코로 100 들어오면 75 몸 쌓인다, 이렇게 위험한 미세플라스틱

날숨 속의 미세플라스틱 분석을 위해 시료를 채취하는 장면. [ES&T Letters, 2023]

미세플라스틱으로 오염된 실내 공기를 들여마셨을 때 미세플라스틱도 호흡기로 따라 들어온다.
호흡기로 들어온 미세플라스틱 일부는 날숨 때 다시 몸 밖으로 배출되지만 대부분은 곧바로 배출되지 않는다는 조사 결과가 나왔다.

중국 푸단대 연구팀은 최근 사람의 들숨과 날숨 속에 들어있는 미세플라스틱 농도·크기 등을 분석한 결과를 국제 저널 '환경 과학 기술 회보(Environmental Science and Technology Letters)'에 발표했다.

공기 중에서 관찰되는 미세플라스틱 이미지. [중앙포토]

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건강한 남녀 대학생 30명 조사

30명 참가자 개인별 들숨과 날숨 속 미세플라스틱 농도. 0을 중심으로 왼쪽 막대는 들숨, 오른쪽 막대는 날숨 속의 미세플라스틱 개수(㎥당 개수)를 나타낸 것이다. 막대의 여러 색깔은 미세플라스틱의 크기 분포를 나타낸다. [ES&T Letters, 2023]

연구팀은 상하이 지역 18~25세의 건강한 대학생 30명(남성 14명, 여성 16명)을 모집해 7.5㎡ 크기의 방에서 4시간 동안 지내도록 했다.

연구팀은 실내공기 속의 미세플라스틱 농도를 들숨(들이마시는 공기)의 미세플라스틱 농도로 간주했고, 이들 지원자들의 날숨(내뱉는 공기 ) 속의 미세플라스틱 농도와 비교했다.

날숨은 지원자별로 40분의 간격을 두고 20분씩 4차례 채집했다.
채집한 공기 시료 속의 미세플라스틱은 마이크로 라만 이미징 분광법(micro-Raman imaging spectroscopy)을 사용해 분석했다.

연구팀은 "도시인들은 하루 시간의 대부분을 실내에서 보내고 있고, 실내 공기 속의 미세플라스틱 농도가 바깥 공기보다 대체로 높다"고 설명했다.

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하루 500개 넘게 호흡기에 쌓여

날숨(HEB, 왼쪽)과 들숨(HIA, 오른쪽) 속의 플라스틱 분포. (a) 개인별 들숨과 날숨 속 미세플라스틱 농도가 어떻게 분포하는 지를 나타낸 그림으로, 가운데 수평 점선이 평균치를 나타낸다. (b) 미세플라스틱 크기별로 들숨과 날숨에서 평균 농도가 어떻게 달라지는 가를 나타낸 것이다. [자료: ES&T Letters, 2023]

분석 결과, 들숨의 경우 30명 지원자 전체로 ㎥당 평균 43개(11~92개 범위), 날숨에는 ㎥당 평균 12개(3~28개 범위)의 미세플라스틱이 존재했다.
날숨으로 곧바로 배출되는 것은 들어온 미세플라스틱의 27.9%에 불과했다.

미세플라스틱의 크기는 들숨에서 2.9~3018.2㎛(마이크로미터, 1㎛=1000분의 1㎜), 날숨에서는 1.6~126㎛ 범위였다.
50㎛ 미만의 작은 미세플라스틱의 경우 들숨에서는 77.5%였는데, 날숨에서는 88.3%로 높아졌다.

미세플라스틱은 대부분 작은 파편이나 섬유 모양이었다.

하루 전체 호흡량을 바탕으로 하루 섭취량을 계산한 결과, 704개의 미세플라스틱을 흡입해 178개를 날숨으로 내뱉는 것으로 추산됐다.
526개(74.7%)는 날숨 때 바로 배출이 안 되고 호흡기 어디엔가 쌓이는 셈이다.

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산화 스트레스로 폐질환 일으켜

공기 미세플라스틱 채취 장면. [중앙포토]

연구팀은 "흡입된 미세플라스틱이 호흡기에 들어가 들어붙는 비율은 입자의 특성이나 개인의 특성에 따라 달라질 수 있다"면서 "미세플라스틱의 노출 정도를 조사할 때 공기의 오염만 조사해 반영할 경우 노출량을 30% 정도 과대평가하게 된다"고 말했다.
들숨과 날숨을 통합적으로 고려할 필요가 있다는 것이다.

연구팀은 논문에서 "미세플라스틱은 호흡기에 들어가 기관지 상피 세포에 염증을 유발하는데, 이는 폐섬유증·폐기종·천식·폐암 등 여러 폐질환의 잠재적 원인이 될 수 있다"고 지적했다.

연구팀은 호흡기에 들러붙은 미세플라스틱이 날숨이 아닌 가래 등을 통해 배출될 가능성이나 혈관을 통해 몸의 다른 곳으로 이동할 가능성에 대해서는 언급하지 않았다.

강찬수 환경전문기자 kang.chansu@joongang.co.kr