Состав микрофлоры воздуха разнообразен. Он зависит от степени загрязнения воздуха минеральными и органическими аэрозолями, от температуры, влажности, скорости ветра и других факторов. Чисто условно микрофлору воздуха можно разделить на постоянную, т.е. часто обнаруживаемую в воздухе, и переменную, находящуюся в воздухе не всегда и менее стойкую к воздействию различных факторов окружающей среды. Постоянная микрофлора воздуха формируется в основном за счет микроорганизмов почвы. К ним относятся различные пигментообразующие кокки, палочки, спорообразующие бациллы, актиномицеты, грибы, дрожжеподобные грибы и др. Пигментообразующие формы микроорганизмов, благодаря содержанию каротиноидов, более устойчивы к воздействию солнечных лучей, что обеспечивает их способность сохраняться в воздухе.
Показано, что снег, еще до попадания на почву, адсорбирует из воздуха разнообразные частицы - песок, землю, водоросли, грибы, дрожжи, а также до сотен тысяч бактерий на 1 мл талого снега. Среди микроорганизмов снега наиболее многочисленны сапрофитные коринебактерии, составляющие важную часть микрофлоры воздуха. Из них наиболее характерными являются представители рода Azotobacter, благодаря запасу жира в клетке и фиксации атмосферного азота. Далее по численности следуют стафилококки и микрококки (Dartevelle-Moureau, Grootaert, Bredael-Rozer, 1982).
По мере удаления от почвы воздух становится более чистым. Так, например, на высоте 500 м в 1 л воздуха содержится всего 2-3 бактерии. Более чистый воздух - в зоне зеленых насаждений, так как поверхностью листьев задерживается пыль, а с ней и микроорганизмы, затем смываемые с листьев дождем. В тайге открытая чашка Петри с питательной средой остается стерильной в течение 8 дней.
Чем выше загрязненность воздуха, тем выше содержание в нем различных микроорганизмов. Показано, что микроорганизмы в воздухе обнаруживаются преимущественно на частицах пыли большого размера (Simecec, Kneiflova, Stochl, 1986). Однако в условиях загрязнения атмосферы воздуха токсичными выбросами количество микроорганизмов, в том числе и играющих важную роль в жизнедеятельности зеленых насаждений в городе, может снижаться. Было установлено, что в чистом районе города на листьях определялось в среднем в два раза больше жизнеспособных бактерий по сравнению с пробами из загрязненных районов города с интенсивным автомобильным движением. В последнем случае нарастание числа бактерий на поверхности листьев было в значительной степени заторможено (Kunze, 1979).
Источником химического и бактериологического загрязнения воздуха являются свалки твердых бытовых отходов. В воздушной среде таких свалок обнаруживаются большие количества патогенных микроорганизмов и высокие концентрации вредных газовых примесей (Минько, Лифшиц, 1992). Полигон твердых бытовых отходов в нашем городе не является исключением.
Все виды реакций организма на действие метеорологических факторов, а также связанные с ними заболевания, называются метеотропными. В организме человека существует механизм адаптации, т.е. сохранение устойчивого состояния при изменении условий внешней среды, в том числе и климатических. Этот механизм выработан в процессе эволюционного развития. Без адаптации невозможно было бы поддержание нормальной жизнедеятельности организма, активной перестройки физиологических функций при изменениях в окружающей среде.
Наиболее интенсивным изменениям подвергается городская окружающая среда. В связи с повышенным уровнем антропогенной деятельности температура в городе на 1 - 2 градуса выше. Этот феномен получил название "остров тепла" (Ballester-Olmos, 1991). Скорость ветра в городской среде на 20 - 30% меньше, чем в сельской, однако из-за непродуманной застройки многоэтажными зданиями в городе могут возникать сильные ветровые завихрения. Годовое количество осадков в городе на 30 - 50% выше, чем в сельской местности, относительная влажность ниже на 2% зимой и на 8 - 10% летом. Повышение ночных и среднесуточных температур способствует увеличению количества атмосферных осадков с наветренной стороны города и уменьшению - с подветренной (Погосян, Бачурина, 1977).
Человек в городе наиболее защищен от воздействия неблагоприятных климатических факторов благодаря созданию искусственного микроклимата жилищ, производственных помещений, одежды. Однако, создавая благоприятные искусственные условия проживания, городской житель постепенно снижает способность к адаптации. При резких изменениях метеорологических факторов у него намного чаще, чем у сельского жителя возникают различного рода заболевания. Сельские жители в три раза менее чувствительны к изменениям погоды, чем городские.
Исследования показали, что метеофакторы прежде всего влияют на ослабленных и больных людей, у которых разбалансированы механизмы саморегуляции. Люди здоровые, как правило, не реагируют (или реагируют очень слабо) на изменения метеофакторов (Теленикова, 1977).
Отмечена сезонность обращаемости городского населения за медицинской помощью с подъемом в ноябре - феврале на 3 - 8% и снижением в июне - августе на 4%. Учащение гипертонических кризов отмечено в декабре на 8%, в январе - на 7%, в марте - на 18% выше среднегодового уровня. Снижение гипертонических кризов наблюдается в августе на 14 - 15%, сентябре - на 10 - 11%, октябре - на12-13% (Чаклин, 1986).
Частота экстренной медицинской помощи при гипертонической болезни, ишемической болезни сердца, сердечно-сосудистой дистонии, бронхиальной астме также тесно связана с изменением метеофакторов. Установлено четыре пика роста обращаемости по поводу этих заболеваний в феврале, апреле, августе и октябре. Имеется прямая зависимость между частотой обращений к врачу и абсолютной влажностью воздуха, среднесуточной температурой атмосферы и интенсивностью облачности. Выявлена достоверная связь показателей кардиореспираторной системы детского организма и неблагоприятных метеорологических условий, в том числе направления и скорости ветра, суточного перепада атмосферного давления, разности суточных температур и относительной влажности воздуха (Почуева, Барков, 1991).
Наличие в городах зеленых насаждений является одним из наиболее благоприятных экологических факторов.
Зеленые насаждения в условиях города выполняют эстетические и оздоровительные функции. Они создают воздушные коридоры из пригородных лесов и водоемов, улучшают микроклимат города, снижают запыленность и загазованность воздуха, уменьшают уровень шума. Создание воздушных течений, идущих от пригородных лесов и водоемов, поглощение углекислого газа и выделение кислорода, понижение температуры окружающего воздуха в жаркую погоду за счет испарения влаги, снижение уровня городского шума, запыленности и загрязненности воздуха, защита от ветров, выделение фитонцидов и, наконец, исключительно благотворное влияние на нервную систему благодаря богатству красок, приятному аромату, шелесту листвы и т.д. - далеко не полный перечень основных качеств зеленых насаждений.
Растительность развивается благодаря процессу фотосинтеза, при котором поглощается солнечная энергия, а из диоксида углерода и воды возникают углеводы при одновременном выделении кислорода. Математические расчеты показывают, что 1 кг растительности поглощает 1,6 кг диоксида углерода и выделяет 1,2 кг кислорода.1 га леса поглощает в год 15 - 30 т диоксида углерода и выделяет 11 - 23 т кислорода. Установлено, что если эффективность в процессе газообмена ели обыкновенной принять за 100%, то эффективность лиственницы составляет 118%, сосны обыкновенной - 164%, липы крупнолистной - 254%, дуба черешчатого - 450%, а тополя берлинского - 691% (Лунц, 1966). Кроме того, зеленая зона и памятники природы города являются комплексным фактором регулирования стресса, что очень важно в условиях современного города. Даже непродолжительное пребывание в условиях естественной природы снижает головную боль и артериальное давление.
Анализ состояния соснового насаждения свидетельствует о том, что в непосредственной близости от автострады встречается наибольшее количество поврежденных, усыхающих и усохших деревьев. Сосновые леса, расположенные в непосредственной близости от автострады, постепенно утрачивают способность к самовозобновлению. Наибольшее воздействие загрязнителей испытывает древесная растительность городов вследствие обилия поступления токсикантов. Существенное воздействие на загрязнение ОС города вносит автотранспорт. Древесные породы служат промфильтрами города.
Самый зеленый город Европы - Вена. Леса и зеленые насаждения занимают в ней почти половину из общей площади - около 415 тыс. кв.км. (Wiedinger, 1993). Естественных природных угодий явно недостаточно для обеспечения города кислородом, регулировки микроклимата, задержки пыли. Для нормального обеспечения города кислородом необходимо увеличение площади зеленых насаждений втрое. Под влиянием загрязнения воздуха, воды и почв происходит деградация зеленых насаждений города. Доля деградирующих зеленых насаждений достигает 43%.
Зеленые насаждения обогащают воздух кислородом, способствуют рассеиванию вредных веществ и поглощают их. При озеленении территории промышленных предприятий и их санитарно-защитных зон, обочин дорог следует выбирать наиболее стойкие растения, например: акацию белую, айлант высокий, клен ясенелистный. Зеленые насаждения по-разному реагируют на различные загрязнения воздуха, причем степень и характер санирующего воздействия зависят в значительной степени от типа посадок.