การเปลี่ยนแปลงรูปของสารมลพิษอาจเกิดขึ้นฉับพลันทันที ในที่ซึ่งมีการสันดาป หรือกระบวนการใด ๆ ก็ได้ เช่น ตะกั่วอินทรีย์ในน้ำมันเบนซิน แตกตัวระหว่างการสันดาปในเครื่องยนต์ และกลายรูปเป็นตะกั่วอนินทรีย์ เช่น ตะกั่วออกไซด์ ซัลเฟต และคาร์บอเนต เป็นต้น หรือการที่ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ และไนทริกออกไซด์จากเครื่องยนต์ เกิดปฏิกิริยาเติมออกซิเจน กลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ ในสถานการณ์ที่เหมาะสมอย่างรวดเร็ว แต่บางครั้งการเปลี่ยนแปลงนี้อาจทิ้งระยะเนิ่นนาน ในหลายกรณี จึงปรากฏผลไปไกลจนข้ามพรมแดนได้ เช่น การเกิดกรดกำมะถัน และกรดไนทริก และรวมตัวกับไอน้ำในอากาศ กลายเป็นฝนกรด หรือกลับสู่พื้นดินเองก็ได้เช่นเดียวกัน นอกจากนี้ยังมีการเปลี่ยนแปลงในระดับกว้างไกลกว่านั้น เช่น การใช้ก๊าซเฉื่อยบางชนิด เช่น ฟรีออน (คลอโรฟลูออโรคาร์บอน) การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในบรรยากาศชั้นสูง เมื่อก๊าซเฉื่อยนั้นกระทบรังสีอัตราไวโอเลต จึงแตกตัว แล้วเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการทำลายโอโซน ในบรรยากาศระดับสูง โอโซนเกิดขึ้นตามธรรมชาติ และไม่จัดว่าเป็นมลพิษ มีหน้าที่คุ้มครองโลก มิให้รับรังสีอัลตราไวโอเลตในส่วนที่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต ดังนั้นผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงในระดับนี้ จึงดูเสมือนว่า จะเกิดขึ้นอย่างกว้างขวางตามไปด้วย และก่อให้เกิดปริวิตกทั่วโลก