The Science Times

중합체 PET는 이미 우리 생활에 없어서는 안 될 필수 요소로 자리 잡으며 광범위하게 쓰이고 있다. 예를 들어서 우리가 먹는 과일은 대부분 PET 용기에 포장되어 판매되고 있다. 문제는 PET 플라스틱의 사용이 증가함에 따라 PET 쓰레기의 양도 점점 늘어나고 있다는 점이다. 물론 재활용을 통하여 플라스틱 쓰레기를 줄일 수 있지만, 전체 플라스틱 중 10%도 안 되는 양만 재활용에 이용되고 있다. 또한, 자료에 따르면 전 세계에서 연간 생산되는 플라스틱 3억 5,900만 톤 가운데 절반에 상당하는 1억 5,000만~2억 톤이 매립지나 바다에 버려지거나 자연에 그대로 쌓이고 있다고 한다.

코로나19 팬데믹의 영향으로 일회용품 사용이 급격히 늘어나면서 미세플라스틱의 양도 폭증했다. 최근 각국에서 이 미세플라스틱의 인체위험성 및 심각성을 시사하는 연구가 잇달아 밝혀져 이목을 끌고 있다. 음식과 물에 섞이는 것은 물론 공기 중에도 떠다니는 미세플라스틱에 대한 이슈는 단순한 환경오염 문제를 넘어 인체 건강 문제로 이어지고 있다. 더불어 최근 살아있는 사람의 혈액과 폐 깊숙한 곳에서 처음으로 미세플라스틱이 검출되어 우려를 더하고 있다.

최근 바다 쓰레기 더미에서 새로운 생태계를 조성한 생물에 관해 과학자들은 우려를 나타내고 있다. 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)를 통해 바다 한가운데 플라스틱 쓰레기를 점령해 떠도는 연안의 생물 사례를 게재했다. 논문 주저자인 스미스소니언 환경연구센터(Smithsonian Environmental Research Center, 이하 SERC) 린지 하람 연구원은 “플라스틱 문제는 단순한 생태계 내에서 섭취와 얽힘을 넘어선다”며 “기존 생물학적 가설을 넘어 해안 생물 종의 생물지리학적 벽이 허물어졌다”고 말했다.

전 세계는 플라스틱 오염을 줄이기 위해 현재 다양한 노력을 시도하고 있다. 대표적으로는 플라스틱을 분해하는 미생물을 사용하여 폐플라스틱의 양을 대폭 줄이는 연구를 들 수 있다. 수많은 종류의 플라스틱들 중에서도 가장 광범위하게 사용되고 있는 고분자 소재는 바로 PET다.

플라스틱 오염 문제가 심각해지고 있음에도 불구하고 플라스틱 생산량을 크게 줄지 않고 있는 상황에서 미국‧독일‧호주‧스위스‧뉴질랜드‧르완다 등 세계 6개국 8명의 과학자들은 2일 ‘사이언스’ 지에 특별보고서를 게재하고 “오는 2040년까지 새로운 플라스틱(virgin plastic) 생산과 폐기물을 줄여나갈 구속력 있는 국제 조약이 필요하다고 제안했다. 이런 상황에서 과학자들이 나섰다. 미국‧독일‧호주‧스위스‧뉴질랜드‧르완다 등 세계 6개국 8명의 과학자는 2일 ‘사이언스’ 지에 특별보고서를 게재하고 “오는 2040년까지 오염이 심각해지고 있는 플라스틱 수명주기를 관리하기 위해 구속력 있는 국제법이 필요하다며 강력한 글로벌 협정을 촉구했다.

아이스크림에서 가장 인기 있는 향인 바닐라는 멕시코가 원산인 난초과 덩굴성 식물의 열매다. 아즈텍제국을 점령한 스페인이 바닐라를 유럽에 소개한 것은 1520년이다. 이후 유럽 왕실에서는 한동안 바닐라 열풍이 일어났으며 특히 대영제국의 기초를 확립한 엘리자베스 여왕 1세는 바닐라의 맛에 사로잡혀 자신이 먹거나 마시는 모든 것에 바닐라를 첨가하도록 했다. 그런데 최근에 영국의 과학자들이 버려지는 페트병을 이용해 바닐라 향을 만드는 데 성공했다. 플라스틱 쓰레기를 바닐린으로 변형시키기 위해 과학자들이 사용한 것은 바로 유전자가 조작된 대장균이었다.

‘인류의 삶에 필수불가결한 플라스틱, 환경을 지키면서 활용할 수는 없을까?’ 한국생명공학연구원 등이 15~16일 온라인 주최한 ‘플라스틱 환경이슈 포럼’에서는 이 같은 질문에 답이 될 수 있는 신기술 개발 현황이 소개됐다. 플라스틱 폐기물 문제는 시간이 갈수록 심각해지는 상황이다. 매년 800만 톤의 플라스틱이 바다에 버려지면서 바다 쓰레기의 80% 이상을 플라스틱이 차지하고 있다. 폐기물 문제는 시간이 갈수록 심각해지는 상황이다. 매년 800만 톤의 플라스틱이 바다에 버려지면서 바다 쓰레기의 80% 이상을 플라스틱이 차지하고 있다. 플라스틱의 자연 분해에는 수 십 년에서 수 백 년이 소요되는 만큼 2050년에는 바다에 물고기보다 플라스틱이 많아질 것이라는 전망이 나올 정도다.

화학자들이 폐플라스틱 재활용을 해결할 고분자 화합물을 발견했다. 미국 프린스턴대 체이릭 연구소 연구진은 실험을 통해 특정 조건에서 중합체가 형성되거나 다시 원래 단량체 상태로 돌아가는 분자를 확인했다. 아직은 초기 단계지만, 상용화되면 플라스틱 재활용을 쉽고 빠르게 할 수 있을 날이 올 것으로 기대된다. 이 연구는 1월 25일 자 국제 화학 전문 학술지 네이처 케미스트리(Nature Chemistry)에 수록됐다.

2년 전 플라스틱 먹는 효소를 재설계해낸 영국과 미국 연구팀이 두 가지 효소를 결합해 플라스틱 분해 속도를 최대 6배 빨리 처리할 수 있는 '슈퍼 효소'를 개발했다.

최근 팬데믹 사태가 해양 환경을 더욱 악화시키고 있다. OPLN(Ocean Plastics Leadership Network)에 따르면 최근 코로나19 확산이 빨라지면서 플라스틱을 원료로 하고 있는 마스크와 장갑 등 개인보호장구들이 대거 바다로 흘러들고 있는 중이다. OPLN의 설립자인 데이비드 포드(David Ford) 씨는 19일 ‘사이언티픽 아메리칸’ 지를 통해 “매월 전 세계적으로 약 1290억 개의 마스크와 650억 개의 장갑이 사용되고 있으며 그중 많은 양이 바다에 버려지고 있는 것으로 추산되고 있다.”고 말했다.