В первый период шли активные работы по намыву новых территорий и прибрежные воды сильно загрязнялись взвесью. После 1990-го происходило постепенное улучшение состояния акватории: тогда наблюдалось достижение целевого показателя концентрации растворённого кислорода в воде (выше 2,17 мл/л). Эта тенденция была краткосрочной и связана со спадом городского промышленного производства. С 2000-х годов в акватории было реализовано и до сих пор строятся 13 крупных объектов инфраструктуры, в том числе дамба, намыв Васильевского острова, портовый комплекс «Бронка», «Балтийская жемчужина», элементы инфраструктуры «Газпром Арены», были углублены Петровский фарватер и Подходный канал. С началом реализации проекта «Морской фасад» ситуация стала катастрофической: экологи называют его «главным ударом» по экологии Невской губы. Объём дноуглубительных работ только в 2006 году составил 12 150 тыс. м³, шлейф взвеси растянулся на 150—200 км. Международный стандарт требует приостановки работ, если при перемещении грунта в воду попадает 5 % взвеси, при этом при строительстве «Морского фасада» этот показатель иногда достигал 50 %. В 2006—2008 годах концентрация взвеси в воде акватории Невской губы составляла 300 мг/л при установленной в РФ норме 10 мг/л. Для сброса грунта использовали пульпопроводы, которые дешевле в использовании, чем баржи, но и значительно больше распространяют взвесь в воде. В результате поднялись донные отложения, содержащие микропластик и многочисленные поллютанты. Геологи также зафиксировали перераспределение осевшего «чернобыльского» Цезия-137. Литоральным сообществам был нанесён такой ущерб, что численность организмов макрозообентоса упала с 15000—20000 экз/м² в 2005 до 500—1000 экз/м² в 2009 и 2010 годах, причём после многолетнего мониторинга учёные не выявили сколь-либо явной тенденции к восстановлению.