환경공학

環境工學 / Environmental Engineering

환경 문제를 해결하기 위한 공학 분야. 과거에는 위생공학 (Sanitary Engineering)으로 불렸다.

근대화 이전부터 인간이 오염물질을 만들어내 제대로 처리하지 않았고, 이 오염물질들이 자연을 망가뜨리면서 새로운 전염병을 만들어 인간에게 돌아왔다. 이 경향은 도시화 및 산업화가 이루어지면서 더욱 가속화되었다. 인간의 기술이 발전하면서 방사성 폐기물, 미세 플라스틱, 대량의 이산화탄소 등의 오염물질을 배출하고 있다.

환경공학은 이러한 문제를 해결하기 위해 탄생했다. 환경공학이 다루는 분야는 인간이 사는 환경과 자연 환경 전 분야이다. 매체별로 수질오염, 대기오염, 토질오염, 화학폐기물, 진동(소음), 신재생에너지 등 6가지로 나뉜다. 대부분의 환경오염은 이 여섯가지가 복합적으로 작용하는데, 예를 들면 폐기물 매립지였던 서울 월드컵공원에서는 침출수(수질오염)와 메탄 가스(대기오염), 소음이 발생하였고, 침출수가 하천을 타고 토지에 스며들면서 토질오염을 일으켰다.

환경공학은 복합적인 환경 문제를 해결하기 위해 응용과학적 성격을 띤다. 환경공학에 영향을 크게 미친 학문으로 물리학, 토목공학, 지질학, 화학, 화학공학, 생물학, 의학, 수의학, 생태학 등을 꼽을 수 있다.

초기 환경공학에 대한 학문이 정립되지 않았을 때, 다양한 배경을 가진 공학자들이 환경문제를 해결하였다. 유럽에서 위생에 대한 개념이 희박한 시대에 도심에 거주하는 사람들은 분변을 포함하는 오수를 거리나 인근 시내에 처리하지 않고 바로 버렸다. 이것이 위생 문제를 유발하여 많은 전염병 질환으로 사망자가 늘어나자, 오수를 따로 수계로 버리는 시설을 만들게 된다. 이것이 하수도이다. 초기 공학이 세분화하여 발달하기 이전에는 공학의 시초인 토목공학의 역할이 매우 컸다. 토목공학자들은 하수도라는 개념을 만들어 오수를 분리해서 수계로 배출할 것을 제안했고, 이에 영국에서 천문학적인 비용으로 하수도가 건설되어 비로소 오수가 인간의 생활권에서 분리되어 배출되게 되었다. 하지만 처리되지 않는 오수가 많은 환경 문제를 유발하자 이를 처리하기 위하여 화학자와 물리학자들이 수처리 개념을 고안하여 오수를 깨끗하게 처리하는 시설을 만들었다. 이것이 폐수처리장이다. 먹는 물 또한 위생 문제를 유발하므로, 이를 위하여 인간이 먹을 수 있는 물을 생산하는 시설을 고안하였는데, 이것이 정수처리장이다.

이처럼 초기 토목공학자의 역할이 컸으나, 처리 시설이 고도화되면서 물리, 화학, 생물학적 지식을 갖춘 전문화된 공학자들이 필요하게 되었으며, 이를 위하여 위생공학과가 설립되었고 현재 환경공학과로 그 명칭이 변경되었다. 현재 토목환경공학과로 함께 있는 경우도 있고, 환경공학과로 따로 있는 경우도 있다. 하지만 토목공학에 필요한 지식과 환경공학에서 필요한 지식이 너무 상이하여 두 학문 자체에 대한 반발과 성장의 걸림돌이 되기도 한다. 일부 토목공학자들은 환경공학은 토목공학 내에 있어야 한다고 생각하지만 사회의 모든 것이 그러하듯, 모든 것은 성장하면서 분화되어 발전하는 것이 좋다.

후술하겠지만 토목공학과 이외에 화학공학과 뿐만 아니라 기타 여러 공학계열의 학과에서도 환경공학을 일부 다루기도 한다.

화학, 화학공학과 관련되어 있다.

소음진동학 / 소음진동공학이라고 한다. 대부분 기계공학, 건축공학과 관련되어 있다.

기후 변화 대응 기술에 대한 사회적 요구가 증가함에 따라, 환경공학에서도 신재생 에너지 분야가 대두되고 있다. 기존에 물질의 합성과 적용의 분야는 화학공학 등의 분야가 강세이고 그들의 전통이므로, 환경공학에서 재료의 연구는 어떻게 보면 신규성이나 주도성 면에서 상당히 떨어진다고 할 수 있겠다. 환경공학 분야에서 신재생 에너지를 다룰 때에는 각 신재생 에너지 시스템에 환경에 미치는 영향이나 기술의 적정성, 각 시스템이 전지구적 환경에 미치는 영향, 적용 가능성 등을 살피는 거시적인 안목 위주로 가는 것이 옳다. 나아가 기존 환경 시스템을 개선하거나 혁신하는 기술을 통해 폐수나 폐기물의 자원화를 도모하는 기술 개발도 최근 훌륭한 접근법으로 각광받고 있다.

※ 취업/이과 문서 역시 참조

"환경"이라는 단어를 쓰더라도 환경공학을 다루지 않는 경우가 많다. 예를 들어 산림환경공학과나 환경생태공학과 등은 산림과학과/식물자원학과 등이 개칭된 경우로 본 문서에서 말하는 환경공학 내용은 거의 다루지 않고,[1] 주거환경학과 같은 경우에는 아예 공학이 아니라 생활과학 계열이다. 따라서 학과명만 볼게 아니라 커리큘럼을 잘 살펴봐야 한다. 건설환경공학과/사회환경공학과 등은 토목공학과가 개칭된 경우로 토목공학에서도 환경공학을 다루긴 하나 핵심 과목은 아니고,[2] 오히려 환경보건학과가 보건학 계열임에도 배우는 내용이 유사하다. 다만, 공학이 아닌 보건학적으로 접근한다는 특징이 있다.

한국의 환경공학과의 역사를 살펴보면, 부산에 위치한 동아대학교에서 1966년 위생공학과로 최초로 시작되었다. 이후 서울시립대학교(舊 서울산업대학)에서 1974년에 위생공학과로 두 번째로 출범하게 된다. 80-90년대 환경에 대한 수요와 관심이 급증함에 따라 각 대학마다 환경공학과 및 유사학과가 폭발적으로 개설된다. 하지만 수요 감소에 따라 전문대에서는 타학과로 많이 전향되었다. 현재 한국에서 가장 큰 규모의 환경공학과이자 명맥을 유지하는 곳은 서울시립대학교 환경공학부로서, 한 해 정원이 75명이다.

환경과 에너지 문제가 서로 밀접하게 연관됨에 따라, 전남대학교나 명지대학교를 비롯한 몇몇 학교에서는 환경공학과를 환경에너지공학과로 개명하기도 한다. 이들 환경에너지공학과에서는 재생에너지 관련 과목이 커리큘럼에 개설되어 있고, 환경과 에너지를 융합하는 분야의 교수가 학과에 포진하고 있다. 2024년, 광주과학기술원도 지구환경공학부에서 환경에너지공학부로 이름을 바꿨다.

특기를 우대해주는 공군의 경우, 공병 특기(舊 시설특기)로 가기 용이하다. 하지만 공병 특기에서 세부특기로 토목건축, 환경이 있는데 티오가 제한적으로 나오는 환경 특기 특성상 환경으로 빠지기는 힘들다. 그냥 공병대대로 가서 삽질하면 된다.

환경공학과 출신은 의무병이 될 가능성이 있다.[5] 의무병으로써 복무 중 처리하는 업무의 일부의 영역과 관련이 있기 때문이다.[6] 독성학 쪽과 관련되어 있다는 이유로 화학병으로 빠지는 경우도 종종 있다.