Замърсяването под каквато и да е форма има отрицателно въздействие върху околната среда и растенията, които живеят в нея. Замърсяването има много източници, от директно изхвърляне на отработено масло във водни пътища до замърсяване на въздуха от автомобилните отработили газове. Някои ефекти са краткосрочни и лесно се смекчават. Другите ефекти са дългосрочни, като замърсителите продължават да съществуват в околната среда или се натрупват в растителните тъкани. Фотосинтезата е съществен процес в екосистемата. Използвайки слънчева светлина, въглероден диоксид и вода, растенията произвеждат храна и енергия в химичен процес, който протича в листата на растенията.
Озон и листа
Газообменът през порите или устицата на листата осигурява необходимия въглероден диоксид за фотосинтеза. Изследване от 1980 г., публикувано в „Cellular and Molecular Life Sciences“, установява, че замърсяването на въздуха намалява размера на устиците, пречейки на газообмена. Недостатъчното количество въглероден диоксид може да забави или спре фотосинтезата. Това се подкрепя допълнително от проучване от 2004 г., което установява, че замърсяването на въздуха намалява добивите.
Замърсяване с неточков източник
Неточковото замърсяване е замърсяване, което идва от много различни източници и навлиза в околната среда чрез оттока на повърхностните води. Според Американската агенция за опазване на околната среда (EPA) селскостопанският отток е основният източник на този вид замърсяване. Оттока въвежда пестициди и торове във водните пътища. Понякога ефектът е незабавен и растенията бързо умират. Високите нива на фосфор от торове могат да причинят цъфтеж на водорасли. Цъфтежът на водорасли създава сценарий, при който фотосинтезата се забавя и накрая спира, тъй като нивата на разтворения кислород намаляват във водата, а мътните води възпрепятстват притока на слънчева светлина във водната среда.
Замърсяване на почвата
Замърсяването на почвата влияе на фотосинтезата на нивото на корените. Киселинният дъжд, причинен от емисиите на изкопаеми горива, повишава киселинността на почвите, което причинява появата на химикали, създавайки токсични алуминиеви йони. Тези йони възпрепятстват способността на растението да поема хранителни вещества, като по този начин забавят процеса на фотосинтеза и цялостния растеж на растението.
Парников ефект
Приземният озон, създаден от парниковия ефект, може да създаде неблагоприятни условия за фотосинтеза. Концентрациите на парникови газове като въглероден диоксид предотвратяват отделянето на лъчиста топлина от околната среда. Температурите на повърхността се повишават, увеличавайки скоростта на изпаряване. Водата се превръща в ограничаващ фактор. За да запазят ценните ресурси, растенията ще затворят устицата си, намалявайки наличието на въглероден диоксид в растението. При ограничен въглероден диоксид и вода фотосинтезата се забавя.
Физически щети
Замърсяването може да попречи на способността на растението да претърпи фотосинтеза, като физически уврежда листата там, където се случва. Озонът причинява състояние, наречено хлороза, при което листата на растенията пожълтяват от недостатъчни нива на хлорофил. Хлорофилът е жизненоважен за фотосинтезата. Ако нивата спаднат, фотосинтезата също ще падне. Във високи концентрации замърсяването може да унищожи растителните структури, което ще накара растенията да спрат производството на храна, за да се справят със стреса в околната среда.