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2016年5月16日，《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）期刊发表题为《世界粮食种植导致显著的大气气溶胶污染》（Significant Atmospheric Aerosol Pollution caused by World Food Cultivation）的文章指出，在美国、欧洲和中国，农业是大气细颗粒物污染的主要人为来源，化肥使用和畜牧养殖过程中产生的烟气形成的气溶胶大于其他人为污染源。

可吸入颗粒物可导致癌症和心肺死亡，是公众关注的一个主要健康问题。因此，多数工业化国家的政府已对颗粒物进行监控和设置限值。为帮助政策的制定，研究颗粒物的化学成分及污染严重程度与其来源的关系非常重要。英国哥伦比亚大学的研究人员研究了农业实践、畜牧生产和氮肥使用如何影响近地表空气质量。 研究发现，非洲北部、中东、亚洲大部分地区的PM2.5浓度最高，沙尘、浪花等自然气溶胶或天然生物质燃烧形成的气溶胶，以及能源和工业生产、制造、交通和农业活动导致的排放是PM2.5的主要来源。为了更好地理解农业排放的影响，研究人员将PM2.5的来源分成了自然来源（NAT）、非农业的人为来源（ANT）和农业来源（AGR）。农业导致的空气污染主要为硝酸盐气溶胶，而人为硝酸盐气溶胶由化肥使用和畜牧养殖产生的NH3和NOx形成。结果显示，美国的PM2.5来源有60%来自于人为排放，其中农业来源占到人为来源的一半左右。在欧洲，畜牧生产和肥料使用对空气质量的影响更加明显，PM2.5的农业来源占到人为来源的55%。中国与农业有关的空气污染物的浓度最高，PM2.5水平在国家层面超过了3 μg/m3，在某些区域达到20 μg/m3。印度农业生产导致的PM2.5水平仅占人为来源的25%，80%的PM2.5来自于自然因素。在未来几十年，如果NOx的燃烧源得以控制，那么增加粮食生产不一定会导致PM2.5排放量增加。除了空气污染外，氮肥的使用还导致许多其他严重的环境问题，比如土壤腐蚀，河流、湖泊和海洋污染等。