미세 플라스틱이 남극이나 북극, 알프스 고산지대 등 지구 곳곳에서 발견돼 환경오염에 대한 우려가 커지고 있다. 최근에는 우리가 시중에서 구입해 마시는 생수에도 수십만 개의 플라스틱 조각이 들어 있다는 연구 결과가 발표돼 충격을 안기고 있다. 플라스틱 오염이 예상한 것보다 훨씬 더 심각한 수준인 것이다.
미국 컬럼비아대 라몬트-도허티 지구연구소(Columbia University Lamont-Doherty Earth Observatory)의 베이잔 얀(Beizhan Yan) 교수팀은 미국에서 판매되는 인기 생수 브랜드 3종을 분석한 결과, 생수 1L 당 약 24만 개의 나노 플라스틱 조각이 들어 있다고 밝혔다. 미세 플라스틱(Microplastic)은 통상 1μm~5mm 크기의 플라스틱으로, 앞서 시판 중인 생수에 미세 플라스틱이 수백 개 검출된 바 있다. 그런데 이보다 작은 나노 플라스틱(Nanoplastic) 조각을 따지면, 그 수가 많게는 수백 배 늘어난다는 것이다. 연구 결과는 8일(현지 시간) 국제학술지 ‘미국립과학원회보(PNAS)’에 게재됐다.연구진은 ‘라만 분광’ 현미경 기술을 활용해 이전에는 검출이 힘들었던 나노 플라스틱을 검출했다. 이 기술은 컬럼비아대 화학과의 웨이 민(Wei Min) 교수가 개발한 것으로, 레이저를 두 방향에서 쏘고 특정 분자를 만났을 때 진동하는 것을 감지하는 방법이다. 빛이 물질에 부딪힐 때 물질의 고유 에너지에 따라 빛의 에너지가 변하는 성질을 이용한 것이다. 그 결과, 1L짜리 생수 1병에서 평균 24만 개의 나노 플라스틱이 검출됐다. 제품에 따라 최소 11만 개에서 최대 37만 개의 입자가 검출됐는데, 그 중 90%가 나노 플라스틱이고 나머지 10%는 미세 플라스틱인 것으로 드러났다. 연구진은 △폴리아미드(PA) △폴리프로필렌(PP) △폴리에틸렌(PE) △폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) △폴리염화비닐(PVC) △폴리스티렌(PS) △폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등 플라스틱 7가지를 집중 분석했다. 대표적인 플라스틱 입자는 PET였다. 사실 생수가 페트병에 들어 있다는 점을 고려하면 당연한 결과이다. 연구진은 페트병을 누르거나 열에 노출될 때 플라스틱이 잘게 부서지며 그 입자가 물에 유입되는 것으로 추정했다. 실제로 2021년 페트병 뚜껑을 여닫을 때도 플라스틱이 마모되면서 입자가 물에 유입된다는 연구 결과가 발표된 바 있다. PET보다도 더 많이 검출된 플라스틱은 합성섬유 나일론의 일종인 폴리아미드(PA)였다. 연구진은 물을 정화하는 과정에 사용되는 플라스틱 필터에서 PA가 나온다고 추정했다. 더 충격인 것은 생수에서 나온 7가지 플라스틱이 총 나노 입자의 10%에 불과하다는 것이다. 만약 나머지 90%의 나노 입자가 모두 나노 플라스틱이라면 생수 1L 당 나노 플라스틱이 수천만 개에 달한다는 뜻이다. 그러나 연구진은 “생수 안에 있는 입자가 모두 플라스틱이라고 볼 수는 없다”라며, “앞으로 수돗물도 조사할 계획”이라고 밝혔다.
나노 플라스틱, 인체에 어떤 영향이?세계보건기구(WHO)는 2019년 “추가 연구가 시급하나, 아직은 미세 플라스틱이 건강에 미치는 영향에 대한 충분한 증거가 없다”고 발표한 바 있다. 국제생수협회 역시 “현재 미세 플라스틱 입자가 건강에 잠재적인 악영향을 미치는지에 대한 표준화된 측정 방법은 물론 과학적 합의도 없다”라고 밝혔다. 미세 플라스틱에 대한 위험성이 아직 검증된 것은 아니나 과학자들은 이에 대해 우려를 표하고 있다. 특히, 입자가 작을수록 독성이 있을 것으로 예측한다. 세포막을 통과할 가능성이 높아지기 때문. 유엔환경계획(UNEP)의 보고서에 따르면 미세 플라스틱은 소화관 내벽을 통과하지 못해 체내 흡수가 어렵다. 그러나 크기가 작아지면 체내에 흡수될 수 있다. 이렇게 흡수된 나노 플라스틱은 태반을 통해 태아에게도 전달될 수 있다. 연세대학교 화공생명공학과 홍진기 교수 연구팀이 생활 속 발생한 나노플라스틱의 특성에 의한 인체 세포 흡수의 메커니즘 및 유해성에 대해 제시한 바에 따르면, 나노 플라스틱은 배출되지 않고 지속적으로 체내 혈액에서 순환하며 존재할 수 있다. 얀 교수는 “입자가 작을수록 우리 몸속으로 들어가기 쉽다”라며, “나노 플라스틱은 장과 폐를 통과해 직접 혈류로 들어가 심장과 뇌를 포함한 장기로 이동할 수 있기에 인체에 미치는 영향에 대한 더 많은 연구를 수행해야 한다”라고 강조했다.
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