Les principaux phénomènes avant entraîné une contamination durable dans les mers et océans du monde entier sont :

• Les retombées des tirs expérimentaux d'armes nucléaires',
• Les retombées de la catastrophe de Tchemobyl qui ont surtout affecté la mer Noire, la Baltique et la
partie orientale de la Méditerranée.

S'y ajoutent, à un degré moindre :
• Les effluents radioactifs des usines de retraitement du combustible irradié, mais aussi les rejets des centrales électronucléaires, des centres de recherche, et des hôpitaux:

• Le déversement direct d'effluents radioactifs liquides dans les mers arctiques (Mer de Barents, Mer de Kara).

Enfin il existe, pour le milieu marin, une série de risques de pollution plus ou moins graves, dont il est parfois difficile de bien cerner l'ampleur. Ces risques sont dus par exemple à :

• La perte de matériaux radioactifs dans le milieu marin, liée principalement à des naufrages de sous- marins nucléaires, des chutes d'avions porteurs d'armes atomiques mais aussi de satellites, des naufrages de stations météorologiques ou d'aide à la navigation automatiques, équipés de piles nucléaires génératrice d'électricité.

• Les stockages de déchets radioactifs sur les fonds marins de sites officiellement répertoriés en Atlantique et dans le Pacifique.

• L'immersion massive (effectuée au mépris des règlements internationaux ou réalisée avant qu'ils soient établis) de déchets nucléaires de moyenne et forte activité pratiquée jusqu'en 1993 dans les mers arctiques de l'ex-URSS.

• Le stockage précaire, à Mourmansk notamment, de ta flotte de sous-marins nucléaires russes en cours ou en attente de démantèlement.

• La contamination considérable de territoires d'Ourat et de Sibérie, pollués par les installations nucléaires des complexes militaro-industriels (Tchéliabinsk, Tornsk...), et dont une partie migre vers la mer de Kara par l'intermédiaire des grands fleuves (Ob et lenessei). Pour décrire et comprendre l'impact de ces pollutions, il est utile de s'intéresser plus particulièrement aux niveaux de césium, de strontium et de plutonium. En effet :

• Le césium 137 et le strontium 90,qui sont les radionucléides à vie longue (30 ans environ) les plus répandus dans les eaux des océans, se concentrent facilement dans les espèces vivantes (algues, mollusques, poissons...) ;

• Le plutonium 239, dont les transferts biologiques sont limités, a une durée de vie extrêmement longue (24 000 ans de période radioactive) et se fixe à long terme sur les sédiments.