Van 2011 tot 2015 Californië beleefde de ergste droogte ooit, met een uitdrogende combinatie van hoge temperaturen en weinig neerslag. Droogteomstandigheden kunnen gecompliceerde effecten hebben op de luchtkwaliteit van ozon, om het proces beter te begrijpen, onderzoekers hebben eerder gegevens geanalyseerd van twee met ozon vervuilde steden, tijdens en na de droogte in Californië. Ze rapporteren hun resultaten in het tijdschrift van ACS Milieuwetenschap en -technologie .

Hoewel ozon in de stratosfeer de aarde beschermt tegen ultraviolette straling, op grondniveau is het molecuul een schadelijke luchtverontreinigende stof voor de mens, dieren en planten. Ozon op leefniveau vormt zich wanneer stikstofoxideverbindingen, voornamelijk uit de uitstoot van motorvoertuigen, reageren met vluchtige organische stoffen (VOS) uit natuurlijke en antropomorfe bronnen. isopreen, een VOS uitgestoten door planten, levert op veel plaatsen in de wereld een belangrijke bijdrage aan de ozonproductie tijdens de zomermaanden. Echter, planten verlagen ook het ozongehalte in de lucht door het gas op te nemen via de poriën in hun bladeren. Omdat droogtecondities beide plantgerelateerde processen beïnvloeden, Angelique Demetillo, Sally Pusede en collega's wilden de luchtconcentraties van isopreen en ozon onderzoeken, evenals de bladoppervlakte-index, stikstofdioxide en meteorologie—voorheen, tijdens en na de droogte in Californië.

Voor hun studie de onderzoekers analyseerden openbaar beschikbare gegevens die waren verzameld vanaf de grond en satellieten in Fresno, een door ozon vervuilde stad vlakbij een eiken savanne, en Bakersfield, Californië. Ze ontdekten dat de isopreenconcentraties niet significant veranderden tijdens de vroege droogte, maar ze daalden met meer dan 50 procent tijdens de meest ernstige droogte. De effecten van droogte op isopreen waren ook afhankelijk van de atmosferische temperatuur.

De onderzoekers ontdekten dat droogte de ozonproductie zodanig veranderde dat het proces chemisch gevoeliger werd voor de afname van isopreen en andere door droogte aangetaste VOS. Deze factoren hebben geleid tot een geschatte totale afname van de ozonproductie met ongeveer 20 procent tijdens de ernstige droogte. Echter, deze daling werd gecompenseerd door een vergelijkbare daling van de ozonopname door planten, wat leidde tot slechts 6 procent verlaging van de ozonniveaus in het algemeen tijdens de ernstige droogteperiode.

Deze resultaten suggereren dat de invloeden van droogte op ozonvervuiling complex zijn en afhankelijk zijn van de ernst en duur van de droogte, zeggen de onderzoekers.