שדות בראון הם נכסים תעשייתיים נטושים או שאינם בשימוש נמוך המהווים סיכון לבני אדם ולסביבה. Brownfields עשוי להיות מזוהם במוצרי פסולת תעשייתית מסוכנת, מה שהופך אותם לבלתי אפשרי להתפתח מחדש. הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית מעריכה שיש בארה"ב קרוב לחצי מיליון שדות חומים. תוכנית ה- EPA Brownfields מעודדת החייאת קרקעות מזוהמות כך שניתן יהיה לעשות בה שימוש חוזר מבלי לסכן את בריאות האדם או הסביבה.
מזהמי בראונפילד
Brownfields נוצרו על ידי מגוון של תעשיות שונות, כך סוגי מזהמים משתנה בין האתרים. פסולת ממפעלי דשנים עשירה בחנקן, סידן, נתרן וביקרבונט. נפט וחומרי הדברה מכילים פחמימנים מסוכנים, ואילו הפסולת מסוגים אחרים של ייצור יכולה להכיל מגוון מתכות, כולל עופרת, ברזל, כספית, ארסן, נחושת וקדמיום. מתכות כבדות ופחמימנים מדאיגות ביותר את הרשויות מכיוון שהן רעילות ביותר ונפוצות יותר בסביבה, ביחס למזהמים אחרים. המזהמים כוללים גם חומרי בנייה נטושים, שעלולים להיות מסוכנים פיזית גם לבני אדם וגם לחיות בר והם מכוערים.
מסלולים רעילים
צמחים, חיות בר ובני אדם יכולים לבוא במגע עם מזהמי שדה חום בכמה דרכים שונות. צמחים הגדלים באדמה מזוהמת תופסים ישירות מתכות ומזהמים אחרים. צמחים עמידים למתכות מאפשרים הצטברות של מתכות כבדות ברקמות שלהם. צמחים נאכלים על ידי אוכלי עשב, אשר בתורם נאכלים על ידי ציפורים ויונקים. מתכות מועברות בשרשרת המזון, מצטברות בכל רמה ומגדילות את הסיכון שאורגניזמים ייחשפו למינון מזיק. מזהמים חומים רבים מסיסים במים ויכולים לנקז במהירות למי תהום. זה מהווה סיכון לבני אדם ובעלי חיים המשתמשים באקוויפרים כמקור למי שתייה. ניתן לשאוף אדמה מזוהמת בצורה של אבק או לזהמים להיספג בעור.
חיות בר ובני אדם
הרגישות של בעלי חיים למזהמי שדה חום משתנה בין המינים ותלויה גם במידת החשיפה. מחקר על ההשפעות של הצטברות עופרת אצל לוכדי זבובים, פורסם בגיליון מאי 2010 של "זיהום סביבתי". מצא כי ציפורים מזוהמות מטילות פחות ביצים, חוו ביצה גבוהה יותר ותמותה ראשונה, ובדרך כלל היו במצב גרוע בְּרִיאוּת. המחברים מציינים כי עיוותים גופניים והתנהגות חריגה נצפו על ידי מחקרים דומים. מחקר שפורסם באותה גיליון של "זיהום סביבתי", לעומת זאת, לא מצא השפעות כאלה על כפות הידיים, למרות שזיהה הצטברות של מספר מתכות בעופות המחקר. הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית מדווחת כי מספר מזהמים נפוצים בשדה החום רעילים למגוון רחב של אורגניזמים חיים. מקרים מאובחנים של הרעלת שדה בראון של בני אדם הם נדירים, אך קשה לדעת האם המשמעות היא שהיא מתרחשת לעיתים רחוקות או שמספרים את הסימפטומים לגורמים אחרים. חשיפה ארוכת טווח למתכות ופחמימנים נקשרה לכשל איברים, לסרטן, לפגיעה במערכת העצבים, להפחתת פוריות ומחלות נשימה אצל מבוגרים. ילדים ידועים כרגישים יותר להרעלת עופרת, פחמימנים וחנקות.
החייאת בראונפילדס
ה- EPA יישם תוכנית התחדשות בראונפילד בשנת 1995. תוכנית זו מעניקה מענקים לקהילות ועסקים פרטיים בכדי לסייע בעלויות הכספיות של ניקיון אתרי חום. התוכנית ייצרה פרויקטים מצליחים להחייאה ברחבי הארץ. ניתן לנקות אתרים באמצעות שטיפה או טיפול בחום באדמה מזוהמת. ניתן לעשות זאת במקום, או להסיר אדמה ולטפל בסביבה בטוחה יותר. זול יותר לנהל קרקעות מזוהמות ולא לנסות ולהסיר מזהמים כבר בהתחלה. טכניקות הניהול כוללות גידול צמחים שמתפרקים, ולא צוברים רעלים, ושינוי כימי של מזהמים על ידי הגדלת ה- pH בקרקע או הוספת פוספטים. טרנספורמציה כימית הופכת מזהמים לתרכובות הזמינות פחות בסביבה. תוכנית ההתחדשות מעודדת גם חברות לשחזר ולמחזר חומרי בניין מאתרי brownfield.