Forurensning i uansett form har negative innvirkninger på miljøet og plantene som bor i det. Forurensning har mange kilder, fra direkte utslipp av spillolje i vassdrag til luftforurensning fra bileksos. Noen effekter er kortsiktige og lett dempes. Andre effekter er langsiktig, med miljøgifter som vedvarer i miljøet eller akkumuleres i plantevev. Fotosyntese er en essensiell prosess i økosystemet. Ved bruk av sollys, karbondioksid og vann produserer planter mat og energi i en kjemisk prosess som forekommer i planteblader.
Forurensning kan redusere en plantes evne til å gjennomgå fotosyntesen.Ozon og blader
Gassutveksling gjennom porene eller stomata av blader gir nødvendig karbondioksid for fotosyntese. Imidlertid fant en studie fra 1980 publisert i Cellular and Molecular Life Sciences at luftforurensning reduserer størrelsen på stomata og forstyrrer gassutvekslingen. Utilstrekkelig karbondioksid kan bremse eller stoppe fotosyntesen. Dette støttes videre av en studie fra 2004 som fant at luftforurensning reduserer avlingene.
Ikke-kildeforurensning
Forurensning fra ikke-kilder er forurensning som kommer fra mange forskjellige kilder og kommer inn i miljøet gjennom avrenning av overflatevann. Avrenning fra landbruket er den viktigste kilden til denne typen forurensning, ifølge U.S. Environmental Protection Agency (EPA). Avrenning introduserer plantevernmidler og gjødsel i vassdrag. Noen ganger er effekten øyeblikkelig og planter dør raskt. Høye nivåer av fosfor fra gjødsel kan forårsake algeoppblomstring. Algale blomster setter opp et scenario der fotosyntesen bremser og til slutt stopper når oppløst oksygennivå synker i vannet og grumsete vann hindrer strømmen av sollys til vannmiljøer.
Jordforurensning
Jordforurensning påvirker fotosyntesen på rotnivå. Sur nedbør forårsaket av utslipp av fossilt brensel øker surheten i jordsmonnet som får et kjemikalie til å oppstå og skaper giftige aluminiumioner. Disse ionene hindrer plantens evne til å ta opp næringsstoffer, og bremser dermed prosessen med fotosyntesen og den generelle veksten av planten.
Drivhuseffekt
Ozon på bakkenivå skapt av drivhuseffekten kan skape ugunstige forhold for fotosyntesen. Konsentrasjoner av klimagasser som karbondioksid forhindrer frigjøring av strålevarme fra miljøet. Overflatetemperaturer stiger, noe som øker fordampningshastigheten. Vann blir en begrensende faktor. For å spare dyrebare ressurser vil planter stenge deres tomater og redusere tilgjengeligheten av karbondioksid til anlegget. Med begrenset karbondioksid og vann bremser fotosyntesen.
Fysisk skade
Forurensning kan forstyrre plantens evne til å gjennomgå fotosyntesen ved fysisk skade på bladene der den forekommer. Ozon forårsaker en tilstand som kalles klorose, der plantenes blader blir gule fra for lite klorofyllnivå. Klorofyll er viktig for at fotosyntese skal skje. Hvis nivåene synker, vil også fotosyntesen. I høye konsentrasjoner kan forurensning drepe plantestrukturer som vil føre til at planter slutter matproduksjon for å takle miljøbelastninger.
