Delfinernas luftvägar var igensatta av olja, säger den ryska forskaren Tatiana Belej, enligt statliga ryska medier.
Ryssland har bekräftat oljeutsläppet men beskrev det som partiellt och sägs fortfarande utvärdera dess omfattning.
Ukrainska myndigheter har å sin sida kallat läckan, som bestod av minst 3 700 ton olja, för omfattande.
Enligt organisationen Greenpeace, som är förbjuden att verka i Ryssland, är minst sex mil kustlinje påverkad av läckan.
I rysk media beskrivs hur tusentals människor, många av dem frivilliga, försöker städa upp längs kusten.
Medier som är mer kritiska mot Kreml har dock citerat frivilliga som säger att statligt stöd är otillräckligt för de insatser som krävs.
Kerchsundet skiljer det ryskockuperade Krim från Ryssland, och är en viktig global sjöfartsväg som har blivit central i Rysslands krig mot Ukraina.
