Una reacción química entre la radiación solar ultravioleta y una atmósfera contaminada con hidrocarburos y óxidos de nitrógeno provoca smog fotoquímico. Esto es especialmente común en los gases de escape de los automóviles. El smog puede ocurrir tanto durante el día como durante la noche, pero el smog fotoquímico solo ocurre en presencia de luz solar. El smog fotoquímico es un problema generalizado en todo el mundo a medida que aumentan los contaminantes del aire.
El smog fotoquímico ocurre cuando los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles reaccionan juntos en presencia de la luz solar como catalizador y forman ozono en niveles más bajos. Los óxidos de nitrógeno provienen de los escapes de los vehículos y los compuestos orgánicos volátiles provienen de muchos químicos, como la pintura y los agentes de limpieza. Los efectos del smog en la salud humana y el medio ambiente son graves y nocivos. Los productos químicos tóxicos que se forman en un smog fotoquímico pueden irritar las fosas nasales y los ojos. Los problemas respiratorios pueden agravarse debido a la exposición prolongada a las condiciones de smog. Algunas de las toxinas creadas por reacciones químicas en el smog fotoquímico son cancerígenas. La naturaleza ácida del smog también puede causar daños ambientales y deterioro estructural en las viviendas.
Las ciudades con una geografía que no permite la dispersión adecuada de las emisiones por el viento y ayuda a que el humo quede atrapado por las condiciones climáticas extremas experimentan el smog de verano. La abundancia de luz solar y las altas temperaturas durante el verano aceleran las reacciones químicas en la atmósfera, que, mezcladas con la humedad, crean un smog denso. A veces, las inversiones de temperatura en altitudes más altas conducen a la formación de smog fotoquímico de verano al atrapar una capa húmeda de aire debajo de una capa de aire cálido, que retiene los contaminantes. Las ciudades costeras rodeadas de colinas o montañas son las principales candidatas al smog de verano.
El smog invernal se crea esencialmente por el uso excesivo de combustibles fósiles para calentar casas y edificios. El smog fotoquímico de invierno se forma durante condiciones climáticas extremas, particularmente durante el apogeo del invierno. Esto se debe a que, en condiciones de frío extremo, las poblaciones de ciudades que tienen un gran número de Las casas con calefacción de solera utilizan carbón u otros combustibles que generan cantidades considerables de humo y contaminantes. Estos contaminantes del aire aparecen en los niveles más bajos de la atmósfera. El aire frío y húmedo retiene las emisiones durante más tiempo a través de las reacciones químicas que tienen lugar a un ritmo más lento. Las ciudades rodeadas de elevaciones circundantes más altas, que experimentan fuertes nevadas, enfrentan el smog con regularidad.