Η θεματική ενότητα βιώσιμη διαχείριση υδατικών πόρων και εδάφους με λύσεις βασισμένες στη φύση περιλαμβάνει τα παρακάτω ερευνητικά πεδία:
· Χρήση ζωνών φυτικής κάλυψης για την επεξεργασία γεωργικών απορροών και πιλοτική εφαρμογή σε ελαιώνες της Λέσβου. Θα δοθεί έμφαση στις γεωργικές απορροές ελαιώνων λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά της Λέσβου (κλίσεις, χαρακτηριστικά εδάφους, καλλιεργητικές πρακτικές) για την προστασία των επιφανειακών υδάτων από νιτρικά και φυτοφάρμακα.
· Χρήση πράσινων δωμάτων και τάφρων με βλάστηση για την συλλογή και επεξεργασία όμβριων υδάτων από στέγες και το οδικό δίκτυο. Η σύγχρονη βιώσιμη προσέγγιση σχετικά με την διαχείριση των όμβριων υδάτων προωθεί την λήψη μέτρων για την συγκράτηση , την επεξεργασία και αξιοποίηση των όμβριων υδάτων. Οι σημαντικότερες προκλήσεις για την εφαρμογή αυτών των τεχνολογιών στη Μεσόγειο είναι η εύρεση των κατάλληλων υποστρωμάτων και των κατάλληλων ανθεκτικών στην ξηρασία φυτών.
· Χρήση τεχνητών υγρότοπων για την επεξεργασία αγροτοβιομηχανικών αποβλήτων και πιλοτική εφαρμογή για την επεξεργασία αποβλήτων τυροκομείου. Θα χρησιμοποιηθούν διάφορα πετρώματα της Λέσβου ως υλικά πλήρωσης των συστημάτων.
· Μελέτη της φυτοεξόρυξης νικελίου από σερπεντινικά εδάφη της Λέσβου. Λόγω της χαμηλής τους παραγωγικότητας, τα σερπεντινικά εδάφη έχουν χαμηλές οικονομικές αποδόσεις εάν χρησιμοποιούνται για την παραγωγή καλλιεργειών τροφίμων. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, η αγροεξόρυξη θα μπορούσε να αποτελέσει μια βιώσιμη εναλλακτική λύση που θα αποφέρει καλύτερες οικονομικές αποδόσεις στις τοπικές κοινότητες.