卡拉恰伊湖位於俄羅斯西南部車里雅賓斯克,靠近哈撒克斯坦的邊境。這裡曾是俄羅斯規模最大的核設施之一的「瑪雅克生產協會」的所在地。這座核設施建於上世紀40年代。由於瑪雅克的工程師並不十分關心安全問題,所以曾在上個世紀五六十年代發生多起事故。
50年代中期,他們才停止向周圍的湖泊和河流排放核廢料,將它們儲存在大桶中。1957年9月,裝有核廢料的大桶發生爆炸,威力相當於85噸TNT炸藥,大約27萬蘇聯的居民以及他們的食品供應受到輻射。
在此之後,政府決定將這些放射性廢料直接排入卡拉恰伊湖。因為卡拉恰伊湖沒有任何地表出口,所以工程師們非常樂觀地認為排放到湖內的任何東西都會被「埋葬」。但是10年後的一場嚴重的旱災導致卡拉恰伊湖走向乾涸,露出了湖底的放射性沉積物。有毒的塵土擴散到大約900平方英裡的區域。其中就包括了鍶-90、銫-137和其他的放射性元素。
在政府最後承認存在這座核設施的時候,這個地區的癌症發病率提高了21%,出生缺陷率提高了25%,白血病發病率提高了41%,附近坐落的幾個村落有多達65%的村民患上了輻射病。但是當時的醫生在診斷書上並沒有使用「輻射」兩個字,而是用所謂的「特殊疾病」。直到1990年才被解密。
據說,湖邊的放射性強度極高,哪怕你只站在湖邊一個小時,你都會中毒而死。
2010年的世界觀察研究所的報告表明,卡拉恰伊湖是地球上汙染最為嚴重的湖泊之一。它也因此入選全球15大汙染嚴重居住地,排名第八。卡拉恰伊湖的廢物正在滲入當地的土壤和巖層中,甚至威脅到北極地區。科學家預測,如果它汙染了北極,就會向全世界擴散。
由於特查河汙染、1957年的爆炸以及1967年的旱災,現在的車里雅賓斯克仍有很多地區不適於居住。當前的卡拉恰伊湖湖面混凝土面積超過湖水,但核汙染物仍沒有得到控制。據估計,總計有10億加侖的地下水被5兆居裡放射性核素汙染。然而當地居民對本地農作物中的放射性同元素水平仍一無所知。