مطالعات محققان گویای آن است که بارش برف سیاه به دلیل وجود مقادیر قابل توجه ذرات کربن در ذرات برف است. سوزانده شدن سوخت های فسیلی نظیر ذغال سنگ، دیزل و همچنین چوب روند تیره شدن توده های برف درحال بارش در نواحی مرکزی آمریکا را تسریع می کند.

بر اساس این تحقیقات که توسط محققان دانشگاه واشنگتن صورت گرفته، مشخص شده است که برف عاری از ذرات کربنی و به اصطلاح تمیز تا 90 درصد از نور خورشید را منعکس می کند اما برف آلوده به کربن مانند آنچه که در آمریکا می بارد بخش کمتری از پرتوهای خورشیدی را منعکس کرده و در عوض با جذب گرمای بیشتر از خورشید، سریعتر گرم و ذوب می شود. در این حالت کمتر از 70 درصد از نور خورشید منعکس می شود و بدین ترتیب زمین در این نواحی نسبت به اسیر مناطق سریعتر گرم می شود.

محققان برای بررسی این موضوع به نمونه برداری از 67 نقطه برفی در آمریکای شمالی اقدام کرده تا دریابند چرا برفی که در این مناطق می بارد با برفی که در قطب شمال یا شمال چین می بارد متفاوت است. آنها با ذوب کردن برف های کربنی یا همان برف سیاه در آزمایشگاه به بررسی دقیق این موضوع می پردازند.

نتایج این مطالعات نشان می دهد برفی که در کانادا به عنوان شمالی ترین بخش آمریکای شمالی می بارد سفیدتر از برف آمریکاست. با این حال برفی که در نواحی مرکزی آمریکای شمالی می بارد همچنان از برف شمال چین سفیدتر است.

محققان همچنین دریافته اند برفی که در داکوتای شمالی می بارد یعنی جایی که استخراج نفت در مقیاس قابل توجهی صورت می گیرد در زمره کثیف ترین و تیره ترین برف های جهان قرار دارد.