Ifølge en rapport udarbejdet af det amerikanske Worldwatch Institute om radioaktivt affald, er Karatjaj det mest forurenede sted på Jorden. Søen har akkumuleret 4,44 exabecquerel (EBq) radioaktivitet, herunder 3,6 EBq cæsium-137 og 0,74 EBq strontium-90. Til en sammenligning, så udledte Tjernobylulykken fra 5 til 12 EBq radioaktivitet, men denne stråling er ikke koncentreret på et sted.