Забруднення в будь-якій формі негативно впливає на навколишнє середовище та рослини, які в ньому проживають. Забруднення має безліч джерел, від безпосереднього скидання відпрацьованого масла у водні шляхи до забруднення повітря від вихлопних газів автомобілів. Деякі ефекти короткочасні та легко пом'якшуються. Інші наслідки є довгостроковими, оскільки забруднювачі зберігаються в навколишньому середовищі або накопичуються в тканинах рослин. Фотосинтез є важливим процесом в екосистемі. Використовуючи сонячне світло, вуглекислий газ і воду, рослини виробляють їжу та енергію в хімічному процесі, який відбувається в листі рослин.
Озон і листя
Газообмін через пори або продихи листя забезпечує необхідний вуглекислий газ для фотосинтезу. Однак дослідження 1980 року, опубліковане в Cellular and Molecular Life Sciences, показало, що забруднення повітря зменшує розмір продихів, перешкоджаючи газообміну. Недостатня кількість вуглекислого газу може уповільнити або зупинити фотосинтез. Це також підтверджується дослідженням 2004 року, яке показало, що забруднення повітря зменшує врожайність сільськогосподарських культур.
Неточне забруднення джерелом
Неточкове забруднення - це забруднення, яке надходить із багатьох різноманітних джерел і потрапляє в навколишнє середовище через поверхневі стоки. За даними Агентства з охорони навколишнього середовища США (EPA), основним джерелом цього виду забруднення є сільськогосподарський стік. Стік вносить пестициди та добрива у водні шляхи. Іноді ефект негайний, і рослини швидко гинуть. Високий вміст фосфору в добривах може спричинити цвітіння водоростей. Цвітіння водоростей створює сценарій, коли фотосинтез сповільнюється і, нарешті, припиняється, оскільки рівень розчиненого кисню у воді зменшується, а каламутні води перешкоджають потоку сонячного світла у водне середовище.
Забруднення грунту
Забруднення грунту впливає на фотосинтез на кореневому рівні. Кислотні дощі, спричинені викидами викопного палива, підвищують кислотність ґрунтів, що спричинює появу хімічної речовини, створюючи токсичні іони алюмінію. Ці іони перешкоджають здатності рослини засвоювати поживні речовини, тим самим сповільнюючи процес фотосинтезу та загальний ріст рослини.
Парниковий ефект
Озон на рівні землі, створений парниковим ефектом, може створити несприятливі умови для фотосинтезу. Концентрація парникових газів, таких як вуглекислий газ, перешкоджає виділенню променистого тепла з навколишнього середовища. Температура поверхні підвищується, збільшуючи швидкість випаровування. Вода стає обмежуючим фактором. Для збереження дорогоцінних ресурсів рослини закриють продихи, зменшуючи доступність рослини вуглекислого газу. При обмеженому вмісті вуглекислого газу та води фотосинтез сповільнюється.
Фізичний збиток
Забруднення може перешкоджати здатності рослини піддаватися фотосинтезу, фізично пошкоджуючи листя там, де це відбувається. Озон викликає стан, який називається хлороз, при якому листя рослин жовтіють від недостатнього рівня хлорофілу. Хлорофіл життєво важливий для фотосинтезу. Якщо рівні падатимуть, теж фотосинтез. У високих концентраціях забруднення може знищити рослинні структури, що призведе до того, що рослини припинять виробництво їжі, щоб впоратися з екологічними стресами.