우리가 매일 사용하는 안면 마스크는 쓰레기 봉투에 이어 새로운 백색 오염원으로 점차 진화하고 있습니다.
2020년 연구에 따르면 매달 1,290억 개의 안면 마스크가 소비되는 것으로 추산되었으며, 그 중 대부분은 플라스틱 극세사로 만든 일회용 마스크입니다. 코로나19 팬데믹으로 인해 대부분의 국가에서 일회용 마스크가 코로나19 및 기타 질병의 확산을 예방하는 데 도움이 되므로 코로나19 감염을 예방하기 위해 홍보되었으며, 이 데이터는 지속적으로 업데이트됩니다.
그러나 이러한 사용량이 많은 시나리오에서는 어떤 국가도 마스크에 대한 "공식적인" 재활용 지침을 만들지 않았으며, 이로 인해 버려진 마스크가 고형 폐기물로 더 많이 폐기되어 전 세계 플라스틱 오염 통제에 더 큰 도전이 되었습니다.
일회용 마스크로 인한 전 세계 플라스틱 오염 문제에 대한 지속 가능한 해결책을 찾는 것이 필수적입니다.
최근 가자마다 대학의 두 명의 생명공학 연구원은 전염병 관련 마스크 폐기물을 파인애플 잎으로 만든 생분해성 일회용 마스크로 처리할 수 있다고 제안했습니다.
생분해성 일회용 마스크는 주로 파인애플 잎에서 추출한 섬유로 만들어지며, 플라스틱 섬유 대신 천연섬유를 사용하기 때문에 흙에 담근 후 곰팡이나 박테리아 등 미생물이 더 빨리 분해 과정을 시작할 수 있다(3일 소요 예상).
그림 | 파인애플 잎 섬유 생산 과정: 파인애플 재배(A), 파인애플 열매(B), 파인애플 잎에서 추출한 섬유(C), 인도네시아에서 생산된 파인애플 잎 섬유(D)(출처: Hindawi).
파인애플은 열대 지역에서 매우 흔한 것으로 알려져 있으며, 관련 정보에 따르면 2020년 전 세계 파인애플 생산량은 2,782만 톤에 달했습니다. 파인애플 잎은 섬유 함량이 가장 높은 것으로 알려진 천연 섬유 중 하나(80%에 가깝습니다)를 함유하고 있으며, 파인애플 잎에서 섬유질을 추출하는 다양한 방법이 있어 파인애플 잎 섬유질은 생명공학 연구자들에 의해 플라스틱 섬유의 좋은 대안으로 간주됩니다.
그림 | 2020년 파인애플 생산의 세계 선두 국가. 그 중 필리핀, 코스타리카, 브라질은 세계 3대 파인애플 생산국입니다(출처: Statista).
파인애플 잎 섬유는 흰색이고 실 모양의 광택이 있으며 인장 강도가 높고 다른 식물 섬유(대마, 황마, 아마, 칸나 등)보다 질감이 곱고 얼룩이지기 쉽습니다. 파인애플 잎 섬유는 면과 같은 방식으로 배열되어 있지만 면보다 환경 친화적입니다.
면은 전통적으로 살충제와 비료를 사용하여 재배되었으며, 가혹한 화학 물질로 제조되었으며, 그 중 일부는 남아 있어 씻어낼 수 없습니다. 반면 파인애플 잎은 아무런 보충제 없이 재배되며 매년 재생이 가능하고 쉽게 얻을 수 있습니다.
현재 파인애플 잎 섬유로 만들어져 원자재 및 에너지 생산(로프, 끈, 복합재료, 의류제품 제조 등)에 사용되는 일부를 제외하고는 매년 많은 양의 파인애플 잎이 생산되고 있다. 일반적으로 농업 폐기물로 버려지는 파인애플 잎을 합리적으로 사용하면 환경 오염을 줄일 뿐만 아니라 경제적 이익도 얻을 수 있습니다.
생분해성 일회용 마스크가 인간에게 얼마나 중요한가요? 일반적인 일회용 수술용 마스크는 3개의 폴리머 층으로 구성됩니다. 가장 바깥층은 비흡수성 소재(폴리에스테르 등), 중간층은 멜트블로운 공법으로 만든 부직포(폴리프로필렌, 폴리스티렌 등), 내층은 면 등 흡수성 소재로 구성 . 마스크 생산에 사용되는 가장 일반적인 소재인 폴리프로필렌은 분해가 너무 어려워 생태 환경에 수십 년, 어쩌면 수백 년 동안 남아 미세플라스틱과 나노플라스틱으로 변할 수 있습니다.
버려진 마스크는 플라스틱 오염을 유발할 뿐만 아니라 비스페놀 A(BPA), 중금속, 병원성 미생물 등 유해한 화학물질과 생물학적 물질을 축적하여 방출할 수도 있습니다. 그 중 비스페놀A는 발암효과가 있는 것으로 지적됐다.
또한 다른 연구에 따르면 마스크는 적절하게 수집 및 관리되지 않으면 표면 유출, 하천 배출, 해류, 바람 및 동물(얽힘 또는 섭취를 통해)을 통해 육지에서 담수 및 해양 환경으로 운반될 수도 있는 것으로 나타났습니다. OceansAsia의 2020년 보고서에 따르면, “2020년에는 약 15억 6천만 개의 안면 마스크가 바다로 유입되어 4,680~6,240톤의 해양 플라스틱 오염이 추가로 발생할 것입니다.”
그림 | 일회용 수술용 마스크의 잠재적인 환경적 운명과 영향(출처: FESE)
전염병이 정상적으로 진행됨에 따라 마스크 낭비가 점점 더 많아지고 생태 환경에 대한 오염도 점점 더 커질 것이라고 말할 수 있습니다. 자연적으로 분해되고 유해한 독소를 방출하지 않는 파인애플 잎 섬유로 만든 일회용 마스크는 마스크로 인한 플라스틱 오염에 대한 해결책이 될 수 있습니다.
그러나 파인애플 잎 섬유의 친수성 특성으로 인해 플라스틱만큼 강하고 내구성이 좋지는 않습니다. 이 문제를 해결하려면 더 많은 연구가 필요합니다.
게시 시간: 2022년 8월 15일