Радиоэкологиялық зерттеулер Қазақстан Республикасы Ұлттық ядролық орталығы қызметінің негізгі бағыттарының бірі болып табылады және бұрынғы Семей сынақ полигоны аумағында және радиациялық жағдайы қолайсыз басқа да аумақтарда радиациялық ахуалды және ядролық сынақтардың салдарын зерделеуге бағытталған.
2008–2021 жылдары ҚР ҰЯО мамандары ауданы 18 300 км²-ден асатын полигонның бүкіл аумағына кешенді экологиялық зерттеп-қарау жұмыстарын жүргізді. Жұмыстар аумақты 13 учаскеге бөле отырып, біркелкі бақылау желісі бойынша атқарылды, бұл полигонның бұрын зерттелмеген бөліктерін қоса алғанда, бүкіл аумағы бойынша салыстырмалы деректер алуға мүмкіндік берді.
Зерттеу шеңберінде далалық және зертханалық жұмыстар кешені орындалды, оның ішінде:
– қоршаған орта объектілерінен (топырақ, жерүсті және жерасты сулары, атмосфералық ауа, өсімдіктер мен жануарлар дүниесі) 30 000-нан астам сынама алу;
– плутоний, стронций, цезий және америцийді қоса алғанда, жасанды радионуклидтердің құрамына 100 000-нан астам зертханалық талдау жүргізу;
– жергілікті жерде шамамен 200 000 радиометриялық өлшеу жүргізу;
– 5 000-нан астам техногендік объектіге радиациялық зерттеу жүргізу;
– 1 000-нан астам радиациялық ахуал картасын әзірлеу;
– зерттеу нәтижелерінің деректер базасы бар геоақпараттық жүйе құру.
Зерттеу нәтижелері бойынша полигон аумағында радионуклидтердің таралуы анықталып, радиоактивті түсу аймақтары айқындалды, халық үшін радиациялық қауіпті болып табылатын жерлердің шекаралары белгіленді. Негізгі радиациялық ластанған учаскелер сынақ алаңдарының («Тәжірибе даласы», «Дегелең», «Балапан», «Сары-Өзен», «Ақтан-Берлі», «Телкем» және т.б.) шегінде, сондай-ақ радиоактивті түсуге ұшыраған аумақтарда шоғырланған.
Кешенді зерттеу материалдары мемлекеттік экологиялық сараптамадан өтіп, Семей ядролық қауіпсіздік аймағын (СЯҚА) құру үшін пайдаланылуда. Сондай-ақ бұл материалдар оңалту іс-шараларын жоспарлау және мониторингілеуді ұйымдастыру барысында қолданылады. Әдістемелік тәсілдер мен жұмыс нәтижелері халықаралық сарапшылардың, соның ішінде Атом энергиясы жөніндегі халықаралық агенттік мамандарының оң бағасына ие болды.
2023 жылғы 5 шілдедегі № 16-VIII ҚРЗ «Семей ядролық қауіпсіздік аймағы туралы» Қазақстан Республикасының Заңы бұрынғы полигон аумағын басқарудың құқықтық негіздерін, оны пайдалану, мониторинг жүргізу және оңалту іс-шараларын жүзеге асыру тәртібін айқындаған негізгі реттеуші акт болды. Заңның қабылдануы радиациялық қауіпсіздікті қамтамасыз ету тәсілдерін жүйелеуге және осы аумақтағы қызметті реттеудің тұрақты құқықтық тетігін қалыптастыруға мүмкіндік берді.
Заң ережелерін іске асыру шеңберінде ҚР ҰЯО мамандары ғылыми-әдістемелік және сараптамалық сүйемелдеу жұмыстарын орындайды, оның ішінде радиациялық ахуалды талдау, радиациялық қатерлерді бағалау және радиоактивті ластанған учаскелерді оңалту іс-шараларын ғылыми сүйемелдеу бар.
2023 жылдан бастап Семей сынақ полигонының радиациялық қауіпті аумақтарындағы қоршаған орта жай-күйіне мониторинг жүргізу жөніндегі мемлекеттік тапсырма шеңберінде полигонның радиациялық қауіпті аймағының шекарасында радиациялық ахуалға баға беру жүргізілуде. Атап айтқанда, гамма-сәуле шығарудың эквивалентті дозасы қуатының деңгейі бақылауға алынып, болжамды СЯҚА периметрі бойынша жерүсті және жерасты суларындағы, ауадағы, топырақ пен өсімдіктердегі радионуклидтердің құрамы бақылануда.
Сондай-ақ ССП-ға іргелес, төтенше және жоғары радиациялық қатерлі аймақтарға жатқызылған аумақтардың (Саржал ауылдық округі, Долон ауылдық округі, Қарқаралы ауданы) радиациялық жай-күйі туралы ақпарат алу мақсатында зерттеулер жүргізілуде. Қазақстан Республикасының табиғи ортасы мен халқының қауіпсіздігін қамтамасыз ету мақсатында уран кен орындарын игеру салдарының кен орындарының өзіндегі және оларға іргелес елді мекендердегі радиоэкологиялық ахуалға әсерін бағалау жұмыстары атқарылуда.
Климаттың өзгеруін бағалау және оның салдарын жеңілдету үшін ядролық, сейсмикалық және инфрадыбыстық әдістер қолданылады. Изотоптық гидрология әдісі арқылы су ресурстарының қоры бағаланды; көміртекті даталау әдісімен Қазақстанның орман экожүйелеріндегі бұзылмаған топырақтардың жасы анықталып, олардың түзілу кезеңіндегі климаттық өзгерістерге талдау жасалды. Сонымен қатар өңірлік фондық топырақтардың СО₂ эмиссиясына баға беріліп, оған климаттық өзгерістердің ықпалы айқындалды. Сейсмикалық және инфрадыбыстық деректер негізінде мұздық жер сілкіністерінің жиілігі мен кеңістіктік таралуы, олардың уақыт бойынша өзгеруі анықталды, бұл алдыңғы онжылдықтардағы климаттың өзгеруін көрсетеді.
Қазіргі уақытта ҚР ҰЯО қызметінің аясында Қазақстан Республикасының аумағындағы басқа да радиациялық қауіпті объектілер (қараусыз қалған уран кеніштері, қалдық қоймалары, тау-кен-химия кәсіпорындарының қалдықтары және т.б.) бар.
Сонымен қатар ҚР ҰЯО мамандары радиациялық сүйемелдеу, радиациялық бақылау, жеке дозиметриялық бақылау және элементтік құрамды анықтау жұмыстарын жүргізеді.