Зертхананың негізгі зерттеу бағыттары: гидрохимиялық (минералды және биогендік құрамы, су сынамасының сапасын бағалау және суқойманың органикалық заттармен және басқа да токсиканттармен ластануы).
- токсикологиялық (орта компоненттерінде және жануарлардың индикаторлық түрлерінде ластаушы заттардың (ауыр металдар, пестицидтер) жинақталу деңгейін анықтау және талдау;
- гидробиологиялық (коловраткалар, қарапайымдылар, төменгі сатыдағы шаянтәрізділер, макрозобентос, 2020 жылдан бастап – фитопланктон); фауналық кешендердің және түрлер популяцияларының құрылымдық-функционалды және ақпараттық белгілері бойынша талдау; гидробиологиялық көрсеткіштер бойынша судың сапасын бағалау;
- гистобиохимиялық және биоэкологиялық талдауларды пайдалана отырып, популяциялардың ихтиологиялық құрылымдары мен техногендік әсер ететін суқоймаларындағы балықтардың өзгергіштігі жеке даму гомеостазының бұзылу деңгейі және гистопатологиялық бұзылуының негізінде балықтарға қоршаған орта факторларының қолайсыз әсерін бағалау;
- Қос қанаттылар (Diptera, Nematocerca ) мен балықтардың популяциялық-генетикалық зерттеулері; хирономидтер мен кулицидтер популяцияларына тән, түрлеріндің табиғи және синантроптық бейімделу өзгерістерін анықтау;
- Rana тұқымдасына жататын, қосмекенділерді зерттеу және морфологиялық, биохимиялық көрсеткіштері бойынша екі жақты белгілердің ауытқымалы асимметриясы негізінде зерттелетін популяциялардың жағдайын бағалау; – жануарлар мен адамдар үшін қоршаған ортаның уыттылығына морфометрия, морфофизиологиялық, гематологиялық, гистологиялық және цитогенетикалық сынақтарды қоса алғанда, көрсеткіштер кешенін пайдалана отырып, ұсақ сүтқоректілердің популяциясын (тышқан тәрізді кеміргіштер, дала тышқандары, атжалмандар) зерттеу.
Зертхана қызметкерлері өндірістік аумақтардың, Қазақстанның бірқатар кәсіпорындары мен агломерацияларының («Каспий құбыр консорциумы» АҚ, Қарағанды-Теміртау өнеркәсіптік торабы, Алматы урбанизацияланған аймағы, Балқаш мыс қорыту зауыты, «Қазғарыш» , «Роскосмос» кәсіпорындары мен ұйымдары, «Қазатомөнеркәсіп» ҰАК) экологиялық мониторинг қызметтерін жүргізуде белсенді қатысушылары болып табылады.
Қолданбалы жұмыстарға келетін болсақ, зертхана әртүрлі суқоймалардың жағдайына экологиялық бағалау жүргізеді. Мысалы, 2020 – 2022 жылдары, «Сарқынды суларды кәдеге жаратудың ғылыми негіздемесін жасау үшін Сорбұлақ каналы оң жақ жағалауы жетектерінің экологиялық жағдайын бағалау» гранттық жобасы жүзеге асырылды. Біз биотаның құрамы, гидрохимиялық көрсеткіштері, судағы ауыр металдардың мөлшері, планктон организмдері, макрофиттер, Сорбұлақ каналы оң жақ жағалауы жетектері жүйесінің суқоймаларының түп шөгінділері, сондай-ақ жартылай су құстары түрлерінің жұмыртқаларының қабықтары мен қауырсындары туралы кең көлемде материалдар алдық. Зерттеу нәтижелері оларды коммерцияландырудың ғылыми негізі болып табылады, атап айтқанда , ғылыми тұрғыдан Сорбұлақ каналы оң жақ жағалауы жүйесінің резервуарларындағы ағынды суларды қайта өңдеу және органикалық шикізат қорын пайдаланудың мүмкіндіктері мен қауіптілік дәрежесін түсіндіреді.
Гидробиология және экотоксикология зертханасының тарихы: