• پنجشنبه ۲۱ آذر ۱۳۹۸
  • |

آمار سایت

  • تمام بازديد‌ها: 1689274 بازدید
  • بازديد 24 ساعت قبل: 2303 بازدید
  • مهمانان حاضر در زیرپورتال: 16 کاربر
  • کاربران حاضر در زیرپورتال:0 کاربر

ورود به سایت

امنیت غذایی و پایش آن با تصاویر ماهواره ای

یکی از چالش های قرن حاضر دسترسی به مواد غذایی کافی و سالم (از همه گروه های غذایی) می باشد. با افزایش فزاینده جمعیت جهان، نیاز به مواد غذایی نیز روز به روز درحال افزایش است.

هرم تغذیه ای
هرم تغذیه ای یک سیستم راهنمای تغذیه است که از هرگروه غذایی شامل سبزیجات و میوه ها، نان و غلات، لبنیات، گوشت و حبوبات، چربی ها و قندها باید به صورت روزانه مصرف شود. نخستین هرم غذایی در سال 1974 در سوئد منتشر شد.در سال 1992 نیز ایالات متحده آمریکا هرم غذایی راهنما را منتشر کرد که در سال 2005 به روز رسانی شده و در سال 2011 با بشقاب من جایگزین گردید.
شکل 1 : هرم غذایی
معضل دسترسی مردم جهان به غذای سالم
سازمان خوار و بار و کشاورزی وابسته به سازمان ملل متحد، طی گزارشی اعلام کرده است که برای تامین غذای جمعیت 9 میلیارد نفری جهان در سال 2050 باید تولیدات کشاورزی به دو برابر میزان موجود افزایش یابد و برای رسیدن به این هدف باید موانعی مانند محدودیت زمین های کشاورزی، کمبود آب، قیمت بالای انرژی، افت سرمایه گذاری در زمینه تحقیقات کشاورزی و افزایش ضایعات غذایی را در نظر داشت.سازمان فائو درمورد کمبود تولید و کمبود مواد غذایی، مشکلاتی را پیش بینی هایی نموده است. بنابراین رقابت بر سر زمین های کشاورزی و منابع آب،قیمت بالای انرژی، تغییرات اقلیمی و گرمایش زمین، جهان را به این سمت می برد که باید با منابع کمتر، غذای بیشتری، تولید نمود. بنابراین رشد پایدار کشاورزی، عاملی حیاتی برای تغذیه مردم در دهه های آتی خواهد بود.
شکل 2 : تراکم و توزیع نا امنی غذایی در مناطق مختلف جهان (فائو)

سازمان فائو جدیدترین گزارش چشم انداز غذایی خود را منتشر کرده است. دراین گزارش که سالی دو بار منتشر می شود وضعیت بازارهای جهانی غذا برای 8 گروه کالایی از جمله گندم، غلات درشت دانه، محصولات روغنی، گوشت،  برنج، شکر، شیر و شیلات را مورد بررسی قرار داده است.
بخشی از گزارش فائو که مربوط به ایران است بصورت ذیل است
جدول 1 : چشم انداز بازارهای غذای ایران(گزارش فائو) (میلیون تن)
امنیت غذایی
 در سال 1960 جهان با خطر کمبود شدید غذا و قحطی روبر گردید، ولی بحث امنیت غذایی به عنوان یکی از مهمترین مولفه های امنیت ملی، به بحران غذا در اوایل دهه 1970 بر می گردد. مفهوم پذیرفته شده امنیت غذایی در سال 1986 از سوی بانک جهانی مطرح گردید که عبارتند از دسترسی تمام مردم به غذای کافی در همه زمان ها به منظور برخورداری از زندگی سالم و فعال. این مفهوم طی سال ها گسترده تر شد و با تعامل بین عوامل زیست محیطی، اقتصادی، اجتماعی، کشاورزی و فیزیکی، تعیین می گردد. بطور کلی ناامنی غذایی زمانی رخ می دهد که مردم دسترسی به غذای سالم و کافی نداشته باشند و با استفاده از مواد غذایی با حداقل کالری مورد نیاز و همچنین کیفیت پایین مواد غذایی دچار سوء تغذیه شده و بیماری های مختلفی در آن ها بروز کند. علاوه بر درد و رنج بسیار این بیماران، هزینه های بهداشتی و درمانی را هم به جامعه تحمیل می کنند. چهار عنصر "موجود بودن غذا"، "دسترسی به غذا" و "پایداری در دریافت غذا" و " مفید بودن غذا"محورهای اصلی این تعریف است .
شکل 3 : محورهای اصلی امنیت غذایی
روز جهانی امنیت غذایی
اولین روز جهانی امنیت غذایی در دسامیر سال 2018 توسط مجمع عمومی سازمان ملل متحد به تصویب رسید و در ماه جون 2019 با موضوع "ایمنی مواد غذایی، تجارت همه افراد" برگزار گردید.سازمان بهداشت جهانی (WHO) با همکاری سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد (FAO) و با تلاش های کشورهای عضو، این روز جهانی را جش گرفته و در سال های آینده نیز همکاری ها را ادامه می دهند. ایمنی غذایی یکی از اهدف توسعه پایدار است و مسئولتی مشترک بین دولت ها، تولید کنندگان و مصرف کنندگان می باشد.همه باید برای رساندن مواد غذایی سالم از مزرعه تا بدست مصرف کننده، مسئول باشند. ناامنی غذایی و تغذیه فراتر از تامین غذا است و سلامت مردم را تهدید می کند. در قوانین ایران نیز در اصل سه بند 12 قانون اساسی به بر طرف نمودن هر نوع محرومیت در زمینه غدایی و نیز سند چشم انداز 1404 به برخورداری همه افراد به امنیت غذایی، اشاره شده است.
شکل 4 : نقشه گرسنگی جهانی
برنامه غذای جهانی، شیوع سوء تغذیه در هر کشور را بین سال های 2016 تا 2018، نشان می دهد.از آفریقا و آسیا تا آمریکای لاتین و خاور نزدیک، 821 میلیون نفر، بیش از یک نفر در هر 9 نفر جمعیت جهان و 125000 نفر در هر سال که 40% را کودکان زیر 5 سال تشکیل می دهند که به اندازه کافی نمی خورند.

تهدیدات تولید غذا و امنیت غذایی

● فرسایش خاک
خاک مهم ترین فاکتور برای تولید محصولات کشاورزی و تولید غذا است. خاک می تواند به عنوان یک موجود زنده در نظر گرفته شود زیرا محل سکونت گیاهان، حیوانات و میکروارگانیسم هایی است که با همدیگر در ارتباط هستند.حفظ خاک برای تامین امنیت غذایی از اهمیت بالایی برخوردار است. مطالعات نشان می دهد که سرعت فرسایش، آلودگی و تخریب خاک سریع تر از تجدید آن است. زمینی که خاک آن بر اثر تغییر کاربری اراضی، بهره برداری نادرست، فشار مداوم بر مراتع و از بین بردن پوشش گیاهی آن، فرسایش یابد، قدرت تولید محصول خود را از دست داده و تبدیل به زمینی متروکه و آماده تولید گردو غبار می گردد. در نتیجه بخشی از جمعیت، منبع تولید مواد غذایی خود را از دست داده و امنیت غذایی آن ها به خطر می افتد. بنابراین مدیریت پایدار خاک  می تواند در دست یابی به چندین هدف توسعه پایدار از جمله: چالش زدودن گرسنگی(پایان دادن به گرسنگی و سوء تغذیه و تضمین امنیت غذایی برای جمعیت رو به افزایش)، سازگاری با تغییر اقلیم و توجه ویژه به این تغییرات و نقش مهم کشاورزی در این روند و تعهد برای مبارزه با بیابانزایی و کاهش اثرات خشکسالی، موثر واقع شود. برنج، میوه جات، سبزیجات، گندم و… همه این موادی که ما مصرف می کنیم، ریشه در خاک دارند و کیفیتشان به کیفیت خاک وابسته است. همچنین اگر خاک آلوده باشد، علوفه های دامی نیز آلوده می شوند و به تبع آن گوشت و لبنیات دام هایی که  از آن علوفه تغذیه می کنند به طور غیر مستقیم آلوده خواهند شد. ظرف اصلی آب در طبیعت خاک است، آلودگی خاک باعث آلوده شدن آب چشمه ها، رودخانه ها، قنات ها و… می شود و این آب آلوده برای سلامتی تمام جانداران خطرناک می باشد.

منابع آلودگی خاک عبارتند از:
  • آلاینده های صنعتی که با فعالیت کارخانه ها و کارگاه ها وارد خاک می شود
  • آلاینده های نفتی و مشتقات آن که حتی تا عمق خاک نیز نفوذ می کند
  • آلاینده های شهری و روستایی شامل پسماندها و فاضلاب ها
  • آلاینده های کشاورزی شامل استفاده بیش از حد از سموم و کود های شیمیایی، آنتی بیوتیک ها، آبیاری مزارع با فاضلاب های آلوده
●دسترسی به منابع آبی و آلودگی آن
بنابر گزارش شورای جهانی آب، سه عامل عمده در افزایش تقاضا برای آب ،پیش از همه موثر بوده است:
افزایش فزاینده جمعیت، توسعه صنایع و پیشرفت فناوری های نوین، توسعه کشاورزی و نیاز به غذای بیشتر.
تقاضا برای آب در سطح جهان سالانه حدود 2.3 درصد افزایش یافته است. رشد جمعیت و دستیابی به امنیت غذایی به هر قیمت، منجر به استفاده بی رویه و بیش از ظرفیت از منابع آبی شده است.از آنجا که کشورهای مختلف با چالش تولید مواد غذایی بیشتر با آب کمتر و در راستای تامین اهداف امنیت غذایی روبرو هستند، استفاده پایدار از منابع آب، چالش قرن به ویژه در کشورهای خشک و نیمه خشک به حساب می آید. در حال حاضر افزایش تقاضای آبی کشور را می توان به صورت افزایش میزان اراضی فاریاب برای تولیدات کشاورزی آبی، تغییر الگوی کشت به سمت محصولات با نیاز آبی بالا و افزایش چشمگیر محصولات کشت دوم به خوبی مشاهده کرد.

در سال های اخیر، افزایش بهره برداری از آب های زیرزمینی، خسارت های غیر قابل جبرانی بر ذخیره و پس انداز آب کشور زده و باعث شوری منابع آب شیرین در نقاط مختلف کشور شده است. تداوم کاهش بارندگی و استفاده بی رویه از آب های زیرزمینی برای تولید محصولات کشاورزی آب بر، امنیت غذایی نسل های آینده را به خطر می اندازد. تلفات زیاد آب در مزارع کشاوری، بهره برداری نامناسب از تاسیسات آبیاری موجود، نشت آب از کانال های انتقال آب، عدم استفاده از روش های آبیاری مناسب، الگو و تراکم کشت محصولات زراعی و باغی، میزان مصرف آب را در بخش کشاورزی بالا برده است. مبادله آب مجازی به عنوان یکی از راهکارهای کاهش تنش آبی می باشد. با روند رو به افزایش کم آبی در ایران اهمیت آب مجازی در هر دو حالت واردات  و صادرات مواد غذایی در تامین امنیت غذایی، پیوسته افزایش یافته است.
آب مجازی به آبی که در مراحل مختلف تولید یک کالا استفاده می شود (Virtual Water)، آب مجازی ذخیره شده در کالا نامیده می شود. برای مثال برای تولید یک کیلوگرم از غلات که به صورت دیم و در شرایط جوی مطلوب رشد کرده بین یک تا دو متر مکعب آب نیاز است و برای تولید همین مقدار غله در شرایط جوی نامطلوب( دما  و تبخیر بالا) بین 3 تا 5 متر مکعب آب مصرف می شود. با توجه به حجم بالای تجارت جهانی محصولات کشاورزی، جابجایی جریان عظیمی از آب به طور مجازی از طریق تجارت کالاهای بخش کشاورزی انجام می شود.
-آلودگی ها آب ها
ورود پساب های صنعتی، کشاورزی و شهری از عوامل تهدید کننده منابع محدود آب در کشور می باشد.

●آب و هوا و تغییرات اقلیمی
امنیت غذایی با تغییرات آب و هوایی با هم ارتباط متقابلی دارند و هر گونه تغییر در آب و هوا مانند دما و الگوهای بارندگی، گرمایش زمین که می تواند باعث تغییر در کیفیت آبها و اسیدی شدن آب دریاها و اقیانوس ها شود، طوفان ها ،تگرگ، سیل، خشکسالی، سرمازدگی و... در زنجیره غذایی از تولید (مراحل کاشت، داشت و برداشت) تا مصرف اثر گذاشته و ایمنی غذایی را به خطر می اندازد. همچنین این تغییرات بر الگوی پراکنش امراض و بیماری ها، بروز قحطی، تشدید درگیری ها و نزاع ها بر سر منابع آب و غذا و در نهایت امنیت جوامع انسانی در ابعاد مختلف اثر می گذارد. این تغییرات می تواند بر دوره رشد آفات و بیماری های گیاهی نیز اثر بگذارد.با گرمایش زمین میزان مصرف آفت کش ها و سموم نیز افزایش می یابد که می تواند متقابلا امنیت غذایی و سلامت انسان را به مخاطره اندازد. براساس گزارش منتشر شده توسط سازمان خواروبار و کشاورزی ملل متحد (FAO)، مناطقی با بیشترین گرسنگی مزمن، با نواحی با بیشترین تغییرات آب و هوایی، منطبق هستند.

پایش ماهواره ای منابع مرتبط با امنیت غذایی
برای رسیدن به هدف امنیت غذایی علاوه بر برخورداری از منابع کافی، باید تولید کشاورزی و دامداری به طریقی باشد که نیاز های همه افراد جامعه را برآورده کند. برآوردن این نیاز ها وابسته به دو عامل مهم است در غیر این صورت نمی تواند پایدار باشد:
  • عواملی مانند زمین، آب، شرایط آب و هوایی مناسب، نیروی کار، بذر مناسب و..
  • مدیریت و اقتصاد کشاورزی
عامل فیزیکی توسط فن آوری های نوینی مانند سنجش از دور و تصاویر ماهواره ای قابل پایش می باشد. بدین ترتیب داده ها و اطلاعات لازم در اختیار متخصصین و مسئولین قرار می گیرد تا بتوانند امنیت غذایی را مدیریت کنند. در سال 1985 بعد از قحطی در شرق و غرب آفریقا، آژانس بین المللی ایالات متحده آمریکا (USAID) با همکاری ناسا، سازمان زمین شناسی آمریکا USGS، وزارت کشاورزی آمریکا و آژانس های دیگر، سامانه سیستم هشدار زود هنگام قحطی (FEWS) را ایجاد نمود که  ارائه دهنده اطلاعات و تجزیه و تحلیل امنیت غذایی در جهان است. درحال حاضر این سامانه منبع با ارزشی برای دولت ها، سازمان های بین المللی امدادی، سازمان های غیر دولتی (NGOs)، روزنامه نگاران و محققان دیگر می باشد. این سامانه با همکاری بسیاری از کشور ها با  استفاده از داده های ماهواره ای، محصولات زراعی، خطرات آب و هوایی، هزینه ها، درآمدها و بازارهای محلی و بسیاری از موارد دیگر را پایش کرده و به کشورها و مناطقی که دارای کمبود مواد غذایی هستند، قبل از وقوع قحطی، هشدارهای لازم را می دهد. بنابر گفته یکی از مسئولین این سامانه، تولید یکی از عناصر اصلی امنیت غذایی است و این شبکه قادر است با داده های ماهواره ای رشد محصولات را از ابتدا رصد کند
شکل 5 : نقشه بحران امنیت غذایی (سپتامبر 2019) تهیه شده توسط FEWS
 
شکل 6 : نقشه رطوبت خاک در جهان با استفاده از داده های ماهواره ای و همکاری ناسا و سامانه سیستم های هشدار زودهنگام قحطی FEWS
پایش برخی از عوامل موثر در پیش بینی امنیت غذایی
  • پایش محصولات کشاروزی
یکی از کاربردهای مهم تصاویر ماهواره ای، تهیه نقشه های پوشش گیاهی (VDVI)، تهیه نقشه های کاربری اراضی و جدا سازی اراضی کشاورزی، مراتع، رودخانه و سایر پدیده ها می باشد. همچنین می توان نوع محصولات کشاورزی را پایش و سطح زیر کشت را برآورد نمود. بدین ترتیب تولید مواد غذایی که یکی از پایه های اصلی امنیت می باشد، قابل مدیریت خواهد بود.
شکل 7 : نقشه کاربری اراضی استان آذربایجان شرقی با استفاده از موزائیک تصاویر ماهواره ای سنتینل 2

شکل 8 : نقشه سطح زیر کشت محصولات کشاورزی شهرستان چناران (تصویر ماهواره ای لندست)
  • پایش فرسایش خاک
شکل 9 : تصویر ماهواره ای سنتینل 2 (2017) اراضی شور و تحت فرسایش آبی و بادی
  • پایش رطوبت خاک
شکل 10 : نقشه های رطوبت خاک کشور تهیه شده با تصاویر ماهواره ای  SMOS و SMAP
  • پایش منابع آبی
شکل 11 : تصویر ماهواره ای آلودگی نفتی و حرکت پساب ها در خورموسی (1392) که بر کیفیت آب و زندگی آبزیان اثر می گذارد
شکل 12 : تصویر ماهواره ای سنتینل 2019 دریاچه مهارلو که علاوه بر کاهش ورودی آب، پساب ها و فاضلاب شهر شیراز و همچنین سموم کشاورزی وارد این تالاب با ارزش شده و آن را بشدت آلوده کرده و مستعد رشد کشنده های قرمز. علاوه بر این، نمک این دریاچه را تبخیر می کنند که حاوی فلزات سنگین و آرسینیک است و در صنایعی همچون پتروشیمی استفاده می کنند که این مواد آلاینده به رودخانه های منطقه از جمله رودخانه کر بر می گردد و چرخه آلودگی همچنان ادامه دارد.
  • پایش دمای سطح آب
میزان دمای سطح آب می تواند بر زندگی و نوع آبزیان به عنوان منبع غذایی انسان و سایر موجودات زنده اثر گذاشته و حتی  امنیت غذایی را تهدید کند.
شکل 13 : دمای سطح آب SST با استفاده از تصاویر مادیس

کلیدواژه ها: سنجش از دور | امنیت غذایی | سازمان فضایی ایران | مدرسه سنجش از دور | مقطع کاربرد | مقطع دانشجویان |



CAPTCHA

دفعات مشاهده: 282 بار   |   دفعات چاپ: 27 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر