Rơm rạ là thân cành lá lúa thải ra sau khi được tuốt hạt, được phơi khô. Phần rơm rạ này chiếm hơn một nửa trọng lượng các cây lương thực như lúa, nếp, lúa mì, lúa mạch…
Thành phần hóa học của rơm rạ tính theo khối lượng khô gồm xenluloza 60%, lignin14%, đạm hữu cơ (protein)- 3,4%, chất béo (lipid)- 1,9%. Nếu tính theo nguyên tố thì C chiếm 44%, H- 5%, O- 49%, N- khoảng 0,92% , một lượng rất nhỏ phốtpho (P), lưu huỳnh (S) và kali (K). Việc đốt ngoài trời là một quá
trình đốt không kiểm soát, trong đó CO2, sản phẩm chủ yếu trong quá trình đốt
được giải phóng vào khí quyển cùng với CO, CH4, các oxit nitơ (NOx) và một
lượng tương đối nhỏ dioxit sulphur (SO2); bụi PM2.5, PM10, PAHs, PCDDs và
PCDFs (B. Gadde, 2009).
Yaning Zhang et al. (2012) đã thực hiện một nghiên cứu về các tính chất
vật lý (độ ẩm, hàm lượng, kích thước hạt, mật độ và độ xốp) của rơm thu được từ ba quốc gia (Ai Cập, Cuba và Trung Quốc). Kết quả cho thấy độ ẩm của vỏ trấu và rơm lần lượt là 6,07% và 6,92%. Đối với tất cả các giống lúa được thử nghiệm, độ ẩm của rơm cao hơn độ ẩm vỏ trấu. Độ xốp của trấu và rơm nằm trong khoảng 63,64-68,94% và 71,21-85,28%. Nghiên cứu này cho thấy sự khác biệt đáng kể về tính chất vật lý của trấu và rơm được thu thập từ các loại giống lúa khác nhau ở các quốc gia nằm ở ba châu lục khác nhau. Những khác biệt này có thể là do sự thay đổi của điều kiện khí hậu, loại đất, phương pháp canh tác và loại phân bón sử dụng. Kết quả cũng chỉ ra rằng các bộ phận khác nhau của cây lúa (rơm và trấu) có tính chất vật lý khác nhau. Ngoài ra, sự khác biệt đáng kể đã được quan sát giữa các giống lúa mặc dù chúng được trồng trong cùng điều kiện khí hậu bằng cách sử dụng cùng loại đất và phương pháp canh tác như trong trường hợp giống lúa hạt dài và ngắn của Ai Cập. Chính vì sự khác biệt này mà khi đốt rơm rạ ở các điều kiện khác nhau với các giống lúa tại địa phương khác nhau sẽ sinh ra các chất PAHs ở pha khí và pha hạt khác nhau.