Efectele poluarii atmosferice asupra organismelor vegetale

Poluarea atmosferica are efecte negative atat asupra criptogramelor cat si asupra fanerogamelor. Gradul de sensibilitate este mai mare la anumite grupe sistematice precum lichenii si coniferele, specii care pot fi utilizate ca indicatori biologici ai poluarii atmosferice.

Bioxidul de sulf este un poluant major al atmosferei cu un grad mare de toxicitate pentru toate organismele vegetale. La mono si dicotiledonate, SO₂ din aer produce pete foliare de culoare rosie sau leziuni necrotice pe frunze, in functie de doza.

Coniferele sunt foarte sensibile la poluarea cu SO₂. La brad si pin, efectele contaminarii se manifesta prin ingalbenirea frunzelor, caderea lor si in cele din urma prin uscarea arborilor. Dozele la care apar efectele fiziologice sunt diferite de la o specie la alta. Majoritatea rezista pana la concentratii de 0,1 ppm, dar nici una la o concentratie de SO₂ de 1 ppm in aer.

In ordinea sensibilitatii organismelor vegetale la gazele sulfuroase se poate stabili o ierarhizare: cele mai sensibile sunt ciupercile si lichenii, urmeaza coniferele si plantele ierboase, cei mai rezistenti fiind arborii cu frunze cazatoare.

Bioxidul de sulf perturba puternic fiziologia plantelor, intrand in competitie cu CO₂ in faza luminoasa a fotosintezei. O parte a sulfului incorporat in fotosinteza este fixat in biomasa sub forma de glicozide, aminoacizi esentiali (cistina, metionina), ulterior proteine, iar o alta parte este eliminat prin radacini in sol sub forma de sulfati.

Efectul fitotoxic al gazelor sulfuroase este proportional cu timpul de expunere si doza poluantului, dar este greu de stabilit nivelul de toleranta al plantelor la SO₂ deoarece efectele par sa fie de tip cumulativ.

Compusii azotului, in special NO₂, au actiune fitotoxica chiar in concentratii reduse. De exemplu, la tomate, concentratii de 0,5 ppm inhiba cresterea, iar la 6 ppm apar leziuni foliare.

Peroxi–acil–nitrat- ul (PAN) care se formeaza prin reactii fotochimice intre diversi constituenti ai atmosferei poluate in conditii de insolatie puternica, cauzeaza leziuni foliare de culoare argintie metalica, chiar la concentratii de numai 10 ppb iar la solanacee acest compus inhiba fotosinteza.

Ozonul este fitotoxic in concentratii foarte reduse. La 20 ppb produce leziuni foliare necrotice si moartea lenta a plantelor ierboase si lemnoase.

Ozonul si bioxidul de sulf au efect sinergic si de potentare a actiunii fitotoxice. Astfel, la conifere, concentratii de 100 ppb din fiecare produs luat separat au efecte toxice mai usoare decat daca gazele sunt in amestec.

Fluorul este toxic pentru plante chiar la concentratii reduse. El patrunde in planta prin stomate si produce necroze ale parenchimului foliar, afectand si nervurile. Efectul fitotoxic al fluorurilor este de tip cumulativ. La concentratii de sub 1 ppb produce necroze si alte tulburari fiziologice. La conifere, la concentratii ale fluorurilor de 60 – 100 ppb apar necroze foliare urmate de caderea frunzelor si moartea arborilor. Cei mai sensibili la fluoruri sunt arborii fructiferi, in special caisii, care nu rezista in apropierea uzinelor producatoare de aluminiu.

Ploile acide reprezinta un tip aparte de poluare atmosferica. Ele apar cand oxizii de sulf si cei de azot se combina cu vaporii de apa din atmosfera, rezultand acid azotic, respectiv sulfuric.

Ploile acide constituie cauza principala a degenerarii padurilor. In Europa de Est, Europa Occidentala si Scandinavia ploile acide au afectat peste 7 milioane hectare de padure, care pier lent. La nivelul anului 1984, se estima ca aproape jumatate din suprafata forestiera a Padurii Negre din Germania era afectata de ploi acide. Sunt, de asemenea, afectate zone forestiere intinse din nordul Americii de Nord si Canada.

Studii recente, atat in Europa cat si in America de Nord, arata ca exista o corelatie stransa intre cresterea poluarii atmosferice si incetinirea cresterii arborilor. Acest lucru duce la micsorarea productivitatii primare, concretizata in degenerarea padurilor si uscarea arborilor, deci la uriase pierderi economice.

Poluarea atmosferica afecteaza toate plantele de cultura cauzand pagube enorme in agricultura. Pe langa masurile regionale de limitare a poluarii atmosferice, pe plan global se impune o cartare a productivitatii solurilor in scopul stoparii extinderii industrializarii si urbanizarii in zonele cu fertilitate ridicata.