Toiseksi tärkein radioaktiivisuuden lähde Itämeressä ovat 1950–1960-luvulla ilmakehässä suoritetut ydinkokeet. Ydinkokeiden perua on noin 14 % Itämerestä löytyvästä cesiumista.
Näiden lisäksi Itämereen on päätynyt keinotekoista radioaktiivisuutta ydinpolttoaineen jälleenkäsittelylaitoksista Itämeren ulkopuolelta. Niiden osuus Itämeren cesiumista on noin 4 %.
Itämeren valuma-alueen ydinlaitosten radioaktiivisista päästöistä määrällisesti merkittävin radionuklidi on tritium. Sen pienen säteilyenergian takia sillä ei ole kuitenkaan suurta merkitystä ihmisen saaman säteilyannoksen kannalta.
Tšernobylin seuraukset jakaantuivat epätasaisesti Itämerelle
Tšernobylin laskeuma jakautui hyvin epätasaisesti Itämeren valuma-alueelle. Eniten laskeumaa kertyi Selkämerta ja itäistä Suomenlahtea ympäröiville alueille.
Esteettömän vedenvaihdon ansiosta Suomenlahden vesi on puhdistunut cesiumista paljon nopeammin kuin Pohjanlahti. Tavoitetasoksi cesiumpitoisuuksille Itämeressä on asetettiin vuoden 1986 Tšernobylin onnettomuutta edeltäneet pitoisuudet.
Merivedessä cesiumpitoisuudet ovat tasaisesti vähentyneet onnettomuuden akaisista huippuarvoista cesiumin puoliintuessa. Vuosina 2017–2022 sen pitoisuus kaloissa ja vedessä saavutti vihdoin onnettomuutta edeltäneen tason.
Radioaktiivista cesiumia päätyy kaloihin
Radioaktiiviset aineet rikastuvat ravintoketjussa. Korkeimmat cesiumpitoisuudet on mitattu petokaloissa, kuten hauessa ja turskassa. Kalojen cesiumpitoisuudet heijastavat veden pitoisuuksien muutoksia, tosin viiveellä.
Cesium on hautautunut meren pohjaan
Suurin osa Itämereen tulleesta cesiumista on tällä hetkellä hautautuneena merenpohjaan. Tällä hetkellä suurimmat pitoisuudet mitataan noin 10 cm syvyydessä.
Cesium poistuu pohja-aineksesta ainoastaan radioaktiivisen hajoamisen kautta. Cesiumin puoliintumisaika on pitkä, 30 vuotta. Tämän takia tulee kestämään useita vuosikymmeniä ennen kuin pitoisuuksissa päästään siedettävälle tasolle.