Powszechne występowanie izotopów promieniotwórczych w środowisku związane jest zarówno z procesami naturalnymi, jak i z działalnością człowieka. Większość antropogenicznych uwolnień radioaktywnych wiązała się z próbnymi wybuchami jądrowymi, awariami zakładów przemysłu jądrowego czy elektrowni jądrowych oraz katastrofami lotniczymi i satelitarnymi (gdy na pokładzie znajdowały się jądrowe źródła energii). Wypuszczone substancje promieniotwórcze rozprzestrzeniane są za pośrednictwem prądów atmosferycznych, morskich lub rzecznych w skali globalnej, a także regionalnej. Fakt ten sprawia, że sztuczne radioizotopy generalnie występują w środowisku w bardzo dużym rozcieńczeniu, zwykle na poziomie ultraśladow, sięgając najwyżej kilku ppb lub ppt.
Wiele matryc środowiskowych absorbuje izotopy promieniotwórcze, gdy w następstwie suchej lub mokrej depozycji osiadają one na powierzchni gruntu lub dnie zbiornika wodnego, stanowiąc tym samym przedmiot badań ukierunkowanych na ocenę stężenia czy dróg transportu radioizotopów w danym ekosystemie. Należy podkreślić, że niektóre z rozważanych tu substancji charakteryzują się silnym działaniem radiotoksycznym dla organizmów żywych, stąd szerokie zainteresowanie naukowców tym problemem. Niemniej istotny jest także aspekt wykorzystywania radioizotopów jako znaczników szeregu procesów środowiskowych.
W zakładzie NZ65 badane są następujące zagadnienia:
- określanie stopnia zanieczyszczenia izotopami sztucznymi (137Cs, 238,239+240Pu, 241Am) jak i naturalnymi (210Pb),
- wskazanie źródeł zanieczyszczenia poprzez wyznaczenie wartości stosunków izotopowych: 238Pu/239+240Pu, 241Am/239+240Pu, 239+240Pu/137Cs oraz 240Pu/239Pu.
W tym celu wykorzystywane są elementy środowiska naturalnego takie jak:
- kriokonity – nagromadzenia pyłów i materii organicznej występujących na powierzchni lodowców i zarazem matryca posiadająca zdolność do silnego koncentrowania skażeń wewnątrz, stwarzając potencjalne zagrożenie dla lokalnych ekosystemów,
- porosty i mchy – organizmy żywe czułe na zmiany składu chemicznego otoczenia, jako pierwsze wykazują zewnętrzne oznaki tych oddziaływań, stąd są wykorzystywane jako biowskaźniki i biomonitory zanieczyszczenia środowiska,
- depozyty organiczne (torf) i mineralne (osady jeziorne, morskie, gleby) – swoiste archiwa rejestrujące stan środowiska, w którym występują; np. torfowiska biorą czynny udział w obiegu pierwiastków, a także stanowią wiarygodny zapis działalności człowieka oraz zmian paleośrodowiskowych.
