À défaut d’un élément intercalé (complément, virgule), le pronom relatif (ici qui) se rapporte normalement à l’élément qui le précède (ici grands débats).
Si l’on veut indiquer que le pronom se rapporte à un élément plus éloigné, il faut marquer la cassure par une virgule syntaxique : « C’était un des grands débats du moment, qui agitait périodiquement la société. » À l’oral, la nuance se marque par une légère suspension du débit.

Il y a deux écoles évidemment.
Certains vous diront que si vous voulez mettre l’accent sur ce « un » (ce débat-là), vous emploierez le singulier.
Personnellement, je trouve ce point de vue illogique.

Voici comment je comprends cette phrase :
C’est un parmi tous les grands débats qui agitaient
–> Parmi les grands débats qui agitaient l’opinion, celui-là était particulièrement animé –> c’était l’un des plus animés
–> C’était l’un des grands débats qui agitaient l’opinion.