añadir CO2. Esta materia sólida se separa por filtración. Es un fertilizante de gran alcance, la lima natural, que mejora la estructura del suelo y que se vende bajo el nombre de Betacal SU. A medida que el agua se va evaporando el jugo diluido gradualmente se convierte en jugo de más espesor con un contenido de azúcar de aproximadamente 70%. Por último, el agua se evapora en estos "contenedores al vacio" y se obtiene una solución saturada. Posteriormente, el proceso de cristalización comienza mediante la adición de finos cristales de azúcar que sirven como material de siembra. Al continuar la evaporización del agua, los cristales de azúcar se desarrollan gradualmente hasta el tamaño requerido. Los cristales de azúcar cristalina se separan del líquido (jarabe) en centrifugadoras y, después de secarse, el azúcar se almacena en grandes silos. El jarabe se llama melaza y sirve como materia prima para la producción de alcohol. La industria del azúcar, y sus productos derivados se muestran en el diagrama de producción en la figura III. 1. La pulpa de remolacha se seca y se vende a través de la industria de componentes de alimentación a los ganaderos que utilizan la pasta seca o la pulpa prensada para silos y su uso posterior para la producción de leche y carne. La pulpa también se vende a los ganaderos de cerdos con un resultado positivo sobre los problemas ambientales, ya que la materia seca del estiércol producido por los cerdos es mayor, y el nivel de amoníaco es más bajo. Hay ya experimentos para alimentar de pulpa de remolacha azucarera para cerdos de engorde, con resultados prometedores. La melaza de la industria del azúcar se vende a la industria del alcohol y un producto derivado de la industria del alcohol (vinazas) se utiliza en la industria láctea, aunque parte de ella ahora es utilizada por los agricultores como fertilizante de potasio. Durante el proceso descrito anteriormente, el uso de agua es limitado lo más posible. Las fábricas de azúcar usan agua especialmente sacada de la remolacha. Esta es liberada en el proceso de producción como un condensado de la evaporación. La remolacha azucarera contiene más del 75% de agua. Durante la producción de azúcar, por lo tanto, surte un excedente de agua procedente de la remolacha azucarera. Después de la purificación, el agua se vierte a las aguas superficiales. Durante el lavado de la remolacha cierta materia orgánica entra en el agua de lavado y purificado. Además de la depuración aeróbica, también se lleva a cabo una purificación anaeróbica en los motores de metano, en los que se produce biogás duradero. Hemos calculado la huella hídrica del azúcar refinado por separado para los componentes de color verde, azul y gris. Esto se ha hecho en dos etapas: en primer lugar para el paso intermedio de azúcar centrifugada en bruto de remolacha y el segundo para el azúcar refinado. En primer lugar, la huella hídrica azul de azúcar en bruto de remolacha centrifugada se calcula según la ecuación: 121 y WF prod [i ] WFprod [ p] WFproc [ p] f v [ p] [Volumen / masa] (68) f [ p , i ] i 1 p Como se describió anteriormente la huella hídrica de proceso (WFproc[p]) es igual a cero. La huella hídrica azul de la remolacha azucarera de entrada (WFprod[i]) producida en Valladolid (España) asciende a unos 82 m3/ton (Anexo II). La fracción del producto (fp[p,i]) de acuerdo con el esquema de producción de azúcar es de 0,14 ton / tonelada. Y la fracción de valor (fv[p]) asciende a unos 0,89 dólares USA / dólares USA calculados de la siguiente manera: f v [ p] price[ p ] w[ p ] z price[ p ] w[ p ] [-] (69) p 1 fv p pricerawcentr .beetsugar weightrawcentr.beetsugar pricedrybeetpulp wdrybeetpulp pricemolasses wmolasses pricerawcentr .beetsugar wrawcentr.beetsugar [-] (70) En general, la huella hídrica azul del azúcar en bruto de remolacha centrifugada asciende a 524 m3/ton. En segundo lugar se calcula, la huella hídrica azul de azúcar refinado. Una vez más la huella hídrica de proceso (WFproc[p]) es igual a cero. La huella hídrica azul de la entrada de azúcar en bruto de remolacha centrifugada (WFprod[i]) es 524 m3/ton. La fracción del producto (fp[p,i]), de acuerdo con el esquema de producción de azúcar es de 0,92 tonelada / tonelada y la fracción de valor (fv[p]) es de 1 $ USA / $ USA ya que sólo hay un producto de salida. Por último, la huella hídrica azul del azúcar refinado producido en Valladolid (España) es de 570 m3/ton. La huella hídrica verde y gris se calculan de forma similar (cuadro III. 1). Cuadro III. 1. La huella hídrica azul, verde y gris de la remolacha azucarera en Valladolid (España) (m3/ton). Huella hídrica del proceso de remolacha (m3/ton.) Huella hídrica del proceso de refinamiento de azúcar (m3/ton) WFproc,green WFproc,blue WFproc,grey WFtotal WFproc,green WFproc,blue WFproc,grey WFtotal 15 82 22 120 107 570 152 829 122 Apéndice IV: Ejemplos de cálculos huella hídrica gris Ejemplo 1: Huella hídrica gris de la contaminación de un punto de fuente Consideremos la posibilidad de un proceso que utiliza agua como se muestra a continuación. La abstracción es de 0,10 m3 / s, el efluente es de 0. 09 m3 / s, algo más pequeña ya que parte de la abstracción se evapora durante el proceso, por lo que no se devuelve al cuerpo de agua dulce. La concentración natural de un determinado producto químico en el cuerpo de agua dulce (cnat) es de 0,5 g / m3, pero la concentración real (cact) en el punto de la abstracción es ya de 1 g/m3, debido a las actividades contaminantes aguas arriba. La concentración de la sustancia en el efluente (ceffl) es de 15 g/m3. La concentración máxima aceptable en el cuerpo de agua (cmax) es de 10 g/m3. La carga (adicional) de este proceso para el cuerpo de agua dulce es igual a: 0.09 × 15 – 0.1 1 = 1.25 g/s. La huella hídrica gris asociada es: 1. 25 / (10 - 0,5) = 0,13 m3 / s. En este ejemplo, la concentración en el efluente es mayor que la concentración máxima aceptable en el cuerpo de agua dulce. Un gerente de procesos inteligente, quien sin embargo no entienda realmente de impactos ambientales, decidirá abstraer más agua con el fin de poder diluir los efluentes, de tal forma que la concentración en el efluente sea igual a la concentración máxima aceptable. El volumen de extracción se incrementa 0,10 a 0,15 m3 / s. El volumen de efluentes se convierte en 0,14 m3 / s, debido a que la pérdida por evaporación en el proceso sigue siendo la misma. La concentración de la sustancia en el efluente está diluida a un nivel de 10 g/m3. La carga (adicional) del cuerpo de agua dulce sigue siendo la misma que antes: 0.14 × 10 – 0.15 1 = 1.25 g/s. La huella hídrica gris asociada por lo tanto sigue siendo la misma, así: 1.25 / (10 – 0.5) = 0.13 m3/s. Según el administrador este proceso ha mejorado – ya que la concentración en el efluente se ha reducido a un “nivel aceptable” -, pero desde el punto de vista del agua dulce receptiva no hay ninguna diferencia – ya que la carga y la huella hídrica gris se mantienen igual. Mas adelante, deciden no añadir más agua al proceso, así que la abstracción es de 0,10 m3 / s de nuevo. En cambio, se tratan las aguas residuales antes de que verter al medio ambiente. Durante el tratamiento, se elimina una gran parte de los productos químicos de los efluentes. El tratamiento está diseñado de tal manera que no hay pérdidas por evaporación durante el tratamiento, por lo que el volumen de aguas residuales sigue siendo 0,09 m3 / s. Sin embargo, la concentración de la sustancia en el efluente (ceffl) se reduce de 15 g/m3 a 2 g/m3. La carga (adicional) del proceso para el cuerpo de agua dulce es ahora igual a: 0.09 × 2 – 0.1 1 = 0.08 g/s. La huella hídrica gris asociada es: 0.08 / (10 – 0.5) = 0.0084 m3/s. Aunque la concentración de la sustancia en el efluente está por debajo de la concentración máxima permisible en el cuerpo de agua dulce, se puede ver que la huella hídrica gris no es cero. La razón es que la concentración en el efluente está todavía más allá de la concentración natural en el cuerpo de agua, puesto que el proceso todavía pone algo de demanda sobre la capacidad de asimilación de desechos del cuerpo de agua dulce. Ejemplo 2: Calcular el nivel de contaminación del agua a diferentes escalas Consideremos una cuenca que puede subdividirse en tres sub-cuencas como está esquematizado en la imagen siguiente. Hay dos sub-cuencas aguas arriba que se vierten en un tercera sub-cuenca aguas abajo. En cada sub-cuenca hay una carga total de un determinado producto químico de 2000 kg en un mes determinado. Con una concentración natural de cero y una concentración máxima aceptable para esta sustancia química de 0,01 kg / m3, la huella hídrica gris en cada sub-cuenca se puede calcular de 2000 / (0. 01 - 0) = 0,2 millones de m3 en el mes en cuestión. En ese mes, la escorrentía de una sub-cuenca asciende a 1 millón de m3, la escorrentía de 123 sub-cuenca 2 es de 0,2 millones de m3 y la escorrentía de sub-cuenca 3 es de 0,8 millones de m3. Suponiendo que el tiempo de estancia del agua en la cuenca es corto, la escorrentía total de la cuenca en el mes considerado es igual a la suma de los volúmenes de escorrentía de las tres sub-cuencas, es decir, 2 millones de m3. Se puede calcular un "nivel de contaminación del agua” por sub-cuenca durante el mes considerado, tomando la relación de la huella hídrica gris con la de la escorrentía. Los resultados se muestran en la imagen siguiente. En la sub-cuenca 2, el nivel de contaminación del agua es 1, lo que significa que la capacidad de asimilación de residuos en esta sub-cuenca ha sido totalmente consumida. Este no es el caso en las otras dos sub-cuencas. Al mirar la cuenca en su conjunto, se llega a un nivel de contaminación del agua de 0,3. Esto ilustra el hecho de que cuando la contaminación se distribuye desigualmente dentro de una cuenca, los hotspots se hacen visibles sólo cuando el nivel de resolución del análisis es lo suficientemente alto. Este ejemplo también se puede utilizar para explicar por qué la huella hídrica gris se mide sobre la base de las cargas (inducidas por el hombre) que entran en los volúmenes de agua dulce, y no sobre la base de las cargas que por fin se puedan medir en el río aguas abajo en el punto donde sale de la cuenca. Supongamos que la carga adicional en el sub-cuenca 1, en camino a través de sub-cuencas 1 y 3, se descomponga bajo la influencia de los procesos bioquímicos en el río, de modo que sólo el 80% de la carga original, finalmente deje la subcuenca 3. Supongamos que ocurre lo mismo para la carga que se dispuso en el agua en la sub-cuenca 2. Por último, supongamos que sólo el 90% de la carga presentada en sub-cuenca 3 deja por último la sub-cuenca. Entonces podremos calcular que la carga química en el río en el punto inferior será de 5000 kg. Esto es menos que los 6,000 kg que se habían añadido originalmente a las aguas de la cuenca, distribuidos por toda la cuenca. El cálculo de la huella hídrica gris o el nivel de contaminación de las aguas da una impresión falsa de la situación si se basa en la carga final en lugar de basarlo en las cargas a su entrada en el sistema. Esto se hace más claro si se cambia un poco el ejemplo anterior. Supongamos ahora que las cargas en sub-cuencas 1 a 3 son de 10. 000, 2. 000 y 8. 000 kg / mes, respectivamente. Esto significa que se calcula un nivel de contaminación del agua de 1 para cada sub-cuenca. Si ese es el caso de cada sub-cuenca, entonces esto debe ser también el caso de la cuenca en su conjunto. Sin embargo, cuando se mira la carga química a la salida de la sub-cuenca 3, veremos una carga de 0.8×(10000+2000) + 0.98000 = 16800 kg/me. Si se evalúa el nivel de contaminación del agua en la cuenca en su conjunto sobre la base de la carga en la salida, se calcularía un nivel ficticio del 0,84 de contaminación global. 124 Apéndice V: Requisitos ambientales de caudales En el marco de las discusiones sobre la huella hídrica es fundamental contar con normas sobre los requisitos ambientales de caudales. De acuerdo con la Declaración de Brisbane, que se redactó en el 10 ª Simposio Internacional sobre ríos y caudales ambientales, celebrada en Brisbane, Australia, en 2007, los requisitos ambientales de caudales se definen en la “cantidad, oportunidad y calidad del agua necesaria para mantener los flujos de agua dulce y los ecosistemas de estuarios y el sustento y el bienestar humanos que dependen de estos ecosistemas” (Poff et al., 2010). Al investigar los impactos ambientales de la huella hídrica azul (uso consuntivo del agua de escorrentía), es crucial conocer los requisitos ambientales de caudales en la cuenca donde se encuentra la huella hídrica azul. Nos centraremos en este contexto en la cantidad necesaria del medio ambiente y el período de los flujos de agua. La escorrentía natural de una cuenca (Rnat) menos los requisitos de caudal ambiental (EFR) es lo que queda disponible para uso humano. La disponibilidad de agua azul (WAblue) se define así: WAblue = Rnat – EFR [volumen / tiempo] (71) La huella hídrica azul (WFblue) en una cuenca debe ser comparada con WAblue. Cuando WFblue se aproxima o supera WAblue. hay razón para preocuparse. La escorrentía natural puede ser estimada como la escorrentía actual menos la huella hídrica azul. Conocemos la escorrentía de muchas de las cuencas del mundo y si no están disponibles estos datos empíricos podemos hacer uso de estimaciones del modelo. La resolución temporal es a veces de un día, pero por lo menos y en general conocemos escorrentía sobre una base mensual. La huella hídrica de datos hasta ahora han sido en su mayoría presentados sobre una base anual, pero detrás de esas estimaciones hay siempre información acerca de sus cambios a través del tiempo, ya que los cálculos de la huella hídrica se basan en cálculos del uso del agua de riego con intervalos de tiempo de 1 a 10 días. Se puede comparar la WFblue a la WAblue sobre una base anual, pero es demasiado generalizado e insensible a lo que realmente sucede durante el trascurso del año, así que es mejor hacer esta comparación, por ejemplo, con una base mensual. Hay publicaciones suficientes que nos permiten concluir que el establecimiento de EFR en una cuenca en particular llega a ser un trabajo elaborado. Es más fácil tener una simple norma genérica, que sea fácilmente aplicable en la estimación de EFR, de modo que sea fácil evaluar el impacto ambiental de una huella hídrica azul en una cuenca arbitraria del mundo. La amplia literatura sobre los requisitos de caudal ambiental ofrece muchos métodos útiles, directrices y ejemplos, pero sólo hay un estudio mundial sobre las necesidades ambientales de caudal basado en una regla simple y que facilite datos disponibles: el estudio de Smakhtin et al. (2004). Lo bueno de este estudio es que ofrece lo que muchos profesionales buscan (método fácil, números claros, nivel mundial), el mapa de Smakhtin sale con frecuencia en funciones de informes de empresas y presentaciones. La desventaja es que este método sólo da valores anuales de EFR y no mensuales, y que muchos expertos no están de acuerdo con las reglas de cálculo, los parámetros utilizados o las estimaciones resultantes de EFR. Según Arthington et al., 2006, el método Smakhtin subestima en gran medida las necesidades ambientales de caudal. Para fines prácticos, se propone aquí optar por un método simple (sobre una base de datos de fácil acceso) y genérico (aplicables en todo el mundo) para establecer los requisitos de caudal ambiental para las cuencas con una resolución temporal baja, pero lo suficientemente alta como para capturar las principales variaciones dentro de un año. Las estimaciones obtenidas con este método pueden funcionar como estimaciones EFR por defecto 125 en los casos en que las estimaciones más avanzadas no estén aún disponibles. Cabe destacar que este método genérico simple se utilizará en las primeras estimaciones y podrá ser reemplazada por mejores estimaciones en casos donde sea posible. Para tal fin se podría contar, por ejemplo, con el marco ELOHA para el establecimiento de requisitos de caudal ambiental, un marco avanzado que ha sido propuesto por varios de los principales expertos mundiales en este campo (Poff et al., 2010). Este método es costoso y de mano de obra intensiva, por lo que requerirá al menos varios años antes de que exista una cobertura mundial de dichas estimaciones EFR. Por el momento, proponemos la siguiente simple regla genérica para el establecimiento de requisitos de caudal ambiental: 1. Por cada mes del año, la escorrentía media mensual se sitúa en un rango del 20% del caudal medio mensual para condiciones sin desarrollar, y 2. Por cada mes del año, el flujo medio mensual se sitúa en un rango del 20% del caudal medio mensual para condiciones sin desarrollar. Los flujos de media mensual a menudo están disponibles a través de mediciones de caudal del río, y si no lo estuvieran, podemos usar las estimaciones del modelo. El "caudal de base” se refiere a la contribución de agua subterránea a un río y que se puede estimar sobre la base de, por ejemplo, los datos de flujo del río en 10 años. Con el fin de conseguir más detalle, se propone distinguir entre "niveles de modificación de las cuencas hidrográficas”. Se puede utilizar el siguiente esquema con referencia a la desviación (Δ) de media mensual de flujos en condiciones desarrolladas a las subdesarrolladas: Δ < 20% no modificado o ligeramente modificado rio tipo A 20% < Δ < 30% ligeramente modificado rio tipo B 20% < Δ < 40% significativamente modificado rio tipo C Δ > 40% seriamente modificado rio tipo D Hoy en día, ¿cuantas cuencas caerán en las cuatro categorías de la A a la D? La mayoría de los ríos no regulados (non dam-regulated) se pueden clasificar como tipo A. Los ríos regulados (dam-regulated) son de las categorías de B-D. La regla del 20% se considera como un "EFR por defecto con margen de seguridad”. Los límites anteriores se pueden considerar como "límites con problemática en potencia". Esta terminología refleja bien el hecho de que los límites anteriores son más bien indicativos que decisivos. La escala espacial apropiada para el evaluar el EFR es el nivel de captación. El EFR a nivel de cuenca se puede derivar como la suma de los valores EFR de las cuencas que en su conjunto constituyen la cuenca hidrográfica. Teniendo en cuenta que EFR se pueden expresar mejor a nivel de cuenca, lo ideal sería que la huella hídrica se especificara a ese mismo nivel. Igualmente, la contabilidad de la huella hídrica se hace de una manera espacial explícita mediante un sistema de información geográfica (SIG), por lo que en tal caso siempre podremos localizar la huella hídrica del lugar preciso. El impacto local de una huella hídrica azul en un río pueden ser cuantificada contando el número (promedio) de meses en un año en los que los requisitos ambientales de caudales en el río no se cumplan y considerando el 126 grado en que dichos requisitos ambientales de caudales hayan sido sobrepasados. No se afirma que la huella hídrica azul de la actividad considerada sea la última responsable por la violación de los requisitos del caudal ambiental, ya que es la suma de las huellas hídricas azul de todas las actividades que lleva aparejada la violación. Por lo tanto también se deberá analizar la contribución relativa de la actividad considerada. Una huella hídrica azul de una determinada actividad en un determinado lugar constituye un "hotspot" cuando (una de) la(s) huella(s) hídrica(s) azul en ese punto sea(n) relativamente considerable(s) en relación a la huella hídrica total azul del lugar, y (b) tal huella hídrica azul contribuya a la violación de los requisitos de caudal ambiental durante un período determinado del año. Este método simple, se basa en conceptos iníciales de algunos expertos de recursos hídricos (una comunicación personal entre Jay O”Keeffe, la UNESCO-IHE; Brian Richter, TNC, Stuart Orr, del WWF, Arjen Hoekstra, de la Universidad de Twente). Necesitamos que haya un acuerdo y apoyo de la amplia comunidad de expertos EFR para este método genérico simple, porque, sin duda, el método será criticado, lo cual es comprensible teniendo en cuenta tanto los intereses diversos (medio ambiente frente a los usuarios del agua) y la dificultad científica para traducir la complejidad real a reglas simples. Sin embargo, esta posible crítica no ha prohibido que los expertos publiquen simples estándares de calidad del agua y de toxicidad y, si es así, quién nos va a impedir el establecimiento de normas EFR. La cuantificación de las necesidades ambientales de caudal es esencial para que se puedan tener en cuenta al evaluar los impactos del consumo de agua azul. 127 Apéndice VI: Preguntas más frecuentes Cuestiones prácticas 1. ¿Por qué debemos preocuparnos de la huella hídrica? El agua dulce es un recurso escaso, su disponibilidad anual es limitada y la demanda está en crece. La huella hídrica de la humanidad ha sobrepasado los niveles sostenibles en varios lugares y se distribuye de manera desigual entre las personas. Una buena información sobre las huellas hídricas de las comunidades y empresas nos ayudará a entender cómo podemos lograr un uso más sostenible y equitativo del agua dulce. Hay muchos lugares en el mundo en el que existe una grave contaminación o agotamiento de aguas: ríos secos, lagos y aguas subterráneas con volúmenes cada vez más reducidos, y muchas especies en peligro de extinción a causa del agua contaminada. La huella hídrica ayuda a mostrar el vínculo que existe entre nuestro consumo diario de productos y los problemas de agotamiento del agua y la contaminación que crean en otros lugares, en las regiones donde se han producido tales productos. Casi todos los productos tienen una huella hídrica mayor o menor, la cual es de interés tanto para los consumidores que compran los productos y las empresas que los producen, transforman, comercializan o venden en alguna etapa de la cadena de suministro. 2. ¿Por qué mi empresa debe preocuparse por su huella hídrica? En primer lugar, la conciencia ambiental y la estrategia forman parte a menudo de lo que una empresa considera su "responsabilidad social corporativa “. La reducción de la huella hídrica puede ser parte de la estrategia medioambiental de la empresa, al igual que la reducción de la huella de carbono. En segundo lugar, muchas empresas en realidad se enfrentan a riesgos graves relacionados con la escasez de agua dulce en sus operaciones o su cadena de suministro. ¿Qué futuro tiene una fábrica de cerveza sin suministro asegurado de agua? o ¿cómo puede una empresa de vaqueros sobrevivir sin el suministro continuado de agua a los campos de algodón? Una tercera razón para estudiar la contabilidad huella hídrica y formular medidas para reducir la huella hídrica de las empresas es la de anticiparse el control reglamentario de los gobiernos. En la etapa actual no es tan claro cómo los gobiernos responderán, pero no tardarán en indicar pautas en algunos sectores de actividad. Por último, algunas empresas también harán uso de una estrategia de la huella hídrica de empresas como un instrumento para reforzar su imagen corporativa o para reforzar sus marcas. 3. ¿Qué pueden hacer los consumidores para reducir su huella hídrica? Los consumidores pueden reducir su huella hídrica directa (consumo de agua) mediante la instalación de sanitarios que ahorren agua, la adición de un cabezal de ducha de ahorro de agua, cerrar el grifo durante el cepillado los dientes, usando menos agua en el jardín y no vertiendo medicamentos, pinturas u otros contaminantes a través del alcantarillado. La huella hídrica indirecta de un consumidor es generalmente mucho mayor que la directa. Un consumidor tiene básicamente dos opciones para reducir su huella hídrica indirecta. Una opción es sustituir un producto de consumo que tenga una huella hídrica grande por un tipo diferente de producto que tenga una huella menor de agua. Ejemplos: comer menos carne o ser vegetariano, beber té en vez de café, o incluso mejor, beber agua del grifo. El uso de fibras artificiales, frente a las de algodón, ahorra mucha agua.. Pero este enfoque tiene limitaciones, ya que mucha gente no pasa fácilmente de la carne a las comidas vegetarianas y prefieren café y el algodón. Una segunda opción es seguir con el mismo patrón de consumo, sino seleccionar el algodón, la carne o el café que tengan una huella hídrica relativamente baja, o que sean producidos en un área que no tenga escasez de agua. Esto requiere, sin embargo, que los consumidores tengan 128 información adecuada para hacer esa elección. Dado que esta información generalmente no está disponible en el mundo de hoy, es importante que los consumidores pidamos transparencia de los productos de las empresas y la regulación de los gobiernos. Cuando se disponga de información sobre los impactos de un determinado artículo en el sistema de agua, los consumidores podrán tomar decisiones conscientes sobre lo que compran. 4. ¿Qué pueden hacer las empresas para reducir su huella hídrica? Las empresas pueden reducir su huella hídrica operacional por el ahorro de agua en sus propias operaciones y tratar al cien por cien su contaminación de aguas. Las palabras clave son: evitar, reducir, reciclar y tratar antes de su eliminación. Para la mayoría de las empresas, sin embargo, la huella hídrica de la cadena de suministro es mucho más grande que la huella de operacional. Por ello es crucial que también se ocupen de ello. El logro de mejoras en la cadena de suministro tiende a ser más difícil - ya que no están bajo su control directo - pero puede ser más efectivo. Para la mayoría de las empresas, la huella hídrica de la cadena de suministro es mucho más grande que la huella operacional. Por ello es crucial que se ocupen de ello las empresas. El logro de mejoras en la cadena de suministro puede ser más difícil - ya que no están bajo control directo - pero puede ser más eficaz. Las empresas pueden reducir su huella hídrica de la cadena de suministro, haciendo acuerdos de suministro que incluyan ciertas normas con sus proveedores o, simplemente cambiando de proveedor. En muchos casos no es una tarea fácil, ya el modelo de empresa puede necesitar cambios fundamentales para poder incorporar o mejorar las cadenas de suministro y para que las cadenas de suministro sean totalmente transparentes para los consumidores. Las diversas alternativas o herramientas complementarias que pueden ayudar a mejorar la transparencia son: establecimiento de objetivos cuantitativos de reducción de la huella hídrica, la evaluación comparativa, el etiquetado de productos, certificación y presentación de informes de huella hídrica. 5. ¿Por qué los gobiernos deben tener en cuenta las cuentas nacionales de huella hídrica? Tradicionalmente, un país formula sus planes nacionales de agua de modo que satisfaga a sus usuarios de agua. A pesar de que los países hoy en día ya estudian opciones para reducir la demanda de agua, además de opciones para aumentar su oferta, por lo general no incluyen una dimensión global de la gestión del agua. De esta manera, no consideran explícitamente las opciones para ahorrar agua a través de la importación de productos intensivos en agua. Además, si se mira sólo al uso del agua en el propio país, la mayoría de los gobiernos no podrán evitar un punto ciego a la cuestión de la sostenibilidad del consumo nacional. En realidad, muchos países han externalizado significativamente su huella hídrica sin mirar si los productos importados están relacionados con un agotamiento del agua o su contaminación en los países productores. Los gobiernos pueden y deben comprometerse con los consumidores y las empresas a trabajar para conseguir productos de consumo sostenible. La contabilidad nacional de la huella hídrica debe ser un componente estándar en las estadísticas nacionales de agua y proporcionar una base para formular un plan nacional del agua y planes hidrológicos de cuenca que sean coherentes con las políticas nacionales con respecto al medio ambiente, agricultura, industria, energía, comercio, las relaciones exteriores y cooperación internacional, entre otros. 6. Cuando es mi huella hídrica sostenible? La huella hídrica de un consumidor es sostenible cuando (a) el total se mantiene por debajo de una participación equitativa de todos los consumidores en el mundo, (b) ningún componente de la huella hídrica total se encuentra en un hotspot, y (c) ninguno de los componentes del total de la huella hídrica se puede reducir o evitar por completo a un costo social razonable. 129 7. ¿Cómo puedo compensar mi huella hídrica? Esta es una pregunta que a menudo se plantean las personas que están familiarizadas con la idea de la compensación de carbono. En el caso del carbón, no importa donde se toman las medidas de mitigación, por lo que se puede compensar las propias emisiones de CO2 ayudando a reducir las emisiones de CO2 o la mejora de secuestro de carbono en otros lugares. En el caso del agua, esto es diferente, ya que el agotamiento del agua o la contaminación en un lugar no pueden ser compensadas por cualquier medida en otro lugar. El enfoque, por tanto, es la reducción de la huella hídrica propia, y con más urgencia en los lugares y periodos en que esta huella hídrica cause problemas. Debemos hacer todo lo que es "razonablemente posible" para reducir nuestra propia huella hídrica, tanto la directa como la indirecta. Esto es válido tanto para los consumidores como para las empresas. Sólo en una segunda instancia, cuando se ha intentado todo lo posible para reducir la huella hídrica propia, se puede considerar la compensación. Esto se traduciría en compensar la huella hídrica residual con una "inversión razonable” para el establecimiento o apoyo a proyectos que tienen como fin el uso sostenible, equitativo y eficiente del agua en la cuenca donde se encuentre la huella hídrica residual. Las frases "inversión razonable" y "razonablemente posible" se refieren a ciertas normas que requieren una mayor especificación cuantitativa y sobre el cual tendremos que llegar a un consenso social. 8. Yo ya pago por el agua, ¿no es eso suficiente? En general, el precio pagado por el agua azul es muy por debajo de su coste económico real. La mayoría de los gobiernos subvencionan el suministro de agua azul a gran escala mediante la inversión en infraestructura, como presas, canales, sistemas de distribución y tratamiento de aguas residuales. Estos costos a menudo no son cargados a los usuarios del agua. Como resultado, hay poco interés comercial por parte de los usuarios de agua para que ahorren agua. Además, debido al carácter público del agua, la escasez de agua en general no se traduce en un componente adicional en el precio de los bienes y servicios que se producen con el agua, como sucede de forma natural en el caso de bienes privados. Por último, los usuarios del agua generalmente no pagan por los impactos negativos que causan en las personas o los ecosistemas aguas abajo. 9. ¿Por qué debemos reducir la huella hídrica verde? Se puede argumentar que la lluvia nos viene de forma gratuita, si los humanos no utilizaran el agua verde para producir alimentos, fibras, madera o bioenergía, se evaporaría de todos modos. Hay, sin embargo, dos buenas razones para reducir la huella hídrica verde. La primera es: la lluvia es gratis, pero no ilimitada. De hecho, el agua verde es un recurso escaso, como el agua azul, en particular en algunos lugares y en ciertas partes del año. Dado que hay que reservar zonas de tierra para la naturaleza en cualquier cuenca, una cierta cantidad de agua verde no estará disponible para la agricultura de forma automática. En las cuencas donde el agua verde es escasa, el aumento de la productividad del agua verde (es decir, reducir la huella hídrica verde de un producto) es crucial para producir de manera óptima, dada la restricción de agua verde. La segunda razón es que un aumento de producción basado en recursos hídricos verdes reduce la necesidad de producción con los recursos de agua azul. Esta es la razón por la cual la reducción de huella hídrica verde es también útil en áreas donde el agua verde es abundante. Un mejor aprovechamiento de la lluvia en las zonas donde la lluvia es suficiente aumentará la producción mundial de productos a base de lluvia, lo que reducirá la necesidad de producir los productos a base de riego en zonas con escasez de agua. 10. ¿Por qué debemos reducir la huella hídrica azul en las zonas con suficiente escorrentía? A primera vista, parece necesario reducir la huella hídrica azul sólo en las cuencas donde la disponibilidad de agua el azul es insuficiente. Centrarse en zonas con escasez de agua, sin embargo, es insuficiente. El uso 130 ineficiente del agua en lugares abundantes en agua implica que la producción por unidad de agua puede aumentar, lo cual es importante debido a que la mayor producción de bienes intensivos en agua en lugares abundantes en agua significa que se podrá reducir la producción de dichos productos en lugares con escasez de agua. La reducción de la huella hídrica por unidad de producto en las zonas abundantes en agua, contribuye así a la posibilidad de reducir la huella hídrica total en zonas con escasez de agua. Otra razón para la reducción de la huella hídrica azul en las zonas abundantes de agua es que la asignación de agua azul para ese fin cancela la posibilidad de asignarla a otro fin. Las huellas hídricas de productos intensivos en agua, como la carne, bioenergía o cultivos de flores puede ejercer presión en las cuencas donde el agua es abundante y donde los requerimientos locales de caudales ambientales se cumplen, pero cuyas consecuencias globales influyen a que haya menos agua para asignarla a otros fines, tales como el cultivo de cereales para satisfacer la demanda de alimentos básicos. La reducción de la huella hídrica azul de un producto específico en una zona abundante en agua, crea así la posibilidad de producir más de ese producto específico o de asignar tal agua ahorrada a otro producto. 11. ¿Cuáles son los objetivos razonables de reducción huella hídrica? No hay una respuesta general a esta pregunta, porque depende del producto, la tecnología disponible, el contexto local, etc. Además, hay que tener en cuenta que la pregunta incluye un elemento normativo, lo que implica que debe ser respondida en un contexto social y político. Se pueden comentar algunas cosas de carácter general, sin embargo. En primer lugar, hay que distinguir entre los objetivos de reducción con respecto a la huella hídrica verde, azul y gris. En cuanto a la huella hídrica gris, que se refiere a la contaminación del agua, se puede exigir una reducción a cero de todos los productos, al menos a largo plazo. La contaminación no es necesaria. Una huella gris cero del agua puede lograrse mediante la prevención, el reciclado y tratamientos. Sólo la contaminación térmica (por el uso del agua para la refrigeración) es difícil de reducir a cero, pero incluso este tipo de contaminación se puede (en su mayoría) impedir recuperando el calor. La huella hídrica azul en la etapa agrícola de los productos probablemente pueda ser reducida por un factor de dos reduciendo las pérdidas de agua de consumo, aumentando la productividad del agua azul y haciendo mayor uso de la agricultura de secano. En la fase industrial, dependerá en gran medida del sector y lo que se haya conseguido con anterioridad. Tecnológicamente, las industrias pueden reciclar el agua totalmente, por lo que la huella hídrica azul se puede reducir a la cantidad de agua que realmente se ha incorporado en el producto en todos los casos. Se pueden desarrollar puntos de referencia para productos específicos, tomando como referencia el rendimiento de los mejores productores. A menudo, las huellas hídricas verdes en la agricultura se pueden reducir considerablemente mediante el uso de recursos de agua verde de manera más eficiente, es decir, el aumento de la productividad del agua verde. Un aumento de la producción basada en los recursos agua verde en un lugar reducirá la necesidad de producirlo en otras partes con los recursos de agua azul. Una regla general para cualquier estrategia de mitigación de la huella hídrica es evitar utilizarla en las zonas o periodos en que las necesidades ambientales de agua han sido sobrepasadas. Una razón final para una estrategia de mitigación de la huella hídrica puede ser la distribución justa de los recursos hídricos. Esto puede ser una base para la reducción de la huella hídrica en particular para los grandes usuarios del agua. 12. ¿Es la huella hídrica similar a la huella de carbono? Los dos conceptos se complementan muy bien, cada concepto aborda un problema ambiental diferente: la huella de carbono aborda el problema del cambio climático, la huella hídrica se refiere a la cuestión de escasez de agua dulce. En ambos casos, se destaca la perspectiva de la cadena de suministro. También hay diferencias, sin embargo. Una emisión de carbono no importa dónde ocurra, pero para una huella hídrica sí tiene 131 importancia. Una emisión de carbono en un lugar puede ser compensada por la reducción de emisiones de carbono o su secuestro en otro lugar, que no es aplicable al agua: no se puede reducir el impacto local de uso del agua en un lugar por el ahorro de agua en otro lugar. 13. El agua dulce se pueden obtener por la desalación de agua de mar, ¿por qué es escasa el agua? La desalación de agua salada o salobre sólo puede ser una solución a la escasez de agua dulce en un número limitado de aplicaciones, no porque no se pueda obtener la calidad adecuada de agua a todos sus efectos, sino porque la desalinización requiere energía, que es otro recurso escaso. De hecho, la desalinización es una forma de sustituir un recurso escaso (agua dulce) por otro (energía). Se puede decidir en favor de la desalación si en un determinado lugar la cuestión del agua dulce está presionando más que la cuestión energética, pero en general no tiene sentido proponer la desalinización como una solución general a la escasez de agua dulce. Además, aparte del argumento de la energía, la desalinización es todavía demasiado cara para su uso en la agricultura, donde se utiliza la mayor parte del agua. Por último, la sal o el agua salobre sólo están disponibles a lo largo de las costas, lo que significa que traer agua desalinizada a otras partes implicaría costos adicionales (que, de nuevo, consumen energía). 14. ¿Deberían los productos llevar una etiqueta de agua? En un mundo donde muchos productos están relacionados con el agotamiento del agua y su contaminación es muy útil conseguir que la historia de los mismos sea más transparente. Es bueno tener los hechos a disposición del público, para que el consumidor pueda elegir. La información puede ser proporcionada en una etiqueta o puede estar disponible a través de Internet. Esto es muy útil para aquellos productos que a menudo tienen grandes efectos sobre el agua, como los productos que contienen algodón o el azúcar. Para los consumidores sería de gran ayuda integrar la etiqueta de agua en general a las etiquetas que incluyen otros temas, tales como la energía y el comercio justo. Lo ideal sería un mundo en el que no hubiese necesidad de etiquetas, porque podríamos confiar en que todos los productos cumplieran con criterios estrictos. Al diseñar tal etiqueta de agua, la cuestión es ¿cuál sería su contenido? Se podría poner la huella hídrica total del producto en una etiqueta, lo cual sólo concienciaría a los consumidores, pero no les permitiría tomar una decisión bien informada entre dos productos. Para respaldar la elección de un buen producto, también se tendrían que especificar los componentes verde, azul, gris y mencionar el grado en el que la huella del producto de agua afecta a la violación de los requerimientos locales de caudal ambiental o a las normas de calidad ambiental del agua. Por ejemplo: tres cuartas partes de tal huella hídrica se encuentran en áreas donde los requerimientos de caudal ambiental o las normas de calidad ambiental del agua se cumplen, pero la otra cuarta parte de la huella hídrica total está en zonas donde las normas son violadas. Si un producto es "bueno" o no, desde el punto de vista de los recursos hídricos dependerá de toda una serie de criterios, incluyendo si hay ya planes en marcha para lograr mejoras continuas a lo largo de la cadena de producción. Al final, el etiquetado de los productos es una solución parcial en el mejor de los casos. Como medio de sensibilización y base para la elección de productos, puede ser funcional, pero es sólo una manera de proporcionar transparencia de los productos, restringido por el problema práctico que una etiqueta puede contener solamente información limitada. Además, la reducción real de una huella hídrica no se produce a través de la información en una etiqueta. Cuestiones técnicas 1. ¿Qué es una huella hídrica? La huella hídrica de un producto es un indicador empírico de la cantidad de agua consumida y contaminada, el 132 “cuándo y dónde”, medidos a lo largo de la cadena de suministro del producto. La huella hídrica es un indicador multidimensional, que muestra el volumen, al igual que hace explícito el tipo de uso del agua (uso consuntivo del agua de lluvia, aguas superficiales o subterráneas, o la contaminación del agua) y la ubicación y el periodo de uso del agua. La huella hídrica de un individuo, comunidad o negocio, se define como el volumen total de agua dulce que se utiliza para producir los bienes y servicios consumidos por el individuo o la comunidad o producidos por la empresa. La huella hídrica muestra apropiación humana de los recursos mundiales de agua dulce limitados y por lo tanto proporciona una base para la discusión de la asignación del agua y las cuestiones que se relacionan con el uso del agua sostenible, equitativo y eficiente. Además, la huella hídrica forma una base para evaluar los impactos de bienes y servicios a nivel de cuenca y la formulación de estrategias para reducir esos impactos. 2. ¿Qué trae de nuevo el concepto de huella hídrica? Tradicionalmente, las estadísticas sobre el uso del agua se centran en medir "la extracción de agua" y el “uso directo de aguas”. El método de contabilidad de huella hídrica adopta una perspectiva mucho más amplia. En primer lugar, la huella hídrica mide tanto el uso del agua directa como indirecta, cuando este último se refiere al uso del agua en la cadena de suministro de un producto. La huella hídrica por lo tanto, enlaza a los consumidores finales, las empresas intermedias y los comerciantes en su uso del agua a lo largo de la cadena de producción de un producto. Esto es relevante, porque generalmente el uso directo de agua de un consumidor es mínimo si se compara con su consumo de agua indirecta y el uso del agua operacional de una empresa suele ser bajo si se le compara con el uso del agua la cadena de suministro. Así que la imagen de la dependencia actual del agua de un consumidor o las empresas puede cambiar radicalmente. El método de huella hídrica presenta otra gran diferencia en lo que respecta al consumo de agua (en vez de su extracción), ya que define este consumo como el agua que se evapora o que se incorpora a un producto. Además, la huella hídrica va más allá de mirar solamente el uso del agua azul (es decir, el uso de aguas subterráneas y superficiales). También incluye un componente de huella hídrica verde (uso de agua de lluvia) y un componente de la huella hídrica gris (agua contaminada). 3. Es la huella hídrica algo más que una bonita metáfora? El término "huella" se utiliza a menudo como una metáfora para referirse al hecho de que la humanidad se apropia de una proporción significativa de los recursos naturales (suelo, energía, agua). Sin embargo, al igual que la "huella ecológica" y la "huella de carbono", la "huella hídrica" es más que una metáfora: es un marco contable riguroso con variables medibles bien definidas y procedimientos de contabilidad bien establecidos para el cálculo de la huella hídrica de los productos, los consumidores individuales, las comunidades las naciones o las empresas. Es contraproducente utilizar el concepto de huella hídrica como una metáfora, porque su fuerza radica en su eficacia cuando se usa en un contexto de una contabilidad estricta y metas mensurables de reducción. 4. El agua es un recurso renovable, si sigue siendo parte de un ciclo, ¿dónde esta el problema? El agua es un recurso renovable, pero eso no significa que su disponibilidad es ilimitada. En un determinado período, las precipitaciones se limitan siempre a una cierta cantidad. Lo mismo ocurre con la cantidad de agua que recarga las reservas de aguas subterráneas y que fluye a través de un río. El agua de lluvia se puede utilizar en la producción agrícola, y el agua en los ríos y acuíferos se pueden utilizar para el riego o para fines industriales o domésticos. Pero uno no podemos usar más agua que la que está disponible. No se puede extraer más allá del límite de un río en un determinado período y a largo plazo no se puede sacar más agua de los lagos 133 y de los embalses de agua subterránea que la tasa con la que se recargan. La huella hídrica mide la cantidad de agua disponible en un determinado período que se consume (es decir, se evapora) o se contamina. De esta manera, proporciona una medida de la cantidad de agua disponible apropiada por los seres humanos. El resto se deja a la naturaleza. El agua de lluvia que no se utiliza para la producción agrícola sostiene la vegetación natural. El agua subterránea o de lluvia que se evapora de la superficie o se contamina sin mediación o utilización para consumo humano se dedica al mantenimiento de la salud de los ecosistemas acuáticos. 5. ¿Hay ya acuerdos sobre cómo medir la huella hídrica? Los métodos de la contabilidad de la huella hídrica han sido publicados en revistas revisadas por otros científicos. Además, hay también ejemplos prácticos disponibles acerca de cómo se pueden aplicar los métodos para calcular la huella hídrica de un producto específico, un consumidor individual, una comunidad o una empresa u organización. En sentido genérico, no hay acuerdo sobre la definición y el cálculo de la huella hídrica. Sin embargo, cada vez que se aplique el concepto en una nueva situación surgirán nuevas cuestiones prácticas. Tales como: ¿qué debe ser incluido y qué se puede excluir, cómo hacer frente a situaciones en las que la cadena de suministro no puede ser adecuadamente localizada, cuáles son las normas de calidad del agua a utilizar en el cálculo de la huella hídrica gris, etc.? Nuestra discusión por lo tanto, se debe centra en cómo abordar los asuntos prácticos. 6. ¿Por qué distinguir entre la huella hídrica verde, azul y gris? La disponibilidad de agua dulce en la Tierra se determina por la precipitación anual por encima de la misma. Una parte de la precipitación se evapora y la otra parte se va hacia el océano a través de los acuíferos y los ríos. Tanto el flujo de evaporación como el flujo de escorrentía pueden ser productivos para los propósitos humanos. El flujo de evaporación se puede utilizar para el crecimiento de cultivos o el resto para el mantenimiento de los ecosistemas naturales; las medidas la huella hídrica verde definen que parte del flujo de evaporación total es realmente apropiado para propósitos humanos. El caudal de escorrentía - el agua que fluye en los acuíferos y ríos - se puede utilizar para todo tipo de propósitos, incluyendo el riego, lavado, procesamiento y refrigeración. La huella hídrica azul mide el volumen de las aguas subterráneas y de superficie consumidas, es decir, extraídas y que se evaporarán o incorporarán a un producto. La huella hídrica gris mide el volumen de flujo de agua en los acuíferos y ríos contaminados por los seres humanos. De esta manera, el agua verde, azul y gris medirá las huella diferentes de la apropiación del agua. Cuando sea necesario, se puede clasificar aún más la huella hídrica en componentes más específicos. En el caso de la huella hídrica azul, puede considerarse pertinente para distinguir entre las aguas superficiales, aguas subterráneas renovables y el agua subterránea fósil. En el caso de la huella hídrica gris, pueden considerarse importante distinguir entre diferentes tipos de contaminación. De hecho, se prefiere que dichos componentes de información más específicos sean siempre resaltados en las cifras de agua agregada huella. 7. ¿Por qué debemos calcular la huella hídrica total verde de un cultivo?¿Por qué no calcular la evaporación adicional si se compara con la evaporación de la vegetación natural? Depende de la pregunta que a uno le gustaría abordar. La huella hídrica verde mide la evaporación total y está destinada a alimentar un debate sobre la asignación de agua para diferentes propósitos en un contexto de disponibilidad limitada. La información acerca del aumento o disminución de la evaporación es relevante desde el punto de vista de la hidrología de la cuenca y sus posibles efectos posteriores. La investigación ha demostrado que los cultivos a veces pueden dar lugar a una mayor evaporación en comparación con la vegetación natural (sobre todo en el período de rápido crecimiento de los cultivos), y otras veces a una 134 evaporación reducida (por ejemplo, por el deterioro del suelo o una aérea reducida de biomasa). En muchos casos las diferencias no son muy significativas a escala de cuenca. El cambio en evaporación es interesante desde el punto de vista de la hidrología de la cuenca y sus posibles efectos posteriores, pero no para el debate sobre la utilización de recursos limitados de agua dulce para diferentes fines. La huella hídrica se ha diseñado para el debate de esta última. El propósito de la huella hídrica verde es medir la apropiación humana del flujo de evaporación, al igual que huella hídrica azul / gris tiene como objetivo medir la apropiación de la escorrentía de agua. La huella hídrica verde mide la parte del agua de lluvia que al evaporarse ha sido apropiada por los seres humanos y por lo tanto no disponible para la naturaleza. La huella hídrica expresa por lo tanto el costo de un cultivo en función de su uso total de agua. 8. ¿No es demasiado simplista añadir todos los metros cúbicos de agua que se utilizan como un indicador agregado? La huella hídrica total de un producto, de un consumidor o productor muestra el volumen total de agua dulce apropiado (consumido o contaminado). Sirve como un indicador aproximado, y cumple un papel decisivo en la sensibilización y para la obtención de información en el consumo de agua. La huella hídrica puede ser presentada como un número total, pero en realidad es un indicador multidimensional del uso del agua, mostrando diferentes tipos de consumo de agua y su contaminación en función del espacio y del tiempo. Para el desarrollo de estrategias para el uso sostenible del agua, se tendrá que utilizar el nivel más detallado de los datos incorporados en el indicador de huella hídrica compuesta. 9. ¿No deberíamos sopesar los diferentes componentes de la huella hídrica en función a su impacto a nivel local? La idea de "factores de ponderación“ es una idea atractiva, porque no todos los metros cúbicos de agua que se utilizan tiene el mismo impacto local. Sin embargo, nosotros no recomendamos este método por tres razones. En primer lugar, con la definición del impacto es y seguirá siendo siempre muy subjetiva, porque hay muchos tipos de impactos diferentes (ambientales, sociales y económicos), algunos de los cuales ni siquiera se pueden cuantificar fácilmente. En segundo lugar, los impactos son siempre totalmente dependientes del contexto local, lo que significa que es imposible diseñar factores de ponderación de validez universal. El impacto de un metro cúbico de agua que se extrae de un determinado punto de un río en un determinado momento depende de las características de este río, como el volumen y la variabilidad del flujo de agua en el río, la competición por el agua en ese punto de el río en ese momento en particular y los efectos de su extracción en los ecosistemas de aguas abajo y otros usuarios. En tercer lugar, y la más importante, las figuras volumétricas de la huella hídrica en realidad contienen información crucial, que se tergiversan al introducir nuevos baremos. Las huellas hídricas se refieren a los volúmenes reales de agua apropiados, que es una información crucial en sí misma, porque es importante saber qué volúmenes se destinan a fines diferentes en un mundo en el que los recursos de agua dulce son escasos. La cuestión de cómo difieren los impactos locales de consumo de agua o la contaminación es otra cuestión. Con el fin de abordar adecuadamente el hecho de que los distintos componentes de la huella hídrica en efecto, tienen diferentes impactos locales, hacemos hincapié en que la huella hídrica es un indicador multidimensional, que no sólo muestra los volúmenes, sino también el tipo de uso del agua y los lugares y el periodo de uso del agua. La “contabilidad de la huella hídrica" cuantifica la huella hídrica en todos sus detalles. Esto constituye una base adecuada para la evaluación del impacto local, en la que se evalúa los diferentes efectos de cada componente de la huella hídrica por separado en el tiempo y el espacio. Obviamente, la evaluación de impacto local muestra que el impacto es diferente para cada componente de la huella hídrica independiente. Para la formulación de la política de aguas destinadas a reducir la huella de los impactos del 135 agua es más útil saber cómo se relacionan los diferentes componentes de la huella hídrica a los diversos impactos, y más preferible que analizarlo usando un índice de impactos. El riesgo de utilizar tal índice avanzado es que esconderá toda la información relacionada a los impactos en vez de hacerlos explícitos. 10. ¿Cómo se relacionan la contabilidad de la huella hídrica con la evaluación del ciclo de vida? La huella hídrica de un producto puede ser un indicador en la evaluación del ciclo de vida (LCA) de un producto. Esta aplicación de LCA es una de las muchas aplicaciones de la huella hídrica. En un contexto global, la huella hídrica es un indicador relevante del volumen de recursos escasos de agua dulce del mundo que se utilizan para un determinado producto. En un contexto más local, la huella hídrica explícita espacial y temporalmente puede analizarse a través de un mapa del estrés del agua con el fin de llegar a un mapa espacial y temporal del impacto de la huella hídrica explícita. Los diferentes impactos, posteriormente, deberán ser pesados y agregados con el fin de llegar a un índice de impacto de la huella hídrica agregada. Para LCA, una pregunta importante es cómo se agregan los impactos – lo cual es un requisito específico para la LCA y no es relevante para otras aplicaciones de la huella hídrica. Otras aplicaciones de la huella hídrica son, por ejemplo la identificación de las zonas sensibles de las huellas hídricas de determinados productos, grupos de consumidores o empresas, y la formulación de estrategias de respuesta para reducir la huella hídrica y mitigar los impactos asociados. A estos efectos, la agregación no es funcional, ya que es esencial para dichas aplicaciones conservar las especificaciones del tipo de agua y la dimensión espacio-tiempo. 11. ¿Cómo se relaciona la huella hídrica con la huella ecológica y la del carbono? El concepto de huella hídrica es parte de una familia más grande de conceptos que se han desarrollado en la última década en las ciencias ambientales. Una "huella" en general se conoce como una medida cuantitativa que muestra la apropiación de recursos naturales o la presión sobre el medio ambiente por los seres humanos. La huella ecológica es una medida de la utilización del espacio bio-productiva (hectáreas). La huella de carbono mide la cantidad de gases producidos de efecto invernadero, medidas equivalentes de dióxido de carbono (en toneladas). La huella hídrica es la medida del uso del agua (en metros cúbicos por año). Los tres indicadores son complementarios, ya que miden cosas completamente diferentes. Metodológicamente hay muchas similitudes entre las diferentes huellas, pero cada tiene sus propias peculiaridades relacionadas con el carácter de la sustancia considerada. Lo más típico de la huella hídrica es la importancia de especificar el espacio y el tiempo. Esto es necesario porque la disponibilidad de agua varía altamente en el espacio y tiempo, por lo que la apropiación del agua siempre debe considerarse en su contexto local. 12. ¿Cuál es la diferencia entre la huella hídrica y el agua virtual? La huella hídrica es un término que hace referencia al agua que se utiliza para fabricar un producto. En este contexto, también se puede hablar sobre el "contenido de agua virtual “de un producto en lugar de su ”huella hídrica“. El concepto de huella hídrica, sin embargo, tiene una aplicación más amplia. Podemos, por ejemplo, hablar de la huella hídrica de un consumidor al observar las huellas hídricas de los bienes y servicios consumidos o sobre la huella hídrica de un productor (empresa, fabricante, proveedor de servicios) mediante la observación de la huella hídrica de los productos y servicios producidos por el productor. Por otra parte, el concepto de huella hídrica no se refiere simplemente a un volumen de agua solamente, como en el caso del término "contenido de agua virtual" de un producto. La huella hídrica es un indicador multidimensional, no sólo se refiere a un volumen de agua utilizada, sino también hacer explícitas donde se encuentra la huella hídrica, la fuente de agua se utiliza, y cuándo se utiliza el agua. La información adicional es crucial para evaluar los 136 impactos locales de la huella hídrica de un producto. 137