Traitement des eaux uséesLe traitement des eaux usées est l’ensemble des procédés visant à dépolluer l’eau usée avant son retour dans le milieu naturel ou sa réutilisation. Les eaux usées sont les eaux qui à la suite de leur utilisation domestique, commerciale ou industrielle sont de nature à polluer les milieux dans lesquels elles seraient déversées. C'est pourquoi, dans un souci de protection des milieux récepteurs, des traitements sont réalisés sur ces effluents collectés par le réseau d'assainissement urbain ou privé.
Traitement des eaux usées industriellesLe traitement des eaux usées industrielles décrit les procédés utilisés pour traiter les eaux usées produites par les industries en tant que sous-produits indésirables. Après traitement, les eaux usées industrielles (ou effluents) traitées peuvent être réutilisées ou rejetées dans un égout sanitaire ou une eau de surface dans l'environnement. La plupart des industries produisent des eaux usées. Les tendances récentes ont été de minimiser une telle production ou de recycler les eaux usées traitées dans le processus de production.
Épuration des eauxthumb|Station d'épuration des eaux à Aguas Corrientes, en Uruguay. L’épuration des eaux est un ensemble de techniques qui consistent à purifier l'eau soit pour réutiliser ou recycler les eaux usées dans le milieu naturel, soit pour transformer les eaux naturelles en eau potable. La fin du marque l'essor des réseaux d'égouttage et d'assainissement en France (courant hygiéniste, rénovation de Paris du baron Haussman). Il s'agit d'éloigner les eaux usées des habitations et des lieux de vie.
Eutrophisationthumb|upright=1.6|Les fertilisants utilisés pour les cultures (phosphore et azote) dopent la croissance des plantes et des algues dans le ru jouxtant le champ cultivé. En France et en Europe, la mise en place de zones-tampons est obligatoire le long des cours d'eau et des lacs. L'eutrophisation (du grec ancien : , « bien », et de , « nourriture ») est le processus par lequel des nutriments s'accumulent dans un milieu ou un habitat (terrestre ou aquatique).
Qualité de l'eauthumb|Eau du robinet La qualité de l'eau est caractérisée du point de vue physico-chimique, biologique et hydromorphologique (dans le cadre de la Directive-cadre sur l'eau, norme européenne). La qualité de l'eau attendue est dépendante de son usage ; les normes à respecter ne seront pas les mêmes selon que l'eau est destinée à être bue, utilisée pour l'irrigation de cultures, ou simplement à alimenter un cours d'eau naturel.
Water treatmentWater treatment is any process that improves the quality of water to make it appropriate for a specific end-use. The end use may be drinking, industrial water supply, irrigation, river flow maintenance, water recreation or many other uses, including being safely returned to the environment. Water treatment removes contaminants and undesirable components, or reduces their concentration so that the water becomes fit for its desired end-use. This treatment is crucial to human health and allows humans to benefit from both drinking and irrigation use.
Secondary treatmentSecondary treatment (mostly biological wastewater treatment) is the removal of biodegradable organic matter (in solution or suspension) from sewage or similar kinds of wastewater. The aim is to achieve a certain degree of effluent quality in a sewage treatment plant suitable for the intended disposal or reuse option. A "primary treatment" step often precedes secondary treatment, whereby physical phase separation is used to remove settleable solids.
Decentralized wastewater systemDecentralized wastewater systems (also referred to as decentralized wastewater treatment systems) convey, treat and dispose or reuse wastewater from small and low-density communities, buildings and dwellings in remote areas, individual public or private properties. Wastewater flow is generated when appropriate water supply is available within the buildings or close to them. Decentralized wastewater systems treat, reuse or dispose the effluent in relatively close vicinity to its source of generation.
Traitement des eaux usées agricolesdroite|vignette|Zone riparienne tampon bordant un ruisseau dans l'Iowa. Le traitement des eaux usées agricoles est un programme de gestion agricole visant à contrôler la pollution provenant des eaux de ruissellement pouvant être contaminées par des produits chimiques par les engrais, pesticides, lisiers, résidus de cultures ou l’eau d’irrigation. La pollution de source non ponctuelle provenant des fermes est causée par le ruissellement de surface des champs pendant les tempêtes de pluie.
Clean Water ActLe Clean Water Act (Loi sur la protection de l'eau, littéralement: loi sur l'eau propre) est une loi fédérale américaine portant sur la pollution des eaux. Elle a été adoptée en 1972 par le Congrès qui fut passée outre le veto du président Nixon. Le , la Cour suprême a jugé, par 6 voix (Antonin Scalia, etc.) contre 3, dans , que le Clean Water Act permet à l'Agence de protection de l'environnement (EPA) d'effectuer des analyses coût-bénéfices afin d'évaluer la nécessité, pour les centrales électriques, de mettre en œuvre des techniques plus protectrices de l'environnement.
Cycle des nutrimentsvignette|Nutrient-cycle Le cycle des nutriments (ou recyclage écologique) est le processus par lequel les composés organiques et inorganiques sont réutilisés dans un nouveau but de production de la matière. A l'inverse, l'énergie est utilisée dans un but de consommation sans jamais revenir à son état de départ. On ne peut pas parler de cycle de l'énergie, contrairement au cycle des nutriments minéraux.
Eau potablethumb|L'eau distribuée au robinet en France doit répondre aux normes de qualité des eaux destinées à la consommation humaine, édictées au niveau européen. Une eau liquide est dite potable (du latin potabilis, qui signifie « qui peut être bu ») lorsqu'elle présente certaines caractéristiques la rendant propre à la consommation humaine. Les standards de référence dans ce domaine diffèrent selon les époques, les pays et, dans certains pays, selon l'autorité responsable de la définition.
Mégapolevignette|Une mégapole : photo satellite de l'extension urbaine du Grand Los Angeles, avec sur la côte une promenade (boardwalk, « promenade en planches ») s'étendant sur . Une mégapole (« megacity » en anglais) est une très grande agglomération, qui se caractérise généralement par la présence en son sein de fonctions politiques et économiques majeures. Elle possède une aire d'influence d'ordre international, voire mondial. L'ONU a fixé le seuil d'une mégapole à 10 millions d'habitants (anciennement 8 millions).
Nutrient managementNutrient management is the science and practice directed to link soil, crop, weather, and hydrologic factors with cultural, irrigation, and soil and water conservation practices to achieve optimal nutrient use efficiency, crop yields, crop quality, and economic returns, while reducing off-site transport of nutrients (fertilizer) that may impact the environment. It involves matching a specific field soil, climate, and crop management conditions to rate, source, timing, and place (commonly known as the 4R nutrient stewardship) of nutrient application.
RecyclageLe recyclage est un procédé de traitement des déchets (industriels ou ménagers) de produits arrivés en fin de vie, qui permet de réintroduire certains de leurs matériaux dans la production de nouveaux produits. Les matériaux recyclables comprennent certains métaux, plastiques et cartons, le verre, les gravats Un exemple de ce procédé est la fabrication de bouteilles neuves avec le verre de bouteilles usagées, même si elle est considérablement moins efficace énergétiquement que le système des consignes.
Cycle du phosphoreLe cycle du phosphore est un cycle biogéochimique mettant en jeu le phosphore. Le phosphore est un constituant indispensable de la matière organique, même si son importance pondérale est relativement faible par rapport à l'azote ou au potassium. Son rôle est lié au stockage et transfert d'énergie (ATP), et à la formation de nombreux composés structurels (acides nucléiques, nucléotides, phospholipides, coenzymes,...).
Agriculturethumb|Culture intensive de pomme de terre en plein champ, Maine (États-Unis), 2002|alt= vignette|Production de blé à Oman L’agriculture (du latin agricultura, composé à partir de ager, « champ », et de cultura, « culture ») est un processus par lequel les êtres humains aménagent leurs écosystèmes et contrôlent le cycle biologique d'espèces domestiquées, dans le but de produire des aliments et d'autres ressources utiles à leurs sociétés.
Estuairethumb|Vue aérienne de l'estuaire de l'Elbe. Un estuaire est la portion de l'embouchure d'un fleuve où l'effet de la mer ou de l'océan dans lequel il se jette est perceptible. Pour certains, il correspond à toute la portion du fleuve - semi close - où l'eau est salée ou saumâtre ; pour d’autres, c'est la présence de l’effet dynamique de la marée sur les eaux fluviales qui le définit ou encore un assemblage faunistique ou écologique typiquement "estuarien".
Écosystèmethumb|Tapis de Salix glauca sur le Scoresby Sund (Groenland) avec un crâne de bœuf musqué au premier plan, deux espèces caractéristiques de la toundra. En écologie, un écosystème est un ensemble formé par une communauté d'êtres vivants en interaction (biocénose) avec leur environnement (biotope). Les composants de l'écosystème développent un dense réseau de dépendances, d'échanges d'énergie, d'information et de matière permettant le maintien et le développement de la vie.
Agricultural productivityAgricultural productivity is measured as the ratio of agricultural outputs to inputs. While individual products are usually measured by weight, which is known as crop yield, varying products make measuring overall agricultural output difficult. Therefore, agricultural productivity is usually measured as the market value of the final output. This productivity can be compared to many different types of inputs such as labour or land. Such comparisons are called partial measures of productivity.