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A più di 12 anni, 000 piedi sopra il livello del mare, Puno, Perù, si colloca tra i luoghi più alti del mondo. Così alto, il cibo impiega più tempo a cucinare qui. Puno siede anche molto al di sopra della linea degli alberi, quindi c'è poca vegetazione bruciabile e i residenti bruciano lo sterco delle mucche, o occasionalmente alpaca, per il combustibile da cucina, spesso in spazi poco ventilati delle dimensioni di un piccolo armadio.

In molte parti del mondo, questo è un modo comune per preparare un pasto. Infatti, l'Organizzazione Mondiale della Sanità stima che globalmente 3 miliardi di persone, quasi la metà della popolazione mondiale, cucinano con quella che viene chiamata biomassa, una combinazione di legno, scarti delle colture, carbone, e sterco. L'OMS riferisce inoltre che quasi 4 milioni di persone muoiono prematuramente ogni anno a causa di malattie legate all'inquinamento atmosferico domestico, tra cui polmonite, broncopneumopatia cronica ostruttiva, cancro ai polmoni, e malattie cardiovascolari.

Poiché le ragazze e le donne sono tipicamente responsabili della cucina in queste culture, sopportano il peso di questo rischio per la salute trascorrendo ore ogni giorno su una stufa a biomassa. Proprio nel raccogliere il carburante, sono inoltre a rischio di aggressione sessuale, attacchi di animali, e disturbi fisici. Ma bruciare biomassa ha anche un impatto ambientale più ampio perché la raccolta di legno e scarti delle colture per produrre energia contribuisce alla deforestazione e all'erosione del suolo, ed è stato collegato al cambiamento climatico. Un ricercatore di Stanford ha scoperto che quasi un quinto di tutte le emissioni antropiche di anidride carbonica, un gas serra, derivano dalla combustione di biomasse.

Ci deve essere un migliore, e più sicuro, modo di sfamare una popolazione, pensò Steve Harvey, professore associato di salute internazionale presso la Bloomberg School of Public Health. Nel tentativo di studiare alternative di cottura, Harvey ha riunito un team di ricercatori e studenti provenienti da quattro divisioni della Johns Hopkins. Oltre ai suoi colleghi di sanità pubblica, Harvey ha invitato docenti e studenti della School of Medicine per vedere come la scelta del combustibile per cucinare influisca sulla salute; persone della Whiting School of Engineering per esaminare i materiali isolanti per cucinare; e un esperto di design incentrato sull'uomo della Carey Business School.

Attualmente stanno lavorando con le famiglie di Puno per testare un combustibile alternativo per cucinare:gas di petrolio liquefatto, o GPL e la sua fattibilità finanziaria per le famiglie con poche risorse. Il GPL è un mix di propano e butano che arriva in serbatoi simili a quelli che gli americani collegano alle loro griglie. Il GPL rilascia ancora alcuni gas serra, ma è più pulito del legno, carbone, o sterco animale, secondo Harvey. Il team della Johns Hopkins ha condotto uno studio iniziale per valutare quanto bene la tecnologia sarebbe stata accettata dalle famiglie.

"Siamo tutti molto legati ai sapori e ai gusti e agli odori con cui siamo cresciuti, "Dice Harvey. "Questo mi ha fatto preoccupare che le persone potrebbero non essere disposte ad accettare un nuovo tipo di carburante e un nuovo tipo di cucina".

Durante lo studio biennale iniziato nel 2017, Harvey e il suo team di ricercatori hanno reclutato 180 famiglie a Puno da un censimento precedentemente condotto da una ONG peruviana chiamata PRISMA. Un gruppo di intervento ha ricevuto in omaggio un fornello a GPL da conservare e alimentare per 12 mesi, mentre il gruppo di controllo ha continuato a cucinare come sempre. Alla fine dei 12 mesi, il braccio di controllo ha ottenuto una stufa e buoni per 12 mesi di gas che potevano acquistare o scambiare con il gas ogni volta che ne avevano bisogno. Tutti hanno detto che preferirebbero continuare a cucinare con il GPL, ma molti hanno espresso la preoccupazione di non essere in grado di sostenere da soli il costo del carburante.

Sul versante socio-comportamentale dello studio, alcuni partecipanti hanno scoperto che il cibo mancava della familiare affumicatura della cottura a biomassa. Ancora, hanno apprezzato che il GPL non lasciasse fuliggine nelle loro cucine o un odore nei loro vestiti e capelli. I partecipanti hanno anche scoperto che il GPL riduce i tempi di cottura, permettendo loro di dormire un po' più tardi, trascorrere del tempo con i bambini, o realizzare oggetti artigianali da vendere come maglioni o intagli. Globale, sentivano che i vantaggi della cucina con il GPL superavano gli svantaggi.

William Checkley, professore associato presso la Bloomberg School of Public Health, e il suo team hanno lavorato a Puno negli ultimi 10 anni con particolare attenzione alla salute polmonare e all'inquinamento atmosferico domestico. L'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti stima che il rischio di cancro nel corso della vita derivante dall'inalazione del fumo di legna sia 12 volte maggiore rispetto all'assunzione di una quantità simile di fumo di sigaretta. In concomitanza con lo studio iniziale di Harvey, Checkley e il suo team hanno avviato una sperimentazione sul campo controllata randomizzata per vedere se una stufa a GPL riduce l'esposizione agli inquinanti atmosferici domestici e migliora la salute cardiopolmonare rispetto alle stufe a biomassa. Hanno misurato la funzione polmonare, sintomi respiratori, salute cardiaca, apporto dietetico, e altre metriche. I risultati dello studio sulla salute polmonare, chiamato esiti cardiopolmonari e studio sull'inquinamento atmosferico domestico, o CAP, non sono ancora stati pubblicati.

Molti dei partecipanti allo studio volevano continuare a cucinare con il GPL ma non potevano permetterselo. La maggior parte delle famiglie studiate usava due bombole di gas da 11 dollari al mese. Per le famiglie la cui principale fonte di reddito è l'agricoltura, "Potresti non avere molto in termini di contanti, quindi spendere $ 11 due volte al mese è una barriera piuttosto grande, "Dice Harvey.

Harvey e il suo team hanno addestrato le persone a utilizzare le loro stufe in modo più efficiente, ma hanno cercato altri modi per ridurre il consumo di gas e renderlo più accessibile. Harvey aveva sentito parlare del Wonderbag, una termocucina distribuita da un'organizzazione no-profit in Sud Africa. Dopo che il cibo è stato bollito a una temperatura sufficientemente elevata utilizzando i metodi di cottura tradizionali, La schiuma riciclata di Wonderbag continua a cuocerla. "È un'idea simile a una pentola a cottura lenta negli Stati Uniti, anche se non usa alcun potere, solo isolamento, "dice Kendra Williams, SPH 19 (dottorato), '20 (PGF), un ricercatore post-dottorato NIH Fogarty con sede in Perù. Ha lavorato con Checkley al progetto CHAP come ricerca di tesi.

Per la fase successiva della ricerca, Harvey e il suo team stanno reclutando famiglie dallo studio precedente. Spera di "vedere se l'utilizzo di un fornello termico ridurrà il consumo di gas abbastanza da rendere il gas accessibile alle persone".

Aggiunge Williams:"Non stiamo esaminando solo l'impatto del fornello termico, ma l'accettabilità di esso come una potenziale strategia per preservare il gas e ridurre il fabbisogno di carburante. Stiamo esaminando quali tipi di piatti locali preparano e come le persone adattano i loro cucinare alla termocucina."

I partecipanti sono iscritti in modo scaglionato, e ogni gruppo di circa 10-15 donne prende il via con un incontro comunitario che inizia alle 8:00 in ambienti come una casa o una scuola. A dimostrazione del Wonderbag, mettono la zuppa in una pentola capiente e la portano a bollore. Quindi racchiudono le pentole nei fornelli mentre continuano con il programma. All'ora di pranzo, i Wonderbag sono stati seduti al freddo per quattro ore, così i partecipanti sono stupiti che la pentola sia ancora calda al tatto, Harvey aggiunge.

Il trasporto dei Wonderbag a Puno ha posto le sue sfide, dice Harvey. I ricercatori volano a Lima, Perù, con pochi alla volta, poi vola o prendi un autobus di 20 ore per Puno. Una volta lì, molte delle strade rurali sono impraticabili senza quattro ruote motrici e le case sono troppo disperse per camminare, così tanti ricercatori si muovono in moto con una gabbia attaccata per trasportare le borse.

Nonostante queste difficoltà logistiche, Puno era adatto a questo studio non solo per i fattori ambientali, ma anche perché le zuppe e gli stufati sono un alimento base della dieta locale. "Se il modo principale di cucinare fosse friggere le cose, non funzionerebbe così bene, " aggiunge Harvey. Puno fa anche un caso di studio interessante a causa delle sfide della cucina ad alta quota, dove il punto di ebollizione è più basso e i liquidi evaporano più rapidamente. La maggior parte dei libri di cucina considera 3, 000 piedi sul livello del mare per essere ad alta quota e consiglia di aggiungere un quarto di tempo di cottura in più.

I risultati preliminari dell'uso della termocucina sono promettenti. Alla domanda su quali tre cose gli sono piaciute di più del dispositivo, i partecipanti hanno affermato di aver risparmiato gas (93%), tempo risparmiato (92%), e manteneva il cibo caldo o tiepido (53%). Molti hanno detto di aver usato la borsa termica per iniziare a cucinare il pasto di mezzogiorno al mattino presto prima di andare a lavorare nei campi. Quando tornarono nel primo pomeriggio, il pranzo era pronto da mangiare e non aveva bisogno di essere riscaldato.

Per finanziare il progetto di ricerca sul fornello termico, Harvey e il suo team hanno ricevuto $ 250, 000 sovvenzione d'impatto della Johns Hopkins Alliance for a Healthier World, un'iniziativa che riunisce docenti, studenti, e il personale di tutte e nove le divisioni per lavorare su complesse sfide dell'equità sanitaria globale. Gli interessi di ricerca dell'Alleanza si concentrano su quattro aree chiave:sicurezza alimentare e nutrizionale, ambienti sani, equità e giustizia di genere, e tecnologie e istituzioni trasformative.

"Il progetto di Steve Harvey fa un lavoro squisitamente buono nel toccare tutte e quattro le principali aree tematiche, "dice Benjamin Link, direttore esecutivo dell'Alleanza. "È un approccio relativamente a basso costo per migliorare i costi della cucina, cercando anche di affrontare i risultati sulla salute dell'inquinamento dell'aria interna delle famiglie. Affronta la componente dell'equità di genere perché le ragazze e le donne sono colpite in modo sproporzionato dagli impatti negativi sulla salute".

Link afferma che il progetto era interessante anche per l'Alleanza perché i ricercatori di Hopkins erano già sul campo in Perù e avevano conoscenze che hanno permesso al gruppo di risparmiare molto tempo in termini di non dover costruire nuove partnership.

Oltre alla sovvenzione d'impatto, il progetto ha ricevuto $ 52, 000 dalla Fondazione Osprey, una fondazione familiare che sostiene progetti di cucina più pulita; giustizia sociale; acqua, igiene e igiene; e costruzione di comunità interreligiose. Bill Clarke, fondatore della Fondazione Osprey, aveva già fornito sovvenzioni minori ad altri progetti Johns Hopkins, compreso il lavoro di Checkley a Puno. Quando ha frequentato una delle lezioni di Harvey nel 2018, Clarke sapeva di voler sostenere lo studio sui fornelli termici perché vedeva il potenziale impatto sulla salute pubblica.

"È una grande ricerca di base applicata in modo pratico ed è proprio qui che entro in gioco, " dice Clarke. "Sto cercando di trovare tecniche e concetti innovativi in ​​tutto ciò che faccio. Sto cercando di essere all'inizio della curva".

Harvey dice che è troppo presto per dire se l'idea di utilizzare termocucine per rendere il GPL più accessibile potrebbe funzionare in altre parti del mondo. "Quello che speriamo, anche se questo è ancora molto lontano, se riusciamo a trovare un modo per produrre cucine termiche utilizzando le disponibilità locali, conveniente, materiali sostenibili, " dice. "Possiamo insegnare alle donne locali a farlo, quindi è una fonte di reddito per le persone che lo producono localmente." Stanno anche lavorando sull'approvvigionamento di materiali con forti proprietà isolanti come le canne di totora dal vicino lago Titicaca.

"Il punto chiave è che alla gente piace usare il gas, quindi dobbiamo renderlo economicamente accessibile per loro, " Dice Harvey. "Se possiamo ridurre la quantità di gas che consumano, è meglio per l'ambiente, meglio per le famiglie, meglio per i bambini".