애벌레, 환경오염 해결에 앞장서다

그린기자단 송형지 (숭의여자고등학교, 1학년), 8월 우수기사
김성아 기자 eco@ecomedia.co.kr | 2017-08-09 18:03:42

태평양 한가운데 ‘쓰레기 섬’이 존재한다는 것을 한 번쯤 들어본 적이 있을 것이다. 쓰레기섬은 먼 바다로 밀려 나간 해안의 쓰레기들이 해류를 타고 바다 한가운데로 모여 만들어진 섬인데, 그 크기가 무려 한반도의 6배나 된다고 한다. 도대체 얼마나 많은 쓰레기가 배출되길래 어마어마한 크기의 섬이 만들어진 걸까?


 2021년엔 전 세계에서 사용되는 플라스틱 병이 5800억 개를 넘을 전망이다. 지난 2004년엔 3000억 개, 2016년엔 4600억 개의 플라스틱 병이 이미 사용되었다.
사용된 플라스틱 병들이 모두 제대로 수거되어 재활용이 된다면 다행이지만, 2016년 사용된 플라스틱 병은 절반도 채 수거되지 못했으며 재활용률은 고작 7% 밖에 되지 않았다. 나머지는 매립되거나 바다에 버려졌다.
그래서일까? 쓰레기 섬의 90%는 플라스틱으로 구성되어 있다.

 

 △ 점점 증가하는 플라스틱 병의 사용량                                             (자료=유로모니터 인터내셔널)

 

이미 매년 바다에 버려지는 플라스틱 병의 양이 500만~1300만 톤에 이른다는 통계까지 나왔으며, 이는 생태계는 물론 우리의 먹이사슬에까지 영향을 미치고 있다.
2014년 벨기에 겐트 대학교 연구진은 ‘생선을 먹는 사람은 매년 최대 1만 1000개의 미세 플라스틱 조각을 섭취할 수 있다’는 연구 결과를 발표했다.
또 태평양 곳곳에 위치한 섬들에서는 굶어죽은 새가 발견되는 일이 허다한데, 새들의 배를 갈라보면 플라스틱 조각들로 꽉 차 있다고 한다. 소화되지 않는 플라스틱 조각 때문에 배가 고픈지 몰라 결국 영양실조로 죽게 되는 것이다.

 

그런데 최근 애벌레가 이러한 플라스틱 쓰레기 문제에 도움을 줄 수 있다는 연구 결과가 발표되었다.
스탠포드대학교 환경토목공학과 연구팀은 스티로폼을 밀웜(갈색거저리 애벌레)에게 먹이로 제공하자 자신의 위에서 소화시켰다는 것과 밀웜이 스티로폼뿐만 아니라 다른 형태의 플라스틱도 안전하게 먹을 수 있다는 것을 확인했다. 심지어 스티로폼을 먹고 자란 밀웜과 왕겨를 먹고 자란 밀웜은 건강상에도 별 차이가 없었다.

 

 △ 굶어죽은 새의 배를 가른 모습과 쓰레기를 먹는 북극곰                                 (사진=네이버 이미지검색)

 

밀웜은 플라스틱을 어떻게 소화시킬 수 있는 걸까?
비밀은 바로 밀웜의 소화기관 속에 살고 있는 박테리아에 숨겨져 있다. 밀웜이 섭취한 플라스틱의 절반은 박테리아에 의해 이산화탄소로 변환되며 나머지는 생분해되어 고체 형태로 배설된다.
플라스틱은 자연적으로 생분해되는 것이 불가능한데 이를 소화과정에서 생분해시키는 밀웜은 자연히 주목받을 수밖에 없다. 밀웜에 이어서 영국 캠브리지 대학과 스페인 국립연구위원회 합동 연구팀은 ‘꿀벌부채명나방 애벌레’가 비닐봉지를 먹고 분해한다는 사실을 알아냈다.

 

 △ 스티로폼을 갉아먹는 밀웜의 모습             (사진=Stanford University)

 
실험은 벌집을 망가뜨리는 애벌레를 비닐봉지에 넣었더니 애벌레가 봉지를 갉아먹은 사실로부터 시작됐다. 애벌레 100마리를 비닐봉지에 담아두고 관찰을 시작한 결과 40분 만에 비닐봉지에 구멍이 나기 시작했고 12시간 뒤 무게가 92mg 줄어들었다. 이는 지금껏 밝혀진 플라스틱 분해 속도 중 가장 빠른 수치이다.


꿀벌부채명나방 애벌레가 이처럼 획기적으로 플라스틱을 분해할 수 있는 이유는 애벌레의 먹이인 꿀벌 집의 재료가 밀랍이라는 것에 있다. 밀랍과 비닐봉지의 주 성분인 PE는 화학적인 구조가 비슷하다. 그래서 밀랍을 소화할 수 있는 애벌레가 PE 성분인 비닐봉지도 분해한 것이다.


연구된 애벌레로부터 플라스틱을 분해하는 박테리아나 효소를 찾아내어 이를 이용한다면 우리는 넘쳐나는 플라스틱 쓰레기를 해결할 수 있을 것이다.

<그린기자단 송형지, 숭의여자고등학교> 

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