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  • 제276회 세미나: 오크니 제도에 속한 스캐퍼 플로 조간대 퇴적물에서의 미세플라스틱 오염

  • 18.01.19
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오크니 제도에 속한 스캐퍼 플로 조간대 퇴적물에서의 미세플라스틱 오염

 

 

박신영

(사)동아시아 바다공동체 오션 연구원

psy92korea@gmail.com

 

2017년 12월 19일, 오션의 제276회 정기 세미나에서는 ‘오크니 제도에 속한 스캐퍼 플로 조간대 퇴적물에서의 미세플라스틱 오염’에 대해 다뤘다.

 

<원문>
Blumenroder, J., Sechet, P., Kakkonen, J.E., Hartl, M.G.J., 2017. Microplastic contamination of intertidal sediments of Scapa Flow, Orkney: A first assessment. Marine Pollution Bulletin. 124, 112-120.

 

<요약문 번역>
오크니 제도 스캐퍼 플로의 조간대 퇴적물에서 미세플라스틱 입자와 섬유의 농도를 분석했다. 과포화 NaCl 가압부상법을 이용하여 플라스틱을 추출했으며, FT-IR 분석기로 폴리머 유형을 분석했다. 조간대 퇴적물에서 존재하는 미세플라스틱 입자와 섬유의 각 농도는 730, 2,300 kg/sediment(d.w.)이었다. 세부적인 공간적 분석이나 정량적 분석은 조간대 퇴적물 내의 플라스틱 분포가 인구가 밀집된 지역이나 하수 유출수가 흐르는 지역과 가까운 곳, 산업시설, 해안선의 노출정도, 복잡한 조수간만의 차에 따라 어떻게 분포하는지를 알아보았다. 오크니 제도에서 채취한 퇴적물샘플의 미세플라스틱은 영국 본토에서 두 번째로 인구가 높은 산업지역(The Clyde and the Firth of Forth; 클라이드와 포스만)의 퇴적물 내 미세플라스틱 농도와 유사한 수준이다. 이 결과를 통해 대륙에 비해 상대적으로 멀리 떨어져 있거나 비교적 인구가 적은 작은 섬 같은 경우는 당연히 미세플라스틱 오염이 낮다고 예측할 수 없다는 것을 알 수 있다. 따라서 스코틀랜드와 영국이 서로 혼신의 노력을 들여 전 지역에 대한 미세플라스틱 데이터베이스를 완성하는 것은 미래의 미세플라스틱 저감 정책 방안 평가를 위해 꼭 필요하다.

  

<주요 내용>
1. 입자와 섬유 농도
스캐퍼 플로의 퇴적물 샘플 1kg 당 평균 입자와 섬유는 730와 2,300개로 나왔다. 두 지역(Dead Sand, Mill Bay)을 제외하고는 모두 플라스틱 섬유가 현저하게 높았다. 입자와 섬유의 농도가 가장 높게 나타난 지역은 각각 Congesquoy와 Dead Sand이다. 스캐퍼 플로에서의 섬유와 입자의 농도는 영국 본토에서 두 번째로 인구가 높은 산업지역(The Clyde and the Firth of Forth; 클라이드와 포스만)에서의 결과와 유사하다. 클라이드와 포스만에서 채취한 모든 샘플에서는 평균 섬유 농도가 평균 입자 농도보다 더 높게 나타났으나, 캐스퍼 플로에서 채취한 모든 샘플에서는 섬유 농도와 입자 농도 사이에 통계적인 차이가 없다. 세 지역(캐스퍼 플로, 클라이드, 포스만) 사이의 입자와 섬유의 평균 농도는 유의미한 차이가 없다.

 

2. 색상
스캐퍼 플로에서 수거된 섬유는 파란색>검정색>보라색=흰색>빨간색>갈색>초록색 빈도순으로 발견되었고, 입자는 파란색>빨간색>노란색>검정색>주황색>흰색>보라색>갈색=은색 순으로 발견되었다.

 

3. 폴리머 유형
오크니 지역에서 발견된 플라스틱의 폴리머 유형은 45%의 폴리(테트라플로로)에틸렌>15%의 폴리에틸렌 또는 폴리비닐리덴>10%의 폴리아마이드>8%의 폴리에스터>3%의 폴리아크릴로니트릴 또는 폴리다이메틸실록산(PDMS; 실리콘)으로 발견되었다.

 

<토의한 내용>
1. 조간대 퇴적물 샘플링

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Fig. 1. 조간대 퇴적물 샘플링. A)5㎖ 유리병을 통해 코어 샘플을 채취하는 모습; B)샘플 채취의 반복; C)샘플링 정점 중 하나인 Creekland에서 가장 최근에 형성된 표착선(Blumenroder et al., 2017).
 

본 연구는 Fig. 1의 C)사진에 보이는 것처럼 각 정점의 표착선에서 퇴적물 샘플을 채취했다. 샘플 채취는 A)사진처럼 5㎖ 유리병으로 이용하였고, B)사진처럼 좁은 간격으로 3반복을 하였다. 본 연구가 다른 분석물질에 비해 크기가 작은 미세플라스틱(직경이 5㎜ 이하)을 연구하고 있지만 5㎖의 작은 유리병으로, 또 좁은 간격의 3반복으로 퇴적물을 채취하여 분석을 실시하는 것이 대표성을 입증할 수 있는가에 대한 의문이 남는다.

 

2. 퇴적물 입도와 미세플라스틱 퇴적과의 연관성
Table 1. 퇴적물 샘플링 정점에서의 퇴적물 입도분석(%)

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오크니 제도 13개 정점은 상대적으로 노출된 정점(Creekland, Quoys, Larawa, Swanbister, Waulkmill)과 고립된 정점(Congesquoy, Dead Sands, Scapa, Mill Bay, Kirkhope, Widewall)으로 나뉜다. 미세플라스틱 농도는 상대적으로 노출된 정점에서는 낮게 검출되고, 고립된 정점에서는 높게 검출된다. 본 연구의 저자는 위의 Table 1을 제시하면서 미세플라스틱 농도와 퇴적물의 입도가 서로 관계가 있다고 언급했다. Table 1에 상대적으로 고립되어 있는 정점(Congesquoy, Dead Sands, Scapa, Mill Bay, Kirkhope, Widewall)을 노란 줄로 표시해 놓았으며, 이러한 정점들은 모두 퇴적이 잘되는 특징을 가진다. 그러나 제시된 입도 분석와 비교하여 어떠한 종류의 함량 때문에 퇴적이 더 잘되는지는 본문에 언급하고 있지 않으며, 어떠한 특징으로도 묶을 수 없다. 이러한 점이 자세히 언급되었으면 좋겠다.

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