O CENPALEO foi criado inicialmente para desenvolver pesquisas ligadas a Paleontologia da região, as com o ganho natural de experiência, expertises, incremento e capacitação de pessoas e realização de parcerias, novas oportunidades sugiram. Atualmente, o centro tem como principais linhas de pesquisas:
PALEOZÓICO
Levantamento Paleontológico e Estratigráfico no norte de Santa Caterina, em especial das unidades Permo-Carboníferas, com ênfase a ocorrência do Folhelho Lontras, principalmente em uma unidade de coleta sistemática conhecida como CAMPALEO na cidade de Mafra, de onde já foram coletados mais de 8.000 exemplares fósseis, com dezenas de publicações resultantes.
MESOZOICO
Preparação e estudo de material fossilífero do Norte do Paraná, coletados no sítio fossilífero conhecido como cemitério dos Pterossauros, da cidade de Cruzeiro do Oeste, numa parceria com o Museu Nacional/UFRJ, de onde já foram descritos dois pteressauros, um lagarto, e um dinossauro.
CENOZÓICO
Levantamento de estruturas bioerosivas conhecidas por Paleotocas no estado de Santa Catarina, com ênfase a região sul do estado, em uma parceria junto ao Consórcio Aspirante de Geo Parque Caminhos dos Cânions do Sul.
PROGRAMA ANTÁRTICO BRASILEIRO
Desde 2015 o CENPALEO faz parte do Projeto PaleoAntar que é coordenado pelo Museu Nacional, e conta com a participação de várias instituições nacionais e estrangerias. Este projeto tem por objetivo realizar coletas e estudos paleontológicos e estratigráficos na região das Shetland do Sul e Península Antártica (Ilhas James Ross e Veja). Pesquisadores da UnC já participaram de três expedições ao continente gelado.
EDUCAÇÃO
A equipe do CENPALEO é atuante na área da Educação não Formal, principalmente utilizando o Museu da Terra e da Vida como ferramenta de socialização do conhecimento sobre História Natural, recebendo alunos de todos os anos curriculares e até universitários, promovendo palestras e capacitação de educadores.
Mediante agendamento prévio, é oferecida visitação com guia ao Museu, com público alvo a Escolas de Educação Básica, Ensino Médio e Cursos Técnicos/Profissionalizantes. Para grupos com 10 ou mais pessoas. Duração: entre 40mim e 80mim
UNIVERSIDADES
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Preparado para visitantes de Universidades que tenham interesse em conhecer a paleontologia e a geologia regional (Grupo Itararé):