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環境科學為跨學科領域專業，既包含像物理，化學，生物，地質學，地理，資源技術和工程等的物理科學，也含有像資源管理和保護，人口統計學，經濟學，政治和倫理學等社會科學。環境科學包含了影響人類和其他有機體的周邊環境的學科。自然與人類資源是相互依賴的，其中一方所作出的任何動作，正確或錯誤，都會對另外一方產生影響。

此學科年代較短，直到20世紀60年代才成為正式學科。1960年，Rachael Carson具有里程碑意義的生態學著作《寂靜的春天》出版，使環境類主題成為熱點，就像1969年在美國加利福尼亞州的聖巴巴拉海灘的井噴溢油事故，以及同年發生在俄亥俄州克利夫蘭市的凱霍加河着火事件，都使公眾對環境運動的關心度上升，從而開創了環境研究這一新學科領域。

學科構成

大氣科學主要研究地球的大氣層，尤其是它和其他系統之間的相互關係。大氣科學包含了對氣象學，溫室氣體現象，空氣污染物的大氣擴散模式，與噪音污染有關的傳聲現象，甚至是光污染的研究。

以全球變暖現象為例，物理學家建立了大氣環流和紅外無線傳輸的計算機模型，化學家對大氣中的化學物質及發生的化學反應進行了研究，生物學家分析了動植物對二氧化碳變化的積極作用，一些如氣象學家和海洋學家的專家則加深對大氣動力學的理解。

珊瑚礁的生物多樣性。珊瑚所形成碳酸鈣骨架適應並改變它們所處在的環境。這就為後代提供了生長條件，並且為許多其它物種形成了一個棲息地。

地球科學包括環境地質學，土壤環境科學，火山現象與地殼演化。在一些分類系統中環境科學還包括水文學（包含海洋學）。

仔細分析地表徑流的成因被土壤科學家作為土壤侵蝕的一個研究實例。河流生物學家協助研究大陸水系沉澱物流失。物理學家將通過評估接收水體光透射的變化做出貢獻。生物學家將分析隨着水越來越渾濁對水生植物和動物的後續影響。

環境化學是環境科學的化學研究分支學科，其理論研究領域包括土壤污染和水污染。分析主題包括土壤中化學物質的降解，在不同階段的遷移，舉例來說，含有溶劑的湖泊蒸發了後，溶劑散發在空氣中，就會成為空氣污染物。除此以外，化學物質還會影響生物群。

例如一個泄漏的化學溶劑罐掉入某類瀕臨滅絕的兩棲動物棲息的土壤里，如果要獲得此處土壤的污染程度以及該溶劑在土壤中的分布狀況，可採用電腦模型法。之後化學家可以根據測定的土壤類型描述該化學溶劑的分子結構，生物學家可以研究該化學溶劑對其他生物的影響，包括土壤節肢動物、植物以及作為此類瀕危兩棲動物食物的池塘居生物。

生態學，是指運用相關領域的環境科學知識對生態系統進行分析，而生態系統被不只一個應激源影響。舉例來說，備受推崇的工業發展引起的水污染和空氣污染會影響入海口的某些物種，而生態學可以用來檢測這些變化。據此研究，生物學家將能夠詳細描述動植物群，化學家研究如何使含有污染物的水源流經沼澤，物理學家可以預測大氣放射污染，而地理學家則可以幫助我們認識沼澤土壤和海灣的泥漿。

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