Пролетарское водохранилище расположено на р. Маныч (Западный Маныч), левом притоке р. Дон, в Приютненском и Яшалтинском районах Республики Калмыкии, Пролетарском и Ремонтненском районах Ростовской области и Апанасенковском районе Ставропольского края. Вместе с Усть-Манычским и Весёловским образует каскад водохранилищ на р. Маныч.

Нормальный подпорный уровень (НПУ) 12,84 м. Полный объём водохранилища при НПУ 2,31 км3, полезный – 0,76 км3, площадь водного зеркала при НПУ (включая западный и восточный отсеки) – 510 км2, длина водохранилища около 200 км, максимальная ширина ‒ 13 км, средняя глубина ‒ 2,6 м, наибольшая – около 7 м. Пролетарское – крупнейшее водохранилище Калмыкии и Ставрополья, 2-е по полному и полезному объёму водохранилище Ростовской области (после Цимлянского водохранилища)[*].

Водохранилище осуществляет сезонное регулирование стока; колебания уровня ‒ до 1,5 м.

До начала гидростроительства в 1930-е гг. река Маныч представляла собой сеть озеровидных солёных участков-лиманов, соединённых узкими протоками. Первоначально задачей гидростроительства являлось создание Манычского водного пути, который должен был связать Каспийское и Азовское моря. Водохранилище начало формироваться в 1936 г. на месте лимана Рыбосол, расположенного между Пролетарским гидроузлом и временной дамбой у хутора Бараники. Его заполнение происходило главным образом за счёт стока р. Егорлык (Большой Егорлык). В дальнейшем дамба была ликвидирована, и созданный на месте лимана водоём соединился с крупнейшим в бассейне р. Маныч озером Маныч-Гудило, в результате чего и возникло Пролетарское водохранилище.

После завершения строительства плотин водохранилища Маныча пополнялись солоноватыми водами местного стока и водами р. Егорлык. Однако высокоминерализованные воды, накапливаемые в водохранилищах, не могли удовлетворить нужды экономики региона, прежде всего сельского хозяйства. Для распреснения воды в западную часть водохранилища с 1948 г. по Невинномысскому каналу, соединившему реки Егорлык и Кубань, подаются пресные воды Кубани; большая часть их через Пролетарский гидроузел направляется далее в Весёловское водохранилище. В 1952 г. для сохранения пресности поступающих кубанских вод Пролетарское водохранилище было разделено дамбой на два отсека ‒ западный и восточный. Западный отсек, примыкающий к плотине, представляет собой пресноводный плёс, подпитываемый кубанскими водами; восточный характеризуется повышенной минерализацией.

Протяжённость пресноводного западного отсека водохранилища 19 км, ширина ‒ 1‒3 км, наибольшая глубина ‒ 4,3 м. Восточный отсек по своим морфологическим особенностям подразделяется на три части – западную, центральную и восточную. Западная часть представляет собой плёс протяженностью 43 км, шириной 1‒2 км и глубинами до 2 м. Центральная часть в целом повторяет береговую линию оз. Маныч-Гудило. Её длина 51 км, ширина ‒ до 10 км, глубина – до 7 м. Длина восточной части 65 км, ширина 1‒6 км, глубина ‒ до 2 м.

Пролетарское водохранилище получает воды рек Маныч, Большой и Средний Егорлык, а также воды р. Кубани по Невинномысскому каналу. Вытекает р. Маныч. Внутригодовые и межгодовые колебания уровня воды водохранилища определяются главным образом притоком кубанских вод. Максимальный уровень, связанный с весенним снеготаянием, наблюдается в апреле‒мае, когда происходит наполнение водохранилища. Минимальный уровень отмечается в октябре‒ноябре; затем вследствие сокращения подачи воды на орошение и снижения испарения уровень несколько повышается. В западном отсеке водохранилища небольшой подъём уровня воды, связанный со сбросами воды из Новотроицкого водохранилища в балке р. Егорлык, наблюдается также в августе‒сентябре. Среднегодовая амплитуда колебаний уровня воды в западном отсеке 27 см, в восточном ‒ 33 см. Сильные ветры восточных и западных направлений вызывают сгонно-нагонные колебания уровня воды, достигающие 90‒100 см.

Для термического режима водохранилища характерны высокая летняя температура воды и её пространственная однородность, связанная с высокой гидродинамической активностью. Большую часть года температура воды с глубиной практически не изменяется; лишь в мае‒июне поверхностные слои прогреты несколько лучше. Первые ледовые явления отмечаются на водохранилище в среднем в первой декаде декабря, лёд устанавливается в третьей декаде месяца. Окончание ледостава в среднем приходится на вторую декаду марта.

Минерализация воды в западном отсеке водохранилища составляет несколько граммов на литр, при этом в 1970‒2000 гг. она повысилась с 1‒1,2 до 3 г/л. Вода западного отсека относится к сульфатному классу, натриевой группе; в общей сумме ионов преобладают сульфаты, ионы натрия, хлориды и гидрокарбонаты.

В восточном отсеке на протяжении последних 50 лет также наблюдался рост минерализации. В 1960‒1970-х гг. в западной части восточного отсека создался опреснённый участок (3‒5 г/л), в средней – сильно осолонённый (35‒40 г/л), а в восточной – незначительно осолонённый (5‒7 г/л). В дальнейшем, с ростом площадей орошаемого земледелия и связанным с ним увеличением объёмов сбросных сточных вод, благоприятный режим солёности воды в водохранилище был нарушен. С начала 1980-х гг. отмечалось прогрессирующее осолонение водоёма, и уже к началу 2000-х гг. практически весь восточный отсек водохранилища перешел в класс солёных водоёмов с минерализацией 25‒50 г/л. Значительный рост солёности вызвал массовую гибель рыб. Кроме того, из-за неудовлетворительного состояния Ново-Манычской дамбы, через которую происходит водный и солевой обмен между западным и восточным отсеками, осолонённые воды восточного отсека стали представлять опасность для нижележащих водохранилищ, в связи с чем с 1998 г. была начата реконструкция дамбы. С 2007 г. в многолетних колебаниях стока питающих водохранилище рек-доноров (в первую очередь Дона и Кубани) наступила маловодная фаза. В результате минерализация воды выросла ещё больше, и большая часть восточного отсека стала гипергалинной[*].

Изменение гидрохимического режима водохранилища сопровождалось преобразованием его биоты. К 1964 г. в водохранилище были обнаружены 24 вида водных и прибрежно-водных растений. Под влиянием опреснения происходило постепенное оттеснение солёнолюбивых водных растений на восток и увеличение площади, занимаемой пресноводными формами. По мере осолонения характер высшей водной растительности стал изменяться. В настоящее время опреснённая часть водохранилища (западный отсек) летом интенсивно зарастает высшей водной растительностью, среди которой господствуют тростниковые фитоценозы с участием рогоза узколистного и камыша озёрного. За стеной тростника располагаются сомкнутые ассоциации роголистника тёмно-зелёного с примесями урути колосистой. В восточном отсеке высшая водная растительность из-за высокой минерализации вод развита слабо и приурочена к мелководью и прибрежной зоне.

В 1960-х гг. Пролетарское водохранилище по количеству видов фитопланктона занимало одно из первых мест среди других водохранилищ юга страны. Основу фитопланктонного комплекса составляли диатомовые и хлорококковые водоросли со значительной долей сине-зелёных. Из-за начавшегося с 1970-х гг. осолонения восточного отсека фитопланктонное сообщество резко обеднело; в настоящее время до 70% площади дна покрыто водорослями рода кладофора. Планктонное сообщество характеризуется обилием эвгленид и эпипилитных диатомовых водорослей.

Рост минерализации сказался и на обеднении фауны водохранилища. С 1960-х по 1990-2000-е гг. несколько снизилась численность зоопланктона, в том числе коловраток и ветвистоусых рачков; численность веслоногих, напротив, увеличилась[*]. В 2000-х гг. были обнаружены всего 9 видов макрозообентоса по сравнению с 48 видами в конце 1960-х гг. В донных сообществах доминантами стали выступать личинки хищных водных жуков; единично отмечаются хирономиды.

С 1954 г. на опреснённом участке Пролетарского водохранилища (включая часть восточного отсека) был начат рыбный промысел, достигший максимума в середине 1960-х гг. В этот период здесь обитали рыбы 29 видов, в т.ч. белый и пёстрый толстолобики, бестер и русский осётр. Произошедшее со временем сокращение подачи воды по Невинномысскому каналу привело к повышению минерализации в центральном участке восточного отсека и, как следствие, к ухудшению условий обитания рыб, сокращению численности их популяций и снижению уловов. В сложившихся условиях главным нерестилищем стал межплотинный участок Пролетарского водохранилища; 90% площади центрального участка к 1980-м гг. утратили рыбохозяйственное значение. В настоящее время основным местообитанием рыб продолжает оставаться межплотинный участок, где обитают рыбы 26 видов: черноморско-каспийская тюлька, щука, плотва (тарань), краснопёрка, уклея, густера, лещ, чехонь, верховка, линь, горчак, серебряный карась, сазан, белый и пёстрый толстолобик, сом, щиповка, судак, бёрш, окунь, бычки (Книповича, кругляк и песочник), звёздчатая пуголовка, черноморская пухлощёкая игла-рыба, пеленгас. Ихтиофауна оз. Маныч-Гудило, входящего в восточный отсек, беднее и представлена всего лишь 13 видами.

Многочисленна и разнообразна орнитофауна водохранилища. Здесь находятся гнездовья и зимовки многих редких видов водоплавающих и околоводных птиц: лебедя-шипуна, серого гуся, краснозобой казарки, розового и кудрявого пеликанов, стрепета, дрофы, журавля-красавки, а также чомги, кряквы, серого журавля, озёрной чайки, береговой ласточки и др.

Часть Пролетарского водохранилища в границах оз. Маныч-Гудило и прилегающих береговых территорий благодаря высокой биологической вариативности включена в перечень водно-болотных угодий международного значения как водный объект, отвечающий критериям 1а, 1d, 2b, 3а, 3b, 3с Рамсарской конвенции (расшифровку критериев см. в статье Конвенция о водно-болотных угодьях), а также в состав биосферного заповедника «Чёрные Земли». Здесь гнездятся птицы, занесенные в Красную книгу Российской Федерации: розовый и кудрявый пеликан (самая северная в стране колония), европейская чернозобая гагарка, краснозобая казарка, колпица, фламинго обыкновенный, журавль-красавка, хохотун черноголовый, ходулочник и др.[*]

На западных водно-болотных угодьях озера образован государственный природный заповедник «Ростовский»; на юге, на территории Ставропольского края, ‒ государственный природный заказник краевого значения «Маныч-Гудило».

В настоящее время для различных хозяйственных целей используется вода опреснённого западного отсека водохранилища. Повышенная минерализация воды восточного отсека не позволяет забирать её на орошение, а также разводить пресноводных и солоноватоводных промысловых рыб. Здесь возможны варианты возобновления соледобычи или массового выращивания гипергалинного зоопланктона, являющегося хорошим кормом для промысловых рыб.

Недалеко от водоёма расположены населённые пункты: по северному берегу – Правобережный, Маныч, Урожайный, Молодежный, Цветной, Уралан; по южному – Дунд Джалг, Лиманный, Шовгр Толга, Манычский.

А.В. Измайлова