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생수병 속의 물은 안전한가?
아래의 기사는 2024년 1월 8일 Phys.org에 게재된 "Bottled water can contain hundreds of thousands of previously uncounted tiny plastic bits, study finds”제목의 기사내용을 기반으로 작성하였습니다.
생수에는 이전에 셀 수 없었던 수십만 개의 작은 플라스틱 조각들(microplastics)이 포함될 수 있다는 연구 결과가 있습니다. 컬럼비아 기후 학교 과학자들은 레이저를 사용하여 생수에서 이전에는 볼 수 없었던 수십만 개의 작은 플라스틱 입자를 이미지화했다.
최근 몇 년 동안 “미세 플라스틱으로 알려진 작은 입자가 극지방의 얼음에서 토양, 식수 및 음식에 이르기까지 기본적으로 지구상의 모든 곳에서 나타나고 있다”는 우려가 높아지고 있다. 플라스틱이 점점 더 작은 조각으로 분해될 때 형성되는 이 미세 플라스틱 입자는 인간과 다른 생물에 의해 축적되고 있으며 건강 및 생태계에 미치는 잠재적 영향은 아직 규명되지 않고 있다.
연구의 주요 초점 중 하나는 각 용기에 수만 개의 식별 가능한 조각이 포함된 것으로 밝혀진 생수이다. 이제 연구자들은 새롭게 정제된 기술을 사용하여 완전히 새로운 플라스틱 세계, 즉 잘 알려지지 않은 나노 플라스틱의 영역, 훨씬 더 분해된 미세 플라스틱의 산란에 관하여 연구했다. 처음으로 그들은 생수에 포함된 미세한 입자를 세고 식별했다.
그들은 평균적으로 1리터에 약 240,000개의 검출 가능한 플라스틱 조각이 들어 있다는 것을 발견했는데, 이는 주로 더 큰 크기에 근거한 이전 추정치보다 10배에서 100배 더 많은 양이었다. 이 연구는 미국 국립과학원 회지(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 게재됐다.
나노 플라스틱은 매우 작아서 미세 플라스틱과 달리 장과 폐를 통해 혈류로 직접 통과하고 심장과 뇌를 포함한 장기로 이동할 수 있다. 그들은 개별 세포에 침입할 수 있으며 태반을 통해 태아의 몸으로 건너갈 수 있다. 의학자들은 다양한 생물학적 체계에 미칠 수 있는 영향을 연구하기 위해 경쟁하고 있다.
전 세계 플라스틱 생산량은 연간 4억 톤에 육박하고 있다. 매년 3,000만 톤 이상이 물이나 땅에 버려지고 있으며, 합성 섬유를 포함한 플라스틱으로 만든 많은 제품은 사용 중에도 입자를 배출한다. 천연 유기물과 달리 대부분의 플라스틱은 비교적 양성 물질로 분해되지 않는다. 그들은 단순히 동일한 화학 성분의 더 작고 더 작은 입자로 분열하고 재분할한다. 단일 분자를 넘어서, 그들이 얼마나 작아질 수 있는지에 대한 이론적 한계는 없다.
미세 플라스틱은 5mm 미만에서 100만분의 1미터인 1마이크로미터에 이르는 조각으로 정의된다. 생수의 플라스틱은 2018년 연구에서 리터당 평균 325개의 입자를 감지한 후 주로 공개 문제가 되었다. 이후의 연구들은 그 수를 몇 배로 늘렸다. 과학자들은 그들이 아직 세어본 것보다 훨씬 더 많은 것이 있다고 의심했지만, 좋은 추정치는 나노 세계의 경계인 1마이크로미터 미만의 크기에서 멈췄습니다.
새로운 연구는 컬럼비아 생물 물리학자인 연구 공동 저자 Wei Min이 공동 발명한 자극 라만 산란현미경이라는 기술을 사용한다. 여기에는 특정 분자가 공명하도록 조정된 두 개의 동시 레이저로 샘플을 프로빙하는 작업이 포함된다. 연구진은 7가지 일반적인 플라스틱을 대상으로 결과를 해석하는 데이터 기반 알고리즘을 만들었다.
연구진은 미국에서 판매되는 세 가지 인기 있는 생수 브랜드(어떤 브랜드인지는 밝히지 않음)를 테스트하여 플라스틱 입자를 100나노미터 크기까지 분석했다. 그들은 각 리터에서 110,000~370,000 개의 입자를 발견했으며 그 중 90 %는 나노 플라스틱이었다. 나머지는 미세 플라스틱이었다.
한 가지 일반적인 것은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)였다. 최근 한 연구에 따르면 뚜껑을 반복적으로 열거나 닫을 때 많은 입자가 물에 들어가 작은 조각으로 변화된다고 보고되었다.
연구원이 검색 한 7 가지 플라스틱 유형은 샘플에서 발견 한 모든 나노 입자의 약 10 %를 차지했다. 그들은 나머지가 무엇인지 전혀 모른다. 만약 그것들이 모두 나노플라스틱이라면, 그것은 그것들이 리터당 수천만 개에 달할 수 있다는 것을 의미한다. 그러나 그것들은 거의 모든 것이 될 수 있으며, "겉보기에 단순한 물 샘플 내부의 복잡한 입자 구성을 나타낸다"고 저자들은 보고하였다. 이 연구는 컬럼비아 화학부의 Xin Gao와 Xiaoqi Lang이 공동으로 저술했다.
* 정보 출처 : https://phys.org/news/2024-01-bottled-hundreds-thousands- previously-uncounted.html