Na obiteljskim poljoprivrednim gospodarstvima u prošlosti poljoprivrednici su se oslanjali na prirodne procese kako bi oplodili i zaštitili svoje farme. Sredinom 20. stoljeća, Zelena revolucija donijela je novu tehnologiju uzgoju koja je omogućila poljoprivrednicima da proizvode više hrane na manje zemlje, oslanjajući se na kemikalije kako bi zaštitili usjeve i stoku od bolesti i štetočina i uzrokovali rast farme iz obiteljskih poduzeća u industrijske operacije. Iako farme sada proizvode velike količine hrane za malo novca, ove nove metode nisu bile bez posljedica.
Stajsko gnojivo
Tradicionalno, farme su funkcionirale kao zatvoreni sustav. Poljoprivrednici su uzgajali usjeve koji su hranili životinje, a životinje su proizvodile gnojivo koje je njegovalo novu generaciju usjeva. Kao što objašnjava David A. Fahrenthold u Washington Postu, promjene u poljoprivredi SAD-a promijenile su ulogu gnojiva iz gnojiva u toksični otpad, jer male farme ustupaju mjesto velikim operacijama s tisućama životinja koje proizvode više gnojiva nego što se mogu koristiti. Prema Fahrentholdu, otjecanje gnojiva jedan je od vodećih uzroka mrtvih vodenih zona. Ministarstvo poljoprivrede SAD-a dodaje da otjecanje gnojiva također doprinosi izbijanju bolesti uzrokovanih hranom kada životinjski otpad zagađuje polja koja se koriste za uzgoj usjeva.
Otjecanje gnojiva
Baš kao i gnojivo, u odgovarajućim količinama, gnojivo potiče zdrav rast biljaka. Međutim, prekomjerna uporaba i zlouporaba gnojiva s visokim udjelom dušika i fosfora također ima pogubne posljedice za okoliš i ljudsko zdravlje. Prema Državnom sveučilištu North Carolina, onečišćenje gnojivom pridonosi mrtvim vodenim zonama, područjima u vodenim tijelima gdje živi organizmi ne mogu preživjeti. Čak iu vodi, gnojiva imaju željeni učinak: povećavaju rast biljaka. Povećani rast algi, međutim, troši kisik potreban drugim organizmima. Osim toga, kada se gnojiva ispiraju u podzemne vode, može doći do sindroma plavog djeteta, fatalnog stanja kod male djece.
Prašina
Kako se uzgoj životinja povećava, količina prašine koju proizvode postižu potencijalno opasne razine. I tlo i gnoj, kada se osuše, mogu postati zračni kao prašina, noseći patogene u susjedna imanja. Rizik od prašine posebno je visok za poljoprivrednike i radnike. Prema Penn State Cooperative Extension, stanje koje se naziva "pluća farmera", uzrokovano udisanjem štetnih čestica, može uzrokovati trajno oštećenje pluća, pa čak i smrt.
pesticidi
Po samoj svojoj prirodi, pesticidi su otrovi, namijenjeni ubijanju štetnih insekata i životinja koje uništavaju usjeve. Kada pesticidi kontaminiraju vodu, mogu izazvati štetne učinke i na ljude i na životinje. Prema Državnoj sveučilišnoj službi Sveučilišta Iowa, pesticidi mogu doći do vode na nekoliko načina. Pesticidi koji se prskaju na usjeve mogu se odnijeti u ribnjake i potoke. Pojavljuje se i otjecanje, pri čemu se pesticidi ispiru u površinske vode, odvode se erozijom tla ili ispiru u zalihe podzemnih voda.