Основное направление исследований: экологическая оценка геосистем, включающая изучение освоения недр как фактора экологической  опасности; создание научных основ мониторинга изменений в природной среде под действием горного производства; разработку критериев и методов инженерно-экологических оценок изменений в природной среде; оптимизацию экологических параметров природно-технических систем при освоении и сохранении недр.
В результате исследований раскрыто содержание проблемы обеспечения экологической безопасности освоения недр, заключающееся в установлении и соблюдении экологически сбалансированных параметров освоения, что достигается в процессе сохранения недр при комплексном  освоении георесурсов и сопряженном с ним воссоздании  качества природной среды на требуемом (нормативном) уровне. Выдвинуты теоретические положения, обосновывающие научную категорию дифференциальной экологической ренты, предложена методология ее оценки. Разработан и реализуется методический подход к комплексной инженерно-экологической оценке влияния объектов горно-промышленного комплекса на окружающую природную среду. Созданы методики идентификации объектов горно-промышленного комплекса-загрязнителей атмосферы, почв и водного бассейна и на этой основе - соответствующие автоматизированные системы, позволяющие получить количественное представление о загрязнении природной среды в интересующей исследователя точке региона и о степени участия в этом каждого из объектов. Разработаны показатели оценки техногенной нагрузки на окружающую природную среду и ее экологической опасности, учитывающие токсичность содержащихся в выбросах и сбросах горных предприятий компонентов, их количество, размещение горных и природных объектов на территории, плотность населения, а также особенности  воздействия токсикантов на биологические объекты.