미세플라스틱, 도시 공기에 3백만 개 플라스틱 병 떠다니는 꼴

지구환경 / 문광주 기자 / 2022-12-14 21:23:37
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- 뉴질랜드 오클랜드에서 매년 74톤의 미세 플라스틱이 대기에서 도시로 쏟아진다고 계산
- 대기 중 미세 플라스틱 함량이 특히 높은 이유는 해수에서 미세 플라스틱을 인근 만의 공기로 옮기는 파도때문 일 수 있어
- 국가별 미세 먼지 측정 방법 기준 정해야

도시 공기에 300만 개의 플라스틱 병
뉴질랜드 오클랜드의 공기 중 미세플라스틱 수치가 새로운 기록을 세웠다.


플라스틱 비:
과학자들은 뉴질랜드 오클랜드에서 매년 74톤의 미세 플라스틱이 대기에서 도시로 쏟아진다고 계산했다. 이는 300만 개 이상의 플라스틱병에 해당하며 일부 다른 도시보다 높다. 오클랜드의 대기 중 미세 플라스틱 함량이 특히 높은 이유는 해수에서 미세 플라스틱을 인근 만의 공기로 옮기는 파도일 수 있다. 

▲ 매년 오클랜드에는 300만 개의 플라스틱 병에 해당하는 비가 내린다.

미세 플라스틱은 공기, 물, 토양, 심지어 우리 몸 어디에나 있다. 예를 들어 음식과 식수로 흡수하지만 직접 흡입할 수도 있다. 그런 다음 나노입자는 우리 세포에 침투하여 예를 들어 뇌, 간 또는 폐에 침착된다. 미세플라스틱은 그곳에서 염증을 일으키고 세포막에 기계적 손상을 일으킬 수 있다.

상자 속 미세플라스틱 포수

오클랜드 대학의 Wenxia Fan이 이끄는 팀은 이제 같은 이름의 뉴질랜드 도시에서 공기 중에 얼마나 많은 미세 플라스틱이 있는지 확인했다. 이를 위해 과학자들은 나무 상자에 깔때기와 용기를 이용해 공기 중에서 떨어지는 미세플라스틱을 수집했다. 그러한 테스트 스테이션 중 하나는 시내 대학 캠퍼스 옥상에 다른 하나는 Remuera 교외의 주거용 정원에 있었다. 두 상자 모두 총 9주 동안 미세 플라스틱 입자를 수집했다.

거의 모든 플라스틱 입자가 너무 작아서 육안으로 볼 수 없기 때문에 연구원들은 형광 라벨을 사용하여 현미경으로 볼 수 있는 0.01mm 정도로 작은 나노 입자를 만들었다. 가스 크로마토그래피와 질량 분석법을 사용하여 갇힌 입자의 유형과 양을 결정할 수 있었고 이는 전체 도시 공기에 외삽되었다.

플라스틱 병 비가 내린다

이 외삽은 오클랜드에서 매년 대기 중 74톤의 미세 플라스틱이 도시에 떨어진다는 것을 보여주었다. 과학자들에 따르면 이것은 매년 하늘에서 내리는 300만 개 이상의 플라스틱병에 해당한다. 전체적으로 그들은 마이크로 및 나노입자에서 8개의 서로 다른 플라스틱을 감지했다. 가장 일반적인 것 중에는 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)가 있다.
▲ 출처: 관련논문 Evidence and Mass Quantification of Atmospheric Microplastics in a Coastal New Zealand City

특히 우려되는 것은 미세 플라스틱의 양뿐만 아니라 그 크기다. 분석 결과 감지된 플라스틱 입자의 대부분이 극히 작은 것으로 나타났기 때문이다. 너무 작아서 흡입할 수 있고 인체에 손상을 줄 수 있다. Fan 동료인 Joel Rindelaub는 "우리가 조사한 크기 범위가 작을수록 더 많은 미세 플라스틱을 발견했다"고 말했다.

국제 비교 가치

과학자들이 너무 많은 나노입자를 만났다는 사실은 그들이 사용한 분석 방법과도 관련이 있다. 덜 정밀한 방법을 사용하는 이전 연구에서는 매우 작은 입자가 대부분 균열을 통해 떨어졌기 때문에 각각의 외삽에 포함될 수 없었다. 이것은 아마도 현재 오클랜드에서 제곱미터당 평균 4,885개의 미세 플라스틱 입자가 검출된 이유일 것이다. 반면 런던의 유사한 연구에서는 771개의 입자, 함부르크에서는 275개의 입자, 파리에서는 110개의 입자만 나타났다.

Fan과 그녀의 동료들은 "이 결과는 서로 다른 연구 간에 미세 플라스틱 데이터를 비교할 때 일관된 방법과 크기 컷오프를 사용하는 것이 얼마나 중요한지 보여준다"고 말했다. 향후 값이 국제적으로 비교 가능하려면 표준화된 기록이 필요하다.

플라스틱 이미터(emitter)로서의 파도

모든 곳의 오클랜드에서 그렇게 많은 미세플라스틱이 공기 중에 검출된 또 다른 요인은 연구원들이 의심하는 것처럼 인근 하우라키 만의 파도일 수 있다. 이론은 파도가 부서지면 바닷물에서 공기로 미세 플라스틱을 옮길 수 있다는 것이다. 연구팀이 강한 바람이 물을 휘젓고 더 높은 파도를 일으킬 때 미세 플라스틱 수치가 증가한 것을 발견한 것은 타당하다.

Rindelaub는 "파동으로 인해 공기 중에 미세 플라스틱이 축적되는 것은 미세 플라스틱의 전 세계 운송에서 중요한 부분이 될 수 있다"며 "그것은 일부 미세 플라스틱 입자가 어떻게 대기 중으로 들어가 여기 뉴질랜드와 같은 외딴곳으로 운반되는지 설명할 수 있다.”
(Environmental Science & Technology, 2022; doi:10.1021/acs.est.2c05850)
출처: University of Auckland

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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