К основным загрязняющим атмосферу веществам относят озон (О3) и другие фотохимические оксиданты, такие, как пироксиацетонитрил (ПАН) и др., сернистый ангидрид (SO2), оксиды азота (NO2 и NO), этилен (С2Н4), фтористый водород и его производные (фториды), оксид углерода (СО), оксиды азота, аммиак (NH3), ацетальдегид, радиоактивные вещества, а также дым, пыль и др.

Различают естественные и искусственные источники загрязнения атмосферы. К первым относятся: вулканы, выделяющие газы в период извержений (H2S, O2, СО2, соединения фтора, хлора) и в период покоя (SO2, H2S, CH4, CO2); гейзеры, другие геотермальные источники и работающие на их основе электростанции; лесные и степные пожары; поднятые штормовыми ветрами капельки морской воды, насыщенные хлоридами и сульфатами. Происходит также загрязнение атмосферы твердыми частицами — земной (пыльные бури) и космической пылью. В атмосфере образуются жидкие и твердые аэрозольные частицы, выпадающие в виде кислотных дождей.
Роль природных факторов в загрязнении атмосферы относительно невелика. Основное загрязнение атмосферы происходит за счет газов, аэрозолей, выбрасываемых промышленными предприятиями и особенно автотранспортом, на долю которого в развитых странах приходится 60% выбросов.
Озон, взаимодействуя с углеводородами, образует органические перекиси, кетоны, кислоты и другие соединения. Одно из наиболее сильных загрязняющих веществ этого ряда — ПАН, отличающийся от озона и других окислителей, концентрация которых снижается с заходом солнца, способностью к накоплению. Загрязняющие вещества ингибируют рост и блокируют фотосинтез, разрушают хлоропласты, ингибируют плодообразование у огурца, томата и других плодовых овощных культур, а при высокой концентрации и продолжительном действии растения гибнут.
Озон — одно из наиболее опасных веществ. В концентрации 0,0002...0,0005% при воздействии в течение 2...4 ч повреждает многие овощные растения. Признаки поражения появляются при экспозиции в течение 30 мин при содержании 2,5...5,8 мг/м3. Для большинства овощных культур наименьшая концентрация повреждения при воздействии в течение 2 ч 0,0013...0,0064 %. Допустимая концентрация для растений 0,5 мг/м3.
Особенно вредоносен озон в виде озоноолефиновых смесей (в смоге). В смеси с фторидами ингибирует прорастание пыльцы и оплодотворение, тормозит рост без видимых признаков повреждения растений.
Оксид углерода (СО) блокирует дыхательную систему растений, разрушает хлорофилл, ингибирует рост и плодообразование. В небольших концентрациях использовался огородниками для стимуляции образования женских цветков у огурца. Допустимая концентрация около 1000 мг/м3.
Сернистый ангидрид поражает растения в концентрации 0,0025...0,005 %. Вредоносность газа усиливается в смесях с озоном и NO2.
Аммиак поражает листья при воздействии на растения в течение суток в концентрации более 1000 мг/м3.
Культуры и сорта различаются по чувствительности к загрязняющим веществам (табл. 1). Среди сортов огурца, например, наибольшей устойчивостью к СО, SO2 отличается клинский огурец, селекция которого проходила на фоне постоянного воздействия продуктов неполного сгорания дерева.
Поражение поллютантами растений и загрязнение продукции возможны вблизи крупных предприятий, автострад, при использовании аммиачных удобрений и свежего некомпостированного навоза.
Табл. 1. Чувствительность овощных культур к основным веществам, загрязняющим воздушную среду
Загрязняющее вещество Сильная чувствительность Средняя чувствительность Относительная устойчивость (толерантность)
Озон (О3) Брокколи, картофель, кукуруза, лук репчатый, редис, томат, шпинат, фасоль Горох, морковь, пастернак, петрушка, репа, эндивий Батат, огурец, салат, свекла
Сернистый ангидрид (SO2)Бамия, батат, брокколи, брюссельская капуста, горох, кольраби, летняя тыква, мангольд, морковь, перец, ревень, редис, репа, салат, свекла, томат, тыква, шпинат, эндивийГорох, капуста кочанная, пастернак, томатДыня, кукуруза, картофель, лук репчатый, огурец
ФторидыБатат, кукурузаТо жеГорох, картофель, летняя тыква, спаржа, томат, шпинат
Диоксид азота (NO2)Горох, горчица, ревень, салатТоматЛук репчатый, спаржа, фасоль
ПАН (пиро-ксиацетонит-рил)Горчица, кукуруза, мангольд, перец, салат, свекла, сельдерей, томат, фасоль, шпинат, эндивийМорковьБрокколи, кабачок, капуста кочанная и цветная, летняя тыква, лук репчатый, огурец, ревень, редис
ЭтиленБатат, горох, вигна, огурец, томат, фасольКабачок, морковьКапуста кочанная, лук репчатый, редис, свекла, эндивий
2,4-Д (2,4-дихлорфено-ксиуксусная кислота)ТоматКартофельБаклажан, капуста кочанная, ревень, фасоль
ХлоридыГорчица, кукуруза, лук репчатый, редисВигна, летняя тыква, огурец, томат, фасольБаклажан, перец
Аммиак (NH3)ГорчицаТомат-
Сероводород (H2S)Огурец, редис, томатПерецГорчица
Код для вставки на веб-страницы:
Код для вставки на форум: