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미세 플라스틱 그리고 환경

직물 섬유가 얼마나 오랜 기간 지속될까요?

해양에서 발견되는 플라스틱에 대한 미디어 보도가 날로 증가하고 있습니다. 야생동물 단체들은 바다 한복판까지 도달하는 엄청난 양의 플라스틱에 대해 경종을 울리고 있습니다. 간단한 인터넷 검색을 통해서도 버려진 비닐 쓰레기에 갇힌 물고기, 플라스틱을 삼켜 죽음에 이른 고래나 다른 해양 포유동물의 처참한 사진들을 쉽게 발견할 수 있는 실정입니다.  

개이어 (Geyer) 등 의 연구에 따르면, 1950 년부터 2015년까지의 고분자 수지, 합성 섬유 및 첨가제의 총 생산량 중에서 플라스틱의 약 60% (50억 톤)가 폐기되었다고 합니다. 이 중에서 6억 톤이 섬유입니다. 이러한 플라스틱은 원래 매립 쓰레기로 처리되었어야 하지만 그 중 일부는 자연 환경 속으로 유출되어 높은 수준의 해를 끼치게 됩니다.  

에릭센 (Eriksen)   의 추정치에 따르면, 27만 톤에 달하는 5조2,500억 개 이상의 플라스틱 입자가 대양 곳곳에 떠다니고 있습니다. 일반적으로 마이크로화이버는 길이 5 밀리미터 이하의 초미세 섬유를 일컫습니다. 최근 미세 플라스틱이 먹이망에 침투하고 지구 구석구석까지 닿으면서 생태계와 건강을 위협하고 있기 때문에 플라스틱 오염 문제 중에서도 특히 주목을 받고 있습니다. 또한, 플라스틱 입자는 궁극적으로 물고기 체내에 쌓이는 다른 오염물질을 끌어와서 흡수할 수 있다는 가능성이 있으므로 독성 합성물의 생물축적을 야기합니다. 

플로스 원 (PLOS One)  에 실린 최근 보고서에 따르면 표본조사를 한 수돗물의 81%, 표본조사를 한 12개 미국 맥주 브랜드의 100%, 표본조사한 바다 소금의 100%가 미세 플라스틱으로 오염된 것으로 나타났습니다. 미세 플라스틱이 어디에서 왔을까 하는 것이 핵심 질문입니다. 주요 원인 중 하나는 연간 8,500만 톤에 달하는 폴리에스테르 섬유 생산일 것입니다. 폴리에스테르 섬유 생산량 중 많은 부분이 의류나 가정용품으로 사용됩니다.  

직물이 세탁될 때 마이크로화이버가 생성되어 폐수처리시스템으로 흘러 들어갑니다. 해당 지역 폐수처리장에서 섬유 일부는 여과되어 슬러지로 남지만 나머지는 방류되는 물에 포함됩니다. 일반적으로 슬러지는 건조 과정을 거친 후 농업용지에 사용됩니다. 이때 초기에 제거된 섬유 중 많은 양은 바다에 유입됩니다.

코튼 의류 세탁 시 셀룰로오스 마이크로화이버(microfibers)가 발생한다고 생각하는 이들도 있습니다. 코튼이나 울 등의 기타 천연 섬유들은 환경에 방출되었을 때 자연적 과정을 통해 분해될 것이라고 믿는 것이 일반적 통념입니다. 그렇다면 어느 정도의 비율로, 얼마나 빨리 분해될까요? 마이크로플라스틱(microplastic) 섬유와 어떻게 다를까요? 노스캐롤라이나 천연자원 주립대학 (North Carolina State College of Natural Resources)의 연구원들은 코튼, 폴리에스테르, 레이온 및 폴리/코튼의 작은 입자가 어떤 과정을 거치는지에 대해 알아보고자 했습니다. 가속 세탁 시험 및 환경 저하 연구를 통해 연구원들이 발견한 사실은 코튼 섬유 코튼 섬유는 마이크로화이버(microfibers)를 생성하지만 미세 플라스틱(microplastics)과는 달리 코튼 피브릴(cotton fibrils)은 해수, 호수 및 지역 하수처리시설에서 빠른 속도로 분해된다는 것입니다. 즉, 이 연구의 결론은 고분자 섬유와 비교할 때 코튼 섬유가 가장 환경 친화적인 섬유라는 것입니다. 

마이크로화이버(microfibers) 문제의 주요 원인 제공자로서 직물 제조업체들은 그들이 끼치는 환경 영향을 최소화하기 위해 환경 의식적인 의사 결정을 행할 필요가 있습니다. COTTON USATM는 도움을 제공할 준비가 되어있습니다. 코튼은 그 어느 때보다 더욱 혁신적인 기능을 갖춘 천연섬유입니다. 미국산 코튼은 최고 수준의 지속가능성 기준에 따라 재배되며 빠른 속도로 생분해됩니다. 생명주기 처음부터 마지막까지 코튼은 지구 환경과 귀하의 사업을 위해 더 좋은 선택입니다. 

이 논문은 2018년 11월 콜로라도 주, 덴버에서 개최된 아웃도어 리테일러 윈터 마켓 (Outdoor Retailers Winter Market) 에서 제시 데이스타 (Jesse Daystar)가 실시한 프리젠테이션을 출발점으로 작성된 것입니다. 여기서 보고된 데이터는 이전에 제시 데이스타가 인용한 데이터입니다. 데이스타는 코튼인코퍼레이티드 (Cotton Incorporated)의 지속가능성 담당 이사입니다. 

인용 출처 

i. Geyer, R.; Jambeck, J. R.; Law, K. L. 플라스틱의 생산, 사용, 그리고 운명 (Production, Uses, and Fate of All Plastics Ever Made). Sci. Adv. 2017, 3 (7), 5.

i. Eriksen, M. 외. 세계 바다의 플라스틱 오염: 바다를 떠다니는 25만 톤, 5조 개의 미세 플라스틱 조각 (Plastic Pollution in the World’s Oceans: More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea). PLoS One 9, 1–15 (2014).

ii. Kosuth, M., Mason, S., & Wattenberg, E. (2018). 수돗물, 맥주, 바다 소금의 인위 개변 오염 (Anthropogenic contamination of tap water, beer, and sea salt). PLOS One.