플라스틱 가소제 분해능력 뛰어난 담수 미생물 5종 [Green Science]

국립낙동강생물자원관, 분해 최적화 연구 통해 특허 출원 예정

노로라 기자 승인 2022.12.25 12:32 의견 0

편집자주=기후변화로 인한 재난은 미래의 일이 아닙니다. 현재 세계 곳곳에서는 이상기후로 인한 고통에 시달리고 있습니다. 기후위기를 경고하는 대표적 지표인 온실가스 농도와 해수면 높이는 매년 최고치를 갈아치우고 있습니다. 지구 온난화의 주범인 탄소중립을 위한 전 세계 움직임이 빨라지고 있습니다. 지구 환경의 책임은 우리 모두에게 있습니다.

(사진자료=환경부)


환경부 산하 국립낙동강생물자원관은 구미 공단에 인접한 광평천에서 채취한 시료에서 플라스틱 가소제인 디에틸헥실프탈레이트 분해능력이 우수한 담수 미생물 5종을 최근 발견했다고 밝혔다.

이들 담수 미생물은 디에틸헥실프탈레이트를 분해하면서 생성되는 물질을 성장에 필요한 영양원으로 이용하는 호기성(好氣性) 세균이다.

국립낙동강생물자원관 연구진은 올해 3월부터 12월 사이에 구미 광평천에서 채취한 시료(하천수, 퇴적토)로부터 디에틸헥실프탈레이트를 분해할 수 있는 담수 미생물 5종을 분리하는 데 성공했다.

이들 담수 미생물에 대한 디에틸헥실프탈레이트 분해능력을 실험한 결과, 마이콜리시박테리움 속 균주(DEHP-302)가 가장 우수한 것으로 나타났다.

연구진은 이 균주가 디에틸헥실프탈레이트가 최대 1ℓ에 1,000mg의 농도로 오염됐을 때 5일 만에 99% 이상 분해하는 것을 확인했다.

특히, 이 균주의 분해 능력은 고농도의 디에틸헥실프탈레이트를 분해할 수 있는 미생물로 잘 알려진 고도니아 알칼리보란스(YC-RL2) 균주* 보다 우수한 수준으로 나타났다.

연구진은 분해 능력의 우수성이 입증된 이 균주를 대상으로 분해 활성 최적화 연구(온도, 수소이온 농도, 탄소원, 질소원)를 추가적으로 수행하여 수처리 또는 토양 오염에 적용할 수 있는 특허를 출원할 예정이다.

정상철 국립낙동강생물자원관 미생물연구실장은 "이번에 발견한 균주들은 해수가 아닌 담수 환경에서 디에틸헥실프탈레이트를 분해할 수 있는 것으로 학술적인 의미가 매우 크다"라며, "앞으로 담수 미생물의 분해 경로를 밝혀 플라스틱 가소제로 오염된 환경을 복원하는 데 유용한 소재로 활용될 수 있도록 지속적으로 연구를 추진할 예정"이라고 말했다.

◆ Science Word

플라스틱 가소제: 플라스틱을 가공하고 성형할 때 제품을 부드럽게 하기 위해 첨가하는 첨가제가 쓰이게 되는데 이 때 사용되는 첨가제 물질

프탈레이트(Phthalate): 플라스틱 가소제 중 가장 일반적으로 사용되는 물질로 종류로는 디에틸헥실프탈레이트(Diethylhexyl phthalate, DEHP), 디부틸프탈레이트(Dibutyl phthalate, DBP), 부틸벤질프탈레이트(Butylbenzyl phthalate, BBP), 디이소노닐프탈레이트(Di-isononyl phthalate, DiNP), 디이소데실프탈레이트(Di-isodecyl phthalate, DiDP), 디-n-옥틸프탈레이트(Di-n-octyl phthalate, DnOP)가 있다.

디에틸헥실프탈레이트(Diethylhexylphthalte):프탈레이트(phthalate) 계열 첨가제 중 가장 대표적이고 많이 사용되는 화학물질

호기성 미생물(好氣性, Aerobic bacteria): 공기 또는 산소가 존재하는 조건 하에서 산소를 최종 전자수용체로 사용하면서 생육하는 미생물을 말하며, 공기 중의 유리 산소를 이용하여 영양소를 산화⋅분해하는 세포호흡을 한다.

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