В районе эпицентра были размещены подопытные животные. В результате взрыва поверхность горы над эпицентром поднялась на 4 м. Образовалось пылевое облако, вызванное камнепадом, но радиоактивного заражения обнаружено не было.

Подземные ЯВ в вертикальных скважинах проводились на площадке «Б» («Балапан»). Первый в СССР ядерный взрыв в скважине был произведен на площадке «Балапан» 15 января 1965 г. За все время на площадке было пройдено 118 скважин, 10 из которых остались неиспользованными, в 107 были взорваны ядерные устройства мощностью до 150 кт. В одну скважину заряд опустили, но взорвать не успели (полигон закрыли). В 1995 г. он был уничтожен (без ядерной реакции).

Кроме того, здесь проводились сейсмические испытания сооружений и техники мощными химическими взрывами.

Целью взрыва было исследование возможности использования ядерных взрывов для создания искусственных водоемов. Для эксперимента было выбрано место слияния рек Чаган и Аши-Су (первая впадает в Иртыш). Мощность заряда составляла 140 кт, глубина заложения – 178 м. В результате взрыва образовалась воронка диаметром 400—500 м и глубиной около 100 м. Величина навала породы вокруг воронки достигала 40 м. Уровень гамма-излучения на краях воронки к концу первых суток составил 30 р/ час, через 10 дней упал до 1 р/час. Образовавшееся озеро в народе прозвали Атом-Коль (Атомное озеро), также оно известно как озеро Балапан. Еще один водоем возник в пойме реки, перегороженной валом от взрыва.

Весной того же года воронку соединили с рекой каналом. Через несколько лет озеро было заселено разнообразными видами рыб, а воду из него местное население стало использовать для водопоя скота. Радиоактивное загрязнение воды озера и в конце 90-х в 20 раз превышало норму (по суммарной радиоактивности альфа-частиц). Однако по воспоминаниям И. Турчина, который руководил подготовкой заряда и его подрывом, «вода в водоеме была чистая: мы неоднократно купались в нем, ловили и ели карасей (я здоров, чувствую себя хорошо, хотя мне уже 75 лет, а тогда не было и 50)». Жительница близлежащего поселка Семей (сейчас ей более 80 лет) рассказывает, что им часто привозили рыбу с озера, она была настолько крупной и аппетитной, что люди ее расхватывали в считаные секунды. Сейчас воды реки Чаган на протяжении 10 км за пределами полигона загрязнены радиоактивным тритием (доза излучения трития в сто раз превышает естественный фон). Жители близлежащих сел купаются в реке, ловят рыбу. Специалисты института радиационной безопасности и экологии Казахстана не связывают заражение реки с Атомным озером. Основным фактором проникновения в воду реки трития они считают подземный сток, который идет с территории Семипалатинского полигона.

Взрывы в вертикальных скважинах проводились также на площадке «С» («Сары-Узень»), расположенной в урочище Муржик. Здесь проводились также «мирные» ЯВ с выбросом грунта. Именно здесь 14 октября 1965 г. был произведен второй ЯВ на выброс мощностью 1,1 кт (скважина 1003).

На площадке «А» («Актан-Берли») были проведены десятки экспериментов, в которых осуществлялись неполные цепные реакции, не относящиеся к категории ЯИ. Это гидродинамические (взрывные эксперименты с ядерными зарядами, в которых не выделяется ядерная энергия) и гидроядерные (когда количество выделенной ядерной энергии сравнимо с энергией заряда обычного ВВ) испытания. Такие эксперименты проводились в целях обеспечения ядерной взрывобезопасности зарядов в аварийных ситуациях. Первый такой эксперимент был проведен 26 августа 1957 г.

В августе 1974 г. на полигоне был введен в эксплуатацию комплекс опытных сооружений для проверки стойкости шахтных пусковых установок и подземных укрепленных командных пунктов к воздействию ядерных взрывов.

С 1949 по 1989 г. на Семипалатинском ядерном полигоне было произведено не менее 468 ядерных испытаний, в которых было взорвано не менее 616 ядерных и термоядерных устройств (подрыв нескольких зарядов, находящихся в пространственном объеме диаметром не более 2 км с временным интервалом не более 0,1 секунды, считается одним ядерным испытанием), в том числе: 125 атмосферных (26 наземных, 91 воздушных, 8 высотных); 343 испытательных ядерных взрыва под землей (из них 215 в штольнях и 128 в скважинах).

Были проведены также десятки гидроядерных и гидродинамических испытаний (неполные цепные реакции). Суммарная мощность ядерных зарядов, испытанных в период с 1949 по 1963 г. на Семипалатинском полигоне, в 2500 раз превысила мощность атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму. За пределы полигона вышли радиоактивные облака 55 воздушных и наземных взрывов и газовая фракция 169 подземных испытаний. Именно эти 224 взрыва обусловили радиационное загрязнение всей восточной части территории Казахстана.

В результате ядерных испытаний региону был нанесен значительный экологический ущерб. Согласно данным ученых, активность радиационного излучения плутония (которого сейчас в избытке на Семипалатинском полигоне) равномерно снижается наполовину каждые 24 тысячи лет (происходит полураспад). И только через миллион лет радиационный фон земель в виду Семипалатинского полигона сравняется с природным.

Для прикрытия полигона от американских самолетов-разведчиков U-2 на его территории было развернуто несколько ракетных дивизионов ПВО. Один из таких дивизионов располагался на так называемой «13-й площадке» – в 18 км от площадки «Ш». Зенитно-ракетный дивизион – это шестьдесят солдат, десяток офицеров, и еще с десяток членов их семей (женщин и детей). Перед взрывом испытателей с площадки «Ш» вывозили (оставались лишь наблюдатели в укрытиях), с «13-й площадки» никого не вывозили. Ближние взрывы происходили в 18 км, дальние в 40—50 км от «13-й площадки». Семьям на время ядерного испытания предписывалось открыть двери и окна, выйти из помещений и отойти от строений на безопасное расстояние.

В 1958 г. в 50 км от площадки «М» началось строительство реактора взрывного действия (РВД), современное его название – ИГР (импульсный графитовый реактор). Реактор был введен в эксплуатацию в 1961 г. и предназначался для испытаний тепловыделяющих элементов и тепловыделяющих сборок (ТВС) реакторов ядерных ракетных двигателей (ЯРД) и ядерных энергодвигательных установок (ЯЭДУ).

В 1964 г. вышло постановление правительства о строительстве на Семипалатинском полигоне комплекса «Байкал-1» для испытаний ЯРД. В 1965 г. развернулось грандиозное строительство, которое велось более полутора десятков лет. Не один год ушел на сооружение двух шахт и двух бетонных бункеров, соединенных галереями. В одном, расположенном между шахтами, находились приборы, в другом, на удалении 800 м, – центр управления. Из этого бункера в безопасную зону (комплекс имел открытый выхлоп) вел полуторакилометровый тоннель.

На первом рабочем месте стендового комплекса «Байкал-1», с 1976 г. проводились групповые испытания ТВС ЯРД в составе реактора ИВГ-1 («Исследовательский, высокотемпературный, газоохлаждаемый»). Перед запуском реактор с помощью козлового крана опускали в шахту. После запуска в реактор поступал водород, который, охлаждая его, нагревался до 3000 градусов и огненной струей вырывался из шахты наружу. Сильной радиоактивности в этом потоке не было, но в течение суток