미세플라스틱, 얼마나 위험한지 몰라서 더 걱정스럽다

중앙일보

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강찬수 기자

플라스틱 쓰레기가 쌓인 제주 해안. [중앙포토]

미세플라스틱(Microplastics)

미세(微細)플라스틱, 작은 플라스틱 조각이 문제가 되고 있다. 천일염에서도, 수돗물에서도, 조개와 생선 내장에서도 발견되고 있다. 공기 중에도 떠다닌다. 사람의 코와 입으로 언제든지 들어올 수 있다는 얘기다. 이 미세플라스틱이 몸으로 들어오면 해롭지 않을까.

하지만 미세플라스틱이 본격적으로 주목을 받은 것은 그리 오래되지 않았다. 인체에 얼마나 해로운 것인지 아직 알지 못한다. 그래서 시민들은 더 걱정이다. 미세플라스틱을 피하는 방법은 없을까.

미세플라스틱과 동물플랑크톤. [사진 그린피스]

걱정 부추긴 논문 알고 보니 실험 조작

유럽농어 치어 [사진 사이언스]

2016년 6월 세계 언론은 국제학술지 ‘사이언스(Science)’에 실린 논문을 앞다퉈 보도했다. 미세플라스틱을 먹은 물고기(새끼 유럽농어)는 움직임이 둔해지고, 포식자의 냄새도 잘 맡지 못하게 돼 천적에게 쉽게 잡아먹힌다는 스웨덴 웁살라대학 연구팀의 연구 결과였다.
연구팀은 “최근 발트 해에서 유럽농어 같은 주요 어종이 줄어드는 것도 플라스틱 오염이 심해진 것과 관련이 있을 것”이라는 설명까지 덧붙였다.

이 논문은 미세플라스틱이 얼마나 해로울 수 있는지를 단적으로 보여주는 성과여서 세계적인 주목을 받았다. 미세플라스틱의 해악을 고발하고 싶었던 많은 이들의 갈증을 해소해준 것이었다.

하지만 논문이 게재된 직후부터 기초 데이터를 공개하지 않는다는 불만이 터져 나왔고, 실제 실험을 진행하지도 않았다는 의혹도 제기됐다. 연구팀이 발트 해 인근 실험실에 머문 기간이 짧아 실험을 제대로 진행할 수 없었을 것이란 지적이었다.

미세 플라스틱. [사진 그린피스]

이에 웁살라대학 윤리검토위원회가 조사에 나섰고, 해당 연구팀은 지난해 5월 이 논문을 자진 철회했다. 지난해 12월 웁살라대학 측은 연구가 조작됐다는 조사 보고서를 냈고, 사이언스 측도 이 같은 사실을 전했다. 지난 1월 스웨덴 정부는 웁살라대학 연구팀의 4년에 걸쳐 약 4억 원을 지원하기로 했던 연구비를 끊었고, 향후 2년간 연구비 지원 자격도 박탈했다.

핫 이슈에 올라탄 순발력은 뛰어났지만, 과욕은 참극으로 끝을 맺었다.

보일 듯 말 듯 작은 플라스틱 조각

독일의 한 갯벌에서 발견한 죽은 갈매기 뱃속에서 나온 플라스틱 [사진 그린피스]

미세플라스틱은 크기가 5㎜ 이하인 플라스틱 조각을 말한다. 보통 200㎛(마이크로미터, 1㎛=1000분의 1㎜) 이하가 대부분이다.
이 플라스틱은 사람들이 내 버린 플라스틱병이나 쓰레기가 잘게 부서지면서 생성된 것이다. 또, 마찰력을 높이기 위해 세안용 화장품이나 치약 속에 넣은 작은 플라스틱 조각, 즉 ‘죽음의 알갱이’로 불리는 마이크로비즈(microbeads)도 원인이다. 세탁 과정에서 옷에서 떨어져 나온 것도 있다.
이들은 하수처리장에서도 제대로 걸러지지 않고 강과 하천, 호수로 들어간다.

2015년 발표된 논문에 따르면 중국 천일염에서는 ㎏당 550~681개 미세플라스틱 입자가 관찰됐다.
중국뿐만 아니라 전 세계에서 생산되는 소금 역시도 미세플라스틱에 오염돼 있다. 지난해 스페인 연구진이 자국에서 생산한 바다 소금 21개 제품을 분석한 결과, 1㎏당 43~364개의 미세플라스틱이 검출됐다.

최근까지도 미세플라스틱이 들어있는 치약이나 화장품이 생산됐다. [중앙포토]

이달 초 공개된 목포대 보고서에 따르면 국내에 시판 중인 국내산 2종을 포함한 호주·뉴질랜드·프랑스·중국산 천일염 6종 모두에서 미세플라스틱이 검출됐다. 천일염 1㎏당으로 따지면 프랑스산은 2420개, 중국산은 170개, 국내산은 최고 280개가 들어있었다.

소금에서 미세플라스틱이 검출되는 것은 미세플라스틱은 지구 상 어디에도 존재하기 때문이다. 2016년 9월 발표한 일본 규슈대학과 도쿄해양대학 연구팀의 조사 결과를 보면 청정해역이라는 남극해에도 1㎢ 최대 28만6000개의 밀도로 미세플라스틱이 분포하고 있다.
지난 1~3월 그린피스 연구진이 남극 오지에서 물과 눈을 채취해 분석했을 때도 대다수 표본에서 미세플라스틱이나 유해한 화학물질이 검출됐다.

독일 알프레트 베게너 연구소의 조사 결과, 북극 바다 얼음 1L에서 미세플라스틱이 1만2000개나 검출되기도 했다.
아일랜드 국립대 연구팀은 대서양 심해어류 7종 233마리를 잡아 소화기관 속의 미세플라스틱을 조사한 결과, 73%에 해당하는 171마리에서 평균 2개, 최대 13개가 발견됐다.

수돗물 속에도 미세플라스틱이 있다

수질 분석을 위해 정수장에서 수돗물 시료를 채집하는 모습. [중앙포토]

미세플라스틱은 수돗물이나 맥주 제품, 생수에서도 나타나고 있다. 지난해 9월 민간단체 오브미디어(OrbMedia.com)가 주도한 12개국 159개 지역 수돗물 검사에서 80% 이상이 마이크로비즈로 오염된 것으로 확인됐다. 수돗물 500mL당 발견된 미세플라스틱 개수는 1.9~4.8개로 다양했다. 독일 맥주 20종을 조사한 결과, 20종 모두에서 미세플라스틱이 검출됐다는 보고도 있다.

이달 초에도 미국 미네소타대학 연구팀은 미국·영국·쿠바 등 세계 14개국 159개 수돗물 샘플을 분석한 결과, 이탈리아를 제외한 13개국의 128개 시료에서 미세플라스틱이 검출됐다고 발표했다. 미국 시료에서는 1L당 60개나 검출됐다.
연구팀은 미국 등의 소금 12종과 미국에서 양조된 맥주 12종에서도 미세플라스틱이 들어있었다고 덧붙였다.
대만에서도 수돗물 원수의 61%, 정수된 수돗물의 44%에서 미세플라스틱이 검출됐다. 정수된 수돗물에서는 L당 평균 0.75개의 미세플라스틱이 검출됐다.

지난해 11월 환경부는 서울 영등포와 인천 수산, 경기도 용인 수지 등 국내 정수장 3곳의 수돗물에서 미세플라스틱을 조사한 결과를 발표했다. 분석 결과, 정수한 수돗물에서는 L당 0.2~0.4개의 미세플라스틱이 나왔다. 또, 시중에 유통되는 먹는샘물 6개 제품 중 1개 제품에서 L당 0.2개가 검출됐다. 외국보다 훨씬 낮은 수준이라는 게 환경부 설명이었다.

조희송 환경부 수도정책과장이 지난해 11월 정부세종청사 환경부 기자실에서 '수돗물 중 미세플라스틱 함유실태 조사결과' 브리핑을 하고 있다. 환경부는 24개 정수장 중 3개 정수장에서 1L당 0.2~0.6개의 미세플라스틱이 검출됐으나 주요국가 대응동향과 국제기구의 의견을 종합할 때 우려하지 않아도 될 것으로 판단된다고 밝혔다. [뉴스1]

국내산 굴과 바지락, 가리비 등 조개류에서도 미세플라스틱은 검출되고 있다. 식품의약품안전처의 의뢰로 한국해양과학기술원이 지난해 조사한 바에 따르면 패류 속살 100g을 기준으로 바지락에서는 34개, 담치에서는 12개, 가리비에서는 8개, 굴에서는 7개가 검출됐다. 외국 연안과 비교하면 아직은 낮은 수준이라는 게 해양과학기술원의 설명이다.

먹이사슬을 따라 올라가며 쌓여

이집트 연안에서 물고기들이 플라스틱 사이로 헤엄을 치고 있다. [사진 그린피스]

미세플라스틱은 해양생태계에 좋지 않은 영향을 줄 것으로 추정된다. 동물플랑크톤이 섭취한 미세플라스틱은 다른 것들과 함께 배설되는데, 플라스틱이 없는 배설물에 비해 천천히 가라앉게 된다. 이 경우 포식자들의 추적을 피하기 어려워진다. 또, 플랑크톤 배설물은 심해 먹이사슬에 에너지를 공급하는 역할을 하는데, 플라스틱이 포함된 탓에 가라앉지 않는다면 심해 먹이사슬도 영향을 받게 될 것이다.

유리물벼룩 [중앙포토]

지난해 9월 건국대 안윤주 교수 연구팀은 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’에 게재한 논문을 통해 유리물벼룩이 미세플라스틱에 심각한 영향을 받는다는 연구 결과를 소개했다. 유리물벼룩을 물 1L당 5㎎ 농도의 미세 플라스틱에 노출한 결과, 소화기관과 생식기관, 알주머니에까지 미세플라스틱이 침투했다. 특히 미세플라스틱에 노출된 알의 83%는 부화하지 못하고 사멸했다.

2016년 2월 프랑스 국립해양연구소 연구팀은 미세플라스틱에 2개월 노출한 결과 굴이 더 작은 알을 더 적게 만들어내고, 정자 역시 운동성이 떨어진다는 연구 결과를 발표했다. 미세플라스틱이 없는 곳에서 자란 굴에 비해 번식력이 감소했다는 것이다. 미세플라스틱은 또 굴이 먹이를 소화하는 것을 방해하는 것으로 추정됐다.

무척추동물인 해파리의 경우도 플라스틱 조각을 먹이로 착각해 섭취하기도 한다.

남아프리카공화국 더반 해안에 쌓인 플라스틱 쓰레기. [EPA=연합뉴스]

이처럼 미세플라스틱은 물을 걸러서 먹이를 찾는 여과 섭식자(filter-feeder) 몸에 축적되고, 먹이사슬을 따라 올라가면서 결국 더 높은 포식자들의 체내에도 쌓일 수도 있다.

영국 리딩대학 연구팀은 최근 모기를 통해 미세플라스틱이 육상 먹이사슬에까지 전달될 가능성을 제기했다. 유충(장구벌레) 때 물속에 살면서 섭취한 미세플라스틱이 성충(모기)이 된 다음에도 몸속에 남아 있다는 것이다. 박쥐나 새들이 모기를 잡아먹을 경우 미세플라스틱이 전달될 수 있다는 것이다.

인체 영향은 아직 알 수 없어

천일염 속에도, 공기 중에도 미세플라스틱이 존재한다. [중앙포토]

미세플라스틱은 공기 중에도 존재한다. 크기가 마이크로미터(㎛, 1㎛=1000분의 1㎜) 혹은 나노미터(㎚, 1㎚=1000분의 1㎛) 수준까지 작아지면 그게 바로 미세먼지다. 미세먼지는 호흡을 통해 혈관 속으로 들어올 수도 있다.

유럽에서 해산물을 먹는 소비자들은 연간 1만1000개 정도의 미세플라스틱을 섭취한다는 분석 결과도 있다.
미국 소비자들의 경우 하루 2.2g의 소금을 섭취하는 것을 기준으로 1인당 연간 660개 정도의 미세플라스틱을 섭취하는 것으로 미국 뉴욕주립대 셰리 메이슨 교수는 추산했다.
또, 수돗물과 맥주를 기준으로 하면 미국인은 연간 5800개의 미세플라스틱을 섭취하는 것으로 미네소타대학 연구팀은 분석했다.

한국해양과학기술원은 굴·바지락·가리비·담치 등 4종의 섭취량을 기준으로 하면 한국인의 연간 미세플라스틱 섭취량은 212개라고 추산했다. 다른 해산물이나 소금, 수돗물을 통한 섭취는 제외한 수치다.

세계보건기구(WHO)도 지난 3월 수돗물과 생수 속의 미세플라스틱 실태에 대한 조사를 착수했다. [EPA=연합뉴스]

국내 시판 중인 천일염을 조사한 목포대 보고서에 따르면, 한국 국민 1인당 1년 소금 섭취 추정량 3.5㎏을 기준으로 매년 500~8000개의 미세플라스틱을 섭취할 가능성이 있다.

하지만 미세플라스틱을 섭취하더라도 크기가 150㎛ 이상이면 체내에 흡수되지 않고 곧바로 배설되는 것으로 알려졌다.
150㎛ 미만이면 혈관과 조직을 연결하는 림프계를 통해 체내에 흡수될 가능성은 있지만, 실제 흡수될 확률은 0.3% 이하로 낮은 것으로 보고되고 있다.

또, 림프계로 넘어가더라도 0.2㎛보다 큰 입자는 비장에서 여과작용으로 제거되는 것으로 알려져 있다.

하지만 안심할 수는 없다. 나노 크기의 미세플라스틱이 혈관 속을 떠돌다 혈관을 막을 가능성이 존재하기 때문이다.

미세플라스틱은 또 세균이 번식처 역할을 할 수 있다. 미세플라스틱 표면이나 갈라진 틈에 병원균이 존재하고, 미세플라스틱이 인체 내로 들어왔을 때 병원균이 문제를 일으킬 수도 있다.

이와 함께 미세플라스틱에는 비스페놀A이나 DDT, 폴리염화비페닐(PCBs) 같은 환경호르몬이나 유해물질이 들어있을 수 있다. 미세플라스틱은 독성 화학물질을 흡착했다가 다시 내뱉기도 한다.

플라스틱 쓰레기 줄이는 것이 유일한 대책

지난 4월 수도권 지역에서는 재활용업체가 폐비닐 수거를 거부하는 사태가 빚어져 시민들이 불편을 겪었다. 사진은 경기도 용인시 재활용센터에서 직원이 압축 플라스틱을 정리하는 모습. [뉴스1]

식품의약품안전처는 2016년 미세플라스틱(마이크로비즈)을 화장품에 사용할 수 없도록 규정한 데 이어, 지난해 7월부터는 미세플라스틱을 사용하는 화장품과 치약의 판매도 금지했다.
미국이나 영국, 뉴질랜드 등에서도 마이크로비즈가 들어간 화장품, 비누, 치약의 사용을 금지하고 있다.

한국해양과학기술원은 연말까지 국내산 낙지와 주꾸미, 새우, 게 등을 대상으로 미세플라스틱 분포를 조사할 예정이며, 내년에는 중국산 수산물에 대해서도 조사하기로 했다.
환경부도 현재 수돗물에 대한 미세플라스틱 조사를 다시 진행하고 있다.
세계보건기구(WHO)도 지난 3월 수돗물과 생수를 대상으로 미세플라스틱 오염 실태 파악에 들어갔다.

이런 상황이어서 미세플라스틱에 대한 허용 기준 같은 것이 빠른 시일 내에 나오기는 어려울 것으로 보인다.
유해성이 확인이 되지 않은 상황에서 기준치를 정할 수는 없기 때문이다.