環境工学

環境エンジニアリングシステムは、人間の住民を不利な環境要因の影響から保護するための科学的および工学的原則の適用に関係する工学の枝である。 自然および人間活動の潜在的に有害な影響から、地域および世界の環境の保護。 環境品質の向上に努めています。

環境エンジニアリングシステムは、人間や動物の活動からのエネルギー保存、資産保護、廃棄物管理の問題に取り組んでいる応用科学技術の枝として記述することもできます。 さらに、それは水系疾病のような公衆衛生分野において、都市、農村及びレクリエーション分野における適切な衛生を促進する法律を実施する、妥当な解決策を見出すことに関係している。 廃棄物管理、大気汚染防止、リサイクル、廃棄物処理、放射線防護、産業衛生、動物農業、環境持続性、公衆衛生および環境工学の法律を含む。 また、提案された建設プロジェクトの環境影響に関する研究も含まれています。

環境エンジニアは、環境への技術進歩の影響を研究します。 そのために、有害廃棄物管理の研究を行い、そのような危険の重要性を評価し、処理と封じ込めについてアドバイスし、事故防止のための規制を策定する。 環境エンジニアは、地方自治体の水道および産業排水処理システムを設計しています。 酸性雨、地球温暖化、オゾン層破壊、水質汚染、自動車排ガスや産業資源からの大気汚染などの地域的および世界的な環境問題に取り組んでいます。

多くの大学では、土木工学部門または工学部の化学工学部門のいずれかで環境工学プログラムを提供しています。 環境の「市民」エンジニアは、水文、水資源管理、バイオレメディエーション、水処理プラント設計に重点を置いています。 一方、環境 “化学”エンジニアは、環境化学、高度な空気および水処理技術、分離プロセスに重点を置いています。 環境工学のいくつかの細分は、天然資源工学と農業工学を含む。

より多くのエンジニアが法律(JD)の専門的な訓練を受けており、環境工学法の実践において技術的専門知識を活用しています。

ほとんどの管轄区域では、ライセンスと登録の要件も課せられます。

開発
人々の健康は環境の質に関連すると最初に認識して以来、彼らは環境の質を向上させるための原則を適用してきました。 古代インドのハラパン文明は、5000年以上前のいくつかの都市で早期下水道を利用していました。 具体的には、インダスバレー文明(Harappan文明とも呼ばれる)は、社会の水をより高度に制御していました。 地域の様々な場所で見られる公共事業の構造には、井戸、大浴場、貯蔵タンク、飲料水システム、都市全体の下水収集システムなどがあります。 彼らはまた、彼らの大規模な農業に必要だった運河灌漑システムの初期バージョンを持っていた。 ローマ人は、干ばつを防ぎ、ローマ大都市の清潔で健康的な給水を作るための水道を建設しました。 15世紀には、バイエルン州は、地域の水供給を構成する高山国の発展と劣化を制限する法律を制定しました。

20世紀の3分の1の間に、水と汚染、そしてますます広範囲に及ぶ環境の質低下に対する国民の関心が広がったことに対応して、この分野は別の環境規律として浮上しました。 しかし、その根は公衆衛生工学の初期の努力にまで広がっている。 現代の環境工学は、ジョセフ・バザルゲッテがコレラなどの水系疾患の発生率を低下させる最初の主要下水道システムを設計した19世紀半ばにロンドンで始まりました。 先進工業国での飲料水処理と下水処理の導入は、水系疾病を主な死因から希少性へと減らした。

多くの場合、社会が成長するにつれて、それらの社会にとって利益を得ることを意図した行動は、他の環境的性質を低下させる長期的影響を有した。 1つの例は、第二次世界大戦後に農薬を防除するための農薬DDTの広範な適用である。 農業上の恩恵は顕著で農作物収量は劇的に増加し、世界の飢餓を大幅に減少させ、マラリアはこれまで以上に管理されていたが、DDTが生殖周期に及ぼす影響により多くの種が絶滅した。 レイチェル・カーソンのサイレント・スプリング(Silent Spring、1962)で鮮やかに語られたDDTの話は、近代的な環境運動と近代的な「環境工学」分野の誕生であると考えられています。

自然を脅かす公的行動を制限する保存運動や法律は、何千年もの間さまざまな社会によって発展してきました。 注目すべき例は、19世紀のロンドンとパリでの下水道の建設、および20世紀初頭の米国国立公園制度の制定法です。

範囲
以下のトピックは、通常、環境工学のカリキュラムを構成します。

1.マスとエネルギーの移動

2.環境化学
無機化学
有機化学
核化学

3.成長モデル
リソース消費
人口増加
経済成長

4.リスクアセスメント
ハザード識別
用量応答評価
暴露評価
リスク評価
比較リスク分析

5.水質汚染
水資源と汚染物質
酸素需要
汚染物質輸送
水および廃水処理

6.空気汚染
産業、輸送、商業および住宅の排出
基準と有毒な大気汚染物質
公害モデリング(例:大気分散モデリング)
汚染管理
大気汚染と気象学

7.グローバルな変化
温室効果と地球温暖化
炭素、窒素、および酸素サイクル
IPCC排出シナリオ
海洋の変化(海洋酸性化、海洋における地球温暖化の他の影響)および成層圏の変化(Physical_impacts_of_climate_changeを参照)

8.固形廃棄物管理と資源回収
ライフサイクルアセスメント
ソースの削減
収集と転送の操作
リサイクル
廃棄物からエネルギーへの変換
埋立地

環境影響評価と緩和
科学者には、レセプターでの汚染物質の濃度や、自動車排ガスや産業排煙の排出による全体的な空気質への影響を評価する大気汚染分散モデルがあります。 ある程度、この分野は、燃焼プロセスからの二酸化炭素および他の温室効果ガス排出を減少させたいという要望と重複している。 彼らは、水質、大気の質、生息地の質、動植物、農業能力、交通影響、社会的影響、生態学的影響、騒音の影響、視覚的(風景)の悪影響があるかどうかを評価する科学的および工学的原則を適用する。影響が予想される場合、その影響を制限または防止するための緩和策を策定する。 緩和策の一例は、道路を再ルートすることができない場合、道路開発に必要な湿地の埋立を軽減するために、近くの場所に湿地を作ることである。

米国では、環境アセスメントの実施は正式に1970年1月1日に開始され、国家環境政策法(NEPA)の発効日であった。 その時以来、100以上の開発途上国と発展途上国が特定の類似法を計画しているか、他の場所で使用されている手続きを採用している。 NEPAは、米国のすべての連邦政府機関に適用されます。

水の供給と処理
技術者は流域内の水バランスを評価し、利用可能な水の供給、その流域のさまざまなニーズに必要な水、流域を流れる季節的な水の循環を決定し、さまざまな用途のために水を貯蔵、処理、搬送するシステムを開発します。 水は、最終用途の水質目標を達成するために処理される。 飲料水の場合、水は、感染症の伝染の危険性、非感染性疾患のリスク、および美味しい水の味をつくるために処理されます。 配水システムは、家庭での使用、火災抑制、灌漑などのさまざまなエンドユーザーのニーズを満たすのに十分な水圧と流量を提供するように設計されています。

廃水処理
多数の排水処理技術があります。 廃水処理トレインは、固体および浮遊物質を除去するための一次清澄装置、凝集および沈降、または活性汚泥装置および二次清澄装置を含む二次処理システム、三次生物学的窒素除去システム、および最終的な消毒プロセス。 曝気槽/活性汚泥システムは、細菌(活性汚泥)を増殖させることによって有機物質を除去する。 二次清澄装置は活性汚泥を水から除去する。 三次システムは、コストのために必ずしも含まれているわけではないが、窒素およびリンを除去し、地表水流または海洋流出に放出する前に水を消毒することがより一般的になってきている。

大気汚染管理
科学者たちは、レセプターでの汚染物質の濃度や、自動車の排気ガスや工業用の煙道ガスの排出物からの大気質への影響を評価する大気汚染分散モデルを開発しました。 ある程度、この分野は、燃焼プロセスからの二酸化炭素および他の温室効果ガス排出を減少させたいという要望と重複している。

環境保護庁
米国環境保護庁(EPA)は、環境問題を解決するために環境技術者と協力する多くの機関の1つです。 EPAの使命の重要な要素は、有害な影響の影響を回避または緩和するために、大気、水および環境全体の品質を保護し改善することです。

乾燥した半乾燥西アフリカ地域における持続可能な農業のための生態工学
エコロジカル・エンジニアリングは、これらの地域における絶えず変化する社会的および環境的必需品にさらに適合する農業システムの管理のための新しい選択肢を提供する。 このためには、西アフリカの乾燥地帯の自然生態系の機能を模倣し、伝統的なプラクティスと環境の制約に適応するための長いプロセスに起因する地元のノウハウを活用するために、複雑なアグロシステムを管理する必要があります。

生物多様性への取り組み 生物多様性は、生態系の生産性と外乱の影響下での時間的安定性に不可欠です。 生物多様性に関連するいくつかの生態学的プロセスは、農地庁のシステムの利益のために強化されるかもしれない。植物の利益につながる多様性と土壌微生物活動の促進、植物の相互利益の利用と活用
有機物と栄養サイクルを活用する。 乾燥地帯での化学物質投入が少ない農業システムの生産性は、主に効率的な有機資源管理に基づいており、順番に、それらが誘発する栄養素およびエネルギーフローに基づいている。 したがって、天然資源を保護するために作物と畜産農業の統合を強化し、特定の有機的なインプットを介して土壌の生物学的活性を回復させ、植物に局所的に栄養を供給することができる。
利用可能な水の使用を増やす。 乾燥地帯では、水の供給は限られており、不規則である。 これらの供給物の現在の管理(雨水や流出を捕獲することを含む)は、いくつかの点で改善することができます:雨量の降った雨や旱魃リスクへの適応は、(i)農場と地域社会の組織雨量分布など)、(ii)作物需要(植物の選択、除草など)を減らすための作付け技術、土壌と水に関する樹木の本質的役割を説明する流出を妨げることによって農作物の水を保護する乾燥地帯で
景観と関連する生態学的プロセスを管理する。 自然敵による生態系作物害虫の規制は、生物多様性によって提供される1つの生態系サービスである。 より良い害虫管理は、植物から景観など、さまざまなスケールで生物多様性を促進することに関連して考慮することができます。

教育
環境システムや環境技術に特定のスキルを持つ卒業生を育成するためのコースは、より一般的になっており、幅広いクラスに分かれています。

水処理施設、ポンプ場、ごみ分離プラントおよびその他の機械設備など、環境使用のための機械および機械システムを設計するための機械工学コース。
環境工学や環境システムは、環境と調和し、環境を保護するための構造や景観が構築される土木工学的アプローチに向けられています。
環境化学、持続可能な化学、または環境中の化学物質の影響を理解することに向けた環境化学工学コース。 鉱業プロセス、汚染物質に焦点を当て、一般に生化学プロセスもカバーする。
再生可能エネルギー源からのエネルギー生成のモニタリングと管理を含む、環境影響を監視し、測定し、モデル化し、制御することができる装置と人工物を開発することができる電子または電気卒業生の生産に向けた環境技術コース。

仕事上の目標
産業、経済、社会プロジェクトによって生み出された天然資源の劣化の抑制と防止に貢献する。

プロフェッショナルのプロフィール
環境に配慮した基礎科学と生産プロセスとの関係についての確かな知識を持つプロフェッショナル。
産業および技術開発の環境への影響の研究、脆弱な点の特定、現行の規制に準拠するためのプロセスの実践的な支援などを行っています。
これには、プロジェクトによって生み出された環境への影響とその開発のための国の要求との間のバランスが含まれる。
職業で実施される仕事または特定の活動。

会社では実行する
環境への影響を視覚化するための生産プロセスの環境影響調査
それは基礎研究から環境プロジェクトを定式化する。
会社の職員の環境品質、健康、労働安全の管理システムを担当しています。
排出量と廃棄物を最小限に抑えるために、監視システムとして公害管理と監視方法を確立しています。
工業プロセスが環境に与えるマイナスの影響を最小限に抑えるさまざまな技術的ソリューションを開発、計算、実践しています。
発行された排出量に対抗するために実施されなければならない移動手段を決定する。
プロジェクトの評価や企業に対する法的助言を行います。
環境の世話をする
持続可能な選択肢を探す

公共部門
経済的、社会的、政治的可能性に応じて環境を保護するための現行の法律を遵守して協力します。
廃棄物の完全管理を実施する。
市民の環境意識向上キャンペーンを実施しています。
保護された野生地の管理と都市生態系の保護。
都市における水、土壌、大気、廃棄物汚染の管理を行う
エコ効率の高い製品やプロセスを得るための天然資源の最適な利用を管理します。
さまざまな分野で環境監査を実施しています。
大気汚染物質の評価と定量化のための計算と、その制御に使用される装置とプロセスの設計を解釈し実行する。
廃棄物や汚染土壌の管理のための最も実行可能なオプションを選択してください。
自然、経済、社会的要因の相互関係の複雑なシステムを分析し、地域計画と計画における学際的研究のグループを実施する。

独立した専門家として
それを必要とするすべての経済社会部門の調査、評価、監査、意見、環境認定を実施しています。
教育と研究。

環境エンジニアのパフォーマンス
エンジニアのように、環境エンジニアは技術を使って特定の問題を解決する機能を持っています。 このため、労働市場はかなり異質であり、中央行政、地方レベルの地方分権型サービス、地方行政、工業企業、コンサルティング会社、サービス会社、非政府組織、研究教育機関などに分散している。

環境エンジニアが開発しなければならない活動の1つは、その有害性や有益性にかかわらず、環境における人間の活動によって引き起こされる変化の持続時間、規模および可逆性の評価です。

環境エンジニアは以下の権限を与えられなければなりません。

環境の持続可能な利用を計画する。
環境方針を提案する。
環境影響調査を準備する。
環境マネジメント。
緩和策と汚染プロセスの管理。
環境面を診断し、評価する。
環境ソリューションを開発する。
環境プロセスを監視する。
天然資源を監視する。
有害廃棄物の最終処分場、一般廃棄物の最終処分場、移送所などの解決策の提案または環境施設の管理

職業分野
中央、地方、地方自治体レベルの公的機関。
鉱業、農業、建設、エネルギー、産業、農業産業などの分野の企業
健康会社、埋立地および移動ステーション、廃棄物管理および管理。
独立したコンサルタント。
大学
職業の周りでは、幅広いキャリアのようなもので、どの部門でも職務を行う専門家のための経済的に給料の高いキャリアです