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미세플라스틱은 연구자에 따라 크기와 범주가 일정하지 않게 제시되고 있으며, 국제적으로도 합의된 명칭은 아직 없는 상태입니다. 하지만 선행연구와 입법 규제 국가에서 정의하는 미세플라스틱은 '길이나 지름이 1㎚ 이상 5㎜ 이하인 고체형 플라스틱 입자’를 말합니다. 유럽화학물질청(ECHA)에서 유럽연합 의회에 제출한 보고서에 따르면 미세플라스틱은 첨가제 또는 기타 물질이 포함될 수 있는 고형 폴리머로 구성 된 물질로 모든 차원에서 1㎚~5㎜인 입자인 경우를 의미하며, 섬유 형태인 경우 3㎚~15㎜이고 길이와 직경의 비율이 3을 초과하는 경우를 미세플라스틱 섬유로 구분합니다. 단, 화학적으로 변형되지 않은 자연 발생 폴리머와 (생체)분해성 폴리머 는 미세플라스틱에서 제외합니다. 공통적으로 미세플라스틱의 개념은 주로 물질의 크기로 정의하고 있습니다. 유엔 해양환경전문가그룹(The Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection(GESAMP))에서 연구한 자료에서의 미세플라스틱은 크기에 따라 체내 흡수 및 이동가능한 범위가 다르며, 이러한 특성으로 인해 인체의 치명적인 영향을 주어 사회적으로 문제가 되고 있음을 알 수 있습니다.

미세플라스틱은 발생 방법에 따라 2가지로 구분되며, 특정 산업용이나 가정용 제품을 위해 미세 크기로 직접 제조되는 ‘1차 미세플라스틱(primary microplastic)’과 큰 플라스틱 화합물이 자외선 노출이나 물리적 마찰에 의해 분해되어 생성되는 ‘2차 미세플라스틱(secondary microplastic)’으로 나뉩니다.

1차 미세플라스틱은 제조·생산 당시부터 의도적으로 작게 만들어진 5㎜ 이하 미세플라스틱을 말합니다. 미세플라스틱이 함유된 가정용제품은 치약, 벌레퇴치제, 세탁세제 등이 있으며 산업용제품으로는 드릴링액, 공기 연마재 등이 있습니다. 이러한 제품들은 상당수가 사용 후 하수구로 버려져 해양오염에 직접적인 영향을 줍니다. 특히, 1970년대의 화장품 내 미세플라스틱 관련 특허 이후 미세플라스틱을 함유한 제품의 사용이 증가하였습니다. 하지만 미세플라스틱에 의한 해양오염 문제가 대두되면서 2017년부터 '화장품 안전기준 등에 관한 규정' 에 따라 세정, 각질제거 등의 목적으로 사용되는 제품에 남아 있는 5mm 크기 이하의 고체 플라스틱 사용을 전면 금지하였으며, '안전확인 대상 생활화학제품 지정 및 안전·표시기준'에 따라 미세플라스틱의 종류인 마이크로비즈를 세정·세탁제품 내 함유금지물질로 지정하는 등 제품 내 미세플라스틱을 함유하지 않도록 관리하고 있습니다.

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  < 가정에서 발생하는 미세플라스틱 >
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  < 산업에서 발생하는 미세플라스틱 >

2차 미세플라스틱은 5㎜가 넘는 플라스틱이 물리적인 충격·마모 등으로 분해되어 5㎜ 이하의 크기로 변한 미세플라스틱을 말합니다. 해양이나 지표면의 큰 플라스틱 쓰레기들은 일광이나 온도 같은 물리적/화학적/생물학적 과정을 통해 구조적 응집성이 감소하여 분해되기 시작되며, 그 결과 미세플라스틱으로 됩니다. 예를 들면, 큰 플라스틱 쓰레기에 태양으로부터 자외선이 비추게 되면 고분자 매트릭스가 산화반응을 일으켜 화학결합의 분열이 일어나며, 이로부터 광분해반응이 진행됩니다. 플라스틱의 분해에 의한 미세플라스틱 형성은 특히 해변에서 활발한데, 이는 강한 자외선 노출, 파도에 의한 물리적 마찰, 풍부한 산소 이용성, 그리고 난류가 원인이 됩니다. 이렇게 시간이 지날수록 큰 플라스틱은 부서지기 쉬워져서 조각이 되고 황변 현상(yellowing : 물질이 약품의 작용이나 일광에의 노출 등에 의해 황색을 띠는 것)이 일어납니다. 이후 다른 자연기원입자와 함께 응집하여 물 표면 아래나 심해 등에 잠기게 되면, 자외선 노출 감소와 더 낮은 온도로 인해 분해반응 속도는 낮아지게 됩니다.

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  < 광화학반응과 풍력으로 인한 쪼개짐, 침식작용 >
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  < 해양의 파도로 인한 침식작용 >