새 검출기술이 잡아낸 생수 속 나노플라스틱…오염 급증으로 단정할 수 없는 이유

미국 국립보건원(NIH)이 2024년 1월 소개한 생수 연구의 핵심은 오염이 갑자기 늘었다는 확인이 아니라, 이전보다 훨씬 작은 나노플라스틱까지 세어볼 수 있는 검출 기술이 적용됐다는 점이다. 컬럼비아대 연구진은 자극 라만 산란 현미경 기반의 새 분석법으로 생수 1리터당 평균 약 24만개의 미세·나노플라스틱을 추정했고, 이 가운데 약 90%가 1마이크로미터 미만 나노플라스틱이라고 밝혔다.

이 결과만으로 과거보다 생수 오염이 갑자기 심해졌다고 해석하기는 어렵다. 이전 연구 다수는 더 큰 입자를 중심으로 측정했고, 2024년 연구는 약 100나노미터 수준까지 내려가 개별 입자를 식별하려 했다. 검출 하한이 달라지면 같은 시료를 보더라도 잡히는 입자 수가 크게 달라질 수 있다.

이전 연구와 무엇이 달랐나

NIH가 인용한 원논문은 2024년 1월 미국국립과학원회보(PNAS)에 실렸다. 연구진은 라만 영상 계열 기술인 자극 라만 산란 현미경에 데이터 기반 분류 알고리즘을 결합해, 병입수 시료 속 입자를 하나씩 찾아 7종의 흔한 플라스틱과 대조했다. 논문은 이 장비가 100나노미터 이하 수준의 나노입자 검출 감도를 확인했다고 설명했다.

비교 대상으로 자주 거론되는 2018년 생수 연구들은 범위가 더 컸다. 독일 연구진의 물연구 학술지 논문은 마이크로 라만 분광법으로 최소 1마이크로미터 크기까지 분석했고, 일회용 PET 병 생수에서는 리터당 평균 2649개, 유리병 제품에서는 6292개의 미세플라스틱을 보고했다. 같은 해 프런티어스 인 케미스트리 논문은 100마이크로미터 이상 입자만 따로 집계해 리터당 평균 10.4개를 제시했다.

이처럼 측정 가능한 최소 크기가 100마이크로미터, 1마이크로미터, 100나노미터로 내려갈수록 입자 수가 크게 늘어나는 것은 자연스러운 결과다. 작은 조각일수록 개수는 많아질 수밖에 없기 때문이다. 2024년 연구에서 총량이 이전보다 10배에서 100배 많게 나온 배경도 여기에 있다.

숫자가 커진 이유는 시계열 증가보다 측정 범위 확대에 가깝다

이번 연구는 미국에서 판매되는 인기 생수 3개 브랜드를 대상으로 했고, 기관 자료와 연구진 설명에 따르면 브랜드별 시료를 여러 병 분석했다. 연구진이 제시한 농도 범위는 리터당 약 11만개에서 37만개 수준이었다. 평균값만 보면 매우 큰 숫자지만, 이는 과거에 안 보이던 나노 크기 입자가 새로 집계에 들어온 결과로 읽는 것이 맞다.

같은 이유로 이 수치를 과거 연구와 단순 나란히 놓고 오염이 몇 배 악화됐다고 말하기도 어렵다. 조사 국가와 제품, 용기 재질, 병입 공정, 전처리 방식, 공시험 관리, 어떤 플라스틱을 표적으로 삼았는지까지 모두 달랐기 때문이다. 서로 다른 자와 저울로 잰 수치를 한 줄 그래프로 이어 붙이면 실제 변화보다 방법 차이가 더 크게 작용할 수 있다.

무엇이 확인됐고, 무엇은 아직 남았나

2024년 논문과 NIH 자료에서 확인되는 사실은 두 가지다. 첫째, 나노플라스틱을 포함한 더 작은 입자까지 들여다보는 기술이 생수 분석에 적용되면서 기존보다 많은 입자가 포착됐다. 둘째, 흔히 병 재질로 쓰이는 PET뿐 아니라 정수 공정에 쓰일 수 있는 나일론 계열 폴리아미드 등 여러 종류가 검출됐다.

반면 남은 한계도 분명하다. 연구진은 7종 플라스틱을 우선 분류했지만, 시료 속에서는 이 범주에 들어맞지 않는 훨씬 많은 추가 입자도 포착됐다고 밝혔다. 이 물질들이 모두 플라스틱인지, 다른 입자인지, 또 실제 노출 평가에서 어떤 의미를 갖는지는 후속 검증이 더 필요하다.

검출과 위해성은 같은 말이 아니다

독자가 가장 혼동하기 쉬운 지점은 여기다. 새 검출기술이 더 많은 나노플라스틱을 찾아냈다는 사실과, 그것이 곧바로 건강 위해가 커졌다는 판단은 별개다. NIH도 관련 건강 영향은 아직 입증되지 않았고 불확실하다고 설명했다.

따라서 2024년 생수 연구는 ‘생수 오염이 갑자기 폭증했다’는 기사보다는 ‘분석 기술이 나노 수준으로 내려가면서 이전에 놓치던 입자까지 보이기 시작했다’는 기사에 더 가깝다. 앞으로 같은 기술이나 충분히 표준화된 비슷한 조건으로 여러 연도와 제품군을 반복 측정해야, 실제 오염 추세가 늘었는지 줄었는지 판단할 수 있다.