В 1993 году — избран членом-корреспондентом РАМН.
В 2004 году — избран академиком РАМН.
В 2013 году — стал академиком РАН (в рамках присоединения РАМН и РАСХН к РАН).
Специалист в области экологии человека и гигиены окружающей среды, эксперт Всемирной организации здравоохранения.
Вел научные исследования в области экологии человека и гигиены окружающей среды, гигиены воды и её роли в формировании здоровья населения, основатель нового научного направления гигиены: водоснабжение экипажей космических аппаратов и морского флота.
Исследовал такие вопросы как современные критерии, показатели и стандарты качества питьевой воды; искусственное пополнение запасов подземных вод; повышение барьерной роли водоочистных сооружений и устройств; создание многофункциональных технологий кондиционирования качества воды; методология изучения влияния качества питьевой воды, её химического, в том числе макро- и микроэлементного, состава на состояние здоровья населения.
Возглавляет научно-исследовательские работы по изучению закономерностей обеззараживания, очистки и кондиционирования качества питьевой воды при использовании энергоинформационных технологий водообработки. Результатом данных изысканий явились три научных открытия, а монография «Вода — космическое явление», стала теоретическим фундаментом «Биофизики воды» как в нашей стране, так и за рубежом.
Под его руководством подготовлено 19 докторов и 30 кандидатов наук, а институт становился лауреатом конкурса «100 лучших вузов и НИИ России» (за 2012 год).
Автор более 1000 научных работ, в том числе 26 монографий, 8 справочников, 18 книг, 6 учебников для медицинских вузов, 9 научных открытий и более 70 документов санитарного законодательства, получил более 30 патентов.
Главный редактор журнала «Гигиена и санитария», член редколлегий и редсоветов журналов «Экологический вестник России», «Медицина катастроф», «Вестник РАЕН», «Вестник Санкт-Петербургской госмедакадемии», «Экология человека», «Сибирь-Восток», «Здоровье населения и среда обитания», «Профилактическая медицина», международных журналов «Химия и технология воды», «Биосфера», «Environment and Health».