При разработке ирригационных проблем Большой Волги очень рано встал вопрос, который в таком виде нигде в мире не вставал. Волга впадает в Каспийское море, величайший в мире замкнутый водный бассейн, и широкое изъятие из Волги воды на нужды орошения угрожает нарушить водный баланс Каспийского моря и вслед затем изменить и климатические условия на огромной территории, примыкающей к Каспийскому морю.
При первоначальной постановке вопроса необходимость обеспечения водного баланса Каспийского моря отнюдь не казалась бесспорной. На Всесоюзной конференции по борьбе с засухой в октябре 1931 года нашелся даже докладчик, инженер В. Н. Авдеев, выступивший с проектом «каптажа Волги», увода ее вод в засушливое Заволжье и в закаспийские пустыни и постепенного осушения большей части Каспийского моря (через 37 лет «нефтеносное дно Каспия у Апшерона и Челекена освободится вовсе от воды»). Но такие дилетантские проекты не могли, конечно, выдержать сколько-нибудь серьезной критики, и на сессии Академии Наук в ноябре 1933 г. вопрос ставился уже совсем иначе.
Осуществление проекта Большой Волги должно было бы сопровождаться значительным уменьшением притока Волжских вод в Каспийское море: не только вследствие значительного расхода воды на ирригацию, но и вследствие испарения воды с поверхности больших водохранилищ, создаваемых при реконструкции Волги, и со значительно расширенной поверхности Волги.
Проф. Г. К. Ризенкампф выступил на сессии Академии Наук с расчетами, согласно которым забор воды на нужды ирригации уменьшит Волжский сток в Каспийское море на 24-27 кб. км. в год и вместе с потерями на испарение Волжский сток уменьшится на 33 куб. км.; а после осуществления намечаемой в более отдаленной перспективе реконструкции и других рек Каспийского бассейна (Урала, Терека, Куры и др.) уменьшение стока в Каспийское море достигнет 60 куб. км. в год. При этом уменьшении водного прихода уровень Каспийского моря начнет понижаться, площадь зеркала Каспийского моря начнет уменьшаться, пока приток воды в море и испарение с поверхности его вновь не начнут уравновешивать друг друга.
По Ризенкампфу, это равновесие будет достигнуто при понижении уровня моря в приблизительно 4,4 метра и при сокращении теперешней поверхности в 436.340 кв. км. до 365.000 кв. км.
С. Шварц «Большая Волга»