在过去的家庭农场，农民依靠自然过程来施肥和保护他们的农场。在20世纪中期，绿色革命为农业带来了新技术，使农民能够在更少的土地上生产更多的粮食，依靠化学品来保护作物和牲畜免受病虫害的侵害，并使农场从家庭企业发展到工业生产。虽然农场现在以很少的钱生产大量的食物，但这些新方法并没有产生影响。
畜禽粪便
传统上，农场起到封闭系统的作用。农民种植了以动物为食的农作物，这些动物生产的粪肥为下一代农作物提供了营养。正如David A. Fahrenthold在“华盛顿邮报”中所解释的那样，美国农业的变化已经将粪便从肥料转变为有毒废物，因为小农场让位于大型作业，成千上万的动物生产的粪肥比可能使用的更多。根据Fahrenthold的说法，粪便径流是水生死区的主要原因之一。美国农业部补充说，当动物粪便污染用于种植作物的田地时，粪便径流也会导致食源性疾病的爆发。
肥料径流
就像粪肥一样，肥料可以促进健康的植物生长。然而，过量使用和滥用高氮和磷的肥料也会对环境和人类健康造成破坏性后果。根据北卡罗来纳州立大学的说法，肥料污染会导致水生死亡区域，即生物体无法生存的水体区域。即使在水中，肥料也有其预期的效果：它们会增加植物的生长。然而，藻类生长的增加消耗了其他生物所需的氧气。此外，当肥料渗入地下水时，可能会导致蓝婴综合症，这是幼儿的致命疾病。
灰尘
随着动物养殖业务规模的扩大，它们产生的粉尘量达到了潜在的危险水平。土壤和粪便在干燥后都可以像尘埃一样空气传播，携带病原体到邻近的地方。对于农民和工人来说，灰尘的风险尤其高。根据宾夕法尼亚州立大学合作推广，吸入有害颗粒引起的一种叫“农民肺”的疾病可能导致永久性肺损伤，甚至死亡。
农药
就其性质而言，杀虫剂是毒药，意在杀死有害昆虫和破坏作物的动物。当农药污染水时，它们也会对人和动物造成有害影响。根据爱荷华州立大学推广服务中心的说法，农药可以通过多种方式进入水中。喷洒在农作物上的农药可以漂流到池塘和溪流中。径流也会发生，农药被冲洗到地表水中，通过土壤侵蚀或浸入地下水供应中被带走。
