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환경 문제에 인생을 담아온 두 환경공학박사가 생태계, 지구 환경, 대기, 수질, 폐기물, 소음, 진동 등 환경공학 분야의 핵심 이론을 이해하기 쉽게 정리하고, 생활 속의 환경 문제를 꺼내 보여준다. 물론 각 장(chapter)마다 관련 예제 문제와 연습 문제를 곁들인 『환경과학총론』은 환경공학을 전공하는 환경학도와 교양 과목으로 환경을 공부하는 이들의 환경 입문서로서도 훌륭한 역할을 해낼 것이다.

인류가 만들어낸 환경이 지구 생태계를 위협하고 있다

환경오염으로 더 이상 살 수 없게 된 지구를 떠나야 하는 상황이 더 이상 소설이나 영화 속의 이야기가 아니게 되었다. 모래바람 때문에 고글 없이는 외출할 수 없다든가, 온통 물로 뒤덮여 있지만 정작 먹을 물은 없는 영화 속 장면들이 이제 우리의 생활 속으로 들어오려고 하고 있다. ‘멀지 않은 미래~’로 시작되는 영화 속 자막은 이제 미래가 아닌 현실이 되어 우리를 위협한다.

다리 하나 잘려 나가는 타인의 고통보다 내 발가락의 티눈을 더 아파하는 게 인간이다. 그래서 인간은 버려진 플라스틱으로 죽어가는 고래를 안타까워만 할 뿐, 일상의 편의를 져버리지 못한다. 많은, 아니 어쩌면 모든 사람들이 의식하고 있는 환경오염으로 인한 미래의 지구는 그래서 더욱 위험하다. 인간의 이기심을 너무도 잘 알고 있기에….

그렇다면 막연한 문제를 좀 더 구체적으로 환기시켜 보면 어떨까? 우리의 일상생활이 환경에 미치는 문제를 하나하나 보여준다면, 타인의 아픔이 아니라 나의 아픔으로 와 닿을 수 있지 않을까? 이 책은 그렇게 탄생하였다.

모래와 진흙으로 뒤덮여 씨앗 하나 심을 수 없는 땅이 되어버린 〈매드맥스〉나 지구온난화로 대지 자체가 물에 잠겨버린 〈워터월드〉, 쓰레기로 뒤덮인 세상을 보여주는 〈월E〉와 같은 지구를 만들지 않기 위해서라도 우리들은 먼저 스스로를 일깨워야 한다.

머리말 ............................................................................................. 5

제1장 생태계와 환경
1.1 생태계의 어원 ............................................................................ 10
1.2 생태계의 신비 ............................................................................ 12
1.3 생태계의 구조 ............................................................................ 14
1.4 에너지의 이동 ........................................................................... 19
1.5 물질의 순환 .............................................................................. 25
1.6 생태계의 균형 ........................................................................... 27
1.7 생태계와 환경 ........................................................................... 30

제2장 지구 환경
2.1 지구 온난화 .............................................................................. 34
2.2 오존층 파괴 .............................................................................. 42
2.3 산성비 ...................................................................................... 50
2.4 황사 ......................................................................................... 54

제3장 자원과 에너지
3.1 에너지란 무엇인가 ..................................................................... 59
3.2 화석 연료 ................................................................................. 59
3.3 원자력 에너지 ........................................................................... 62
3.4 신재생 에너지 ........................................................................... 65

제4장 개발과 환경 문제
4.1 개발과 환경 문제 ....................................................................... 77
4.2 공해병 ...................................................................................... 79
4.3 님비 현상(NIMBY) ..................................................................... 83
4.4 환경 기준(Environmental Quality Standard) ................................. 86
4.5 배출 기준 ................................................................................. 89
4.6 간접 규제 ................................................................................. 91
4.7 환경영향평가제도 ...................................................................... 95
4.8 환경오염피해분쟁 조정제도 ...................................................... 101

제5장 물 오염
5.1 물의 순환 ................................................................................ 108
5.2 물 오염과 자정 작용 ................................................................. 114
5.3 수질 오염의 지표 ..................................................................... 119
5.4 오폐수 처리공학 .................................................................... 136
5.5 상하수도 관리 ......................................................................... 169

제6장 대기 오염
6.1 대기(공기)의 구성 ...................................................................... 177
6.2 대기 오염의 정의 ...................................................................... 178
6.3 대기 오염 물질의 종류 ............................................................ 180
6.4 대기 오염 물질의 이동ㆍ확산(미기상) .......................................... 188
6.5 대기 오염 방지 기술 ................................................................ 202
6.6 연소 이론 ................................................................................ 210

제7장 소음, 진동, 악취
7.1 소음(Noise) .............................................................................. 225
7.2 진동(Vibration) ......................................................................... 240
7.3 악취(Offensive odor) ................................................................. 243
7.4 지하 생활 공간 공기질 ............................................................. 246

제8장 폐기물
8.1 폐기물이란? ............................................................................ 253
8.2 폐기물의 분류 ........................................................................ 254
8.3 쓰레기의 역사 ......................................................................... 256
8.4 발생량 .................................................................................... 258
8.5 폐기물의 수집, 운반, 처리 ........................................................ 264

제9장 토양 오염
9.1 토양의 조성과 성질 .................................................................. 302
9.2 토양 오염의 원인 ..................................................................... 306
9.3 토양 오염도 측정 및 관리 .......... 310

제10장 해양 오염
10.1 해양의 조성 ............................................................................ 314
10.2 해양 오염의 원인 .................................................................... 316
10.3 해양 오염의 지표 .................................................................... 319

제11장 지속 가능한 개발(ESSD)
11.1 테크놀로지의 피해 .................................................................. 323
11.2 성장의 한계(Limits to Growth) ................................................. 324
11.3 ESSD .................................................................................... 328
11.4 청정 기술(Clean Tech.) ............................................................ 330
11.5 국제표준화기구(ISO, International Standard Organization) .......... 333

부록
1. 주요 환경 용어 .......................................................................... 337
2. 환경과 개발에 관한 리우선언 ................................................... 375