Деятельность человека в городе часто создает направленные помехи в механизмах передачи обратной связи между компонентами экосистемы, вызывает отклонение от нормы различных параметров городской среды. В условиях урбанизированных территорий источники антропогенных помех разнообразны. Это промышленные предприятия, теплоэнергетические объекты, бытовые отходы, транспорт и т. д. Наиболее разрушительными и опасными помехами, поступающими в экосистемы городов и нарушающими устойчивость этих систем, являются вредные вещества в твердом, жидком и газообразном состоянии [108].

Большую роль в формировании городской среды играет значительный рост автотранспорта, оказывающего такое негативное воздействие, как выброс более 200 различных компонентов в зону дыхания человека и образование в атмосфере еще более токсичных оксидантов и других химических соединений.

К настоящему времени в городской среде обнаружено более 55 000 различных химических соединений продуктов хозяйственной деятельности человека, многие из которых представляют собой значительную опасность для растений, животных и людей.

Согласно с концепцией защиты окружающей среды, принятой в некоторых странах, загрязнением атмосферы считается прямое или косвенное введение в нее любого вещества, которое воздействует на качество и состав наружного воздуха, нанося вред людям, живой и неживой природе, экосистемам и природным ресурсам.

В соответствии с этим определением к загрязнению атмосферы относят также выброс больших количеств водяного пара от электростанций, так как это приводит к ухудшению видимости из-за тумана, образованию гололедицы на дорогах, повышению коррозионного воздействия атмосферы и т. д.

Под загрязнением атмосферы, помимо выбросов в воздушную среду различных частиц, понимаются и выбросы энергии, приводящие к ущербу окружающей природной среды.

Следовательно, выбросы теплоты, шума, вибраций и излучений (не только радиоактивных, но и электромагнитных, таких как микроволновые, радарные и др.) могут считаться видами загрязнения атмосферы.

Производственная деятельность человека пока не в состоянии сколько-нибудь существенно повлиять на состав атмосферы в целом. Однако на территориях, где концентрация производственных объектов велика, в частности в городах, примеси различных химических веществ в атмосфере, как правило, намного превышают их фоновые значения. Наиболее характерными загрязнителями воздуха в городах являются оксиды серы, азота, углерода, а также хлор, углеводороды, аммиак, фенолы, пары различных кислот и т. д. В процентном отношении все эти выбросы незначительны. Тем не менее даже ничтожные их концентрации способны наносить существенный вред человеческому организму [26].

Глобальное загрязнение атмосферы, наличие мощных источников регионального и локального загрязнения (тепловые электростанции, крупные промышленные предприятия, интенсивное сельскохозяйственное воздействие, широко развитая сеть автомагистралей, высокая степень урбанизации всего региона) практически исключает существование «чистых» фоновых участков в пределах Ростовской области [70].

В настоящее время шум рассматривается как один из наиболее агрессивных и распространенных видов загрязненности городской среды, причем его удельный вес среди факторов, неблагоприятно воздействующих на жизнь и здоровье населения, неуклонно повышается. Негативный фактор городской среды – шум, который по интенсивности и степени распространения в городе занимает одно из первых мест в суммарной реальной техногенной нагрузке на население. При этом шумовое загрязнение городов рассматривается во многих аспектах: изучение источников, путей распространения звука, влияния шума на функциональное состояние отдельных органов и систем организма человека, мероприятия по защите от шума. Однако до настоящего времени не разработана система мониторинга физических факторов и состояния здоровья населения, которая включает два направления: мониторинг уровней шума в различных функциональных зонах жилой застройки и мониторинг состояния ряда систем организмов и здоровья населения.

Материалы акустических исследований показывают, что санитарные нормы допустимого шума на селитебной территории превышены на 5–20 дБ в разных зонах города.

Перед городом встает новая проблема – электромагнитное загрязнение. Вопрос этот практически не проработан, а все возрастающее число новых источников – расширение каналов теле- и радиовещания, внедрение сотовой телефонной связи, активная компьютеризация – уже сегодня становится важнейшим фактором, влияющим на здоровье населения.

Большой массив статистически достоверных данных доказывает наличие в окружающей среде специфических факторов, которые принято называть энергоинформационными сигналами, оказывающих разнообразное, в том числе вредное, скрытое воздействие на отдельные элементы или комплекс элементов окружающей среды, в том числе на здоровье человека.

Вредные энергоинформационные патогенные явления служат факторами риска, существенно повышающими вероятность возникновения онкологических и системных заболеваний, стрессов и психических расстройств, снижения активности иммунной системы организма.

Проблема патогенности относится к группе экологических проблем градостроительства и архитектуры и, в частности, санитарно-гигиенических аспектов микроклимата среды обитания. В настоящее время вредные воздействия ряда патогенных факторов (ПДК и ПДУ различных химических веществ, загрязнений и физических полей) регламентируются санитарными и экологическими нормами. Однако, наряду с описываемыми и фиксируемыми полями, доказано наличие в природе факторов патогенного и благотворного воздействия, которые относятся к слабым и сверхслабым взаимодействиям и могут не восприниматься обычными приборными средствами.