У воду потрапляє вражаюча кількість пестицидів та інших агрохімікатів, нафтопродуктів. Лише з машинного залу підірваної ГЕС у воді опиняється більше 450 т турбінного і трансформаторного мастила. Змито величезну кількість органічних речовин людського, тваринного і рослинного походження.
Потужним струменем води з верхнього б’єфу (ділянки, що розташована безпосередньо біля шлюзу) ГЕС змиває донні відклади, які десятиліттями накопичували важкі метали: марганець, цинк, кадмій, нікель, свинець, мідь, а також стійкі органічні забруднювачі, такі як полі-хлоровані дифеніли, різноманітні пестициди, тощо, що надходили у воду внаслідок скидання стічних вод розміщеними вздовж берегів водосховища промисловими гігантами Запоріжжя, Марганцю, Нікополя, Дніпрорудного.
Близько 300 тварин у зоопарку «Казкова діброва» в м. Нова Каховка тонуть в результаті знищення греблі. Врятуватися можуть лише лебеді й качки. Виправдовуючись, Росія заперечує навіть саме існування зоопарку, створеного ще за 30 років до цього злочину.
Наслідки цього терористичного акту мають негативний, а подекуди й катастрофічний вплив на довкілля. Йдеться і про глобальний, і про національний та регіональний рівні.
Потік води зриває встановлені ворогом міни, переміщує їх на невідому відстань. Це пряма загроза життю людей і тварин. З метою запобігання потрапляння мін в Одеську затоку, українські захисники натягують між пірсами металеву сітку.
Протягом 7-8.06.2023 Державна екологічна інспекція фіксує перевищення гранично допустимих концентрацій за такими параметрами: завислі речовини, хімічна потреба кисню, біологічна потреба кисню, нітроген амонійний, залізо, нафтопродукти. Станом на 11.06.2023, тобто на 6 день після підриву греблі, солоність північної частини Чорного моря зменшується втричі. Станції моніторингу в Одеській затоці, якими оперує Український науковий центр екології моря, м. Одеса (далі – УкрНЦЕМ), на той час фіксують високі концентрації металів, зокрема кадмій, миш’як, мідь, а також токсичні речовини, наприклад, побічні продукти нафти та полі-хлоровані дифеніли.
Потік забитої мулом прісної води об’ємом біля 14 км3 досягає Дніпровсько-Бузького лиману, а згодом і Чорного моря. Він знищує багато видів риб, які пристосовані до солонуватої води. Великих втрат, за оцінками команди Інституту гідробіології НАН України, зазнають чорноморська плотва (Rutilus frisii), дніпровський вусач (Barbus borysthenicus) та сарматська уклейка (Alburnus sarmaticus). Великою втратою є ймовірна загибель гирлового окуня (Sander marinus). Цей вид вважався зниклим у водоймах регіону, але у 2016-му рибалки у Дніпровсько-Бузькому лимані повідомили про його несподівану появу.
Разом з потужним потоком води до моря потрапляє 700 тонн неорганічного фосфору та 1000 тонн розчиненого неорганічного нітрогену. Вміст завислих речовин перевищує норму в 100 разів, концентрація амонійного нітрогену – в 14 разів. Показники гострої токсичності (тест Daphnia Magna) в пробах сягли 83%, що трапилось вперше в науковій практиці фахівців Інституту біології південних морів ім. О.О.Ковалевського НАН України для зразків, відібраних у відкритому морі. Вміст хлорофілу-α через місяць після катастрофи становить 280% відносно довоєнного рівня. Це також потужне забруднення дна Чорного моря сміттям і відходами. Сильні шторми піднімають цей бруд з дна, і він знову потрапляє у водну товщу. З липня 2023-го відбувається і зміна структури біологічної спільноти зі зростанням чисельності опортуністичних (патогенних) організмів та інвазивних видів, що свідчить про суттєве погіршення екологічного стану моря.
За даними УкрНЦЕМ, на 15.06.2023 потоки води з надмірною кількістю завислих речовин, при переважаючому північно-західному вітрі, досягають гирла Дунаю та кордону з Румунією, завдаючи непоправної шкоди унікальній за своїми якостями екологічній системі Філофорного поля Зернова.
Екологічна система Чорного моря характеризується таким унікальним явищем як сірководнева зона. Наукові гіпотези пов’язують її виникнення у давні часи з раптовим надходженням до моря величезної кількості органічних сполук, що можливо надійшли зі стоком великих річок, з Дунаю, Дніпра або ж Дністра. Верхня межа сірководневої зони на початку 2000-х піднімалась на рівень 5-10 м від поверхні моря. Багато вчених тоді попереджали про можливий її вихід на поверхню та потенційний «сірководневий вибух». Явище не отримало належних досліджень, а потрапляння у червні 2023-го величезної маси органічних сполук до Чорного моря може додати людству нових небезпек. Більшість вітчизняних і закордонних вчених впевнені, що глобальний негативний вплив терористичного акту з підривом греблі Каховської ГЕС розтягнеться на десятиліття, допоки Чорне море не набуде відносного стану екологічної рівноваги.
Каховське водосховище підтримувало навколишню екосистему, було об'єктом Всесвітньої мережі біосферних заповідників ЮНЕСКО. Внаслідок терористичного акту РФ ставить на межу виживання низку українських національних природних парків (далі – НП) та заповідників, які відігравали значиму роль у збереженні біологічного різноманіття. Такі НП як «Олешківські піски» та «Білобережжя Святослава», а також Чорноморський біосферний заповідник, затоплені частково, або ж повністю, що завдає непоправної шкоди їх фауні та флорі. Деякі екосистеми знищено назавжди. Загалом затоплено 24361 га земель природно-заповідного фонду. Постраждала популяція піщаного сліпака (Spalax arenarius), що мешкав у Олешківських пісках. Інші виняткові ендемічні види можливо знищені потоком води, зокрема березова миша Нордмана (Sicista loriger), мураха, що живе на деревах (Liometopum microcephalum), піщаний овод, два види перлинного волоха та рідкісна береза (Betula borysthenica), що мешкають у Чорноморському біосферному заповіднику, площею 90 кв. км, який знаходиться під російською окупацією. В зоні затоплення знищені важливі місця гніздування десятків тисяч водно-болотних і прибережно-водних птахів. Штучна повінь застає птахів у період гніздування, зокрема наявності пташенят. Втрачають гніздові колонії чаплі, чепури, коровайки, крячки, качки, погоничі, пастушок, лиска, водяна курочка, лебідь-шипун.
Натомість НП «Великий Луг», НП «Камянська Січ» та інші ділянки природно-заповідного фонду повністю або ж частково обезводнені, а катастрофічна зміна водозабезпечення їх територій – досі не вирішена проблема, яка негативно впливає на втрату біорізноманіття. Загалом зневоднено та висушено 23520 га земель природно-заповідного фонду. Обміління ставить під загрозу знищення 25 вразливих типів оселищ, які потребують охорони, відповідно до Резолюції 4 Постійного комітету Бернської конвенції та локальних популяцій 82 видів тварин і рослин, які охороняються відповідно до Резолюції 6 Постійного комітету Бернської конвенції. Під загрозою місцеві популяції ще 251 виду диких тварин і рослин, які мають різний природоохоронний статус, відповідно до національних чи міжнародних червоних списків або охороняються відповідно до міжнародного законодавства. Через майже повне зникнення Каховського водосховища на цій території зникне низка рідкісних видів птахів: чапля жовта, чепура мала, колпиця, кулик-сорока, ремез звичайний та інші.
Фауна Каховського водосховища налічувала понад 150 видів зоопланктону та 55 видів риб. Пов’язані водно-болотні угіддя були середовищем понад 150 видів диких птахів на різних етапах їх життєвого циклу, в тому числі тих, що охороняються міжнародними договорами України. Підрив греблі фактично перетворює водосховище з озерного на річковий тип екосистеми, що супроводжується суттєвим порушенням усталених зв’язків між компонентами біорізноманіття, які склалися за період існування водойми, локального зменшення популяцій багатьох видів птахів та інших тварин. Непоправних екологічних збитків зазнають водно-болотні угіддя міжнародного значення: Архіпелаг Великі і Малі Кучугури (Archipelago Velyki and Mali Kuchugury), Заплава Сім Маяків (Sim Maiakiv Floodplain), Дельта Дніпра (Dnipro River Delta), Ягорлицька затока (Yagorlytska Bay), Тендрівська затока (Tendrivska Bay).
Вище за течією від греблі майже 90% Каховського водосховища осушується, оголивши 1870 км2 колишнього дна водойми, зокрема густі зарості дрейсени та мідій кваггі, які колись фільтрували та очищали воду водосховища. Нині на висохлому дні озера догниває та мінералізується до 500000 тонн мертвих двостулкових молюсків. Для їх повного розкладання потрібні роки, а для мінералізації їх панцирів – десятиліття. Держрибагентство фіксує та документує факти масової загибелі риби внаслідок обезводнення мілководної частини водосховища, зокрема сума загальних збитків лише в акваторії Мар’янської затоки Каховського водосховища складає 7,6 млн. грн.
Знищення греблі також спричиняє руйнівні наслідки для нечисленних диких осетрових у річці Дніпро. Зазвичай пізньої весни осетрові пливуть вгору річкою з Чорного моря до нерестовищ трохи нижче Каховської греблі. За словами фахівців Інституту гідробіології НАН України, початок червня – пік сезону розмноження осетрових, та вибух їх знищує. Традиційно потужна в найбільшому в Україні Каховському водосховищі галузь рибальство перестає існувати. Знищено Дніпровський осетровий виробничо-експериментальний завод імені С.Т. Артющика на південному заході м. Херсон, який впродовж останніх 40 років зарибляв водоймища Дніпра близько 1,5 мільйонами мальків осетрових. Зазначені мальки були адаптовані до регіону, зокрема й дунайський осетер (Acipenser gueldenstaedtii), що під загрозою зникнення. Українські війська евакуюють персонал цього підприємства до того, як 4-метрова хвиля каламутної, забрудненої води затопить завод та її нерестові ставки. Осетрових, гостро чутливих до токсикантів, врятувати не вдається.
НП «Олешківські піски» розташований на унікальному місці – напівпустелі, яка є другою за площею в Європі. Поява на півдні України напівпустелі є свідченням недостатньої зволоженості цих територій в умовах посилення зміни клімату, яка частково компенсувалася Каховською, Краснознам’янською та іншими зрошувальними системами. Однак руйнування греблі знищує й ці зрошувальні системи. Це суттєво впливає на рівень ґрунтових і підземних вод у регіоні, осушує криниці й колодязі в домогосподарствах, знижує дебіт прилеглих свердловин. Біля 94% сільськогосподарських угідь Херсонській області, 74% – у Запорізькій та 30% – у Дніпропетровській областях були повністю залежні від зрошення дніпровською водою. У результаті терористичного акту знищені зрошувальні системи, що могли забезпечити полив 500000 га земель. Початкова повінь затопила посіви на 5000 га землі, це збитки у розмірі понад 5 млн доларів. Довгострокові наслідки ще значніші – понад 300 млн доларів щорічно. Без води ці землі можуть поступово перетворитися в аналог Олешківських пісків, а південні землі України – в депресивний регіон, де сільськогосподарські виробники будуть поставлені на межу виживання. Особливо високі ці ризики для лівобережжя під окупацією ворога. Це суттєво вплине як на подальший соціально-економічний розвиток вказаного регіону, так і глобальну продовольчу безпеку загалом.