KIOST

한국해양과학기술원(원장 이희승, 이하 KIOST)은 바다에서 적조를 일으키는 해양 미세조류가 부유성 미세플라스틱을 응집시켜 밀도를 증가시키고, 이로 인해 부유성 미세플라스틱을 침강시킨다는 사실을 밝혀, 그 결과를 국제학술지에 게재(*)하였다.* KIOST 백승호, 임영균 등, Journal of Hazardous Materials, 2025. 4. 5. / 논문명: Impact of Heterosigma akashiwo on the environmental behavior of microplastics: Aggregation, sinking, and resuspension dynamics; 헤테로시그마 아카시우가 미세플라스틱의 환경거동(응집/침강/재부유)에 미치는 영향KIOST 백승호, 임영균 박사 연구팀은 해양 미세조류(*)가 바다에 떠다니는 부유성 미세플라스틱의 침강에 상당한 영향을 미칠 것으로 추정하고, 우리나라 해안에서 여름철 빈번히 발생하는 적조 현상의 원인 중 하나인 헤테로시그마 아카시우(Heterosigma akashiwo)가 부유성 미세플라스틱의 거동에 미치는 영향을 분석하였다. * 10-200㎛크기의 단세포 생물로, 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고, 산소를 생성하는 해양미소생물연구 결과, 헤테로시그마 아카시우(Heterosigma akashiwo)가 세포 바깥으로 분비하는 점액성 물질(EPS, Extracellular Polymeric Substances)이 부유성 미세플라스틱에 엉겨 붙어 밀도를 높이고, 해수보다 무거워진 미세플라스틱 응집체를 바닷속으로 가라앉힌다는 것이다.특히, 연구팀은 세계 플라스틱 생산량의 대다수를 차지하는 대표적인 플라스틱인 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP) 재질의 플라스틱을 선택하여, 크기와 밀도 차이에 따른 침강률을 분석하였다.상대적으로 크기는 작지만(10-20m) 무거운(밀도: 1.0g/cm3) 특징을 지닌 폴리에틸렌(PE) 재질의 미세플라스틱 응집체 5,000개를 분석한 결과, 20일 내에 28%가 가라앉은 반면, 크기는 더 크지만(45-75m) 가벼운(밀도: 0.91g/cm3) 특징의 폴리프로필렌(PP) 재질의 미세플라스틱 응집체 1,250개를 분석한 결과, 같은 기간 동안 1.8%만이 침강함을 확인하였다. 이는 헤테로시그마 아카시우(Heterosigma akashiwo)로 인해 생성된 미세플라스틱 응집체는 무거운 재질의 플라스틱일수록 바닷속으로 더 쉽게 가라앉는다는 것을 보여준다.더불어, 가라앉은 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP) 재질의 미세플라스틱 응집체의 침강속도를 측정한 결과, 침강속도는 평균 63m/day로 미세플라스틱의 크기와 밀도에 따른 유의한 차이는 나타나지 않았다.또한, 연구팀은 미세플라스틱 응집체가 도착하는 해저면의 차갑고 어두운 환경을 모사하여, 해저면으로 침강한 미세플라스틱 응집체가 해수에 존재하는 박테리아에 의해 분해되어 부유성 미세플라스틱이 해수면으로 다시 뜰 수 있는지를 확인하였다. 그 결과, 가라앉은 미세플라스틱의 응집체 표면에는 수많은 박테리아가 존재했지만 분해에 의한 재부유 현상은 관찰되지 않았다. 이는 부유성 미세플라스틱이 지속적으로 침강할 경우 장기간 축적될 가능성이 있음을 시사한다.이번 연구는 해양 미세조류가 부유성 미세플라스틱을 응집시켜 침강시키는 과정을 정량적으로 분석하고 학술적으로 규명했다는 점에서 의의를 가진다. KIOST는 앞으로 해양환경 내 미세플라스틱의 유입과 발생, 거동을 정확하게 평가, 예측할 수 있도록 관련 기술 개발을 위한 연구를 지속해 나갈 예정이다.한편, 본 연구는 해양수산부의 '해양 미세플라스틱 유입발생 및 환경거동 연구 사업의 일환으로 수행됐다.

한국해양과학기술원(원장 이희승, 이하 KIOST)은 지난 3년(21~23)동안 수집한 해양동물의 해양쓰레기 얽힘 피해 관련 20년 데이터를 분석하여, 해양쓰레기가 한국 연안 육지부와 해저부의 생물다양성과 생태계에 심각한 위협을 가하고 있음을 확인하고 그 결과를 국제학술지에 게재(*)하였다. * KIOST 노희진, 홍상희, 심원준 등, Marine Pollution Bulletin, 2025년 2월(온라인) / 논문명: Unseen threats along the coast and in underwater ecosystems of South Korea: The severity of marine debris entanglement;해양플라스틱쓰레기에 의한 해양생물 얽힘 피해이번 연구는 KIOST와 (사)동아시아바다공동체 오션(대표 홍선욱) 공동 연구팀이 한국 연안 전역의 야생동물구조치료센터에서 수집한 피해 실태 자료와 언론 보도자료, 시민들이 온라인 플랫폼(www.naturing.net)에 기록한 자료, 스쿠버다이버(팀부스터, 아쿠아나이츠, cloud.oceanknighits.net)의 직접 관찰 기록 등을 기반으로 진행하였다.연구팀은 20년(03~23) 동안 바닷새류, 바다거북류, 어류, 해양포유류 등 해양동물 77종에서 낚싯줄과 바늘, 폐어구 등의 해양쓰레기 얽힘 피해를 본 428건의 사례를 확인하여 쓰레기의 유형과 재질을 체계적으로 분류하고, 이를 바탕으로 생물 분류군, 서식지, 섭식 전략에 따른 피해의 양상을 분석하였다. 또한, 통계 분석을 통해 장기적 추세를 파악하고 국제자연보전연맹(IUCN) 등재 멸종위기종과 국내 해양보호생물에 대한 위험성을 평가하였다.분석 결과, 해양쓰레기 얽힘 피해 건수는 매년 증가하는 추세를 보였으며, 해안가나 얕은 수층에서 먹이활동을 하는 괭이갈매기와 같은 바닷새는 낚싯줄과 바늘에 피해를 많이 입었고, 바다거북과 돌고래와 같이 수중에서 먹이활동을 하는 종은 폐어구에 얽힘 피해를 많이 입은 것으로 확인하였다.더불어, 푸른바다거북(Chelonia mydas), 세가락갈매기(Rissa tridactyla) 등 피해를 입은 해양생물의 13%(10종, 44건)가 국제자연보전연맹(IUCN) 적색목록 멸종우려종(*)으로 등재되어 국제적으로 보호받고 있는 종임을 확인하였다. * IUCN 적색목록: 국제자연보전연맹(IUCN)에서 제시한 전세계 생물종의 멸종 위험성을 평가한 멸종위기종 목록으로 절멸, 야생절멸, 위급, 위기, 취약, 준위협, 관심대상, 정보부족, 미평가 9개 범주로 나뉘며, 위급, 위기, 취약 범주를합하여 멸종우려라고 함특히, 이번 연구는 해양쓰레기에 의한 연안 육지부와 해저부의 해양생물 얽힘 피해를 장기간 동안 종합적으로 평가했다는 점에서 의미를 가지며, 해양쓰레기 문제에 대한 국민적 관심을 환기시키는 계기가 될 것으로 기대된다.연구를 주도한 KIOST 생태위해성연구부 노희진 박사와 (사)동아시아바다공동체 오션 홍선욱 대표는 이번 연구는 해양쓰레기가 생물다양성과 해양생태계에 미치는 실질적인 위협을 보여주는 결과라며, 그간 수집해온 자료를 제공해준 야생동물구조치료센터와 시민단체가 큰 도움이 되었다.고 말했다.이희승 KIOST 원장은 해양쓰레기 문제는 전 지구적인 환경 이슈로, 문제 해결을 위해 국제사회가 더욱 긴밀하게 협력해야 하는 중요한 과제라며, 특히 이번 연구결과가 해양환경 보전을 위한 정책 결정과 대국민 인식 증진에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.고 밝혔다.