[SDG 6 깨끗한 물] ‘기적의 나무(Miracle Tree)’로 불리는 모링가 올레이페라(학명:Moringa oleifera) 모링가가 수돗물 속 미세플라스틱 제거에 탁월한 효과를 보인다는 연구 결과가 발표되면서 국제 환경·보건 분야의 관심이 집중되고 있다.
브라질과 영국 공동 연구진은 최근 발표한 연구에서 모링가 씨앗 추출물이 식수 속 미세플라스틱을 제거하는 데 기존 화학 응집제 수준의 성능을 보였다고 밝혔다. 연구 결과는 올해 4월 공개됐다.
모링가는 단백질과 비타민, 미네랄이 풍부해 세계에서 가장 영양가 높은 식물 중 하나로 꼽힌다. 오랫동안 항염·항산화·면역 증진 효과 등 다양한 치유 효능으로 주목받아 왔으며, 최근에는 친환경 수질 정화 소재로서의 가능성이 새롭게 부각되고 있다.
연구를 이끈 브라질 상파울루주립대학교 과학기술연구소의 안드리아노 곤살베스 도스 레이스(Adriano Gonçalves dos Reis) 교수는 “고대 그리스와 로마, 이집트 문명에서도 모링가 씨앗을 물 정화에 활용한 기록이 존재한다”고 설명했다.
그와 연구팀은 지난 10년간 모링가 씨앗의 ‘응집제(coagulant)’ 역할을 연구해 왔다. 응집제는 물속의 작은 입자들을 서로 뭉치게 해 필터링이 가능하도록 만드는 물질이다. 최근 전 세계적으로 미세플라스틱 오염 우려가 커지면서 연구진은 모링가 씨앗이 미세플라스틱 제거에도 효과가 있는지를 집중적으로 분석했다.
인간의 뇌와 혈관까지 침투한 미세플라스틱
미세플라스틱은 이미 심해와 산악지대는 물론 식수와 식품 전반에서 발견되고 있다. 2024년 발표된 연구에서는 전 세계 수돗물 샘플의 83%에서 미세플라스틱이 검출된 바 있다.
더 큰 문제는 미세플라스틱이 인간의 몸속까지 침투하고 있다는 점이다. 최근 연구들은 미세플라스틱이 뇌, 생식기관, 심혈관계 등 다양한 장기에서 발견되고 있다고 보고하고 있다.
과학자들은 아직 인체 영향의 전모를 완전히 규명하지 못했지만, 동물실험에서는 호르몬 교란과 생식 문제 등과 연관성이 제기되고 있다.
PVC 미세플라스틱 제거율 98.5%
이번 연구에서 연구진은 특히 PVC(폴리염화비닐) 미세플라스틱에 집중했다. PVC는 독성이 강한 플라스틱 종류 중 하나로, 식수 오염에서 자주 발견된다. 실험 대상 미세플라스틱의 평균 크기는 약 18.8마이크로미터(㎛)였다. 이는 평균 인간 머리카락 굵기의 약 4분의 1 수준이다.
연구 결과, 모링가 씨앗 추출물을 정수 필터 시스템에 적용했을 때 수돗물 속 PVC 미세플라스틱 제거율은 무려 98.5%에 달했다. 이는 현재 정수처리장에서 널리 사용되는 황산알루미늄(alum) 응집제와 거의 비슷한 수준이다. 특히 알칼리성이 강한 물에서는 모링가가 황산알루미늄보다 더 뛰어난 성능을 보인 것으로 나타났다.
“친환경·생분해 가능”… 알루미늄 대체 가능성
모링가 씨앗의 가장 큰 장점은 친환경성과 안전성이다.
기존 황산알루미늄 응집제는 대량 슬러지를 발생시키며, 높은 농도에서는 독성 문제가 제기돼 왔다. 일부 연구에서는 알루미늄 노출이 신경퇴행성 질환과 관련될 가능성도 거론된다. 반면 모링가 씨앗은 재생 가능하고 생분해가 가능하며, 독성 우려가 상대적으로 적다는 평가를 받는다.
미국 뉴멕시코대학교 보건과학센터의 약학 교수인 메튜 캄펜(Matthew Campen) 교수는 “천연 식물 기반 소재로 알루미늄 정수 시스템을 대체할 수 있다면 더 저렴하고 지속가능한 해결책이 될 수 있다”고 평가했다. 그는 특히 알루미늄 채굴 과정 자체가 환경 파괴를 유발한다는 점에서 모링가 기반 기술의 환경적 가치가 크다고 설명했다.
대규모 도시 적용은 과제 : 다만 아직 해결해야 할 과제도 많다.
연구진에 따르면 모링가 씨앗 한 개가 처리할 수 있는 물의 양은 약 10리터 수준이다. 이는 소규모 지역사회나 화학 응집제를 구하기 어려운 지역에서는 유용할 수 있지만, 대도시 정수장처럼 대규모 수처리가 필요한 경우에는 막대한 양의 씨앗이 필요하다는 의미다. 또 씨앗 사용량이 많아질수록 유기성 잔류물이 물속에 남을 가능성도 있어 추가 정화 과정이 필요할 수 있다.
전문가들은 앞으로 모링가 추출물이 다른 종류의 미세플라스틱과 나노플라스틱에도 동일한 효과를 보이는지 검증해야 한다고 지적한다. 특히 나노플라스틱은 머리카락 굵기의 약 1000분의 1 수준으로 매우 작아 인체 내부 깊숙이 침투할 가능성이 가장 높은 입자로 평가된다.
연구진은 향후 다양한 플라스틱 유형에 대한 추가 실험과 함께 비용 효율성, 대량 적용 가능성, 포집된 플라스틱의 처리 문제 등을 집중 연구할 계획이라고 밝혔다.
전문가들은 “인류가 앞으로 수십 년 동안 점점 더 많은 미세·나노플라스틱에 노출될 가능성이 높다”며 “지금 자연 기반 해결책을 확보하는 것은 매우 중요한 의미를 가진다”고 강조했다.