• 환경정책연구
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• 제13권2호
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• pp.65-98
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• 2014

해양환경의 플라스틱은 풍화작용에 의해 매우 작은 크기로 부서지는데, 이를 미세플라스틱이라고 한다. 해수에 오염된 잔류성이 크거나 생물축적성이 있는 유기물질은 미세플라스틱에 잘 흡착되며, 이들 물질이 흡착된 미세플라스틱을 해양생물이 섭취하면 먹이사슬을 통해 점차 생물축적된다. 이는 결국 해양생태계의 건강성을 파괴하고 사람을 포함한 상위포식자에게 피해를 끼친다. 해양 오염물질의 흡착제로서의 역할뿐 아니라, 미세플라스틱 그 자체에서 내분비계 교란물질이 용출되어 해양생물에 피해를 입히기도 한다. 우리나라는 잔류성이나 생물축적성이 큰 물질에 대해서는 화학물질 측면에서 규제하고 있으나, 이는 육상에서의 관리에 국한되어 있다. 만약 이들 물질이 해양생태계로 유입되면, 결국 미세플라스틱 흡착 여부에 의해 그 피해가 증가하게 된다. 이에 해양생태계 내에서의 잔류성 생물축적성 물질의 피해를 저감하기 위해서는 우선 미세플라스틱의 관리가 엄격해야 할 것이다. 이에 미세플라스틱 자체를 유해물질로 지정하여 엄격히 관리하거나, 생분해성 플라스틱 이용 확대, 재활용 및 재사용 촉구, clean-up 프로그램의 확대 등을 통해 해양생태계 내로의 플라스틱 유입을 저감하는 노력이 요구된다.

• 센서학회지
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• 제28권5호
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• pp.294-298
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• 2019

Pulsed laser-based optical sensor monitoring systems for real time microplastic particle counting are proposed and developed in this study. To develop our real time monitoring system, we used a 450 nm pulsed laser and a photomultiplier with very high quantum efficiency. First, we demonstrated that the microplastic particle counting system could detect standard micro bead samples of 100, 250, and $500{\mu}m$ in river water. We then performed research concerning pulsed laser-based optical spectral sensor systems for real time microplastic monitoring. Additionally, we demonstrated that the real time microplastic remote monitoring system using LoRa communications could detect microplastic in the tap water resource protection area.

• Membrane and Water Treatment
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• 제13권1호
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• pp.21-28
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• 2022

The use of plastics in our everyday lives have been drastically increased during the last few decades. However with the usage of commercial plastic products there is a possibility of microplastic consumption, due to the fragmentation of the products. Additionally, the potential for microplastic ingestion may also be increased by using damaged products. Hence, the current study was conducted to understand the potential release of micro/nano plastics and organic matter from damaged teabags. To check the leakage tendency, the amount of damage to the tea bags from 1-10 cm were tested along with temperatures of 25-70℃, and exposure times from 5 min to 1 hr was tested. Release of fibrous micro/nanoplastics, and organic leachate from the damaged teabags were observed to understand the outflow conditions. Results showed that with the increased degree of damage, temperature, and exposure time increased the release of fiberous matter, where the increase of temperature, and exposure time increased organic leachate. Additional analysis confirmed the leachate of nylon polymers into the heated water.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.508-515
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• 2020

본 연구에서는 식품 미세플라스틱에 대한 연구 동향을 파악하고자 최근 10년 동안 발표된 학술 문헌 데이터베이스를 바탕으로 네트워크 중심성 분석을 수행하였다. 연구에 사용된 데이터는 "미세플라스틱"과 "식품" 카테고리로 추출되는 2011 ~ 2020년 사이의 발표 논문을 대상으로 하였다. 분석 방법은 키워드 기반의 빈도수 출현 분석 및 중심성 분석(연결정도 중심성, 근접 중심성, 매개 중심성)을 적용하였다. 분석결과, 전체 키워드 중 "해양(marine)", "오염(pollution)" 키워드의 중심성 척도가 0.3 이상으로 나타났는데, 이는 발표된 논문의 30 % 이상이 미세플라스틱 오염이 생태계에 미치는 영향에 대한 연구로 현재 주로 연구되는 내용임을 확인할 수 있었다. 반면 "유독성(toxicity)", "섭취(ingestion)" 키워드는 중심성 척도가 0.06으로 단 6 %만이 식별되어 생물축적에 기인한 미세플라스틱 또는 식품 내 존재하는 미세플라스틱의 섭취로 인해 인체에 미치는 유해성 연구는 미흡한 것으로 확인하였다. 이번 연구결과가 식품 중 미세플라스틱의 유해성에 대한 연구의 방향성 예측과 더불어 식품 안전 기반 마련을 위한 정책적 의사결정을 위한 기초자료로써 활용되기를 기대한다.

• 한국의상디자인학회지
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• 제23권1호
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• pp.37-45
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• 2021

This study observed the release of microplastics according to washing weights and filtering conditions, measured microplastic generation rates, fiber lengths, and fiber diameters. This study attempted to present data for the development of filters that decrease microplastic generation. For test samples, polyester piled knit fabric (cut-pile) was selected, which currently has the highest amount of consumption in the clothing industry, but can easily cause marine pollution because of its low biodegradability. For test equipment, a drum washer was used and microplastics were collected using two filter pore sizes, 5 ㎛ and 20-25 ㎛. Microplastic fibers weights and lengths were measured. The results of the experiment showed the following: 1) The release of microplastics differed according to the fabric weights and washing process; 2) washing fabric weights showed a differences in the collection amount according to the filter pore size (5 ㎛, 20-25 ㎛); 3) observations of differences in the lengths of the microplastics that occur during the washing process by filter pore size were made. Fibers with shorter lengths appeared with filter pore sizes of 5㎛ in comparison to filter pore sizes of 20-25㎛. The results from this study on microplastic generation by fabric during washing, demonstrated the following conclusions that can be used to reduce the release of microplastics. First, the release of microplastics according to fabric weights and washing courses are affected by physical force. Therefore, it is necessary to reduce the amount of physical force due to water flow, increase the fabric weight, or wash the material in low temperatures. Second, in the manufacturing of washing machines, microplastic filtration can be promoted or legislatation supporting microplastic filtration can be introduced.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제31권1호
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• pp.1-30
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• 2022

본 연구는 플라스틱 소재 합성섬유가 야기하는 미세플라스틱 배출을 저감하는 친환경적 소재 의류에 대한 소비자들의 수용성과 지불의사를 조건부가치측정법을 적용하여 측정하였다. 2021년 2월 초에 전국 16개 시·도 거주자들의 지역별, 연령 그리고 성별에 비례한 1,052명을 대상으로 웹기반-설문조사를 실시하였다. 표본의 75% 이상이 합성섬유 의류 대신에 미세플라스틱 배출저감 의류를 구매할 의도가 있었고, 이들 중 80% 이상이 추가로 가격을 지불할 의사가 있다고 응답하였다. 친환경 소재 의류 구매의도 여부를 추정하는 프로빗모형을 표본선택 함수로 보고, 응답자들의 추가 지불의사 여부를 일종의 Heckman 표본선택모형의 변형인 이변량 프로빗모형으로 추정하였다. 응답자들에게 제시된 추가 가격에 대해서는 민감하게 반응하는 반면에, 미세플라스틱 배출 저감 수준에 상관없이 친환경적 소재의류에 대한 수용성과 진술선호가 높은 것으로 나타났다. 순환경제 시대의 소비자들의 미세플라스틱 배출저감 의류에 대한 지불의사는 의류 1벌 당 41,000원에서 51,000원의 범위로 측정되어, 합성섬유 제품에 비해 40-50% 비싸게 지불할 의사가 있는 것으로 나타났다. 또한 미세플라스틱 배출저감 정도가 50%에서 80%로 높아짐에 따라 지불의사 표본평균이 41,000원~50,500원에서 42,000원~51,700원의 범위로 통계적으로 유의하게 높아지는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권5호
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• pp.337-345
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• 2023

미세플라스틱 분석에는 많은 비용과 인력, 그리고 긴 분석시간이 필요하기 때문에 하천에서의 연속적 미세플라스틱 관측에는 한계가 있다. 이와 같은 한계는 일반적으로 모형의 활용을 통해 보완될 수 있으나, 미세플라스틱의 거동 모의를 위한 모형 연구는 상당히 제한적으로 수행되었다. 따라서, 본 연구에서는 하천 수질 오염원의 거동을 이해하고 예측하는 데 많이 활용되는 물리식 기반 동적 수치모형인 Water Quality Analysis Simulation Program (WASP)의 미세플라스틱 오염예측에의 적용성을 검토하였다. 이를 위해, 안양천 대상 미세플라스틱 실측자료와 WASP8의 생화학적 산소요구량(BOD)과 부유물질(SS) 상태변수를 미세플라스틱 대리인자로 이용하여 안양천의 미세플라스틱 농도를 모의하였다. 모의결과, SS를 이용한 미세플라스틱 모의가 BOD를 이용한 모의보다 미세플라스틱 농도 모의에 더 좋은 성능을 나타냈다. 이는 상태변수로 이용한 각 수질인자의 특성에 기인한 것으로 생물화학적 지표인 BOD는 생물화학적으로 매우 안정된 미세플라스틱 모의에 대리인자로 사용하기에 적합하지 않은 것으로 판단된다. 반면, 미세플라스틱과 물리적 거동이 유사한 SS의 경우 미세플라스틱의 농도변화 추세를 잘 반영하였다. 향후, 보다 엄밀한 모형을 통한 미세플라스틱 오염 예측을 위해서는 미세플라스틱 재현성 평가를 위한 다양한 환경조건에서의 기초적인 미세플라스틱 조사 연구가 요구되며, 미세플라스틱 입력자료의 단위문제가 해결되어야 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권3호
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• pp.316-325
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• 2021

인간의 편의를 위해 생산된 플라스틱은 500년 이상 썩지 않고 생태계로 유입되어 육상 및 수생태계를 위협하고 있다. 2025년까지 2억 5천만 톤의 플라스틱이 바다로 유입될 것으로 예상되고, 2015년부터 미세플라스틱 관련 연구가 기하급수적으로 급증하고 있지만, 전 세계적으로 미세플라스틱 정의 및 분석 방법에 대한 표준화가 이뤄지지 않고 있다. 따라서, 본 연구에서는 미세플라스틱 분석방법 표준화를 위해 우선적으로 수환경에서의 미세플라스틱 분석방법의 최신 연구동향을 조사하여 프로세스 순으로 제시하였으며, 이에 대한 분석방향을 제시하고자 하였다. 추후 미세플라스틱 표준화를 위한 기초자료로써 활용 가능하며, 표준화 이후 더욱 효과적인 미세플라스틱 관리 정책이 마련될 것으로 기대한다.

• 융합정보논문지
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• 제9권9호
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• pp.252-257
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• 2019

본 연구는 피부청결 화장품에 첨가된 미세플라스틱의 미세구조와 형태적 특성을 주사전자현미경(scanning electron microscope)으로 관찰 분석하였다. 미세플라스틱의 크기는 직경이 $250{\mu}m$에서부터 1.5mm까지 아주 다양한 크기로 존재하였다. 비교적 작은 미세플라스틱은 길쭉한 입자 모양을 하고 있었고 커다란 미세플라스틱은 입방형의 형태를 하고 있었다. 입방형의 미세플라스틱은 대부분 정사면체나 직사면체의 형태로 관찰되었다. 입방형 미세플라스틱의 표면은 돌출된 부위 없이 매끄럽게 관찰되었지만 불규칙하게 많은 틈이 형성되어 있었다. 벌어진 틈의 간격은 약 $5{\mu}m$에서부터 $20{\mu}m$ 까지 측정되었다. 이들 틈은 미세플라스틱의 표면에서부터 내부 까지 형성되어 있는지는 확인되지 않았다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권3호
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• pp.184-192
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• 2023

Microplastics are generated by the breakdown of plastic wastes in agricultural soil and residual pesticides in agricultural soil can adsorb on microplastics. In this study, the sorption characteristics of procymidone (PCM) and one of its metabolites, 3,5-dichloroaniline (DCA), on low-density polyethylene (LDPE) and polyvinyl chloride (PVC) microplastics were investigated. The sorption and desorption tests were carried out for 72 h using LDPE or PVC microplastic films to study the sorption isotherms of PCM and DCA and kinetics for sorption and desorption of PCM. The results show that the sorption data of PCM and DCA were better described by the Freundlich isotherm model (R²=0.7568-0.9915) than the Langmuir isotherm model (R²=0.0545-0.5889). The sorption potential of PVC for both PCM and DCA was greater than that of LDPE. The sorption data of PCM on PVC and LDPE were fitted better to the pseudo-second-order kinetic model than the pseudo-first-order kinetic model. The PCM sorption on LDPE was about three times faster than that on PVC. Both microplastic films released the sorbed PCM back to water, and more PCM was released from PVC than LDPE, but the desorption rate was faster with LDPE than PVC. Overall, the results show that different microplastics have different sorption characteristics for different chemicals. Also, the sorbed chemicals can be released back to environment suggesting the potential of contaminant spread by microplastics. Thus, the management practices of microplastics in agricultural soil need to consider their interaction with the chemical contaminants in soil.