Bruk av vann fra Amu-Darja til irrigasjon har vært en hovedårsak til at Aralsjøen har krympet dramatisk i størrelse siden slutten av 1950-tallet. Før 1970-tallet munnet Amu-Darja ut i Aralsjøen gjennom et omfattende og vidt forgreinet delta. Den sovjetiske regjeringen begynte imidlertid på begynnelsen av 1950-tallet å bygge et omfattende system av demninger, vannreservoarer og kanaler, som ledet enorme vannmengder bort fra elva for å bruke det til kunstig vanning av bomull og andre avlinger på slettene i Turanbekkenet. Det største prosjektet var Karakumkanalen, som ble fullført på 1960-tallet for å føre vann fra Amu-Darja vestover inn i Turkmenistan. Bortledningen av vann til irrigasjonsformål medførte at vannmengden som nådde frem til Aralsjøen ble sterkt redusert, og sjøen begynte dermed også å minke i størrelse.