Die Arbeitsgruppe erforscht biogeochemische Prozesse an der Meeresoberfläche und in der darunterliegenden 1-2 Meter dicken Wasserschicht. Die Meeresoberfläche ist im direkten Kontakt mit der Atmosphäre, dadurch sind Erkenntnisse über chemische, biologische und physikalische Zusammensetzungen und Vorgänge sind wichtig um

1. klimarelevante Wechselwirkungen zwischen dem Meer und der Atmosphäre zu verstehen, z.B. der Austausch von Gasen, Wärme und Partikeln (Aerosole).
2. die Oberfläche als mikrobiologisches Habitat und deren photochemischen und mikrobiellen Prozesse besser zu verstehen, insbesondere in Hinsicht auf zahlreiche biogeochemische Kreisläufe im Ozean.
3. Fernerkundungsdaten über den Ozean richtig zu interpretieren.

Der Schwerpunkt der Gruppe liegt in der Erforschung von marinen Oberflächenfilmen (engl. Sea-surface microlayer, SML). Diese natürlichen Filme bedecken den Ozean zu weiten Teilen. Mit einer typischen Dicke von nur 40-100 µm haben marine Filme physikochemische und biologische Eigenschaften, die sich deutlich von darunterliegendem Wasser unterscheiden. Durch ihre einzigartige Lage, zwischen dem Ozean und der Atmosphäre, sind marine Oberflächenfilme in den Brennpunkt von biogeochemischen und klimarelevanten  Prozessen von globaler Bedeutung gerückt.