Análisis de la respuesta de los ecosistemas marinos al cambio climático con especial énfasis en eventos extremos ligados al forzamiento atmosférico, mediante monitorización integrada, computación avanzada, reconstrucción de la variabilidad pasada, evaluación experimental y modelización de impactos en biodiversidad y servicios ecosistémicos, desarrollando herramientas predictivas que apoyen la gestión adaptativa.
Evaluación del estado ecológico de aguas, organismos y sedimentos costeros y oceánicos, abordando el desarrollo de estrategias avanzadas para la determinación de contaminantes emergentes y prioritarios y el análisis de sus efectos en comunidades planctónicas y bentónicas, mediante bioindicadores, biomonitores y evaluaciones integradas agua–sedimento–biota, que orienten estrategias de mitigación y remediación.
Identificación y cartografía de hábitats y áreas clave para la biodiversidad marina, que abarcan ambientes oceánicos, costeros y estuarinos e incluyen comunidades microbianas, faunísticas y de productores primarios, tanto bentónicas como pelágicas, que sustente las redes tróficas y permita evaluar la productividad y los recursos vivos. Evaluación de su conectividad, estado ecológico y capacidad de recuperación para diseñar e implementar soluciones basadas en la naturaleza orientadas a la restauración de ecosistemas degradados. Desarrollo de metodologías de restauración y seguimiento de la recuperación mediante indicadores ecológicos y biológicos en organismos y comunidades.
Integración de las ciencias oceanográficas (física, química, biológica y geológica) y sociales en la planificación territorial costera, mediante mapas de vulnerabilidad e indicadores socio-ecológicos que permiten evaluar riesgos y transferir conocimiento a políticas públicas y procesos de planificación espacial marina, con énfasis en la perspectiva de género.