Экологические проблемы в последние десятилетия стали «вечными спутниками» процесса развития современной цивилизации. Острота этих проблем обусловлена массовым вовлечением природных ресурсов в сферу хозяйственной деятельности человечества и масштабным накоплением отходов производства и потребления. Поэтому такое значение приобретают «Науки о Земле», изучающие Землю и ее основные геосферы, их состав, строение, эволюцию и свойства; геофизические поля, последствия добычи твердых и жидких полезных ископаемых; исследующие природные, природно-хозяйственные и антропогенные системы и структуры на глобальном, национальном, региональном, локальном уровнях, занимающиеся мониторингом состояния, прогнозом развития и экологическая экспертизой всех форм хозяйственной деятельности, проблемами устойчивого развития стран и рационального использования природных ресурсов и энергии.

В «Науках о Земле» существует более ста различных специализаций: тесно связанные с химией (геохимическое направление), физикой (геофизическое направление), с биологией с математикой и кибернетикой (компьютерное моделирование геологических процессов), и так как данное направление реализуется в институте экологии – приоритетным является направления, связанные с экологической компонентой.