Les gaz à effets de serre, produits en raison du pourrissement de la végétation inondée et des apports de carbone du bassin versant, sont beaucoup plus importants dans les régions chaudes.
Les données de l'étude de la Commission Mondiale sur les Barrages sur un barrage hydroélectrique brésilien, montrent que le volume des émissions est important comparé à celui de centrales thermiques de capacités équivalentes. À l'opposé, dans les zones boréales, comme au Canada, les émissions de gaz à effet de serre y sont considérablement plus faibles.
Un barrage est un ouvrage artificiel (ou naturel), généralement établi en travers d'une vallée, transformant en réservoir d'eau un site naturel approprié. Si sa hauteur est supérieure ou égale à 20 m et la retenue d'eau supérieure à 15 millions de m3, il est appelé grand barrage.
Dans une cuvette qui doit être géologiquement étanche, le barrage est constitué d'une fondation : étanche en amont, perméable en aval, d'un corps, de forme variable, d'ouvrages annexes : évacuateurs de crue, vidanges de fond, prises d'eau.
Selon les estimations de l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture, il existe 800 000 barrages dans le monde dont 35 à 40 000 sont considérés comme des grands barrages (plus de 15 mètres de haut). La moitié sont en Chine, 80% sont inférieurs à 30 m et 1% est supérieur à 100 m.
De 1970 à 1979, 5415 barrages ont été construits: le double du nombre construit dans les années 1950. Cependant, depuis le milieu des années 1980, le rythme de construction a considérablement ralenti à mesure que des craintes s'exprimaient à propos des impacts financiers, sociaux et écologiques, entre autres, des barrages.
En Afrique, il y a 1272 grands barrages dont la mission première est l'irrigation suivie de l'approvisionnement en eau. Le Moyen-Orient compte 793 grands barrages qui servent avant tout à l'irrigation, suivie de la maîtrise des crues.
En France , il y a 89 grands barrages.
Les barrages ont plusieurs fonctions et avantages, qui peuvent s'associer comme la régulation de cours d'eau, l'irrigation des cultures, l'alimentation en eau des villes, la production d'énergie hydro-électrique, la retenue de rejets de mines ou de chantiers, le tourisme, loisirs ou la lutte contre les incendies.
Mais barrages peuvent aussi être synonymes de disparition de plantes, d'animaux et de biodiversité aquatique et avoir des répercussions graves sur les populations humaines : 4 millions de personnes seraient déplacées, chaque année, dans le monde entier, par des projets de construction de barrages.
La CMB avait conclu déja en 2002 que si « les barrages ont contribué de manière importante et significative au développement de l'humanité, et si leurs bénéfices ont été considérables (...), dans de trop nombreux cas, un prix inacceptable et souvent inutile a été payé, en particulier en termes sociaux et environnementaux, par les personnes déplacées, les communautés de l'aval, les contribuables et l'environnement naturel.» Appliquer une approche purement comptable pour évaluer les coûts et les bénéfices des grands barrages, en estimant que les pertes d'une partie de la population sont compensées par les avantages qu'en retire une autre partie de la population, est considéré comme inacceptable, en particulier si l'on prend en compte les engagements en matière de droits de l'homme et de développement durable.
Le bilan globalement en dessous des objectifs initialement fixés et la constatation que tous les réservoirs, étudiés à ce jour par les scientifiques, produisent des gaz à effet de serre (avec des émissions importantes dans les régions chaudes) pourrait remettre en cause les grands barrages dans les zones chaudes de la planète.
La Commission Mondiale des Barrages (CMB) a été créée par la Banque mondiale et l'Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) en mai 1998, en réponse à une opposition grandissante aux grands barrages. Son mandat était double : examiner l'impact des grands barrages en matière de développement et évaluer les alternatives en matière de ressources en eau et en énergie ; mettre au point des critères, des lignes de conduite et des normes acceptables à l'échelle internationale en ce qui concerne la planification, la conception, l'évaluation, l'exploitation, le contrôle et la mise hors service des grands barrages. Les douze membres de la commission furent choisis de façon à refléter la diversité régionale et les points de vue des différentes parties impliquées dans la problématique des grands barrages notamment gouvernements, organisations non gouvernementales, gestionnaires de barrages, mouvements populaires d'opposition, multinationales, universitaires, associations de constructeurs et consultants.