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강 타고 바다로 흘러드는 미세플라스틱…개도국에 집중

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최원형

해변에 밀려든 플라스틱 쓰레기들. 특히 눈에 보이지 않을 정도의 크기로 잘게 부서진 미세플라스틱은 환경과 생태계 전반에 치명적이고 지속적인 위협이 된다. 위키미디어 코먼스

전세계에서 강을 통해 바다로 흘러드는 미세플라스틱의 96%가 동남아시아 등 개발도상국에 쏠려 있다는 연구 결과가 나왔다. 집중호우는 이런 미세플라스틱 유출을 급격히 증폭시키는데, 이는 기후변화에 따라 극단적인 기상 현상이 빈번해질수록 미세플라스틱 오염이 더욱 심각해질 우려를 불러일으킨다.

중국 베이징대, 미국 듀크대 등에 소속된 국제 연구진은 10일(현지시각) 강에서 바다로 유출되는 미세플라스틱의 농도와 양을 계산할 수 방법을 고안해 계산한 결과를 미국국립과학원회보(PNAS)에 논문으로 발표했다. 미세플라스틱은 직경이 1~5000마이크로미터(μm·1미터의 백만분의 1)인 플라스틱 입자로 해마다 1천만~4천만톤이 환경으로 배출된다. 크기가 작고 제거하기 어렵기 때문에 환경과 생태계 전반에 치명적이고 지속적인 위협이 된다. 바다에 나아간 뒤 잘게 부서지는 미세플라스틱에 견줘, 육지에서부터 강을 통해 바다로 나가는 미세플라스틱은 흐름을 형성하고 연안에 더 강하게 축적되는 경향이 있는 등 더욱 해롭다고 평가된다. 다만 강에서 바다로 흘러드는 미세플라스틱이 얼마나 많은지 등은 그간 밝혀진 바가 없었다.

연구진은 기존 관측 결과들 속 미세플라스틱 입자의 크기를 보정하고 인간 활동과 자연적인 과정을 고려해 미세플라스틱의 양을 계산했다. 그 결과 2022년 한해 전세계에서 23만6천톤의 미세플라스틱이 강을 통해 바다로 흘러든 것으로 나타났다. 강에서 바다로 유입되는 전체 플라스틱의 4분의 1, 바다로 흘러드는 전체 미세플라스틱의 9~33%에 해당하는 양이다.

전세계 강 가운데 가장 높은 양과 농도로 미세플라스틱을 바다로 내보내고 있는 것으로 나타난 양쯔강 하구의 모습. 논문 갈무리

주목할 대목은 이 중 96%가 라틴아메리카·아프리카·아시아·태평양 섬 등 이른바 ‘글로벌 사우스’(Global South·개발도상국) 지역의 강에서 흘러들었단 사실이다. 동남아시아와 동아시아의 경우, 면적은 전세계 육지의 14%에 불과하지만 강을 통해 바다로 내보내는 미세플라스틱 양은 전체의 절반 이상을 차지했다. 강으로 따져보면 양쯔강이 16%로 압도적으로 많았고, 아마존강(4%), 이라와디강(2%), 바라암강(2%) 등이 뒤를 이었다. 양쯔강이 바다로 내보내는 담수의 양은 전세계에서 2%에 불과하니, 높은 농도의 미세플라스틱을 바다로 내보내고 있는 셈이다.

이 지역의 비중이 높은 이유는 크게 세 가지로 꼽을 수 있다. 단위 면적당 총플라스틱사용량(TPU)과 관리되지 않고 부적절하게 버려진 플라스틱 폐기물(MMPW)이 전세계 평균의 각각 2.5배, 6배에 달하는 등 애초에 플라스틱의 양이 많다. 산업화·도시화가 가장 최근 들어 집중적으로 이뤄진 데다 선진국에서 넘어온 폐기물을 많이 떠안기 때문으로 풀이된다. 또 우기 때 내리는 많은 비가 촘촘한 하천망을 타고 흐르는 열대우림 기후는 미세플라스틱이 강을 타고 바다로 나아가도록 돕는다. 높은 기온과 강한 태양 복사는 큰 플라스틱이 미세플라스틱으로 부서지는 속도를 가속화한다.

강 미세플라스틱 농도 및 유출량의 공간적 분포와 총플라스틱사용량(TPU)을 함께 나타낸 지도(A) 등 전세계 강의 미세플라스틱 농도 및 바다 유출량을 보여주는 그래프. 강에서 바다로 유출되는 미세플라스틱의 양(막대)과 농도(동그라미)를 함께 보여주는 그래픽(C)을 보면, 둘 다 높은 수치를 보이는 지역은 주로 개발도상국이라는 것을 알 수 있다. 논문 갈무리

이 중 강우로 인한 유량 증가는 미세플라스틱이 강을 통해 바다로 배출되는 양을 특히 크게 늘리는 것으로 나타났다. 강에서 바다로 미세플라스틱을 가장 많이 흘려보내는 상위 10개 강에서는 연간 유출량의 70%가 우기에 집중됐다. 연구진은 강우 등 수문기상학적 요인이 강을 통한 미세플라스틱의 해양 유출에 미치는 영향을 분석했는데, 그 결과 전세계 담수 유출량의 70%를 차지하는 지역에서는 유량이 증가할 때 미세플라스틱 농도도 함께 높아지는 것으로 나타났다. 단순히 물이 늘어나서 미세플라스틱도 그만큼 늘어나는 게 아니라, 육상에 축적됐던 미세플라스틱이 한꺼번에 강으로 쓸려 들어가면서 더욱 ‘농축’되는 현상(pulse enrichment)이 나타난 것이다.

이번 연구는 플라스틱 사용량이 많고 폐기물 관리가 미흡한 개발도상국 지역에서 강으로 유입되는 미세플라스틱의 양이 기본적으로 많을 뿐 아니라, 극심한 강우가 내리면 그 양이 더욱 크게 증가할 수 있다는 것을 보여준다. 문제는 기후변화에 따라 점차 집중호우의 양과 강도가 늘고 있다는 사실이다. 온실효과로 기온이 오를수록 공기가 수증기를 머금는 힘이 세지기 때문에, 강수 빈도는 줄어들되 한번 내리면 강하게 내리는 것이다. 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC) 제6차 보고서는 “지구 온도가 1도 높아질 때마다 집중호우의 강도는 7%씩 증가하며, 지구 온도가 4도 높아지면 50년에 한번꼴로 발생할 수 있는 집중호우의 발생 확률이 세배로 늘어난다”고 분석했다. 실제로 동남아시아 지역은 더 잦고 강해진 열대성 폭풍으로 해마다 큰 피해를 입고 있으며, 지난해 11월 폭우·대홍수 때에도 인도네시아·말레이시아·스리랑카 등에서 수백명의 사망자가 나온 바 있다.

지난해 11월29일 스리랑카 콜롬보의 한 피해지역에 주민들이 대피하고 있는 모습. 스리랑카 정부는 사이클론 디트와로 촉발된 폭우와 홍수로 수백명의 사상자가 발생하면서 국제사회에 지원을 요청했다. AFP 연합뉴스

연구진은 “기후변화로 인해 더욱 빈번하고 강렬해지는 극심한 강우 현상이 강에서 바다로 미세플라스틱을 지속적으로 유입시켜 바다 오염을 악화시킬 것”이라며, “이를 완화하기 위해서는 플라스틱 생산, 사용, 폐기물 관리 전반에 걸친 조기 개입과 더불어, 점점 더 빈번해지는 극심한 강우의 영향을 제한하기 위한 강력한 기후 ‘적응’ 노력이 필요하다”고 제시했다.

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