미세플라스틱 잡는 '미생물 그물망' 개발됐다

이재은 기자 / 기사승인 : 2021-05-02 08:32:29
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홍콩이공대학교 연구진 '생물막' 설계
▲녹농균 생물막 (출처=리서치게이트)

환경오염의 주범 중 하나인 미세플라스틱을 박테리아를 이용해 제거하는 방법이 고안됐다.

28일 영국미생물학회(microbiology society) 연례 총회에서 발표된 연구자료에 따르면 박테리아의 끈끈한 성질을 이용한 '미생물 그물망'으로 오염된 물 환경의 미세플라스틱을 포집할 수 있다.

박테리아는 군집하려는 습성과 표면에 붙어있으려는 습성이 있다. 이 때문에 박테리아를 활용하면 '생물막'이라는 접착력 있는 물질을 만들 수 있다. 아침에 이를 닦을 때 치아 표면을 덮은 '치태' 역시 생물막의 일종이다.

이번 실험을 진행한 홍콩이공대학교 연구진은 '슈도모나스 애루지노사'(Pseudomonas aeruginosa·녹농균)로 생물막을 설계했다. 연구진은 이 생물막으로 미생물 그물망을 만들어 미세플라스틱을 포집했다.

미생물 그물망을 수면에 풀어놓으면 미세플라스틱이 흡착된다. 일정량 미세플라스틱이 흡착되면 그물이 물밑 바닥으로 가라앉게 된다. 가라앉은 그물망은 수거해 '생물막 분산 유전자' 기술로 끌러 내고, 수집한 미세플라스틱 덩어리들을 모아 재활용할 수 있다.

미세플라스틱은 주로 5mm 이하의 작은 플라스틱 조각을 말한다. 미세플라스틱은 우리가 매일 사용하는 물병, 장바구니, 합성섬유, 마이크로비즈 세정제 등 생활용품의 제조·사용·해체 과정에서 끊임없이 배출된다.

크기는 작을지 모르지만 미세플라스틱이 환경에 미치는 영향은 크다. 생활하수와 함께 배출되는 미세플라스틱은 바다와 토양으로 흘러들어간다. 미세플라스틱은 생분해되기 어렵고, 자연환경에서 오래 머물면서 독성화학물질을 흡수하기도 한다. 이는 동·식물을 위협하고  먹이사슬을 타고 올라가 종국에는 사람의 건강도 위협한다.

홍콩이과대학교 연구진의 실비아 랑 리우 연구원은 "자연환경의 '플라스틱화'를 막기 위해 미세플라스틱을 모으고 재활용하는 효율적인 솔루션을 개발하는 일은 꼭 필요하다"고 말했다.

다만 이번 연구는 실제 자연환경이 아닌 실험실 환경에서 진행되는 개념증명 단계에 불과했고, 그물망 형성에 필요한 슈도모나스 녹농균이 사람에게 질병을 유발하는 박테리아이기 때문에 대량생산은 어렵다는 한계가 있다.

그럼에도 전문가들은 "미세플라스틱 포획에 있어 흥미로운 진전"이라며 "아직 준비단계일지라도 미생물의 역할이 재조명됐고, 자연에 존재하는 요소를 간단히 활용해 지속가능하게 플라스틱 오염을 줄일 수 있는 기반을 닦았다"며 호평했다.

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