서언
제1편 생태계의 역할
 제1장 생태계  / 최주섭 ; 정재춘
  1.1 생태계란 무엇인가? ... 25
   1.1.1 생태계의 계념 ... 25
   1.1.2 생태계의 기본원리 ... 27
    1) 영양물질순환 ... 27
    2) 에너지의 흐름 ... 28
    3) 구조 ... 29
   1.1.3 생태계의 정의 ... 29
  1.2 생태계의 구성요소 ... 30
   1.2.1 무생물적 인자 ... 30
   1.2.2 생물적 인자 ... 32
    1) 생산자 ... 32
    2) 소비자 ... 33
    3) 분해자 ... 35
    4) 자가영양생물과 타가영양생물 ... 37
    5) 기타 관계 ... 37
  1.3 에너지와 영양물질의 이동 ... 38
   1.3.1 먹이사슬, 먹이그물, 영양수준 ... 38
   1.3.2 생물량의 감소와 에너지 이동 ... 41
  1.4 생태계의 예 ... 44
   1.4.1 생태계의 수준 ... 44
   1.4.2 자연생태계와 인공생태계 ... 46
 제2장 생태계 균형과 불균형  / 최주섭 ; 정재춘
  2.1 생태계의 안정과 변화 ... 47
   2.1.1 생태계의 변화 : 천이 ... 48
    1) 1차 천이 ... 48
    2) 2차 천이 ... 51
    3) 극상 상태계 ... 51
   2.1.2 생물학적 잠재력과 환경 저항성 ... 52
   2.1.3 균형과 변화의 인자 ... 54
    1) 포식동물과 피식동물의 균형 ... 54
    2) 식생과 초식동물 및 육식동물의 균형 ... 55
    3) 경쟁종의 균형 ... 57
    4) 자원의 이용가능성과 영토성을 통한 균형 ... 59
    5) 무생물적 인자 및 화재와의 균형 ... 60
  2.2 자연선택에 대한 적응 ... 62
   2.2.1 자연선택을 통한 변화 ... 63
   2.2.2 진화 ... 67
    1) 적응이냐 멸종이냐? ... 67
    2) 종의 분화 ... 69
    3) 생태계의 진화 ... 72
    4) 진화론적 연속 ... 74
  2.3 생물권과 인류 ... 75
 제3장 원자와 영양물질 순환  / 최주섭 ; 박갑성
  3.1 무생물적 환경내의 원자와 결합 ... 79
   3.1.1 원자, 원소, 화합물 ... 79
   3.1.2 원자와 결합 ... 81
    1) 원자의 구조 ... 81
    2) 원자의 결합 ... 82
     가) 공유결합 ... 82
      (1) 물 ... 82
      (2) 공기 ... 84
     나) 이온결합 ... 85
   3.1.3 용액 ... 88
   3.1.4 화학반응 ... 90
   3.1.5 산과 염기 ... 93
  3.2 생물체내의 원자와 결합 ... 95
   3.2.1 체조직의 체계 ... 95
   3.2.2 생물체내의 거대분자와 역할 ... 97
    1) 단백질 ... 97
    2) 탄수화물 ... 97
    3) 지방질 ... 98
    4) 핵산 ... 98
   3.2.3 거대분자의 일반구조 ... 98
   3.2.4 성장과 물질대사 ... 100
   3.2.5 천연 및 합성 유기분자 ... 101
  3.3 원소, 식물영양물질 및 식물성장 ... 102
   3.3.1 필수원소와 영양물질 ... 102
    1) 필수원소 ... 102
    2) 식물영양물질 ... 103
    3) 질소와 질소순환 ... 104
    4) 인순환 ... 106
   3.3.2 유기분자내 무기영양물질 ... 107
    1) 광합성작용-포도당의 생산 ... 107
    2) 다른 유기분자와 포도당 ... 110
     가) 셀루로스와 세포벽 ... 110
     나) 단백질 ... 110
     다) 핵산 ... 111
     라) 지질 ... 112
    3) 에너지와 세포호흡 ... 112
    4) 포도당의 저장과 사용 ... 114
    5) 식물대사 작용의 요약 ... 14
   3.3.3 제한인자, 최적수준, 내성의 정도 ... 116
    1) 온도 ... 117
    2) 미량원소 ... 117
    3) 물 ... 118
    4) 빛 ... 118
    5) 수소이온농도 ... 119
    6) 공간 ... 119
  3.4 식물에서 동물로 그리고 환경으로의 회귀 ... 119
   3.4.1 필요식품 ... 119
    1) 성장, 유지 및 조절을 위한 식품 ... 119
     가) 단백질 ... 119
     나) 비타민 ... 120
     다) 미량원소 ... 120
    2) 에너지용 식품 ... 120
    3) 요약 ... 125
   3.4.2 영양물질 순환의 완성 ... 125
   3.4.3 인간생태계의 불완전 순환 ... 126
제2편 토양과 물
 제4장 토양생태계와 농업  / 최주섭 ; 박갑성
  4.1 식물과 토양의 상호관계 ... 131
   4.1.1 토양으로부터 식물이 필요로 하는 것 ... 132
    1) 무기영양물질 ... 132
    2) 물 ... 135
    3) 공기 ... 136
    4) 토양산도 ... 136
    5) 염과 삼투압 ... 137
   4.1.2 식물성장과 토양특성 ... 137
    1) 토양의 입자조성 ... 137
    2) 유기물, 부식 및 토양구조 ... 140
   4.1.3 토양이 식물로부터 필요로 하는 것 ... 141
    1) 부식형성과 표토 ... 141
    2) 침식방지 ... 143
    3) 깔짚과 습도 ... 146
   4.1.4 식물과 토양의 균형 ... 146
  4.2 인간활동이 토양에 미치는 영향 ... 148
   4.2.1 경운작업 ... 148
    1) 피해영향 ... 148
    2) 토양보전 ... 149
    3) 무경운농법 ... 150
   4.2.2 유기질 비료와 무기질 비료 ... 152
   4.2.3 과다방목과 사막화 ... 153
   4.2.4 산림 : 완전벌채와 선택벌채 ... 156
   4.2.5 관개와 염류토화 ... 157
   4.2.6 산성비와 영양물질의 용탈 ... 157
   4.2.7 농약 ... 158
   4.2.8 결론 ... 158
 제5장 물순환과 인간활동  / 최주섭 ; 임재명
  5.1 물순환 ... 159
   5.1.1 대기층으로 물의 유입 ... 159
   5.1.2 대기층으로부터 물의 방출 : 강수 ... 162
   5.1.3 토양층의 물 ... 164
  5.2 물순환의 인위적 변경 ... 168
   5.2.1 대기오염과 강수 ... 168
   5.2.2 지표면의 변화와 배수량 증가 ... 169
    1) 표면 배수, 침식, 침전물에 의한 오염 ... 170
    2) 침전물의 발생원과 관리 ... 172
     가) 농업활동 ... 172
     나) 건설부지 ... 172
     다) 광산부지 ... 174
     라) 제방침식 ... 174
    3) 인간환경으로부터의 배수와 오염 발생 ... 175
    4) 개발, 배수증대와 하천변화 ... 176
    5) 배수증가에 대한 대처방법 ... 178
   5.2.3 지하수의 사용과 남용 ... 182
    1) 지반침하 ... 182
    2) 염수의 침투 ... 183
   5.2.4 침출수와 지하수오염 ... 183
   5.2.5 물의 재분배 ... 185
   5.2.6 물의 보전 ... 186
제3편 오염
 제6장 대기오염  / 최주섭 ; 임재명
  6.1 환경오염의 발생 ... 191
   6.1.1 왜 인간은 오염을 시키는가? ... 191
   6.1.2 오염에 대한 관용적 태도의 배경 ... 193
   6.1.3 가정의 한계 ... 194
    1) 과잉발생 ... 195
    2) 신화학물질 ... 195
    3) 동화능력의 감소 ... 195
  6.2 대기오염 ... 196
   6.2.1 대기오염의 역사 ... 196
   6.2.2 주요 대기오염물질과 그 영향 ... 196
   6.2.3 도시대기의 희석제한 ... 196
   6.2.4 상승작용 ... 201
    1) 광화학스모그 ... 202
    2) 미세입자 ... 204
   6.2.5 광역적 영향 ... 204
    1) 아황산가스와 산성비 ... 205
    2) 대기오염과 식물성장 ... 208
   6.2.6 전지구적 영향 ... 211
    1) 오존층 ... 211
    2) 오염과 기후 ... 213
   6.2.7 오염기준 지표 ... 217
   6.2.8 실내 공기오염 ... 219
    1) 흡연 ... 219
    2) 석면 ... 221
    3) 라돈 ... 222
    4) 납 ... 222
    5) 유리섬유 ... 222
    6) 살충제 ... 222
    7) 취미용품 ... 222
    8) 프라스틱류 ... 222
    9) 방향제와 소독제 ... 223
    10) 오븐과 배수관의 세정제 ... 223
 제7장 수질오염  / 최주섭 ; 구자공
  7.1 오폐수의 처리 및 최종처분 ... 225
   7.1.1 역사적 배경 ... 225
   7.1.2 하수처리와 최종처분 ... 227
    1) 하수중 함유물질 ... 227
     가) 물 ... 228
     나) 부유고형물 ... 228
     다) 클로이드상 물질 ... 228
     라) 용존물질 ... 230
    2) 하수처리 ... 230
     가) 전처리 ... 230
     나) 1차처리 ... 232
     다) 2차처리 ... 233
     라) 폐수의 소독 ... 238
     마) 오니처리와 재 이용 ... 238
     바) 기타 하수처리기술 ... 242
      (1) 하수라군법 ... 242
      (2) 개별부숙탱크 ... 242
   7.1.3 부영양화 ... 245
    1) 부영화 과정 ... 245
    2) 고정오염원과 분산오염원 ... 249
   7.1.4 부영양화 관리 ... 250
    1) 화학적처리 ... 251
    2) 폭기 ... 252
    3) 부영양수의 기타처리방법 ... 252
     가) 분류이송 ... 252
     나) 관개수 이용 ... 252
    4) 고도처리 ... 253
     가) 영양물질의 부분적 제거 ... 253
     나) 영양물질의 완전제거 : 기술적 방법 ... 253
     다) 영양물질의 완전제거 : 생물학적 방법 ... 255
   7.1.5 유입폐수 관리와 처리 ... 257
    1) 산업폐수 ... 257
    2) 인 ... 257
    3) 물사용의 절약 ... 258
    4) 분산오염원의 통제 ... 259
  7.2 열오염 ... 260
  7.3 유기염소계 화합물의 중금속의 생물축적 ... 261
   7.3.1 유기염소계 화합물 ... 262
   7.3.2 중금속 ... 264
 제8장 유해폐기물과 사고 및 복구방법  / 최주섭 ; 구자공
  8.1 지하수 오염과 유해폐기물 ... 267
   8.1.1 지하수오염의 주요 발생원 ... 267
   8.1.2 유독성 화학폐기물 문제 ... 268
   8.1.3 폐기물 매립장의 침출수 ... 269
   8.1.4 유해폐기물 문제의 배경 ... 270
   8.1.5 유해폐기물의 일반적처리 ... 271
    1) 위생매립 ... 271
    2) 자연라군법 ... 274
    3) 심정주입법 ... 274
   8.1.6 미래의 유해폐기물관리 ... 276
   8.1.7 핵폐기물 ... 277
   8.1.8 일반 유기합성화학물질 ... 278
  8.2 사고의 발생 ... 279
   8.2.1 사고의 원인 ... 280
   8.2.2 실제사고의 원인 분석 ... 280
   8.2.3 안전사고방지대책 ... 282
  8.3 복구방안 ... 282
 제9장 환경오염의 대처방안  / 최주섭 ; 박석희
  9.1 오염으로 인한 피해의 재인식 ... 285
  9.2 오염방지 방법 ... 286
   9.2.1 오염물질의 포집 ... 286
   9.2.2 화학적 변환 ... 288
   9.2.3 생산공정 또는 운영방법의 개선 ... 288
   9.2.4 사용중단 ... 288
  9.3 오염방지의 실행 ... 289
   9.3.1 법적 규제의 필요 ... 289
   9.3.2 법의 제정과 준수 ... 290
   9.3.3 비용편익분석 ... 291
    1) 비용편익분석의 개념 ... 291
    2) 비용편익분석의 실행상문제점 ... 294
     가) 비용의 추정 ... 295
     나) 편익의 추정과 위해성 분석 ... 295
     다) 비용과 편익의 비교상 문제점 ... 296
   9.3.4 오염과 생활습관 ... 298
제4편 농약과 병충해방제
 제10장 농약과 병해충 방제  / 최주섭 ; 박석희
  10.1 서론 ... 301
  10.2 화학농약의 성쇠 ... 302
   10.2.1 제1세대 농약 ... 302
   10.2.2 제2세대 농약 ... 303
    1) 디디티와 그의 특성 ... 303
    2) 디디티로 인한 문제점 ... 304
     가) 해충의 저항성 증대 ... 304
     나) 생물축적 ... 305
     다) 소생과 2차 해충발생 ... 307
     라) 상승효과 ... 309
    3) 디디티의 규제 ... 309
    4) 농약의 수레바퀴 ... 310
  10.3 자연적 방제 ... 313
   10.3.1 생물학적 방제 ... 313
   10.3.2 유전학적 방제 ... 316
   10.3.3 문화적 방제 ... 318
   10.3.4 자연화학물질 방제 ... 322
   10.3.5 경제적 방제와 과다방제 ... 324
   10.3.6 종합적 해충방제 ... 325
  10.4 농약 수레바퀴의 탈출 ... 326
   10.4.1 비극의 바퀴를 돌리게하는 인간형태와 이익추구 ... 327
   10.4.2 비극의 바퀴를 분쇄하기 위한 제언 ... 330
    1) 해충방제 협력관 ... 330
    2) 해충방제와 경제적손실 ... 330
    3) 경제적유인책 ... 330
    4) 해충손실보험 ... 331
    5) 생산물표시 ... 331
    6) 외관상기준의 변화 ... 331
    7) 자연화학물질 등록 간소화 ... 332
    8) 연구기금 ... 332
제5편 자원
 제11장 지구자원  / 최주섭 ; 박석희
  11.1 서론 ... 335
   11.1.1 자원문제의 발생 ... 335
   11.1.2 자원의 종류 ... 336
    1) 재생가능자원 ... 336
    2) 회수할 수 있는 재생불능자원 ... 336
    3) 회수할 수 없는 재생불능자원 ... 339
  11.2 재생가능자원의 한계 ... 341
   11.2.1 파괴와 보전 ... 341
   11.2.2 최대유지가능량의 개념 ... 341
   11.2.3 최대유지가능량을 초과하는 이유 ... 343
    1) 탐욕 ... 343
    2) 공유지의 비극 ... 344
    3) 수요공급의 경제원칙 ... 344
    4) 필요 ... 344
    5) 무지 ... 345
    6) 생태계에 대한 이해부족 ... 346
   11.2.4 재생가능자원의 관리 ... 346
    1) 육상생태계의 관리 ... 346
    2) 해양생태계의 관리 ... 350
    3) 육수역생태계의 관리 ... 353
    4) 인공생태계의 관리 ... 353
    5) 요약 ... 354
  11.3 재생불능자원의 한계 ... 355
   11.3.1 총량과 실제이용가능량 ... 355
    1) 실제이용가능량의 증가할것이라는 견해 ... 357
    2) 실제이용가능량이 감소할 것이라는 견해 ... 358
     가) 저급광물 증대량의 부족 ... 358
     나) 순생산량의 원리 ... 358
     다) 환경영향 ... 359
   11.3.2 자원의 한계와 성장의 한계 ... 360
    1) 새로운 발견의 가능성 ... 362
    2) 대체품 개발 가능성 ... 363
    3) 재이용 가능성 ... 364
  11.4 자원의 한계에 대한 조정 ... 367
   11.4.1 자연적인 경제원리의 의존 가능성 ... 367
   11.4.2 자원의 한계내에서 살기 위한 생활방식의 변화 ... 368
    1) 진보와 과다성장 ... 368
    2) 과다 성장을 억제하는 방안 ... 369
     가) 경제적 수단 ... 369
     나) 직접적 방법 ... 371
     다) 인구 ... 373
   11.4.3 결론 ... 373
 제12자 고형폐기물 : 자원인가 폐기물인가?  / 최주섭 ; 이성기
  12.1 고형폐기물이란? ... 375
  12.2 최종처분 ... 375
   12.2.1 투기방법 ... 375
   12.2.2 위생매립 ... 376
   12.2.3 재생이용 ... 378
  12.3 재생이용의 문제 ... 379
   12.3.1 신별비용 ... 379
   12.3.2 재생제품 시장의 발견 ... 382
  12.4 쓰레기의 에너지 전환 ... 384
  12.5 폐기물량의 감량화 ... 386
   12.5.1 제품의 재이용 ... 386
   12.5.2 제품에 대한 물자절약 ... 387
   12.5.3 내구년한의 증대 ... 388
   12.5.4 소비량 감소 ... 388
 제13장 에너지 자원  / 최주섭 ; 이성기
  13.1 에너지 공급과 수요 ... 389
   13.1.1 에너지 의존성 ... 389
   13.1.2 에너지 공급원의 과거와 현재의 추세 ... 392
   13.1.3 전력생산 ... 394
   13.1.4 에너지 이용추세와 에너지 위기 ... 399
    1) 언제 우리는 유류와 가스를 다소모할 것인가? ... 399
  13.2 에너지 위기의 대처방법 ... 401
   13.2.1 필요한 모든 것을 수입하는 것 ... 402
   13.2.2 부족사태가 발생할 때까지 기다리는 방법 ... 405
   13.2.3 현행 에너지 기술의 확충 ... 406
    1) 석탄 ... 406
    2) 수력발전 ... 407
    3) 핵발전 ... 407
     가) 핵발전의 특성 ... 408
     나) 핵발전의 환경적 잇점과 단점 ... 415
     다) 핵발전의 위해 ... 415
      (1) 사고 가능성의 확률 ... 417
      (2) 방사성 폐기물의 처분 ... 420
      (3) 핵무기의 급증 ... 423
      (4) 우라늄235와 증식형 반응로의 부족 ... 424
   13.2.4 신에너지 기술의 개발 ... 425
    1) 핵융합발전 ... 426
    2) 합성연료 ... 430
    3) 수소 ... 431
    4) 생물자원 에너지 혹은 생물학적 변환 ... 432
    5) 지열에너지 ... 435
    6) 조력발전 ... 438
    7) 파도발전 ... 438
    8) 해양열 에너지 변환 ... 438
    9) 풍력 ... 440
    10) 태양에너지 ... 444
   13.2.5 에너지 절약 ... 451
  13.3 에너지 정책 ... 456
 제14장 토지이용  / 최주섭 ; 임승달
  14.1 토지이용의 마찰 ... 459
   14.1.1 대도시권의 성장 ... 460
    1) 농경지의 감소 ... 460
    2) 수자원의 질 저하 ... 461
    3) 도로건설에 따른 토지이용 마찰 ... 462
    4) 에너지의 낭비 ... 462
    5) 오염문제와 폐기물의 처리 문제 ... 463
  14.2 교외지역 성장과 도시중심의 쇠퇴 ... 463
   14.2.1 교외 성장의 영향인자 ... 463
    1) 인구증가 ... 463
    2) 인구이동 ... 464
   14.2.2 자동차 : 인구이동의 수단 ... 464
   14.2.3 교외지역성장에 따른 도시확산 ... 465
   14.2.4 도시탈출과 도시중심의 쇠퇴 ... 468
    1) 인구의 경제적, 인종적 분리현상 ... 468
    2) 교외이주와 도시쇠퇴의 악순환 ... 468
   14.2.5 요약 ... 472
  14.3 교외확산과 도시쇠퇴로 부터의 반전 ... 472
   14.3.1 도시는 아름다울수 있다. ... 473
   14.3.2 도시확산의 규제 ... 474
    1) 토지이용계획 ... 474
    2) 토지이용계획의 실천 ... 477
     가) 용도지역지구제 ... 477
     나) 적정공공시설 확보 규제 ... 478
     다) 농경지의 보존 ... 478
   14.3.3 신도시 건설 ... 481
   14.3.4 도시재개발 ... 481
  14.4 녹지공간 ... 487
   14.4.1 토지개발과 자연파괴 ... 487
   14.4.2 공공신탁용지의 증대 ... 488
   14.4.3 결론 ... 489
제6편 인구
 제15장 인구  / 최주섭 ; 임승달
  15.1 인구의 속박 ... 493
   15.1.1 인구증가 ... 493
   15.1.2 지구의 부양 인구 ... 494
   15.1.3 식량생산 가능성 ... 496
    1) 가용토지 ... 496
    2) 물 ... 496
    3) 식물과 동물의 육종 ... 496
    4) 새로운 작물과 동물의 발견 ... 497
    5) 식물과 동물의 질병 ... 497
    6) 작물보호 ... 497
    7) 해양식품 ... 498
    8) 양어, 양식, 해중양식 ... 499
    9) 하위 먹이사슬의 섭취 ... 499
    10) 합성식량 ... 499
    11) 새로운 작물 또는 식품으로 이용 ... 500
    12) 비료 ... 500
    13) 농업의 현대화 ... 500
    14) 기후 ... 501
   15.1.4 생활수준과 부양능력 ... 502
  15.2 인구증가 원인 ... 503
   15.2.1 인구등식 ... 504
   15.2.2 인구증가원인 ... 504
   15.2.3 추가적인 숙명적 인자들 ... 506
    1) 전쟁, 교통사고, 핵폭발 ... 506
    2) 암, 심장병, 노인병 ... 507
   15.2.4 장수 ... 508
  15.3 인구개관 ... 509
   15.3.1 미래인구의 예측 ... 509
    1) 인구구조 ... 509
    2) 생잔율 ... 509
    3) 출산율 ... 512
   15.3.2 가임율 영향인자 ... 513
    1) 전통 ... 513
    2) 경제적 동기 ... 514
    3) 자기만족 ... 514
    4) 교육 ... 515
    5) 성생활의 대체 ... 516
    6) 피임기구의 이용 가능성 ... 516
   15.3.3 인구학적 변천 ... 516
   15.3.4 저개발 국가의 인구조절 전망 ... 518
   15.3.5 가임율의 감축 ... 519
   15.3.6 개발과 출산력 감소 ... 520
    1) 보건위생과 교육의 중요성 ... 521
    2) 추가의 유인책과 억제책 ... 522
   15.3.7 미래에 대한 개관 ... 523