Under de kommande decennierna när den globala befolkningen växer, samhället kommer att ställas inför trängande utmaningar som att tillhandahålla tillförlitlig mat och vatten, minska klimatförändringarna och anpassa sig till dess effekter, och bygga hälsosamt, motståndskraftiga städer. Dessa utmaningar kräver nya och utökade roller för miljöingenjörer, säger en ny rapport från National Academies of Sciences, Teknik, och medicin. För att möta utmaningarna, rapporten rekommenderar att miljöteknikområdet utvecklar sin utbildning, forskning, och öva för att avancera praktiskt, effektfulla lösningar för samhällets mångfacetterade, besvärande problem.

Miljöingenjörer designar system och lösningar där människan och miljön möts. Rapporten noterar att miljöingenjörer var avgörande för att lindra kolera och andra en gång utbredda vattenburna sjukdomar och för att dra USA och andra länder ur djupet av miljökriser som urban smog och den massiva miljökatastrofen vid Love Canal. Under de första åren, arbete fokuserat på att tillhandahålla rent vatten och rening av avloppsvatten, utifrån fältets rötter i design av sanitetssystem och skydd av folkhälsan. På senare tid, fältet har utökats för att ta itu med luftföroreningar, Farligt avfall, förorenad jord, och nya föroreningar och har involverat aktiviteter som grön tillverkning och hållbar stadsdesign.

Dock, rapporten påpekar, föroreningar och vattenburna sjukdomar kvarstår runt om i världen, och miljarder människor lider av otillräcklig tillgång till rent vatten, mat, sanering, och energi. Under tiden, mänskligt tryck på miljön ökar. År 2050, världens befolkning förväntas öka med 2,6 miljarder människor, och klimatförändringar och ökande urbanisering sätter ny press på miljön och befintlig infrastruktur.

De fem stora utmaningarna som identifieras i rapporten och som miljöingenjörer är unika redo att hjälpa till att göra är:

• Hållbar matförsörjning, vatten, och energi
• Dämpa klimatförändringen och anpassa sig till dess effekter
• Designa en framtid utan föroreningar och avfall
• Skapa effektiva, friska, och motståndskraftiga städer
• Främja informerade beslut och åtgärder

"Dessa utmaningar ger drivkraften för att utveckla miljöingenjörsutbildningen, forskning, och öva mot bredare bidrag och större genomslag, sa Domenico Grasso, ordförande i kommittén som skrev rapporten och kansler vid University of Michigan—Dearborn. "Att implementera en ny modell för området kommer att kräva innovationer i den pedagogiska läroplanen och kreativa tillvägagångssätt för att främja tvärvetenskaplig forskning om komplexa sociala och miljömässiga problem."

Förutom behovet av effektiva lösningar för att möta dessa miljöutmaningar, Rapporten uppmärksammar också behovet av att inse att genomförandet av dessa lösningar är i vårt samhälles bästa intresse. Det skulle innebära att skapa en gemenskap som är välinformerad om hur miljön påverkar människors välbefinnande och välstånd. Det är också viktigt att experter och intressenter agerar i partnerskap för att identifiera problem och överväga alternativa lösningar. Dessa element ger en grund för att identifiera och implementera policy, förvaltning, och reglerande tillvägagångssätt för att främja resultat som överensstämmer med prioriteringarna, som miljöingenjörer kan bidra till, sa utskottet.

För att utvecklas för att på bästa sätt tjäna samhällen och ta itu med komplexa globala utmaningar, kommittén rekommenderade att anta följande nya strategier för miljöingenjörsutbildning, forskning, och öva.

• Miljötekniker bör arbeta tillsammans med intressenter och andra discipliner för att mer holistiskt analysera, design, och genomföra praktiska, systembaserade lösningar. För att stödja dessa ansträngningar, miljöteknikområdet bör odla en mer mångsidig arbetsstyrka, fokuserar särskilt på att öka den rasmässiga och etniska mångfalden i pipeline av vetenskapsmän som går in på detta område.
• Miljöingenjörsutbildningar bör stärka grundläggande kunskaper inom två områden:komplex systemdynamik och de sociala och beteendemässiga dimensionerna av miljöutmaningar. Dessutom, program bör säkerställa att det vetenskapliga innehållet i deras läroplaner håller jämna steg med nuvarande och förväntade globala utmaningar och de mest lovande verktygen för att utveckla lösningar.
• För att underlätta det samarbete som krävs för att möta framtida utmaningar, Forskningsuniversitet och -organisationer bör utvecklas för att värdera och stimulera tvärvetenskapligt arbete.
• Finansierande organisationer och forskningsinstitutioner kan bidra till ett effektivt tvärvetenskapligt samarbete genom väl utformade bidragsprogram och genom att främja miljöer där relationer och samarbeten kan utvecklas organiskt.

Rapporten betonar att detta arbete måste utföras med en stor medvetenhet om behoven hos de människor som historiskt sett har varit utestängda från miljöbeslut. som de som är socioekonomiskt missgynnade, medlemmar av underrepresenterade grupper, eller på annat sätt marginaliseras.

Denna rapport inspirerades delvis av National Academy of Engineerings (NAE) Grand Challenges for Engineering som tillkännagavs 2008. NAE-satsningen syftar till att inspirera unga ingenjörer över hela världen att ta itu med de största utmaningarna som mänskligheten står inför under 2000-talet.