환경 과학, 환경 연구, 환경의 역사, 환경 과학의 구성 요소, 환경화학, 생태학, 지구과학

  1. 환경과학

  환경과학이란 Encironmental Science로 물환경, 기후(대기), 생태, 자원순환 등을 연구하는 환경과 관련된 과학의 한 분야입니다. 이 학문은 인간과 생물을 주변에서 직. 간접적으로 영향을 주는 자연적인 조건이나 사회적인 상황을 연구합니다.

환경 과학

  1) 환경과학의 연구

  환경과학을 연구하는 환경연구는 환경에 대한 인간관계, 정책과 인식에 대해 이해하기 위하여 다양한 사회 과학을 통합하여 진행됩니다. 여러 환경 관련 학문 중 환경공학은 다양한 측면의 모든 환경의 향상을 위해 설계 및 기술에 중점을 두는 학문입니다.

  2) 환경 과학자

  환경 과학을 연구하는 과학자들은 환경 문제가 대부분 화학적, 물리학적, 생물학적 상호작용이 일어나기 때문에 지구의 화학적, 생물학적, 물리적, 지질학적 과정을 이해하고자 합니다. 그리고 해당 지식을 사용하여 오염 제어, 완화, 대체 에너지 시스템, 지구 온난화, 기후변화, 천연자원 관리 등과 같은 문제가 어떻게 진행되고 있는지 파악하고자 노력합니다.
  이러한 환경문제 분석에는 시스템적 접근 방식을 도입하는데 이는 공간과 시간 관계의 연관관계를 파악하는 정량적 분석이 포함됩니다.

  3) 환경의 역사

  고대 문명의 환경 과학은 농업과 천연자원과 관련된 것들이 주된 관심사였습니다. 기원전 6000년경 환경과 관련된 관심이 이스라엘과 요르단의 삼림 벌채로 인해 고대 문명이 붕괴되어 시작되었다고 합니다. 이후 기원전 2500년에는 인더스 강 주변에 살고 있는 공동체가 인근 강 시스템을 관찰하여 공중보건을 위해 물의 흐름을 변화시켜 위생을 개선하였습니다. 또 기원전 1500년에는 집약적 농업방식으로 발생한 토양 침식이 고대 중앙아메리카의 거대 도시 국가를 붕괴시켰습니다. 이후 살아남은 문명인들은 농업의 관행이 토지의 지속 가능성과 식량 생산량의 안정성에 미치는 영향에 큰 관심을 갖게 되었습니다. 
  그리스의 크레타 섬에서는 기원전 1450년경 미노아 문경시대에 삼림 벌채와 이에 따른 천연자원의 파괴로 인해 쇠퇴되기 시작했습니다. 
  77년에서 79년에 작성된 것으로 알려진 박물지 문헌에서 가이우스 플리니우스 세쿤두스는 고대 문명의 환경문제를 다루었고, 이를 토대로 많은 학문 분야의 개요를 제공할 수 있었습니다.
  문명의 생존에 있어서 환경은 그 전에 주요 관심사였던 질병과 전쟁보다도 중요한 역할을 담당하게 되었으며 지역 사회가 장기적으로 지속되는 데 있어서 자연의 중요성 인식과 환경 연구에 대한 수요가 증가되기 시작했습니다. 

  4) 환경과학의 구성요소

  환경과학은 크게 환경화학, 생태학, 지구과학, 대기과학으로 나눌 수 있습니다.

  4-1) 환경화학

  환경화학의 개념

  환경화학은 Environmental chemistry로 자연에서 일어나는 화학적, 생화학적 현상을 연구하는 학문입니다. 녹색화학, 잠재적인 오염 원인으로부터 감소시키려는 학문과는 다르며 환경화학은 공기, 물, 토양 환경에서 나타나는 화학 종의 반응과 출처, 영향 및 메커니즘에 대한 연구들로 나눠 볼 수 있습니다. 이러한 연구들은 우선 먼저 오염되지 않은 환경 안에서 각자가 어떻게 작동하는지, 어떠한 화학물질들이 얼마의 농도로 자연에 존재하여 어떤 영향을 미치고 있는지에 대한 이해를 바탕으로 시작됩니다. 이러한 기초 지식이 없다면 인간의 활동 및 생물학적 활동으로 인한 화학물질 방출이 환경에 미치는 영향을 정확히 파악하는 것이 어려울 것입니다. 

  4-2) 생태학

  생태학은 Ecology로 생물학의 한 분야입니다. 이 학문은 생물적, 비생물적 요소를 모두 포함하는 환경과 생물의 상호작용을 연구합니다. 생태학이 환경과 혼동되는 경우가 있기도 하지만 생태학은 과학으로 규정된 목표가 없기 때문에 둘은 같은 것이라고 할 수 없습니다.

  4-2-1) 생태학의 유래

  생태학은 자연사로부터 시작되었다고 할 수 있는데 사냥감을 구하기 위해 필요했던 지식과 농업의 발달로 곡물과 가축을 기르는데 필요한 다양한 생태와 관련된 지식들이 필요하게 되었습니다. 초기 그리스와 로마인들이 유해 동물을 퇴치하기 위한 방안을 생각하는 것에서 시작해 수학과 자연사를 통해 현대의 생태학이 발전되게 되었습니다. 
  수리적 계산을 이용하여 딱정벌레의 증식률을 파악하였고 한쌍의 파리가 3개월 동안 75만 마리를 생산할 수 있다는 것을 알게 되었습니다. 1798년 인구통계학자인 맬더스의 인구론 출판으로 영향을 받은 다윈의 자연선택이론이 진화론으로 발달된 계기가 되었습니다. 식물생태학자인 왕밍이 군집 연구를 발달시켰고, 개체군과 무리와 관련된 광범위한 문제들의 인식으로 생태학이 과학으로 발전되었습니다.

  4-3) 지구과학

  지구과학은 earth science, geoscience라고 하며 지구와 주위 행성들을 연구하는 학문을 통들어 부릅니다. 지구 환경은 바다, 육지, 대기로 크게 나누며, 각각의 환경이 지구과학의 주요 연구 분야인 수문과학, 지질과학, 대기과학을 구성하고 있습니다. 

지구과학에 포함되는 주된 분야
1. 지표면과 대기에 있는 물과 공기에 대한 연구
2. 지구를 조성하는 고형물에 대한 연구
3. 지구의 지형에 대한 연구
4. 지구의 역사와 관련된 연구
5. 지구 외의 행성의 지질에 관한 연구
6. 실용적인 응용분야(환경공학 등)