La contaminación de fuente difusa se refiere a la descarga de contaminantes en el medio acuático a partir de una serie de puntos dispersos o amplias superficies cuyo control y detección suelen ser difíciles. La mayor parte de la contaminación difusa está relacionada con las actividades agrícolas y ganaderas que se desarrollan sobre grandes extensiones de terreno, otras fuentes de contaminación difusa son los suelos contaminados por la actividad industrial, los vertederos incontrolados y la minería.
Los principales contaminantes provienen de la aplicación de fertilizantes y el uso de plaguicidas en la agricultura. El uso de fertilizantes aporta sustancias nitrogenadas y fosforadas que pueden generar procesos de eutrofización en las aguas, además de contaminación por nitratos; los plaguicidas son sustancias tóxicas y a menudo persistentes y bioacumulables, por lo que pueden causar efectos nocivos en el medio ambiente.
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