‘플라스틱이 사용되지 않았더라면 2차 세계대전 이후 인류문명의 재건은 가능하지 않았을 것’이란 말이 나올 정도로 우리는 ‘플라스틱 시대’를 살고 있다. 1950년부터 2015년까지 전 세계적으로 약 83억톤의 플라스틱이 생산됐고, 약 63억톤이 쓰레기로 폐기되었다. 재활용은 약 9%에 불과하다.

플라스틱은 썩지 않기 때문에 폐기물은 오랫동안 생태계에 남아있게 되고, 그것이 먹이사슬을 통해 동물은 물론, 인류에까지 심각한 위협이 되고 있다. 미세플라스틱으로 인한 생태계 오염도 심각한 수준이기 때문에 그 실태를 파악하고, 과학기술적 대안을 모색하는 자리가 마련됐다.

인류를 위협하는 플라스틱의 경고

지난 7일 한국과학기술단체총연합회가 과기정통부와 환경부의 후원으로 ‘플라스틱 시대를 다시 본다’를 주제로 플라스틱 이슈포럼을 개최했다. 이날 김명자 과총 회장은 바다에 떠 있는 플라스틱을 먹이로 알고 새끼에게 물어다 먹이는 바닷새 알바트로스의 모습을 담은 사진을 보여주면서 플라스틱 폐기물의 심각한 해양오염을 경고했다.

김 회장은 “플라스틱이 워낙 값싸고 가볍고 다양한 물성을 가졌기 때문에 편리한 삶의 상징이 된 지금, 우리 삶의 의존도가 날로 커지고 있다”며 “그렇다고 플라스틱을 천연자원으로 대체하는 것은 또 다른 재앙을 초래할 것이기 때문에 일회용품 사용부터 줄이고, 고분자 화합물의 폐기물의 속성상 불가피한 리사이클의 한계를 극복할 수 있는 고도의 재활용 혁신 대책이 시급하다”고 주장했다.

게다가 “최근 CNN에서 “한국은 1인당 플라스틱 소비량이 세계 최대 수준으로, 2015년 한국은 1인당 대략 132kg의 플라스틱을 소비해, 미국과 중국을 앞질렀다”고 보도했다.

그렇다면 우리나라의 플라스틱 소비량이 많은 이유는 무엇일까. 이에 대해 계형산 목원대 신소재화학공학과 교수는 “중화학 공업 위주로 발달한 우리나라 산업구조 때문에 어쩔 수 없이 플라스틱 대국이 될 수밖에 없다”고 설명했다.

계 교수는 “EU가 2030년까지 모든 플라스틱 포장을 재사용 혹은 재활용할 목표를 내놓았다”며 “이는 플라스틱의 생산이 차단되는 것이고, 그러면 우리나라와 같은 산업구조에서는 큰 타격을 받을 수밖에 없기 때문에 플라스틱을 재활용할 수 있는 기술적 해법 모색을 위한 R&D 투자와 정책이 필요하다”고 강조했다.

플라스틱 재활용 R&D 투자 필요

이에 대해 김평중 한국석유화학협회 연구조사본부장은 “정부가 재활용 폐기물 관리 종합대책을 통해 플라스틱 폐기물 발생량을 50% 감축하고, 재활용률을 70%까지 확대하겠다고 발표했다”며 “목표 달성을 위해서는 플라스틱 생산단계부터 사용단계까지 관리를 철저히 해야 한다”고 지적했다.

아울러 “플라스틱 관리를 잘하지 못한다면 폐기물로 방치되어 회수와 재활용에 더 많은 노력이 필요하게 된다”며 “문제해결을 위해 원료단계부터 최종 처리단계까지 얼마나 생산, 유통되고 있으며 사용 후 얼마나 수집, 재활용, 처리되는지를 정확하게 파악할 수 있는 국가 시스템 구축이 시급하다”고 덧붙였다.

그런데 더 큰 문제는 미세플라스틱의 위험성이다.

오길종 국립환경과학원 전 환경자원연구부장은 “플라스틱은 작아질 뿐 없어지지 않는다”며 “미세플라스틱이 오염물질을 흡착해 축적하고, 그것이 환경에 쌓여서 동물과 인류의 건강을 위협하며 생태계를 파괴하기 때문”이라고 플라스틱 폐기물이 유해한 이유를 설명했다.

권정환 고려대 환경생태공학부 교수도 “큰 플라스틱이 초미세플라스틱으로 쪼개지는 과정에서 비표면적이 증가하고 이에 따라 반응성도 높아져 그에 따라 독성도 커지게 된다. 따라서 생물이 미세플라스틱을 섭식하게 되면 물리적 손상을 입을 수 있다”고 지적했다.

아울러 권 교수는 “그럼에도 불구하고 아직까지 미세플라스틱에 기인한 위해성을 평가하기에 충분한 정보를 갖고 있지 못한 것이 문제”라며 “자연환경 조건을 반영한 독성 영향 평가와 같은 연구가 이뤄져야 한다”고 주장했다.

플라스틱 오염에 과학기술계적 대안 모색

심각한 플라스틱 오염 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 과학기술계가 차세대 플라스틱 연구개발 성과를 내야 한다는 의견도 제기됐다. 그 대표적 사례로 꼽히는 미세플라스틱 저감 바이오 융합기술에 대해 이승구 한국생명공학연구원 합성생물학전문연구단장이 설명했다.

그는 “대형 플라스틱은 사회적 계도와 수거, 재사용 등 정책적 해결이 가능하지만, 미세플라스틱은 생물학적 분해와 제조공정 개선, 대체재 개발 등 과학적 해법이 필요하다”며 “최근에 음식포장재 PE필름을 분해하는 미생물을 발견하고, 스티로폼을 먹는 장내 미생물도 발견하는 등 전 세계적으로 연구가 활발히 진행되고 있다”고 소개했다.

또 “2016년 사이언스지에 PET분해 효소가 최초로 보고된 이후로 그에 대한 연구관심도 높아지고 있다. 우리나라에서도 경북대와 KAIST가 공동 연구를 통해 PET(합성 플라스틱)를 분해하는 세균 효소(PETase)의 3차원 구조를 규명했다”며 “플라스틱 분해 생태계 연구가 필요하고, 그를 통해 자원화하는 노력이 필요하다”고 강조했다.

아울러 “플라스틱이 화학적으로 생체물질과 유사하고, 수분침투가 불가하여 정량분석이 어렵기 때문에 생물학적으로 분해 모니터링을 하고, 분석할 수 있는 기술 개발도 필요하다”면서도 “셀룰로오스를 분해하는 셀룰라아제(cellulase) 연구에 70년이 걸렸던 것을 감안할 때 플라스틱 분해 연구도 장기적 관점에서 연구를 진행해야 할 것”이라고 조언했다.

따라서 이날 플라스틱 이슈포럼에서는 관련 연구와 재활용 기술 등 과학기술적 해법 모색은 장기적으로 꾸준히 진행함과 동시에 일회용품 사용 자제 등 유통을 비롯한 산업계는 물론 경제의 모든 주체들이 적극적으로 나서 국내 플라스틱을 적정 관리하는 방향으로 가야한다는데 의견을 모았다.