秘鲁托托拉班巴——烟雾在炉灶周围盘旋，悬挂在阳光明媚的土坯厨房门口，埃斯皮里塔·利马·包蒂斯塔蹲在明火旁，烘烤大麦粒。煤烟从茅草屋顶垂下，形成六英寸长的钟乳石，这残酷地提醒着她每次做饭时吸入的颗粒物。
对于这位 80 岁的祖母来说，做饭一小时的呼吸就像吸入 400 支香烟的二手煤烟。虽然它只持续到饭菜做好，但她从婴儿时期就被母亲用毯子背在背上时就开始接触这种烟雾了。
二十年前，人们对做饭火灾的担忧主要集中在木柴造成的森林砍伐上。 现在研究表明，炉灶也会致命。
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全球超过 30 亿人使用煤、木柴或粪便作为烹饪燃料，由此产生的室内烟雾是中低收入国家死亡的主要原因，其排名甚至高于不安全的水。据世界卫生组织称，每年有近 200 万人死于烹饪烟雾，这与儿童肺炎、慢性阻塞性肺病、低出生体重婴儿和肺癌有关。
这些火灾还会排放温室气体以及在利马·包蒂斯塔的天花板上形成钟乳石的黑碳，从而加剧地球变暖
圣地亚哥斯克里普斯海洋研究所的博士后研究员珍妮弗·伯尼说：“改变世界各地农村地区许多人的烹饪方式对健康和气候都有好处。”她研究贫困国家能源和食物之间的联系。
面对全球公共卫生威胁，各国政府和非营利性发展组织正在鼓励家庭安装“改良型”炉灶。美国已向联合国牵头的一项工作捐赠了 1.05 亿美元，该工作的目标是到 2020 年在 1 亿个家庭安装更安全的炉灶。此外，八国集团领导人于 5 月承诺采取措施减少包括在发展中国家分发更高效炉灶在内的短期气候污染物。
问题在于，市场上许多新型号在减少有害排放方面作用甚微，有些实际上使情况更糟。
约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院的研究员威廉·切克利说：“这是一个政策领先于科学的案例。”他正在秘鲁协调两项研究，其中包括对利马·包蒂斯塔在安第斯山脉阿亚库乔市附近村庄的炉灶进行比较研究。
3 月份发表的研究指出，炉灶模型之间存在巨大差异。 该研究的合著者伯尼说，一些新型炉灶的黑碳排放量高于传统火炉。
伊利诺伊大学的工程学教授塔米·邦德说，炉灶研究最初旨在减少森林砍伐。 现在，她说，“健康确实是清洁炉灶研究的驱动因素”。
美国华盛顿泛美卫生组织的流行病学顾问艾格尼丝·苏亚雷斯说，室内烟雾主要影响妇女、儿童、老人和土著人民，他们拥有的政治和经济影响力最小，获得安全水、污水系统和医疗保健的机会也最少。
加州大学伯克利分校全球健康与环境项目主任柯克·史密斯说，对于许多疾病，室内烹饪火灾作为风险因素的等级介于主动和被动吸烟之间。
在全球范围内，世界卫生组织认为，慢性阻塞性肺病死亡人数的 35% 和下呼吸道感染死亡人数的 21% 归因于固体燃料造成的室内空气污染。在中国，煤是主要燃料，它是继吸烟之后与肺癌相关的第二大因素。 根据切克利的初步数据，在室内明火上做饭的女性也比使用液化石油气炉灶的城市同行的颈动脉壁更厚，动脉斑块积聚更多。这两者都是心脏病的迹象。
加州大学旧金山分校护理学院助理教授丽莎·汤普森说，危地马拉的玛雅家庭不仅在室内生火做饭，还用来保持妇女和新生婴儿的温暖。使用木火的产后桑拿使妇女接触到高达百万分之 300 的一氧化碳浓度，每次持续半小时，婴儿接触约 10 分钟——远远高于美国环境保护署规定的 1 小时内最高限值 35 ppm，她说。
低体重婴儿和死产也与固体燃料造成的室内空气污染有关。一项研究表明，在危地马拉，如果母亲使用电力或天然气而不是炉灶做饭，婴儿的平均体重会重 85 克。
关于其他危害的了解较少。当史密斯看到人们将塑料袋扔进烹饪火中时，他开始测试其他毒素，并发现了二恶英，二恶英是致癌物。他说，即使人们不燃烧塑料，不完全燃烧也会在许多“改良型”炉灶中产生有毒物质。
他说：“木烟中有成千上万的东西。你会发现大量的苯、甲醛和丁二烯排放。难道你不需要再说些什么，世界上有 40% 的儿童身处厨房中，那里存在大量的三种主要致癌物？ 如果在这国家里，有这三种污染物以目前的水平被泵入厨房，即使没有颗粒物，你也会让国民警卫队出动。”
一些研究还表明，煤烟占北极近期变暖的 30%，联合国全球清洁炉灶联盟报告称，全球四分之一的煤烟排放可以追溯到炉灶。
由于甲烷、一氧化碳和黑碳在大气中停留的时间较短，一些科学家和政策制定者认为它们是“唾手可得的果实”。使用更好的技术减少它们可以对气候变化产生立竿见影的影响。
然而，这种努力可能会有问题。
一项研究表明，孟加拉国的家庭宁愿将假设的补贴花在医疗保健、教育、电力或其他需求上，而不是花在低排放炉灶上。即使半价折扣也无助于增加对炉灶的需求。
在利马·包蒂斯塔所在的社区，秘鲁政府鼓励妇女“改进”她们的明火炉灶，这是一项为让孩子上学并带他们进行健康检查的家庭提供现金奖励计划的一部分。
研究员伊丽莎白·克拉森说，但由于没有技术建议，许多家庭只是简单地抬高炉灶或安装无效的烟囱。 这些措施没有任何影响，甚至可能使排放情况更糟。 克拉森正在与切克利合作进行一项研究，比较当地制造的和市售的旨在提高燃料效率和降低排放的炉灶。
史密斯怀疑他们是否会看到显着改善。
他说：“我见过太多‘改良型’炉灶来了又去，所以我很愤世嫉俗。人们使用‘改良型’这个词，就好像它有魔力一样。”
至少自 20 世纪 80 年代以来，工程师和发展工作者一直在尝试炉灶设计。它们有许多款式，从泥砖炉灶到油桶，最常见的型号被称为“火箭炉”。
美国环境保护署空气污染预防和控制部门的工程师吉姆·杰特说，由于较低的排放取决于更有效的燃烧，秘诀在于炉灶的燃烧室，其中“时间、温度和湍流”是关键。
杰特在实验室里测试炉灶时说：“可燃气体必须有足够的时间在燃烧室中燃烧，它们必须有足够高的温度才能完全燃烧，并且需要湍流或在燃烧室中充分混合。”
即使是高度评价的模型，在现场的表现也可能不同。
一些初步的努力已经出现，旨在利用碳信用额度来激励安装改进型炉灶，但发现一些炉灶会增加排放，这突出了对国际标准的需求。全球清洁炉灶联盟执行主任拉达·穆蒂亚说，世界卫生组织正在起草室内空气污染限值，而国际标准化组织正在制定炉灶排放、效率、安全性和耐久性的标准。
但真正的答案可能在于贫困家庭可获得的能源的全面改变。
史密斯说：“关于什么有效，这没什么神秘的。”全球不使用木柴或粪便做饭的 60% 的人口已经证明，“世界上每一种美食[都可以在]电力或天然气上烹饪”。
他说，挑战在于使天然气或电力广泛普及，并以极其清洁的炉灶来弥补剩余的空白。
史密斯说，“如果它明显更好，没有女人会回到明火上做饭”，而且公共卫生的节省应该鼓励政府将资金投入到这项工作中。“这不是补贴，而是社会投资。”
本文最初刊登在《环境健康新闻》，这是由非营利性媒体公司环境健康科学出版的新闻来源。