空氣污染如何殺死植物和動(dòng)物？

空氣污染是公認(rèn)的普遍問(wèn)題，它影響所有生命形式。然而，當(dāng)我們想到空氣污染時(shí)，我們很可能不會(huì)想到植物和動(dòng)物的圖像。但是因?yàn)槲覀兪枪泊娴模粤私獯髿馕廴救绾斡绊懸吧鷦?dòng)物很重要。在本文中，我們將回答一些有關(guān)空氣污染及其對(duì)動(dòng)植物影響的常見(jiàn)問(wèn)題。

空氣中存在有害物質(zhì)，可能會(huì)阻礙大氣和生物的正常狀態(tài)和福祉。另一種看待空氣污染的方法 可能是對(duì) 空氣的任何物理、化學(xué)或生物改變。

空氣污染的自然原因

人類所做的任何涉及燃燒物品、使用化學(xué)品或產(chǎn)生成堆灰塵的行為都有可能造成空氣污染。

空氣污染不是100%人為的問(wèn)題，一些空氣污染也是自然發(fā)生的。例如，

• 野火：森林火災(zāi)產(chǎn)生的大量煙霧是二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮、甲醛和乙醛的有毒混合物——所有這些都以使地球變暖而聞名。

• 火山噴發(fā)：巨大的火山噴發(fā)噴出灰燼和大量含硫氣體，以及數(shù)百噸的二氧化碳 (CO2)。含硫氣體與大氣中的水蒸氣結(jié)合形成亞硫酸和硫酸，對(duì)人類、植物和動(dòng)物有害。

• 巖石的放射性衰變：火成巖（花崗巖）和沉積巖（石灰石）含有放射性同位素。當(dāng)巖石中的鈾衰變時(shí)，氡就會(huì)釋放出來(lái)，這是一種天然存在的放射性氣體。它是無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味的氣體，可迅速擴(kuò)散到空氣中。吸入后會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的呼吸系統(tǒng)疾病，并可能導(dǎo)致致命的肺癌。

主要空氣污染物

任何氣體、氣溶膠（通過(guò)氣體分散的液體或固體）或顆粒如果達(dá)到足以造成傷害的濃度，都可能被視為空氣污染物。

排在首位的是，

• 二氧化硫 (SO2)：在含硫化石燃料（如煤和石油）燃燒過(guò)程中排放。在潮濕的條件下，它變成硫酸，引起酸雨和煙霧。

• 一氧化碳 (CO)：當(dāng)燃料中的氧氣太少而無(wú)法完全燃燒時(shí)會(huì)形成一氧化碳。這種高度危險(xiǎn)的氣體會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)、煙霧和酸化。

• 二氧化碳 (CO2)：它通常不被視為“污染物”，但較高的濃度會(huì)導(dǎo)致全球變暖和氣候變化。

• 氮氧化物：二氧化氮 (NO2) 和氮氧化物 (NO) 污染來(lái)自車輛發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電廠。它們也被稱為“間接溫室氣體”。

• 揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC)：源自汽油和汽油儲(chǔ)存器、工廠、油漆和清漆或農(nóng)業(yè)活動(dòng)。VOC 空氣污染在低大氣層的臭氧形成中起著重要作用。

• 微粒：來(lái)自自然來(lái)源，例如火山，或人類活動(dòng)，例如燃燒或交通。

• 臭氧：也稱為三氧，臭氧是通過(guò)氧氣的光化學(xué)轉(zhuǎn)移形成的。它會(huì)導(dǎo)致煙霧并導(dǎo)致酸化和氣候變化。

• 鉛和重金屬：鉛和其他有毒重金屬的氣溶膠也會(huì)造成空氣污染。

空氣污染如何殺死植物和動(dòng)物？

與人類相似，空氣污染是植物和動(dòng)物的死亡保證。

空氣污染導(dǎo)致的酸雨使水和土壤變得更酸，直接殺死野生動(dòng)物。湖中的浮游植物死亡，魚(yú)類終遷移到它們的棲息地或出現(xiàn)呼吸問(wèn)題，昆蟲(chóng)和兩棲動(dòng)物數(shù)量下降。

說(shuō)到植物，酸雨會(huì)限制可用的土壤養(yǎng)分，破壞根系和枝條系統(tǒng)，導(dǎo)致生長(zhǎng)遲緩并終殺死它們。一些植物和動(dòng)物物種不受 pH 值波動(dòng)的影響，但是，在相互關(guān)聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)中，它會(huì)對(duì)食物鏈造成嚴(yán)重破壞，甚至可能消滅整個(gè)物種。

據(jù)說(shuō)臭氧屏蔽層消耗對(duì)植物和動(dòng)物產(chǎn)生“間接”殺傷機(jī)制。世界范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)顯示，臭氧洞已經(jīng)消滅了大約 30% 的植物物種。

紫外線限制了光合作用，增加了蒸發(fā)速度，并給植物帶來(lái)了基因突變。加利福尼亞大學(xué)進(jìn)行的研究結(jié)果表明，UV-B 輻射會(huì)降低許多裸子植物譜系的生育能力，并導(dǎo)致大規(guī)模滅絕。

臭氧消耗對(duì)水生和陸生動(dòng)物來(lái)說(shuō)也不是一件容易的事——棲息地破壞到滅絕是（現(xiàn)在仍然是）后果。

含有致癌物和神經(jīng)毒物的污染空氣對(duì)動(dòng)物來(lái)說(shuō)是致命的。研究表明，家養(yǎng)和野生動(dòng)物發(fā)生急性心血管事件和冠狀動(dòng)脈疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加。空氣污染也與動(dòng)物過(guò)早死亡有關(guān)。

空氣污染如何影響動(dòng)物？

有毒空氣對(duì)野生動(dòng)物和生物多樣性構(gòu)成威脅。如果不仔細(xì)觀察，視覺(jué)沖擊可能并不明顯，但從證據(jù)來(lái)看效果是有害的。

• 改變動(dòng)物行為：越來(lái)越多的研究表明，污染物會(huì)引發(fā)動(dòng)物的怪異行為。例如，內(nèi)分泌干擾物、重金屬和多氯聯(lián)苯對(duì)動(dòng)物的社交和交配行為有直接影響。

• 疾病和死亡率：在大多數(shù)情況下，這種影響是間接的，但會(huì)通過(guò)破壞生物過(guò)程緩慢地殺死動(dòng)物。空氣污染物會(huì)擾亂內(nèi)分泌功能，導(dǎo)致器官損傷，增加對(duì)壓力和疾病的脆弱性，降低生殖成功率。長(zhǎng)期接觸空氣污染物會(huì)增加神經(jīng)退行性疾病病理標(biāo)志物的表達(dá)。

Bianca Cox 等人的一項(xiàng)研究 發(fā)現(xiàn)，奶牛的死亡率與環(huán)境空氣污染有關(guān)。由 CFC 和 NH3、揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC)、汞、CO、NOx 和 SO2 引起的器官毒性是無(wú)聲殺手，奪走了野生動(dòng)物的生命。

• 生物多樣性喪失：空氣污染是改變生態(tài)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和功能的主要驅(qū)動(dòng)力。例如，以氨形式存在的空氣中氮 (N) 的過(guò)量沉積是生物多樣性的主要壓力源之一。生物多樣性對(duì)動(dòng)物至關(guān)重要，因?yàn)槭軗p會(huì)導(dǎo)致食物鏈的改變和某些物種的喪失。生物多樣性的喪失也會(huì)增加傳染病的風(fēng)險(xiǎn)。

• 物種分布的變化：工業(yè)空氣污染會(huì)導(dǎo)致特定物種的豐度發(fā)生變化。例如，由于鋁含量較高而導(dǎo)致某些魚(yú)類物種的減少可能會(huì)導(dǎo)致昆蟲(chóng)種類增加，這反過(guò)來(lái)可能使以昆蟲(chóng)為食的鴨子受益。但這種損失可能對(duì)鷹、魚(yú)鷹和其他以魚(yú)類為食的動(dòng)物有害。

哪些動(dòng)物受空氣污染影響大？

鳥(niǎo)類是先受到有害污染物混合物影響的人群之一。鳥(niǎo)類的呼吸系統(tǒng)比任何其他物種都更有效，因此它們直接或間接地受到空氣污染的影響。他們?cè)诼短於冗^(guò)更多的時(shí)間，使他們暴露在來(lái)自車輛、發(fā)電廠和工廠的有毒煙霧中。

空氣污染物擾亂了鳥(niǎo)類群落。臭氧 (O3) 和氮氧化物 (NOx) 會(huì)對(duì)鳥(niǎo)類的肺部造成直接、不可逆轉(zhuǎn)的損害。長(zhǎng)期接觸會(huì)導(dǎo)致肺功能衰竭、免疫系統(tǒng)不良和繁殖成功、人口下降等。

接觸 交通排放的有毒化學(xué)物質(zhì)多環(huán)芳烴 (PAH) 可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)蛋率和孵化率下降、棄雛率增加以及鳥(niǎo)類生長(zhǎng)受損。

植物如何受到空氣污染的影響？

植物和農(nóng)作物處于空氣污染的前列。由于植物的空氣表面，特別是葉子與大氣直接接觸，它們吸收或吸收空氣污染物非常快。然后污染物誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，產(chǎn)生自由基和活性氧 (ROS)，造成不同程度的損害。

• 細(xì)胞代謝紊亂

• 葉綠素降解

• 礦物質(zhì)缺乏

臭氧 (O3) 會(huì)影響大多數(shù)植物的光合作用并引起葉面病變。它還可以進(jìn)入氣孔（幫助植物呼吸的開(kāi)口）并直接腐爛植物細(xì)胞。O3 還可能導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡。馬鈴薯葉子上的褐色斑塊是中度臭氧破壞的一個(gè)例子。

酸雨、鉛毒性和暴露于氮氧化物會(huì)干擾植物可利用的養(yǎng)分。在作物中，這將表現(xiàn)為產(chǎn)量降低。

哪些植物受空氣污染影響大？

植物吸收各種大氣污染物，包括臭氧和氮氧化物、重金屬、煙霧和顆粒物。對(duì)空氣污染物超級(jí)敏感的植物包括，

• 樹(shù)木——美洲科倫坡、綠龍、紅木或蒂普、顫楊、幻影蘭花、蜜蝗、胡桃、楊樹(shù)、橡樹(shù)、柳樹(shù)等。

• 作物——小麥、水稻、番茄、西瓜、南瓜、馬鈴薯、煙草、大豆、哈密瓜、甜瓜、苜蓿、甜菜、向日葵、胡蘿卜、甜玉米、葫蘆、青豆、蘿卜、葡萄、桃子和草莓。

• 灌木——黃松、海棠和柑橘

• 綠葉蔬菜——菠菜和芹菜

空氣污染有助于植物生長(zhǎng)嗎？

不會(huì)。近的研究表明，到 21 世紀(jì)末，全球植物生長(zhǎng)可能會(huì)受到阻礙。因?yàn)椋?/span>

• 不斷增加的臭氧濃度會(huì)降低光合作用的速度并削弱植物的生長(zhǎng)能力。

• 流動(dòng)的鋁（由酸雨引起）會(huì)損害植物根系。這會(huì)干擾鈣的吸收，從而導(dǎo)致生長(zhǎng)緩慢或發(fā)育遲緩。

• 過(guò)量的二氧化氮對(duì)植物生長(zhǎng)有害。