Существует целый ряд таких механизмов самоочистки. Самый первый из них, который начинает работать уже в первые минуты после взрыва -- это, собственно, распад короткоживущих радиоактивных изотопов. Однако активность продуктов взрыва, быстро спадающая в первые минуты-часы-сутки после взрыва, через год после него будет уже практически полностью обусловлена нуклидами с периодами полураспада в десятки лет и больше. И тут уже нужны тысячи лет, чтобы активность радионуклидов стала безопасной (через 10 периодов полураспада активность снижается в 1000 раз, через 20 -- в миллион, а в эпицентре ядерного взрыва она может превышать фоновую в миллиарды, а то и триллионы раз). А ряд нуклидов (хотя бы тот же плутоний-239, большая часть которого при ядерном взрыве распыляется) имеют периоды полураспада в десятки тысяч лет и человеческая цивилизация вряд ли дождется хотя бы тысячекратного снижения их активности. Однако несмотря на это, загрязненность земной поверхности, почвы и водоемов радионуклидами и радиационный фон в зонах ядерных взрывов и радиационных катастроф все же многократно снижаются за время сравнимое с человеческой жизнью. Значит, существуют иные механизмы.
Один из этих механизмов связан с тем, что существует постоянный направленный вниз поток вещества. Это седиментация взвешенных частиц в водоемах, движение грунтовых вод в почвах, движение воды в реках, увлекающее взвешенные и растворенные вещества и выносящее их в моря и океаны, это пищевые цепи, заканчивающиеся на сапротрофной фауне и микрофлоре почв и морского дна. И именно с этим потоком движутся почти все техногенные радионуклиды, за редкими исключениями являющиеся тяжелыми металлами и потому обладающие склонностью к сорбции на коллоидных взвешенных частицах, на элементах почвы. А в обратный поток, связанный с испарением, попадают лишь радиоактивные благородные газы (включая природный радионуклид -- радон), углерод-14, тритий и другие подобные элементы.
В результате из воды загрязненного радиоактивными веществами водоема все они постепенно переходят в осадки -- разными путями, какие-то путем непосредственной адсорбции на опускающиеся на дно твердые частицы, какие-то при сокристаллизации с образующимися частицами твердой фазы, какие-то поглощаются планктонными организмами и также опускаются на дно после их гибели. В дальнейшем слои радиоактивных осадков перекрываются слоями, имеющими уже меньшую активность, что мешает радионуклидам десорбироваться обратно в воду. Осадки постепенно перекристаллизуются, заключая осажденные радионуклиды в надежное естественное хранилище.
Аналогичные процессы происходят и в загрязненных почвах. Кроме этого, дожди вымывают растворимые соединения радиоактивных элементов, что приводит к снижению их содержания в верхних слоях почвы. В итоге активность распределяется на значительно большую площадь, чем изначально, но ее концентрация (удельная активность на единицу площади) существенно снижается.
В результате, например, во многих местах Киевской области в 1986-91 годах уровни радиации на местности был довольно велик и в наше время считался бы неприемлемым для постоянного проживания, а уровень загрязненности цезием-137 и стронцием-90 не позволял выращивать на земле безопасную продукцию и требовал ограничения отдыха на природе, контакта с почвой. В настоящее время на большей части территории Киевской области за пределами ЧЗО мощность дозы гамма-излучения близка к природному фону и составляет 0,08-0,15 мкЗв/ч, а земли пригодны для сельского хозяйства, лишь кое-где требуя определенных защитных мероприятий для снижения содержания радионуклидов в продукции.