Арал теңізі- жас Тұран тақтасының үстінде орналасқан тұйық көл. Геологиялық тарихына қарағанда, каспий теңізінен едәуір жас. Неоген дәуірінің аяғында құрғақ тектоникалық ойыс түрінде пайда болған. Антропогеннің аяғында алғаш рет суға толған. Сол кезде Амударияның ескі арнасы арқылы бірнеше рет Каспий теңізімен жалғасып, үзіліп отырған. Сөйтіп, қазір Арал теңізінің жасы 8-10 мың жыл шамасында.
Арал теңізінің суының көлемі жағынан қазақстанда, тіпті бүкіл ТМД елдерінде екінші, ал дүние жүзінде төртінші ( Каспий, Солтүстік Америкадағы ғы көл,Африкадағы Виктория көлінен кейін) орын алатын көл. Қазақстанмен ( Қызылорда, Ақтөбе облыстары) Өзбекстан елдері арасында, Үстірттің солтүстік-шығыс шетінде орналасқан. 1961 жылға дейін Арал теңізі мұхит деңгейінен 53м биіктікте жатыр. Ауданы 66 мың км, суының көлемі 1064 км³, орташа тереңдігі 16,1м (ең терең жері) болатын. Ұзындығы 428 км, ені 235 км еді. Теңіз суы антропогендік әрекеттің нәтижесінде, шаруашылық мақсатына үздіксіз суды пайдалану барысында 2002 жылы теңіз деңгейі 20 м-ге төендеді. Өйткені теңізге құятын басты өзендер-Сырдария 1974 жылдан және Амудария 1982 жылдан мүлдем сарқылды. Арал теңізіне ірілі-ұсақты 1100аралдар тобы болатын, кейін олардың бірқатары түбектерге айналып, құрлыққа қосылып кетті. Кезіндегі ең ірілері: Көкарал, Барсакелмес, Возрождение аралдары келмеске кетті.
Арал теңізінің Қазақстанға қарайтын бөлігінің жағалауы әр түрлі. Батысы үстіртке тірелетін жағалауы жарқабақты, биік (190 м) және аз тілімденген. Теңіздің Қазақстандық солтүстік жағалауы өзен жылғалардың құрғақ аңғарлармен, ішке қарап жатқан шығанақтармен тілімделген, Арал маңы қарақұмы мен Үлкен, Кіші Борсық құмдарына жалғасады. Қалған бөлігінің жалғасы ойпатты,құмды, жазық, ұсақ аралдар мен шығанақтардан тұрады.
Арал теңізі орналасқан өңірдің климаты шұғыл континентті, құрғақ, шілде айының орташа температурасы 24˚-26˚ С, ең жоғары температура 45˚С. Қаңтар айының орташа температурасы оңтүстік-батыста -6-8 С, солтүстік және солтүстік шығыста -1-12 С, төменгі температура -38 С. Қыса теңіздің солтүстік, солтүстік шығыс бөлігі қатып жатады. Жылдық жауын-шашын оңтүстік батыста 100 мм, солтүстік шығыста 125-130 мм.
Арал теіңзінің тұздылығы табиғи жағдайда 9-11‰ болатын. Соңғы 40 жылда суармалы жер ұлғайды, Шардара, Арнасай, Сарықамыс бөгендері пайда болды. Соған байланысты теңіздің тұздылығы 35‰-ге жетті.
Теңіз суының түсі қара көк, мөлдірлігі 25м. Теңіз суы тұнық. Арал теңізінде органикалық дүние Каспий теңізіне қарағанда әлдеқайда кедей. Теңізде балықтың 20-дай түрі бар. Кәсіпшілік жөнінен неғұрлым құндылары: бекіре, сазан, қаяз,шабақ, ақмарқа ауланады. Жерсіндірілген балықтардан Каспий шоқырымен Балтық салакасын атауға болады.
Қазақстан мен өзбекстанның мақта және күріш егістігіне өзендердің суын қарқынды пайдалану себебінен арал теңізінің деңгейі едәуір төмендеді.
Арал теңізінің тартылуына байланысты экологиялық жағдай асқана түсуде, егістік жерлер мен мал жайылымдарын құм мен тұз басып пайдаланудан қалды. Табиғи ортаның азып тозуы жергілікті халықтың денсаулығына біріз зардабын тигізді. 1994 жылы Орта Азия мемлекеттері Аралды құтқару қорын ұйымдастырды. Қазақстанның «Байқоңыр» аэроғарыштық экологиялық аймағының басшылығымен бірінші рет « Арал өңірінің экологиялық картасы» жасалды(1992). 1998 жылы Амстердамда 22 мемлекет қатысқан «Қоршаған орта және балалар» проблемасына арналған халықаралық конгресте Арал бааларының денсаулығы мәселелері қаралды.
Қазақстандағы ауданы жағынан Каспий және Арал теңізінен кейінгі үшінші көл –Балқаш көлі. Ол республиканың оңтүстік шығысында Балқаш – Алакөл ойысында ең төмен аласа бөлігінде орналасқан. Теңіз жеңгейінен 340 м биіктікте жатыр. Көлдің ауданы құбылмалы 17-22 мың км, ұзындығы 614 км, ең енді жері 74 км, жағасының ұзындығы 2383 км. Суының көлемі 100-110 км, орташа тереңдігі 6м, ең терең жері 26м. Балқаш көлі жан-жағынан полеозой қатпарлықтарынан құралған, Сарыарқаның Ұсақ шоқылары, Тарбағатай, Жетісу Алатауы Шу-Іле тауларымен қоршалған. Балқаш пен Алакөл шараларының пайда болуы мен геологиялық тарихының ұқсастығы алғашқы болып жазып қалдырған қазақтың ұлы ғалымы Шохан Уалиханов. Оның тұжырымы бойынша, Алакө тобы бір кездегі үлкен Балқаштан бөлініп қалған. Көлдің солтүстік жағалауы Сарыарқамен ұштасып жатқандықтан, биік жарқабақты полеозой жыныстарынан ( гранит,форфир, тақтатас, әктас) түзілген. Оң түстік шығыс жағалауы көтеріңкі. Оңтүстік жағалауы көлдің біртіндеп шегінген кезінде қалдырған Сары Есік Атырау құмды жазықтарынан тұрады.
Балқаш көлі батыс және шығыс болып екіге бөлінеді. Оларды 21 км көлге сұғына кірген Сарыесік түбегі бөліп жатыр. Батыс Балқаш кең және таяз (6-12м), Шығыс Балқаш енсіз және салыстырмалы терең (15-26). Ұзын-арал бұғазымен жалғасады. Көлде көптеген түбектер мен шығанақтар, мүйістер бар. Ірі аралдары-Басарал, Тасарал. Балқашқа құятын өзендер: Іле, Қаратал, Ақсу, Лепсі, Аягөз, Бақанас және т.б. Көлдің батыс және шығыс бөліктеріне құятын беткі ағысының бір-бірінен айырмасы бар. Көл суының 75% Іле өзені береді, қалған өзендердің үлесіне 15%, жауын-шашынға 8-11% , жер аст суының үлесіне 2% келеді. Сондықтан көлдің батыс бөлігіне келетін су шығыс бөлігімен салыстырғанда 5 есе көп. Осындай айырмашылыққа байланысты суының сапасы да батыс және шығыс бөліктерінің бір-бірінен үлкен ерекшелігі байқалады. Көлде екі түрлі ағыс бар: 1)Іле өзені алып келген мол су батыс бөлігіне қөұяды, одан пайда болған ағыс сағат тілінің бағытымен шығысқа қарай қозғалады. 2) солтүстік батыс желдердің әсерінен пайда болады.
Балқаш суының тұздылығы біркелкі емес. Батыс бөлігінде Іле өзенінің құяр жерінде су тұщы, ал шығыс бөлігінің тұздылығы-5,2‰. Көл суының деңгейі, оған құятын өзен суының ағысына өзгеруіне байланысты жыл мезгілдерінде өзгеріп отырады. Су деңгейінің ең жоғарғы кезі сәуір мен шілде аралығында байқалады. Одан кейін күздің аяғына дейін төмендей береді.
Климатының континенттігіне байланысты көл суының температурасы қыста төмен, жазда жоғары болады. Шілде айының орташа температурасу 24 С, қаңтарда -8 С-қа жуық. Жауын-шашынның жылдық мөлшері 120 мм. Желдің орташа жылдамдығы 4,5-4,8 м/сек. Көл қарашадан бастап қатады. Мұздың қалыңдығы 70 см-ге дейін жетеді. Көл беті 120-140 күн мұз құрсанып, сәуірдіңортасында мұз ериді.
Балқашта кәсіптік маңызы бар балықтардың 20-дан астам түрі бар. Оның алты түрі ежелден көлде өскен балықтар (іле, балқаш көкбасы, балқаш алабұғасы, т.б.), қалғандары басқа жақтан әкелініп (тұқы, аққайран, көксерке, арал қаязы), жерсіндірілген балықтар. Көлдің жағалауындағы қалың қамыс қопарыла көптеген құстар ұя салды. Көлде қаз,үйрек, шағала, аққу және басқа суда жүзетін құстар бар. Іле өзені атырауында қамыс нуының жалпы ауданы 40000 гектар жерді алып жатыр. Ну қамыста қабандар бар, Балқаштың соңғы жолбарысы 1948 жылы Іле атырауынан атылып алынған. Балқаш ауданында терісі бағалы аңдар жерсіндірілген. Бұлар тез көбейіп, ТМД елдерінде ең ірі ондатр шаруашылығына айналған. 1970-80 жылдары бұл өңірден жыл сайын 1млн-ға жуық ондатр терісі даярланып, тапсырылып келді. Қазір бағалы аңдардың саны азайды.Себебі Іле өзенінде Қапшағай бөгені салынуына байланысты Балқаш көлінің гидрологиялық режимі өзгерді. Көлдің деңгейі 2м төмендеді. Тұздылығы артты, Іле өзенінің құярсағасы біршама тартылды. Бөген суымен 450 мың гектар жаңа жер суарылды.
Балқаш көлінің деңгейі соңғы кездерде көтеріліп келеді. Ол 20-30 жылға созылатын кезеңдік өзгеріспен түсіндіріледі.Балқаш көлінде кеме қатынасы үзілмейді. Басты айлақтары: Балқаш, Сарышаған, Бурылбайтал, Бөрлітөбе.Көлдің солтүстік жағасында мыс балқыту комбинаты жұмыс істейді.