A környezetbe került szennyezőanyagok fizikai-kémiai folyamatok során az eredeti forrástól kiindulva elterjedhetnek, eközben (vagy ettől függetlenül) fizikai-kémiai és biológiai folyamatokon mehetnek keresztül. Az egyes környezeti elemekből ezen folyamatok során átkerülhetnek más környezeti elemekbe (terjedés) és a receptorokhoz (expozíció). (lásd inetgrált kockázati modell)

A fizikai-kémiai folyamatok közé tartoznak:

- mechanikai terjedés
- párolgás, lecsapódás
- oldódás, kicsapódás, hígulás
- diffúzió
- szorpciós, deszorpciós folyamatok, fázisok közötti megoszlások
- abiotikus reakciók (fotokémiai, hidrolízis, oxidáció-redukció stb.)
- kőzetek mállása, talajképződési folyamatok
- humuszképződés és fosszilizáció
- humusz szétesés és podzolosodás