<위기의 바다 기회의 바다> 5. 바다 유입 플라스틱은 주로 `태평양 쓰레기 패치'에 모이는 줄 알았는데...

"`쓰레기 패치' 밖에도 그만큼 쌓여있다"...UFZ 연구에서 밝혀져
11월 부산 UNEP 총회서 플라스틱 전 주기에 걸친 규제안 확정 예정

이현주기자 승인 2024.03.25 21:50 | 최종 수정 2024.03.29 13:43 의견 0
해양탐사선 `손네'에서 내려진 플라스틱 수거망이 북태평양에서 시료를 채취하고 있는 장면. /Philipp Klöckner / UFZ


바다에 플라스틱이 흘러 들어오면 점차적으로 작은 입자로 분해된다.

만약 해양 동물이 이러한 입자를 섭취하면 건강에 심각한 영향을 받게 된다.

바다로 들어가는 플라스틱이 늘어나면 해양 생태계의 균형을 깨뜨릴 수 있다.

해양생물을 섭취하는 인류에게는 건강상의 큰 위협이다.

최근 연구에서 헬름홀츠(Helmholtz) 환경연구센터(UFZ)와 알프레드 베게너 극지 및 해양연구센터 (AWI) 공동 연구팀은 태평양의 해양보호 구역에서도 대량의 플라스틱 폐기물과 미세 플라스틱을 발견했다.

세계에서 가장 큰 `태평양 쓰레기 패치'(garbage patch)에서 발견되는 양과 유사했다.

`쓰레기 패치'는 플라스틱 쓰레기들이 집중적으로 모여드는 태평양의 해역을 가리킨다.

주로 북태평양에서 발견되는데, 미국 하와이 주와 캘리포니아 주 사이에 위치한 동쪽 쓰레기 패치와 일본 근처에 있는 서부 쓰레기 패치로 구성된다.

연구자들은 쓰레기 패치 밖에서도 플라스틱이 생각한 것 보다 훨씬 더 널리 분포되어 있었다고 강조한다.

전체 바다 생태계가 위협받고 있는 것이다.

오는 11월 부산에서 유엔환경계획(UNEP)이 플라스틱의 전 주기에 걸친 규제를 합의할 예정인 가운데 바다로 들어간 플라스틱이 훨씬 광범위하게 분포한다는 사실이 밝혀진 것이어서 주목된다.

19일자 헬름홀츠환경연구센터에서 내놓은 자료에 의하면 연구자들은 바다로의 플라스틱 배출을 가능한 빨리 중단해야 한다고 국제사회에 요구하고 나섰다.

이 연구는 Environmental Science & Technology에 게재됐다.

태평양 쓰레기 패치 위치. 하와이와 캘리포니아 사이의 동부 쓰레기 패치와 일본 아래 서부 쓰레기 패치가 표현됐다. /NOAA


UFZ의 환경화학자로서 연구팀을 이끈 아니카 얀케 교수는 “바다의 플라스틱은 심각한 문제다. 매년 수백만 톤의 플라스틱이 강과 바람을 통해 바다로 흘러들어간다"며 "바다 생태계에 대한 영향을 평가하는 것은 여전히 어렵다”고 말한다.

연구팀은 △바다에서 플라스틱의 분포는 어떻게 되는지 △어떤 지역이 영향을 받고 있는지 △플라스틱이 없는 지역은 과연 남아 있는지 △먼 바다에서 플라스틱은 어떤 특성을 가지고 있는지 등을 조사했다.

연구팀은 2019년 독일 연구선 손네(Sonne)에서 5주 동안 북태평양의 표면 물 샘플을 채취했다.

팀은 하와이대학의 예측 모델인 Surface Currents from a Diagnostic model (SCUD)를 기반으로 항해 경로 상의 샘플링 지점을 선택했다.

얀케 교수는 "우리는 높은 플라스틱 부하와 낮은 플라스틱 부하를 가진 지점을 선택했다"며 "일부 지점은 이미 잘 연구된 지역인데, 태평양 쓰레기 패치와 같은 지역들이 그렇다"고 전했다.

그는 "거의 조사되지 않은 해역도 조사하고 싶었다"며 "예를 들어, 하와이 북서쪽의 해양보호구역에서도 샘플을 채취했다"고 덧붙였다.

연구 팀은 해수 표면에서 플라스틱의 양을 측정하기 위해 두 가지 방법을 사용했다.

첫 번째 방법은 연구선 갑판에서 두 명의 과학자 팀이 배가 전진하는 가운데 눈에 보이는 플라스틱을 세어 모양과 크기를 기록하는 조사였다.

두 번째 방법은 표면에서 견인되는 그물망을 사용하여 아홉 개의 샘플링 지점에서 샘플을 채취하는 것이었다.

한 연구원은 “망 크기는 0.3 밀리미터였다. 이로써 우리는 큰 조각 뿐만 아니라 지름이 5 밀리미터 미만인 미세 플라스틱의 양을 측정할 수 있었다"고 말했다.

그는 “각 샘플의 플라스틱 입자를 크기별로 분류하고 세어보았다. 그런 다음 특수한 형태의 적외선 분광법을 사용하여 입자를 화학적으로 분석하고 외관을 기반으로 그들의 풍화 상태를 추정했다”고 덧붙였다.

플라스틱은 햇빛, 바람, 파도 및 바다 물에 노출될수록 더욱 풍화되고 분해된다.

일반적으로 플라스틱이 바다로 들어가는 해역에서는 주로 분해되기 전의 플라스틱 물건과 입자들이 발견된다.

입자가 더 멀리 이동하면 할 수록 풍화되고 작아진다.

얀케 교수는 “우리 조사에서도 똑같은 결과가 나왔다"며 "예상대로 우리는 대표적인 태평양 쓰레기 패치로 알려진 지역에서 채취한 샘플에서 가장 많은 플라스틱을 발견했다”고 전했다.

그는 "이번 연구의 가장 놀라운 동시에 가장 걱정되는 결과는 하와이에서 북서쪽으로 멀리 떨어진 해양보호지역에서도 동일한 농도의 미세 플라스틱을 발견했다는 것"이라고 강조했다.

그러면서 "예측 모델의 계산에 따르면 이 지역에는 훨씬 적은 플라스틱이 있어야 했다”며 “미세 플라스틱은 이전에 가정한 것보다 훨씬 더 넓게 바다 전체에 분포되어 있을 가능성이 크다"고 전했다.

얀케 교수는 "실제로 우리는 모든 샘플링 지점에서 플라스틱을 발견했다"며 "따라서 플라스틱이 주로 알려진 축적 지역에서만 문제를 일으키는 것으로 단정할 수 없게 됐다"고 지적했다.

올해 유엔 회원국들은 바다로의 플라스틱 유입을 막기 위해 법적 구속력 있는 글로벌 플라스틱 조약을 채택할 예정이다.

멜라니 버그만은 "불필요한 플라스틱 제품을 피하고 재사용 시스템을 홍보하여 플라스틱 생산을 크게 줄이는 것 외에도 많은 연구자들은 플라스틱 제품의 화학적 조성을 단순화하고 개선해야 한다고 믿고 있다"고 강조했다.

Robby Rynek, Mine B. Tekman, Christoph Rummel, Melanie Bergmann, Stephan Wagner, Annika Jahnke and Thorsten Reemtsma: Hotspots of Floating Plastic Particles across the North Pacific Ocean. Environmental Science & Technology; https://doi.org/10.1021/acs.est.3c05039

이현주기자



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