Реки, начинающиеся высоко в горах (Амударья, Сырдарья, Зеравшан), имеют ледниково-снеговое питание и растянутое половодье, которое приходится на летние месяцы. Максимальный весенний сток имеют реки снегового и дождевого питания, истоки которых находятся в горах ниже снеговой границы (Атрек, Теджен), а также реки снегового питания, берущие начало в пределах Тургайского плато и Казахского мелкосопочника. Реки северной части равнины зимой покрываются льдом. Амударья и Сырдарья в низовьях замерзают в конце декабря – начале января и вскрываются в конце февраля.
Транзитные реки отличаются большой скоростью и высокой несущей способностью, поэтому переносят массу взвешенного материала. Часть его реки приносят с гор, другая часть поступает в воду при размыве рыхлых отложений (лёссов и песков) уже на равнине. Мутность речных вод очень велика. У Теджена, например, она составляет 3,5 г/л. Мутность Атрека еще выше. Весь этот материал отлагается в дельтах и руслах рек, поэтому реки часто меняют русло, имеют массу проток и отмелей, сухих брошенных русел и т. д.
Крупнейшей рекой Средней Азии является Амударья. Ее длина от истоков Пянджа 2540 км, а площадь бассейна 309 тыс. км2. В ее питании большую роль играют талые ледниковые воды, поэтому максимальные расходы наблюдаются летом, а наименьшие – в январе-феврале. Такое внутригодовое распределение стока весьма благоприятно для использования вод реки на орошение. Протекая по равнине, Амударья на отрезке от Керки до Нукуса теряет более 40% своего стока на испарение, инфильтрацию и орошение. По мутности воды (4,7 г/л) Амударья занимает первое место среди крупных рек СССР и одно из первых мест среди рек мира.
Сырдарья – вторая по водности и первая по длине река Средней Азии. От истоков Нарына ее длина составляет 3019 км, а площадь бассейна 219 тыс. км2. Питание реки ледниковое и снеговое, с преобладанием последнего. Для водного режима характерно весенне-летнее половодье, которое начинается с апреля. Наибольший сток приходится на июнь. На реке созданы Токтогульское (в горах), Кайраккумское (в Ферганской котловине), Чардарьинское и Кзыл-Ординское водохранилища. Воды реки широко используются для орошения.
Озера. Большинство озер Туранской равнины связано своим происхождением с эрозионно-аккумулятивной деятельностью рек в условиях аридного климата. Это озера-старицы, дельтовые озера (в дельтах Аму- и Сырдарьи), конечные озера, возникающие в устьях рек, воды которых не доходят до крупных водоемов. Обычно они мелкие, с низкими берегами, заросшими тростником и камышом, нередко окружены солончаками и полузаросшими песками. При достаточном количестве осадков многие из них превратились бы в сплошную линию текущей воды, так как приурочены к сухим ныне руслам рек. Среди этих озер имеются как соленые, так и пресные.
В результате сброса дренажных вод в бессточные котловины возникло довольно много озер антропогенного происхождения. Большинство из них мелкие. Наиболее крупными озерами такого типа являются Сарыкамышское и Айдаркуль.
Крупные озера Туранской равнины – Арал и Балхаш. Аральское море – солоноватый водоем морского типа, расположенный в пустыне. Арал – мелководный водоем. Наибольшие глубины находятся в узком желобе в западной части моря. С 1961 г. началось понижение уровня Арала, вызванное увеличением безвозвратных заборов воды из питающих море рек на орошение. Это совпало с периодом естественного маловодья в бассейне Арала. В результате сокращения притока речных вод уровень моря снизился почти на 11 м. Море потеряло около 25 тыс. км2 своей площади, главным образом у низких восточного и южного берегов. Объем воды сократился почти вдвое, соленость уже достигает 23%. Изменился химический состав солей.
Уменьшение речного стока в Арал, содержания биогенных веществ в озерных водах, повышение солености привели к уменьшению численности основных промысловых рыб, снижению их уловов. Арал потерял свое промысловое значение. С понижением уровня Арала возникла крупная комплексная проблема Арала и антропогенного опустынивания Приаралья.
Балхаш – второе по величине озеро равнины. Его площадь 18,3 тыс. км2, наибольшая глубина 26 м. Озеро имеет длину 605 км при наибольшей ширине 74 км. Озеро бессточное. Поступающая с речным стоком и атмосферными осадками вода расходуется на испарение. Озеро разделено суженным участком на две части. В западной части, куда несет свои воды р. Или, озеро пресное, в восточной – солоноватое. Зимой Балхаш замерзает. Из промысловых рыб в озере водятся сазан, судак, окунь, маринка.
Кара-Богаз-Гол расположен у западной окраины Туранской равнины. До 1980 г. он был обширным, почти замкнутым заливом Каспийского моря. Кара-Богаз-Гол полностью лишен притоков. Количество выпадающих на его поверхность осадков составляет менее 200 мм, а испарение достигает 1400-1500 мм. В водном питании Кара-Богаз-Гол полностью зависел от притока каспийских вод через узкий (до 200 м) пролив. Соленость вод в заливе достигала 280-3050/00, шло осаждение мирабилита – ценного химического сырья, который добывался в заливе более 50 лет.
В рамках решения проблемы Каспия с целью замедления снижения его уровня в 1980 г. пролив был перекрыт глухой плотиной, поступление каспийских вод в залив прекратилось. Он был превращен в озеро, практически лишенное водного питания. Нарушение экологического равновесия тут же сказалось на сокращении площади водоема вследствие испарения. Уже к 1983 г. площадь его сократилась в 3 раза (с 18 до 6 тыс. км2), глубины не достигали и 50 см, объем рассолов сократился в 10 раз, прекратилось осаждение мирабилита, стал накапливаться галит. В последующие годы Кара-Богаз-Гол превратился в белую соляную пустыню. Разносимые ветром с его поверхности соли загрязняют природную среду, вызывают засоление почв. Нанесен ущерб месторождению мирабилита. Возникла проблема Кара-Богаз-Гола. Для ее решения стали подавать воду из Каспия в Кара-Богаз-Гол по трубам, затем построили в плотине шлюз для увеличения и регулирования подачи воды в Кара-Богаз-Гол.
Подземные воды. В недрах Туранской равнины сосредоточены большие запасы подземных вод, значение которых для развития этих районов трудно переоценить. Во внутренних районах равнины на большом удалении от транзитных рек они часто являются единственными источниками водоснабжения.
Здесь выделяют несколько артезианских бассейнов: Каракумский, Западно-Туркменский, Тургайский, Сырдарьинский, Чуйский и др. Подземные воды залегают в осадочном чехле на разных глубинах и характеризуются повышенной минерализацией. Часто они горько-соленые и соленые, но имеются и пресные подземные воды. Наиболее богат ими Балхаш-Алакольский артезианский бассейн.
Наиболее близко к поверхности залегают грунтовые воды. Их питание происходит за счет фильтрации из русел крупных рек, дельтовых разливов и подземного стока из горных областей.
Почвы, растительность и животный мир
На особенности почв, растительности и животного мира Туранской равнины наибольшее влияние оказывает ее экстрааридный климат. Именно им обусловлено большое сходство в почвенно-растительном покрове и животном мире северной и южной частей равнины, расположенных в разных климатических поясах: умеренном и субтропическом. С этим же связано и большое влияние литогенной основы (характера субстрата и форм рельефа) на размещение почв и биокомпонентов по территории страны.
Почвы формируются в условиях резкого дефицита влаги и выпотного водного режима, приводящего к соленакоплению. В период дождей и снеготаяния влага просачивается сквозь почву, вынося из нее легко растворимые соли. Но в бездождные периоды происходит капиллярное поднятие влаги снизу, от грунтовых вод, к разогретой солнцем поверхности. При ее испарении содержащиеся в растворе соли концентрируются в верхних горизонтах почв. Эти соли в большом количестве поглощаются растениями (зольность солянок до 10-15%, листьев полыни – 4,7-6,5%), разносятся ветром и затем вновь попадают в верхние горизонты почвы с осаждающейся пылью, атмосферными осадками, при минерализации органических остатков. Чем меньше осадков выпадает на территорию, тем меньше вынос солей из ее почв, тем ближе к поверхности расположены горизонты соленакопления. С уменьшением количества осадков и возрастанием аридности увеличивается разреженность растительного покрова, снижается его биологическая продуктивность, уменьшается поступление органических остатков и содержание гумуса в почве (от 4 до 1 % и менее).
Засоленность и малое содержание гумуса – характерные черты почв Туранской равнины. На большей части равнины зональными являются серо-бурые почвы пустынь, формирующиеся на разнообразных материнских породах. На крайнем юге (Бадхыз, Карабиль, предгорные окраины равнины) на лёссах развиты сероземы. В северной части распространены бурые пустынно-степные почвы, которые сменяются на Тургайском плато каштановыми. Многие зональные почвы солончаковаты (содержат до 1% солей) и солонцеваты.
В понижениях рельефа, в современных и древних долинах, по окраинам орошаемых массивов, где грунтовые воды залегают близко к поверхности, соленакопление идет особенно энергично. На поверхности земли образуется белая корка солончака. Солончаки бывают пленочные и корковые, сухие и мокрые (пухлые), имеющие под твердой корочкой жидкую или полужидкую грязь. При высыхании соленых озер возникают шаровые (соровые) солончаки. По составу солей солончаки подразделяются на хлоридные, сульфатные, нитратные, содовые, смешанные. Преобладают сульфатные и хлоридные солончаки. На растрескавшейся глинистой поверхности такыров, приуроченных чаще всего к подгорным равнинам и древним дельтам рек, распространены такыровидные почвы, часто засоленные, с содержанием гумуса 0,3-0,8%.