Каспийское море - крупнейший замкнутый водоем мира, расположенный на границе Европы и Азии. Общая площадь акватории моря около 405 тыс. км2. Длина береговой линии его примерно 7 тыс. км, 1/3 из которых находится на территории Казахстана. Максимальная глубина моря 1025 м. Оно подразделяется на три основные части: Северный, Средний и Южный Каспий.

Северный Каспий занимает всего 0,5% от общего объема воды в море. Средний годовой водный сток Волги и Урала составляет 242 км3 и 9 км3, соответственно. Суммарный сток этих рек, поступающий в Северный Каспий, составляет, по оценкам специалистов, около 87% от общего речного стока в море.

Под влиянием речных вод происходит опреснение северной части моря, где соленость воды в основном до 2 г/л, а к восточному ее побережью она возрастает до 5-6 г/л. Уровень сравнительно мелководного Северного Каспия подвержен активным сгонно-нагонным явлениям. В зависимости от силы и направления ветра при нагонах может заливаться водой полоса берега шириной до 30 км, а при сгоне оголяется до 10 км.

В последнее десятилетие Урало-Каспийский бассейн характеризуется стабильным водным режимом, в целом оптимальным для воспроизводства рыбных запасов.

Однако море подвергается загрязнению нефтепродуктами и сопутствующим им токсикантами в результате интенсификации процессов освоения углеводородного сырья, как в прибрежной, так и в шельфовой зоне. Кроме того, Каспий является трансграничным водоемом, омывающим берега пяти прикаспийских государств, он же приемник огромного по объему стока множества рек, несущих в море различные загрязняющие вещества. Все это определяет повышенный уровень антропогенной загрязненности моря, что регистрируется исследованиям специалистов прикаспийских стран.

Источники загрязнения Каспия многообразны и расположены на территории всех прикаспийских государств, включая их морские акватории.

Большую потенциальную угрозу загрязнения моря представляют законсервированные из-за подъема уровня моря нефтяные скважины и прибрежные нефтепромыслы, аварии на транспортных средствах и разведочных скважинах, а также трансграничный перенос загрязняющих веществ (металлов, нефтепродуктов и др.) в казахстанский сектор Каспия по рекам Волга, Урал и др.

Проблема нефтяного загрязнения Каспия имеет более чем вековую историю. Эта проблема приобрела особую остроту и злободневность в связи с предстоящим крупномасштабным освоением углеводородных ресурсов шельфа Каспия: к 2010 году ожидается прирост добычи каспийской нефти на 350-400 млн. тонн. По мнению многих специалистов, такое сплошное освоение шельфа неизбежно приведет к экологической катастрофе.

Пока что значительную опасность представляют береговые месторождения и затопленные скважины. В прибрежной зоне находится 28 действующих месторождений, которые регулярно подтапливаются нагонными водами, а со сходом воды в море попадают токсичные отходы и нефтепродукты. Такое сплошное освоение шельфа неизбежно приведет к негативным последствиям: вполне вероятны аварийные разливы больших объемов нефти.

Планируемые районы поиска и разработки нефтеуглеводородного сырья в Северном Каспии совпадают с районами нагула и миграции осетровых и других промысловых рыб, концентрации кормовых планктонных и бентосных организмов.
Масштабное освоение нефтегазовых месторождений в Северном Каспии связано с экологическим риском, так как именно на периферийных (прибрежных и шельфовых) зонах происходят наиболее интенсивные биопродукционные процессы и сосредоточены основные биомассы морской флоры и фауны.