煮一杯咖啡需要多少水? ：生活事物背後的虛擬水

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這是一本講述大故事的小書……湯尼‧艾倫在該研究領域知識淵博，睿智、詼諧、見多識廣、極具說服力——而且所言甚是！──聯合國秘書長水與衛生顧問 Margaret Catley-Carlson

虛擬水的概念透過簡要的數據，說明隱...

你早餐喝了多少水？

我們已對水的過度消費成癮，卻不自知

請思考一個很簡單的問題：你早餐喝了多少水？你或許以為沒有喝水。然後你想起來，當然，你喝的茶或咖啡裡有水。還有牛奶，技術上來說，裡面是不是也有一些水？所以你至少喝了三○○至四○○毫升，對吧？

我們且再看仔細一點。試以美國或英國一般（或許稍微豐盛一些）的早餐為例。一杯茶或咖啡，一兩片土司，可能加上培根和蛋，也許還要一杯牛奶，一點水果以示對健康與瘦身的重視。這是多少水？我們先從咖啡算起。你可能會說，我喜歡喝很濃的咖啡，裡面幾乎沒什麼水。也許...但如果我告訴你，你那一小杯濃縮咖啡裡有一四○升的水呢？沒錯──一四○升。你可能以為我有點瘋了。但那是隱藏在咖啡裡的虛擬水（virtual water），那是用以栽種、生產、包裝、運送咖啡豆的水。這就是我們所謂虛擬水成本的簡單例子，我相信讀者一定會同意，這個量比你原先以為的多出很多。但這還只是你的早餐所含虛擬水的冰山一角。

還有土司，要將那片土司送到你的餐桌得耗掉四○升的水──光是一片。這是製作、運輸與最後烤土司耗用的水。蘋果要七○升，蛋一二○升，一杯牛奶再加二四○升。然後還有培根，一份四八○升。總計，這份豐盛的英式早餐約用掉一一○○升，稍微超過一立方公尺的水。如果你很難想像一立方公尺的水是多少，可以想像一個浴缸裝滿水，三個浴缸滿滿的，那就是你的早餐用掉的水。

這三大浴缸的水裡面，超過三分之二用於製造動物產品──牛奶、蛋和培根。葷食者所吃的肉是一生中單一最大的耗水來源。在美國與歐洲，葷食者的飲食平均每天約消耗五立方公尺；等於是每人每天用掉十五個浴缸的水，只用於一個人的吃飽喝足。

素食者的耗水量比較節省一些，每天只用掉八個浴缸的水。試想想西方世界幾億人口，以及多少浴缸的水，那是很龐大的數字。

這是工業國家，那麼新興的金磚五國（BRICS）呢？我們且看看印度人的早餐（印度的經濟快速成長，以金磚五國裡的「ｉ」代表）。素食者的早餐是穀類、蔬菜和植物油。在南印度，你早上醒來可能是吃米做的蒸餅（idlis）、油炸鹹餅（vadas）、煎餅（dosas）、鹹米粥（salty pongal），最後再加上一些熱扁豆燉蔬菜（sambar），以及至少一種酸辣醬。這樣的早餐總共約用掉三○○升的水。中國人的早餐比較豐盛一點，也較可能包含肉類及麵包、麵條和粥，平均約六○○升。巴西人早餐愛吃肉，因此耗水量和西方人差不多，甚至更多。

世界上其他約一六○國包含極富有的阿拉伯油國，以及極窮的撒哈拉以南的非洲國家。若是扣掉油藏豐富的國家，中東人每天平均耗水量是歐美人士的一半到三分之二。在本書裡我們會一再發現，金錢與水（幾乎）總是朝同樣的方向流動。

讀到這裡，你可能約略知道自己一年耗用多少水。如果你是歐美的葷食者，正在讀這本書，要知道你一年大約的耗水量，不妨想像一間房屋──一棟不錯的三樓房子。每一層都有三大房，寬度和深度都是十公尺。這是相當大的房子，全家人居住的。想像讓房子裡每個房間、每道走廊都裝滿水，直到窗戶因受壓而嘎嘎作響，整棟房子彷彿隨時會突然爆掉；這就是你每年耗用的水量。當然，其中只有一小部分是喝掉的，一個大衣櫃就足以讓絕大多數的人解渴──除非是飲水量極大的人。另外有些時候我們則是清楚、刻意、直接在用水──洗澡、淋浴、烹飪、洗手、洗衣、上廁所──用掉的量多一些，可能要一個房間。我們購買的全部非食物商品占掉另一個房間。讓人驚訝的是，其餘的全部是食物。我再怎麼強調都不夠：你耗用的水大多數都是透過飲食。馬桶水箱多放幾塊磚不是重點：吃素所省下的比跑幾輩子的廁所都多。所幸歐美國家的工作多半相當省水。以薪水三萬到十五萬美元的服務業而言，只用掉幾衣櫃的水卻能有很不錯的報酬。已開發國家能用極少量的水擠出最多的收入，這絕非偶然。我們或許可以建議以此做為富裕工業國家的一個定義：亦即每公升的水能獲得最大的財務報酬。

金磚五國和水

在經濟學、地理政治學和學術界的論述裡，金磚五國都已有明確的定義，但很多人可能並不熟悉這個縮寫字。它代表巴西、俄羅斯、印度、中國，有時還加上南非。偶爾會看到金磚六國（BRIICS）的寫法，意思一樣，只是再加上印尼。這些經濟體會被特別挑出來，是因為不符合北半球（加上紐澳）的工業國家的模型，也不符合南半球工業化程度較低的開發中國家模型。本文會一再提到這些國家，他們對虛擬水或整個世界的重要性值得一再強調。若將全世界當作一間房子，金磚五國攸關房子是否能夠穩固，這或許是不太高明的雙關語，卻絕不誇張。

水是生命所需...不只是飲用

水是生命的關鍵成分之一，若沒有水，我們很快就會死掉。所有的生命都需要水：那是活細胞的主要組成基礎，也是所有體液的基本元素：水在我們身體的管道裡流動，占人體七○％以上。若沒有水，營養素無法在身體裡運送，體內很快就會變成像乾枯的河床一樣，死魚、船隻、丟棄的靴子靜靜躺在泥地。現在大家應該已經很清楚，水對糧食生產也很重要。基本上糧食是大自然高度演化的成品，結合空氣、水和能量成為植物。如果我們人類高踞食物鍊的頂端，水就是在最底層，我們吃喝進去的每一口食物都有水的貢獻。當底層搖晃時，最上層便可能坍塌下來。

大自然的母親就像所有的慈母，對我們這些孩子都有些缺乏節制，過度溺愛。談到水，大自然給我們的太多太多了。地球的表面有七○％是水，但多數（九七‧五％）含鹽，用途很有限。剩下的二‧五％裡，只有一小部分的品質足供動植物使用。你可能會想，這算什麼母愛。

每年約有十一萬立方公里的雨水落下來：等於是每年都有一公尺厚的水包覆整個地球。在全球的淡水裡，一半多一點蒸發掉或從植物與作物表面蒸散掉（transpire）。另外三六％落在溪河湖裡，最後流到海洋。我們人類只使用了六‧五％的雨水。

當我們清除掉野生植物，將土地重新規畫生長作物，同時也是將大自然的水引入人類的經濟。然而當經濟學家適切地將土地與原料納入理論上的生產要素時，通常都沒有將水計算進去。本書要探討為什麼應該改變這個現象。水已經是全球經濟活動中無形但重要的元素，甚至可能是最主要的元素，雖則局部地區即使完全缺水，問題仍有緩和的餘地（這一點後文會談到）。我們總是抱持以土地為中心的態度，因而會將一個大部分地區都是水的星球命名為地球，同樣的道理，我們對於水在世界經濟裡扮演的關鍵角色依舊固執地視而不見。要如何處理這種集體的知覺偏差呢？

答案或許可以從我們與水的關係演變史裡找到。

用水簡史

缺水本來並不是問題。一直到很晚近之前，人類因為容易早夭，繁殖能力又不佳，全球人口一直維持在十億的門檻以內。人口少，社會又還未進入工業化，我們使用的水少很多，全世界一年約用掉一千立方公里，不到可用淡水的一％。

人類大部分的演化歷程都在學習如何善用水資源。首先我們必須從樹上下來──那大約是七百萬年前。又經過了五百萬年我們才變得很像現在的樣子，但直到新石器時代（大約西元前一萬一千年）我們才發展出農藝學（arable farming）。在那之前，我們使用的水都是直接看到的，不是飲用就是洗滌，量都很小。到了一萬年前，我們不知不覺地將水轉移到耕作上，隱含在食物裡。

就像許多基本的行為巨變，這項改變對水的重要影響當時並未引起注意，必須拉開一段歷史的距離才能看清重要性。再過兩千年我們學會馴養家畜，在那之前，人類的能量主要來自兩個基本來源：火和自己。這時我們有了牲畜為奴：牛馬成了主要的能源，可以馱運人類和物品，協助耕田，若無法提供勞務則被當成食物。然後，不過兩百年前，歷經經濟、社會、政治與科技的演進，人類的能量供應出現巨大的變革。在二十世紀中短短幾十年裡，北美與歐洲多數地區已不再仰賴牲畜來耕田或協助生產勞務或馱運。

直到很晚近的工業發展之前，將近七百年裡我們並未真正學會污染環境。地球上的人類太少又太分散，除了一些低層次的宰殺動植物，我們並未在地球上留下多少印記。水資源大可吸收我們的污染，輕鬆地繼續運作下去，完全沒有改變。神奇的是，過去幾十年裡，工業國家的人民才開始重視有志之士關於管理水環境的呼籲。愈來愈多人覺察到，以工業化的方式利用水環境將付出高昂的代價，這些成本卻未納入用水密集的產品與服務的售價。

iPods、飛機和水

我們人類是使用者。這句話絕無貶低的意思，事實上，這是很重要的技能，讓我們能在地球上超越其他物種，（大抵）掌控支配地位。我們能夠不知其所以然地憑直覺使用複雜的科技，而且使用得很自在。我們在運用大腦和其他生理功能時也是如此──不了解但會使用，人類可說是天生的使用者與剝削者。例如我能愉快地使用符合人體工學的iPhone聽數位音樂，躺在電子躺椅上，以生物學上不可能的速度與高度越過大西洋。而且我絲毫不感到困擾，因為我只與介面互動──iPhone觸控螢幕閃亮簡單的世界以及免稅雜誌。多去想二進碼、隨身碟、氣壓煞車和波動角度只會益增混淆，還會感到驚慌。

水也是如此。

我們看到雨水落下，河水東流，海浪翻滾。打開水龍頭就有水流出來，在我們看來再稀鬆平常不過。我們很少去想水在雲朵和草地之間發生了什麼事。我們努力搜索記憶，可能會想起以前上課教過水循環──在已經忘了大半的筆記本裡，用大大的藍色箭頭畫出水通過土壤的過程。我們甚至可能會記起蒸散（evapo-transpiration）的概念，雖則腦子裡只有非常模糊的定義：植物以某種方式讓水回到大氣。我們不認為這些知識很重要，最大的用處可能是幫親友解說電視的紀錄片，讓他們印象深刻，或是在問答遊戲（Trivial Pursuit）裡答得出很難的地理題。我們不認為這些知識對每天乃至每個小時的用水有什麼重要──其實我們大錯特錯了。

你很可能屬於世界上非常幸福的一群人

你很可能屬於世界上非常幸福的一群人，有幸生活在有安全自來水與污水處理的國家。全球人口只有五分之一像你這麼幸運。如果你生活在富裕的工業國家，你和你的祖先可能已享受這樣的設施五代了。但這是例外，不是常態。



一個國家或許擁有悠久歷史的用水與衛生系統，卻未必擁有最好、最可靠的水資源。擁有最多水資源的國家，提供高品質飲水給人民的紀錄也未必最輝煌。這代表什麼？代表人們能否獲得現代化、可靠的用水服務，最重要的因素不在於是否擁有方便取得的水資源。一個社會供水的品質要看科技知識、管理能力以及最重要的──金錢。我們再次看到，水往金錢流。



十九世紀時，歐洲與北美工業國家能成功發展飲水與家庭供水系統，其實是建立在一個常被忽略的大失敗上。到十九世紀後半已可明顯看出，民間部門無力提供充足的用水服務。其中牽涉到龐大的組織與工程條件，任何民間業者都難以負荷。



然而，當充滿活力的民間部門無能為力時，公共部門的官僚反倒表現得很好，這在現代人聽來或許刺耳。工業化世界各個地方政府同時開始發展都市用水服務，當民間資本與謀利動機陷入停頓，反而是公民的驕傲與稅金發揮了作用。在很短的時間裡，歐洲與北美城市的住家、職場、工廠都有了高品質的水，以及高成本的污水設施。



但這其中有一個積非成是的錯誤，嚴重到我們無法想像另一種不一樣狀況。各個城市與民族國家都決定，供應給家庭的用水都必須符合飲水標準。

請想一想：你也許只會到廚房取水喝，但其實並沒有理由不能到浴室、洗衣機的接水管或甚至馬桶水箱取水喝；主要管線輸送的水都是同樣的品質。現在我們有了歷史的智慧，或許會批評十九世紀這些用水服務的設計者太愚蠢。因為他們的選擇，導致如今無論是淨身、洗床單，或沖廁所用的水都經過昂貴處理，達到可飲用的標準。同時間，根據世界衛生組織（WHO）估計，全球超過十億人無法取得安全的飲用水。這是很可怕的數字，可以想見，欠缺可靠飲用水的都是較貧窮的開發中國家。

但在工業化與後工業化國家，我們輕率地用經過代價高昂地處理過的飲用水澆花。

如同前章所討論的，我們很少去思考自己用了多少水，甚至從未想過。我們對浪費視而不見。考量這些水經過昂貴淨化到飲用標準，更突顯出浪費的程度。請試想：你每次淋浴、泡澡、沖廁所、洗車擦車，都在使用別人費盡心思想取得的寶貴資源，澆花這件奢侈的事突然讓人近乎不快了。你不相信？不妨裝個水錶，看看在家中用水澆花在財務上是否明智。

我們不知道自己用了多少水，也不知道水的價值，那是因為水在已開發國家很便宜。水費在進步的經濟體內很少超過家庭收入的二％。任何一位經濟學家都能立刻看出問題所在：了解水資源與節約用水的財務誘因很薄弱。可惜的是，我們對家庭用水不夠了解，也未能好好利用（家庭用水占全部用水量五％）。我們隨心所欲地沖水、澆水、噴水。刷牙時任由水龍頭開著，洗滌時沒有把水孔塞起來，全部都是使用最高品質的水。這已經夠糟了，但更糟的是，我們完全不知道我們的食物在生產的過程中用了多少水。高達九○％的用水隱藏在食物裡，而我們既不知道此事，也不知道其成本。



但世上有許多人知道水的成本與價值。真正貧窮的人很清楚水井是乾的，水很稀少，價格很高，每天提回家的水或用以灌溉作物的水多麼寶貴。

在進步的經濟體裡，很少家庭生活在水資源貧窮中。這並不是說富裕國家都沒有這樣的情形，任何地方的窮人都會面臨水資源貧窮的威脅。在英國，按照自來水消費者委員會（Consumer Council for Water）的定義，凡是用水支出超過所得三％就屬於水資源貧窮。反之，有些開發中國家的家庭要花費二五％的所得在數量不足、品質又低的用水上。別忘了，影響人們取得用水的原因不是欠缺科技或資源，而是欠缺公共投資與購買力。每個國家的富人享用的水利服務幾乎都一樣──亦即依據十九世紀工業國家發展出來的模型。但在開發中國家，富人能更方便地享有更多更優質的水，而且通常成本更低。



對於亞洲與非洲一天只有一美元生活費的廣大人民而言，根本無法負擔進步的輸水系統。地點也是一個問題，城市較貧窮的地區較難有適當的用水基礎設施，孤立的鄉區更只能自求多福。財富吸引用水設施就如糖蜜之於黃蜂，有了基礎設施才可穩定供應充足又平價的可飲用水，但也只能送到經確認的住家。這世界的秩序建立在產權的基礎上，任何民間公司或地方機構都不會將管線拉到不合法的住宅。因此，就水供應而言，都會貧民窟和鄉下的居民往往得仰賴民間賣水的商販。這些商販索價較高，水質又沒有保證。但解渴是生命最根本的需求──為了今天能活下去，即使喝下去明天會死，人類也會喝。



開發中國家的窮人不僅很清楚水的重要與價值，也了解自己的消耗量──以及重量。一旦用水必須自己挑，你會非常清楚自己用了多少。如果已開發國家也得這麼做，如此的限制對於減少用水浪費會有多大助益呢？這倒是個有趣的問題。我們可能就不會那麼常淋浴，洗碗機不會只裝一半就啟動，不會安裝用水過多的灑水裝置。我們也許自認很有知識，但想到開發中國家一個赤貧的婦女對自己的用水量有那樣敏銳完整的了解，遠勝於我們，你我應該會感到謙卑。請注意，通常都是負責取水給全家用的通常是婦女。因此，這項極重要的直覺知識掌握在地球上最弱勢的人口手中：開發中國家的貧窮婦女。取水是弱勢者的工作，政治卻主要在滿足另一群人的需求：那些人很幸福地對自身的用水需求一無所知。多麼愚蠢，聽從無知者的聲音，卻傷害了掌握知識的人。多麼愚蠢，又多麼危險。



富人也有可能注意到自身用水的重量──當他們到超市購買昂貴的瓶裝水時，而且他們是開車去買的。

你早餐喝了多少水？

我們已對水的過度消費成癮，卻不自知

請思考一個很簡單的問題：你早餐喝了多少水？你或許以為沒有喝水。然後你想起來，當然，你喝的茶或咖啡裡有水。還有牛奶，技術上來說，裡面是不是也有一些水？所以你至少喝了三○○至四○○毫升，對吧？

我們且再看仔細一點。試以美國或英國一般（或許稍微豐盛一些）的早餐為例。一杯茶或咖啡，一兩片土司，可能加上培根和蛋，也許還要一杯牛奶，一點水果以示對健康與瘦身的重視。這是多少水？我們先從咖啡算起。你可能會說，我喜歡喝很濃的咖啡，裡面幾乎沒什麼水。也許...但如...

汪中和導讀

一個要十分珍惜與慷慨分享的資源 – 水

這是一本非常值得推薦的好書。作者艾倫教授不但長期關注水資源的議題，更提出十分具有創意的｢虛擬水」觀念，經由他生動的娓娓傳述，使得我們每個人都可以了解｢水」在地球表面是多麼的珍貴與有限，更在文明社會中扮演無可取代的角色。

透過艾倫教授的｢虛擬水」概念，我們好像戴上了一副3D的眼鏡，用一個全新的角度去透視我們生活的世界。如今我們才恍然知道除了自然的水文循環作用外，我們人類也在大量的移動我們的水資源。藉由我們的農業生產，商業經銷，我們不但將地表水資源從一個大陸運往另外一個大陸，同時因為大量抽取地下水，我們還將千年至萬年以前儲存的地下水拿出來使用，轉換成食物或商品，運銷到世界各處。因此，我們人類對地球水文環境的改變，不只是空間的轉移(從一洲到另一洲)，還有時間的變換(將古水拿來今用)。這真是史無前例的遷移行為，也可以看出我們人類對自然環境的改變真是相當驚人。

艾倫教授在書中還指出一個重要的事實：與能源一樣，水資源也是先天性的分布不均。然而卻可以藉著先進的科技與完善的管理制度，再透過公平的貿易，就可以進行以豐濟枯的補償功能，滿足人類的共同需求。可惜的是，人類的貪婪自私本性卻走往相反的方向，若不快速導正，將會帶來災難性的後果。

在艾倫教授研究工作中最熟悉的中東地區，三千年來就流傳一個故事，講的是以色列的英主 - - 大衛王。

｢耶和華差遣拿單去見大衛。拿單到了大衛那裡，對他說：在一座城裡有兩個人：一個是富戶，一個是窮人。富戶有許多牛群羊群；窮人除了所買來養活的一隻小母羊羔之外，別無所有。羊羔在他家裡和他兒女一同長大，吃他所吃的，喝他所喝的，睡在他懷中，在他看來如同女兒一樣。有一客人來到這富戶家裡；富戶捨不得從自己的牛群羊群中取一隻預備給客人吃，卻取了那窮人的羊羔，預備給客人吃。大衛就甚惱怒那人，對拿單說：我指著永生的耶和華起誓，行這事的人該死！他必償還羊羔四倍；因為他行這事，沒有憐恤的心。拿單對大衛說：你就是那人！」(聖經撒母耳記下十二章1-7節)

在這段故事裡，先知拿單嚴厲的責備大衛王藉著權勢欺負下屬，霸佔人妻；並以大衛王自己的話語，照明他暗中的過犯。其實，我們生活在一個相對富裕社會的人，都忽略了我們也都是那個沒有憐恤心腸的人。藉著我們的經濟力量，我們的科技優勢，我們不斷擴張我們的生活享受。我們在開心的享受廉價的商品與美味的食物時，根本沒有想到我們是在不經意中，掠奪了遙遠貧窮人民的珍貴資源，不單是包括這本書所提到的水資源，其實也包括能源以及生態環境的健康！

艾倫教授在書末的結論清楚的表明，要維持水資源的安全，一定要有公平的貿易，一定要維護社會的正義。同時，我們每個人都要珍惜每滴水，每一口食物，每一件商品。因為他們的背後，都是地球上最珍貴的水資源所支撐出來的。

在台灣的彰化鹿港古蹟保存區瑤林街上，有一個著名的觀光景點「半邊井」。半邊井其實是一囗完整的井，只是被一道牆隔成兩半。在牆內的一半，是主人家自己使用的；露在牆外面的那一半，則是供給沒有能力鑿井的人自由汲水取用。古時鑿井取水，並不是家家戶戶都有財力可以隨意做的事。因此這戶人家為了照顧鄰居，鑿了井一半露在外面，讓大家都可以取水使用，真是｢為富存仁」，牆裡牆外皆大歡喜，是非常有創意的善行。這樣美善的古風，正是我們現代應該學習的分享功課。

全球暖化正方興未艾，未來因氣候的極端變化，水資源的運用將會面臨更大的挑戰，也會更加困難。這本書所啟示的觀念，具體有效的建議，都是我們最實用的參考。希望讀者不但能用心的閱讀，也要認真的在生活中實踐出來。

(2013-5-1 時報出版；中研院地球所汪中和)

汪中和導讀

一個要十分珍惜與慷慨分享的資源 – 水

這是一本非常值得推薦的好書。作者艾倫教授不但長期關注水資源的議題，更提出十分具有創意的｢虛擬水」觀念，經由他生動的娓娓傳述，使得我們每個人都可以了解｢水」在地球表面是多麼的珍貴與有限，更在文明社會中扮演無可取代的角色。

透過艾倫教授的｢虛擬水」概念，我們好像戴上了一副3D的眼鏡，用一個全新的角度去透視我們生活的世界。如今我們才恍然知道除了自然的水文循環作用外，我們人類也在大量的移動我們的水資源。藉由我們的農業生產，商業經銷，我們不但將地表水資源從一個大...

前言
第一章　認識人類與水的關係
第二章　表面之下：聰明用水指南
第三章　糧豐水足報酬佳：工業國家的用水與農業補貼
第四章　大而美：金磚五國如何拯救世界
第五章　勉強求生：開發中國家的不同經驗
第六章　滴水不漏：虛擬水貿易與人類浮沉

前言
第一章　認識人類與水的關係
第二章　表面之下：聰明用水指南
第三章　糧豐水足報酬佳：工業國家的用水與農業補貼
第四章　大而美：金磚五國如何拯救世界
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