Activitatea de cercetare în domeniul Științei mediului promovată în cadrul Departamentului de Ecologie Sistemică și Sustenabilitate este în acord cu Strategia Europeană și națională de cercetare dezvoltare inovare, răspunzând domeniului prioritar „Energie, mediu și schimbări climatice” .
Principalele direcții de cercetare au un caracter multi- și transdisciplinar specific abordării științei mediului care vizează cercetarea relațiilor complexe dintre sistemele ecologice naturale și societatea umană în vederea asigurării sustenabilității sistemelor socio-economice. Proiectele de cercetare fundamentală sau aplicativă sunt dezvoltate pentru a răspunde unor nevoi reale ale societății de dezvoltare a cunoașterii cu privire la anumite procese si mecanisme specifice ierarhiei sistemelor socio-ecologice sau de a răspunde unor provocări reale care vizează adaptarea la modificările de climă, trecerea la o economie circulară și neutră din punct de vedere al emisiilor, asistarea actului decizional etc.
Având în vedere complexitatea acestui domeniu, Departamentul de Ecologie Sistemică și Sustenabilitate realizează aceste cercetări prin intermediul unor parteneriate stabilite la nivel local, național și european, care sunt materializate prin integrarea în rețele de cercetare socio-ecologică de lungă durată (ILTER/ LTER-EU) și în infrastructuri europene de cercetare (LifeWatch, ICOS, e-LTER).
Cercetările efectuate de membrii Departamentului de Ecologie Sistemică și Sustenabilitate se concentrează preponderent în site-urile de cercetare din cadrul Rețelei Naționale de Cercetare (Socio-) Ecologică de Lungă Durată (LTER-Ro), iar datele obținute sunt stocate în baze de date distribuite și interoperabile.
Direcțiile strategice de cercetare ale Departamentului de Ecologie Sistemică și Sustenabilitate vizează:
- dezvoltarea cunoașterii relațiilor dinamice şi complexe dintre Biodiversitate / Capitalul Natural şi metabolismul social şi industrial;
- elaborarea unor scenarii de dezvoltare care să permită adaptarea la modificările climatice și tranziția către un model neutru din punct de vedere al emisiilor de gaze cu efect de seră;
- fundamentarea strategiilor și politicilor de dezvoltare sustenabilă în spații și pe intervale largi de timp;
- identificarea dezechilibrelor și sinergiilor care se stabilesc între diferitele categorii de servicii ecosistemice;
- proiectarea și dezvoltarea unei infrastructuri pentru e-știință în domeniul ecologiei sistemice și sustenabilității.
Activitățile de cercetare din cadrul departamentului se realizează prin intermediul a două centre de cercetare:
- Centrul de Cercetare în Ecologie Sistemică și Sustenabilitate, format prin comasarea activității de cercetare a Departamentului de Ecologie Sistemică și Sustenabilitate cu infrastructura de cercetare a Bazei de Cercetare cu Utilizatori Multipli în Ecologie Sistemică.
- Centrul de Cercetări pentru Protecția Mediului și Valorificarea Deșeurilor reprezintă o a doua structură de cercetare care funcționează la nivelul Departamentul de Ecologie Sistemică și Sustenabilitate și are ca principal obiectiv studierea modului în care substanțele poluante afectează diferite componente ale capitalului natural și căile prin care acestea pot fi eliminate din mediu.
Aceste centre administrează infrastructura de cercetare și implementează activitățile asumate în proiectele de cercetare câștigate prin competiție.
Studenții din cadrul Facultății de Biologie au acces la infrastructura de cercetare administrată de cele două centre pentru efectuarea stagiilor de practică și derularea activităților prevăzute in programele individuale de cercetare aferente elaborării licențelor sau disertaților.
În mod special, studenții secției de Ecologie și protecția mediului își desfășoară activitățile practice din anul I și II folosind infrastructura de la Stațiunea de Cercetare Zoologică Sinaia. De asemenea, la cerere, studenții pot să desfășoare activități practice de cercetare în cadrul Platformei de Cercetare in Biologie si Ecologie Sistemica și al Stațiunii de Cercetări Ecologice Brăila