O Laboratório de Estudos Marinhos Aplicados (LEMA) abrange projetos científicos e serviços voltados a descrição, monitoramento, uso sustentável e conservação de ecossistemas marinhos costeiros e oceânicos. Sob a designação original de Grupo de Estudos Pesqueiros (GEP) o grupo tem atuação histórica em projetos de monitoramento, avaliação e gestão da atividade pesqueira nas regiões Sudeste e Sul do Brasil, a maioria em parceria com o Governo Federal. Desde 2016 o grupo fortaleceu sua atividade de monitoramento pesqueiro através de parcerias com a PETROBRAS e o processo de licenciamento das áreas de exploração da Bacia de Santos e ampliou sua área de atuação com estudos de impacto da pesca e outras atividades antropogênicas sobre ecossistemas marinhos. Também passou a atuar no mapeamento e caracterização de habitats do oceano profundo utilizando ROVs e submersíveis, e no desenvolvimento de técnicas de imageamento do fundo marinho em Santa Catarina.