Föroreningar i vilken form som helst har negativa effekter på miljön och de växter som finns i den. Föroreningar har många källor, från direkt utsläpp av spillolja i vattenvägar till luftföroreningar från bilavgaser. Vissa effekter är kortvariga och lindras lätt. Andra effekter är långsiktiga med föroreningar som kvarstår i miljön eller ackumuleras i växtvävnader. Fotosyntes är en viktig process inom ekosystemet. Med hjälp av solljus, koldioxid och vatten tillverkar växter mat och energi i en kemisk process som förekommer i växtblad.
Ozon och löv
Gasutbyte genom bladens porer eller stomata ger nödvändig koldioxid för fotosyntes. En studie från 1980 som publicerades i Cellular and Molecular Life Sciences fann dock att luftföroreningar minskar storleken på stomata, vilket stör gasutbytet. Otillräcklig koldioxid kan sakta ner eller stoppa fotosyntesen. Detta stöds ytterligare av en 2004-studie som visade att luftföroreningar minskar avkastningen.
Nonpoint Source Pollution
Icke-punktföroreningar är föroreningar som kommer från många olika källor och kommer in i miljön genom avrinning av ytvatten. Jordbruksavrinning är den primära källan till denna typ av föroreningar, enligt US Environmental Protection Agency (EPA). Runoff introducerar bekämpningsmedel och gödselmedel i vattenvägar. Ibland är effekten omedelbar och växter dör snabbt. Höga nivåer av fosfor från gödselmedel kan orsaka algblomningar. Algblomningar skapar ett scenario där fotosyntes saktar och slutligen slutar när upplösta syrenivåer minskar i vattnet och grumliga vatten hindrar solströmmen till vattenmiljöer.
Markförorening
Jordföroreningar påverkar fotosyntesen på rotnivån. Surt regn orsakat av utsläpp av fossila bränslen ökar jordens surhet och orsakar kemikalie, vilket skapar giftiga aluminiumjoner. Dessa joner hindrar växtens förmåga att ta upp näringsämnen och därmed saktar ner fotosyntesprocessen och växtens totala tillväxt.
Växthuseffekt
Marknära ozon som skapas av växthuseffekten kan skapa ogynnsamma förhållanden för fotosyntes. Koncentrationer av växthusgaser som koldioxid förhindrar utsläpp av strålningsvärme från miljön. Yttemperaturen stiger, vilket ökar avdunstningshastigheten. Vatten blir en begränsande faktor. För att spara värdefulla resurser kommer växter att stänga sin hud, vilket minskar koldioxidens tillgång till växten. Med begränsad koldioxid och vatten minskar fotosyntesen.
Fysisk skada
Förorening kan störa en växts förmåga att genomgå fotosyntes genom att fysiskt skada bladen där den förekommer. Ozon orsakar ett tillstånd som kallas kloros, där växternas löv blir gula från otillräckliga klorofyllnivåer. Klorofyll är viktigt för fotosyntes att inträffa. Om nivåerna sjunker kommer fotosyntesen också att göra. I höga koncentrationer kan föroreningar döda växtstrukturer som får växter att upphöra med livsmedelsproduktionen för att klara av miljöbelastningar.