Nitơ dioxit chỉ tồn tại một thời gian ngắn trong khí quyển nhưng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các chất gây ô nhiễm ôzôn và các hạt vật chất, có thể dẫn đến các vấn đề về hô hấp và hen suyễn ở người, cũng như gây hại cho cây trồng và năng suất cây trồng.

Các nhà nghiên cứu đã xem xét nồng độ nitơ dioxit trên bề mặt và vệ tinh vào mùa hè từ năm 2009 đến năm 2020 và nhận thấy rằng mức độ giảm từ 2-4,5% mỗi năm ở các khu vực thành thị trên toàn California, trong khi nồng độ ở nông thôn vẫn tương đối ổn định và ở các khu rừng hẻo lánh tăng khoảng 4,2% mỗi năm.

Tác giả chính của nghiên cứu cho biết: Diện tích các khu rừng cho thấy tốc độ tăng nhanh và ổn định trong mùa hè. Xu hướng này thật đáng báo động.

Để thực hiện nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành kiểm tra nồng độ nitơ dioxit trên bề mặt được thu thập bởi vệ tinh Aura của tiểu bang và NASA. Các nhà nghiên cứu đã sắp xếp các khu vực chứa nitơ dioxide trong khí quyển theo nhiệt độ bề mặt và độ ẩm của đất. Cơ sở dữ liệu về các vụ cháy rừng ở California cũng được sử dụng để phân loại đất vào một trong năm loại: đô thị, rừng, đất trồng trọt, vùng cây bụi và cằn cỗi (thực vật nhỏ).

Việc kiểm soát động cơ đốt trong và các nguồn phát thải nhiên liệu hóa thạch khác đã làm giảm mức độ nitơ dioxit ở các khu vực thành thị, nơi đặt các thiết bị giám sát ô nhiễm không khí. Dữ liệu vệ tinh liên tục đã giúp điền vào bức tranh ở những khu vực ít được giám sát hơn và nhận thấy rằng hiệu ứng đó không được phản ánh ở các vùng nông thôn và các khu rừng hẻo lánh. Ở đó, cháy rừng và khí thải từ đất, đặc biệt là đất nông nghiệp sử dụng phân bón, có liên quan đến sự gia tăng nồng độ nitơ dioxit.

Những phát hiện này có thể giúp cung cấp thông tin cho các quyết định chính sách trong tương lai khi các cơ quan quản lý tìm cách giảm thêm chất gây ô nhiễm. Khi các hoạt động quản lý khí thải hiện tại tiếp tục giảm lượng khí thải từ nhiên liệu hóa thạch, các cơ quan quản lý sẽ cần giải quyết các nguồn khác mà trước đây đã bị lu mờ bởi các nguồn đốt trong truyền thống.

Những khu vực sử dụng nhiều phân bón có thể là nguồn phát thải nitơ dioxidt do vi khuẩn cạnh tranh nguồn nitơ với cây trồng, tạo ra các hợp chất nitơ dạng khí. Tuy nhiên, cần nghiên cứu sâu hơn để xác định vai trò chính xác của cháy rừng và khí thải đất trong việc làm tăng lượng nitơ dioxit xung quanh./.