两条河流维系的内陆湖
1960年的咸海，也称阿拉尔海，还是中亚一片相连的广大水域。阿姆河从南方、锡尔河从东北方流入，湖水没有通向外海的出口。河流补给、降水和蒸发之间的收支，决定了它的水位；上游如何用水，会传到远处的湖岸。
地理学家菲利普·米克林汇集的记录显示，1960年湖面约6.8万平方公里，平均盐度约每升10克；至1987年初，水位下降12.9米，湖面缩小到约4.1万平方公里，平均盐度升到每升27克。原来的港口逐渐远离水边，退缩已经超出地图轮廓的变化。
参考：[1]
增产计划怎样改变水路
这一流域的灌溉有很长的历史，1960年代发生的转变，是现代工程与不断提高的农业生产要求结合。苏联中央要求中亚各共和国扩大棉花供应，灌区也生产稻米等作物。长距离干渠、水库和配水设施把两条河的水引向田地，使下游得到的水量日益减少。
巴赫季亚尔·伊斯拉莫夫在研究中，把固定的作物结构、灌溉工程维护不足和高额用水联系起来。盐碱地需要洗盐，田间排水又把盐分带入下游；增加供水与处理盐害相互纠缠，不能只用种植面积说明全部消耗。
纳扎尔巴耶夫的回忆录则呈现了政治领导者所面对的生产压力：棉花产量被不断加码，供给对象不仅包括苏联国内，也包括其盟国。在这种考核方式下，留给湖泊的水很难与眼前的农产品产量竞争。
取水量与真正消耗的水
米克林指出，干旱年份确实压低了天然来水，1974—1975年尤其明显，但造成持续退缩的主要因素，是被取走后不再回到河流的消耗性用水。进入渠道的水，有的被作物利用或蒸发，有的作为排水返回河道，另一些流向沙漠洼地。
因此，取水减少也不自动等于湖泊多得同样数量的水。1980至1987年，流域灌溉取水量虽有下降，灌溉面积却继续扩大；效率提高后，作物利用水的比例增加，返回河流的比例可能降低。米克林明确说，1987年的消耗性用水数据尚不齐全。
他所列的水量平衡表，把1926—1960年的年均入湖河水记为552亿立方米，1970—1985年降至163亿立方米。湖面缩小虽然也减少蒸发，仍不足以抵消来水的骤减。
参考：[1]
产卵场先于渔船消失
渔业的衰落并非鱼类在某一天突然全部死亡。咸海原有的主要经济鱼类依靠河口、三角洲湖泊和沿岸浅水产卵。河流被调节、浅湾退缩后，繁殖场所缩小，通往河流的迁徙路线也受到阻断。
叶尔马哈诺夫等人的鱼类研究区分了这些变化的次序：1960年代中期，盐度升高已经妨碍鱼卵发育；1970年代，自然繁殖条件进一步恶化，成年鱼的生长和种群补充也受影响。论文所列捕捞记录从1961年的34160吨降至1976年的9027吨，显示的是多年累积的衰退。
到了1980年代初，原有经济鱼类主要退居两河及三角洲的淡水环境，湖内仍有刺鱼、虾虎鱼等存活。研究人员在1979—1987年间从亚速海引入耐盐的比目鱼，试图保留捕捞的可能。改变鱼种是一种应急办法，不能替代原有河口生态。
参考：[3]
湖岸后退，工作也跟着改变
阿拉尔斯克与穆伊纳克的鱼类加工厂失去附近渔获，缩减劳动力，并从遥远海域运入鱼类维持生产。船只搁在干地、工厂改换原料和居民迁出，是同一变化的不同侧面。与此同时，三角洲缺少泛滥补水，芦苇、湿地与牧草资源也在退化。
纳扎尔巴耶夫在回忆中强调，减少灌溉还牵涉另一端的劳动者：依靠棉花、稻米生活的人需要其他工作。湖边需要清洁饮水，灌区需要生计，单靠宣布少用水并不能安排这些人的生活。
分离的湖体与共同的请求
1989年末，持续下降的水位使咸海分为南部的大咸海和北部的小咸海。此前自1988年起，锡尔河重新向北部湖区补水，在河口形成较淡的水域，为部分鱼类留下返回的条件。此后南北湖体走向不同，1980年代的损失并不能概括它们后来全部的变化。
1990年6月23日，中亚五个苏联加盟共和国的领导人共同向苏联中央提出请求。纳扎尔巴耶夫在书中记述自己参与其中，仍主张重新考虑把西伯利亚河水南调，补给中亚与咸海；伊斯拉莫夫也记载了这次联合行动。此前被搁置的调水设想再次成为诉求，而实际供水、农业调整和沿岸救援仍待落实。
从扩大灌区到共同求援，三十年间改变的不只是湖泊大小。水量的分配把生产目标、自然过程和不同地区居民的工作联系在一起，也使咸海危机超出了任何单个农场或港口能够处理的范围。