Clear Sky Science · he

טביעת המים העולמית המפורטת במרחב של ייצור גידולים לאורך חמש עשורים

· חזרה לאינדקס

מדוע שימוש המים הנסתר במזוננו חשוב

כל ביס שאנו אוכלים נושא סיפור נסתר של שימוש במים. משדות אורז עד מטעי דקל שמן, הגידולים שואבים ממי גשם ומהשקיה כדי לגדול, ומשפיעים בשקט על נהרות, אקוויפרים וביטחון המזון העתידי. המחקר הזה עוקב אחר האופן שבו השימוש במים לגידול גידולים ברחבי העולם השתנה בחמשת העשורים האחרונים, וחושף אילו מזונות, אזורים וכוחות כלכליים מגדילים את הלחץ על מקורות המים המתוקים המוגבלים.

מעקב אחרי המים בשדותינו

החוקרים בדקו את "טביעת המים" של 168 גידולים ברחבי הגלובוס בין השנים 1972–2018. במקום להסתפק בממוצעים ארציים בלבד, הם מיפו את השימוש במים של גידולים על רשת עולמית דקה, כשהם מבדילים בין המים שמגיעים מגשם (מים ירוקים) לבין המים המסופקים דרך השקיה (מים כחולים). באמצעות מודלים מפורטים של גידול גידולים ונתונים גלובליים על שטחי קציר הם כימדו כמה מים צרכו הגידולים בכל שנה, עד כמה הומרו מים אלה ליבול ביעילות, ואילו גידולים הוקדשו למזון, למזון לבעלי חיים או למוצרים כמו ביו-דלקים וקוסמטיקה.

Figure 1. כיצד התרחבות השטחים החקלאיים ושינויים בדפוסי תזונה ברחבי העולם מגבירים את המים הנסתרות הדרושים לגידול המזון שלנו במהלך חמשת העשורים.
Figure 1. כיצד התרחבות השטחים החקלאיים ושינויים בדפוסי תזונה ברחבי העולם מגבירים את המים הנסתרות הדרושים לגידול המזון שלנו במהלך חמשת העשורים.

כיצד גדל שימוש המים של גידולים

במהלך תקופת המחקר טביעת המים הכוללת של ייצור הגידולים עלתה בכ־62 אחוזים, מכ־4,800 לכ־7,800 קילומטרים מעוקבים לשנה. מים ירוקים שלטו תמיד ועדיין מהווים כ־85 אחוזים משימוש המים של הגידולים, אך גם רכיבי המים הירוקים והכחולים גדלו ביותר מ־60 אחוזים. רוב הצמיחה נבעה מהתרחבות שטחי החקלאות ולא ממזג אוויר צמא יותר. עלייה של 36 אחוזים בשטחי הגידול הייתה אחראית לחלק הגדול מן העלייה, בעוד התשואות הגבוהות יותר מנעו מהעלייה להיות מהירה אף יותר. מזון לאדם נותר השימוש הגדול ביותר, וגדל מ־60 ל־64 אחוזים מטביעת המים של הגידולים, בעוד שמים הקשורים למזון לבעלי חיים ושימושים שאינם מזון, במיוחד ביו-דלקים וגידולים תעשיתיים, גם הם עלו.

גידולים ואזורים שמניעים את הביקוש

התורמים הגדולים ביותר לעליית טביעת המים היו גידולי שמן, דגנים ופירות. גידולי שמן לבדם הסבירו כשליש מהעלייה, בראשות הסויה ודקל השמן, ששיטחי הקציר שלהם התרחבו בצורה דרמטית, בעיקר באזורים טרופיים. תירס הפך למניע המרכזי בקרב הדגנים, המשקף את תפקידו הגובר כאוכל לבעלי חיים, מזון ואתנול. לעומת זאת, גידולי סיבים מסורתיים ראו ירידה בטביעת המים הכוללת שלהם ככל ששיטחי הקציר הצטמצמו. אזורית, אפריקה הכפילה יותר משימוש המים בגידולים ואסיה גדלה בכ־80 אחוזים, והן יחד תרמו לרוב העלייה העולמית, מונעות על ידי גידול אוכלוסייה ומעבר לתזונות עתירות מים. אירופה הייתה היבשת היחידה שצמצמה במעט את טביעת המים שלה בגידולים, בעיקר בזכות שיפור פרודוקטיביות המים ומעבר לגידולים שדורשים פחות מים.

Figure 2. כיצד יבולים גדולים יותר ושדות משתנים משנים את היחס בין מי גשם להשקיה בשימוש המים של גידולים.
Figure 2. כיצד יבולים גדולים יותר ושדות משתנים משנים את היחס בין מי גשם להשקיה בשימוש המים של גידולים.

שימוש יעיל יותר במים

למרות שהשימוש הכולל במים עלה, המים הנדרשים לייצור טון מרבית הגידולים ירדו עם הזמן. בערך ארבע מתוך חמשת הגידולים הפכו ליעילות יותר במים, עם ירידות אופייניות במים ליחידת יבול בכ־25–30 אחוזים. שיפור זה נבע בעיקר מתשואות טובות יותר, לא מהפחתה באידוי. למשל, תירס ואורז השתמשו מעט יותר מים לשדה אך הפיקו הרבה יותר דגן, מה שהקטין את טביעת המים שלהם לפר־טון בכ־חצי. המחקר מראה שללא שיפורי התשואה הללו, הזנת אוכלוסיית היום ברמות הפרודוקטיביות של העבר הייתה דרושה הרבה יותר אדמה וכמעט 80 אחוזים מים נוספים ממה שהגידולים צורכים כיום.

אנשים ושווקים שמאחורי המספרים

כדי להבין מה מניע את השינויים האלה, המחברים קישרו את המפות המימיות שלהם לנתונים לאומיים על אוכלוסייה, הכנסה, ייצור לבעלי חיים, סחר ושימוש בביו-דלק. מודלים סטטיסטיים מצביעים על גידול האוכלוסייה כגורם החזק ביותר בעלייה בטביעות המים של הגידולים, ואחריו יצוא חקלאי וגודל הכלכלה הלאומית. עליות בהכנסות נוטות להגביר את הצריכה של בשר, חלב ומזון מעובד — כל אלו דורשים יותר מים מגידולים — גם כאשר מדינות עשירות לעתים מאמצות שיטות חקלאיות יעילות יותר. ייצור בקר וביו-דלקים מוסיף גם הוא לביקוש, והתרחבות עתידית של ביו-דלקים עלולה להגביר משמעותית את הלחץ על משאבי המים אם לא תתנהל בקפידה.

מה משמעות הדבר למזון ולמים בעתידנו

ללא העמקה טכנית, המסר ברור: העלייה ביבולים עד כה עלתה על קצב השינוי באוכלוסייה ובתזונה רק כי חקלאים ברחבי העולם הצליחו להפיק יותר מזון לכל טיפה בזכות זרעים טובים יותר, דשן והשקיה משופרת. ובכל זאת, השימוש הכולל במים לגידולים עדיין עולה, במיוחד עבור גידולי שמן ותירס, ורוב הצמיחה מרוכזת באזורים שכבר מתמודדים עם לחצים מימיים ונזק סביבתי עקב בירוא יערות. המחקר מציע שאם רוצים לשמור על מערכות המזון בתוך מגבלות המים של הפלנטה יהיה צורך בשילוב צעדים: הגברת התשואות היכן שזה בר־קיימא, הגנה על יערות, הרחבת ייצור מבוסס גשם במקומות שהאקלים מאפשר, ושינוי דפוסי תזונה וסחר לכיוון מזונות שדורשים פחות מים.

ציטוט: Demeke, B.W., Mekonnen, M.M., Brauman, K.A. et al. Global spatially detailed water footprint of crop production over five decades. Sci Rep 16, 15976 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46362-8

מילות מפתח: טביעת מים, ייצור גידולים, השקיה, חקלאות עולמית, מים ירוקים