Các nhà khoa học đã nghiên cứu và chỉ ra những khác nhau cơ bản trong không khí 2 vùng như sau:
Thứ nhất, không khí thành phố thường có nhiều vi khuẩn, vi trùng gây bệnh hơn ở nông thôn, bởi vì trong thành phố mật độ dân cao, trao đổi hàng hóa nhiều, sản xuất và xây dựng phát triển, tạo ra lượng rác lớn, phân tán, khó thu gom kịp thời, gây ô nhiễm môi trường.
Người từ các vùng khác nhau qua lại nhiều, mang mầm bệnh từ nhiều nơi đến. Không khí lưu thông kém vì vướng nhà cao tầng, cũng tạo cơ hội cho vi trùng gây bệnh tập trung và tồn tại lâu hơn.
Trong khi đó, các vùng nông thôn có mật độ dân cư, lưu lượng người và hàng hoá qua lại đều thấp, nên lượng chất thải ít, chủ yếu là chất hữu cơ, một loại rác thải có thể dùng làm phân bón ruộng.
Ngoài ra, ở nông thôn người thưa, nhiều cây xanh tạo cảm giác tươi mát, dễ chịu, lại có khả năng tiết ra được những chất kháng khuẩn thực vật, nên lượng vi trùng gây bệnh trong không khí cũng ít hơn.
Thứ 2, nhiệt độ không khí thành phố cao hơn ở nông thôn, còn độ ẩm lại thấp hơn. Vào mùa hè, nhiệt độ không khí thành phố có thể cao hơn các vùng nông thôn từ 2 - 6 độ C, nhiệt độ tại những bề mặt phủ gạch, bê tông cao hơn nhiệt độ không khí từ 5 - 8 độ C.
Nguyên nhân là do ở thành phố không khí lưu thông kém, làm giảm sự phân tán nhiệt. Nhiều xe máy, ô tô đi lại, nhiều nhà máy, xí nghiệp sản xuất dùng lò đốt, thải nhiều nhiệt vào không khí.
Gạch, bê tông, đường nhựa hấp thụ bức xạ mặt trời rất tốt, nóng lên và tỏa nhiệt vào không khí. Mặt nước ao hồ lại ít, đất bị phủ gạch, nhựa, bê tông không cho nước trong đất bốc hơi, vừa không tiêu hao được nhiệt, vừa làm không khí khô hơn.
Ngược lại, ở nông thôn, không khí không bị che chắn nên lưu thông tốt hơn. Các nguồn thải nhiệt nhân tạo như ở thành phố ít hơn nhiều. Hơn nữa, cây cối lại nhiều, tạo một lớp phủ tốt chắn không cho ánh sáng mặt trời trực tiếp đốt nóng đất và còn tiêu thụ một phần năng lượng mặt trời cho quang hợp. Mặt đất và mặt nước đều bốc hơi tốt, tiêu thụ bớt năng lượng từ ánh nắng mặt trời.
Thứ 3, không khí thành phố nhiều bụi bẩn hơn không khí nông thôn do trong thành phố tập trung nhiều nhà máy xí nghiệp, thải nhiều khói, bụi, khí độc. Việc xây dựng, đào đất, chuyên chở vật liệu diễn ra thường xuyên, rác thải không xử lý kịp, là nguồn tạo ra bụi bẩn đáng kể.
Trên đường phố xe máy, ô tô thường xuyên đi lại, nghiền vụn đất cát và cuốn bụi bay lên. Không khí khô nóng, làm cho bụi lơ lửng nhiều và lâu hơn. Bề mặt thành phố không bằng phẳng, nhiều nhà cao thấp khác nhau, cũng dễ tạo các vùng gió xoáy, cuốn bụi bay lên.
Thứ 4, trong thành phố, động cơ ô tô, xe máy, các hoạt động sản xuất, buôn bán, giải trí tạo ra nhiều tiếng ồn. Thành phố lại không có nhiều các dải cây xanh cản tiếng ồn, mà chỉ có nhiều nhà xây, bê tông, làm cho sóng âm dội đi, dội lại, hỗn độn và khó chịu hơn.
Thứ 5, không khí thành phố, nhất là những vùng công nghiệp và giao thông phát triển, thường có chứa rất nhiều khí độc hại như oxit của lưu huỳnh, nitơ, carbon, chì... Các chất này có tác động xấu tới sức khỏe con người và môi trường gây nên các bệnh phát sinh từ ô nhiễm không khí.
Như vậy, không khí thành phố thường bị ô nhiễm nặng nề hơn nhiều so với không khí nông thôn, do đó không có lợi cho tâm lý và sức khỏe con người. Nhiều quốc gia trên thế giới đã và đang đầu tư nhiều công sức và tiền của cho việc nghiên cứu tìm ra những giải pháp khắc phục hiện trạng ô nhiễm môi trường nặng nề tại các thành phố lớn.
Tuy nhiên vấn đề vẫn chưa thể giải quyết ngay được. Những người đang sống trong các thành phố, đô thị đông dân cần hiểu rõ những nhược điểm của môi trường nơi đây, để tự có biện pháp bảo vệ và tham gia vào sự nghiệp bảo vệ môi trường chung của cả cộng đồng.
