thumb|upright=2|Réservoir de la Centrale Robert-Bourassa (LG2).
Au Canada, les impacts environnementaux du projet de la Baie-James ont été à l'origine de multiples controverses depuis l'annonce de ce projet en . Le gigantesque complexe de 11 centrales hydroélectriques qui produit annuellement plus de a été construit sur une période de 40 ans dans un territoire d'une superficie de .
Il comprend trois dérivations majeuresLes rivières Caniapiscau, Opinaca et Rupert., la réduction du débit d'une demi-douzaine de rivières et de fleuves, une augmentation de 200 % du débit de la Grande Rivière à l'embouchure et la création d'immenses réservoirs qui ont ennoyé plus de de terres dans la forêt boréale du Moyen-Nord québécois.
Même si les grandes catastrophes appréhendées par les opposants environnementalistes et autochtones ne se sont pas matérialisées, la construction et l'exploitation du complexe hydroélectrique d'Hydro-Québec a quand même eu des impacts de durées variables sur le milieu, qu'il s'agisse de l'élévation des niveaux de mercure des poissons, de la qualité physicochimique de l'eau et de l'érosion de certaines berges.
Bien qu'un seul village ait dû être déplacé pour les besoins du projet, il a eu un impact social considérable. Le mode de vie des Autochtones, et particulièrement des Cris, a été modifié positivement et négativement par les compensations financières et le désenclavement, et ce, même s'ils vivent parfois à des centaines de kilomètres des installations du complexe La Grande.
La construction du Complexe hydroélectrique La Grande comprenait la dérivation des rivières Caniapiscau, Opinica et Eastmain vers le bassin versant de la Grande Rivière et l’inondation d’environ de forêt boréale. Le débit de la rivière Eastmain à son embouchure a été réduit de 90 %, près du village cri d'Eastmain, celui de la Caniapiscau de 45 % à sa confluence avec le fleuve Koksoak, et celui du Koksoak de 35 % à son embouchure près du village nordique de Kuujjuaq. Le débit de la Grande Rivière, par contre, a été doublé, passant de /s à /s sur une base annuelle (et de /s à /s pendant l’hiver), près du village cri de Chisasibi, à l’embouchure de la Grande Rivière.
La construction de la première phase du complexe La Grande est le premier projet d'Hydro-Québec à considérer les impacts environnementaux des aménagements hydroélectriques. L'émergence d'un mouvement écologiste inspiré des États-Unis, la contestation judiciaire des Cris et Inuits et la controverse entourant Projet Champigny, un projet de centrale à réserve pompée sur la rivière Jacques-Cartier, près de Québec ont forcé le promoteur à se doter d'un service Environnement qui avait pour mission d'analyser les problèmes environnementaux, de conseiller les concepteurs, de surveiller les travaux et d'effectuer des travaux correcteurs.
Contexte
thumb|right|Le village de Kuujjuaq.
La construction de la première phase du complexe La Grande coïncide avec une plus grande prise en compte des impacts environnementaux. Cette préoccupation environnementale s'exprime dans une opinion publique plus exigeante ainsi que par l'adoption de lois environnementales comme laNational Environment Policy Act aux États-Unis et la Loi sur la qualité de l'environnement au Québec. Cette évolution incite Hydro-Québec à entreprendre une série d'études scientifiques pour d'abord faire l'inventaire des milieux naturels et surveiller leur évolution. À compter de 1971, plus de 200 scientifiques de toutes les disciplines prennent part à un groupe d'étude fédéral-provincial qui mène une campagne de recherche dont est issue la première génération québécoise d'experts en environnement.
expliquent que les pressions des environnementalistes embarrassent le gouvernement Bourassa. Le gouvernement du Québec dégage des millions de dollars pour réaliser des études biophysiques et des études d'impact et entame des discussions avec Environnement Canada afin de mener des études qui serviront à « justifier après coup une décision déjà prise et en voie d'exécution » Les scientifiques trouvent leur compte dans cette décision, qui leur fournit une occasion inespérée de créer un « laboratoire écologique à l'échelle d'un pays ».
Entre 1972 et 2000, Hydro-Québec et ses partenaires ont rédigé rapports, publié des centaines d'articles scientifiques et créé plusieurs bases de données qui examinent les milieux naturels et humains sous toutes ses facettes. Forts de leur expertise, les gestionnaires et spécialistes de l'environnement d'Hydro-Québec communiquent leurs recherches en participant activement à des panels internationaux.
En parallèle, les négociations avec les Cris et Inuits forcent les promoteurs du projet de la Baie-James à accepter des mesures de surveillance, qui seront mises en place à compter de 1978. Plus spécifiquement, la création du réservoir et la réduction de débit en aval ont fait l'objet d'un programme de suivi, conformément aux dispositions des articles 8.9, 8.10 et 8.11 de la Convention de la Baie James et du Nord québécois.
Deux organismes, la Société des travaux de correction du complexe La Grande (SOTRAC) et le Groupe d’étude conjoint Caniapiscau-Koksoak (GECCK) ont été créés. La SOTRAC avait pour mandat de planifier et exécuter des travaux correcteurs pour limiter les conséquences négatives des aménagements sur les activités traditionnelles des communautés cries. Le GECCK avait plutôt pour objet d'étudier les conséquences de la réduction des débits de la rivière Caniapiscau en aval du réservoir sur la population de salmonidés du bassin du fleuve Koksoak, une importante source alimentaire pour la population inuite de Kuujjuaq.
Cours d'eau Évolution physique, chimique et biologique Les études de suivi environnemental au réservoir de Caniapiscau et dans les autres réservoirs du complexe se sont notamment intéressées à la qualité de l'eau dans l'écosystème. Les études ont porté sur 26 paramètres physico-chimiques, dont les plus représentatifs sont le pourcentage de saturation en oxygène, le pH ainsi que les niveaux de carbone inorganique total, de phosphore, de chlorophylle et de silice. Dans le cas du réservoir de Caniapiscau, la modification des caractères physico-chimiques, en particulier les niveaux de phosphore et de silice, a atteint son point culminant entre la sixième et la dixième année après la mise en eau, pour ensuite redescendre à des valeurs semblables aux conditions naturelles après 14 ans.
L'augmentation des teneurs en phosphore s'est traduite par une hausse des niveaux de chlorophylle a, et ont été accompagnés d'une réduction des concentrations de silice. Les niveaux du pigment responsable de la photosynthèse et indicateur de la population de phytoplancton en suspension dans l'eau ont triplé dans les premières années au réservoir de Caniapiscau. Ils sont revenus à la normale en 1996, 14 ans après la mise en eau. Les concentrations de zooplancton ont rapidement augmenté au cours des deux premières années pour ensuite redescendre à des valeurs comparables à celles des lacs de la région, ce qui s'explique par l'allongement du temps de séjour moyen, permettant à ces organismes de compléter leur cycle de vie.
La diversité des organismes benthiques a été réduite, en raison de la raréfaction des espèces peu mobiles ou mieux adaptées aux rivières. Cependant, les espèces lacustres ont rapidement occupé les nouveaux milieux créés par le réservoir. L'examen de spécimens de poissons se nourrissant au benthos a démontré que la variété et la quantité des organismes benthiques avaient augmenté le taux de croissance et l'indice d'embonpoint chez le grand corégone ainsi que chez son prédateur, le brochet.
Mercure
thumb|right|Pollution de l'air à Cleveland, en 1970. Bien qu'il n'existe aucune source directe de mercure dans la région, ce métal lourd est relativement présent dans l'environnement du nord du Québec. On le retrouve dans les couches organiques des sols, où il s'est progressivement accumulé depuis la dernière glaciation.
Depuis un siècle toutefois, du mercure aéroporté de source anthropique s'est ajouté aux dépôts doublant, voire triplant, les valeurs mesurées dans les sédiments lacustres dans les régions du Québec entre le et le . Les concentrations relativement uniformes de ces dépôts suggèrent une source commune, probablement les établissements industriels du secteur des Grands Lacs.
Une partie du mercure nouvellement déposé est entraîné dans les lacs par le ruissellement. L'action des bactéries convertit la forme inorganique du mercure en méthylmercure, une forme facilement assimilable par les organismes vivants. L'activité bactérienne intense dans les années suivant la création des nouveaux réservoirs, qui dure habituellement de 20 à 30 ans en région boréaleRichard Verdon, Roger Schetagne, Claude Devers, Denis Brouard et Richard Lalumière. « Évolution de la concentration en mercure des poissons du complexe La Grande », dans Les Enseignements de la phase I du complexe La Grande (Actes du colloque tenu à Sherbrooke les 22 et 23 mai 1991 dans le cadre du de l'ACFAS), Université de Sherbrooke et Hydro-Québec, avril 1992, p. 66., convertit une partie du mercure présent dans la terre et les matières organiques submergées en méthylmercure (). Sous cette forme, le mercure est neurotoxique et s'accumule dans la chaîne alimentaire aquatique, notamment dans des espèces de poissons piscivores, tels que le grand brochet, le touladi et le doré jaune. Une partie du mercure qui se trouve dans tous les lacs, rivières et réservoirs du Nord québécois provient des émissions polluantes des centrales thermiques fonctionnant au charbon des pays industrialisés, notamment les États-Unis et le Canada.
Concentrations thumb|right|alt=Un grand brochet nage dans un aquarium.|Les concentrations de mercure sont plus élevés chez les espèces piscivores, comme le grand brochet (Esox lucius). Les concentrations de mercure mesurées chez les poissons des lacs et rivières naturels du Nord-du-Québec sont relativement élevées chez les espèces piscivores, où elles dépassent souvent la norme canadienne de commercialisation des produits de la pêche de . «La création des réservoirs du complexe La Grande pendant la phase I du projet a entraîné une augmentation significative de la teneur de mercure total dans la chair de toutes les espèces de poissons ». Toutefois, l'impact se fera sentir de manière différente selon que l'espèce est piscivore ou non.
Chez le meunier rouge et le grand corégone, deux espèces non piscivores qui fréquentent les eaux de la Jamésie, les concentrations en mercure sont moins élevées et le rétablissement des populations est en grande partie complété depuis la fin des années 1990, 20 ans après la mise en eau. Le retour à la normale pour le grand corégone de est survenu 10 ou 11 ans après la mise en eau et 17 après pour le meunier rouge de de longueur.
La situation est différente pour les espèces piscivores. Les grands brochets de du réservoir de Caniapiscau ont atteint une concentration maximale de mercure de 12 ans après la mise en eau. Il s'agit d'une teneur inférieure à celle mesurée chez des spécimens de la même espèce dans le réservoir Robert-Bourassa, mais supérieure à celle des lacs naturels de la région de Caniapiscau, où elle varie entre .
Une teneur maximale de mercure chez les touladis de a été atteinte 9 ans après la mise en eau du réservoir de Caniapiscau, mais cette teneur a eu tendance à stagner dans les années 1990. Cette stabilité s'expliquerait par le fait que le recrutement de cette espèce est très faible depuis la création du réservoir et que les spécimens pêchés sont essentiellement des poissons nés avant la mise en eau.
Prévention