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[IT뉴스]“그냥 한 봉투에 버려도 재활용 되잖아요”…납 10배 차이가 반박했다[후암동 논문 연구소]

온카뱅크관리자

2026-06-05 21:17:30

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 [게티이미지뱅크]
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 [헤럴드경제=장윤우 기자] 매일 집에서 페트병 라벨을 떼고 비닐을 종류별로 씻고 분리해 버리는 번거로운 습관이 재활용에 실질적 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다.
 최근 발표된 국제학술지 네이처(Nature)에 따르면 플라스틱 수거 방식에 따라 재활용 원료의 품질이 결정된다는 것이 수치로 확인됐다.
 헨트대·마스트리히트대 등 유럽 공동 연구팀은 가정에서 분리해 배출하는 방식과 혼합된 쓰레기에서 기계로 플라스틱을 골라내는 방식을 직접 비교한 결과, 플라스틱 주성분 순도는 두 방식이 비슷했지만 납·카드뮴 등 유해 중금속 농도는 혼합 분류 방식에서 최대 10배 이상 높았다고 밝혔다.
 분리수거가 만드는 품질 차이
 연구팀은 네덜란드 재활용 시설에서 처리된 플라스틱을 동일 조건에서 채취했다. 저밀도 폴리에틸렌(LDPE·주로 비닐봉투류), 고밀도 폴리에틸렌(PE·음료병·용기류), 폴리프로필렌(PP·식품용기·뚜껑류), 혼합 플라스틱이 대상이었다.
 주로 비닐봉투류에 쓰이는 플라스틱을 가정에서 분리수거한 경우 순도는 67.0%였으나 혼합된 쓰레기에서 기계로 골라낸 경우 71.1%로 오히려 혼합 분류 방식이 더 높게 나타났다. 식품용기 등에서는 분리수거 방식이 85.9%로 혼합 분류 방식의 80.3%보다 우위를 보였다.
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 [게티이미지뱅크]
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 연구팀은 혼합된 쓰레기를 기계로 골라낸 방식에서 플라스틱의 순도가 낮지 않게 나온 이유에 대해, 유럽 가정에서는 양동이나 화분처럼 커다란 용품을 일반 쓰레기통에 무작위로 던져 넣기 때문이라고 설명했다.
 눈에 보이지 않는 오염도는 달랐다. 수분과 오물을 합산해 청결 상태를 나타내는 오염도(LAMD) 지표를 측정한 결과, 분리수거 방식으로 모은 플라스틱의 오염도는 아무리 상태가 나빠도 최댓값이 12.8%에 그쳤다. 반면 혼합된 쓰레기에서 골라낸 플라스틱은 가장 깨끗한 상태를 뜻하는 최솟값조차 14.9%에 달했다.
 두 방식 사이에 오염도 점수가 겹치는 구간이 아예 없었던 것이다. 이는 분리수거 방식에서 가장 오염된 플라스틱 더미를 가져오더라도, 혼합된 쓰레기에서 가장 깨끗하게 골라낸 더미보다 여전히 더 깨끗한 상태였다는 의미다.
 특히 혼합된 쓰레기에서 꺼낸 플라스틱 더미의 오염도는 최대 26%까지 치솟았다. 원료 무게의 4분의 1이 오물과 물기였던 셈이다.
 신발과 장난감이 바꾼 중금속 수치…세척해도 안 빠져
 중금속 격차는 더 뚜렷했다. 암을 유발할 수 있는 납 성분은 조사한 모든 플라스틱 더미에서 검출됐지만 농도는 방식에 따라 크게 달랐다. 혼합된 쓰레기에서 골라낸 더미의 경우, 납과 카드뮴, 수은, 6가크롬을 합산해 100ppm을 넘지 못하도록 규정한 유럽연합(EU) 포장재 규정의 유해 금속 기준치에 턱밑까지 근접한 수치가 나왔다.
 또 다른 중금속인 카드뮴의 경우 혼합 분류를 거친 고밀도 폴리에틸렌(PE) 더미에서 6.3ppm이 검출됐다. 이는 분리수거로 모은 동일한 계열 플라스틱의 검출량인 0.4ppm과 비교해 10배 이상 높은 수치였다.
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 <img alt="플라스틱 재활용 원료를 물로 씻었을 때 중금속 농도가 얼마나 줄어들었는지 보여준다. 값이 양수(+)일수록 세척 후 오염 물질이 잘 제거되었음을 뜻한다. 대부분의 중금속이 세척 후 크게 줄어들었으나, 카드뮴(Cd)과 티타늄(Ti) 등 일부 원소는 세척 후 오히려 상대적 비율이 늘어나는 경향을 보였다. [국제학술지 네이처(Nature)]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/05/ned/20260605211158899naqr.png" data-org-width="1280" dmcf-mid="ZJXnoRoMXz" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/05/ned/20260605211158899naqr.png" width="658">
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 플라스틱 재활용 원료를 물로 씻었을 때 중금속 농도가 얼마나 줄어들었는지 보여준다. 값이 양수(+)일수록 세척 후 오염 물질이 잘 제거되었음을 뜻한다. 대부분의 중금속이 세척 후 크게 줄어들었으나, 카드뮴(Cd)과 티타늄(Ti) 등 일부 원소는 세척 후 오히려 상대적 비율이 늘어나는 경향을 보였다. [국제학술지 네이처(Nature)]
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 연구팀은 오염된 플라스틱을 공장식으로 세척하는 실험도 진행했으나 한계가 뚜렷했다. 세척 공정을 통해 납 성분을 평균 52%까지 줄일 수는 있었지만, 세척을 끝낸 후에도 분리수거 방식으로 얻은 플라스틱보다 최대 1000% 이상 높은 경우도 적지 않았다.
 연구팀이 어디서 이런 중금속 오염이 시작됐는지 추적한 결과, 일반 쓰레기통에 플라스틱과 함께 버려진 신발과 장난감이 핵심 원인으로 지목됐다.
 버려진 신발 샘플에서는 최대 913ppm에 달하는 압도적인 양의 납이 검출됐다. 이는 전체 플라스틱 더미 평균값의 52배에 달하는 수치다. 수년간 밖에서 신발을 신고 다니는 과정에서 도로 위의 환경 분진과 오래된 납 성분 페인트 가루가 신발 밑창에 누적된 상태로 쓰레기통에 유입됐기 때문이다.
 어린이 장난감 고철 등에서는 최대 1만ppm의 염소 성분이 검출되기도 했다. 염소는 재활용 가열 공정에서 강산성 가스를 뿜어내 수억 원에 달하는 공장 장비를 부식시키고 화학 반응을 방해해 실제 쓸 수 있는 플라스틱 생산 수율을 심각하게 떨어뜨린다.
 심지어 혼합 쓰레기 더미 속에서 리튬이온 배터리가 혼입된 사실도 확인됐다. 연구팀은 최근 유럽 내 재활용 처리 시설에서 화재 사고가 급증하고 있는 원인과 연결 지어 경고했다.
 악취를 유발하는 휘발성 유기화합물(VOC) 수치 역시 혼합된 쓰레기에서 압도적으로 높았다. 특히 비닐류의 경우 쓰레기통에서 건져 올린 비닐의 악취 물질 수치가 분리수거된 비닐보다 3배나 높았다.
 얇고 표면적이 넓은 필름 형태의 비닐 플라스틱이 청소차 내부에서 음식물 쓰레기나 기저귀 등과 함께 부딪히고 수거되는 과정에서 주변의 냄새 유발 물질을 스펀지처럼 흡착해 버리는 구조적 특성 때문이다.
 한국 분리수거의 숨겨진 가치
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 [게티이미지뱅크]
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 기후에너지환경부 집계 기준 국내 플라스틱 재활용률은 73%로 발표돼 있다. 이는 전 세계 평균인 9%는 물론, 자원순환 선진국으로 불리는 유럽연합(EU)의 32.5%와 비교해도 높은 수치다.
 이번 네이처 연구의 맥락에서 보면, 한국이 지난 수십 년간 정착시켜 온 가정 내 분리수거 시스템은 완전히 다른 각도에서 경제적 가치를 평가받는다.
 겉보기 순도가 70%로 똑같더라도 중금속 농도가 10배 이상 차이 나고 악취가 밴 원료는 고부가가치 상품인 투명 생수병이나 친환경 의류 등을 만드는 ‘고급 기계적 재활용’ 공정에 원천적으로 사용할 수 없다.
 결과적으로 한국처럼 분리수거된 깨끗한 원료는 고가의 고급 재활용 시장으로 직행하는 반면, 유럽식으로 혼합된 쓰레기에서 꺼낸 플라스틱은 수율이 낮고 비용이 많이 드는 열분해나 하급 화학적 재활용에 의존할 수밖에 없는 격차가 발생한다.
 그동안 국내 분리수거 관련 뉴스 댓글 창에는 “그냥 한 봉투에 섞어 버려도 어차피 선별 공장에서 다 알아서 재활용된다”, “수거해서 공장 기계로 깨끗이 씻으면 될 일을 왜 바쁜 모든 국민에게 일일이 강요하느냐”는 식의 불만이 꼬박꼬박 달렸다. 하지만 이번 연구 결과는 이 같은 주장이 완벽한 오해이자 착각이었음을 숫자로 증명했다.
 다만 실제 처리 효율과 자원화 비율을 높이기 위해서는 배출 품질을 더 개선해야 한다. 분리수거함이 따로 있더라도 컵라면 국물 등 음식물이 묻은 채로 배출되거나 완구류 같은 비포장 이물질이 섞여 들어오면, 유럽의 혼합 쓰레기통에서 발생하는 중금속 및 오염 문제가 똑같이 발생하기 때문이다.
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 참고논문
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 DOi : 10.1038/s41586-026-10606-4
 기후에너지환경부, 2023년 환경통계연감
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