Octubre 2006
Cómo calcular la huella hídrica
Parámetros generales
Como ya comentamos, la huella hídrica de un país es el volumen de agua utilizado, directa o indirectamente, en la elaboración de productos y la prestación de servicios consumidos por los habitantes de ese país. En esta ecuación se tiene en cuenta tanto la huella hídrica interna como la externa:
WFP = IWFP + EWFP
donde:
WFP: Huella hídrica (Water FoodPrint)
IWFP: Huella Hídrica Interna (Internal Water FootPrint)
EWFP: Huella Hídrica Externa (External Water FootPrint)
La Huella Hídrica Interna (IWFP) se calcula sumando el volumen total del agua consumida, menos la exportación de agua virtual a otros países. Es decir:
IWFP = AWU + IWW + DWW - VWEdom
El primero de los sumandos (AWU) se refiere a los usos agrícolas del agua (Agricultural Water Use), el segundo (IWW) a los usos industriales (Industrial Water Withdrawal) y el tecero (DWW) a los usos domésticos (Domestic Water Withdrawal). Los usos agrícolas incluyen las lluvias (pero solo aquélla parte que es recogida por el suelo, y por tanto disponible para la producción del cultivos) y la parte de agua de regadío utilizada en los cultivos, sin tener en cuenta las pérdidas ya que se asume que éstas se subsanan de forma natural.
La Huella Hídrica Externa (EWFP) de define como el volumen de agua anual usado en otros países para manufacturar los productos o prestar los servicios consumidos en un determinado país. Su cálculo se obtiene restando del valor total de agua importada (VMI, o Virtual Water Import), el volumen total del agua exportada a consecuencia de la re-exportación de productos importados (VMEre-export, o Virtual Water Export).
Tanto para huella hídrica interna como para la externa, se tienen en cuenta el agua superficial y la subterránea.
Uso del agua en cultivos
El uso de agua para cultivos (CWU, Crop Water Use) es el volumen total de agua utilizada para cultivar un determinado producto. Se obtiene mediante la siguiente fórmula:
CWU [c] = CWR [c] x (Producción [c] / Rendimiento [c])
donde CWR (Crop Water Requirement) es el agua que consume un determinado cultivo durante toda su etapa de desarrollo -desde la plantación hasta la recolección- en un determinado clima, medido en hectáreas por metro cuadrado. El volumen de CWR de un cultivo será igual al nivel de evapotranspiración cuando no exista escasez de agua para el cultivo, es decir, cuando éste crezca en condiciones ideales.
Para calcular el CWR se tienen en cuenta los datos acumulados de evapotranspiración diaria del cultivo (ETC) medidos en mm/día a lo largo de todo el periodo del cultivo.
La evapotranspiración de un cultivo (ETc) se calcula habitualmente multiplicando la evapotranspiración de referencia de un cultivo ET0 por el coeficiente de cultivo Kc:
ETc [c] = Kc [c] x ET0
El cálculo de ET0 está condicionado únicamente por factores climáticos, ya que expresa el poder de evaporación de un determinado ambiente en una localización concreta, durante un determinado periodo del año, sin tener en cuenta el tipo de suelo.
En cuanto al coeficiente Kc, está determinado por la variedad de cultivos, el clima y la etapa de crecimiento del cultivo. Por ejemplo, los climas más áridos con vientos más fuertes harán que el valor de Kc crezca, mientras que climas más húmedos y con vientos más suaves producirán el efecto contrario.
Uso de agua doméstico e industrial
Los cálculos sobre consumo son realizados a partir de las estadísticas publicadas por otros organismos, por lo que no se especifica ningún método de cálculo. Los usos industriales se refieren a todo el volumen de agua consumido en cualquier proceso industrial, mientras que los domésticos se refieren al consumo de agua potable y la utilizada por los municipios.
Exportación e importación de recursos hídricos
Contenido de agua virtual de los cultivos primarios
El contenido de agua virtual (VWC, Virtual Water Content) de un determinado cultivo en un país (en m3/ton) es la relación entre el volumen total de agua para la producción de dicho cultivo, y el volumen total del cultivo producido en dicho país.
Así:
VWC [c] = CWU [c] / Producción [c]
donde CWU [c] es el volumen de agua utilizado en el uso agrícola para la producción del cultivo analizado.
Contenido de agua virtual en los animales vivos
El contenido de agua virtual de un animal al final de su vida se define como el volumen total de agua usada para su crecimiento y el cultivo de los alimentos que consume, así como para la limpieza de los locales donde se produce la crianza. Este volumen dependerá de la alimentación del animal, del sistema utilizado en la granja, del consumo de alimento y de las condiciones climáticas donde se cultiva el pasto.
Así, el volumen de agua virtual se expresa como la suma de tres factores:
VWC [a] = VWCfeed [a] + VWCdrink [a] + VWCserv [a]
Es decir, la suma del agua utilizada en alimentación (VWCfeed [a]), la utilizada para beber (VWCdrink [a]) y la utilizada para los servicios (VWCserv [a]).
Contenido de agua virtual de cultivos procesados y productos derivados de la ganadería
El contenido de agua vitual de un producto procesado depende de contenido de agua virtual de la materia prima utilizada. Para el estudio, se ha considerado que un determinado producto (p) se ha elaborado a partir de un único cultivo (c) o animal (a).
Además, se han asumido "niveles de producción" para hacer los cálculos. Así, los productos derivados directamente de un cultivo primario o de un animal vivo se han denominado "productos primarios". Por ejemplo, le leche y el cuero serán productos primarios derivados de la vaca, así como el aceite de soja lo será de la soja.
El contenido de agua virtual de un producto procesado incluirá parte del contenido de agua de la materia prima, además del agua necesaria para la transformación del producto. Esta cantidad se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula:
PWR [c ó a] = Qproc [c ó a] / W [c ó a]
donde PWR [c ó a] es el agua necesaria para el procesamiento de una tonelada de cultivo primario (c) o de un animal (a) para elaborar un determinado producto primario en un país, medido en m3 por tonelada; Qproc [c ó a] es el volumen de agua necesario para procesar el cultivo c o animal a; y W [c ó a] es el peso total del cultivo o animal procesado.
Flujo de agua virtual en relación con el comercio de productos agrícolas
El flujo de agua virtual que se desplaza a través del comercio internacional se calcula multiplicando el volumen de dicho comercio por el contenido de agua virtual de los productos.
Para el estudio, se asume que el país productor es el mismo que el país exportador. Así, el flujo de agua virtual (VWF, en m3/año) de un país exportador (e) a un país importador (i) para un determinado producto (p) se calcula de este modo:
VWF [e,i,p] = PT [e,i,p] x VWC [e,p]
Donde PT representa el volumen de comercio (Product Trade) en toneladas/año, y VWC el contenido de agua virtual del producto exportado.
Flujo de agua virtual en relación con el comercio de productos industriales
El contenido de agua virtual de un producto industrial puede calcularse de modo similar al descrito para productos agrícolas. Sin embargo, existen muchos tipos de productos industriales que tienen múltiples métodos de producción, por lo que los contenidos de agua virtual variarán. No obstante, y teniendo en cuenta que el agua utilizada en la industria alcanza apenas el 10% del volumen total de consumo, se ha calculado, para cada país, una media del contenido de agua virtual por dólar en el sector industrial:
VWC [e] = IWW [e] / GDPi [e]
Donde IWW es el gasto de agua industrial (en m3/año) de un país, mientras que GDPi es el valor añadido del sector industrial, que es un componente del Producto Interior Bruto de un país.
