4대강 사업의 퇴적토 처리 방식을 두고, 반대론자들은 미국 허드슨 강 준설사업을 흔히 비교 대상으로 삼는다.

미 동부를 흐르는 허드슨 강에 제너럴일렉트릭(GE)의 축전기 공장은 1940년대부터 30년 가까이 맹독성 발암물질을 흘려보냈다. 이를 두고 미국에서는 환경을 보호하기 위해 발암물질이 쌓인 퇴적토를 파내는 준설 공사를 해야 한다는 측과, 준설 과정에서 오염이 더 되니 그대로 두는 게 낫다는 반대측이 첨예한 논쟁을 벌였다. 결국 약 5만개의 시료 채취 등 7년 넘는 조사 과정을 거쳐 미국환경청은 2006년에야 발암물질 퇴적토를 파내기로 결정했다.

이처럼 허드슨 강 준설에서는 철저한 사전 조사가 밑바탕이 됐지만 4대강은 철저한 조사도 없이 '밀어붙이기식' 공사가 되고 있다고 반대론자들은 주장한다. 반대론자들은 또 우리나라엔 '강물 속' 퇴적물의 오염 여부를 판단하는 관리 기준조차 없다고 비판하고 있다.

현재 퇴적물 관리 기준이 있는 곳은 세계적으로도 네덜란드와 미국 워싱턴주 등 소수에 불과하다. 미국 연방 차원에도 해양대기관리청(NOAA)의 퇴적물 관리 기준이 있긴 하지만, 이는 법적 규제 기준은 아니고 퇴적물 내 유해물질 농도에 따라 수(水)생태 영향이 어느 정도인지 따져보기 위한 기준이 되고 있다.

반면 정부는 대부분의 나라에서 퇴적토의 오염 여부를 따지는 기준이 없는데, 이를 갖고 공격받는 것은 "억울하다"고 반박하고 있다. 4대강추진본부 관계자는 "전 세계적으로도 퇴적물 관리 기준이 아직 확립되지 않은 곳이 많아 우리나라만 유독 기준이 없다는 것은 사실이 아니다"고 설명했다.

정부는 국립환경과학원을 통해 퇴적물 기준과 공정시험방법 마련을 위한 연구용역을 2008년부터 시행 중이다. 특히 4대강 사업 과정에서 퇴적토의 유해성 논란이 가열되자, 당초 2015년까지 퇴적물 유해 기준 등을 마련할 계획을 앞당겨 2011년까지 퇴적물 오염 기준 마련을 위한 연구용역을 마치고, 2012년에는 전문가 검토 등을 거쳐 퇴적물 기준을 최종 마련하기로 했다.