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シルト化とは、シルトや粘土を主成分とする粒状の陸生砕屑物によって引き起こされる水質汚染のことです。これは、浮遊堆積物の濃度増加と、望ましくない底質への微細堆積物の蓄積（一時的または永続的）の増加の両方を指します。シルト化は、土壌侵食や堆積物の流出によって引き起こされることが最も多いです。
時には「堆積物汚染」という曖昧な用語で呼ばれることもあるが、これは海底に堆積した堆積物の化学汚染、あるいは堆積物粒子に付着した汚染物質を指す場合もある。「シルト化」という用語は、シルト以外の粒径の粒子も含むため、厳密には厳密ではないものの、曖昧さがないという点で好ましい。
ある地域への土砂流入量の増加の原因は、陸上での浸食、あるいは水中での活動である可能性がある。
農村部では、侵食の原因は一般的に、集約的または不適切な農業慣行による土壌劣化であり、特に黄土などの粒度の細かい土壌で土壌侵食を引き起こします。その結果、その地域を流れる水域にシルトや粘土が流入する量が増加します。都市部では、侵食の原因は一般的に建設活動であり、これは元の植生を伐採し、一時的に都市砂漠のような状態を作り出すため、雨天時に細かい土砂が容易に流出してしまうのです。
水域における主な汚染源は、浚渫による堆積物の流出、浚渫土砂の運搬（はしけによる）、および浚渫土砂の水中または水域付近への投棄である。このような投棄は、港湾や航路から浚渫された土砂を沖合に投棄するなど、不要な物質を除去するために行われる場合がある。また、海岸線を造成するため、人工島を建設するため、あるいは砂浜の補充のために投棄が行われる場合もある。
堆積物のもう一つの重要な原因は、浄化槽や廃水処理施設を持たない家庭や事業所から水域に排出される浄化槽汚泥やその他の下水汚泥である。
輸送中の堆積物は懸濁状態にあるため、冷却や工業プロセスなど、きれいな水を必要とする人々にとっては汚染物質となり、水中の懸濁物質に敏感な水生生物も影響を受けます。遊泳生物は水中の流出プルームを避けることがわかっていますが（例えば、オーレスン橋建設中の環境モニタリングプロジェクト）、濾過摂食を行う底生生物には逃れる手段がありません。最も敏感な生物の中にはサンゴのポリプがあります。一般的に、硬い底質群集やムール貝の群落（カキを含む）は、砂や泥の底よりもシルトの影響を受けやすいです。海とは異なり、河川では、おそらく後背水域を除いてプルームが水路全体を覆ってしまうため、ほとんどの場合、魚類も直接影響を受けます。
堆積物の蓄積は、航路や灌漑用水路にも影響を与える可能性があります。これは、船舶の航行や水の供給を目的とした水路に、望ましくない堆積物が蓄積することを指します。
流域、輸送中、および影響を受けた地域内での測定値を区別することができます。流域での侵食の測定は、失われる物質が年間数ミリメートル程度であるため、非常に困難な場合があります。そのため、通常は、堆積物の濃度を測定し、それを流量に掛けることで、河川で輸送中の堆積物を測定する方法が取られます。たとえば、50 mg/L (1.8 × 10 −6 lb/cu in)に30 m 3 /s (1,100 cu ft/s)を掛けると、 1.5 kg/s (200 lb/min)になります。
また、堆積物の流出量は、発生源よりも輸送段階で測定する方が適切です。開水域における堆積物の輸送量は、濁度を測定し、濁度と堆積物濃度との相関関係（ろ過、乾燥、重量測定された水サンプルから開発された回帰式を使用）を求め、上記のように濃度と流量を乗じ、プルーム全体にわたって積分することで推定されます。流出による影響を区別するために、背景濁度を流出プルームの濁度から差し引きます。開水域における流出プルームは空間的にも時間的にも変化するため、プルーム全体にわたる積分が必要であり、結果の不確実性を許容できる程度に低くするために、これを何度も繰り返す必要があります。測定は発生源の近く、数百メートル程度の範囲で行われます。
堆積物の流出に対する作業区域緩衝地帯を超えるものはすべて、潜在的な影響区域とみなされます。外洋では、懸念される影響はほぼ固着底生生物群集に限られます。これは、経験的データによると、魚類が影響を受けた区域を効果的に避けていることが示されているためです。堆積物は、底生生物群集に主に2つの方法で影響を与えます。浮遊堆積物は濾過生物の食物採取を妨げる可能性があり、底に堆積物が蓄積すると、生物が飢餓状態になったり、死に至ることもあります。濃度が極端に高い場合にのみ、光量が一次生産性に影響を与えるほど低下します。わずか1 mm (0.039インチ)の堆積でもサンゴのポリプが死滅する可能性があります。
堆積物が生物に及ぼす影響（すでに被害が生じた後）は、選択された試験区画を繰り返し調査することで研究できますが、影響領域における堆積物の堆積過程の規模は、リアルタイムでモニタリングすることで直接測定できます。測定するパラメータは、堆積物の蓄積、濾過生物のレベルでの濁度、および必要に応じて入射光です。[ 2 ]
船舶の航行に影響を与えるほどの規模の堆積物は、繰り返し行う水深測量によって監視することもできる。
農村地域では、第一の対策は土地の被覆を維持し、土壌侵食を未然に防ぐことです。第二の対策は、土砂が河川網に到達する前に捕捉することです（土砂流出防止）。都市部では、建設工事中に土地を露出させる時間をできるだけ短くし、土砂が水域に流出しないようにシルトスクリーンを使用することが対策となります。
浚渫作業中、流出は浚渫船の設計と運用方法によって最小限に抑えることはできますが、完全に排除することはできません。浚渫土砂を陸上に投棄する場合は、効率的な沈殿池を建設することができます。比較的深い水域に投棄する場合は、投棄時にかなりの流出が発生しますが、その後は発生しません。また、付近に細かい堆積物しかない海底であれば、発生した流出の影響は最小限に抑えられます。
堆積物抑制に関して解決が最も難しい利害対立の一つは、おそらく海岸養浜でしょう。侵食が進む海岸を補充するために、海岸上またはその付近に堆積物を投入すると、砂が再加工されている間は、投入物に含まれる微細粒子が洗い流され続けます。補充された海岸はすべて侵食が進んでいるため補充は必要なく、投入された堆積物が侵食されるまでの間、沿岸域の堆積に寄与し続けます。ただし、時間の経過とともにその強度はやや低下します。流出はサンゴ礁に悪影響を及ぼすため、この方法は海岸の保全という公共の利益と、沿岸域のサンゴ礁の保護という利益との間で直接的な対立を生じさせます。この対立を最小限に抑えるためには、シルトや粘土分を含む砂で海岸を補充すべきではありません。実際には、砂は沖合から採取されることが多く、堆積物中の微粒子の割合は一般的に沖合に向かうにつれて増加するため、堆積した砂には必然的に、堆積物の形成に寄与する微粒子がかなりの割合で含まれることになる。
灌漑用水路の堆積を最小限に抑えるためには、水理設計が望ましい。その目的は、堆積物の輸送能力が低下する区域を作らないことである。なぜなら、そのような区域は堆積を促進するからである。灌漑用水路や航路でいったん堆積が発生してしまうと、浚渫が唯一の解決策となる場合が多い。