Muchas tuberías de drenaje son construidas cerca de arroyos para tomar ventaja de las pendientes continuas y graduales del terreno en los valles que colindan con los ríos. Bloqueos, capacidad inadecuada de la corriente, tuberías con filtraciones e interrupciones en la corriente eléctrica de las estaciones de bombeo, muy frecuentemente ocasionan que el drenaje se derrame cerca de los arroyos. Existen tres tipos de sistemas de drenaje:
Esta fotografía de un drenaje sanitario derramándose, muestra un problema común que se presenta con los derrames de drenaje que ocurren en áreas urbanas. Derrames de drenajes sanitarios ocurren cuando las tuberías se tapan o las estaciones de bombeo se descomponen. Como se muestra aquí, el drenaje sanitario puede derramarse de las fosas hechas por el hombre y también filtrarse de las tuberías y llegar hasta los arroyos cercanos. Los derrames de drenaje también pueden ocasionar que la corriente se revierta y el drenaje entre hasta las casas y oficinas.
Los derrames de drenaje ocurren durante las tormentas cuando se encuentra más agua fluyendo dentro de las tuberías y ésta rebasa la capacidad de las instalaciones de aguas residuales. El exceso de estos escurrimientos llevan aguas del drenaje, desechos industriales, aceite, metales tóxicos, plaguicidas y basura y los deposita en los arroyos.