환경공학 (環境工學)

과학기술

개념

정의

환경오염의 방지나 경감에 필요한 기술을 연구 · 개발하는 학문.

내용

환경공학에서 목표로 하는 오염방지 및 오염경감의 대상은 생활환경이다. 즉, 사람의 일상생활과 관계되는 대기·물·폐기물·소음·진동·악취 등에 관하여, 그 질을 적정상태로 유지하거나(대기·물) 그 발생량을 줄이면서 무해하게 하거나(폐기물) 그 발생을 억제함으로써(소음·진동·악취) 사람의 생활환경을 쾌적하게 유지하도록 한다.

그리고, 그런 목표를 달성하기 위하여 공학적 방법을 사용하는데, 공학적 방법이란 물리학·화학·생물학 등 자연과학의 이론들과 수학의 응용을 뜻한다. 기술은 그 같은 응용을 실생활에 맞게, 그리고 경제성 있게 연구·개발한 작품이다. 예컨대 하수처리를 할 경우, 먼저 물리적으로 고형물(固形物)을 가라앉히고, 다음으로 용존(溶存) 유기물질을 미생물세포로 전환시켜 제거하고, 다시 그 다음으로 남은 용존 유기물질과 무기물질을 응집(凝集)·흡착·이온교환 등 화학적 방법으로 제거하게 된다. 그런 방법에는 여러 사람들이 연구·개발한 다양한 기술이 있게 마련이다.

환경공학은 생태계의 원리를 존중하고 그 질서에 따른다. 즉, 사람이 배출한 문명사회의 폐물질이 생태계에 해롭지 않도록, 그 양을 줄이고 그 성분으로부터 유해물질을 제거하고 제거한 유해물질을 안전하게 처분하는 한편으로 생태계의 물질순환이 손상 받지 않도록 한다.

환경공학의 목표대상이 아닌 자연환경, 즉 자연의 지표면·지하층·해양의 상태와 모든 생물종에 관한 것은 사실상 지구환경의 범주이고, 그 보호는 인간의 의식구조와 패러다임(paradigm)의 변경 없이는 이루어질 수 없다. 따라서 자연환경 보호는 한 공학(工學)의 목표차원을 초월한 모든 학문·직능을 수행하는 인류의 행동과제인 것이다.

우리 나라에 환경공학이 도입되기 시작한 시기는 대체로 1960년대 후반기였지만, 그것이 독자적인 기반을 갖기 시작한 것은 1970년대 후반기부터이다. 1960년대 후반기는 우리 나라에서 아직 환경오염이 심화되지 않았고 따라서 환경보전에 관한 인식도 희박한 시기였지만, 1970년대 후반기는 그러한 상황이 크게 달려져 주변으로부터 환경공학의 필요성을 인정받은 그러한 시기였다.

그러한 추세와 관련하여 환경공학과의 전신인 위생공학과가 1966년에 동아대학교에 처음으로 설치되었고, 이어서 1974년에 서울시립대학교에 설치되어, 오늘날의 환경공학 내용을 그 교과과정으로 채택하였다. 그 후 1980년에 서울시립대학교가 위생공학과라는 명칭을 버리고 처음으로 환경공학과라는 명칭을 사용한 뒤로, 여러 대학교에 환경공학과가 설치되었다. 그리고 그에 앞서 1978년에 대한환경공학회가 창립되었다.

환경공학은 토목공학으로부터 파생된 학문이다. 토목공학의 내용에는 원래부터 상하수도공학이 포함되어 있었는데, 그 후 그것이 위생공학으로 격상되었다. 위생공학에서는, 수리학(水理學)을 기초로 하던 그전의 상하수도공학으로부터 탈피하여, 화학·미생물학·반응공학 등을 응용하는 용수처리(用水處理) 및 하수처리(下水處理) 분야를 보다 더 상세하게 다루었다. 아울러 고형폐기물처리·산업폐수처리까지도 그 범위 내에 포함시켰다.

그 후 위생공학이 다시 환경공학으로 격상되었는데, 둘의 차이는 앞의 것이 공중위생을 위한 공학인데 대하여 뒤의 것은 생활환경 보전을 위한 공학이라는 점이다. 즉, 공중위생을 포함한, 그리고 그것보다 더 넓고 더 높은 환경보전 차원의 공학인 셈이다. 따라서 오늘날의 환경공학은 상하수도계획·용수처리·하수처리·산업폐수처리·수질관리·고형폐기물처리·독성폐기물처리·대기오염방지공학·방사능오염방지공학 등을 그 영역에 포함시키고 있다.

미국·서유럽·일본 등의 선진국에서 환경공학이 시작된 시기는 대체로 1960년대 중반이다. 위생공학 교과과정을 갖고 있던 대학에서는 앞에서 설명한 대로 그것을 환경공학으로 격상시켰고, 그렇지 못한 대학에서는 새로이 환경공학 교과과정을 개설하였다. 그렇게 환경공학이 시작된 배경에는, 그들 지역의 환경오염이 더 이상 묵과할 수 없는 수준으로 심화되었고, 지식인을 비롯한 사회여론이 환경보전차원의 대책을 정부에 촉구한 경위 등이 있었다.

우리 나라에 환경공학이 도입되기 시작한 시기는 앞에서 언급한대로 1960년대 후반기였는데, 그때부터 1970년대 전반기까지가 환경공학의 여명기였다고 일컬을 만하다. 지금의 환경부의 전신인 환경청은 1980년에 발족하였다.

환경공학과는, 1980년에 서울시립대학교에서 처음 시작한 후로 국내 여러 대학교로 확산되어, 이제는 거의 모든 4년제 대학교에 설치되어 있다. 1998년도의 현황을 보면, 87개소의 4년제 대학교에 환경공학과 및 유사학과가 설치되어 있고, 그 중 61개소에 대학원과정이 개설되어 있다. 그리고 55개소의 2년제 대학에 환경공업과 및 유사과가 설치되어 있다.

환경공학 분야의 학회로는 대한환경공학회(1978년 설립, 초대회장 金東玟) 외에, 한국대기환경학회(1983, 姜龍植), 한국폐기물학회(1983, 李承務), 한국물환경학회(1985, 洪淳佑) 등이 있다. 그 외의 모든 기술분야 학회에서도 환경공학 분야의 연구를 부분적으로 또는 그 이상으로 취급하고 있다. 그리고 학회와 마찬가지로, 거의 모든 기술분야의 연구소에서 환경공학분야의 이론연구나 기술개발을 관장 내지는 수행하고 있다.

21세기에는, 지구를 환경오염으로부터 안전하게 지키고 인류의 번영을 지속시키기 위한 환경오염 방지기술에의 기대가 더 증대될 것이므로, 환경공학이 극복해야 할 도전도 한층 더 증대될 것이다.

참고문헌

『환경백서』(환경부, 1988)

『학문 어떻게 할 것인가』(김용운 외, 학문사, 1994)

「한국환경공학계의 회고」(김동민, 『대한환경공학회지』, 10-3, 1988)

집필자

김동민