서울 대학교 미생물학과와 동 대학교 환경 대학원에서 수학한 후 영국 뱅거 소재 웨일즈 대학교(University of Wales, Bangor)에서 박사 학위를 받았다. 미국 매디슨 소재 위스콘신 대학교(University of　Wisconsin, Madison)에서 박사 후 연구원을 마치고, 이화 여자 대학교 환경 공학과 교수를 거쳐, 현재는 연세 대학교 공과 대학 사회 환경 시스템 공학부 교수로 재직하고 있다.

여천 생태학상, 한국 습지학회 학술상, 과학 기술 단체 총연합회 과학 기술 우수 논문상 등을 수상하였고, 대한민국 과학 기술 한림원 준회원에 선정되었다. 《네이처(Nature)》지 2편을 포함하여 50여 편의 국제 학술지 논문을 발표하였고, 국제 학술지 《에콜로지컬 엔지니어링(Ecological Engineering)》과 《페도스피어(Pedosphere)》의 편집 위원을 맡고 있다. 주요 연구 분야는 전 지구적 기후 변화가 습지, 열대, 극지 생태계의 토양 미생물에 미치는 영향, 그리고 하천과 습지 등의 생태계 복원 및 평가 등이다.

《조선일보》의 ‘아침 논단’ 필진으로 활동했고, 현재는 《한국일보》에 ‘사이언스 에세이’를 연재하고 있다. 주요 저서로 『과학 글쓰기 잘하려면 기승전결을 버려라』와 『지식의 통섭』(공저), 『21세기 다윈 혁명』(공저), 『멋진 신세계와 판도라의 상자』(공저)가 있으며, 『다윈의 대답: 남자일과 여자일은 따로 있는가?』, 『소리 잃은 강』(공역), 『생태 공학』 (공역) 등을 번역하였다.