'실리콘 젖병' 증기소독했더니...물에서 미세플라스틱 '둥둥'

김나윤 기자 / 기사승인 : 2021-12-02 15:04:04
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기존 현미경으로 관찰불가...연구진 신기술로 조사해
고열에 안전할줄 알았던 '실리콘 고무' 위험성 첫 발견


실리콘 고무 젖병을 증기소독하면 미세플라스틱 입자가 방출된다.

11일(현지시간) 미국 매사추세츠주 애머스트대학과 중국 난징대학 공동연구단은 실리콘 젖병꼭지를 증기소독한 세척수를 미세 분광기술로 관찰한 결과, 0.6마이크로미터(㎛) 즉 600나노미터 크기의 조각과 기름막 형태의 미세플라스틱을 다수 발견했다고 밝혔다.

기존 현미경으로는 20㎛, 즉 사람 머리카락 굵기의 절반 크기인 작은 입자를 감지할 수 없다. 이에 연구진은 물질 구성과 형태를 분석할 수 있는 신기술인 광학 광열적외선(O-PTIR) 미세 분광법을 사용해 실리콘 젖병 꼭지 세척수를 조사한 것이다. 그랬더니 세척수에서 미세플라스틱이 발견됐을 뿐만 아니라 젖병 꼭지 자체도 증기에 의해 ㎛ 단위로 부식되면서 화학적으로 변형되는 것을 확인했다.

이 연구의 공동 교신저자 바오산 싱 환경토양화학 교수는 "아기는 크기가 5mm 미만인 미세플라스틱뿐 아니라 모든 오염물질에 가장 민감하다"고 설명했다. 그는 기존 기술로는 이런 작은 입자를 감지할 수 없으며, 입자들이 작을수록 생리적 효과가 커진다고 우려했다.

연구진에 따르면 실리콘 젖병 꼭지를 증기소독 방식으로 1년 사용했을 경우, 아기는 생후 12개월까지 탄성중합체(고무)에서 나온 미세플라스틱을 최소 66만개 이상 섭취하게 된다.

유 수 주요저자는 "과거에는 실리콘 고무가 고열에서 가장 안정적인 고분자 소재라고 알려졌지만 습한 고열에 반복해서 노출될 경우 쉽게 노화된다"고 밝혔다. 이어 그는 "플라스틱의 노화와 분해는 환경으로 배출되는 미세플라스틱의 주요 원인"이라며 "실리콘 고무가 습한 열에 가열되면 미세플라스틱, 심지어 나노플라스틱(<1µm)으로까지 분해될 수 있다"고 경고했다.


▲실리콘 고무 젖병의 증기소독으로 인한 미세플라스틱 발생 경로(출처=美 애머스트대학)


이번 연구는 미세플라스틱의 새로운 오염원을 발견했다는 점에서 의의가 있다. 조리기구나 제빵용기 등 여러 실리콘 재질 제품도 100℃ 이상 가열시 미세플라스틱 입자가 생성될 가능성이 있는 것이다.

싱 교수는 "이번 연구를 통해 환경에 유입되는 미세플라스틱의 발생원 중 하나를 확인했다"며 "하수구나 물, 매립지로 유입되는 플라스틱은 쉽게 분해되지 않아 환경에서 매우 오래 잔존한다"고 말했다.

미세 플라스틱은 해양 및 육지에 광범위하게 퍼지며 환경 및 인체를 오염시키는 전세계적인 문제다. 미세플라스틱의 건강 및 환경상 위험은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 그러나 싱 교수의 이전 연구에 따르면, 나노플라스틱의 경우 인간의 위장에서 지방질 소화를 감소시키는 것으로 나타났다.

공동교신저자인 룽지 난징대학 교수는 "실리콘 고무에서 나온 미세플라스틱이 환경에 미치는 영향은 불분명하다"며 "인간과 환경 모두에 대한 잠재적 위험을 명확히 확인하려면 추가 연구가 필요하다"고 덧붙였다.

이 연구논문은 네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology) 저널에 게재됐다.

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