Attraverso il Sahel, una regione semiarida dell'Africa occidentale e centrosettentrionale che si estende dal Senegal al Sudan, molti piccoli agricoltori, venditori del mercato, e le famiglie non dispongono di una soluzione economica ed efficace per conservare e conservare le verdure. Di conseguenza, le verdure raccolte rischiano di deteriorarsi prima di poter essere vendute o mangiate.

Ciò significa perdita di reddito per agricoltori e venditori, ridotta disponibilità di alimenti nutrienti per le comunità locali, e un aumento del tempo speso in viaggio per acquistare prodotti freschi. Il problema è particolarmente acuto nelle aree off-grid, e per chiunque si trovi ad affrontare ostacoli finanziari o tecnici alla refrigerazione.

Ancora, come descritto in un rapporto pubblicato di recente "Evaporative Cooling Technologies for Improved Vegetable Storage in Mali" della Comprehensive Initiative on Technology Evaluation (CITE) del MIT e del MIT D-Lab, ci sono a basso costo, soluzioni low-tech per comunità che necessitano di produrre refrigerazione che si basano su un metodo antico che sfrutta le proprietà di raffreddamento dell'aria dell'evaporazione dell'acqua. Realizzato con materiali semplici come mattoni o vasi di terracotta, sacco di tela o paglia, questi dispositivi hanno il potenziale per affrontare molte delle sfide che devono affrontare le famiglie rurali e gli agricoltori che necessitano di una migliore conservazione degli ortaggi post-raccolta.

Lo studio è stato intrapreso da un team di ricercatori guidati da Eric Verploegen del D-Lab e da Ousmane Sanogo e Takemore Chagomoka del World Vegetable Center, che è impegnata in un lavoro continuo con cooperative di orticoltura e agricoltori in Mali. Per ottenere informazioni sull'uso e le preferenze dei dispositivi di raffreddamento evaporativo, il team ha condotto interviste in Mali con gli utenti dei sistemi di raffreddamento e stoccaggio e con le parti interessate lungo la filiera degli ortaggi. Hanno anche implementato sensori per monitorare i parametri delle prestazioni del prodotto.

Una grande idea che ha bisogno di un riflettore

Nonostante il potenziale delle tecnologie di raffreddamento evaporativo per soddisfare un'esigenza tecnologica critica, scarse informazioni sui consumatori sono disponibili sulla gamma di soluzioni disponibili.

"I dispositivi di raffreddamento evaporativo per una migliore conservazione delle verdure esistono da secoli, e vogliamo fornire il tipo di informazioni su queste tecnologie che aiuteranno i consumatori a decidere quali prodotti sono giusti per loro dato il clima locale e le esigenze specifiche, "dice Verploegen, il responsabile della valutazione.

Le semplici camere raffreddano le verdure attraverso l'evaporazione dell'acqua, allo stesso modo in cui l'evaporazione del sudore raffredda il corpo umano. Quando l'acqua (o il sudore) evapora, prende il calore con esso. E in climi meno umidi come il Mali, dove fa caldo e secco, le tecnologie che sfruttano questo processo di raffreddamento promettono di preservare efficacemente le verdure.

Il team ha studiato due diverse categorie di tecnologie di raffreddamento delle verdure:camere di raffreddamento delle verdure su larga scala costruite in mattoni, cannuccia, e sacco adatto alle cooperative agricole, e dispositivi realizzati con vasi di terracotta per privati ​​e piccoli agricoltori. Col tempo, hanno monitorato le variazioni di temperatura e umidità all'interno dei dispositivi per capire quando erano più efficaci.

"Come previsto, "dice Verploegen, "Le prestazioni reali di queste tecnologie sono state maggiori nella stagione secca. Sapevamo che questo era vero in un ambiente di test di laboratorio, ma ora disponiamo di dati che documentano che è possibile ottenere un calo della temperatura superiore a 8 gradi Celsius in uno scenario di utilizzo reale".

La diminuzione della temperatura, insieme alla maggiore umidità e protezione dai parassiti fornita dai dispositivi, ha comportato un aumento significativo della durata di conservazione delle verdure comunemente conservate, compresi i pomodori, cetrioli, melanzana, cavolo, e peperoncino.

"I dispositivi di raffreddamento delle verdure su larga scala realizzati in mattoni hanno funzionato significativamente meglio di quelli realizzati con paglia o sacchi, sia dal punto di vista delle prestazioni tecniche sia dal punto di vista della facilità d'uso, " nota Verploegen. "Per i dispositivi su piccola scala, abbiamo trovato prestazioni abbastanza simili in diversi design, indicando che i vincoli progettuali non sono molto rigidi; se vengono applicati i principi di base del raffreddamento evaporativo, un dispositivo ragionevolmente efficace può essere realizzato utilizzando materiali disponibili localmente. Questo è un risultato entusiasmante. Significa che per ridimensionare l'uso di questo processo per mantenere fresche le verdure, siamo in grado di cercare modi per diffondere informazioni e progetti piuttosto che sviluppare e distribuire prodotti fisici".

I risultati della ricerca indicano che i dispositivi di raffreddamento evaporativo fornirebbero grandi vantaggi ai piccoli agricoltori, venditori che vendono verdure in un mercato, e consumatori individuali, che a causa di vincoli finanziari o energetici, non hai altre opzioni Però, i dispositivi di raffreddamento evaporativo non sono adatti a tutti gli ambienti:sono più adatti alle comunità in cui c'è accesso all'acqua e la conservazione delle verdure è necessaria durante la stagione calda e secca. E, gli utenti devono impegnarsi a prendersi cura dei dispositivi. I dati dei sensori utilizzati nello studio hanno rivelato che gli utenti erano più inclini ad innaffiare i dispositivi di raffreddamento nella stagione secca e a ridurre l'utilizzo dei dispositivi all'inizio della stagione delle piogge.

Risorse per ricercatori e professionisti dello sviluppo

Oltre alla relazione di valutazione, Verploegen ha sviluppato due risorse per i professionisti, lo "Strumento decisionale per il raffreddamento evaporativo" (che è interattivo) e la "Guida alle migliori pratiche di raffreddamento evaporativo, " per supportare la determinazione dell'idoneità del dispositivo di raffreddamento evaporativo e facilitare la costruzione e l'uso corretti dei dispositivi. Il pubblico previsto per queste risorse include agenzie governative, organizzazioni non governative, organizzazioni della società civile, e imprese che potrebbero produrre, distribuire, e/o promuovere queste tecnologie.

Entrambe le risorse sono disponibili online.

Nell'ambito di un progetto in corso, Il MIT D-Lab e il World Vegetable Center stanno utilizzando i risultati di questa ricerca per testare vari approcci per aumentare la diffusione di queste tecnologie nelle comunità che ne possono beneficiare maggiormente.

"Questo studio ci ha fornito le prove che ci hanno convinto a utilizzare solo i tipi efficienti di tecnologie di raffreddamento delle verdure:le camere in mattoni più grandi, ", afferma Wubetu Bihon Legesse, scienziato per la salute delle piante del World Vegetable Center. "E, lo strumento di supporto alle decisioni ci ha aiutato a valutare l'idoneità dei sistemi di raffreddamento evaporativo prima di installarli."

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un popolare sito che copre notizie sulla ricerca del MIT, innovazione e didattica.