На сьогодні абсолютно точно доведено безпосередню залежність здоров'я населення тієї чи іншої території від якості навколишнього середовища. Здоров'я віддзеркалює динамічну рівновагу між організмом і середовищем його існування. В організмі людини утворюється динамічний стереотип зі збереженням гомеостазу здорової людини, який виробився в процесі її еволюційного розвитку в умовах навколишнього середовища і підтримується завдяки нейрогуморальній і ендокринній регуляції. Закони, що управляють здоров'ям людини, є основою для розуміння процесів формування здоров'я. Вченими доведено, що до факторів, які впливають на рівень здоров'я людини, відносяться спосіб життя, генетичний фактор, фактори забруднення навколишнього середовища і медичні екологічні фактори. Гомеостазом вважають відносну динамічну постійність внутрішнього середовища і деяких фізіологічних функцій організму людини і тварин, що підтримується механізмами саморегуляції в умовах коливань внутрішніх і зовнішніх подразників.
Здоров'я людини, забезпечене її гомеостазом, може зберігатись і при деякій зміні параметрів факторів навколишнього середовища. Такий вплив викликає в організмі людини відповідні біологічні зміни, але завдяки процесам адаптації (пристосування) у здорової людини фактори навколишнього середовища до певних меж у кожного індивідуума дозволяють зберігати здоров'я.
Людина при взаємодії з навколишнім середовищем реагує індивідуально за допомогою фізіологічних реакцій. Система саморегуляції внутрішнього середовища забезпечує швидку реакцію людини, підвищуючи стійкість організму. Саморегуляція здійснюється за допомогою нервової системи і біохімічних процесів, що є детекторною системою, яка ловить різкі зміни у навколишньому середовищі і подає сигнал про небезпеку. Коригуючі пристрої викликають відповідну реакцію організму, яка необхідна для подолання цієї небезпеки. Завдяки координаційній функції нервової системи організм реагує не лише на позитивні, але й на несприятливі фактори. Цей шкідливий вплив у переважчій більшості випадків є наслідком перетворення природного середовища на штучне.
У силу загальних соматичних властивостей фізіологічного пристосування організм може адаптуватись, акліматизуватись або виробити імунітет до найрізноманітніших зовнішніх факторів. Усі люди здатні проявляти необхідну пластичність реакцій у відповідь на зміни зовнішніх умов. Це комплекс механізмів, які виробились у процесі еволюційного розвитку живих організмів і дозволяють їм зберегтись у природі, пристосовуючись до зміни умов навколишнього середовища. Адаптація допомагає підтримувати стійким внутрішнє середовище організму, коли параметри деяких факторів навколишнього середовища виходять за межі оптимальних.
Адаптація залежить від сили дії факторів навколишнього середовища і від індивідуальної реактивності організму. Критерієм ступеня адаптації є збереження гомеостазу незалежно від тривалості дії фактора, до якого сформувалась адаптація. В умовах захворювання наступає компенсація, під якою слід розуміти боротьбу організму за гомеостаз, коли включаються додаткові захисні механізми, які протидіють виникненню і прогресуванню патологічного процесу. Якщо поступають сигнали про велику небезпеку і включених механізмів не вистачає, виникає картина стресових захворювань, характерних для нашої цивілізації. На фоні дії небезпечних факторів виникають такі захворювання, як коронарна хвороба, цукровий діабет, гормональні дисфункції тощо.
Особливо великих масштабів забруднення навколишнього середовища досягло в наш час у містах, зокрема у великих індустріальних центрах. Розширюється і поглиблюється шкідливий вплив забруднення середовища на людей, тому що кількість міського населення на Землі швидко зростає, Специфічною рисою сучасної цивілізації став процес концентрації промисловості та населення у великих містах. Урбанізація охопила всю нашу планету. В останні десятиріччя цей процес різко активізувався - від 1950 р. кількість людей, що живуть у містах, збільшилась майже в три рази. У більш розвинених частинах світу населення міст майже подвоїлось, а в менш розвинених воно збільшилось у чотири рази. При збереженні нинішньої тенденції зростання чисельності населення міст у країнах, що розвиваються, може збільшитись до 2000 р. ще на 3/4 млрд. осіб. За цей же період чисельність населення міст у промислово розвинених країнах світу збільшиться ще на 111 млн. осіб. Вважають, що до 2000 р. чисельність міського населення в світі становитиме близько 4,5 млрд. осіб. Очікують, що міське населення досягне 90 %, а сільське становитиме 10 %.
Наслідком урбанізації є виникнення гігантських житлових і промислових районів з населенням у мільйони і десятки мільйонів людей. Якщо до 1800 р. єдиним у світі містом з населенням понад 1 млн. осіб був Лондон, то на 1900 р. таких міст ,,мільйонерів" стало вже 12, на початок другої світової війни - 42, у 1960 р. - 88, а зараз - більше 100, у тому числі кілька мегаполісів з населенням понад 10 млн. осіб (Мехіко, Токіо, Сан-Паулу, Нью-Йорк, Шанхай, Москва тощо). У таких країнах, як Бельгія, Голландія, Японія, щільність населення досягла вже 300-400 осіб на 1 км2 а в деяких районах Делі та Калькутти - астрономічної цифри - понад 150000 осіб на км2 що створює нестерпні умови для існування людей, викликає масові фізичні та психічні захворювання,
Міське середовище для людей є штучним і відірваним від природного, в якому тисячоліттями проходило їхнє життя в стані рівноваги і стабільної біологічної цілості. Деградоване штучне міське середовище виявляє комплексну шкідливу дію на здоров'я населення внаслідок забруднення атмосферного повітря, дефіциту сонячного проміння, води, а також стресових факторів, зумовлених напруженим ритмом життя, скупченістю населення, недостатністю зелених насаджень тощо. Усі ці фактори малої інтенсивності протягом життя людини викликають хронічну, кумулятивну та синергічну дію, можуть спричинювати захворювання, зменшують фізичний розвиток дітей, скорочують тривалість життя людини, а також змінюють структуру захворюваності і смертності,
Атмосферне повітря населених пунктів постійно забруднюється і за всіма параметрами докорінно відрізняється від повноцінного природного повітря, яке є чистим і стимулює біологічні процеси. У дітей, які проживають у районах міста з інтенсивно забрудненим повітрям, є зміни показників імунобіологічного статусу організму. У водіїв і пасажирів автобусів змінюються показники розумової та фізичної працездатності.
Найбільш поширеною шкідливою домішкою повітряного середовища є монооксид вуглецю. При вдиханні цього газу наступає швидка втомлюваність, головний біль, запаморочення, порушення сну, лабільність настрою, ослаблення пам'яті, порушення діяльності серцево-судинної системи та інших систем організму. Оксид вуглецю утворює з гемоглобіном крові стійку сполуку - карбоксигемоглобін, який блокує транспорт кисню в організм.
Доведена пряма кореляція між концентрацією бензпірену в повітрі і смертністю від раку легенів. Взагалі смертність від раку легенів серед мешканців міст вдвічі більша, ніж серед мешканців села. 3 тих елементів, які забруднюють повітря, виникненню раку легенів крім бензпірену сприяють молібден, арсен, цинк, ванадій і кадмій. У загазованих районах Чикаго від раку легень вмирає у 10 разів більше людей, ніж у віддалених передмістях. У відпрацьованих газах автомобілів постійно присутній також свинець, внаслідок чого у крові у водіїв і пасажирів знаходять його кіль-кість, шкідливу для здоров'я. Чим більше свинцю в повітрі, тим більше його в крові, і це веде до зниження активності ферментів, що беруть участь у насиченні крові киснем, і до порушення обмінних процесів в організмі.
У містах швидко зростає кількість захворювань на кон'юнктивіт, екзему, фарингіт, ларингіт внаслідок забруднення атмосфери оксидом вуглецю, оксидами азоту, аміаком, вуглеводнями, сірчистим газом, формальдегідом, фторидами, аерозолями сірчаної кислоти, поверхнево-активними речовинами тощо, як1викликають отруєння, а, крім того, знижують імунобіологічні властивості організму.
Оксиди азоту викликають подразнення слизових оболонок верхніх дихальних шляхів і в тяжких випадках можуть призвести до смерті внаслідок набряку легенів. У Великобританії в результаті забруднення повітря сірчистим газом і оксидами азоту щорічно вмирає від бронхіту понад 30 тис, чоловік, Захворюваність на пневмонію, інфаркт міокарда, алергічні хвороби, зокрема бронхіальну астму, також пов'язана із забрудненням повітря.
У 1952 р. в Лондоні густий туман з домішкою диму і промислових газів у вигляді смогу за п'ять днів спричинив загибель близько 5 тис, мешканців. Головним компонентом смогу був сірчистий газ, що викликає гострий бронхіт. Особливо шкідливий для здоров'я фотохімічний смог. Він є комплексом отруйних газів і аерозолів, які утворюються в результаті фотохімічних реакцій, що перебігають під дією сонячного випромінювання між компонентами повітря і газовими викидами автомобілів і промислових підприємств. У 1962 р. у Лондоні фотохімічний смог став причиною 700 смертельних випадків серед людей, що хворіли на важкі форми бронхіту. Фотохімічний смог викликає у людей подразнення очей, слизових оболонок носа і горла, симптоми задухи, загострення легеневих та різних хронічних захворювань.
У комплексі проблем сучасного міста велике значення має проблема шуму. Його інтенсивність у розвинених країнах щорічно збільшується на 0,5-1 дБ, і це є однією з причин, яка веде до захворювань. Рівні шуму на міських вулицях досягають 85-87 дБ і зумовлюють значну зашумленість територій, що прилягають до магістралей.