AGU杂志上的两项新研究地球物理研究快报研究发现，2020年初，中国北部、西欧和美国的二氧化氮污染与去年同期相比下降了60%。二氧化氮是燃烧过程中产生的高活性气体，对肺部有许多有害影响。这种气体通常通过车辆、发电厂和工业活动的排放进入大气。

除了二氧化氮，其中一项新研究发现，中国北方的颗粒物污染(小于2.5微米的颗粒)减少了35%。颗粒物质由固体颗粒和液体液滴组成，它们小到足以穿透肺部深处并造成损害。

这两篇新论文是与当前大流行有关的AGU期刊正在进行的特别研究集合的一部分。

位于布鲁塞尔的比利时皇家空间航空研究所(Royal Belgian Institute for Space Aeronomy)的大气科学家、其中一篇论文的合著者珍妮·斯塔夫拉库(Jenny Stavrakou)说，自上世纪90年代开始用卫星监测空气质量以来，排放量如此大幅下降是前所未有的。其他唯一可与之相比的事件是中国在2008年北京奥运会等活动期间实施的严格规定所带来的短期减排。

研究人员表示，空气质量的改善可能是暂时的，但随着排放法规变得更加严格，这些发现让科学家们得以一窥未来空气质量可能会是什么样子。

“也许这个意外的实验可以用来更好地理解排放法规，”斯塔夫拉库说。“在非常悲惨的情况下，这是一些积极的消息。”

然而，根据其中一项新研究，二氧化氮污染的下降导致了中国地表臭氧水平的上升。臭氧是阳光和高温在低层大气中催化化学反应形成的一种二次污染物。臭氧对地面上的人类有害，会导致肺部和心脏疾病。

在污染严重的地区，特别是在冬季，表面臭氧会被氮氧化物破坏，所以当二氧化氮污染下降时，臭氧水平会上升。因此，尽管许多地区的空气质量有了很大改善，但表面臭氧仍然是一个问题，德国汉堡马克斯·普朗克气象研究所的大气科学家、其中一项新研究的主要作者盖伊·布拉瑟尔(Guy Brasseur)说。

布拉瑟尔说:“这意味着，仅仅通过减少(二氧化氮)和颗粒物，并不能解决臭氧问题。”

全球碳排放

Stavrakou和她的同事利用卫星测量空气质量来估计疫情爆发的主要中心:中国、韩国、意大利、西班牙、法国、德国、伊朗和美国的二氧化氮污染变化。

他们发现，与2019年同期相比，在2020年的封锁期间，中国城市的二氧化氮污染平均下降了40%，西欧和美国的二氧化氮污染平均下降了20%至38%。

然而，研究发现，伊朗的二氧化氮污染并没有减少，伊朗是最早和受影响最严重的国家之一。作者怀疑这是因为直到3月底才完全封锁，而在此之前，居家令基本上被忽视了。作者确实发现，在3月20日之后的伊朗新年假期期间，排放量有所下降，但这种下降是在每年的庆祝活动期间观察到的。

中国的空气质量

第二项研究调查了中国北方的空气质量变化，那里是首次报告该病毒的地方，也是封锁最严格的地方。

Brasseur分析了中国北方800个地面空气质量监测站测量的二氧化氮和其他几种空气污染水平。

布拉瑟尔和他的同事发现，自1月23日封锁开始以来，颗粒物污染平均下降了35%，二氧化氮平均下降了60%。

然而，他们发现，在同一时期，平均地表臭氧浓度增加了1.5-2倍。在地面上，臭氧是由涉及二氧化氮和挥发性有机化合物(VOCs)的复杂反应形成的，挥发性有机化合物是各种家用和工业产品排放的气体，但臭氧水平也会受到天气条件和其他因素的影响。