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햇빛에 의해 분해되는 플라스틱 쓰레기



(A schematic figure of plastic photo-dissolution and plastic dissolved organic carbon (DOC) biodegradation. Credit: Lee Ann DeLeo)


 현재 바다에는 몇개인지 알 수 없는 수많은 미세 플라스틱이 떠다니고 있습니다. 이는 의심할 바 없이 매년 바다로 유입되는 막대한 양의 플라스틱 쓰레기 때문입니다. 하지만 흥미롭게도 정작 바다 위에 떠 있는 플라스틱 쓰레기의 양은 많지 않습니다. 사실 플라스틱 쓰레기의 98%가 작은 미세 플라스틱으로 분해되거나 혹은 바다 밑으로 가라앉아 사라집니다. 그런데 이 과정에 대해서는 잘 알려지지 않은 부분이 많습니다. 


 플로리다 아틀란틱 대학, 동중국 보통대학, 노스웨스턴 대학 (Florida Atlantic University's Harbor Branch Oceanographic Institute, East China Normal University and Northeastern University)의 합동 연구팀은 플라스틱 쓰레기가 분해되는 주요 과정인 햇빛에 의한 광분해 과정을 연구하기 위해 다양한 플라스틱 소재를 인공 태양광에 노출시켰습니다. 


 바다로 흘러들어간 플라스틱 쓰레기가 육지에 매립한 쓰레기와 가장 다른 점은  표면에 둥둥 떠다니면서 계속 햇빛을 받는다는 것입니다. 따라서 태양 에너지에 의해 고분자 폴리머가 분해되면서 플라스틱 쓰레기가 서서히 조각나게 됩니다. 연구팀에 의하면 각 플라스틱 쓰레기가 분해되는 시간은 쉽게 분해되도록 제조된 폴리머 (engineered polymer solutions)는 2.7년 (2.7 years) 북태평양 소용돌이 (North Pacific Gyre)에서 수집한 플라스틱 쓰레기는 최하 2.8년, 폴리프로필렌 (polypropylene)은 4.3년, 폴리에틸렌 (polyethylene)은 33년, 스탠더드 폴리에틸렌 (standard polyethylene)은 49년 입니다. 


 빠르게 분해되는 플라스틱 쓰레기는 그만큼 빨리 사라지긴 하지만 미세 플라스틱으로 분해되어 해양 생물이 섭취하는 속도도 빠릅니다. 쉽게 분해되지 않는 폴리프로필렌 (비닐 봉투, 필름, 플라스틱 병 등) 역시 대형 해양 생물이 섭취하거나 걸릴 가능성이 큽니다. 각각의 플라스틱 쓰레기의 특징을 이해해야 그에 맞는 대책을 세울 수 있겠지만, 가장 근본적인 대책은 역시 쓰레기가 바다로 들어가지 않게 제대로 분리 수거하는 것입니다. 항상 그렇듯이 기본이 가장 어려운 것입니다. 


 참고 


Lixin Zhu et al, Photochemical dissolution of buoyant microplastics to dissolved organic carbon: Rates and microbial impacts, Journal of Hazardous Materials (2019). DOI: 10.1016/j.jhazmat.2019.121065


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