野火烟雾和城市空气污染相辅相成。
当野火肆虐时，它们会将燃烧的燃料转化为复杂的化学烟雾混合物。当风将闷烧的雾霾吹到城市上空时，包括臭氧在内的许多空气中的化合物会导致空气质量急剧下降。但西雅图华盛顿大学大气科学家乔尔·桑顿表示，野火排放到底如何以及在多大程度上影响了火灾下风向的臭氧水平，多年来一直是一个争论的问题。
一项新的研究揭示了野火羽流中臭氧产生背后难以捉摸的化学成分。研究人员在 12 月 8 日发表的报告中称，研究结果表明，野火烟雾与氮氧化物（汽车尾气中发现的有毒气体）混合可能会提高城市地区的臭氧水平。 科学进步 .
大气臭氧是烟雾的主要成分，可引发人类和野生动物的呼吸系统问题（ 序列号：1/4/21）。目前在科罗拉多州博尔德市国家海洋和大气管理局化学科学实验室工作的大气化学家徐陆表示，在野火烟雾中可以找到许多制造臭氧的成分，例如挥发性有机化合物和氮氧化物。不足以复制野火的臭氧配方。因此，徐和同事们飞上天空观察化学反应的情况。
通过与 NASA 和 NOAA 的联合项目，研究人员与火灾对区域到全球环境和空气质量的影响飞行活动合作，将喷气式客机改造成飞行实验室。2019 年 7 月和 8 月，飞行团队从美国西部阴燃地区采集了空气样本。当飞机猛烈地穿过羽流时，机上仪器记录了在雾霾中检测到的每种分子的种类和数量。通过在烟雾顺风飘过火焰时在烟雾中穿梭，研究小组还分析了烟羽的化学成分随时间的变化。
利用这些测量结果以及每场野火采样的风型和燃料，研究人员创建了一个简单的方程来计算野火排放产生的臭氧量。“我们提出了一个复杂的问题，并给出了一个简单的答案，”在加州理工学院期间从事这项工作的徐说。
正如预期的那样，研究人员发现野火排放物中含有一系列令人眼花缭乱的有机化合物和氮氧化物物质以及其他有助于臭氧形成的分子。然而他们的分析表明，氮氧化物的浓度在羽流顺风扫过后的几个小时内下降。如果没有这种关键成分，臭氧的产生就会大大减慢。
来自城市和其他城市地区的空气污染充满了有毒气体。徐说，因此，当野火烟雾飘过城市景观时，一氧化二氮的增加可能会再次启动臭氧的产生。
研究人员估计，在典型的火灾季节，此类混合物可能会使美国西部的臭氧水平增加多达十亿分之三。徐说，这一浓度远低于美国环境保护局规定的十亿分之七十的健康安全标准，但增量增加仍可能对经常接触烟雾的人构成健康风险。
加州大学戴维斯分校的大气化学家张琪（未参与这项研究）表示，随着气候变化增加了野火的频率和强度，这种新的臭氧产生机制对城市空气质量具有重要影响。 序列号：9/18/20）。她说这项工作提供了野火排放和臭氧化学之间“重要的缺失环节”。
没有参与这项研究的桑顿说，这些发现也可能给环境政策制定者带来挑战。他说，尽管州和地方当局制定了严格的法规来限制大气臭氧，但野火烟雾可能会破坏这些策略。尽管有空气质量法规，但这可能会使城市（尤其是美国西部的城市）更难以达到 EPA 臭氧标准。
