Reostuse mõjud
Praktiliselt kõik tehnoloogiavormid täpsustavad keskkonnakahjudele teatud hinda; põllumajandus pole erand. Põllumajandust omakorda kahjustavad mõnikord muude tehnoloogiate soovimatud kõrvalsaadused (vt ka saaste: loodusvarade saastamine).
Õhul on füüsikalised omadused ja keemiline koostis, mis on eluliselt olulised parameetrid nii taimedele kui ka loomadele. Temperatuur, veeaur, liikumine, hapnik ja süsinikdioksiid atmosfääris mõjutavad otseselt toidu ja kiu tootmist. Õhukvaliteeti muudab saasteainete lisamine sellesse ja sellist õhku kasutav põllumajandustegevus võib kahjustada. Õhusaasteainete kahjustus taimedele on seotud meteoroloogiliste tingimustega, eriti atmosfääri temperatuuri muutustega.
Õhusaaste
Õhusaaste kahjustus põllumajandusele
Õhusaaste on põllumajandust mõjutanud enam kui sajandi jooksul. Põlev kivisüsi ja nafta annavad vääveldioksiide. Fluoriidid tekivad sulatamisel ning klaasi ja keraamika tootmisel. Õhus leidub tõusevat ammoniaagi, kloori, etüleeni, merkaptaanide, vingugaasi ja lämmastikoksiidide taset. Mootorsõidukid ja kasvav elanikkond põhjustavad fotokeemilist õhusaastet, mõjutades mitte ainult linnade kontsentratsioone, vaid ka külgnevaid maapiirkondi. Kõigist allikatest, sealhulgas põllumajandusest pärinevate saasteainete segu on õhku lasknud hulgaliselt saasteaineid, nagu aldehüüdid, süsivesinikud, orgaanilised happed, osoon, peroksüatsetüülnitraadid, pestitsiidid ja radionukliidid. Nende saasteainete mõju toidule, kiudainetele, söödale ja metsakultuuridele on varieeruv, sõltuvalt kontsentratsioonist, geograafiast ja ilmastikutingimustest. Õhusaaste kahjustamine põllukultuuridele toob muidugi ka majanduslikku kahju.
Õhusaaste mõju taimedele ja loomadele võib mõõta järgmiste tegurite abil: 1) ensüümsüsteemide häiringud; 2) raku keemiliste koostisosade ja füüsikalise struktuuri muutused; (3) kasvu pidurdumine ja vähenenud tootmine metaboolsete muutuste tõttu; (4) äge, kohene kudedegeneratsioon. Muudest allikatest peale põllumajanduse õhku sisenevad saasteained, mis põhjustavad taimedele reageerimist, klassifitseeritakse järgmiselt: (1) happelised gaasid; 2) põlemissaadused; 3) õhus toimuvate reaktsioonide produktid; ja 4) mitmesugused heitveed.
Happed gaasid
Happeliste gaaside hulka kuuluvad fluoriidid, vääveldioksiid ja kloor. Vesinikfluoriid on taimedele äärmiselt mürgine; mõned taimed on vigastatud kokkupuutel kontsentratsioonidega alla ühe osa miljardist. Ilmselt tekivad kahjustused klorofüllil, põhjustades laigulist kloroosi ja hiljem surmades rakke. Taimed on vesinikfluoriidi tolerantsi osas erinevad; tavaliselt on fluoriidi hõlpsalt akumuleerivad taimed kõige tolerantsemad. Mais on vastuvõtlikum kui tomat. Kõik taimed on fluoriidikahjustuste suhtes kõige vastuvõtlikumad kiire kasvu perioodidel.
Nafta ja kivisöe põlemisel eralduv vääveldioksiid põhjustab tavaliselt lehe nekroosi (rakusurma). Teatud kontsentratsioonide korral mõjutab vääveldioksiid taimi, kui stomata (lehe või varre epidermises on minimaalsed poorid) on avatud. Suur valguse intensiivsus, soodsad kasvutemperatuurid, kõrge suhteline õhuniiskus ja piisav veevarustus soodustavad stomata tekkimist. Taimed, mis öösel sulgevad stomata, taluvad sel perioodil vääveldioksiidi palju paremini. Okaspuud on vastuvõtlikumad kevadel ja suve alguses, kui uued nõelad pikenevad. Lehtrakkude poolt absorbeerunud vääveldioksiid ühendab veega toksilise sulfiti, kuid oksüdeerub aeglaselt suhteliselt kahjutuks sulfaadiks. Vääveldioksiidi toksilisus sõltub seega kiirusest, millega üksik taim seda absorbeerib; kiire imendumine põhjustab suuremaid vigastusi. Kloori kahjustus taimedele on mõnevõrra haruldane; selle tüüpilised sümptomid on lehe pleegitamine ja nekroos.
Põlemissaadused
Põletuse põhisaadused on etüleen, atsetüleen, propüleen ja vingugaas. Neist kahjustab teadaolevalt etüleen taimi; kuigi ka teised võivad seda teha, nõuab see nende kõrgemat kontsentratsiooni kui tavaliselt saastatud õhus. Aastaid on täheldatud, et torustikest lekkiv valgustav gaas (3 protsenti etüleeni) kahjustas läheduses asuvat taimestikku. Maagaasi kasutamisel saadakse õhus olev etüleen enamasti teatavast keemiatööstusest ja autode heitgaasidest. Suurlinnade kasvuhoonelilled kahjustavad tavaliselt etüleen. Tundub, et selline vigastus on põhjustatud eluprotsessi liigsest kiirendamisest, põhjustades sellega kahju. Esmalt tuvastati, et etüleen mõjutab taimede elu suurtel põldudel selle mõju tõttu puuvillale ja teistele polüetüleeni tehase läheduses asuvatele taimedele.
Etüleen, osoon ja peroksüatsetüülnitraat toodetakse õhus reaktsioonisaadustena ja on selgelt seotud taimekahjustustega. Lisaks on kahtlustatud teatavad bisulfitid ja lämmastikdioksiid; ilmselt on ka teisi. Osoon on peamine põllumajandust mõjutav õhusaasteaine. Kahjustusi on tuvastatud mitmetel põllukultuuridel, sealhulgas spinatil, tubakal, puuviljadel, köögiviljadel, metsapuudel ja ilutaimedel. Osoonitoksilisuse sümptomid ilmnevad plekkidena, tiigistustena, triipudena, täppidena, muljumise ja lehestiku enneaegse kollasusena; need võivad olla nähtavad ainult lehe ülaosas. Peroksüatsetüülnitraat ja selle analoogid tekitavad sümptomeid, mida nimetatakse hõbelehtedeks ja lehtede vöötmiseks, mida on Los Angelese piirkonnas ja mujal täheldatud juba aastaid.
Õhus levivate radioaktiivsete saasteainete kahjulik mõju põllumajanduse majandusele on praegu väike.
