해양 내 플라스틱 폐기물, 해양산성화 부추겨

[뉴스펭귄 남예진 기자] 풍화된 플라스틱이 광분해 되면서 바다의 산도를 높이고 있다.

해양을 떠다니는 플라스틱 폐기물은 생물들의 체내로 흡수되거나, 어류 지느러미에 상처를 입히는 등 수십만 마리의 해양생물을 고통에 빠뜨리고 있다.

스페인 해양과학연구소(Instituto de Ciencias del Mar-CSIC, ICM-CSIC)는 해양 내 플라스틱 폐기물들이 생물들을 괴롭게 만들 뿐 아니라, 해양산성화도 일으키고 있다고 발표했다.

해양 산성화는 화석연료 소비, 시멘트 생산 등 인간 활동에 의해 배출된 이산화탄소 30%가 바닷물에 용해되면서 pH를 감소시키는 것으로 알려졌다.

pH 증가는 산호, 굴, 성게, 플랑크톤 등이 석회질의 외골격을 생성하기 어려워지고, 이들을 먹잇감이나 서식지로 삼는 다른 생물들도 악영향을 입는다.

연구진은 풍화된 폴리스티렌 광분해 되거나, 생분해성 플라스틱이 분해되면서 이산화탄소를 발생시키는 것을 기반으로, 플라스틱 폐기물이 pH를 얼마나 낮추는지 실험했다.

실험을 위해 해안에서 다양한 플라스틱을 수거한 뒤, 각각을 인공 바닷물이 든 유리병에 넣고 태양과 비슷한 세기의 자외선에 노출시킨 후 물 속에 녹은 이산화탄소량을 고려해 pH 값을 도출했다.

플라스틱이 자외선에 노출된 지 6일 후, 풍화된 폴리스티렌 조각이 바닷물의 pH를 0.40~0.31가량 낮췄다. 반면 생분해성 플라스틱, 폴리에틸렌 등은 바닷물 pH가 크게 변하지 않았다.

풍화된 폴리스티렌은 자외선에 의해 분해되면서, 유기산 등이 혼합된 화학물질을 방출시켜 pH를 낮추고 산도를 올렸으며, 동시에 이산화탄소를 방출했기 때문에 pH 감소가 빠르게 일어난 것이다.

주저자인 크리스티나 로메라 카스티요(CristinaRomera-Castillo)는 "이번 연구를 통해 플라스틱이 많은 해양의 표층수는 pH가 최대 0.5가량 낮아질 수 있으며, 이는 21세기 말에 예측된 최악의 탄소 배출 시나리오로 인한 pH 감소치와 맞먹는 수준이다"라고 밝혔다.

다만, "실제 환경과 실험실은 다르고, 일시적인 영향일 수 있으므로 이산화탄소량 뿐 만 아니라, 미생물의 호흡, 해류 순환 등을 고려한 실험을 진행할 필요있다"고 덧붙였다.

한편 해당 논문은 내년 1월 1일(현지시간) '종합환경과학저널(Science of The Total Environment)'에 게재될 예정이다.