Variabilitas polutant dalam sistem lingkungan memiliki peran yang penting karena berpengaruh terhadap kesehatan manusia dan menjadi pemicu penyakit. Saat ini variasi polutant menjadi fenomena global yang menyita perhatian dari seluruh negara karena dampaknya terhadap manusia dan lingkungan sekitar baik dalam waktu singkat maupun jangka panjang. Peningkatan temperatur global yang terjadi selama dekade 2006-2015 adalah 0,870 °C dan di antara tahun 2030 dan 2052 diprediksi akan terjadi peningkatan temperature sebesar 1,5°C. perubahan iklim berdampak ada risiko penyakit yang disebabkan oleh banyaknya jenis polutant, dari makanan dan air yang tercemar menjadi sumber penyebab penyakit, dari peristiwa ekstrim maupun yang terjadi karena perubahan jangka panjang dalam suatu ekosistem.
Bahan pencemar pada lingkungan akan menyebar pada semua media baik ke udara, tanah, air dan sediment akan terus meluas dari waktu ke waktu yang akan menyentuh kehidupan dan kesehatan manusia. Misalnya, pencemar keudara akan terus menyebar ke wilayah lain dengan bantuan angina dan juga akan drop ke tanah dan air. Limbah cair yang dibuang ke media air, dihanyutkan dari hulu sampai jauh ke hilir, melampaui batas-batas wilayah akhirnya bermuara danau, sungai atau laut. Bahan pencemar di udara akan terhirup oleh manusia dan jika melebihi batas akan menyebabkan kesakitan. Sumber yang nyata polutan dari kegiatan industri dan pabrik besar, menengah dan kecil, institusi, pemukiman, pertambangan, gunung meletus dan banjir serta bahkan dari tempat rekreasi dan lainnya yang semuanya dapat mencemari lingkungan dan menjadi sumber penyakit.
Terdapat 4 simpul yang berkaitan dengan proses pajanan polutan yang berpotensi mengganggu kesehatan masyarakat yakni; Pertama, Jenis dan skala kegiatan yang menjadi sumber pencemar atau biasa disebut sebagai sumber emisi polutan. Kedua, Jenis polutan yang diemisikan ke lingkungan kemudian menyebar secara luas sesuai dengan sifat dan kondisi media. Ketiga, terjadinya pemajanan pada manusia baik melalui inhalasi, ingesti dan kontak kulit. Keempat; terjadinya dampak kesehatan baik bersifat ringan, sedang maupun berat yang dapat dipengaruhi oleh antara lain konsentrasi bahan, jenis polutan, lama terpajan, media pajanan dan rute pemajanannya.