Selain iklim yang lebih dingin, ledakan nuklir melepaskan radiasi dan zat kimia radioaktif yang berdampak jangka panjang. Bahan radioaktif seperti Karbon-14, Cesium-137, dan Strontium-90 mudah tersebar melalui udara, air, dan tanah. Radioisotop tersebut memiliki waktu paruh sangat panjang, artinya akan tetap aktif dalam lingkungan selama puluhan bahkan ratusan tahun. Bila terhirup atau masuk rantai makanan, partikel-partikel ini menembus sel dan merusak DNA, menyebabkan kanker dan kelainan genetik pada makhluk hidup.

Kasus bencana nuklir di Chernobyl (1986) dan Fukushima (2011) telah memberikan pelajaran sangat berharga bahwa efek radiasi menjangkau lintas generasi: populasi lokal mengalami lonjakan kanker tiroid, penyakit bawaan lahir, dan gangguan kesehatan kronis selama puluhan tahun. Paparan radiasi akut dan rembesan radioaktif pasca-ledakan nuklir dapat merusak ekosistem, pertanian, dan ketahanan pangan secara luas. Misalnya, kontaminasi lahan pertanian menyebabkan hasil panen terbuang sia-sia, ikan dan air minum pun ikut tercemar. Kenyataan ini sangat mengkhawatirkan karena menunjukkan bahwa perang nuklir akan menciptakan polusi kimiawi yang melintasi negara, waktu dan generasi.

Krisis Kemanusiaan

Dari sisi manusia, intensitas konflik saat ini saja telah menimbulkan korban besar, apalagi jika senjata nuklir ikut terpakai. Ledakan nuklir di tengah pemukiman padat penduduk akan menimbulkan gelombang korban jiwa seketika, luka bakar hebat, serta radiasi akut, yang membanjiri rumah sakit. Organisasi Palang Merah Internasional (ICRC) menyatakan bahwa efek langsung dan jangka panjang dari serangan nuklir di kota akan menimbulkan kehancuran masif dan migrasi besar-besaran, serta kerusakan infrastruktur yang membutuhkan pemulihan panjang. Tidak ada negara atau organisasi internasional yang siap mengatasi bencana skala itu.