Plutonium
Sejumlah besar timbunan plutonium tingkat senjata diproduksi oleh Uni Soviet dan Amerika Serikat selama Perang Dingin. Reaktor-reaktor milik Amerika Serikat di Hanford dan Savannah River Site di Carolina Selatan memproduksi 103 ton plutonium, dan diperkirakan 170 ton lainnya diproduksi di Rusia. Setiap tahun, sekitar 20 ton unsur ini masih diproduksi sebagai produk samping industri tenaga nuklir. Sebanyak 1000 ton plutonium masih dalam penyimpanan, dengan 200 ton di antaranya berada di dalam atau diekstraksi dari senjata nuklir.
Sejak berakhirnya Perang Dunia, timbunan plutonium ini telah menjadi fokus utama proliferasi nuklir. Di Amerika Serikat, beberapa plutonium yang diekstraksi dari senjata nuklir yang telah dibongkar dilebur menjadi dalam bentuk gelondongan gelas plutonium oksida seberat dua ton. Gelas ini dibuat dari borosilikat yang dicampur dengan kadmium dan gadolinium. Gelondongan-gelodongan ini direncanakan ditutup dengan baja dan di simpan di lubang bawah tanah sejauh 4 km yang ditopang oleh beton. Sampai dengan tahun 2008, hanya tempat penyimpanan limbah nuklir Gunung Yucca yang dijadwalkan untuk menyimpan plutonium dengan cara demikian. Berbagai penentangan terhadap rencana ini telah menunda usaha penyimpanan limbah nuklir di Gunung Yucca ini.
Perlucutan nuklir
Pada tahun 1958, Linus Carl Pauling dan istrinya menyerahkan sebuah petisi kepada PBB. Petisi tersebut ditandangani oleh 11.000 ilmuwan yang meminta negara-negara untuk mengakhiri uji coba senjata nuklir. "Baby Tooth Survey yang dilakukan oleh Dr. Louise Reiss pada tahun 1961 menunjukkan bahwa uji coba nuklir yang dilakukan di atas tanah akan membahayakan kesehatan masyarakat dalam bentuk peluruhan radioaktif; radioaktif bisa menyebar melalui susu sapi yang mengonsumsi rumput yang telah terkontaminasi. Riset ini menyebabkan publik semakin mengecam uji coba nuklir di atas tanah. Pada tahun 1963, John F. Kennedy dan Nikita Khrushchev menandatangani Traktat Pelarangan Pengujian Nuklir. Saat traktat tersebut mulai diberlakukan, Pauling menerima Hadiah Nobel Perdamaian atas kampanye tak henti-henti yang dilakukannya untuk menentang penggunaan senjata nuklir. Pauling mendirikan Liga Internasional Humanis pada tahun 1974. Ia ditunjuk sebagai presiden World Union for Protection of Life dan juga menjadi salah satu penandatangan Pernyataan Dubrovnik-Philadelphia.