Главной темой исследований являются водосборные бассейны малых рек, которые в последние годы являются объектами пристального внимания из-за высокой степени их трансформации, связанной с высокими антропогенными нагрузками. Цель исследований заключается в разработке методики оценки геоэкологической ситуации бассейнов малых рек, которые существенно реагируют на любые антропогенные воздействия в пределах водосбора: вырубку леса, распашку земель, проведение осушительных и оросительных мелиораций, сброс сточных вод и т.д. Кроме того, бассейны малых рек подвергаются процессам загрязнения, которое приводит к ухудшению их геоэкологического состояния. В работе исследована пространственная структура водного баланса водосборного бассейна и установлены основные его составляющие. В качестве интегральной оценки экологической трансформации водосборных бассейнов в результате антропогенной деятельности предложена зависимость, учитывающая изменение соотношения поверхностного и подземного стока. Научная новизна исследований заключается в разработке методики оценки геоэкологической ситуации речных бассейнов на основе матрицы атрибутивных показателей, позволяющей с учетом обобщенных геоэкологических рисков и балльных оценок выделить категории земель с различной геоэкологической ситуацией. Для водосбора р. Медвенки с использованием ГИС-технологий исследована пространственная структура водного баланса и установлены основные закономерности формирования гидролого-гидрогеологических процессов.