Ako znečistenie ovzdušia ničí rastliny a zvieratá?

Znečistenie ovzdušia je uznávaný rozšírený problém, ktorý ovplyvňuje všetky formy života. Keď však myslíme na znečistenie ovzdušia, s najväčšou pravdepodobnosťou nevyvolávame obrazy rastlín a zvierat. Pretože však existujeme súčasne, je dôležité vedieť, ako znečistenie ovzdušia ovplyvňuje voľne žijúce zvieratá. V tomto článku odpovieme na niektoré bežné otázky týkajúce sa znečistenia ovzdušia a jeho účinkov na rastliny a zvieratá.

Prítomnosť nežiaducich látok vo vzduchu, ktoré by mohli brániť normálnosti a pohode atmosféry a živých bytostí. Iným spôsobom, ako sa pozerať na znečistenie ovzdušia, môže byť akákoľvek fyzická, chemická alebo biologická zmena vo vzduchu.

Prirodzené príčiny znečistenia ovzdušia

Čokoľvek ľudia robia, čo zahŕňa horenie vecí, používanie chemikálií alebo vytváranie hromady prachu, môže spôsobiť znečistenie ovzdušia.

Znečistenie ovzdušia nie je 100% problém spôsobený človekom, niektoré druhy znečistenia ovzdušia sa vyskytujú aj prirodzene. Napríklad,

Wildfire : Ohromné škvrny dymu produkovaného lesným požiarom sú jedovatou zmesou oxidu uhličitého, oxidu uhoľnatého, oxidu dusičitého, formaldehydu a acetaldehydu – všetko známe pre otepľovanie planéty.
Erupcia sopky : Obrovské sopečné erupcie vyvolali popol a obrovské množstvo plynných sírov, ako aj mnoho stoviek oxidu uhličitého (CO2). Sírne plyny pri spojení s vodnou parou v atmosfére vytvárajú síru a kyselinu sírovú, ktoré sú škodlivé pre ľudí, rastliny a zvieratá .
Rádioaktívny úpadok hornín : Lúčne horniny (žula) a sedimentárne horniny (vápenec) obsahujú rádioaktívne izotopy. Ak sa urán v horninách rozpadne, uvoľní sa radón a dôjde k úniku prirodzene sa vyskytujúceho rádioaktívneho plynu. Je to bezfarebný plyn bez chuti a bez zápachu a rýchlo sa šíri do vzduchu. Pri vdýchnutí spôsobuje vážne dýchacie ťažkosti a môže viesť k smrteľným rakovinám pľúc.

Hlavné znečisťujúce látky do ovzdušia

Akýkoľvek plyn, aerosól (kvapaliny alebo tuhé látky rozptýlené v plynoch) alebo častice sa môžu kvalifikovať ako látky znečisťujúce ovzdušie, ak dosiahnu dostatočne vysokú koncentráciu, aby mohli poškodiť.

Zoznam, ktorý je na prvom mieste,

Oxid siričitý (SO2) : Vypúšťa sa pri spaľovaní fosílnych palív obsahujúcich síru , ako je uhlie a ropa. Vo vlhkých podmienkach sa stáva kyselinou sírovou a spôsobuje kyslý dážď a smog.
Oxid uhoľnatý (CO) : Tvorí sa, keď palivá majú príliš málo kyslíka na úplné spálenie. Tento vysoko nebezpečný plyn prispieva k skleníkovému efektu, smogu a okysleniu.
Oxid uhličitý (CO2) : Vo všeobecnosti sa nepovažuje za „znečisťujúcu látku“, ale vyššie koncentrácie môžu prispieť k globálnemu otepľovaniu a zmene klímy.
Oxidy dusíka : Znečistenie oxidom dusičitým (NO2) a oxidom dusičitým (NO) pochádza z motorov vozidiel a elektrární. Sú známe aj ako „nepriame skleníkové plyny“.
Prchavé organické zlúčeniny (VOC) : Pochádza z benzínových a benzínových nádrží, priemyselných zariadení, farieb a lakov alebo z poľnohospodárskych činností. Znečistenie VOC má dôležitú úlohu pri formovaní ozónu v dolnej vrstve atmosféry.

Častice : Vychádzajú z prírodných zdrojov, ako sú sopky alebo z ľudských činností , ako je spaľovanie alebo doprava.
Ozón : Ozón sa tiež nazýva trioxygén a vytvára sa fotochemickým prenosom kyslíka. Spôsobuje smog a prispieva k okysleniu a zmene klímy.
Olovo a ťažké kovy : K znečisteniu ovzdušia prispievajú aj aerosóly olova a iných toxických ťažkých kovov .

Ako znečistenie ovzdušia ničí rastliny a zvieratá?

Podobne ako u ľudí, aj znečistenie ovzdušia je príčinou smrti rastlín a zvierat.

Kyslý dážď spôsobený znečistením ovzdušia spôsobuje, že voda a pôda sú kyslejšie, čím priamo zabíjajú voľne žijúce zvieratá. Fytoplanktón v jazere umiera, ryby nakoniec premiestnia svoju pôvodnú polohu alebo sa objavia respiračné problémy a klesá populácia hmyzu a obojživelníkov.

Keď už hovoríme o rastlinách, kyslé dažde obmedzujú dostupné pôdne živiny, poškodzujú koreň a systém výhonkov, vedú k zakrpatenému rastu a nakoniec ich zabíjajú. Niektoré druhy rastlín a živočíchov sú odolné voči kolísajúcim hladinám pH, avšak vo vzájomne prepojenom ekosystéme spôsobuje zmätok v potravinovom reťazci a môže dokonca zmazať celý druh.

O vyčerpaní ozónovej ochrany sa hovorí, že uplatňuje „nepriamy“ mechanizmus ničenia rastlín a živočíchov. Celosvetové údaje ukazujú, že ozónová diera utrela približne 30% rastlinných druhov.

UV lúče obmedzujú fotosyntézu, zvyšujú rýchlosť odparovania a spôsobujú genetické mutácie v rastlinách. Výsledky štúdie uskutočnenej Kalifornskou univerzitou ukázali, že UV-B žiarenie znižuje plodnosť mnohých línií gymnospermu a prispieva k hromadnému vyhynutiu.

Ani u vodných a suchozemských živočíchov nebolo vyčerpanie ozónu ľahké – následky boli (a stále sú) ničenie biotopu k vyhynutiu.

Znečistený vzduch karcinogénmi a neurotoxickými látkami je pre zvieratá smrteľný. Štúdie ukazujú, že domestikované a divé zvieratá majú zvýšené riziko vzniku akútnych kardiovaskulárnych príhod a rozvoja choroby koronárnych artérií. Znečistenie ovzdušia je tiež spojené s predčasnou smrťou u zvierat.

Ako ovplyvňuje znečistenie ovzdušia zvieratá?

Jedovatý vzduch predstavuje hrozbu pre voľne žijúce zvieratá a biodiverzitu. Vizuálny vplyv nemusí byť zrejmý, ak sa naň nebude pozorne pozerať, ale účinok dôkazu je škodlivý.

Zmenené správanie zvierat : Rastúci počet štúdií preukázal, že znečisťujúce látky môžu u zvierat vyvolať bizarné správanie. Napríklad endokrinné disruptory, ťažké kovy a PCB majú priamy vplyv na spoločenské a zvieracie správanie zvierat.
Choroby a úmrtnosť: Vo väčšine prípadov je účinok nepriamy, ale pomaly zabíja zvieratá narušením biologických procesov. Znečisťujúce látky vzduchu narúšajú endokrinné funkcie, spôsobujú poškodenie orgánov, zvyšujú zraniteľnosť voči stresom a chorobám, znižujú reprodukčný úspech. Dlhodobé vystavenie látkam znečisťujúcim ovzdušie môže zvýšiť expresiu markerov patológií neurodegeneratívnych chorôb.

Štúdia Biancy Cox a kol. Zistila úmrtnosť dojníc na úkor znečistenia ovzdušia. Toxicita orgánov spôsobená CFC a NH3, prchavými organickými zlúčeninami (VOC), ortuťou, CO, NOx a SO2 je tichým zabijákom a zaberá životy voľne žijúcich živočíchov.

Strata biodiverzity: Znečistenie ovzdušia je hlavnou hybnou silou, ktorá mení základnú štruktúru a funkciu ekosystémov . Napríklad nadmerné ukladanie vzdušného dusíka (N) vo forme amoniaku patrí medzi hlavné stresory biodiverzity. Biodiverzita je pre zvieratá kritická, pretože poškodenie môže mať za následok zmeny v potravinovom reťazci a stratu určitých druhov. Strata biodiverzity môže tiež zvýšiť riziko infekčných chorôb.
Zmena v distribúcii druhov : Znečistenie priemyselného ovzdušia môže spôsobiť zmenu v počte konkrétnych druhov. Napríklad strata určitých druhov rýb spôsobená vyššími hladinami hliníka môže viesť k nárastu druhov hmyzu, čo môže zase prospieť kačkám, ktoré sa živia hmyzom. Táto strata by však mohla mať nepriaznivý vplyv na orly, riasy a iné zvieratá, ktoré sú závislé od rýb ako potravy.

Ktoré zvieratá sú znečistením ovzdušia najviac postihnuté?

Vtáky patria medzi prvé, ktoré boli zasiahnuté škodlivou zmesou znečisťujúcich látok. Vtáky majú účinnejší dýchací systém ako akýkoľvek iný druh, a preto sú priamo a nepriamo postihnuté znečistením ovzdušia. Trávia viac času na čerstvom vzduchu a vystavujú ich vyšším úrovniam toxických výparov pochádzajúcich z vozidiel, elektrární a tovární.

Znečisťujúce látky ovzdušia narušujú spoločenstvá vtákov. Ozón (O3) a oxidy dusíka (NOx) spôsobujú priame, nezvratné poškodenie pľúc vtákov. Dlhodobá expozícia môže viesť k zlyhaniu pľúc, zlému imunitnému systému a reprodukčnému úspechu, úbytku populácie atď.

Vystavenie polycyklickým aromatickým uhľovodíkom (PAH), toxickým chemikáliám emitovaným dopravou môže spôsobiť zníženú produkciu a liahnutie vajíčok, zvýšené opúšťanie plodu a narušenie rastu vtákov.

Ako rastliny ovplyvňujú znečistenie ovzdušia?

Rastliny a plodiny sú v popredí znečistenia ovzdušia. Pretože vzdušné povrchy rastlín, najmä listov, sú v priamom kontakte s atmosférou, veľmi rýchlo absorbujú alebo absorbujú látky znečisťujúce vzduch. Znečisťujúce látky potom indukujú oxidačné napätie, ktoré vytvára voľné radikály a reaktívne druhy kyslíka (ROS), ktoré spôsobujú škody na rôznych úrovniach.

narušenie bunkového metabolizmu
degradácia chlorofylu
nedostatok minerálov
Ozón (O3) ovplyvňuje fotosyntézu vo väčšine rastlín a spôsobuje listové lézie. Môže tiež vstúpiť do stomaty (otvory uľahčujúce dýchanie v rastlinách) a priamo rozpadať rastlinné bunky. O3 môže tiež spôsobiť zakrpatený rast av závažných prípadoch aj smrť. Hnedé škvrny na listoch zemiakov sú príkladom mierneho poškodenia ozónom.

Kyslé dažde, toxicita olova a vystavenie oxidom dusíka narúšajú výživné látky dostupné pre rastliny. U plodín sa prejaví zníženým výnosom.

Ktoré rastliny sú znečistením ovzdušia najviac postihnuté?

Rastliny absorbujú rôzne látky znečisťujúce ovzdušie vrátane oxidov ozónu a dusíka, ťažkých kovov, dymu a tuhých znečisťujúcich látok. Medzi rastliny, ktoré sú mimoriadne citlivé na látky znečisťujúce ovzdušie, patria:

Stromy – americký Columbo, zelený drak, palisandr alebo tipu, triaška osika, fantómová orchidea, med svitník, orech, topoľ, dub, vŕba a ďalšie.
Úroda – pšenica, ryža, paradajka, melón, tekvica, zemiaky, tabak, sójové bôby, ananásový melón, muškátový oriešok, Alfalfa, repa, slnečnica, mrkva, kukurica cukrová, tekvica, zelený hrášok, repa, hrozno, broskyňa a jahody.
Kríky – borovica Ponderosa, Crabapple a Citrus
Listové greeny – špenát a zeler

Rastú rastliny na pomoc znečisťovaniu ovzdušia?

Posledné štúdie ukazujú, že rast rastlín môže byť na celom svete do konca 21. storočia brzdený. Vzhľadom k tomu,

Zvyšovanie koncentrácie ozónu znižuje rýchlosť fotosyntézy a znižuje schopnosť rastlín rásť.
Mobilizovaný hliník (pochádzajúci z kyslého dažďa) poškodzuje koreňový systém rastlín. To narúša príjem vápnika, ktorý sa premieta do pomalého alebo zakrpateného rastu.
Nadbytok oxidu dusičitého poškodzuje rast rastlín.

Zdroj:https://www.conserve-energy-future.com/how-air-pollution-kill-plants-and-animals.php