Talvivaara Sotkamo Oy on määrätty korjaamaan aiheuttamansa vesistön merkittävä pilaantuminen kahdessa kaivoksen lähellä sijaitsevassa järvessä, Salmisessa ja Ylä-Lumijärvessä.
Kainuun ely-keskuksen antama päätös on ensimmäinen vesistön merkittävän pilaantumisen korjaamista koskeva päätös Suomessa.
Salminen täytyy kunnostaa pumppaamalla sieltä pois huonolaatuinen pohjan lähellä oleva vesi. Ylä-Lumijärvi pitää kunnostaa poistamalla järvestä pohjakerrokset, jotka ovat saastuneet. Ylä-Lumijärven vesi pitää myös ehkä johtaa puhdistettavaksi.
Talvivaaran kaivosalueella sattui vuoden 2012 marraskuussa kipsisakka-altaan vuoto, kaivosalueen lähimpiin vesistöihin pääsi haitallisia määriä muun muassa raskasmetalleja. Lisäksi kaivokselta vesistöihin johdettu vesi oli jo tätä ennen aiheuttanut sulfaattipitoisuuden kohoamista lähimmissä vesistöissä.
Merkittävää vesistön pilaantumista on Talvivaaran toiminnan vuoksi tapahtunut sekä kaivospiirin alueella että sen ulkopuolella pohjoisessa Oulujoen vesistön suunnalla kaivospiirissä olevaan Kolmisoppeen asti eli noin kuuden kilometrin matkalla. Etelässä vesistä on pilaantunut noin seitsemän kilometrin matkalla Kivijärveen asti.