Разработана методика оценки экологической эффективности инвестиций, направленных на охрану окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов в регионах России, их роли в снижении загрязнения воздуха, водного бассейна, образования твердых отходов в разрезе отраслей и регионов России. Описаны особенности экономических кризисов в промышленности и их роль в формировании экологической ситуации в России в 1990 – 2014 гг. Проведен сравнительный анализ динамики промышленного производства, инвестиций и загрязнения окружающей среды 2005 – 2014 гг. в отраслевом и региональном разрезе.

Рассмотрены вопросы выделения редкоземельных металлов из угольной золы в виде растворов с их последующим предварительным концентрированием путем биофлотации. При этом в качестве реагента-собирателя использован избыточный активный ил, образующийся на биологических очистных сооружениях. Показано, что возраст активного ила практически не влияет на сорбцию редкоземельных металлов, в качестве которых использовались скандий, лантан и иттрий. Однако доза активного ила оказывает существенное влияние на эффективность сорбции редкоземельных металлов, причем наибольший эффект проявляется при извлечении скандия и относительно слабое влияние отмечается в случае с лантаном и иттрием. Описана комплексная технология выщелачивания редкоземельных металлов, в частности скандия, иттрия и лантана, из терриконов Подмосковного буроугольного бассейна и золошлаков энергетических предприятий Российской Федерации, которая включает следующие этапы: подготовка золошлаков, химическое выщелачивание, бактериальное довыщелачивание, биофлотация, ионный обмен и последующее сгущение осадка. Подробно рассмотрена проблема стадии биофлотации.

Представлена характеристика отработанных щебеночных карьеров на территории Красноярского края и Иркутской области на основе результатов дистанционного зондирования. Все карьеры разбиты на три группы по геометрической форме в плане и по количеству бортов. В ходе дистанционного зондирования выявлены участки карьеров, на которых произошло формирование локальных лесных экосистем. Предложен комплекс технических мероприятий по повышению экологический эффективности естественного лесовосстановления на территории отработанных карьеров.

В настоящее время сформировано большое количество накопителей крупнотоннажных коммунальных и промышленных отходов. Подобные объекты отторгают значительные территории из хозяйственного оборота. Ухудшение экологической ситуации, ужесточение требований природоохранного законодательства, а также изменение подходов к использованию сырья на основе отходов определяет необходимость разработки технологий их утилизации. Представлены основные принципы обращения с крупнотоннажными отходами путем производства рекультивационного материала для восстановления нарушенной геосреды.

Предложен метод удаления токсичных водорастворимых веществ малых концентраций из очень больших объёмов воды с использованием суспензий ультрадисперсных магнитоуправляемых сорбентов. Суспензия частиц магнитоуправляемого сорбента смешивается с загрязнённой водой. Благодаря малым размерам и плотности, близкой к плотности воды, частицы сорбента могут длительное время находиться в толще воды, осуществляя адсорбцию загрязнения. Затем частицы сорбента с адсорбированным загрязнителем удаляются с помощью магнитной или циклонной сепарации. Для естественных водоемов (рек, озер) магнитная сепарация представляется предпочтительной, так как позволяет удалить магнитные частицы сорбента, не удаляя естественные частицы, взвешенные в воде (ил, планктон и другие не ферромагнитные примеси). Рассмотрены типы частиц магнитоуправляемого сорбента, применимых для этого метода. Наиболее перспективные частицы опробованы на модельных системах.

Представлены результаты полевых и лабораторных исследований по оценке долгосрочных эмиссий объектов захоронения твердых коммунальных отходов. Показано, что срок достижения приемлемых концентраций загрязняющих веществ в фильтрате полигонов составляет 15 – 25 лет для хлоридов, 95 – 105 лет для ХПК и 110 – 140 лет для ионов аммония. Снижение метанового потенциала отходов до приемлемого уровня происходит в течение 30 лет. Результаты полевых исследований на ряде объектов разного возраста захоронения (эксплуатируемые полигоны и старые закрытые свалки) коррелируют с результатами лабораторных исследований.

Подведены итоги последних трёх разработок, направленных на 1) экологическую реабилитацию природных водоёмов, подверженных цветению водорослями, в том числе синезелёными, приводящими к загрязнению водоёмов цианотоксинами; 2) обеспечение получения оперативной информации по внезапному изменению качества природных вод, поступающих на станции подготовки питьевой воды и 3) получение токсикологического обоснования перехода при дезинфекции природных вод на станциях подготовки питьевой воды от молекулярного хлора к водным растворам гипохлорита натрия.

Расссмотрены общие вопросы современного развития черной металлургии. Особое внимание уделено массовому производству стали в дуговых сталеплавильных печах с предварительным высокотемпературным нагревом металлического лома и высокотемпературной нейтрализацией уходящих газов от стойких органических загрязнений и сажи. Обсуждены развитие основных технологий и конкретные достижения главных энерго-экологически эффективных металлургических производств. Затронуты вопросы заводской генерации электроэнергии и использования низкопотенциального тепла.

Особое внимание обращается на идеологические аспекты эколого-ориентированного технологического развития России. Обозначена губительность последствий отсутствия перспективных идеологических установок для всей социально-экономической и общественно-политической системы России. Рассмотрены условия создания эффективной национальной идеологии. Отмечена проблематика экологической неграмотности лиц, принимающих решения, недооценки роли человеческого фактора в обеспечении экологической безопасности на региональном и муниципальном уровнях для технологического развития. Рассмотрены проблематика развития эколого-ориентированного управленческого образования и перспективные направления ее разрешения. Обозначена центральная позиция идеологических и этических аспектов эколого-ориентированного технологического развития России для обеспечения главных национальных интересов России – обороноспособности и достойного уровня жизни населения.

Представлена оригинальная концепция взаимовлияния разума и космоса, в которой ноосфера оказывается экспериментальным элементом. Рассмотрены три шкалы времени, в сопоставлении которых проявляется младенческий характер земной цивилизации. Проанализированы различные позиции, относящиеся к воздействию разума на планету. Показано, что на существующем уровне развития наук окончательные заключения были бы опрометчивы. Тем не менее, можно разделить виды человеческой деятельности по их влиянию на развитие цивилизации. Предложенный подход позволил по иному взглянуть на возможности человечества, перспективы цивилизации, роль Бога и языка.