En general, los problemas ambientales son más graves en las grandes ciudades que en áreas pequeñas o rurales. Además de la contaminación del aire, las áreas metropolitanas tienen otros problemas graves que pueden ser:
- La acumulación de basura y aguas residuales. Gran parte de los residuos puede ser recuperada para la producción de biogás o fertilizante, pero esto ocurre raramente. Por lo general, las aguas residuales y los desechos industriales se vierten en los ríos. A menudo, estos ríos pierden toda la vida existente y llegan a ser sucios y malolientes. En algunas ciudades, la acumulación de basura se concentra en terrenos baldíos, lo que provoca la proliferación de ratas e insectos.
- Congestiones de tráfico frecuentes, especialmente en las zonas donde los coches particulares son mucho más importantes que los transportes colectivos de la periferia o existen dificultades para el tránsito por otros medios ecológicos como la bicicleta.
- Contaminación acústica causada por el ruido excesivo de vehículos de motor, fábricas, obras urbanas, calles transitadas, centros comerciales y locales de ocio. Esto puede conducir a la neurosis en la población y una pérdida auditiva progresiva.
- Insuficientes zonas verdes como parques públicos, reservas forestales o áreas de recreación. Debido a la falta de espacios verdes, la contaminación del aire empeora, ya que la inexistencia de plantas impide la fotosíntesis, y por tanto, no contribuyen a la renovación del oxígeno en el aire. Dicha carencia limita las actividades de tiempo libre.
- Contaminación visual, causada por el gran número de carteles de publicidad que ocultan paisajes naturales y sobrecargan de información a sus ciudadanos.
De hecho, es en los grandes centros urbanos, donde el espacio construido por el hombre, la segunda naturaleza, logra su grado máximo. Aquí casi todo resulta artificial, y aquello que es natural puede llegar a presentar variaciones provocadas por la acción antrópica. La atmósfera de la metrópolis es un ejemplo. En las grandes aglomeraciones urbanas suele existir temperaturas más altas que en las zonas rurales colindantes.
Todos estos factores que suscitan un aumento de las temperaturas térmicas en las ciudades se suman a los edificios más altos que dificultan la penetración de los vientos y la canalización de masas líquidas de agua. Así, la gran metrópoli conduce a la formación de una isla de calor con las temperaturas más altas en el centro de la ciudad.
La concentración de contaminantes en la atmósfera también provoca una disminución de la radiación solar que llega a la superficie. Este hecho, junto con la baja intensidad de los vientos en ciertos momentos, da lugar a inversiones térmicas.
El fenómeno de inversión térmica consiste en el aire localizado próximo a la superficie que, en condiciones normales y más calientes que el aire situado por encima de la superficie, se vuelve más frío que las capas atmosféricas elevadas. Como el aire frío es más pesado que el aire caliente, se impide que el aire caliente, localizado por encima del aire frío, descienda. Así, no se forman corrientes de aire ascendientes en la atmósfera. Los residuos contaminantes van entonces a concentrarse próximos a la superficie, intensificando los efectos de la polución. Las inversiones térmicas son también promovidas por la penetración de un frente frío, que siempre viene por debajo del frente caliente. El frente puede permanecer un tiempo estancado en el local, en un equilibrio momentáneo que puede durar horas o hasta días.
