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Fornello a gas

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Un fornello a gas in funzione

Il fornello a gas è un tipo di fornello dove i combustibili gassosi bruciano senza produrre fumi o ceneri.[1] Viene utilizzato principalmente per la cottura del cibo. Il gas più utilizzato è il metano, ma trovano impiego anche il propano, il butano, il gas di sintesi, il gas naturale e il GPL.

I fornelli a gas sono una fonte significativa di inquinamento[2] e richiedono una buona ventilazione per mantenere una qualità accettabile dell'aria domestica.[3] La loro presenza è stata collegata ad aumenti del tasso di asma nei bambini.[4][5]

Storia

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Il primo fornello a gas fu sviluppato nel 1826 da James Sharp. Nel 1828, solo due anni dopo aver depositato il brevetto, la ditta Smith & Philips commercializzò la sua invenzione e solo nel 1836 Sharp aprì una fabbrica di stufe e fornelli a gas.

Una figura importante nella prima accettazione di questa nuova tecnologia fu Alexis Soyer, il famoso chef del Reform Club di Londra. Dal 1841 convertì la sua cucina per consumare gas di conduttura, sostenendo che il gas era complessivamente più economico perché la fornitura poteva essere interrotta quando il fornello non era in uso.[6]

Una stufa a gas fu esposta alla Great Exhibition di Londra nel 1851, ma fu solo negli anni ottanta dell'Ottocento che la tecnologia divenne un successo commerciale in Inghilterra. A quel tempo, un'ampia rete di gasdotti si era diffusa in gran parte del paese, rendendo il gas relativamente economico ed efficiente per l'uso domestico. I fornelli a gas si sono diffusi nel continente europeo e negli Stati Uniti solo all'inizio del XX secolo.

Funzionamento

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I moderni fornelli a gas possono accendersi in due modi: con una fiamma pilota o elettricamente.[7]

Scintilla d'accensione di un fornello a gas

Un fornello con una fiamma pilota, possiede una piccola fiamma che brucia continuamente (la fiamma pilota) sotto il piano di cottura.[7] Quando il fornello è acceso, questa fiamma brucia il gas che fuoriesce dai bruciatori producendo una fiamma sopra il piano cottura. Il vantaggio di questo sistema è che è completamente indipendente da qualsiasi fonte di alimentazione esterna. Lo svantaggio è che la fiamma pilota consuma continuamente combustibile anche quando il fornello non è in uso.[7] I primi fornelli a gas non avevano una fiamma pilota e bisognava accenderli manualmente con un fiammifero. Se veniva lasciato accidentalmente acceso il gas, questo riempiva la stanza e anche una piccola scintilla, avrebbe potuto innescare una violenta esplosione. Per prevenire questo tipo di incidenti, i produttori di fornelli hanno sviluppato e installato una valvola di sicurezza che impedisce la fuoriuscita di gas a fornello spento. Sebbene la maggior parte dei moderni fornelli a gas disponga di accensione elettronica, molte famiglie dispongono di cucine a gas e forni che devono ancora essere accesi con una fiamma.

I fornelli ad accensione elettrica utilizzano scariche elettriche per accendere i bruciatori di superficie.[7] Una volta acceso il bruciatore, si ruota una manopola per modulare la grandezza della fiamma. La riaccensione automatica è un sistema di sicurezza: la fiamma si riaccenderà automaticamente se questa si spegne mentre il gas è ancora acceso, ad esempio a causa di una raffica di vento. In caso di mancanza di corrente, i bruciatori di superficie devono essere accesi manualmente.

Effetti sulla salute

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È stato riscontrato che circa l'80% delle emissioni di metano si verificano quando i fornelli sono spenti, a causa di minuscole perdite nelle tubature.[8] Il monossido di carbonio, la formaldeide e il biossido di azoto dei fornelli a gas contribuiscono all'inquinamento dell'aria domestica.[9][10][11] Il diossido di azoto può esacerbare malattie respiratorie, come l'asma[12][4] o la broncopneumopatia cronica ostruttiva.[13] Sono stati condotti studi che correlano l'asma infantile ai fornelli a gas.[14] Una revisione sistematica di Lancet del 2020 ha esaminato 31 studi sulla cottura o il riscaldamento a gas, trovando un rapporto di rischio aggregato per l'asma.[15] Il rischio di asma causato dall'esposizione a combustione di gas è simile per grandezza a quello causato dal fumo passivo del tabacco.[16]

La cottura, in particolare la frittura, rilascia fumo (misurato come particolato fine), acroleina e idrocarburi policiclici aromatici.[17][2] La mitigazione di questo tipo di inquinamento può essere compiuta attraverso l'azionamento di una cappa di aspirazione, l'apertura di una finestra o il funzionamento di un purificatore d'aria.[17]

Uno studio sulle condutture ha rilevato che il gas naturale contiene impurità non metaniche tra cui eptano, esano, cicloesano, benzene e toluene.[18]

Impatto sul cambiamento climatico

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I fornelli a gas sono spesso alimentati a gas naturale. L'estrazione e il consumo di questo gas contribuiscono in modo importante al cambiamento climatico.[19][20][21] Sia il gas stesso (in particolare il metano) sia l'anidride carbonica, che viene rilasciata quando il metano viene bruciato, sono gas serra.[22][23] Nel 2022, un gruppo di ricerca ha stimato che le emissioni di metano dei fornelli a gas negli Stati Uniti fossero equivalenti su un periodo di 20 anni alle emissioni di gas serra di 500 mila automobili.[24]

Note

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  1. ^ fornèllo in Vocabolario - Treccani, su www.treccani.it. URL consultato il 30 gennaio 2023.
  2. ^ a b Nate Seltenrich, Take care in the kitchen: avoiding cooking-related pollutants, in Environmental Health Perspectives, vol. 122, n. 6, 2014-06, pp. A154–159, DOI:10.1289/ehp.122-A154. URL consultato il 30 gennaio 2023.
  3. ^ Molly L. Kile, Eric S. Coker e Ellen Smit, A cross-sectional study of the association between ventilation of gas stoves and chronic respiratory illness in U.S. children enrolled in NHANESIII, in Environmental Health: A Global Access Science Source, vol. 13, 2 settembre 2014, pp. 71, DOI:10.1186/1476-069X-13-71. URL consultato il 30 gennaio 2023.
  4. ^ a b Talor Gruenwald, Brady A. Seals e Luke D. Knibbs, Population Attributable Fraction of Gas Stoves and Childhood Asthma in the United States, in International Journal of Environmental Research and Public Health, vol. 20, n. 1, 21 dicembre 2022, pp. 75, DOI:10.3390/ijerph20010075. URL consultato il 30 gennaio 2023.
  5. ^ (EN) Gas Stoves: Health and Air Quality Impacts and Solutions, su RMI. URL consultato il 30 gennaio 2023.
  6. ^ Mary Ellen Snodgrass, Encyclopedia of kitchen history, Fitzroy Dearborn, 2004, ISBN 1-135-45572-4, OCLC 1109055578. URL consultato il 12 febbraio 2023.
  7. ^ a b c d Frank Kreith e Ronald E. West, CRC handbook of energy efficiency, CRC Press, 1997, ISBN 0-8493-2514-5, OCLC 33103718. URL consultato il 13 febbraio 2023.
  8. ^ Eric D. Lebel, Colin J. Finnegan e Zutao Ouyang, Methane and NOx Emissions from Natural Gas Stoves, Cooktops, and Ovens in Residential Homes, in Environmental Science & Technology, vol. 56, n. 4, 15 febbraio 2022, pp. 2529–2539, DOI:10.1021/acs.est.1c04707. URL consultato il 31 gennaio 2023.
  9. ^ (EN) OAR US EPA, Nitrogen Dioxide's Impact on Indoor Air Quality, su www.epa.gov, 14 agosto 2014. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  10. ^ (EN) OAR US EPA, What should I know about formaldehyde and indoor air quality?, su www.epa.gov, 19 febbraio 2019. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  11. ^ (EN) OAR US EPA, Carbon Monoxide's Impact on Indoor Air Quality, su www.epa.gov, 31 luglio 2014. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  12. ^ (EN) OAR US EPA, Basic Information about NO2, su www.epa.gov, 6 luglio 2016. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  13. ^ We need to talk about your gas stove, your health and climate change, su npr.org.
  14. ^ Weiwei Lin, Bert Brunekreef e Ulrike Gehring, Meta-analysis of the effects of indoor nitrogen dioxide and gas cooking on asthma and wheeze in children, in International Journal of Epidemiology, vol. 42, n. 6, 2013-12, pp. 1724–1737, DOI:10.1093/ije/dyt150. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  15. ^ Kuan Ken Lee, Rong Bing e Joanne Kiang, Adverse health effects associated with household air pollution: a systematic review, meta-analysis, and burden estimation study, in The Lancet. Global Health, vol. 8, n. 11, 2020-11, pp. e1427–e1434, DOI:10.1016/S2214-109X(20)30343-0. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  16. ^ (EN) Dharna Noor Globe Staff, Updated January 5, 2023, 8:10 a m Share on Facebook Share on TwitterView Comments, Gas stoves are contributing to childhood asthma in Massachusetts, study finds - The Boston Globe, su BostonGlobe.com. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  17. ^ a b Jianbang Xiang, Jiayuan Hao e Elena Austin, Residential cooking-related PM2.5: Spatial-temporal variations under various intervention scenarios, in Building and Environment, vol. 201, 15 agosto 2021, pp. 108002, DOI:10.1016/j.buildenv.2021.108002. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  18. ^ Drew R. Michanowicz, Archana Dayalu e Curtis L. Nordgaard, Home is Where the Pipeline Ends: Characterization of Volatile Organic Compounds Present in Natural Gas at the Point of the Residential End User, in Environmental Science & Technology, vol. 56, n. 14, 19 luglio 2022, pp. 10258–10268, DOI:10.1021/acs.est.1c08298. URL consultato il 21 febbraio 2023.
  19. ^ (EN) Explainer: Cleaner but not clean - Why scientists say natural gas won't avert climate disaster, in Reuters, 18 agosto 2020. URL consultato il 20 febbraio 2023.
  20. ^ (EN) IEA – International Energy Agency, su IEA. URL consultato il 20 febbraio 2023.
  21. ^ Hannah Ritchie, Max Roser e Pablo Rosado, CO₂ and Greenhouse Gas Emissions, in Our World in Data, 11 maggio 2020. URL consultato il 20 febbraio 2023.
  22. ^ (EN) Why carbon dioxide isn't the only greenhouse gas we must reduce – Dr Richard Dixon, in The Scotsman. URL consultato il 20 febbraio 2023.
  23. ^ (EN) Methane Emissions in the Oil and Gas Industry, su American Geosciences Institute, 17 giugno 2019. URL consultato il 20 febbraio 2023.
  24. ^ (EN) Katelyn Weisbrod, Gas Stoves in the US Emit Methane Equivalent to the Greenhouse Gas Emissions of Half a Million Cars, su Inside Climate News, 27 gennaio 2022. URL consultato il 20 febbraio 2023.

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