Розроблено принципи, які є підгрунтям методологічних підходів до аналізу негативних біологічних відгуків об'єктів навколишнього середовища з використанням мікробних моделей. Наведено дані, одержані у процесі вивчення природних вод і грунтів степової зони півдня Одещини за умов помірного сільськогосподарського навантаження. Визначено основні характеристики об'єктів навколишнього середовища за мікробіологічними показниками. Установлено, що формування генотоксичного потенціалу природних вод залежить від складу забруднювачів та їх кількості, а також рівня pH, жорсткості води та взаємодії між собою іонів важких металів. За результатами дослідження розроблено прогностотичну модель мікробіологічних показників залежно від діючих факторів.

Розглянуто проблему забруднення природних об'єктів відходами техногенного походження як накопичувачів токсичних хімічних сполук. Наведено дані щодо кількості відходів роботи підприємств хімічної, гірничорудної, лісової та деревообробної, машинобудівної, металургійної, будівельної, паливно-енергетичної, харчової та легкої промисловостей України та вказано на відсоток їх утилізації. Проаналізовано види токсичності речовин і різні види мікроорганізмів, які здатні їх виявляти. Наведено приклади бактерій, дріжджів і грибів як деструкторів токсичних речовин.