Kemisk forurening udgør en lang række farer for både mennesker og dyreliv. Giftige kemiske spild kan medføre øjeblikkelig, kortvarig ødelæggelse af miljøet og enhver, der udsættes for stofferne. Men langt mere snigende er de langsigtede virkninger af kemisk forurening, som kan skade dem langt væk fra den oprindelige forureningskilde og over en meget længere periode.
Direkte sundhedseffekter
Hver gang giftige kemikalier flygter ud i miljøet, kan de udgøre en øjeblikkelig trussel mod sundhed og liv. Mange forskellige typer stoffer kan være giftige i store doser, så et stort spild eller lækage kan dræbe eller skade et stort antal mennesker. Et af de mest berygtede eksempler på en stor kemisk lækage opstod i Bhopal, Indien, i 1984, da 40 tons methylisocyanatgas lækket fra et pesticidanlæg, der tæpper den nærliggende by og dræber mere end 3.800 mennesker.
Bioakkumulering og toksicitet
Ikke alle kemiske lækager har umiddelbare virkninger. Selv når en eksponering finder sted på et niveau, der er for lavt til at forårsage større skade eller død, kan kemikaliet dvæle i kropsvæsker og væv og opbygges over tid. Denne proces kaldes bioakkumulering, og visse stoffer er tilbøjelige til at samles i kroppen og forårsage langvarig skade. Tungmetaller, såsom kviksølv, er berygtede bioakkumulatorer og kan arbejde sig op i fødekæden. Fisk kan opbygge kviksølv i deres kød, og denne forurening kan overføres til ethvert dyr eller menneske, der spiser fisken. Når niveauerne bliver giftige, kan de føre til kroniske helbredsproblemer og genetisk skade.
Jordforurening
Kemiske udslip på jord er forbundet med både kortsigtede og langsigtede farer. Enhver i det umiddelbare område af forureningen på det tidspunkt, det opstår, kan lide af eksponeringen, men når kemikaliet først er trukket ned i jorden, kan planter i området absorbere det under normal vækst behandle. På denne måde kan et kemisk udslip nær frugtbart land forurene afgrøder og sprede forureningen gennem enhver, der forbruger dem.
Vandforurening
En anden langsigtet fare for kemisk forurening er forurening af vandbordet. Hvis kemikalier trænger gennem jorden og trænger ind i underjordiske akviferer, kan den naturlige bevægelse af vand gennem vandbordet sprede dem over et ekstremt stort område. Desuden, da vand har en tendens til at bevæge sig langsomt gennem disse underjordiske systemer, er den virkelige virkning af et kemikalie spild kan forblive uopdaget i nogen tid og kan være meget vanskeligt at spore tilbage til kilden én gang opdaget. Af denne grund opretholder Miljøstyrelsen sit Superfund-program til at identificere, isolere og rydde op i giftige steder, før forureningen kan sprede sig i hele regionen.