В работе в рамках реализации системного подхода была разработана и формализована матрица целевых показателей качества воды и проведена оптимизация набора отдельных показателей в водных объектах. На основании многолетних наблюдений с использованием матрицы целевых гидрохимических, гидробиологических и интегральных показателей проведена оценка геоэкологического состояния водных объектов нижнего течения реки Сырдарьи для выявления факторов, негативно влияющих на экологическое состояние.In work within the implementation of the system approach there was developed and formalized a matrix of water quality targets and an optimization of the set of certain water quality indicators was carried out. Based on long-term observations using the matrix of target hydro chemical, hydro biological and integral indicators there was conducted an assessment of the geo ecological state of water bodies in the lower reaches of the Syrdarya River to identify the factors that adversely affect the ecological state.