Екологічні проблеми міст, головним чином найбільш великих з них, пов'язані з надмірною концентрацією на порівняно невеликих територіях населення, транспорту й промислових підприємств, з утворенням антропогенних ландшафтів, дуже далеких від стану екологічної рівноваги.
Темпи росту населення миру в 1.5-2.0 рази нижче росту міського населення, до якого сьогодні ставиться 40% людей планети. За період 1939 - 1979 р. населення великих міст виросло в 4, у середніх - в 3 і малих - в 2 рази.
Соціально-економічна обстановка привела до некерованості процесу урбанізації в багатьох країнах. Відсоток міського населення в окремих країнах дорівнює: Аргентина - 83, Уругвай - 82, Австралія - 75, США - 80, Японія - 76, Німеччина - 90, Швеція - 83. Крім великих міст-мільйонерів швидко ростуть міські агломерації або міста, що злилися. Такі Вашингтона-Бостон і Лос-анжелес-сан-франциско в США; міста Руру в Німеччині; Москва, Донбас і Кузбас у СНД.
Круговорот речовини й енергії в містах значно перевершує такий у сільській місцевості. Середня щільність природного потоку енергії Землі – 180 Вт/м2, частка антропогенної енергії в ньому – 0.1 Вт/м2. У містах вона зростає до 30-40 і навіть до 150 Вт/м2 (Манхэттен).
Над великими містами атмосфера містить в 10 разів більше аерозолів і в 25 разів більше газів. При цьому 60-70% газового забруднення дає автомобільний транспорт. Більше активна конденсація вологи приводить до збільшення опадів на 5-10%. Самоочищенню атмосфери перешкоджає зниження на 10-20% сонячній радіації й швидкості вітру.
При малій рухливості повітря теплові аномалії над містом охоплюють шари атмосфери в 250-400 м, а контрасти температури можуть досягати 5-6С. З ними зв'язані температурні інверсії, що приводять до підвищеного забруднення, туманам і зможу.
Міста споживають в 10 і більше раз більше води розраховуючи на 1 чоловік, чим сільські райони, а забруднення водойм досягає катастрофічних розмірів. Обсяги стічних вод досягають 1м2 у добу на одну людину. Тому практично всі великі міста відчувають дефіцит водних ресурсів і багато хто з них одержують воду з вилучених джерел.
Водоносні обрії під містами сильно виснажені в результаті безперервних відкачок шпарами й колодязями, а крім того забруднені на значну глибину.
Корінному перетворенню піддається й ґрунтовий покрив міських територій. На більших площах, під магістралями й кварталами, він фізично знищується, а в зонах рекреацій - парення, сквери, двори - сильно знищується, забруднюється побутовими відходами, шкідливими речовинами з атмосфери, збагачується важкими металами, оголеність ґрунтів сприяє водній і вітровій ерозії.
“культурними насадженнями” – парками, скверами, газонами, квітниками, алеями. Структура антропогенних фітоценозів не відповідає зональним і регіональним типам природної рослинності. Тому розвиток зелених насаджень міст протікає в штучних умовах, постійно підтримується людиною. Багаторічні рослини в містах розвиваються в умовах сильного гноблення.
Важливо розглянути екологічні проблеми великих міст більш детально й конкретно на прикладі Москви. Вичерпну оцінку екологічного стану настільки великого й складного об'єкта, як Москва, дати важко по наступних основних причинах:
· оцінка повинна враховувати безліч самих різних показників по всіх районах і підприємствам, виробничим зонам, магістралям, системам зв'язку, рекреаційним площам і т.д.;
· отримані відомості повинні бути систематизовані, зведені в єдину легко интерпретируемую систему;
· система збору й узагальнення наявних даних поки що не має єдиний наукової концепції, розрізнена й навіть не всіма підтримується. Соціально-екологічна модель Москви - завдання майбутніх досліджень.
Узагальнені дані свідчать про складний екологічний стан Москви. Місто стрімко росте, переходить за кільцеву дорогу, зливається з містами-супутниками. Середня щільність населення 8.9 тис. чел. на 1 кв. км. Сотні тисяч джерел викидають у повітря величезна кількість шкідливих речовин, тому що часткове очищення впроваджене тільки на 60% підприємств. Особлива шкода наноситься автомобілями, технічні параметри яких не відповідають вимогам і якості повітря. Вихлопні гази автомашин дають основну масу свинцю, зношування шин - цинк, дизельні мотори - кадмій. Ці важкі метали ставляться до сильних токсикантів. Промислові підприємства дають дуже багато пилу, окислів азоту, заліза, кальцію, магнію, кремнію. Ці з'єднання не настільки токсичні, однак знижують прозорість атмосфери, дають на 50% більше туманів, на 10% більше опадів, на 30% скорочують сонячну радіацію. У цілому на 1 москвича доводиться 46 кг шкідливих речовин у рік.
Тепловий вплив збільшує температуру в місті на 3-5З, безморозний період на 10-12 днів і безсніжний - на 5-10 днів. Нагрівання й підйом повітря в центрі викликає підтік його з окраїни - як з лісопаркового пояса, так і із Витрата води в Москві на 1 жителя – близько 700 л/доба. При величезних витратах на очищення навіть водопровідна вода містить деяку кількість шкідливих з'єднань, головним чином добрив і ядохимикатов. Водні ресурси використовуються нераціонально - більше 20% води йде невикористаної. Наприклад, тільки для гоління москвич за один раз використовує до 100 літрів. У районах з лічильниками (м. Зеленоград) водоспоживання в 2-3 рази менше.
Стічні води міста на 98,6% піддаються біологічному очищенню, однак у водойми все-таки попадає дуже багато піску, солі, подкисленной і теплої води. Дефіцит води - один з факторів стримування житлового будівництва. З 1650 головних промислових підприємств систему оборотного водопостачання мають лише 160.
У межах міста ґрунти значно відрізняються від своїх аналогів у даній природній зоні – кислих дерено-підзолистих. У першу чергу треба відзначити підвищення pH до 8-9, що пов'язане з надходженням з атмосфери карбонатів кальцію й магнію. Ґрунти збагачені також органічними речовинами, головним чином сажею - до 5% замість 2-3%. Зміст важких металів в 4-6 разів перевищує фонове.
Зелені насадження займають 30% площі міста, що дає 25-30 кв. м на людину (Париж – 6, Лондон – 7.5, Нью-Йорк – 8.6). Разом з тим насадження усередині міста мало пов'язані з лісопарковим поясом, та й останній занадто вузький - 15-20 км. Тільки з півночі Москва відносно захищена зеленим поясом. До 30-40% насаджень порушено хворобами, пригноблено й втратило здатність до самопоновлення. Лісопарковий пояс у дні відпочинку щодня приймає до 4 млн. чоловік. Ці навантаження вище припустимих.
3.5 млн. людина в Москві живуть в умовах екологічного дискомфорту, а близько 1 млн. - у районах граничного дискомфорту. Забруднення окремих частин міста по-різному. Дві третини всіх шкідливих викидів доводиться на 6 районів. Складна обстановка у кварталах уздовж Садового кільця.
Захворюваність москвичів у середньому вище, ніж по інших районах країни: поширені хвороби органів подиху, астма, різні види алергії, серцево-судинні захворювання, хвороби печінки, жовчного міхура, органів почуттів. З 94 найбільших міст миру Москва по народжуваності перебуває на 62-м, по смертності - на 70-м, по природному приросту - на 71-м місці. Виживаність дітей у багатьох столицях миру в 2-3 рази вище, ніж у Москві.
Екологія Москви тісно пов'язана із тлом, природними умовами Підмосков'я й кліматом європейської території Росії. Найважливіше значення має так званий “західний перенос” - перевага протягом року вітрів західних румбів. При цьому західні й північно-західні райони міста одержують більше свіже повітря, що додатково очищений над лісовими масивами західної частини Московської області. У східні райони Москви надходить повітря, забруднений над міською територією. У періоди переваги східних і південно-східних вітрів Москва одержує менш чисте повітря, оскільки південний схід області заселений на 25-30%, значно розораний і більше індустріальний. Північний захід столиці має більше чисті водойми, оскільки основні водотоки Підмосков'я течуть із північно-заходу на південний схід. Загальні особливості ґрунтів і рельєфу також спричиняються диференціацію екологічних умов. Північний захід Москви більше піднесений, горбкуватий, має більше важкі, глинисті й суглинні ґрунти. Це сприяє активному поверхневому змиву, горизонтальній міграції забруднення, його концентрації у водоймах і малому проникненні в ґрунти. На південно-сході більше поширення мають піщані рівнинні поверхні з малими ухилами. Тут кращі умови для вертикальної міграції забруднення, зараження ґрунтових вод.
Москва помітно впливає на прилягаючу місцевість: атмосферне забруднення поширюється на схід на 70-100 км, депрессионные лійки від забору артезіанських вод мають радіуси 100-120 км, теплове забруднення й порушення режиму опадів спостерігається на відстані 90-100 км, а гноблення лісових масивів – на 30-40 км.
Стан природних систем у районі Заполярного ГНКМ у Надым-Пур-Тазовском газодобувному районі.
Зона освоєння Заполярного ГНКМ містить у собі досить велику територію, що простягнулася дугою від м. Новий. Уренгой до сел. Самбург. У неї входять площа самого родовища, коридори комунікацій ЗГНКМ - Ст. Уренгой - Новий. Уренгой і ЗГНКМ - Тазовский шириною 20 км, проміжна Пуртазовская компресорна станція, перевалочні бази в селищах Тазовский і Ст. Уренгой, а також селища Коротчаево й Газ-Салі.
Найбільші зміни ландшафтів пов'язані з буравленням шпар. Технологія робіт неминуче пов'язана з фізико-механічними порушеннями поверхні, тому що практично всюди робляться штучні насипні площадки для бурових установок. Низька культура робіт привела до довгострокових хімічних забруднень, особливо в тих випадках, коли насипні площадки використовувалися в різний час для буравлення двох, а іноді й трьох шпар - спочатку при розвідці сеноманских, потім валанжинских обріїв, що різко підсилювало техногенний вплив. На площадках після буравлення залишаються більші кількості глинистих компонентів, цементу, хімічних реагентів, що використовувалися при буравленні, побутові відходи, залишки нафтопродуктів, які згодом можуть перейти в почвогрунты й поверхневі води. Однак не можна не відзначити, що ці фізико-механічні й хімічні порушення мали локальний, крапковий характер і ніде не одержали майданного розвитку.
Територія родовища неодноразово дивувалася тундровими й лісовими пожежами, особливо в сухих добре дренированных районах виростання модринових редкослойных лісів з ягельним напочвенным покривом. Добре видні площі пирогенного впливу різного строку давнини, і немає сумніву, що більшість їх присвячена до місць господарської діяльності. Очевидно, що причина пожеж - необережне поводження з вогнем працівників варлампіївна, науково-дослідних і інших підрозділів, що проводила роботи на території ЗГНКМ.