GIST “버려진 일회용 마스크가 토양 생태계 위협” 규명
||2025.06.30
광주과학기술원(GIST·총장 임기철)은 김태영 환경·에너지공학과 교수팀이 독일 베를린자유대학교 연구팀과 국제 공동연구로 버려진 일회용 마스크가 토양 생태계에 심각한 영향을 미칠 수 있음을 과학적으로 규명했다고 30일 밝혔다.
팬데믹 기간 전 세계적으로 사용한 일회용 마스크는 연간 수백억 개에 달하며, 이로 인해 막대한 폐기물이 발생했다. 대부분 폴리프로필렌(PP) 등 합성 섬유로 제작되는 마스크는 미세플라스틱을 배출할 수 있다. 수질뿐 아니라 토양 생태계에도 잠재적 영향을 미칠 수 있음에도 불구하고 이에 대한 연구는 매우 제한적이었다.
연구팀은 폐마스크에서 나온 미세플라스틱이 단순한 플라스틱 입자가 아닌 제조 과정에서 첨가된 특정 화학물질과 결합해 생물학적 독성을 유발할 수 있다는 사실을 분자 수준에서 최초로 입증했다.
특히 예쁜꼬마선충과 같은 토양 생물의 번식 기능 저하는 생태계 전체의 구조적 안정성을 위협할 수 있어 폐마스크의 생태계 위해성에 대한 종합적 평가가 시급하다는 점을 시사한다.
연구팀은 세 종류의 일회용 마스크(KF94·의료용·방진용)와 비교용 폴리프로필렌(PP) 원료를 각각 표준 토양에 혼합하여 예쁜꼬마선충의 생식력과 대사에 미치는 영향을 실험했다. 그 결과 0.3% 농도에서 KF94 및 방진용 마스크의 미세플라스틱에 노출된 선충의 번식력이 각각 33%, 46%까지 감소하는 유의미한 결과를 확인했다. 의료용 마스크와 폴리프로필렌(PP) 원료 섬유는 생식 독성 면에서 유의미한 영향을 보이지 않았다.
고해상도 질량 분석 결과, 마스크에서 프탈레이트 등의 화학 첨가제가 검출됐으며 이 물질은 생식 독성을 유발하는 내분비 교란물질로 알려져 있다. 이러한 첨가제가 대사 교란과 생식력 저하의 주요 원인일 가능성이 높다고 분석했다.
이번 연구결과는 폐기한 마스크에서 유래한 미세플라스틱과 화학 첨가제가 토양 생물인 예쁜꼬마선충의 생식력과 대사 체계를 교란시키는 것을 확인했다는 데 의미가 있다.
김태영 교수는 “이번 연구는 일회용 마스크에서 배출된 미세플라스틱과 마스크 제조 과정에서 사용된 화학 첨가제가 토양 생물에 미치는 복합적인 생물학적 독성을 과학적으로 규명한 것”이라며 “마스크 폐기물의 장기적인 환경영향을 평가하고, 친환경적 마스크 소재 개발과 처리 방안을 마련하는 것이 시급하다”고 했다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
