Em 1940 acelerou-se a construção dos canais de irrigação que captavam água dos afluentes do Mar de Aral. O conhecimento rudimentar da técnica e engenharia produziu canais ineficientes (mal construídos), e havia perda de até 75% de toda água captada em vazamentos e evaporação.
No início, a irrigação das plantações consumia aproximadamente 20 km³ de água a cada ano, porém, em ritmo crescente. Já na decada de 60, a maior parte do abastecimento de água do lago tinha sido desviado e o Mar de Aral começou a perder tamanho. Em 1987, a redução contínua do nível da água levou ao aparecimento de grandes bancos de areia, causando uma separação em duas massas de água, formando o Aral do Norte (ou Pequeno Aral) e o Aral do Sul (ou Grande Aral).
A quantidade de água retirada dos rios que abasteciam o Mar de Aral duplicou entre 1960 e 2000, assim como a produção de algodão. No mesmo período, o Uzberquistao tornou-se o 3º maior exportador de algodão do mundo. Como conseqüência da redução do volume de água,a salinidade do lago quase quintuplicou e matou a maior parte de sua fauna e flora naturais. A próspera indústria pesqueira faliu, assim como as cidades ao longo das margens. Houve desemprego e dificuldades econômicas.
As poucas águas do Mar de Aral também ficaram fortemente poluidas em grande parte como resultado de testes com armamentos e projetos industriais, e o uso massivo de pesticidas e fertilizantes. As pessoas passaram a sofrer com a falta de água doce e as culturas na região estão sendo destruídas pelo sal depositado sobre a terra. Nos últimos anos, o vento tem soprado sal a partir do solo seco e poluído, e causado danos à saúde pública. Há também relatos de alterações climáticas na região, com verões cada vez mais quentes e secos, e invernos mais frios. A situação do Mar de Aral e sua região é descrita como a maior catastrode ambiental da história.
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