Основная тема научных исследований – биогеохимия микроэлементов и геохимическая экология. Работы по биогеохимии и биологической роли микроэлементов (Se, F, Hg, As) и биотрансформациях ксенобиотиков (высокотоксичных пестицидов, микотоксинов), цикл методических исследований, связанных с внедрением газовой хроматографии для определения остаточных количеств токсичных веществ в продуктах питания и кормах, а также исследования и разработки по детоксикации ксенобиотиков наиболее известны. Особое внимание уделяет развитию новых биогеохимических технологий – методам выявления биогеохимических аномалий, использованию организмов и биологически активных соединений для диагностики и коррекции микроэлементозов, взаимодействию химических элементов в биогеохимических циклах.
Организатор систематически проводимой международной школы по биогеохимии и геохимической экологии и ежегодных научных чтений памяти выдающегося ученого Виктора Владиславовича Ковальского, возглавлявшего биогеохимическую лабораторию ГЕОХИ РАН с 1954 г. по 1983 г. Принимал участие в подготовке документа ВОЗ «Гигиенические критерии сохранения окружающей среды.№ 58.Селен». Инициатор издания Семипалатинским государственным педагогическим институтом международного научного журнала «Проблемы биогеохимии и геохимической экологии» (с 2006 года).
Защита диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук (биогеохимия) (1967 г., МГУ им. М.В. Ломоносова, биолого-почвенный факультет). Тема работы – «Биогеохимическая селеновая провинция Тувы».
Защита диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук (биохимия) (1986 г., Московская государственная академия ветеринарной медицины). Тема работы – «Биологическая трансформация хлорорганических и ртутьсодержащих пестицидов».
Общее количество публикаций - 530. Общее количество публикаций в e-library – 220.
Цитирование за 2015-2019 гг. в e-library – 906. Число ссылок за 2015-2019 гг. на статьи, входящие в Web of Sci./Scopus - 212. Количество публикаций за последние 5 лет (2015-2019 гг.) – 60. Число полученных патентов и свидетельств о регистрации баз данных за 2015-2019 гг.: 4 (патенты) и 3 (базы данных).