Su Kirliliği

Su kirliliği nedir?

Su kirliliği, su kütlelerinin (örneğin göller, nehirler, okyanuslar, akiferler ve yeraltı sularının) kirletilmesidir. Bu çevresel bozulma formu, kirleticilerin zararlı bileşiklerinin kaldırılması için uygun işlemler uygulanmadan doğrudan veya dolaylı yollarla su kütlelerinin içine boşaltılması durumunda oluşmaktadır.

Su kirliliği, bu su kütlelerinde yaşayan bitkiler ve organizmalar olmak üzere bütün biyosferi etkilemektedir. Neredeyse tüm vakalardaki etki, yalnızca bireysel türler ve popülasyona değil, aynı zamanda doğal biyolojik topluluklara da zarar vermektedir.

Su kirliliği zararları

Su kirliliği, her seviyedeki su kaynakları politikasının sürekli değerlendirilmesini ve gözden geçirilmesini gerektiren önemli bir küresel problemdir (Uluslararası olarak bireysel akifer ve kuyuların su seviyeleri aşağıya çekilmektedir). Su kirliliğinin dünya çapında ölümlerin ve hastalıkların önde gelen sebeplerinden biri olduğu ve günde 14.000'den fazla insanın ölümüne sebep olduğu öne sürülmektedir. Hindistan'da her gün su kirliliği ile ilişkili hastalıklar sebebiyle tahmini 580 insan ölmektedir. Çin şehirlerinde bulunan suların yaklaşık %90'ı kirlenmiştir. 2007 yılı itibariyle yarım milyar Çinlinin güvenli içme suyuna erişimi yoktu. Gelişmekte olan ülkelerdeki şiddetli su kirliliği problemlerine ek olarak gelişmiş ülkelerde de kirlilik problemi ile mücadele devam etmektedir. Örneğin Amerika Birleşik Devletleri'nde su kalitesi ile ilgili en son raporda, değerlendirilen akarsu millerinin %44'ü, değerlendirilen göl hektarlarının %64'ü ve değerlendirilen koylar ve nehir ağızlarının %30'u kirlenmiş olarak sınıflandırılmıştır. 2007 yılında Çin'in Ulusal Kalkınma Ajansı başkanı, Çin'de bulunan 7 ana nehrin dörtte biri uzunluktaki kısmının zehirlenerek cilt için zararlı hale geldiğini söylemiştir.

Su genellikle antropojenik bulaşanlar tarafından engellendiğinde ya da içme suyu gibi insan kullanımını desteklemediğinde ya da balık gibi kendi kurucu biyotik toplulukları destekleme kabiliyetinde belirgin bir değişime uğradığı zaman kirlenmiş olarak adlandırılmaktadır. Volkanlar, alg çoğalmaları, fırtınalar ve depremler gibi doğal olgularda su kalitesinde ve suyun ekolojik durumunda önemli değişikliklere neden olmaktadırlar.

Su kirliliği çeşitleri

Birbiriyle ilişkili olmasına rağmen yüzey suları ve yeraltı suları sıklıkla ayrı kaynaklar olarak incelenmekte ve yönetilmektedir. Yüzey suları topraktan sızmakta ve yeraltı suları haline gelmektedir. Diğer taraftan yeraltı suları da yüzey su kaynaklarını beslemektedir. Yüzey su kirliliğinin kaynakları genellikle kökenlerine göre iki kategoriye ayrılmaktadır.

Nokta su kaynağı

Nokta su kaynağı kirliliği, bir boru veya hendek gibi tanımlanabilir tek bir kaynaktan su yoluna giren kirleticileri belirtmektedir. Bu kategorideki kaynaklara örneğin kirli su arıtma tesisinden, bir fabrikadan veya şehir fırtına kanalizasyonundan gelen boşaltımları içermektedir. Birleşik Devletler Temiz Su Kanunu (CWA) noktasal kaynaklar için düzenleyici yaptırımları belirtmektedir. Birleşik Devletler Temiz Su Kanunu (CWA) nokta kaynağı tanımı 1987 yılında belediye fırtına kanalizasyon sistemlerinin yanı sıra şantiye gibi endüstriyel fırtına sularını da içerecek şekilde değiştirilmiştir.

Nokta dışı kaynaklar

Nokta dışı kaynak kirliliği, tek bir ayrık kaynağı köken almayan kirlilik yayılması olarak ifade edilmektedir. NPS kirliliği genellikle geniş bir alandan toplanan küçük miktarlardaki kirleticilerin birikim etkisidir. Yaygın bir örnek olarak gübrelenmiş tarım arazilerinden nitrojen bileşiklerinin sızdırılması gösterilebilir. Bir tarım arazisi veya ormana "tabaka akışından" gelen fırtına suyu içindeki besin maddesi akışı NPS kirliliğine örnek olarak gösterilebilir.

Park alanlarının, yolların ve otoyolların kirli yağmur suyu ile yıkanması şehir akışı olarak isimlendirilmektedir ve bazen NPS kirliliği kategorisine dahil edilmektedir. Ancak bu akış genellikle fırtına tahliye sistemlerine yönlendirilip borular aracılığı ile yerel yüzey sularına boşaltılması sebebiyle noktasal kaynak haline gelmektedir.

Yeraltı suları kirliliği

Yeraltı suyu ve yüzey suyu arasındaki etkileşimler karmaşıktır. Sonuç olarak yeraltı suyu kontaminasyonu olarakta adlandırılan yeraltı suyu kirlenmesi yüzey suyu kirliliği gibi kolaylıkla sınıflandırılamamaktadır. Doğası gereği yeraltı suyu akiferleri, yüzey suyu kütlelerini dolaylı yoldan etkileyebilecek kaynaklardan kirlenmeye yatkınlık göstermektedir ve nokta ile nokta dışı kaynak arasındaki ayrım önemsiz olabilmektedir. Toprağa (yüzey suyu kütlelerinden uzakta bulunmaktadır) kimyasal veya radyonüklit kirleticilerin dökülmesi veya devamlı olarak salınması noktasal veya noktasal olmayan kaynak kirliliği oluşturmayabilir. Ancak aşağıdaki akiferleri kirletip zehirli bir sis oluşturabilir. Sis yönelmesi olarak isimlendirilen bu sis hareketi hidrolojik taşıma modeli veya yeraltı suyu modeli aracılığı ile analiz edilebilmektedir. Yeraltı suyu kirliliğinin analizi toprak özelliklerine, saha jeolojisi, hidrojeoloji, hidroloji ve kirleticilerin niteliğine odaklanabilir.

Su kirliliği nedenleri

Su kirliliğine neden olan öncül kirleticiler geniş yelpazede kimyasalları, patojenleri ve yüksek sıcaklık ve renk değişimi gibi fiziksel değişiklikleri içermektedir. Düzenlenen birçok madde ve kimyasal doğal olarak oluşabilir (kalsiyum, sodyum, demir, mangan vb). Konsantrasyon çoğu durumda suyun doğal bir bileşeninin ne olduğu ve kirleticinin belirlenmesinde önemli rol oynamaktadır. Yüksek oranda doğal olarak oluşan maddeler, su bitkileri ve faunası üzerinde olumsuz etkilere neden olabilmektedir.

Oksijen tüketen maddeler bitki maddeleri (yapraklar ve çimler) gibi doğal materyaller olabilirken aynı zamanda insan yapımı kimyasallarda olabilmektedir. Diğer doğal ve antropojenik maddeler ışığı bloke eden, bitkisel gelişimi bozan ve bazı balık türlerinin solungaçlarını tıkayan bulanıklığa (bulutluluk) sebep olabilmektedir.

Kimyasalların birçoğu toksik özellik göstermektedir. Patojenler, hem insanlarda hemde hayvan konakçılarında su yolu ile bulaşan hastalıklara sebep olabilmektedir. Suyun fiziksel kimyasındaki değişiklik asitlik (pH değişimi ) elektriksel iletkenlik, sıcaklık ve ötrofikasyonu içermektedir. Ötrifikasyon, ekosistemin birincil üretkenliğindeki artış miktarı kadar kimyasal besin maddelerinin konsantrasyonunun artması demektir. Ötrifikasyon derecesine bağlı olarak, anoksiya (oksijen tükenmesi) ve su kalitesinde ciddi düşüşler gibi olumsuz çevresel etkiler ortaya çıkabilir. Bu durum da balıkları ve diğer hayvan popülasyonlarını etkileyebilmektedir.

Sudaki zararlı bakteriler

Hastalık yaratan mikroorganizmalar patojenler olarak adlandırılmaktadır. Bakterilerin büyük çoğunluğu ya zararsız ya da yararlı olsa da, birkaç patojen bakteri hastalığa neden olabilmektedir. Gerçek bir hastalık nedeni olmayan koliform bakteri, su kirliliğinin bakteri göstergesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Yüzey sularında bulunan ve bazen insan sağlığı sorunlarına yol açan diğer mikroorganizmalar şunları içermektedir:

Burkholderia pseudomallei
Cryptosporidium parvum
Giardia lamblia
Salmonella
Norovirus ve diğer virüsler
Schistosoma tipi parazit solucanlar

Patojenlerin yüksek düzeyleri, yerinde sanitasyon sistemlerinden (foseptik tankları, çukur tuvaletleri) veya yetersiz arıtılmış kanalizasyon boşaltımlarından meydana gelebilmektedir. Bu duruma ikincil arıtmadan daha az şekilde tasarlanmış kanalizasyon arıtma tesisi sebep olabilmektedir (daha az gelişmiş ülkelerde daha yaygındır). Gelişmiş ülkelerde yaşlanan alt yapıya sahip daha eski şehirlerde sızıntısı olan kanalizasyon toplama sistemleri (borular, pompalar, valfler) olabilmektedir. Bu durum ise hijyenik kanalizasyon taşmalarına sebebiyet verebilmektedir. Ayrıca bazı şehirlerde, yağmur fırtınaları sırasında arıtılmamış kanalizasyonu boşaltan kombine kanalizasyonlar bulunmaktadır.

Hayvancılık işletmelerinin yetersiz yönetimi de patojen boşaltımına sebep olabilmektedir.

Sudaki organik, inorganik ve gözle görülebilen kirleticiler

Kirleticiler organik ve inorganik maddeler içerebilmektedir.

Organik su kirleticileri şunları içermektedir:

Deterjanlar
Kimyasal olarak dezenfekte edilmiş içme suyunda bulunan kloroform gibi dezenfeksiyon yan ürünleri
Oksijen talep eden maddeler, yağlar ve gres içerebilen besin işleme atıkları
Böcek ilaçları, herbisitler, çok çeşitli organohalidler ve diğer kimyasal bileşikler
Yakıtlar (benzin, dizel yakıtı, jet yakıtları ve akaryakıt) ve yağlar (motor yağı) içeren petrol hidrokarbonları ve fırtına suyu akışından gelen yanan yakıtların yan ürünleri
Uygun olmayan depolamadan gelen endüstriyel çözücüler gibi uçucu organik bileşikler
Yoğun ve susuz fazda olan akışkanlar olan klorlu çözücüler su ile iyi karışmayıp yoğunlaşmaları sebebiyle rezervlerin tabanına inebilir.
Poliklorlu bifenil (PCB'ler)
Trikloroetilen
Perklorat
Kişisel hijyen ve kozmetik ürünlerinde bulunan çeşitli kimyasal bileşikler
Farmasötik ilaçları ve onların metabolitlerini içeren ilaç kirliliği

İnorganik su kirleticileri şunları içermektedir:

Endüstriyel boşaltımlardan kaynaklanan asidite (özellikle santrallerden çıkan kükürt dioksit)
Gıda işleme atıklarından gelen amonyak
Endüstriyel yan ürünler olan kimyasal atıklar
Tarımsal arazilerden fırtına suyu akışına katılan ve besin maddeleri (nitrat ve fosfat) içeren gübrelerin hem ticari hemde konut yapımında kullanılması
Motorlu araçlardan gelen ağır metaller (kentsel fırtına suyu akışı aracılığı ile) ve asit madenleri drenajı
Kreozot koruyucu salgıların sucul ekosisteme salınması
İnşaat alanlarından akan silt (tortu), tomruk, kesme ve yanma uygulamaları veya arazi temizleme alanları

Makroskobik kirlilik, suyu kirleten büyük, görünür maddelerin sebep olduğu kirliliktir. Kentsel fırtına suyu içinde "yüzebilenler" olarak veya açık denizlerde bulunan denizcilik kalıntıları olarak isimlendirilebilirler. Makroskobik kirlilik aşağıdaki gibi öğeler içerebilmektedir:

İnsanlar tarafından kaza ile veya bilerek yere atılan çöp veya süprüntüler (örneğin kağıt, plastik veya yemek atığı) fırtına kanalizasyonlarında yağışla yıkanmaktadır ve sonunda yüzey sularına boşaltılmaktadır.
Küçük ve her yerde var olan suda taşınabilir plastik topaklar (boncuklar)
Gemi enkazı, büyük çöp gemileri.

Termal kirlilik

Termal kirlenme, insan etkisi sebebiyle doğal su kütlelerinde sıcaklığın artması veya azalmasıdır. Termal kirlenme, kimyasal kirlenmenin aksine suyun fiziksel özelliklerinde değişikliğe sebep olmaktadır. Termal kirlenmenin yaygın bir sebebi, suyun enerji tesislerinde ve endüstriyel üretim tesislerinde soğutucu olarak kullanılmasıdır. Yüksek su sıcaklığı oksijen seviyesini düşürerek balıkların ölmesine, besin zincirinin yapısının değişmesine, özel biyoçeşitliliğin azalmasına ve yeni termofilik türlerin istilasına sebep olabilmektedir. Ayrıca şehir akışı da yüzey sularında yüksek sıcaklığa neden olabilmektedir.

Termal kirlilik, çok soğuk suyun rezerv tabanından daha sıcak ırmaklara serbest bırakılmasıyla da oluşabilmektedir.

Su kirleticilerinin taşınması ve kimyasal reaksiyonları

Çoğu su kirleticileri nihayetinde nehirler aracılığı ile okyanuslara taşınmaktadır. Dünya'nın bazı bölgelerinde etkiler, hidroloji taşıma modelleri kullanılarak nehir ağzından yüz kilometre uzakta izlenilebilmektedir. SWMM veya DSSAM gibi ileri bilgisayar modelleri Dünya çapında birçok yerde su kirleticilerinin akıbetini incelemek için kullanılmıştır. Kopepodlar gibi filtre besleyici belirteçlerde örneğin New York Körfezi'nde kirleticilerin akıbetini incelemek için kullanılmıştır. En yüksek toksin yükleri doğrudan Houston Nehri'nin ağzında değildir. Ancak 100 km (62 mil) güneydeki planktonik dokular ile toksinlerin birleşmesi için birkaç gün yeterlidir. Hudson akıntısı koridor kuvveti nedeniyle sahil boyunca güneye akmaktadır. Daha güneyde, alg hücrelerinin ölümlerinden ve parçalanmalarından dolayı açığa çıkan aşırı besinlerin sebep olduğu, yapılarında oksijen kullanan kimyasallar ve alg goncaları yüzünden oksijen azlığı yaşayan bölgeler bulunmaktadır. Balıkların ve kabuklu deniz canlılarının öldüğü bildirilmiştir. Çünkü küçük balıklar kapepodları tüketmektedir. Daha sonra büyük balıkların küçük balıkları tüketmesiyle besin zincirinde toksin seviyeleri artmaktadır. Besin zincirinin herbiri birbirini izleyen kademeli adımları, ağır metallerin (örneğin civa) gibi kirleticilerin ve DDT gibi kalıcı organik kirleticilerin konstantrasyonunda artışa neden olmaktadır. Bu, bazen biyo-birikim ile birbirinin yerine kullanılabilen biyo-büyütme olarak bilinmektedir.

Büyük oluşumlar (girdaplar), okyanuslarda yüzen plastik atıklar için tuzaklardır. Örneğin "Büyük Pasifik Çöp Torbası" adı verilen Kuzey Pasifik Girdabı'nın şu anda Teksas'ın boyutunun 100 katı olduğu tahmin edilmektedir. Plastik atıklar, okyanus kirliliğinden toksik kimyasalları emebilir ve potansiyel olarak onu yiyen herhangi bir hayvanı zehirleyebilir. Bu uzun ömürlü birçok parça deniz kuşlarının ve hayvanların midelerinde sarmalanmaktadır. Bu durum, iştahın azalmasına veya beslenme yetersizliğine yol açan sindirim yollarının tıkanmasına neden olmaktadır.

Birçok kimyasal madde, özellikle yeraltı suyu rezervlerinde uzun süre boyunca reaktif çürüme veya kimyasal değişim geçirmektedir. Bu tür kimyasalların kayda değer bir sınıfı, trikloroetilen (endüstriyel metal yağ giderme ve elektronik imalatında kullanılır) gibi klorlu hidrokarbonlar ve kuru temizleme endüstrisinde kullanılan tetrakloroetilendir. Karsinojen olan bu kimyasalların her ikisi de kısmi ayrışma reaksiyonlarına maruz kalır ve yeni tehlikeli kimyasallara (dikloroetilen ve vinil klorür de dahil olmak üzere) yol açmaktadır.

Yeraltı sularının kirliliğini azaltmak, kirleticilerin görünmeyen akiferler aracılığı ile uzun mesafelere taşınabildiğinden dolayı yüzey sularına kıyasla daha zordur. Killer gibi gözenekli olmayan akiferler basit filtrasyon (adsorpsiyon ve absorpsiyon), seyretme, bazı durumlarda kimyasal reaksiyonlar ve biyolojik aktivite ile bakterilerin suyunu kısmen arındırmaktadır. Ancak bazı durumlarda sadece toprak kirleticilerine dönüşüm gerçekleşmektedir. Filtresiz açık kırıklar ve oyuklar aracılığı ile taşınan yeraltı suları kolaylıkla yüzey sularına taşınabilmektedir. Aslında, insanların karst topocoğrafya alanlarındaki doğal çöküntüleri çöplük olarak kullanma eğilimi durumu ağırlaştırabilmektedir.

Çeşitli etkilerden (orjinal kirleticilerden değil) kaynaklanan ikincil etkiler bulunmaktadır ve bunlar türev koşullardır. Örnek olarak yüzey akışının su sütunu boyunca silt taşıyarak güneş ışığının nüfuz etmesini engellemesi ve buna bağlı olarak suda yaşayan bitkilerdeki fotosentezin engellenmesi gösterilebilir.

Su kirliliği ölçümü

Su kirliliği fiziksel, kimyasal ve biyolojik olmak üzere birkaç geniş metot kategorisi aracılığı ile de analiz edilebilmektedir. Testlerin çoğu örneklerin toplanmasının ardından özel analitik testlerin yapılmasını içermektedir. Sıcaklık gibi bazı testler örnek almayı gerektirmeden doğal ortamda yapılabilmektedir. Devlet kurumları ve araştırma organizasyonları farklı testlerden elde edilen sonuçların karşılaştırılabilirliğini kolaylaştırma amacıyla standartlaştırılmış ve doğrulanmış analitik test yöntemlerini yayınlamıştır.

Örnekleme

Fiziksel veya kimyasal testler için su numunesi alınması, gereken doğruluğa ve kirleticinin özelliklerine bağlı olarak çeşitli yöntemlerle yapılabilmektedir. Çoğu kirlenme olayı zaman içinde keskin bir şekilde kısıtlanır ve en yaygın olarak yağmur olaylarıyla bağlantılıdır. Bu nedenle kirletici seviyelerini tam olarak ölçmek için "tutma" örnekleri yetersizdir. Bu tür verileri toplayan bilim adamları, çoğu zaman veya deşarj aralıklarıyla su artışlarını pompalayan otomatik örnekleyici cihazlar kullanmaktadır.

Biyolojik test için örnekleme, yüzey suyu kütlesinden bitkiler ve/veya hayvanlar toplanmasını içermektedir. Değerlendirme türüne bağlı olarak, organizmalar biyosorveyler (nüfus sayıları) için tanımlanabilir, su kütlesine geri döndürülebilir veya toksisiteyi belirlemek amacıyla biyolojik tahliller için ayrılabilir.

Fiziksel test

Suyun genel fiziksel testleri sıcaklık, katı konsantrasyonları (örneğin askıdaki toplam katı madde (TSS)) ve bulanıklığı içermektedir.

Kimyasal testler

Su örnekleri analitik kimya prensipleri kullanılarak incelenebilmektedir. Hem organik hemde inorganik bileşikler için yayınlanmış test yöntemleri bulunmaktadır. Sıklıkla kullanılan metotlar pH, biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOD), kimyasal oksijen ihtiyacı (COD), besinler (nitrat ve fosfor bileşikleri), metaller (bakır, çinko, kadmiyum, kurşun ve civa içerenler), yağ, gres, petrol hidrokarbonlarının tümü (TPH) ve böcek öldürücüler içermektedir.

Biyolojik testler

Biyolojik testler sucul ekosistemlerin sağlığının izlenmesi için bitki, hayvan ve/veya mikrobiyal göstergeler kullanılmasını kapsamaktadır. Bunlar, işlevleri, nüfusu veya statüsü ekosistemin veya çevresel bütünlüğün derecesini ortaya çıkarabilecek biyolojik türler veya tür gruplarıdır. Bir grup biyolojik göstergenin bir örneği, birçok su gövdesinde bulunan kopepodlar ve diğer küçük su krustaseleridir. Bu tür organizmalar, ekosistemlerinde bir problem olduğunu gösterebilecek değişiklikler (biyokimyasal, fizyolojik veya davranışsal) için izlenebilmektedir.

Kirliliğin kontrolü

Atıkların arıtılması ve kontrolünün türü ve derecesine ilişkin kararlar, uygun şekilde arıtılmış atık suyun elden çıkarılması ve kullanılmasını, daha fazla kirlenmeyi veya çevreye zarar vermemek için her bir kanalizasyon havzasının teknik faktörlerini göz önünde bulundurmalıdır.

Kanalizasyon arıtma

Gelişmiş ülkelerdeki kentsel bölgelerde, evsel atıklar genellikle merkezi atık su arıtma tesisleri ile arıtılmaktadır. İyi dizayn edilmiş ve işletilen sistemler (ikincil arıtma veya daha iyisi) kanalizasyonda bulunan kirleticilerin %90'ından fazlasını kaldırabilmektedir. Bazı tesisler besin ve patojenleri kaldırmak için ilave sistemler bulundurmaktadır.

Sıhhi kanalizasyon taşmaları veya kombine kanalizasyon taşmaları olan şehirler, arıtılmamış kanalizasyonun boşaltılmasını azaltmak için bir veya daha fazla mühendislik yaklaşımı içermektedir ve bunlara aşağıdakiler dahildir:

Sistem boyunca yağmur suyu yönetim kapasitesini iyileştirmek için yeşillik bir altyapı yaklaşımı kullanmak ve arıtma tesisinin aşırı hidrolik yüklenmesini azaltmak
Sızdıran ve arızalı ekipmanların onarımı ve değiştirilmesi
Kanalizasyon toplama sisteminin genel hidrolik kapasitesini arttırmak (genellikle çok pahalı bir düzenlemedir).

Bir belediye arıtma tesisinin hizmetinde olmayan bir ev yada işletme, atık suyu önceden sahada arıtan ve toprağa sızdıran bir foseptik havuzuna sahip olabilir.

Endüstriyel atıksu arıtımı

Bazı endüstriyel tesisler belediye tesisleri tarafından arıtılabilen sıradan evsel atık su üretmektedir. Yüksek konsantrasyonlarda konvansiyonel kirleticilerin (örneğin yağ ve gres), toksik kirleticilerin (örn. Ağır metaller, uçucu organik bileşikler) veya amonyak gibi konvansiyonel olmayan kirleticilerin bulunduğu atık su üreten endüstriler özel muamele sistemlerine ihtiyaç duyar. Bu tesislerin bazıları, toksik bileşenleri gidermek için bir ön-muamele sistemi kurabilir ve kısmen atık suyunu belediye sistemine gönderir. Büyük miktarda atık su üreten endüstriler tipik olarak kendi tam saha içi arıtma sistemlerini işletirler. Bazı endüstriler kirlilik önleme adı verilen bir süreçle kirleticileri azaltmak veya yok etmek için imalat süreçlerini yeniden tasarlamada başarılı olmuşlardır.

Enerji santralleri veya üretim tesisleri tarafından üretilen ısıtılmış su aşağıdakiler ile kontrol edilebilmektedir:

Soğutma havuzları, buharlaşma, konveksiyon ve radyasyon ile soğutulmak üzere tasarlanmış insan yapımı su kütleleri
Buharlaşma ve/veya ısı transferi yoluyla atık ısıyı atmosfere aktaran soğutma kuleleri
Atık ısının evsel ve/veya endüstriyel ısıtma amaçları için geri dönüşüme uğratıldığı bir süreç olarak kojenerasyon.

Tarımsal atıksu arıtımı

Nokta dışı kaynak kontrolü

Nokta dışı kaynak kontrolleri çökeltileri ile yıkanmış toprak (gevşek toprak), Amerika Birleşik Devletler'indeki tarımsal kirliliğin en büyük sebebidir. Çiftçiler, akıntı akışlarını azaltmak ve tarlalarında toprak tutmak için erozyon kontrollerini kullanabilmektedir. Yaygın teknikler toprağı hatları belirleyerek sürme, ekin malçlama, ekin döndürme, çok yıllık bitki dikimi ve nehir kıyılarına tamponlar kurmayı içermektedir.

Besinler (azot ve fosfor), genellikle ticari gübre, hayvan gübresi, belediye spreylemesi, endüstriyel atık su (akıntı) veya sulu çamur olarak tarım alanlarına uygulanmaktadır. Besinler ayrıca ürün artığı, sulama suyu, vahşi hayvanlar ve atmosferik birikimden akışa katılabilmektedir. Çiftçiler besinlerin fazla uygulanmasını azaltmak ve besin kirliliği potansiyelini azaltmak için besin yönetimi planlarını geliştirebilir ve uygulayabilirler.

Çiftçiler, pestisit etkilerini en aza indirgemek, zararlıları kontrol altına almak, kimyasal zirai ilaçlara olan güvenini azaltmak ve su kalitesini korumak için Entegre Zararlı Yönetimi (IPM) tekniklerini (biyolojik zararlı kontrolü de içerebilir) kullanabilir.

Nokta kaynaklı atıksu arıtımı

Fabrika çiftlikleri gibi büyük miktarda hayvancılık yürüten çiftlikler ve kanatlı hayvan işletmeleri Amerika Birleşik Devletler'inde yoğun hayvan besleme işletmeleri veya besi işletmeleri olarak isimlendirilmektedir ve artan hükümet düzenlemelerine tabi tutulmaktadır. Hayvan bulamaçları genellikle, sprey ile atılmadan veya mera uygulamalarında damlama şeklinde kullanılmadan önce anaerob lagünlerde tutularak arıtılmaktadır. Oluşturulan sulak alanlar bazen hayvan atıklarının artırılmasını kolaylaştırmak için kullanılmaktadır. Bazı hayvan bulamaçları saman ile karıştırılıp yüksek sıcaklıkta bakteriyel olarak steril hale getirilerek arıtılmaktadır. Sonrasında ise toprak iyileştirilmesi için ufalanabilir gübre olarak kullanılmaktadır.

Şantiyelerde erozyon ve tortu kontrolü

Şantiyelerdeki tortu, aşağıdaki uygulamalar ile yönetilmektedir:

Malçlama ve hidroseflenme gibi erozyon kontrolleri ve tortu havzaları ve silt çitleri gibi tortu kontrolleri ile yönetilmektedir.
Motorlu yakıtlar ve beton yıkamaları gibi toksik kimyasalların tahliyesi aşağıdakilerin kullanılması ile engellenebilir:

Sızıntı önleme, kontrol planları, özel tasarlanmış kaplar (örneğin beton yıkama için), taşma kontrolleri ve saptırma boruları gibi yapılar ile engellenebilmektedir.

Kentsel akışın kontrolü

Kentsel akışın etkin kontrolü, kirli su deşarjlarının azaltılmasının yanı sıra fırtına suyunun hızını ve akışını düşürmeyi içermektedir. Yerel yönetimler, kentsel akışın etkilerini azaltmak için çeşitli fırtına suyu yönetimi tekniklerini kullanmaktadır. ABD'de en iyi yönetim uygulamaları (BMP'ler) olarak adlandırılan bu teknikler, su miktarının kontrolüne odaklanabilirken, bazıları su kalitesini iyileştirmeye odaklanmaktadır. Bazıları da her iki fonksiyonu yerine getirmektedir.

Kirlilik önleme uygulamaları düşük etkili geliştirme tekniklerini, yeşil çatı montajını ve kimyasal işlemlerin geliştirilmesi (örneğin motor yakıtlarının ve yağların, gübrelerin ve böcek öldürücülerin yönetimini) içermektedir. Akış azaltma sistemleri ise sızma havzalarını, biyolojik algılama sistemlerini, inşa edilen sulak alanları, saklama havuzlarını ve benzer cihazları içermektedir.

Akıştan kaynaklanan termal kirlenme, akışı emen fırtına suyu yönetim tesisleri veya biyoretansiyon sistemleri ve infiltrasyon havzaları gibi yeraltı sularına yönlendirme sistemleri ile kontrol edilebilmektedir. Tutma havzaları sıcaklığı azaltma konusunda daha az etkili olma eğilimi göstermektedir. Çünkü su, alıcı akıma boşaltılmadan önce güneş tarafından ısıtılabilmektedir.