미세플라스틱(microplastics)으로 불리는 미세한 입자들이 극지방 얼음 속에서부터 토양, 음용수 및 식품 등에 이르기까지 광범위하게 존재하는 것으로 밝혀지고 있는 추세이다.

이와 관련, 병에 담긴 음용수(bottled water)에도 수많은 식별 가능한 플라스틱 입자들이 포함되어 있는 것으로 나타났다는 요지의 조사결과가 나와 우려감이 고개를 들게 하고 있다.

새로운 정제기술을 적용해 분석한 결과 병에 담긴 음용수 1리터당 24만개의 검출 가능한(detectable) 플라스틱 입자들이 포함되어 있는 것으로 나타나 지금까지 제시되었던 예상치에 비해 10~100배까지 많은 양이 검출되었다는 설명이다.

미국 컬럼비아대학 기상학과 연구팀은 ‘미국 국립과학아카데미 회보’에 11일 게재한 보고서를 통해 이 같이 밝혔다.

이와 관련, 나노플라스틱(nanoplastics)은 미세플라스틱과 달리 사람의 장(腸)과 폐 내부로 침투해 혈류 속으로 유입되고, 심장이나 뇌를 포함한 장기들까지 도달할 수 있다는 것이 전문가들의 지적이다.

개별세포 뿐 아니라 태반을 통해 태아의 몸 속에도 진입할 수 있는 것으로 알려져 있을 정도.

미세플라스틱이 5mm부터 1μm에 이르는 크기를 나타내는 반면 나노플라스틱은 1μm 이하에 불과하기 때문.

연구저자의 한 사람인 컬럼비아대학 기상학과의 베이잔 얀 연구원(기후화학)은 “이번 연구가 지금까지 알려지지 않았던 새로운 세계로 우리를 인도할 만한 내용”이라고 언급했다.

연구팀에 따르면 전 세계 플라스틱 생산량은 연간 약 4억 미터톤에 달하는 것으로 추정되고 있다.

그리고 매년 3,000만톤 이상의 플라스틱이 수자원이나 토양 속으로 버려지고 있다는 지적이다.

더욱이 합성섬유를 비롯한 일부 플라스틱 소재 제품들의 경우 사용 중에도 플라스틱이 방출되는 것으로 알려지고 있다.

병에 담긴 음용수가 공공의 핫이슈로 처음 부각된 것은 1리터당 평균 325개의 플라스틱 입자들이 검출된 것으로 나타났다는 요지의 연구결과가 공개되었던 지난 2018년부터의 일이다.

컬럼비아대학 연구팀은 병에 담긴 음용수에 이보다 훨씬 더 많은 양의 플라스틱 입자들이 존재할 수 있다는 추정에 따라 이번 연구를 진행했다.

연구에 참여한 나익신 찬 연구원(화학)은 “기존의 연구사례들은 개별 플라스틱 입자들의 수치를 세거나 플라스틱과 다른 물질들을 구분하지 못하는 한계가 있었다”고 지적했다.

이에 연구팀은 컬럼비아대학에 몸담고 있는 생물물리학자 웨이 민 박사와 함께 공동개발한 자극 라만 산란 현미경(stimulated Raman scattering microscopy) 기술을 사용해 2개의 레이저 광선을 동시에 방출해 샘플을 면밀하게 조사했다.

그리고 연구팀은 자료 기반 알고리즘을 적용해 연구결과를 해석했다.

이 연구에는 미국에서 대중적으로 널리 판매되고 있는 병에 담긴 음용수 3개 브랜드 제품들이 검사대상에 포함됐다.

그 결과 1리터당 11만~37만개에 달하는 플라스틱 입자들이 존재하고, 이 중 90%가 나노플라스틱인 것으로 분석됐다.

아울러 미세플라스틱은 나머지 10%에 불과했던 것으로 나타났다.

7개 플라스틱 유형별로 보면 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)가 가장 빈도높게 검출된 것으로 나타났는데, 이 같은 결과는 PET가 대다수의 음용수 병을 제조하는 데 사용되고 있는 만큼 그리 놀라운 사실이라 할 수는 없는 것으로 평가됐다.

실제로 PET는 소다수, 스포츠 음료, 토마토 케첩 및 마요네즈 등의 용기(用器)로 널리 사용되고 있다.

연구팀은 PET 용기가 압착되거나 햇빛에 노출될 때 잘게 부서지면서 물 속으로 유입되고 있을 것으로 추정했다.

최근 공개된 한 연구결과에 따르면 마개를 반복적으로 개봉하거나 닫는 과정에서도 다수의 플라스틱 입자들이 물 속으로 유입되고 있을 것임을 시사한 바 있다.

그런데 연구팀에 따르면 PET는 나일론의 한 유형에 속하는 폴리아마이드(polyamide)와 비교하면 수적인 측면에서 훨씬 미치지 못하는 것으로 조사됐다.

베이잔 얀 연구원은 “아이러니컬한 것은 용기에 담기 전에 물을 정수하기 위해서도 플라스틱 필터가 사용되고 있다는 사실”이라고 지적했다.

이밖에도 연구팀은 폴리스틸렌, 폴리염화비닐 및 폴리메틸 메타크릴레이트 등의 다빈도 플라스틱을 검출할 수 있었다.

한편 연구팀은 이번 연구에서 검출된 7개 유형의 플라스틱들이 샘플에서 발견한 전체 나노플라스틱의 10% 정도에 불과한 것으로 나타났다고 지적했다.

그렇다면 전체 나노플라스틱의 숫자는 1리터당 수 천만개에 달할 수도 있음을 뜻한다고 연구팀은 풀이했다.

연구팀은 병에 담긴 음용수 이외에 수돗물을 대상으로 미세플라스틱을 검출하기 위한 연구를 진행한다는 방침이다.

수돗물은 병에 담긴 음용수에 비하면 미세플라스틱이 한결 적게 포함되어 있을 것으로 연구팀은 추측하고 있다.

또한 눈(雪) 속에 포함되어 있는 플라스틱 입자를 확인하기 위한 연구도 진행할 예정이다.

이를 위해 영국의 한 수집팀이 남극 서부지역을 트레킹하면서 시료를 채취하고 있다.

환경보건 전문가들과 함께 사람의 조직 내에 포함되어 있는 나노입자 수치를 측정하고, 발육이나 신경계에 미치는 영향을 평가하는 연구 또한 계획 중이다.