Bagaimana Polusi Mempengaruhi Fotosintesis?

Pencemaran dalam bentuk apapun memiliki dampak negatif terhadap lingkungan dan tumbuhan yang berada di dalamnya. Polusi memiliki banyak sumber, mulai dari pembuangan langsung limbah oli ke saluran air hingga polusi udara dari knalpot mobil. Beberapa efek bersifat jangka pendek dan mudah dikurangi. Efek lainnya adalah jangka panjang, dengan polutan bertahan di lingkungan atau terakumulasi dalam jaringan tanaman. Fotosintesis adalah proses penting dalam ekosistem. Menggunakan sinar matahari, karbon dioksida dan air, tanaman memproduksi makanan dan energi dalam proses kimia yang terjadi pada daun tanaman.

Pertukaran gas melalui pori-pori atau stomata daun menyediakan karbon dioksida yang diperlukan untuk fotosintesis. Namun, sebuah studi tahun 1980 yang diterbitkan di Cellular and Molecular Life Sciences menemukan bahwa polusi udara mengurangi ukuran stomata, mengganggu pertukaran gas. Karbon dioksida yang tidak mencukupi dapat memperlambat atau menghentikan fotosintesis. Hal ini lebih lanjut didukung oleh sebuah studi tahun 2004 yang menemukan bahwa polusi udara mengurangi hasil panen.

Pencemaran sumber tidak langsung adalah pencemaran yang berasal dari berbagai sumber dan masuk ke lingkungan melalui limpasan air permukaan. Limpasan pertanian adalah sumber utama dari jenis polusi ini, menurut Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA). Limpasan membawa pestisida dan pupuk ke saluran air. Kadang-kadang, efeknya langsung dan tanaman mati dengan cepat. Tingginya kadar fosfor dari pupuk dapat menyebabkan mekarnya alga. Mekarnya alga membuat skenario di mana fotosintesis melambat dan akhirnya berhenti karena kadar oksigen terlarut menurun di air dan perairan keruh menghalangi aliran sinar matahari ke lingkungan perairan.

Polusi tanah berdampak pada fotosintesis pada tingkat akar. Hujan asam yang disebabkan oleh emisi bahan bakar fosil meningkatkan keasaman tanah yang menyebabkan terjadinya bahan kimia, menciptakan ion aluminium beracun. Ion-ion ini menghambat kemampuan tanaman untuk mengambil nutrisi, sehingga memperlambat proses fotosintesis dan pertumbuhan tanaman secara keseluruhan.

Ozon permukaan tanah yang diciptakan oleh efek rumah kaca dapat menciptakan kondisi yang tidak menguntungkan untuk terjadinya fotosintesis. Konsentrasi gas rumah kaca seperti karbon dioksida mencegah pelepasan panas radiasi dari lingkungan. Suhu permukaan naik, meningkatkan laju penguapan. Air menjadi faktor pembatas. Untuk melestarikan sumber daya yang berharga, tanaman akan menutup stomata mereka, mengurangi ketersediaan karbon dioksida untuk tanaman. Dengan terbatasnya karbon dioksida dan air, fotosintesis melambat.

Polusi dapat mengganggu kemampuan tanaman untuk menjalani fotosintesis dengan merusak daun secara fisik di tempat terjadinya. Ozon menyebabkan kondisi yang disebut klorosis, di mana daun tanaman menguning karena kadar klorofil yang tidak mencukupi. Klorofil sangat penting untuk terjadinya fotosintesis. Jika tingkat turun, demikian juga fotosintesis. Dalam konsentrasi tinggi, polusi dapat mematikan struktur tanaman yang akan menyebabkan tanaman berhenti memproduksi makanan untuk mengatasi tekanan lingkungan.