당신이 벽의 크레용 자국이나 신발의 스크래치를 닦아내는 데 사용하는 그 '마법 지우개' 스펀지는 정말 강력하다. 과학자들은 이제 그 힘이 환경으로 수조 개의 미세 플라스틱 입자를 방출하는 데까지 미친다는 것을 확인했다. 물론 그럴 수밖에 없지.
ACS Environmental Science & Technology에 실린 연구에 따르면 멜라민 스펀지는 놀랍게도 미세 플라스틱 오염의 주요 원인이다. 연구자들은 전 세계적으로 매달 사람들이 이 일상적인 청소 도구를 사용하고 버리는 과정에서 1조 개 이상의 미세 플라스틱 섬유가 방출될 수 있다고 추정한다.
멜라민 스펀지는 폴리(멜라민-포름알데히드) 폴리머로 만들어지며, 이는 플라스틱 가닥으로 이루어진 단단한 그물 구조를 형성한다. 느낌은 부드럽지만 극도로 미세한 사포처럼 작용하여 화학 물질 없이도 얼룩을 물리적으로 긁어내는 방식이다. 대신, 그 긁어내는 작용은 스펀지 자체를 부서지게 만든다.
스펀지가 마모되면서 작은 거품 조각들이 미세 플라스틱 섬유로 분해된다. 이 플라스틱 가닥들은 종종 너무 작아서 보이지 않으며, 5밀리미터보다 작은 입자로 정의된다. 배수구로 씻겨 내려가면, 이 섬유들은 하수 시스템으로 들어가 처리 시설을 통과할 수 있고, 결국 강, 호수, 바다로 흘러들어가 야생동물에게 섭취되어 먹이사슬을 따라 이동할 수 있다.
방출량을 정량화하기 위해, Yu Su, Baoshan Xing, Rong Ji 및 동료 연구자들은 세 개의 유명 브랜드 제품을 테스트했다. 그들은 거친 금속 표면에 스펀지를 문지르는 방식으로 실제 사용을 시뮬레이션했다. 결과는 밀도가 높은 스펀지가 더 잘 견디며 더 적은 섬유를 방출하는 반면, 밀도가 낮은 버전은 더 빨리 분해된다는 것을 보여주었다.
연구팀은 단일 스펀지가 손실된 재료 1그램당 약 650만 개의 섬유를 방출할 수 있다고 계산했다. 평균적인 스펀지가 사용 중 약 10% 마모된다고 가정하고 이를 판매 데이터와 결합하여 전 세계적 영향을 추정했다. 2023년 8월 아마존 판매를 기준으로 사용할 경우, 매달 약 1.55조 개의 미세 플라스틱 섬유가 방출될 수 있다고 계산했다. 이는 단일 소매업체를 기준으로 한 것이므로 실제 숫자는 훨씬 더 높을 가능성이 크다.
연구 결과는 영향을 제한할 수 있는 몇 가지 방법을 제안한다. 제조업체는 마모를 늦추기 위해 더 밀도가 높고 내구성이 뛰어난 스펀지를 설계할 수 있다. 소비자는 천연 비플라스틱 청소 재료로 전환하거나, 미세 플라스틱을 포착하기 위해 가정이나 하수 시스템에서 여과를 개선할 수 있다.
따라서, 멜라민 스펀지는 여전히 매우 효과적인 청소 도구이지만, 그 광범위한 사용은 많은 사람들이 고려하지 않은 환경적 비용을 수반한다. 단순한 가정용 제품처럼 보이는 것이 훨씬 더 큰 글로벌 문제에 기여하고 있는 것이다. 저자들은 중국 국가자연과학기금과 광둥성 핵심분야 연구개발 프로그램의 자금 지원을 인정했다.