
2024년 5월 11일 미국 에이비씨 뉴스(ABC News)에 따르면, 샌디에이고 캘리포니아 대학(University of California, San Diego)의 연구원들과 재료 회사인 알제네시스(Algenesis Materials)가 완전히 분해되는 플라스틱 제조법을 발견했다고 한다.
올해 초, 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 학술지에 발표된 연구에 따르면, 생물학적 처리에 접근할 수 없는 일반적인 석유 기반의 폴리머(polymer)로 만든 플라스틱(plastic)과 달리 자연환경에서 퇴비화되고 분해될 수 있는 바이오(Bio) 기반의 폴리우레탄(polyurethane) 폴리머로 플라스틱을 만드는 방법이 발견되었다. 그러나 크기가 1마이크로미터(Micrometer, ㎛)보다 작고, 사람 머리카락 너비의 70분의 1보다 작은 미세 플라스틱 조각으로 분해될 수 있는지의 여부는 확실하지 않은 상태였다. 이에 연구진들은 해당 물질이 시간이 지남에 따라 미세 플라스틱을 만들지 않는다는 것을 증명하는 연구를 시작했고, 그 결과 퇴비에서 폴리우레탄으로 만든 플라스틱 내에서 완전히 살 수 있는 박테리아(Bacteria) 균주를 발견할 수 있었다.
이번 연구는 식물성 폴리머가 7개월 이내에 미세 플라스틱의 수준을 넘어 생분해될 수 있음을 보여준 사례였다. *호기성 퇴비화 90일 후에 표본을 검사한 결과에 의하면, 입자 수는 68%로 감소했다. 또한 200일 후에는 97%의 전체 감소가 관찰되었다. 더불어 연구진들은 제조부터 분해에 이르기까지의 공정은 100% 재생 가능하다고 밝혔다. 샌디에이고의 화학 연구자이자 논문의 공동 저자인 마이클 버카트(Michael Burkart)는 “과거 생분해를 위해서는 다양한 미생물이 필요하다고 생각했으나, 이제는 단일 박테리아 균주를 발견했다”는 소감을 전하기도 했다.
자연환경에서 미세 플라스틱이 축적되는 이유는 널리 사용되는 석유에 기반을 둔 플라스틱 폴리머의 화학적 특성 때문이다. 미세 플라스틱이 완전히 분해되기까지는 수백 년 또는 수천 년이 걸릴 수 있다. 그러나 이번 연구를 통해 이러한 상황에 대체할 수 있게 되었다. 다만, 바이오 기반의 폴리우레탄 폴리머로 만든 플라스틱의 대중화에는 큰 비용이 든다는 문제가 있다. 연구진은 땅에서 쉽게 빨아들일 수 있는 석유와 달리, 바이오 기반의 폴리머로 만든 플라스틱이 대량으로 사용되기 위해서는 조류 재배를 위한 광범위한 인프라(infrastructure)가 필요하다고 밝혔다.
이번 플라스틱 분해 기술의 발전은 환경에 미치는 부정적인 영향을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 재활용과 재사용의 측면에서도 큰 발전을 이룬 것으로 평가할 수 있다. 대중화를 위해서는 바이오 기반의 플라스틱 폴리머의 대량 사용에 필요한 인프라가 하루 빨리 구축되어야 할 것이다.
관련 기사의 자세한 내용은 다음의 기사 내용을 통해 확인할 수 있다. 기사확인
*호기성 퇴비화 : 산소를 필요로 하는 미생물을 이용하여 유기물을 분해하는 것을 말한다. (출처:네이버블로그)