Na družinskih kmetijah v preteklosti so se kmetje opirali na naravne procese, da bi oplodili in zaščitili svoje kmetije. Sredi 20. stoletja je zelena revolucija prinesla novo tehnologijo kmetovanju, ki je kmetom omogočila, da proizvedejo več hrane na manj zemljišč, pri čemer se zanašajo na kemikalije za zaščito pridelkov in živine pred boleznimi in škodljivci ter povzročijo, da kmetije iz družinskih podjetij prerastejo v industrijske dejavnosti. Čeprav kmetije zdaj proizvajajo velike količine hrane za malo denarja, te nove metode niso bile brez posledic.
Živinoreja
Tradicionalno so kmetije delovale kot zaprt sistem. Kmetje so gojili posevke, ki so hranili živali, in živali so proizvajale gnoj, ki je nahranil naslednjo generacijo pridelkov. Kot pojasnjuje David A. Fahrenthold v Washington Postu, so spremembe v kmetijstvu ZDA spremenile vlogo gnoja iz gnojil v strupene odpadke, saj majhne kmetije umaknejo velike operacije z več tisoč živalmi, ki proizvajajo več gnoja, kot je mogoče. Po mnenju Fahrentholda je odtekanje gnoja eden od glavnih vzrokov za mrtve vodne cone. Ameriško ministrstvo za kmetijstvo dodaja, da odtekanje gnoja prispeva tudi k izbruhom bolezni, ki se prenašajo s hrano, kadar živalski odpadki onesnažujejo polja, ki se uporabljajo za gojenje rastlin.
Odtok gnojil
Tako kot gnoj v ustreznih količinah gnojilo spodbuja zdravo rast rastlin. Vendar pa imajo prekomerna uporaba in zloraba gnojil z visoko vsebnostjo dušika in fosforja tudi uničujoče posledice za okolje in zdravje ljudi. Po podatkih Državne univerze Severne Karoline onesnaževanje z gnojili prispeva k mrtvim vodnim območjem, območjem v vodnih telesih, kjer živi organizmi ne morejo preživeti. Tudi v vodi imajo gnojila želen učinek: povečajo rast rastlin. Povečana rast alg pa porabi kisik, ki ga potrebujejo drugi organizmi. Poleg tega lahko pri iztoku gnojil v podzemno vodo pride do sindroma modrega dojenčka, smrtnega stanja pri majhnih otrocih.
Prah
Zaradi povečanja velikosti živinorejskih dejavnosti količina prahu, ki jo proizvajajo, doseže potencialno nevarne ravni. Tla in gnoj, ko se posušita, lahko postanejo prah v zraku in prenašajo patogene na sosednje posesti. Tveganje zaradi prahu je še posebej veliko za kmete in delavce. Po podatkih Penn State Cooperative Extension, lahko stanje, ki se imenuje "kmetova pljuča", ki ga povzroči vdihavanje škodljivih delcev, povzroči trajno poškodbo pljuč in celo smrt.
Pesticidi
Pesticidi so po svoji naravi strupi, ki naj bi ubili škodljive insekte in živali, ki uničujejo pridelke. Kadar pesticidi onesnažujejo vodo, lahko povzročijo škodljive učinke tudi na ljudi in živali. V skladu z razširitveno službo Iowa State University, lahko pesticidi dosežejo vodo na več načinov. Pesticidi, ki se poškropijo na pridelke, se lahko odnašajo v ribnike in potoke. Pojavi se tudi odtok, pri čemer se pesticidi izvajajo v površinske vode, odnašajo z erozijo tal ali izpiranjem v zaloge podzemne vode.
