どんな形の汚染も、環境とそこに生息する植物に悪影響を及ぼします。 汚染には、廃油の水路への直接排出から自動車の排気ガスによる大気汚染まで、多くの原因があります。 一部の影響は短期的であり、簡単に軽減できます。 その他の影響は長期的であり、汚染物質が環境に残留したり、植物組織に蓄積したりします。 光合成は生態系内の重要なプロセスです。 植物は、日光、二酸化炭素、水を使用して、植物の葉で発生する化学プロセスで食物とエネルギーを製造します。
オゾンと葉
葉の毛穴や気孔を介したガス交換は、光合成に必要な二酸化炭素を提供します。 しかし、Cellular and Molecular Life Sciencesに発表された1980年の研究では、大気汚染によって気孔のサイズが小さくなり、ガス交換が妨げられることがわかりました。 二酸化炭素が不足すると、光合成が遅くなったり停止したりする可能性があります。 これは、大気汚染が作物の収穫量を減少させることを発見した2004年の研究によってさらに裏付けられています。
非点源汚染
非点源汚染は、多くの多様な汚染源から発生し、地表水の流出を通じて環境に侵入する汚染です。 米国環境保護庁（EPA）によると、農業流出はこのタイプの汚染の主な原因です。 流出は農薬と肥料を水路に導入します。 時々、効果は即時であり、植物は急速に死にます。 肥料からの高レベルのリンは、アオコを引き起こす可能性があります。 アオコは、水中の溶存酸素レベルが低下し、濁った水が水生環境への太陽光の流れを妨げるため、光合成が遅くなり、最終的に停止するシナリオを設定します。
土壌汚染
土壌汚染は、根のレベルで光合成に影響を与えます。 化石燃料の放出によって引き起こされる酸性雨は、土壌の酸性度を高め、化学物質を発生させ、有毒なアルミニウムイオンを生成します。 これらのイオンは、植物が栄養分を吸収する能力を妨げ、それによって光合成のプロセスと植物の全体的な成長を遅らせます。
温室効果
温室効果によって生成された地表オゾンは、光合成が発生するための好ましくない条件を作り出す可能性があります。 二酸化炭素などの温室効果ガスの濃度は、環境からの放射熱の放出を防ぎます。 表面温度が上昇し、蒸発速度が増加します。 水が制限要因になります。 貴重な資源を節約するために、植物は気孔を閉じ、植物への二酸化炭素の利用可能性を減らします。 二酸化炭素と水が限られているため、光合成が遅くなります。
物理的損傷
汚染は、それが発生する葉を物理的に損傷することにより、光合成を受ける植物の能力を妨げる可能性があります。 オゾンは、クロロフィルレベルが不十分なために植物の葉が黄色に変わるクロロシスと呼ばれる状態を引き起こします。 クロロフィルは、光合成が起こるために不可欠です。 レベルが下がると、光合成も下がります。 高濃度では、汚染は植物の構造を破壊し、環境ストレスに対処するために植物が食料生産を停止する原因となる可能性があります。