La teoría del caos es una rama de las matemáticas que estudia sistemas dinámicos complejos que son muy sensibles a las condiciones iniciales. Si bien la teoría del caos se puede aplicar a una amplia gama de fenómenos, normalmente no se utiliza para determinar cómo viajan los contaminantes. Los contaminantes suelen transportarse a través del medio ambiente mediante procesos físicos como el viento, el agua o la difusión, y estos procesos pueden modelarse utilizando métodos tradicionales de dinámica de fluidos y química atmosférica.