Основные направления исследований лаборатории: гидрохимические (минеральный и биогенный состав, оценка качества проб воды и загрязнения водоемов органикой и другими токсикантами);
- токсикологические (определение и анализ уровней накопления загрязняющих веществ (тяжелые металлы, пестициды) в компонентах среды и индикаторных видах животных;
- гидробиологические (коловратки, простейшие, низшие ракообразные, макрозообентос, с 2020 г. – фитопланктон); анализ фаунистических комплексов и популяций видов по их структурно-функциональным и информационным характеристикам; оценка качества воды по гидробиологическим показателям;
- ихтиологические структуры популяций и изменчивости рыб в водоемах техногенного воздействия с использованием биоэкологического и гистобиохимического анализа с оценкой неблагоприятного воздействия факторов среды на рыб по уровню нарушения гомеостаза индивидуального развития и наличию гистопатологических нарушений;
- популяционно-генетические исследования длинноусых двукрылых (Diptera, Nematocerca) и рыб; выявление адаптивных изменений характерных видов хирономид и кулицид в природных и синантропных популяциях;
- изучение земноводных рода Rana и оценка состояния обследованных популяций по морфологическим и биохимическим показателям и флуктуирующей асимметрии билатеральных признаков; – изучение популяций мелких млекопитающих (мышевидные грызуны, полевки, хомячки) по комплексу показателей, включающих морфометрию, морфофизиологические, гематологические, гистологические и цитогенетические тесты на токсичность среды обитания для животных и человека.
Сотрудники лаборатории являются активными участниками проведения экологического мониторинга промышленных территорий, деятельности ряда предприятий и агломераций Казахстана (АО «Каспийский трубопроводный консорциум», Крагандинско-Темиртауский промышленный узел, Алматинский урбанизированный район, Балхашский медеплавильный комбинат, предприятия и организации «Казкосмоса», «Роскосмоса», НАК «Казатомпром»).
В плане прикладных работ лаборатория проводит экологическую оценку состояния различных водоемов. Например, в 2020-2022 гг. был проведен грантовый проект «Оценка экологического состояния накопителей Правобережного Сорбулакского канала для разработки научных основ утилизации сточных вод». нами получены обширные материалы по составу биоты, гидрохимическим показателям, содержанию тяжелых металлов в воде, планктонных организмах, макрофитах, донных отложениях водоемов системе ПСК, а также перьях и скорлупе яиц околоводных видов птиц. Результаты исследований являются научной основой для их коммерциализации, в частности, с научной точки зрения объясняют возможности и степень опасности вторичного использования сточных вод накопителей системы ПСК и использования запасов органического сырья.