沒有很多合法的科學研究涉及在車庫裡種植大麻植物，但這就是北卡羅來納大學Gillings全球公共衛生學院環境科學與工程副教授William Vizuete開始解開的問題。 科羅拉多州蓬勃發展的大麻產業是否會影響丹佛的空氣質量。

隨著越來越多的州將大麻合法化用於醫療和娛樂用途（截至2018年，33個州和華盛頓特區已經以某種形式或方式將藥物合法化），研究表明大麻種植以各種方式影響環境，從野生動物棲息地破碎到其 極端的能源和水需求。 但直到Vizuete和博士學位。 學生去了丹佛，購買並監控了12個大麻植物，四個流行的大麻品種的三個標本，在一個車庫裡，沒有人知道大麻種植可能對空氣質量有影響。

“我正在與國家大氣研究中心合作，但我不能在我居住的北卡羅來納州種植植物 - 我甚至無法將它們帶到科羅拉多州的聯邦設施中，”Vizuete說。 “在科羅拉多州，你可以合法地購買這些植物並把它們帶回你的私人住宅並種植它們，所以我們就這樣做了。我們在車庫開了一家商店，用我們用於其他工廠的技術和方法進行測量。”

氣體排放

Vizuete的研究於2018年10月30日在大氣環境雜誌上發表，旨在發現大麻植物釋放氣體的成分和速率，稱為萜烯。有許多不同種類的萜烯 - 一種叫做異戊二烯的橡樹，當你走過一片松樹林時，它就是一種叫做α-pine烯的萜烯，你聞到它的味道。像桉樹油這樣的萜烯是給大麻植物帶來獨特香氣的原因，但這些化合物也會影響大氣：

Vizuete說：“阿巴拉契亞山脈被稱為煙霧山脈，因為你在那裡看到了白色的霧霾。” “這種情況發生的原因是，當這些萜烯在大氣中發生反應，形成氣溶膠並導致霧氣時會形成顆粒。”

Vizuete和他的團隊發現大麻植物是萜烯的平均排放物，並且植物排出萜烯氣體的組成和速率取決於大麻植物的菌株。

但這與空氣質量有什麼關係呢？

萜烯和揮發性有機化合物

萜烯是一種稱為揮發性有機化合物（VOCs）的化學物質，它釋放到大氣中並導致產生空氣汙染的化學物質。大約40年前科學家意識到了這一點，我們其他人在1981年發現了這一點，當時總統羅納德里根聲稱“樹木造成的汙染比汽車更多”。他是部分正確的，在佐治亞州亞特蘭大這樣的城市，如果不考慮美國東南部的大量橡樹，很難獲得合適的空氣質量模型。

它的工作原理如下：在陽光的照射下，像萜烯這樣的揮發性有機化合物會與另一種叫做氮氧化物（NOx）的化合物發生反應，後者來自燃燒源：發電廠，汽車，任何製造火焰的行業。當您在陽光下存在適量的氮氧化物和揮發性有機化合物時，就會產生顆粒物質和臭氧，這兩種空氣汙染物。

“這是一個非常複雜的化學反應，這就是為什麼科學家必須執行空氣質量模型來解決這個問題，”Vizuete說。 “根據任何一個地方排放的VOC與NOx的比例，可以製造不同種類或數量的汙染物。例如，美國東南部因所有樹木而產生大量VOCs，但因為大部分東南部是農村沒有大量的氮氧化物來源，化學成分不適合空氣汙染。但是，如果你去亞特蘭大，所有燃燒源都有大量的氮氧化物，主要是汽車。現在有了正確的NOx和VOC的數量，使空氣汙染。“

另一方面，科羅拉多州的丹佛市基本上是高沙漠，因此沒有大量的生物VOC。與亞特蘭大不同，丹佛有很多氮氧化物，但不是很多樹木。如果你想製造空氣汙染，臭氧和顆粒物質，你可以在這個等式中加入VOC。

大麻生產地

這是所有大麻植物進入的地方。

在丹佛，大麻產業在倉庫中創造了一個室內大麻森林，轉變為擁有數十萬種植物的種植設施。僅在丹佛就有超過600套服裝，其中大部分都在兩條州際公路的交匯處。

Vizuete說：“如果我想做一個臭氧和顆粒物質的實驗，我會在丹佛市中心放一堆樹，這正是這個行業正在發生的事情。”

Vizuete和他的團隊開始收集大麻作為作物的一些基本資料。由於它是聯邦政府列出的物質，多年來為了解西紅柿，玉米和松樹等作物的排放因子而開發的所有方法和技術尚未應用於盆栽植物。事實上，丹佛幾乎沒有達到空氣質量（這意味著它是一個持續存在空氣質量問題的地區，違反了聯邦健康的室外空氣汙染標準），因此市中心的大麻森林不太可能幫助很重要，但資料必須先收集才能說出一種方式。

另一個問題是，由於大麻不受管制，因此不受控制。

“對其他行業都有這些規定，”Vizuete說。 “如果我經營一個加油站而且本來應該捕獲揮發性有機化合物，這樣他們就不會進入大氣層，如果我不這樣做，我可能會被罰款或停業。這不是一件昂貴或非傳統的事情。但沒有人為大麻做過，因為沒有聯邦法規，監督或研究。“