종이컵에 뜨거운 음료가 나노플라스틱 폭탄일까?

종이컵에 뜨거운 음료가 나노플라스틱 폭탄일까?

1. 종이컵의 미세플라스틱에 대한 NIST(미국 국립 표준기술 연구소) 연구 논문 내용

 

종이컵에 뜨거운 음료를 부어놨더니 나노플라스틱 입자가 5,000,000,000,000(5조) 개나 나왔다는 뉴스기사가 난 적이 있습니다.

종이컵은 사실 순수한 종이컵이 아닙니다.

종이컵의 안쪽에는 폴리에틸렌이라고 하는 얇은 플라스틱막으로 코팅되어 있기 때문에 종이컵이면서 동시에 플라스틱 컵인 것입니다.

종이컵 내부 폴리에틸렌코팅

종이컵 포장지에 보면 내부는 폴리에틸렌(polyEthlene, PE) 코팅이라고 쓰여있습니다.

종이컵 내면에 코팅된 재질은 LDPE로 저밀도 폴리에틸렌이며, 이것은 비닐 같이 부들부들하지만 성형이 가능한 합성수지 인 플라스틱입니다.

위와 같은 기사의 근거가 된 논문은 2022년 4월 미국의 NIST(미국 국립 표준기술 연구소)가 발표한 것입니다.

종이컵에 물을 담아놓고 나오는 플라스틱 입자의 갯수와 크기에 관한 실험

실험은 종이컵에다 완전 순수한 물을 담는데 100도의 뜨거운 물과 22도의 찬물도 담아놓고 20분 후에 물에 흘러나온 플라스틱 입자의 개수가 몇 개나 되는지 세어봤더니 100도의 뜨거운 물을 담은 종이컵에서는 플라스틱 입자가 5.1조 개, 22도의 물을 담은 종이컵에서는 2.8조 개가 확인됐다는 내용입니다.

1조는 1억이 1만 개가 있는 것으로 0이 무려 12개가 붙는 어마어마한 수치입니다.

그런데 이때 그 개수보다도 얼만한 크기의 입자인지, 그 양이 얼마나 되는지를 고려해야 할 것으로 보입니다.

플라스틱 입자의 크기는 마이크로플라스틱(microplastic)과 나노플라스틱(nanoplastic)이라는 용어를 씁니다.

마이크로플라스틱(microplastic)은 우리말로 미세플라스틱이라고 하는데 5mm 이하의 크기를 말합니다.

1mm(밀리미터) 보다 작은 것은 ㎛(마이크로미터)라는 단위를 쓰는데 1,000 ㎛=1mm입니다.

 1㎛(마이크로미터) 보다 작은 것은 nm(나노미터)라는 단위를 쓰는데 1,000 nm=1 ㎛입니다.

나노플라스틱은 1 ㎛(마이크로미터) 보다 더 작은 입자를 말하며 이 정도 크기의 입자는 일반 현미경으로는 보이지 않으며 전자현미경으로나 보이는 크기입니다.

이 연구에서 보았던 나노플라스틱의 크기는 30~80 nm의 크기로 개수는 어마어마하지만 그 양으로 환산하면 아주아주 미량입니다.

70nm 입자의 무게

이 논문에서는 70nm입자의 무게가 0.2fg(페타그램)이라고 나와있는데 1fg은 10의 마이너스 15승 그램으로 상상도 안 되는 작은 무게입니다.

나노플라스틱 1.7조 개의 무게

뜨거운 물 1L에서 5.1조 개의 나노플라스틱이 나온 것이라면 물 300ml에서는 1.7조 개 정도가 나오는 것인데 이것의 무게는 0.00034g으로 무게로만 따지면 정말 작은 양입니다.

이 실험에서 종이컵 내면의 코팅에서 물로 빠져나온 플라스틱의 양은 전체 코팅된 양의 0.01% 즉 1/10000 정도입니다.

연구자들은 이 수치가 미국 FDA 허용치인 1% 보다 한참 밑도는 수준이라면서 일단 안심을 시킵니다.

하지만 플라스틱 입자의 크기에 대해서는 우려를 표합니다.

이 연구에서 측정된 플라스틱 입자의 사이즈가 30~80nm로 이 정도면 Endocytosis(엔도사이토시스) 즉 세포 안으로 쑥 들어갈 수 있는 사이즈라고 밝히고 있습니다.

NIST(미국 국립 표준기술 연구소)가 보도한 기사를 보면 이 연구를 주도했던 Zangmeister(장마이스터) 박사가 인터뷰 내용이 나옵니다.

그동안 발견되었던 미세플라스틱의 크기는 사람의 세포 속으로 들어가서 신체적인 문제를 일으킬 만큼의 작은 크기는 아니었지만, 실제 연구를 해보니 다르더라는 것입니다

나노플라스틱은 진짜 작다

 

그러니 사람의 세포 속으로 들어갈 수 있으니 이것이 진짜 문제라는 것이며 이로 인해 세포의 기능을 어지럽힐 수도 있다는 것입니다.

 

그렇다면 우리나라의 식품의약품안전처에서는 종이컵에 대해서 어떻게 말하고 있을까요?

식품의약품안전처의 공식 블로그에 보면 그 내용이 나옵니다.

식품의약품안전처 블로그 : 네이버 블로그 (naver.com)

식품의약품안전처 블로그 : 네이버 블로그

일회용 종이컵에 뜨거운 물을 부으면 PE가 녹아 나온다는데, PE가 몸에 해롭지는 않나요?라는 질문에

일회용 종이컵에 뜨거운 물을 부어도 PE는 녹아나지 않습니다.

물의 끓는점은 100도이나 PE의 녹는 온도는 105~110도로 끓는 물에는 거의 녹지 않으며, 또한 설명 미량 녹는다 하더라도 PE 분자량이 매우 큰 고분자 물질로서 체내에 흡수될 수 없어 건강상 위해는 없는 것으로 보고되고 있습니다라고 답변하고 있습니다.

하지만 이번 미국 국립 표준기술 연구소의 연구결과에 비춰보면 이 내용은 수정이 되어야 할 것으로 보입니다.

뜨거운 물은 물론이고 22도의 찬물에서도 나노입자가 녹아 나오는 것이 확인됐기 때문입니다.

또한 PE가 30~80nm 크기로 용출되므로 사람 세포 안으로 들어갈 수 있는 크기이기 때문에 고분자 물질로 체내에 흡수될 수 없다는 말도 사실과는 다르기 때문입니다.

정리

플라스틱은 고마운 존재로 플라스틱이 없다면 살 수 없는 세상은 것은 인정해야 합니다.

폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 페트(PET)와 같은 플라스틱의 성분 그 자체는 설령 흡수되더라도 인체에 독성을 나타낸다고 단정 지을만한 근거는 아직 없어 보입니다.

그런데 그 입자 크기가 나노 사이즈로 작아져서 그것이 세포 속으로 들어온다면 세포의 기능을 어지럽힐 가능성이 매우 높은 것은 사실입니다.

종이컵은 그냥 종이컵이 아니라 그 내면은 플라스틱이며, 따라서 피할 수 있으면 피하는 것이 좋다는 것입니다.

그릇이나 컵은 가급적 유리나 도기로 된 것으로 선택하는 것이 좋을 것으로 보입니다.

 

<출처: 이재성 박사의 식탁보감>