Рассматривается проблема антропогенного вклада в климатическую систему планеты вследствие теплового загрязнения. Несмотря на количественное преобладание солнечной и геотермальной энергии в тепловом балансе Земли, антропогенное тепло воздействует на самую чувствительную оболочку планеты – биосферу. Проведена оценка теплового загрязнения различных стран на основе удельного (на единицу площади) энергопотребления, поскольку вся потребляемая человечеством энергия в конечном итоге превращается в тепло и поступает в биосферу. Косвенным показателем теплового загрязнения (маркером) служит также удельная эмиссия углекислого газа, ибо основным источником энергии до сих пор является ископаемое углеродсодержащее топливо. Рассчитанные коэффициенты корреляции показателей теплового загрязнения (удельное энергопотребление и эмиссия СО2) с потеплением климата в различных регионах обнаружили низкую положительную взаимосвязь этих показателей (0,17–0,13 соответственно), что свидетельствует о незначительном пока вкладе теплового загрязнения в глобальное потепление климата. Таким образом, в настоящее время вклад антропогенного тепла в климатическую систему существенно сказывается, прежде всего, на региональном уровне, что необходимо учитывать в экологической политике с целью предупреждения негативного влияния этого фактора на функционирование природных экосистем. Это особенно важно в условиях глобального потепления климата, обусловленного преимущественно естественными факторами.

В настоящее время можно вычленить ряд новых направлений развития биогеохимических исследований на стыке фундаментальных и прикладных исследований. Формируется новая область исследований – инженерная биогеохимия, в рамках которой происходит развитие инновационных биогеохимических технологий и технологических процессов, основанных на моделировании и управлении экосистемными биогеохимическими циклами. Рассмотрено применение этих инновационных технологий для восстановления нарушенных и загрязнённых импактных экосистем, в частности, полярных экосистем в зонах работы газодобывающих предприятий. Даны технологические примеры расчётов геоэкологгических рисков, а также рисков микробного загрязнения. Показан пул разработанных биогеохимических технологий и их связь с другими инновационными технологиями в рамках газодобывающих компаний.