하루에도 셀 수 없이 많은 플라스틱들이 버려지고 있으며 근래에는 마스크 폐기물, 택배 관련 폐기물 등 플라스틱 관련 폐기물이 급증하고 있습니다. 허나 언제까지나 지금의 방식으로 플라스틱을 처리한다면 쓰레기를 처리할 대륙이나 해양이 부족할 수 있다는 문제점이 지적되고 있습니다.

성덕고등학교 아침 T.E.D (Technology, Entertainment, Design) 11회 영역: 생명과학&화학 융합

또한 처리한 후에도 그 분해되는 시간이 상당히 오래걸립니다. (스티로폼 부표 80년, 플라스틱병 100년, 알루미늄 캔 500년, 스티로폼 500년)

따라서 전문가들은 플라스틱이나 스티로폼을 대체할 새로운 소재나 물질을 개발하거나 효과적으로 일회용품 줄이기 방식들을 고려하고 있지만 플라스틱, 스티로폼 등으로 인한 환경문제는 좀처럼 해결책이 보이지 않고 있습니다.

따라서 저희는 분해되기 힘든 플라스틱이 이미 전세계적으로 만연한 문제점을 해결하기 위한 방법을 발견했습니다.

2017년,영국 케임브리지대학과 스페인 국립연구위원회(CSIC) 연구진 중 한 박사는 벌집에 기생하며 벌집 안에 들어있는 밀랍 등을 뜯어 먹는  "꿀벌부채명나방 애벌레=왁스웜을 발견하고는 벌집을 보호하기 위해 왁스웜을 잡아 비닐봉지에 넣었습니다. 그런데 시간이 지나 확인하니 비닐봉지에 구멍이 나있는 것을 발견합니다. 그리곤 바로 연구팀과 함께 그 원인과 결과를 조사하기 시작했고 왁스웜 장내 효소가 플라스틱을 분해할 수 있다는 것을 발견해냅니다.

따라서 저희는 왁스웜과 비슷하게 분해하는데 300~500년이 소요되는 스티로폼을 같은 원리로 분해하는 슈퍼 밀웜으로 직접 실험을 해보았습니다. 직접 실험해보는 중에 분해과정이 얼마나 빠르게 진행되며 단점 및 특이점을 무엇인가를 알게되면 원리를 상용화하여 환경문제에 기여할 수 있기 때문입니다.

스티로폼을 먹지 않는 것으로 알려진 지렁이와 슈퍼밀웜을 사육하는 환경에 스티로폼을 두고 일주일동안 관찰하였습니다. 그 결과 하루이틀 경과에는 별 반응을 보이지 않다가

암실과 습도 있는 환경을 만들어 주었더니 스티로폼을 갉아먹기 시작하였고 4일 경과에는 스티로폼의 형체를 알아보기 힘들정도로 갉아먹었음을 확인하였습니다. 반면에 지렁이가 있는 사육장은 알려진대로 스티로폼에 변화가 없었습니다.

이는 에스테라아제(Esterase), 라이페이즈(Lipase), 사이토크롬(cytochrome) P450등의 효소가 작용한 것이며 자연에서 분해 되는것에 100배 이상 빠른 속도로 분해하기 때문에 그 귀추가 주목받고 있습니다.

우리나라에서도 이에 주목하여 우장춘 프로그램 지원으로 왁스웜의 유해물질 분해과정에 대한 실험을 진행하였고  그 성과나 과정에서의 특이점을 담은 논문이 cell reports의 수록되는 등 환경문제에 많은 관심을 가지고 있고 앞으로도 발전 될 전망입니다.

1. 특이한 원리로 유해물질을 분해하는 사례나 원리를 찾아써보자.

2. 우장춘 프로그램이 무엇인지 알아보자.

MADE BY

✜ 자료조사 : 나영진, 김동명

✜ 대본작성 : 나영진

✜ 피피티 제작 : 김혜민

✜ 촬영 : 김혜민, 김예준

✜ 편집 : 김동명, 손수민

◎ TED 방송을 통해 성덕고등학교 학생들에게 자신이 생각하는 가치 있는 주제를 알려보세요.

자체적으로 영상을 제작하여 포털 사이트 다음 카페 ‘성덕고창의적체험활동’(https://cafe.daum.net/sdactivities)’의 TED 방에  탑재해주세요. 자동적으로 TED 제작 대회에 참여하게 됩니다. 또한 전체 학생들에게 본인의 이름으로 방송 교육이 되며, 생활기록부에도 그 사실이 기록이 됩니다. 이 학습지를 성실하게 작성하여 모아두세요. 열심히 쓴 학생은 1학기에 1회 연 2회 시상합니다.