Куйбышевское водохранилище является крупнейшим водохранилищем Волжско-Камского каскада состоящего из 11 водохранилищ и одним из замыкающих, наряду с Саратовским и Волгоградским. В районе участка недр «Курлянское» Куйбышевское водохранилище находится на 1456-1458 км судового хода р.Кама (Атлас ЕГС ЕЧ РФ, том 6, часть 1, 2006).
Куйбышевское водохранилище образовано вследствие перекрытия реки Волга (31.10.1955 г) гидротехническими сооружениями Куйбышевского гидроузла в районе Жигулевских гор. Водохранилище вытянуто в меридиональном направлении, тянется от лесной ландшафтной зоны на севере, до степной на юге, пересекает всю лесостепную зону. Куйбышевское водохранилище расположено на территории трех республик и двух областей: Республики Татарстан, Марий Эл, Чувашия, Самарская и Ульяновская области. Волжские воды поступают в водохранилище через Чебоксарский гидроузел, камские – через Нижнекамскую ГЭС. Нормальный подпорный уровень (НПУ) водохранилища составляет 53,0 м БС. Полный объем водохранилища при НПУ составляет 57,3 км3 , а полезный 34,5 км3 .
Водосбор водохранилища расположен в восточной части Русской равнины, его северная часть – в лесной зоне, южная – в лесостепи. Площадь водосбора составляет 1210,0 тыс.км2 . Площадь водного зеркала равна 6,15 тыс.км2 , из них 50,7% (3,12 тыс.км2 ) приходится на Республику Татарстан. Общая протяженность береговой линии составляет 2604,0 км, из них 1392,0 км в пределах Республики Татарстан. Водохранилище расположено в долинах рек – Волга, Кама и Вятка: по Волге – от г.Тольяти до г.Новочебоксарска (протяженность 510,0 км, в пределах РТ – 180,0 км), по Каме – от н.п.Камское Устье до г.Набережные Челны (протяженность 280,0 км) и по Вятке – до границы Республики Татарстан. Наибольшую ширину водохранилище имеет в районе слияния рек Волга и Кама – до 40 км.
Средняя глубина водохранилища при НПУ – 9,4 м, максимальная – 41,0 м. Площади с глубинами до 10 м составляют около 66% водохранилища. Глубоководная зона располагается, в основном, по главным руслам Волги и Камы, а также по руслам более мелких рек. Конфигурация водохранилища отличается большой сложностью благодаря наличию большого количества притоков, в том числе таких крупных, как Вятка, Большой Черемшан, Уса, Свияга. В Куйбышевское водохранилище впадает 79 рек длиной более 10 км и 260 водотоков длиной менее 10 км. Существуют многочисленные заливы по долинам рек Казанка, Свияга, Меша, Майна, Уса и др., которые глубоко врезаются в коренные берега.
Правый берег водохранилища крутой, за исключением участков устья рек Меши и Свияга, где мелководная зона развита хорошо. Левобережная часть водохранилища почти на всем протяжении представлена хорошо выраженной мелководной зоной, имеется много заливов. Реки Волга, Кама и Вятка непосредственно формирующие водную массу водохранилища, относятся к рекам с преобладающим снеговым питанием, при определенной роли дождевого и грунтового источников. Наибольшее количество воды в водохранилище поступает в период весеннего половодья и в условиях регулирования происходит внутригодовое перераспределение стока. При накапливании воды в вышерасположенных водохранилищах (Чебоксарском, Нижнекамском) приток к Куйбышевскому ниже естественного, а в летне – осенний и, особенно, в зимний периоды, когда происходит интенсивная сработка уровня, приток воды в водохранилище, по сравнению с естественным, увеличивается. Смена водных масс, равных объему накопленной в течении года воды, происходит более 4 раз, а в отдельные годы достигает 6 раз. Среднегодовой коэффициент условного водообмена составляет 4,3.
Скорости течения воды на Куйбышевском водохранилище зависят от расходов воды на Чебоксарской и Нижнекамской ГЭС, а также величины подпора водохранилища. Куйбышевское водохранилище является проточным водоемом, поэтому в нем постоянно существуют, стоковые течения со средней скоростью 2 – 10 см/сек. Наблюдается поперечная неравномерность потока не только в период весеннего половодья, но и в летнюю и зимнюю межень, это означает, что в водохранилище сохраняются динамические черты речного водного потока.
Средняя дата очищения Куйбышевского водохранилища ото льда 30 апреля, ранняя – 13 апреля, поздняя – 15 мая. Даты начала ледостава на участке от г.Новочебоксарска до населенного пункта Камское Устье ранняя – 3 ноября, средняя – 21 ноября, поздняя – 14 декабря. Навигация на Куйбышевском водохранилище продолжается от 203 до 250 дней. Средняя ее продолжительность 226 дней.
Куйбышевское водохранилище находится в зоне среднеминерализованных вод и дерново – подзолистых почв, относится к типу эвтрофных, гидрокарбонатно – карбонатных водоемов, с преобладанием в воде ионов НСО3 - и Са+ . Минерализация вод Куйбышевского водохранилища колеблется в пределах от 200 – 250 мг/л до 350 – 400 мг/л (в межень), жесткость – от 2,0 до 5,0 мг – экв/л, содержание кальция магния и хлоридов не превышает установленных норм, активная реакция среды в норме (рН 6,5 – 8,5).
Куйбышевское водохранилище имеет третий класс качества воды, что характеризует воды как «умеренно загрязненные», с отдельными участками, где вода характеризуется как «грязная» (четвертый класс качества). Интенсивно развивается процесс антропогенного эвтрофирования. Вся левобережная зона водохранилища представляет собой заиленную почву, по правому берегу и на русловой части идет чередование песчаного и суглинистого грунта.
На Куйбышевском водохранилище преобладающими являются ветры западных направлений, суммарная их повторяемость около 50%. Ветры восточных направлений наблюдаются реже других. Наиболее опасными для судоходства являются северные и южные ветры, дующие вдоль водохранилища, они довольно часты летом. Высота максимальной ветровой волны на главном судовом ходе водохранилища может достигать 3 – 4 м. В целом, в безледный период преобладают волнения с высотой волн не более 0,5м.
Высшая водная растительность, представленная 84 видами гидро- и гелофитных растений, наиболее развита на мелководьях: рдест пронзеннолистный, рдест блестящий, стрелолист обыкновенный, сусак зонтичный, водокрас обыкновенный, ряска, частуха подорожниковая, рогоз, камыш и др.
Кормовая база Куйбышевского водохранилища образована комплексом фитопланктонных, зоопланктонных и зообентосных организмов.
В фитопланктоне Куйбышевского водохранилища зарегистрирован 1121 вид: синезеленые – 122, золотистые – 84, диатомовые – 314, желтозеленые – 50, пирофитовые – 23, эвгленовые – 107, зеленые – 399, другие — 22. Среднесезонные показатели численности и биомассы фитопланктона составляют 21344 тыс.кл./л и 8,62 г/м3 соответственно. В зоопланктоне 223 вида: Rotatoria – 118, Cladocera – 74, Cyclopoida – 19, Calanoida – 12. Среднесезонные показатели численности и биомассы зоопланктона составляют 71,9 тыс.экз./м3 и 1,87 г/м3 соответственно. Зообентос Куйбышевского водохранилища сформирован в основном следующими массовыми группами: моллюски (16 видов), олигохеты (14 видов), ракообразные (26 видов мизид, гаммарид, кумовых рачков), личинки хирономид (23 личиночные формы). Кроме того, в небольшом количестве встречаются пиявки, водяные клещи, полихеты, нематоды. В последнее время отмечена тенденция увеличения биомассы бентоса, а также доли личинок хирономид. Среднесезонные показатели численности и биомассы зообентоса оставляют 2317 экз./м2 и 252,13 г/м2 соответственно (Информационный бюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений на территории Республики Татарстан за 2006 год, Казань, 2007; Эколого-биологические проблемы вод и биоресурсов: пути решения (к 50-летию образования Куйбышевского водохранилища), Сборник научных трудов, Ульяновск, 2007; Проект Биологическое обоснование ОДУ для водных биоресурсов во внутренних водах РФ, за исключением внутренних морских вод РФ на 2018 год. Куйбышевское и Нижнекамское водохранилища в зоне ответственности Татарского отделения ФГБНУ «ГосНИОРХ», ФГБНУ «ГосНИОРХ», Казань, 2017).
Ихтиофауна Куйбышевского водохранилища состоит из 54 видов рыб, некоторые из них встречаются единично (например, белозерская ряпушка), некоторые редко (подуст волжский, черноморская игла-рыба). Промысловые виды рыб – стерлядь, лещ, плотва, густера, синец, чехонь, судак, щука, жерех, сом, сазан, язь, налим, берш, окунь, карась, красноперка, белоглазка, уклея, тюлька и др (Эколого-биологические проблемы вод и биоресурсов: пути решения (к 50-летию образования Куйбышевского водохранилища), Сборник научных трудов, Ульяновск, 2007). Средняя рыбопродуктивность Куйбышевского водохранилища составляет порядка 7-9 кг/га (Кузнецов В.А., Рыбы Волжско-Камского края. Казань, 2005).
На Куйбышевском водохранилище располагается очень большое количество участков благоприятных для нереста, нагула и зимовки обитающих в водохранилище видов рыб. Многие из этих участков зарегистрированы в приложениях №5 и №6 к «Правилам рыболовства для Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна» утвержденных приказом Министерством сельского хозяйства РФ от 18.11.2014г №453. Наиболее благоприятна для нереста вся левобережная пойма водохранилища и устьевые участки впадающих в него рек. Куйбышевское водохранилище активно используется как для промышленной добычи рыбы, так и для любительского рыболовства.
