최근 미국 컬럼비아대학에서 발표한 연구 결과, 생수 1리터당 플라스틱 입자 24만 개가 검출됐다. 물을 여과하는 과정, 물을 생수병에 담는 과정, 생수 병뚜껑을 여닫는 과정에서도 미세플라스틱이 생긴다. 

실제 독일 라인마인응용과학대학에서 발표한 연구 결과, 생수병 뚜껑을 여닫는 과정에서도 미세플라스틱이 발생하는 것으로 조사됐다. 1회 개봉할 때 리터 당 131개의 미세플라스틱 입자(microplastic particle, MPP)가 검출됐지만, 11번 여닫은 후에는 2배가량 높은 242개 미세플라스틱 입자가 검출됐다.

이탈리아 밀라노대학 연구에서도 비슷한 결과가 나왔다. 생수병 뚜껑을 여닫는 횟수가 많을수록 미세플라스틱이 더 많이 발생하는 것으로 밝혀졌다. 뚜껑을 여닫는 과정에서 플라스틱 뚜껑과 병목 부분이 마모되면서 미세플라스틱이 나온다는 것이다.

생수뿐만 아니라 화장품이나 세안제, 치약, 의약품, 세탁세제 등에 사용하는 작은 플라스틱 알갱이인 마이크로비드(microbead)는 이제 통제할 수 없는 수준이다. 이러한 제품들은 하수구로 버려져 해양오염의 원인이 된다. 물고기를 통해 다시 우리 몸속으로 들어온다. 1주일에 신용카드 한 장 정도의 플라스틱을 먹는다는 것은 널리 알려진 사실이다.

과학의 발달로 마이크로미터(μm)보다 작은 나노미터(nm) 크기의 미세플라스틱 입자를 검출할 수 있게 되면서 그 숫자가 크게 증가한 것으로 추정된다. 실제 미국 컬럼비아대학 연구팀에서 분석한 플라스틱 입자 24만 개 중 나노 플라스틱은 90%에 달했다.

보통 미세플라스틱은 1μm∼5mm(5000μm) 정도이며, 나노플라스틱은 1μm(1000 나노미터)보다 작은 크기를 말한다. 1nm(나노미터)는 1000분의 1μm(마이크로미터)다.

김영아 일산백병원 산부인과 교수는 “상대적으로 입자가 큰 미세플라스틱은 몸속에 들어오기 전에 걸러지거나 몸 밖으로 배출될 가능성이 있지만, 나노플라스틱은 DNA 크기 정도로 작기 때문에 우리 몸 어디든지 침투할 수 있어 건강에 악영향을 줄 것”이라며 “여러 연구에서 입자가 작은 미세플라스틱은 혈관을 통해 폐와 뇌, 태반, 모유, 고환(정자)에서도 검출되고 있다”고 말했다.

미세플라스틱, 모든 장기 침투… ‘염증’ 일으켜

세계보건기구(WHO)는 미세플라스틱의 위험성을 3가지로 분석했다. 첫째는 미세플라스틱 그 자체로 해롭다. 미세플라스틱이 몸속 장기에 붙어 이물질로 존재하면서 장기적으로 염증반응을 일으킬 수 있다는 점을 지적했다. 가벼운 질병부터 암까지 모든 병의 기전에는 염증반응이 중요한 요소로 작용한다.

두 번째는 플라스틱 가공을 위해 사용하는 비스페놀A나 프탈레이트 같은 화학성분(가소제)이 미세플라스틱에 붙어 다니다가 미세한 크기로 분해되면서 첨가됐던 가소제들이 함께 나온다. 이때 환경호르몬 같은 여러 독성물질이 배출된다. 또 중금속과 같은 독성물질이 미세플라스틱과 흡착해 몸속으로 들어올 확률이 높아진다.

세 번째로는 미세플라스틱 자체는 물을 싫어하는 ‘소수성’ 성질이 있어, 미생물이 잘 달라붙고 이것이 몸속으로 들어오면 감염 원인이 될 수 있다.

김 교수는 “미세플라스틱 자체뿐만 아니라 가공하는 과정에서 생기는 화학물질과 미생물이 합쳐져 몸속으로 들어올 경우 건강에 악영향을 초래할 할 수 있다”며 “여성의 경우 혈관이 많은 자궁이나 난소 같은 생식기관에 침투해 생식기능을 약화시킬 수 있다”고 설명했다.

2022년 중국농업대학교에서 암컷 생쥐에게 35일간 미세플라스틱(폴리스티렌)을 노출시킨 후 검사한 연구 결과 혈액에서 폴리스티렌 농도가 135.86μg/mL으로 가장 높게 검출됐다. 다음으로 △비장(106.31) △폐(103.70) △신장(81.56) △간(69.86) △난소(62.60) △소장(53.44) △심장(45.35) △자궁(32.79 △뇌(27.78) △대장(9.95) 순으로 농도가 높았다.

2022년 중국농업대학교에서 암컷 생쥐에게 35일간 미세플라스틱(폴리스티렌)을 노출시킨 후 검사한 결과 미세플라스틱에 노출된 쥐(오른쪽)가 대조군(왼쪽)보다 배란된 난모세포(난자의 근원이 되는 세포)의 수가 더 적은 것으로 확인됐다.

또 다른 연구에서도 30일간 미세플라스틱을 노출시킨 쥐 실험에서 배란되는 난자 세포가 유의미하게 더 많이 죽는 것을 확인했다. 수정률, 배아발달, 미토콘드리아 기능 이상, DNA도 손상도 미세플라스틱에 노출된 쥐가 더 높게 나타났다.

미세플라스틱 노출된 여자 아이도 ‘난자 성숙‧수정률‧배아발달’ 떨어져

미세플라스틱이 임신부와 아이 건강에도 악영향을 미치는 것으로 밝혀지고 있다. 중국 서북농림 과기대학 연구팀이 미세플라스틱을 임신한 쥐에게 먹인 결과, 태어난 새끼 쥐에서 저체중 현상이 나타났다. 또 임신 중 엄마 뱃속에서 미세플라스틱에 노출된 새끼 쥐 역시 난자 성숙이 떨어지고, 수정률과 배아 발달도 감소하는 현상을 보였다.

중국의 또 다른 연구에서 전자현미경으로 산모의 태반을 관찰한 결과, 태반에서 미세플라스틱을 발견했다. 이는 미세플라스틱이 혈관을 타고 조직 어디든 투과할 수 있다는 것을 보여주는 사례다.

조산아들의 양수를 조사한 연구도 있다. 양수는 엄마 배 속에 아이가 떠 있는 물이다. 28주 이후에 양수의 주성분은 아이의 소변이다. 그 양수를 조사한 결과 미세플라스틱이 검출됐다. 이는 엄마 태반과 탯줄을 통해 미세플라스틱이 아이에게 전달됐다는 걸 의미한다.

김 교수는 “여러 연구를 통해 미세플라스틱이 여성 건강, 특히 생식능력에 매우 부정적인 영향을 초래하는 것을 확인했다”며 “미세플라스틱은 우리 일상생활에서 어디든 존재하고 함께 생활할 수밖에 없는 게 현실이지만, 과학적인 접근과 집단지성을 통해 해결해야 한다”고 강조했다. 이어 “미세플라스틱을 줄이기 위해서는 정부는 과학기술의 협의체와 정책을 만들어 대응해야 하고, 기업은 친환경 생분해 플라스틱 같은 신소재나 새로운 가소제를 개발하는 등 정부와 기업이 함께 노력해야 한다”고 강조했다.

개인도 자신의 건강과 지구 환경을 위해 종이컵이나 생수병, 물티슈 같은 일회용품 사용을 최대한 줄여야 한다. 나와 아이들의 건강을 위해 “버리지 말 것, 사지 말 것, 새롭게 쓸 것”이란 경구가 어느 환경보호 서적에 적혀 있다.