Атмосферные испытания ядерного оружия в середине XX века привели к глобальному загрязнению техногенными радионуклидами (преимущественно 137Cs и 90Sr) окружающей среды. В результате несовершенства используемых технологий на предприятиях ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) бывшего СССР были загрязнены пойменные ландшафты рек Теча, Томь, Енисей. Авария на ЧАЭС, произошедшая 26 апреля 1986 г., по масштабам радиоактивного загрязнения окружающей среды превзошла все предыдущие радиационные инциденты.

Необходимым условием эффективного планирования отработки угольных месторождений является наличие надежной информации прогнозного характера об их гидрогеологических условиях. При этом особое значение имеет обнаружение нарушенных и обводненных зон в надугольном комплексе пород. При ведении геологоразведочных работ и последующей доразведке угольных месторождений с использованием стандартной сетки расположения скважин достигаемая надежность описания свойств и состояния массива горных пород не превышает 50%. В процессе ведения горных работ с появлением техногенной нарушенности в массиве происходит перераспределение напряженного состояния, изменяются гидродинамические режимы подземных вод в обводненных горных породах и соответственно изменяются их свойства и состояние.

Актуальность работы определяется необходимостью дальнейшего развития теоретических и прикладных основ биогеохимии в приложении к континентальным водоемам Сибири (озера, водохранилища, реки), которые почти не изучены в биогеохимическом аспекте или изучены фрагментарно в отличие от водоемов конечного стока (краевые моря и океаны). Вполне очевидна необходимость разработки методологии исследования биогеохимических процессов, протекающих в континентальных водных экосистемах при непосредственном участии живого вещества и, в частности планктона, как наиболее универсального его представителя. Недостаточная изученность этих процессов сдерживает развитие многих других взаимосвязанных вопросов, таких, например, как изучение потоков биогенного осадочного материала в озерах и водохранилищах, количественной оценки долевого биогенного (планктонного) и терригенного вкладов химических элементов в донные осадки и др.

Титан и цирконий относятся к стратегическим видам полезных ископаемых и развитие их сырьевой базы для самообеспечения России остро необходимо. Потребности России в титановом и циркониевом сырье удовлетворяются за счет собственного производства не более чем на 2-3%. Россыпи являются наиболее дешевым источником сырья и в мире служат основным промышленным источником титановых минералов и циркона.

Экономическое развитие России непосредственно связано с добычей и переработкой богатейших запасов твердых полезных ископаемых и в значительной мере предопределяется эффективностью открытого способа добычи. Для скальных горных пород практически единственным высокоэффективным универсальным способом подготовки к выемке является разрушение породы энергией взрыва. Взрывные работы отличаются быст-ротой и различными масштабами исполнения, поэтому широко применяются при разнотипных открытых горных работах не только  в горной промышленности, но и во многих отраслях народного хозяйства, технологически связанных с разрушением горных пород: при строительстве и прокладке автомобильных и железных дорог и различных сооружений. Развитие открытых горных работ и повышение их эффективности связано с комплексом исследований, направленных на разработку технологий рыхления полускальных и скальных  горных пород с наименьшими затратами и минимальным негативным воздействием на окружающую среду. 

Работа проводилась в соответствии с приоритетными направлениями исследований ОНЗ РАН «Флюиды в земной коре и мантии Земли» (2002-2006 гг.) и «Изучение вещества, строения и эволюции Земли … методами геохимии…» (2007-2011 гг.) и затрагивали целый ряд фундаментальных проблем. Определение изотопного состава гелия, который указывает на соотношение генетически различных компонентов этого газа в природных объектах [Мамырин и др., 1970; Озима, Подосек, 1987; Поляк, 1988; Прасолов, 1990], позволило уточнить источники вещества и обстановки формирования разнотипных подземных флюидов. Не менее важным для этого является определение роли взаимодействия в системе «вода-порода» в формировании геохимических особенностей подземных вод и газов, как горных сооружений, так и осадочных бассейнов складчатых областей. В сумме эти исследования дают представление о генезисе и геохимических циклах воды и углеродсодержащих газов (СН4 и СО2) в земной коре и позволяют прояснить механизмы формирования грязевулканических систем. Особенно актуальны такие исследования при изучении флюидов Кавказского сегмента Альпийско-Гималайского подвижного пояса, где формирование подземных вод определяется, с одной стороны, процессами литогенеза осадочных пород, а с другой – новейшей тектономагматической активностью.

Главными задачами горной промышленности являются развитие опережающими темпами рудной и угольной баз и непрерывное обеспечение потребителей страны качественным рудным и топливным сырьём. Решение этих задач во многом зависит от состояния горного оборудования. В настоящее время все возрастающая часть полезных ископаемых в стране и мире добывается подземным способом, что влечет за собой необходимость усовершенствования шахтных подъемных установок (ШПУ), в частности их эксплуатационной безопасности. 

Добыча полезных ископаемых, промышленное и гражданское  строительство сопряжены с необходимостью разработки больших объёмов крепких скальных горных пород, выемка и перемещение которых требуют предварительной буровзрывной подготовки (дробления и рыхления),  осуществляемой, как правило, скважинными либо шпуровыми зарядами ВВ в условиях уступной отбойки. Годовые объёмы буровзрывных работ (БВР) в России превышают 2 млрд. м3, что в стоимостном выражении составляет, по ориентировочной оценке, 45 млрд. руб. в ценах 2009 г. Столь большие объёмы и высокая стоимость ежегодно выполняемых БВР, а также существенное влияние качества взорванной горной массы на производительность последующих выемочно-погрузочных работ, транспортировки и первых стадий обогатительного передела определяет необходимость постановки научных исследований, направленных на повышение эффективности БВР. В этой же связи следует отметить целесообразность совершенствования научно-методической базы проектирования взрывных работ в соответствии с накопленным за последние десятилетия опытом. 

Изучение нивального литогенеза как части криогенеза является одной из основных проблем геокриологии. Нивальные цирки, ниши и лестницы (St-Onge, 1969; Washburn, 1979), криопланационные террасы (Demek, 1968, 1969), криопедименты (Czudek, Demek, 1970) и нивально-эоловые отложения (Rochette, Cailleux, 1971; French, 1996) широко распространены в криосфере Земли. 

Большую часть валового национального продукта РФ составляют минеральные ресурсы, и их прогнозная оценка – зада-ча более чем актуальная, особенно если учесть серьезные проблемы с истоще-нием запасов многих видов дефицитного сырья. Поэтому, сегодня для страны первостепенное значение имеет оценка ее территории на важнейшие виды по-лезных ископаемых на основе обобщения накопленных знаний.