L'àrea d'Efectes dels Contaminants Atmosfèrics i Cicle del Carboni compta amb dues línies, amb contínues interaccions entre ambdues.

La línia d'Efectes dels Contaminants Atmosfèrics té com a objectiu l'estudi dels nivells de contaminants gasosos i de la deposició atmosfèrica en ecosistemes naturals, sistemes agropecuaris, avaluant-se els impactes i riscos per a la vegetació. Per a això es duen a terme mesures de concentracions i fluxos de contaminants, amb especial èmfasi en l'ozó, i s'apliquen diferents tipus de modelització. També s'avaluen els serveis ecosistèmics que aporta la vegetació urbana, com la regulació de la temperatura, el segrest de carboni i la reducció de la contaminació atmosfèrica.

La línia del Cicle del Carboni investiga principalment la dinàmica del balanç de carboni en ecosistemes mediterranis sobre la base de l'observació sistemàtica dels intercanvis de CO₂ i H₂O mitjançant mètodes micro-meteorològics. Es disposa de diverses estacions de fluxos, que responen als estàndards internacionals de la xarxa d'observació ICOS (Integrated Carbon Observation System). Es col·labora a més amb grups que desenvolupen mesures de teledetecció pròxima terrestre (en torre), teledetecció aeroportada (drons), o remota (satèl·lits), contribuint al desenvolupament de productes basats en satèl·lits de l'ESA i la NASA. L'activitat té connexions amb les xarxes d'observació estratègiques europees com ICOS i ACTRIS.

L'àrea presenta també una component de transferència tecnològica i suport tècnic en relació amb les mesures dels contaminants atmosfèrics.