A.- Par jugement du 13 novembre 2000, le Tribunal correctionnel de l'arrondissement de La Broye et du Nord vaudois a reconnu Y._, né en 1962, coupable d'infractions à la loi fédérale du 24 janvier 1991 sur la protection des eaux (LEaux; RS 814. 20), à la loi fédérale du 7 octobre 1983 sur la protection de l'environnement (LPE; RS 814. 01) et à la loi fédérale du 13 mars 1964 sur le travail dans l'industrie, l'artisanat et le commerce (LTr; loi sur le travail; RS 822. 11). L'intéressé a été condamné à seize mois d'emprisonnement avec sursis pendant quatre ans et à 18'000 francs d'amende avec délai de radiation de même durée. Cette peine est partiellement complémentaire à celle prononcée le 2 août 1997 par le Tribunal de division I (de trente jours d'emprisonnement avec sursis pendant trois ans pour insoumission et inobservation des prescriptions de service) et entièrement complémentaire à celle prononcée le 2 août 2000 par le Tribunal de police d'Yverdon (de quinze jours d'emprisonnement avec sursis pendant deux ans pour ivresse au volant et infraction à la loi fédérale du 20 décembre 1946 sur l'assurance-vieillesse et survivants [LAVS; RS 831. 10], peine complémentaire à celle du 2 mai 1997). Le Tribunal correctionnel a en outre révoqué la radiation de l'inscription et le sursis accordé à Y._ le 2 mai 1997 et a ordonné l'exécution de la peine. Il a de plus interdit à Y._ l'exercice de toute profession, industrie ou commerce dans le domaine du traitement des déchets spéciaux pour une durée de cinq ans. Enfin, le Tribunal correctionnel a donné acte de ses réserves civiles à la Wintherthur Assurances; il a donné acte de ses réserves civiles à l'Etat de Vaud et a condamné le recourant, solidairement avec les autres accusés, à lui verser 10'000 francs à titre de dépens; il a alloué à la commune d'Yverdon-les-Bains ses conclusions civiles et condamné le recourant, solidairement avec les autres accusés, à lui verser 10'000 francs à titre de dommages-intérêts et 1'000 francs à titre de dépens pénaux; il a condamné le recourant à une partie des frais de la cause à hauteur de 24'394. 05 francs. B.- Statuant sur recours le 9 février 2001, la Cour de cassation pénale du Tribunal cantonal vaudois (ci-après: le Tribunal cantonal) a confirmé ce prononcé. Elle retenait en substance les éléments suivants: a) La société S._, de siège à Yverdon-les-Bains, fondée et dirigée par Y._, exploitait une installation mobile de traitement thermique de déchets contaminés avec du mercure, consistant principalement en un four rotatif. L'opération visait à chauffer les déchets à une température d'environ 600°C et à traiter les effluents gazeux par un lavage aqueux. L'installation a d'abord fonctionné à Monthey de juillet 1995 à mars 1996 puis, après modification, dans l'usine T._ SA à Yverdon-les-Bains de juin à octobre 1996 et enfin dans la halle dite "V._" également à Yverdon-les-Bains d'avril à novembre 1997. Dès le 25 janvier 1996, le Service vaudois des eaux et de la protection de l'environnement (ci-après: le Service cantonal) a autorisé la société à effectuer des tests de démercurisation sur divers matériaux, tout en refusant à quatre reprises d'octroyer l'autorisation régulière de "preneur" de déchets spéciaux, notamment en raison de l'inobservation de certaines normes légales. Ce n'est que le 10 juin 1997 qu'une telle autorisation a été délivrée, pour la période allant de ce jour au 31 décembre 2001. Elle précisait que les eaux résiduaires devaient être transférées et traitées chez Ciba, à Monthey. Le 18 novembre 1997, un administrateur a décidé d'arrêter l'installation en raison d'importants dysfonctionnements mis en évidence par l'ingénieur B._, mandaté par Y._. La faillite de la société a été prononcée le 9 février 1998 sans que les activités n'aient reprises. b) Par la suite, il a été constaté que de nombreuses atteintes à l'environnement avaient été commises dans l'exploitation de l'installation. aa) En mai 1997, afin de pallier un manque de capacité de stockage, plusieurs milliers de litres d'eaux mercurielles ont été déversés, par les cabinets et le lavabo, dans les canalisations de la halle V._ ou dans le champ situé au nord de ce bâtiment, sur instruction de Y._ et du chef d'exploitation. La valeur moyenne de mercure atteignait environ 3,2 ppm (soit 3,2 mg/l) selon les chiffres du rapport B._, ce qui violait largement la norme de rejet pour les eaux résiduaires, que l'on tienne compte de la limite de 0,01 mg/l en vigueur à cette époque (annexe de l'ordonnance du 8 décembre 1975 sur le déversement des eaux usées [RO 1975 2403]) ou du seuil de 0,05 mg/l en moyenne mensuelle et de 0,1 mg/l en moyenne journalière applicable dès le 1er janvier 1999 (annexe 3.2 ch. 36 de l'ordonnance du 28 octobre 1998 sur la protection des eaux [OEaux; RS 814. 201] entrée en vigueur le 1er janvier 1999, dont l'annexe 5 ch. 1 abroge l'ordonnance précitée). Pour ces faits, Y._ a été reconnu coupable d'infraction intentionnelle au sens de l'art. 70 al. 1 let. a LEaux et, en concours idéal, d'infraction intentionnelle au sens de l'art. 60 al. 1 let. e LPE (dans sa version en vigueur avant le 1er juillet 1997, RO 1984 II 1122 ss, ci-après: aLPE), cette dernière disposition étant applicable en lien avec les art. 29 LPE et 9 al. 1 de l'ordonnance du 9 juin 1986 sur les substances dangereuses pour l'environnement (Osubst; ordonnance sur les substances; RS 814. 013). bb) Du 29 septembre au 6 novembre 1997, toujours faute de place suffisante, au moins 29'000 litres d'eaux mercurielles ont été déversés dans les canalisations des eaux usées d'Y-Parc, sur ordre de Y._. Sur cette quantité, seuls 6'000 litres répondaient aux normes en vigueur, le solde ayant une concentration moyenne de 1 ppm. Pour ces faits, Y._ a été reconnu coupable d'infraction intentionnelle au sens de l'art. 70 al. 1 let. a LEaux et, en concours idéal, au sens de l'art. 60 al. 1 let. e LPE (dans sa version en vigueur depuis le 1er juillet 1997, ci-après: nLPE) en lien avec les art. 29 LPE et 9 al. 1 Osubst. cc) Au début 1997, des essais d'extraction de mercure ont eu lieu sans autorisation sur des thermomètres. A cette occasion, un ouvrier a déversé du mercure et des eaux mercurielles dans un lavabo et une grille d'égout des locaux d'Y-Parc. Quelques centaines de grammes de mercure ont été récupérés dans les canalisations provenant de ces issues. Pour ces faits, Y._ a de même été reconnu coupable d'infraction intentionnelle au sens de l'art. 70 al. 1 let. a LEaux et, en concours idéal, au sens de l'art. 60 al. 1 let. e aLPE en lien avec les art. 29 LPE et 9 al. 1 Osubst. Il a de plus été condamné pour infraction à l'art. 60 al. 1 let. h aLPE. dd) En 1996, 1997 et 1998, la société a entreposé 63 tonnes de tartan dans les locaux d'Y-Parc, puis dans la halle V._, sans bénéficier d'une autorisation de preneur. Pour ces faits, Y._ a été reconnu coupable d'infraction au sens des art. 60 al. 1 let. h aLPE et 60 al. 1 let. o nLPE (respectivement pour les faits survenus avant et dès le 1er juillet 1997). ee) L'installation de démercurisation a fonctionné 2'300 heures durant toute son exploitation, moyennant un débit de mercure de l'ordre de 4 à 6 g/h, sa cheminée émettant dans l'atmosphère environ 8 à 12 kilos de ce métal. Dès le 13 mai 1997, ces émissions ont dépassé la valeur limite de 0,2 mg/m3 pour un débit massique égal ou supérieur à 1 g/h fixée par l'ordonnance du 16 décembre 1985 sur la protection de l'air (OPair; RS 814. 318.142. 1; annexe 1 ch. 5). Malgré ces excès dont ils avaient conscience, Y._, le chef d'exploitation et le chef de laboratoire ont décidé de poursuivre le fonctionnement de l'installation, causant ainsi une pollution. Pour ces faits, Y._ a de même été reconnu coupable d'infraction intentionnelle au sens des art. 60 al. 1 let. e aLPE et nLPE (respectivement pour les faits survenus avant et dès le 1er juillet 1997) en lien avec les art. 29 LPE et 9 al. 1 Osubst. Il avait en effet conscience de la teneur excessive en mercure des émissions, de la pollution que cela entraînerait, ainsi que de l'illicéité d'une telle pratique, à tout le moins depuis la délivrance de l'autorisation le 10 juin 1997. ff) En 1996, certains ouvriers ont travaillé sur l'installation de démercurisation sans être suffisamment protégés contre le mercure. Pour ces faits, Y._ a été reconnu coupable d'infraction à l'art. 59 al. 1 let. a LTr. c) Les déversements d'eaux, le traitement de démercurisation des thermomètres, les quantités excessives de mercure contenues dans les effluents gazeux (ainsi que le rinçage, dont Y._ n'est pénalement pas responsable, de cuves contenant des boues mercurielles), ont causé une pollution des eaux et contaminé 2'500 m3 de terre. La halle V._ ainsi que son toit ont également été touchés; dans le sol en béton de ce hangar, la concentration en mercure variait entre 0,05 et 4'638 ppm selon des mesures effectuées le 20 novembre 1997. Aux dires de l'ingénieur B._, la pollution avait dû porter sur 10 à 12 kilos de mercure répandu de différentes façons et sous différentes formes dans l'environnement, alors que, toujours selon cet expert, quelques kilos pouvaient entraîner un impact très important sur l'environnement et la santé des personnes. C.- Agissant par les voies du recours de droit public et du pourvoi en nullité, Y._ demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 9 février 2001 du Tribunal cantonal. D.- Invité à se prononcer sur le pourvoi en nullité, le Ministère public a conclu à son rejet.