Рассмотрена методика оценки защищенности и уязвимости подземных вод к загрязнению радионуклидами. Приведены результаты оценки и картирования защищенности и уязвимости грунтовых вод на российской территории бассейна р. Днепр в границах Брянской и Калужской областей как наиболее пострадавших от аварии на Чернобыльской атомной станции. Показано, что грунтовые воды уязвимы к радиоактивному загрязнению на участках с высокой плотностью поверхностного загрязнения радионуклидами; процесс миграции радионуклидов через защитную зону медленно, но протекает, что подтверждено данными мониторинга.