Власти Камчатского края рассматривают три версии загрязнения Тихого океана и прибрежной акватории. Губернатор Камчатского края Владимир Солодов заявил, что причина загрязнения может быть как техногенного характера, связанная с деятельностью человека, так и природные воздействия (основана на поведении водорослей, которых во время шторма вынесло на береговую линию) и сейсмическая активность, связанная с вулканами.
Глава Камчатгидромета Вера Полякова ранее заявила, что загрязнение могло произойти в придонном слое, поэтому первоначальные пробы с поверхности воды не показали превышений по нефтепродуктам и фенолу.
В ночь с 28 на 29 сентября в акватории Авачинской бухты и прибрежных районах действовал циклон, порывы ветра достигали 25 м/с, волны доходили до 6 м. Сильное волнение моря вынесло морских животных со дна бухты на берег.
Минприроды Камчатки 3 октября опубликовало в Facebook видеозапись с пляжа, где вода и песок были абсолютно чистые. В тот же день Юрий Дудь опубликовал видеозапись от местных серферов, где видны нефтяные пятна и останки животных на берегу. Позже жители Камчатки сообщили об изменении воды на Халактырском пляже: от соприкосновения с водой у людей краснели глаза и ухудшилось самочувствие.