샤워실에서 바다로: 미세플라스틱의 위험성 자각

플라스틱 오염은 전세계의 심각한 문제가 되었으며 돌이킬 수 없는 환경 피해를 일으키고 있습니다. 1μm~5mm 크기의 플라스틱 조각인 미세플라스틱 입자(또는 미세플라스틱)는 새롭게 주목을 받고 있는 오염 물질로, 심각한 환경적 우려를 일으키고 있습니다. 미세플라스틱 노출에 관한 2022년 세계보건기구(WHO) 보고서는 바다, 공기, 토양, 음식과 음료에 축적된 미세플라스틱의 흔한 특성을 강조합니다.

미세플라스틱은 1차 또는 2차 원천에서 생성될 수 있습니다. 1차 미세플라스틱은 크기가 5mm 미만이며 화장품 및 세제의 미세플라스틱 조각과 합성 섬유의 마이크로 섬유 등에서 발생합니다. 2차 미세플라스틱은 더 큰 플라스틱 입자가 분해되어 형성되며 크기와 구성이 보다 불균일합니다. 2차 미세플라스틱의 예로는 차량용 타이어의 잔해와 페인트, 도로 표시, 해양 코팅 및 마이크로 섬유에서 방출되는 입자가 있습니다.

미세플라스틱의 출처와 생성 및 운명을 가늠하는 것은 미세플라스틱이 환경에서 왜 그렇게 흔한지를 이해하기 위해 중요합니다(그림 1). 플라스틱에 대한 수명 주기 접근 방식을 고려하면 각 단계에서 플라스틱 제품이 다음에 미치는 잠재적인 영향을 고려하고 생산과 소비 체계의 모든 부분에서 주요한 분쟁 지점을 파악할 수 있습니다.

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미세플라스틱은 섭취, 흡입 또는 피부 노출을 통해 유기체에 흡수될 수 있습니다. 미세플라스틱 및 이와 관련된 화학 물질과 첨가제는 만성 염증성 질환과 암과 같은 영역에서 수많은 건강상의 부정적 영향을 미치는 것으로 여겨지고 있습니다. 미세플라스틱이 해양 생물에 미치는 영향에 대한 증거는 먹이와 광합성 감소에서 번식 감소에 이르기까지 다양합니다. 미세플라스틱은 독성 화합물과 금속을 운반해 추가적인 피해를 유발할 수 있습니다.

경종은 이미 울리고 있습니다. 이제 우리는 미세플라스틱과 관련된 위협을 자각해야 합니다. 대처할 수 없을 것처럼 보이는 이 문제를 해결하기 위해 우리는 충분히 노력하고 있을까요?

미세플라스틱 관련 게재 동향

미세플라스틱, 마이크로 섬유 및 관련 주제와 연관된 CAS Content Collection™의 데이터를 분석한 결과 약 9,500건의 기사로 구성된 최종 풀이 생성되었습니다. 간행물 동향을 보면, 2011년(n=81)부터 2021년(n=2,811)까지 10년 동안 미세플라스틱 간행물이 30배 넘게 증가한 반면 특허 수는 같은 기간 동안 안정적으로 유지되었음을 알 수 있습니다(그림 2).

CAS 데이터에 따르면 미세플라스틱과 관련된 문헌을 주도적으로 발표하는 국가는 중국이며 미국, 독일, 한국, 이탈리아가 그 뒤를 잇고 있습니다(그림 3).

미세플라스틱 연구에 등록된 상위 ​​5개 물질은 에텐 호모폴리머(폴리에틸렌), 폴리스티렌, 1-프로펜 호모폴리머(폴리프로필렌), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리염화비닐(PVC, 그림 4)인 것으로 나타났습니다. 셀룰로스는 역설적이게도 (전자, 생의학 및 미세플라스틱 제거와 같은 응용 분야에서) 폴리머 대체물로 사용되고 미세플라스틱 형태로 셀로판 및 레이온 섬유에 존재하기 때문에 재생 셀룰로소 형태로 연구 결과에서 등장한 또 다른 중요한 물질이었습니다.

미세플라스틱 과제 극복

이제 남은 질문은 자연 환경에서 미세플라스틱과 맞서 싸우기 위해 무엇을 할 수 있을까라는 것입니다. 해양 환경에서 미세플라스틱을 제거하기 위해 특별히 제안된 방법에는 선박 시스템, 폐기물 수집 시스템을 개발하고 심지어 미세플라스틱 때문에 홍합의 배설물을 해수면에 띄우는 방법도 포함됩니다. 그러나 물을 모으는 방법은 어려울 수 있으며 이러한 방식으로 기존의 미세플라스틱을 직접 제거하려는 노력은 제한적이었습니다.

미세플라스틱이 환경에 유입되는 것을 막을 수 있는 실행 가능한 접근 방식에는 폐수 처리장, 마이크로 섬유를 수집하는 세탁기의 세탁 부속품을 이용하고, 마찰을 최소화하거나 의류의 기계적 무결성을 개선하기 위해 의류 제조 공정을 변경하는 것이 포함됩니다.

CAS 간행물 분석의 미세플라스틱 제거와 관련된 인기 키워드로는 '여과', '폐수 식물(WWTP)' 및 '막생물 반응기(MBR)'가 있습니다(그림 5). 2010년 중반 이후 대부분의 키워드를 포함하는 간행물의 양이 크게 증가하여 문제에 대한 즉각적인 반응을 확인할 수 있었고, 미세플라스틱 제거와 관련한 연구 노력은 일반적인 미세플라스틱 연구와 비슷한 속도로 증가하는 것으로 나타났습니다.

아마도 가장 중요한 것은 우리가 일상 생활에서 플라스틱 사용을 줄이는 것일 겁니다. 제로 웨이스트 매장 및 윤리적 패션 브랜드와 함께 샴푸 바 및 대나무 스폰지와 같은 생분해성 또는 지속 가능한 대안이 모두 인기를 얻고 있습니다.

미세플라스틱 오염과 맞서 싸우려면 과학자, 연구원, 기업가, 정부 및 대중의 장기적인 헌신과 공동의 노력이 필요합니다. WHO에 따르면 미세플라스틱을 제거하는 노력을 방해하는 요소에는 증거의 질이 탄탄하지 않은 것으로 간주되는 기존 데이터의 단점 등이 있습니다.

법적 구속력이 있는 활동과 함께 신체 조직에서 미세플라스틱을 제거하는 것을 포함하여 미세플라스틱이 건강에 미치는 진정한 영향을 파악하기 위해 더 많은 현장 및 실험실 연구를 수행해야 합니다. 또 다른 최우선 과제는 더 작은 입자(나노플라스틱)를 감지할 수 있는 분석 도구를 개선하는 것입니다.

전문가들은 미세플라스틱 문제를 해결하기 위한 수많은 방법을 인식하고 있지만 미세플라스틱 제거를 위한 자금 조달과 관련된 수익성 부족이 주요한 과제로 남아 있습니다. 재정 지원과 플라스틱 사용에 대한 규제 법안을 강화함으로써 보다 지속 가능한 플라스틱 경제와 더 깨끗하고 건강한 미래를 향한 진전을 앞당길 수 있습니다. CAS의 미세플라스틱 통찰력 보고서에서 더 자세한 내용을 읽어보십시오.