차시 1~2/10
1. 플라스틱이란?
플라스틱이라는 말은 “원하는 모양으로 가공할 수 있는”의 뜻을 가진 그리스어, ‘plastikos’로 부터 유래되었다. 본뜨거나 누르기, 밀어내기 등의 방식으로 다양한 형태를 만들 수 있는 플라스틱의 특성을 그대로 보여주는 말이다. 실제로 플라스틱은 필름, 섬유, 접시, 튜브, 병 등으로 변신할 수 있다.
플라스틱은 주로 석유에서 추출한 합성 화학물질로, 탄화수소(수소 및 탄소 원자 고리)로 구성되어있 다. 대부분의 플라스틱은 폴리머, 즉 기본 분자인 단위체가 중합되어 만들어진 긴 모양의 분자들로 이 루어져 있다. 이러한 분자 구조는 플라스틱의 내구성을 높인다. 게다가 다른 재료에 비해 상대적으로 저렴하고, 제조가 쉬우며, 다양한 형태로 활용이 가능하다. 때문에 플라스틱은 샴푸 통에서 우주 로켓 까지 아주 광대한 범위에서 사용되고 있고 어디서나 볼 수 있는 것이 되었다. 하지만 막대한 양의 생 산과 사용은 심각한 수준으로 환경을 오염시키고 있다. 분자 간의 결합이 강한 플라스틱은 분해 속도 가 매우 느린데, 최근 연구에 따르면 플라스틱이 환경에 버려지면 분해되는데 500년이 걸린다.
2. 다양한 플라스틱 종류
플라스틱은 크게 두 종류로 나뉜다. 열경화성 플라스틱과 열가소성 플라스틱 1) 열경화성 플라스틱
열을 가하면 녹지 않고, 타서 가루가 되거나 기체를 발생시키는, 즉 분해가 일어나는 플라스틱이다. 일 반적으로 고분자 사슬 간의 촘촘한 가교를 통하여 네트워크 고분자를 생성하여 제조한다. 단단하며, 내 열성이 강한 용도에 활용한다. 열경화성 플라스틱은 열 또는 압력을 통한 재료의 재가공이 어려워 재 활용되지 않는다. 멜라민 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지 등이 대표적인 열경화성 플라스틱이다.
2) 열가소성 플라스틱
열을 가하면 녹고, 다시 냉각시키면 고체상태로 돌아가는 플라스틱 재료이다. 고분자 사슬 간 상호작용 이 약하여 고온에서 이동이 자유로운 유체로서 성격을 가진다. 한번 사용 후에 다른 모양으로 재가공 이 가능하여 재활용될 수 있다.
폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌, 폴리카보네이트 등이 대표적인 열가소성 플라스틱이다.
3. 미세플라스틱이란?
미세플라스틱(microplastics)은 의도적으로 제조되었거나 또는 기존 제품이 조각나서 미세화된 크기 5mm 이하의 합성 고분자화합물로 정의된다(GESMAP, 2015). 미세플라스틱은 생성되는 기원에 따라 1 차 미세플라스틱(primary microplastic)과 2차 미세플라스틱(secondary microplastic)으로 구분된다.
1차 미세플라스틱은 의도적으로 제조된 플라스틱 알갱이로서 레진펠렛(resin pellet, 크기 2-5mm의 플라스틱 원료물질), 세안제와 치약에 들어 있는 스크럽제(마이크로비즈로 불림), 공업용 연마제 등이 포함된다. 2차 미세플라스틱은 플라스틱 제품이 사용되는 과정이나 버려진 이후에 인위적인 행위나 자 연 풍화에 의해 조각나고 미세화된 플라스틱 파편을 가리킨다.
4. 플라스틱 대체제 1) 바이오 플라스틱
썩는 플라스틱으로 브라질의 국영석유화학기업인 브라스켐은 사탕수수에서 추출한 에탄올을 원료로 한 바이오 플라스틱을 개발하였고 일본의 통신, 전자기기 종합회사 NFC 는 볏짚과 캐슈넛 껍질을
원료로한 바이오플라스틱을 개발하였다. 이러한 바이오플라스틱은 자연에서 분해되어 기존 플라스틱을 대체할 재료로 각광받고 있다.
2) 유리
유리의 경우 과거에는 무겁고 불편하게 느껴왔으나 비활성 물질로 자연적으로 다시 분해되고, 종이보다 선호도가 높다는 점에서 각광받고 있다.
물론 기업에서는 생산비와 운송비 상승이 불가피하고 제조과정에서도 더 많은 비용을 지불하지만, 재사용이 가능할 경우 유리가 결과적으로는 더 저렴한 포장 방식이 될 수 있다는 주장이 나오고 있다.
5. 플라스틱 남용을 막기 위한 다양한 방안 1) 플라스틱 대체제를 사용한다
플라스틱 대체제로 종이로 만든 빨대나 컵들과, 게껍질이나 버섯효모로 만들어진 플라스틱 대체 제품이 이미 개발 된 것도 있고 개발 되어 가는 과정 중에 있는 것도 있다. 이러한 대체제를 사용함으로 플라스틱의 사용량을 줄여나간다.
2) 플라스틱 대체재를 전문적으로 연구를 한다. 이는 국내에서 플라스틱을 경제적인 비용에 대체 할 수 있는 바이오 분야에 투자를 하여 새로운 물질과 원소의 개발로 국내만의 특허제품으로 해외에 수출할 수 있다.
3) 플라스틱에 Tax 세금을 부과한다
담배에 그랬듯이 플라스틱 빨대나 플라스틱 (재활용되지않는) 사용기업 및 제조기업에게 세금을 부과하고, 그 세금을 이용하여 재활용 관련 분야에 투자를하여 플라스틱 제품들을 비교적 전보다 더 효과적으로 재활용 할 수 있는 방향으로 투자유도한다.
4) 플라스틱 처리를 위한 기술을 개발한다.
미생물 바이오분야의 발달로 제거하기 어려운 물질들이나 플라스틱을 먹는 미생물이 발견되기도 했다. 이러한 미생물을 통하여 재활용이 안 되는 1 회용 플라스틱 빨대를 미생물을 이용함으로써 자연에 해를 끼치지 않고 처리하는 방법 등 기술을 개발한다.
6. 플라스틱 자원재활용
폐플라스틱은 재활용하는 방법에는 3 가지가 있다 폐플라스틱 자체를 원료로 사용해서 재활용하는 물질회수, 에너지 형태로 재활용하는 연료화, 폐플라스틱을 화학적으로 분해해 다시 원료 또는 유류로 환원하는 유화환원이다. 이중 국내에서는 물질회수와 연료화가 주로 사용된다.
물질회수는 수거된 폐플라스틱을 최대한 동일한 플라스틱 원료로 선별한 뒤, 다시 재가공하여 제품을 만드는 방법이다. 국내에서도 일부 폴리올레핀 및 PET 소재가 물질 재활용 되어 다시 제품 형태로 생산된다.
연료화는 폐플라스틱 자체가 발열량이 높다는 점을 이용해, 이를 연료의 형태로 이용하는 방법이다.
이전에는 플라스틱을 태우며 발생하는 유해물질이 환경에 악영향을 미친다는 인식이 있었지만 현재는 유해물질 발생량이 높지 않다는 점이 확인되었다.
마지막으로 폐플라스틱을 화학적으로 분해해 원료 또는 유류로 환원시키는 유화환원이 있다.
유화환원은 유럽 및 일본 등 주요 선진국에서 선행적으로 개발되어 일부 사용되었으나, 물질 재활용과 연료화 방식 대비 경제적 효율이 떨어져 널리 확산되지 못한 플라스틱 재활용 방법이다.
7. '새우깡'의 원료인 꽃새우를 국내산에서 수입산으로 바꾸지 못한 까닭은?
최근 국내 최장수 봉지과자 '새우깡'의 원료인 꽃새우를 국내산에서 수입산으로 바꾸겠다고 했다가 번 복하는 일이 벌어졌다. 이유는 꽃새우에 있을 수 있는 '미세 플라스틱'에 대한 우려 때문이다.
미세 플라스틱이란 지름 5mm 이하의 플라스틱을 통칭하는데, 크기가 작다 보니, 구, 조각, 섬유 등 다양한 형태로 존재한다. 이러한 미세 플라스틱은 이제 사람의 발길이 닿지 않는 남극에서까지 발견되 고 있으며, 전 세계 소금 90%에서도 미세 플라스틱이 검출됐다. 지난해 10월 인천대학교 김승규 교수 팀(해양학과)과 국제 환경단체 그린피스가 발표한 자료('환경 과학과 기술(Environmental Science&Technology)'에 게재)에 따르면, 세계 16개 나라 28개 지역의 바닷물로 생산한 소금 표본 가운데 단 두 곳을 제외한 26개 지역의 소금 표본에서 미세 플라스틱이 나왔다.
미세 플라스틱의 주 원인은 갈수록 늘어나는 플라스틱 쓰레기가 해양에 유입되기 때문이다. 식품의약 품안전평가원 자료에 따르면 2012년 지구에서 1년에 생산되는 플라스틱은 2.8억 톤을 넘어서 계속 증 가하고 있다. 한 해에 바다로 흘러 들어간 플라스틱 쓰레기는 약 800만 톤 정도이다. 현 추세대로 플 라스틱 사용이 늘어난다면 2050년까지 폐기되는 플라스틱 규모가 120억 톤에 이를 것으로 추산되고 있다. 현재, 버려지는 플라스틱 쓰레기 중 8%정도만이 재활용되고 있다. 플라스틱을 안 쓰는 것이 최 선이지만, 매립되거나 소각되는 92%는 어떻게 해야 할까?
자료출처 http://www.hkbs.co.kr/news/articleView.html?idxno=487530
안전과 환경오염의 주범 '플라스틱' 해법을 찾아라!
"바다에 있는 미세 플라스틱은 현재 우리 은하에 있는 별보다 많다. 만약 현재 동향이 계속된다면, 2050년까지 우리 바다는 물고기보다 플라스틱이 더 많게 될 것이다" 안토니우 구테흐스(António Guterres) 유엔 사무총장의 말이다. (2018년 세계 환경의 날 기념 연설)
인간이 쓰고 버린 800만 톤 이상의 플라스틱이 매년 바다에 버려지고 있다. 파도 등에 잘게 부셔져 물 고기가 먹게 된다. 플라스틱 입자를 먹은 물고기를 인간이 섭취한다. 인류가 버린 플라스틱이 생태계를 거치면서 다시 인간에게로 돌아오는 악순환이 이어지고 있다.
인간에게 준 축복으로 여겨졌던 플라스틱이 전 인류의 생명을 위협하는 재앙으로 다가왔다. 인류의 역 사를 석기-청동기-철기시대로 나눈다면 현대는 플라스틱시대라 해도 과언이 아니다. 한국은 플라스틱 을 가장 많이 소비하는 국가 중 한곳이어서 플라스틱 사용의 부작용을 더 심각하게 바라보고 있다. 우 리만의 문제를 넘어서 심각한 환경오염으로 이어지기 전에 지구와 우리의 건강을 지키는 것은 선택이 아닌 책임이다.
한국인 1명이 하루 평균 버리는 쓰레기의 양은 약 930g이다. 그 중 재활용이 가능한 자원 69%를 분리 배출하고 있다. 2017년 환경부가 발표한 '제5차 전국폐기물통계조사'에 따르면 배출량은 경제협력개발 기구(OECD)국가 평균(1,425g)의 절반 수준이고, 재활용률은 독일에 이어 세계2위였다.
차시 3~4/10 1. 참고 동영상
https://www.greenkorea.org/activity/living-environment/zerowaste/84182/
https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=12637670&memberNo=15984097&vType=VERTIC AL
https://blog.naver.com/ulsan-port/222459021098 https://blog.naver.com/ebs_docu/221749055865 https://tv.naver.com/v/18160511