[기획] 인간은 미세플라스틱과 '동거동락'

폐트병이나 플라스틱 파편이 5mm 미만의 조각으로 분해되면 미세 플라스틱 이라 분류된다. 작은 크기때문에 쉽게 이동될수 있으며, 극지 빙하와 바다의 깊이를 포함하여 전세계 거의 모든 서식지에서 미세 플라스틱이 발견되었다. 최근에는 미세 플라스틱이 대기권에서 흔히 볼 수 있다는 사실도 밝혀졌다.

이러한 공기 매개 미세 플라스틱만성 흡입을 통해 인간의 건강에 중대한 위협이 될 가능성이 높아지고 있다. 이 위협의 정도를 평가하기 위해, 우리는 공중 미세 플라스틱에 대한 현재의 지식과 인체에 미치는 잠재적 인 영향을 검토 해야한다.

◇공중 미세 플라스틱은 어디에서 오는가

유럽 플라스틱 산업 협회인 플라스틱스유럽(Plastics Europe)에 따르면, 2020년 세계 플라스틱 생산량은 2018년보다 800만톤 증가한 3억 6700만톤에 달했다. 이 플라스틱 생산의 대부분은 5mm이상 크기의 플라스틱이다.

그러나 이 공정은 종종 동시에 미세 플라스틱을 폐기물로 방출된다. 합성 물질의 분쇄 및 컷팅에 의하여 대기로 직접 방출 될 만큼 작은 미세 플라스틱의 상당한 양을 생성한다.

생산 후에도 매크로 플라스틱은 결국 작은 조각으로 분해된다. 이러한 조각화는 주로 물리적 프로세스에 의해 구동된다. 합성 옷의 세척은 공중 마이크로 섬유의 상당한 양을 생산하는 것으로 나타났다.

마찬가지로, 바닷가에 떠다니는 부유물 역시파도 작용에 의해 작은 조각으로 분해된다. 이러한 단편화 과정은 광분해, 열산화 분해, 열 분해에 의해 촉진된다. 이러한 저하 공정은 종종 플라스틱을 더 부서지기 쉽고 조각화를 촉진시킨다.

해양 미세 플라스틱은 또한 기포 파열 배출 통로를 통해 대기로 진입한다. 이 과정에서 파도가 파손되면 마이크로 및 나노 크기의 입자가 바다에서 배출되어 갇힌 공기의 기포가 표면으로 솟아오르고 파열되는 과정을 반복한다. 거품의 파열은 나노 크기의 입자로 분해되고 바람에 의해 공중으로 이동한다.

공중에서 발견되는 미세 플라스틱 화학 적 유형은 폴리 비닐 아세테이트 (PVA), 폴리 우레탄 (PUR), 테플론 (PTFE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌 (PE), 폴리 에스테르 (PES)를 포함하지만 폴리아크릴로나이트(PAN), 폴리 N-메틸 아크릴아미드(PAA), 레이온(RY), 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA), 에폭시 수지(EP), 알키드 수지(ALK)입자가 인간과 동물에 의해 흡입된다.

◇공중 미세 플라스틱의 분포

대기상태의 미세 플라스틱은 의심 할 여지없이 상당한 거리를 이동한다. 공기 중의 미세 플라스틱 오염은 전 세계 장소에서 문서화 되고 있다. 공중 마이크로 플라스틱을 운반하는 기본 벡터는 기류를 타고 이동한다.

바람 패턴이나 강우와 같은 기상 요인이 미세 플라스틱의 공중 수송을 담당하기 때문에 계절적 공기 흐름 과 강수량 패턴에 따라 미세 플라스틱 분포가 계절마다 달라질 수 있다. 또 다른 중요한 요소는 기착, 또는 공기 중 미세 플라스틱의 하향 이동을 지상 표면과 대기 중으로 의한 것으로 대기 중 플라스틱을 퇴적시키는 주요 요인 중 하나는 강수량과 강설로 나타났다.

인구밀도가 높은 실내 공간은 옷을 세탁하거나 공기 중 미세 플라스틱을 생산하는 제품, 가구 를 활용하는 것과 같은 인위적인 활동의 빈도가 높기 때문에 국내 미세 플라스틱 입자를 더 많이 생성되었다. 공기 중 미세 플라스틱의 실내 농도는 실외 농도보다 높은 경향이있다.

◇미세 플라스틱의 흡입 및 인체에 미치는 영향

인간이 숨을 쉴 때, 그들은 공기뿐만 아니라 공기에 매달려 모든 추가 입자를 흡입. 공기 중의 미세 플라스틱이 대기권에서 널리 퍼지면서 인간이 하루에 약 26-130개의 미세 플라스틱에서 호흡하는 것으로 추정된다.

인체에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 이해하려면 공중 미세 플라스틱의 흡입과 호흡을 분석해보면 흡입은 입자와 섬유가 코와 입에 들어가 상부 기도에 침전되는 반면, 호흡은 입자가 깊은 폐에 도달하고 퇴적할 수 있다.

미세 플라스틱을 흡입하면 상부 기도로 들어가기도 상부의 벽과 충돌하여 직접적인 영향을 미칠 수 있다. 일부 입자는 중력에 의해 작은 기도로 내려갑니다. 흡입 후 어디로 가느냐는 입자 특성, 생리학 및 폐 해부학에 따라 달라진다.

미세 플라스틱이 호흡이 가능하면 깊은 폐에 도달할수있다. 미세 플라스틱은 다른 곳에서는 갈 곳이 없으므로 인체에 남아 있으며 꺼낼 수 없다. 미세 플라스틱이 폐에 축적되면 만성 자극과 염증이 발생할 수 있으며 DNA 손상으로 인해 암으로 이어질 수 있다고 세계보건기구는 지적했다.

미세프라스틱은 산업에서 일하는 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 암의 위험이 증가하고 있으며, 이들 산업에서 생산 및 유지 보수 노동자의 64.7 %에서 전신 호흡기 증상의 높은 보급이 있는 것으로 나타났다.

현재 해양의 미세플라스틱 상황은 비교적 연구가 활발한 편이지만, 민물, 공기, 토양에 퍼져있는 미세플라스틱의 현황과 생태계에 미치는 영향은 잘 알려져 있지 않다. 더구나 일상생활에 관련된 미세플라스틱에 대한 이해도를 높이기 위한 연구도 시급하다고 볼 수 있다.

한편 요즘처럼 COVID-19에 의한 전세계 사람들이 마스크를 착용하는 것이 불편함이 따르지만 대기중 미세플라스틱 흡입을 줄일수 있는 방법이기도 하다.