1. Tratamiento de aguas residuales industriales y control de contaminación.- En esta línea, se llevan a cabo proyectos de investigación relacionados con los siguientes temas:

• Desarrollo, modelación, optimización, diseño o evaluación de procesos unitarios, operaciones unitarias y plantas (ya sean físico-químicos o biológicos) para el tratamiento o reutilización de efluentes industriales (riego, acuacultura, etc). Los procesos anaerobios, de adsorción y lodos activados son considerados tópicos prioritarios.
• Estudios de fuentes de contaminación industrial, técnicas de control de contaminación, evaluación ambiental de sitios, minimización y gestión de residuos.  El río Lerma y sus tributarios así como las industrias de la cuenca alta del río Lerma constituyen la prioridad (GGEM, 1999), con énfasis en los microcontaminantes orgánicos, metales (en agua y sedimento) y residuos peligrosos.

2. Sistemas de tratamiento de aguas residuales municipales.- Se llevan a cabo proyectos de investigación en:

• Ingeniería sanitaria relacionada con el desarrollo
• Modelación
• Optimización
• Diseño o evaluación de operaciones unitarias
• Procesos unitarios
• Plantas de tratamiento de aguas municipales
• Procesos de lagunas, lodos activados, tratamiento anaerobio, humedales y plantas compactas de pequeñas comunidades.
  
  

3. Potabilización de agua y fuentes de abastecimiento.- Se llevan a cabo proyectos de investigación relacionados con:

• Evaluación de la calidad de las fuentes de abastecimiento, estudios de redes de abastecimiento así como el desarrollo, optimización, diseño o evaluación de operaciones unitarias, procesos unitarios, plantas de tratamiento de aguas para consumo humano y purificación de aguas para procesos industriales.
• El estudio de pozos en zonas urbanas, redes de distribución de agua potable. Los enfoques son sobre los temas de microcontaminantes orgánicos y metales en pozos, incrustación y corrosión en aguas de procesos industriales, detección y control de fugas en redes, así como plantas compactas de potabilización para pequeñas comunidades y situaciones de desastre natural.
  
  

4. Tratamiento de lodos.- Se enmarcan proyectos de investigación relacionados con:

• Tratamiento, disposición, revalorización e impacto en el ambiente.
• El composteo y el control del impacto de metales, microcontaminantes y nutrientes en la valorización agrícola de lodos de plantas municipales.

5. Hidráulica ambiental.-  Las investigaciones se enfocan en mejorar las herramientas de cálculo disponibles para representar el comportamiento dinámico de las sustancias sólidas y disueltas en un cuerpo de agua natural. Se desarrollan y calibran experimentalmente modelos de generación (erosión) y transporte de sedimentos. Se utilizan métodos ópticos Velocimetría por Imágenes de Partículas (PIV) para analizar el comportamiento de sedimentos en cuerpos de agua; y actualmente se desarrollan aplicaciones tecnológicas para reducir el consumo de agua y la remoción de sólidos en los sistemas de acuacultura. Igualmente, se desarrollan y calibran experimentalmente modelos de predicción del transporte y transformación de compuestos de nitrógeno en cuerpos de agua, con especial énfasis en los de la cuenca alta del río Lerma (GGEM, 1999). También se desarrollan y calibran experimentalmente modelos predictivos de la evolución de la concentración por materias disueltas en plumas de contaminación.

6. Hidrología superficial.- Se enfoca en el estudio de los procesos y comportamientos hidrológicos a escala local y regional. Los trabajos en Hidrología Estadística se enfocan en investigar las funciones de distribución y los métodos de análisis de la calidad de la información hidrológica. En la modelación hidrológica, se investigan los modelos hidrológicos de lluvia – escurrimiento, desde su desarrollo hasta su calibración en una cuenca para los fines de evaluación de los recursos hídricos, de concepción, de análisis o de pronóstico hidrológico. Se utilizan aplicaciones hidrológicas en ambiente de Sistemas de Información Geográfica (SIG) con datos de sensores remotos satélite y radar.  Otros aspectos que se consideran en esta línea son aquellos relacionados con riego y drenaje, cambio climático y  estudios multidisciplinarios sobre el medio ambiente.

7. Hidrología subterránea.- Se hace especial énfasis en estudios de disponibilidad, calidad, contaminación, sobreexplotación de acuíferos, medidas de protección y recuperación de éstos, llevándose a cabo proyectos de investigación sobre:

• Mecanismos  de flujo y transporte con el final de analizar los procesos que rigen el flujo y transporte de contaminantes en la zona saturada y no saturada, y llevar a cabo modelación con modelos numéricos acoplados de flujo, transporte de contaminantes y de calor.
• Protección de acuíferos frente a la contaminación (antrópica y natural) mediante estudios de vulnerabilidad de acuíferos y protección de captaciones.
• Características físico-químicas y microbiológicas de las aguas subterráneas (hidrogeoquímica) y su relación con factores contaminantes antrópicos y naturales, haciendo especial hincapié en los procesos que tienen lugar en la zona no saturada y su modelación con modelos hidrogeoquímicos.
• Acuíferos sobreexplotados y su relación con impactos de tipo ambiental, social y económico, elaborándose metodologías que permitan establecer un manejo adecuado del agua subterránea en el marco de la gestión integrada de recursos hídricos. 

8. Informática-Hidrogeomática.- Se basa principalmente en informática aplicada a las Ciencias del Agua (cantidad y calidad) y de la Tierra. Los SIG constituyen el instrumento fundamental para facilitar la implementación de conceptos de integración, con base en la información localizada disponible. Permiten relacionar las variables espaciales de todos los ámbitos que se tienen que considerar para llegar a proponer soluciones de gestión de los recursos hídricos. También facilitan la modelación y, por lo tanto, la simulación de los diversos procesos relativos al recurso agua. La Geomática aparece particularmente adaptada para apoyar una gestión integrada dado que permite integrar, analizar y modelar la variabilidad espacial y temporal de los parámetros implicados en las problemáticas de agua, siendo los principales tópicos: Salud ambiental, la visión administrativo-económica y la socio-cultural.