После разгрома татарских ханств Ермаком началось заселение территории равнины русскими. К началу XVIII столетия население Западной Сибири составляло около 0,5 млн. человек. Три четверти населения сосредоточивалось в южной, лесостепной и степной полосе, где сложилась и основная часть городов. Еще более усилилось освоение этих районов переселенцами во второй половине XIX столетия. Лесостепь и степь Западной Сибири превратились в один из крупных районов товарного земледелия, скотоводства и маслоделия. Это уже повлекло за собой заметные изменения в природе.

Степень распаханности лесостепной и степной зон существенно возросла в 50-е годы XX столетия в связи с освоением целинных и залежных земель. Ликвидация дробности угодий привела к сплошной распашке разных по механическому составу почв, в результате усилилась ветровая эрозия (дефляция). Распашка солонцов потребовала их гипсования. Отдельные земельные массивы орошаются.

Таким образом, к настоящему времени степная и лесостепная зоны отличаются наиболее длительным и достаточно глубоким изменением природы под влиянием хозяйственной деятельности.

Южные районы лесоболотной зоны заселялись более медленными темпами. Кроме охотничьего промысла, здесь развивалось животноводство, с середины XIX столетия все большее значение приобретали лесозаготовки. Результатом хозяйственной деятельности явилось резкое сокращение в дореволюционные годы численности пушных зверей в связи с их хищническим истреблением и широкое распространение вторичных мелколиственных лесов не только на вырубках, но и после лесных пожаров, часто спровоцированных человеком.

Северные и центральные районы равнины вплоть до революции оставались глухой, почти не обжитой окраиной, районом охотничьего промысла и рыболовства. В довоенные годы животноводство и земледелие несколько продвинулись на север. Более широкое развитие получило оленеводство в тундре и лесотундре. Увеличились лесоразработки в приречных лесах.

Самым значительным событием послевоенных лет, повлекшим за собой новое интенсивное освоение Западной Сибири, явилось открытие колоссальных запасов нефти и газа в ее северной и центральной частях. Важную роль играет также усиление использования лесных ресурсов лесоболотной зоны.

Бурное развитие нефтегазовой промышленности, рост населения, строительство населенных пунктов и транспортной сети ведет к интенсивным изменениям в природе и ставит множество проблем в отношении рационального использования природных ресурсов, их охраны от непроизводительной порчи.

Всего лишь четыре десятилетия продолжаются эти воздействия человека, но они оказали огромное влияние на поверхностные и подземные воды, являющиеся «кровеносной системой» природных комплексов. Поэтому так важно предсказать реакцию природной среды на хозяйственную деятельность, возможное изменение природы под ее влиянием, найти пути и средства предотвращения необратимых изменений природы, ухудшающих экологическую обстановку.

При нефте- и газодобыче на поверхность почв, водоемов и болот попадают нефтепродукты, сточные воды, содержащие токсичные компоненты, соленые пластовые воды. Северные водоемы из-за низкой температуры, недостаточной аэрации, малой биологической активности обладают слабой способностью к самоочищению. Они очень быстро загрязняются. Самоочищение рек происходит только на расстоянии 2-2,5 тыс. км от мест загрязнения вниз по течению. Широкое развитие болот с застойным поверхностным увлажнением предопределило длительную сохранность плавающей нефтяной пленки на месте выброса. Загрязняющие вещества на поверхности болот могут сохраняться сотни лет. Загрязнение поверхностных вод приводит к резкому сокращению рыбных ресурсов, создает трудности с водоснабжением.

Исследованиями ученых установлено, что минерализованные воды и нефть уничтожают естественную растительность, превращают почвы в техногенные солончаки. После прекращения техногенных воздействий расселение верхнего горизонта, даже при интенсивном промывном режиме в условиях избыточной влажности, происходит не ранее чем через 10 лет.

При добыче и переработке нефти и газа в атмосферу выделяются сероводород и двуокись серы. С атмосферными осадками они попадают в почву, увеличивая ее кислотность. Под действием двуокиси серы кустистые лишайники утрачивают хлорофилл. Это приводит к уменьшению годового прироста, а при увеличении загрязнения воздуха - и к сокращению площади лишайниковых тундр.

При подготовке месторождений к освоению на значительных площадях вырубается лес. В условиях избыточного увлажнения и распространения многолетней мерзлоты это ведет к увеличению заболоченности. Ввиду высокой пожароопасности нефте- и газопромыслов строительство промышленных объек­тов, дорог, отсыпка площадок под буровые установки, прокладка нефте- и газопроводов на болотах ведутся без их осушения. При строительстве этих объектов, особенно линейных сооружений, на болотах существенно нарушается гидротермический режим. Это служит одной из причин смены растительного покрова, а следовательно и типов болот. Линейные сооружения, под которыми верхний слой торфяной залежи оказывается более уплотненным, чем на прилегающих территориях, являются своеобразными плотинами, препятствующими движению поверхностных и фильтрационных вод. В результате у этих сооружений наблюдаются зоны подтопления. При строительстве линейных объектов на мерзлоте в результате нарушения почвенно-растительного покрова и образования канав, выемок, котлованов изменяются мерзлотные условия, происходит образование просадок.