초미세플라스틱, 식탁 위 농산물까지 위협한다

입력: 2021-11-16 17:48 이준기 기자

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안전성평가연, 초미세플라스틱의 흡수 영향 규명
2차 미세플라스틱으로 흡수되고 중금속 흡수도 증가

안전성평가연구소는 복합 오염된 토양에서 생육한 식물에 초미세플라스틱이 흡수된다는 사실을 밝혀냈다. 사진은 카드뮴과 나노플라스틱으로 복합 오염된 토양에서 생육한 식물의 생육 상태를 비교한 모습.

안전성평가연 제공

초미세플라스틱이 오염된 토양에서 자란 농작물 뿌리에 흡수되고, 잘게 쪼개져 미세화된다는 사실을 밝혀냈다. 초미세플라스틱이 식탁 위 농산물까지 영향을 미쳐 인체에 피해를 줄 수 있다는 연구결과라는 점에서 주목된다.

독성분야 정부출연연구기관인 안전성평가연구소(KIT)는 윤학원 박사 연구팀이 복합 오염된 토양 환경에서 식물 내부로 잘게 쪼개진 2차 미세플라스틱이 흡수되고, 중금속 흡수량이 단순 중금속 오염에 비해 15% 증가하는 것을 확인했다고 16일 밝혔다.

미세플라스틱은 5㎜ 크기 이하의 합성고분자 화합물로, 그 크기가 나노미터(㎚) 이하의 경우 초미세플라스틱으로 분류된다.

지금까지 미세플라스틱의 해양, 담수 등에서의 유해성은 밝혀졌지만, 토양 환경에서의 미세플라스틱 영향에 대한 연구는 부족한 상황였다. 토양에 흡수된 미세플라스틱은 자연적으로 분해되지 않아 토양에 지속적으로 축적돼 생물체와 생태계에 영향을 미칠 수 있다.

연구팀은 중금속인 카드뮴과 플라스틱 계열의 폴리스티렌의 나노입자로 복합 오염된 토양에서 애기장대(배추과 모델식물)를 키워 21일이 지난 후 뿌리와 잎의 횡단면 세포를 투과전자현미경으로 관찰했다.

그 결과, 세포에서 입자 크기가 평균 30㎚인 초미세플라스틱이 발견됐는 데, 이는 토양에 처음 주입한 초미세플라스틱의 입자 크기 50㎚보다 작고, 입자가 거칠었다.

또한 식물 대사 작용을 통해 나오는 저분자 유기산과 주변 미생물 군집 활성 변화의 영향을 받아 초미세플라스틱이 단분자화되고, 더 작게 분해되는 것을 의미한다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 농작물의 초미세플라스틱 흡수와 전이량을 정확하게 측정하는 방법을 개발하기 위한 연구를 수행할 계획이다.

윤학원 KIT 박사는 "복합 오염 토양에서 경작한 농작물이 인체에 유해한 영향을 줄 수 있다는 사실을 확인한 연구결과로, 국내에 유통되고 있는 농산물에 대한 초미세플라스틱 흡수와 오염도 조사가 필요하다"고 말했다.

한편 이 연구결과는 영국왕립화학회가 펴낸 국제 학술지 '환경과학-나노(10월호)' 표지논문으로 실렸으며, 한국과학기술연구원(KIST), 포스텍 등이 연구에 참여했다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr