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第四章 結果與討論

第三節 火龍果之藍色水足跡及灰色水足跡

關於灌溉用藍色水足跡部份,負責人表示(訪談紀錄 1031016,2014) 該農場是以抽取地下水的方式來進行灌溉用水主要是以抽取地下水的方 式來進行使用。個案農場用電抽取地下水,故可以農場所提供每月用電 費計算耗用水量。水比重𝑑值1000(𝑘𝑔 𝑚⁄ 3),流量 Q 的單位為𝑚3⁄𝑠𝑒𝑐, 抽水揚程 H 為20 米(𝑚), 抽水機系數μ為 75。則抽水機功率 P(忽略抽 水機效率,沒安全系數、發動機效率)為

p =𝑑×𝑄×𝐻𝜇 。 (4-8)

個案抽水機功率為 10 馬力,每小時可抽的水量為135 𝑚3⁄ 。此抽ℎ𝑟 水馬達 1 度電可使用 0.134 小時(hr)。若以 103 年 5 月份為例,當月份 電用 822.7 度,則用了 110.2hr,推算耗用水量為 110.2hr× 135m3/hr = 14883𝑚3,生產期間用電度數 2416.4 度,生產期程的 8 個月內總抽水量 合計為

3416.4 度×0.134hr×135𝑚3/ℎ𝑟 =43714𝑚3。 (4-9)

而被抽出的地下水除了灌溉及稀釋農藥外,還供清洗使用。設每月清洗 用水量為ai,i 代表月份,便可用以表示清洗用藍色耗用水IR1

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IR1 = ∑8i=1ai, (4-10) 將上式代入(2-2)式,則清洗用藍色水足跡為

𝑊𝐹Serviceblue =8i=130ai 。 (4-11)

在稀釋農藥使用部分,經由上節所述我們得知植株農場配方比率為每 公頃施藥量 2.0 公升,則 1.35(公頃)×2.0(公升)=2.7(公升),將該農藥稀釋 倍數 500 倍,則計算稀釋為 2.7(公升)×500(倍)=1350(公升),雨水有助於 藥劑的流入土壤,如果在噴灑藥劑後一兩天內,沒有降雨的可能,則要多 注入 0.5 倍的水去幫助藥劑流入土壤。本次產期並沒有下雨,則農藥稀釋 藍水耗水量為

CWUIrrigation,Pesticideerblue =1350+(1350×0.5)=2025(公升)=2.025(m3)。 (4-12) 將上式代入(2-2)式,即為農藥稀釋藍色水足跡為

𝑊𝐹Irrigation,Pesticideerblue =2.025

30 = 0.0675(𝑚3/𝑡𝑜𝑛) (4-13)

扣除清洗用水後的數量代表灌溉用水量,由於個案農場已提供了用電量 如表 4.4,我們僅知道用水總量,設灌溉用水量 IR2部分則為

IR2 =43714-2.025− ∑8i=1ai, (4-14) 再代入(2-2)式後即為灌溉藍色水足跡為

𝑊𝐹Irrigationblue = 43714−2.025−∑8i=1ai

30 =43711.975−∑8i=1ai

30 。 (4-15) 噴灑系統設置情形如圖 4.8 及圖 4.9。

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表 4.5 用水之電費計算及使用水量

103 年 電費(元) 用電度數(度) 使用水量(噸)

5 月 3299 822.7 14,883

7 月 2170 436.6 7,898

9 月 1438 289.3 5,234

11 月 3480 867.8 15,699

圖 4.8 噴灑系統設置情形

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圖 4.9 噴灑系統設置情形

上述已得知綠色水足跡及藍色水足跡後,依定義中水源特性計算方法 第三種為灰色水足跡,灰色水足跡係指將生產排放之污染稀釋至水質標 準以上所需的水量,也就是指稀釋或淨化受污染水源並使其可符合水質 標準而所需付出的水資源代價。除了上述灰色水足跡定義外,但也可定 義為雖然某項製程不需將排放之污染稀釋至水質標準以上所需的水量,

但經排放出去污染水源,卻需經過大自然自行消耗,這是自然環境為維 持生態平衡而需承受之成本。

產品製造過程中排放污染直接排放至水體時,則污染物負荷可直接計 算,若是透過肥料、農藥或固體廢棄物等方式排放至土壤時,考慮排放 至水體之污染物負荷則須計算上述物質流入地表水與地下水的比例。計 算灰色水足跡時需考慮承受水體水質管制標準。《水污染防治法》第六條 第一項規定訂定之《地面水體分類及水質標準》,其中第三條為「陸域、

海域地面水體分類係依水體特質規範其適用性質及其相關環境基準,非 為限制水體之用途;其相關環境基準關係保護人體健康及保護生活環 境,分別規定保護生活環境相關基準及地面水體及水質標準」,如表 4.5

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及表 4.6。

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(Heptachlor, Heptachlor epoxide)

0.001 滴滴涕及其衍生物(DDT,DDD,DDE) 0.001

阿特靈、地特靈 0.003

五氯酚及其鹽類 0.005

除草劑(丁基拉草、巴拉刈) 0.1

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CWUIrrigation,Pesticideergray =C2.025×𝜌2

max−Cnat = 2.025×𝜌0.1 2 = 20.25 × 𝜌2 (4-20) 即將上式代入(2-2)式,則農藥用灰色水足跡為

𝑊𝐹Irrigation,Pesticideergray = 20.25×𝜌2

30 = 0.675 × 𝜌2 (4-21)

51 藍色總水足跡歸類為𝑊𝐹prodeblue

(E) + (G) = 𝑊𝐹prodeblue = 𝑊𝐹Irrigationblue + 𝑊𝐹Servicegray 。 (4-25)

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灰色水足跡𝑊𝐹prodegray

(F) + (H) = 𝑊𝐹prodegray = 𝑊𝐹Irrigationgray + 𝑊𝐹Servicegray (4-27) 其計算結果為

IR2×𝜌1×10

30 + 20.25×𝜌30 2+8i=1ai30×𝜌3×10=13IR2× 𝜌1+ 0.675𝜌2+𝜌33× ∑8i=1ai(4-28) 上述𝜌𝑖則需要透過專業的檢測,取得有效數據後,使得算出有效水足跡。

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第五章 結論與建議

第一節 結論

按照第三章所定義,火龍果栽種的水足跡可分為間接用水原料的水足 跡和灌溉的直接用水與稀釋、清洗的水足跡,再按其類別區分綠水、藍 水及灰水等九項水足跡。由第四章計算所得到的結果,歸納數點如下:

一、本研究以個案種植的水足跡作為衡量指標,於前章節所定義的九項 水足跡公式,依其相同的屬性再歸類區分成四大類,其中各項原物料 的水足跡資訊上游廠商如能提供,分別是原物料總水足跡(4-1)式、經 由蒐集的氣象係數及作物係數,灌溉的綠色水足跡𝑊𝐹Irrigationgreen (4-7) 式、用電度數換算用水量得知灌溉與清洗藍色水足跡𝑊𝐹prodeblue (4-25) 式,產品製造過程中排放污染直接排放至水體時所產生的生產之灰色 水足跡𝑊𝐹prodegray (4-26)式,依此作為估算火龍果栽種的水足跡定義。

二、原物料水足跡𝑊𝐹Materials的估算,如(4-23)式所示,本研究種植過程 的綠色水足跡𝑊𝐹Irrigationgreen 可從(4-24)式中算出,種植過程的藍色水足

跡𝑊𝐹prodeblue 可從(4-26)式中算出。灰色水足跡包含製造過程中所有過程

的水的消耗和污染,有稀釋肥料用水、稀釋農藥用水及清洗用水,估 算出其水足跡如(4-28)式。上述結果在有效的取得所數據後,便可試 算出水足跡。

三、由前項結論者來看,若能有效取得上游廠商提供的原物料水足跡,

或由電費、水費或水量計等數值以及各類污水濃度𝜌值的檢測數據,

便可算得有效水足跡;在上述數據的取得可能性成立的情況下本研究 所提出的水足跡估算是可行性的。

本研究中取得火龍果種植過程中,水足跡的估算模組,只需獲得上

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水足跡無法計算出正確數據,僅能提供產品水足跡的籠統數據,無法 呈現水資源的區域性和使用特性。

五、資料顯示水足跡的大小不應做為單一的判斷指標,經上下游的配合 估算以及能配合全球水壓力分布圖,並進行用水者與用水點分析,進 一步瞭解用水的熱點,即可成為一種有效的溝通工具,且成為環境影 響的評估指標,未來若要估算前述水足跡,則需規劃建置相關資料 庫。

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