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米国で 6 番目の Abet 認定環境工学プログラムである天然資源工学[ 1 ]は、環境工学のサブセットであり、さまざまな科学分野を応用して、持続可能な天然資源を保護、維持、確立することを目的とした新しい技術を創造します。具体的には、天然資源エンジニアは、一般的な環境問題に工学の概念と解決策を適用することに関心を持っています。この工学分野が密接に扱う一般的な天然資源には、植物や動物などの生物資源と、再生可能エネルギー、土地、土壌、水などの非生物資源の両方が含まれます。[ 2 ]天然資源工学には、自然力と社会力の研究と評価も含まれます。水循環は自然力の主要な構成要素であり、他の人々の欲求は社会力に帰属します。[ 3 ]天然資源工学の応用の歴史的な例としては、ローマの水道橋とフーバーダムがあります。[ 1 ]
自然資源工学の学位を取得するには、微積分、物理学、化学、工学力学などの中核となる工学科目の基礎的な理解に加え、環境システムにおける自然資源の応用により重点を置いた追加科目を履修する必要があります。これらの具体的な科目には、土壌および水工学、生物および物理システムのモデリング、生物材料の特性、およびシステム最適化が含まれます。[ 4 ]
自然資源工学の全体的な目的は、主に資源開発、環境管理、またはその両方に分類されます。自然資源エンジニアは、都市部から農村部まで、非常に多様な環境で働くことがよくあります。[ 3 ]自然資源エンジニアのほとんどは、環境コンサルティング会社や政府機関など、現在および将来の環境問題の解決に取り組むグループで働いています。[ 4 ]
自然資源工学は、生物工学の延長として常に存在してきましたが、都市化の進展に伴い、そのような実践に対する需要は増え続けています。[ 3 ]基本的な農業技術、灌漑、基本的な井戸の開発は、人類にとって自然資源工学における重要な一歩でした。自然資源工学の重要な歴史的例としては、ローマの水道橋やフーバーダムが挙げられます。自然資源工学は、開発途上地域で、清潔な飲料水へのアクセスや衛生、持続可能な食料生産などの問題に対処するために非常に重要です。1981年、環境資源工学は、米国で6番目にABET認定の環境工学プログラムとなりました。[ 1 ] 自然資源工学は、環境および農業資源への圧力の高まりに対して自然環境がどのように反応するかにおいて重要な要素となるでしょう。
自然資源工学という学問分野は、特に自然資源に焦点を当てています。自然資源とは、「自然によって供給される工業用材料および能力（鉱床や水力など）」[ 5 ]であり、時には、人間の需要を満たすために利用できる能力によって法的に分類されます。自然資源は、生物と非生物の両方の自然要素を含み、化石燃料、植物、動物、鉱物、堆積物、水域などが含まれます。 水循環に関する自然資源工学の研究開発分野には、侵食制御、洪水制御、水質改善および管理、灌漑、排水、生物修復、大気質、流域河川評価、生態工学などがあります。[ 3 ]
この工学分野では、環境に対するさまざまな自然および社会的な力の調査も行います。自然資源エンジニアが研究する主な自然の力は水循環です。この循環は、蒸発、凝縮、降水、蒸散のプロセスを通じて水が環境を通過する方法に関係しています。[ 6 ]この循環は、地球上で蔓延している環境問題を検討する際に重要であり、したがって自然資源エンジニアにとって大きな関心事です。自然資源エンジニアが関心を寄せる主な社会的な力は、人間による天然資源の搾取です。この力は、多くの天然資源源を枯渇させたり損なったりする恐れがあるため、自然資源エンジニアにとって懸念事項です。 [ 3 ]
天然資源とその自然および社会への影響に重点を置くことで、天然資源エンジニアは、天然資源の持続可能な供給源を保護、維持、確立することを目的とした開発を生み出すために工学概念を適用する方法を常に模索しています。現在の研究開発分野には、次のものが含まれます。燃料における天然資源の利用を最小限の無駄で最大化する方法を見つけること[ 7 ]、環境全体と天然資源の供給源を保護することを目的としたインフラストラクチャと機器を開発すること[ 4 ] 、土壌侵食、堆積物の損失、洪水、汚染など、天然資源の供給源に直接影響を与える現在の環境問題に対する解決策を見つけること、天然資源が枯渇しないように効率的に管理する方法を模索すること[ 8 ]、人口が劇的に増加するにつれて資源を効率的に節約および配分する方法を見つけること[ 9 ] 。
自然資源工学の学位を取得するには、確かな工学の基礎知識に加え、自然資源とその環境における役割に関する専門的な技術知識が必要です。この分野の学位プログラムの多くは、環境工学、生物工学、農業工学といったより広範な工学分野と連携しています。
自然資源工学の学位を取得すれば、さまざまな業界でキャリアを積むことができます。これらの業界には、連邦政府、州政府、地方自治体の機関（天然資源保全局など）[ 4 ] 、環境コンサルティング会社、農業および食品加工業界、環境問題の解決に重点を置くその他のさまざまな業界や企業が含まれます。政府部門では、自然資源エンジニアは通常、政府が所有および運営する天然資源を管理し、これらの資源に影響を与える環境問題の解決を支援するプロジェクトに携わります。環境コンサルティング会社では、自然資源エンジニアは、天然資源を効率的に利用するためのさまざまな方法について計算を行い、予測を行う場合があります。さまざまな加工業界では、自然資源エンジニアは、廃棄物管理の効率化や天然資源処理設計に取り組む場合があります。[ 11 ]
現在、天然資源エンジニアの需要は卒業生の供給を上回っており、その状況は地域レベルから世界レベルまで及んでいる。[ 4 ]
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