환경 바이오 세특 예시, 바이오 플라스틱

환경 바이오 세특 예시 포스팅입니다. 환경 관련 전공이나 신소재 관련 전공 희망자의 경우 활용이 가능하며, 여러 바이오플라스틱을 주제로 하고 있습니다. 고등학교 생기부 과목별 세특이나 진로활동 자율활동 동아리활동 등의 창의적 체험활동 내 활용이 가능합니다. 

 

환경 바이오 세특 예시

 

 

환경 바이오 세특 예시 포스팅으로 바이오 플라스틱 주제입니다. 과목별 세특으로 활용하시는 경우 통합과학의 신소재 단원에서 시작하여 신소재의 다양한 활용으로 풀어나갈 수 있고, 환경 과목의 환경 보호를 위해 석유 기반 플라스틱을 줄이고, 바이오 플라스틱을 제작하는 것을 목표로 한 연구 주제로 활용할 수 있습니다. 

 

 

환경 바이오 세특 예시, 바이오 플라스틱

 

플라스틱으로 인한 환경 오염의 문제는 오랜 기간 지속되어 온 문제이며, 더불어 발생하는 미세 플라스틱은 인체 내 문제를 일으키는 직접적인 원인이 되어 더욱 연구의 중심에 서 있습니다. 플라스틱을 사용한지는 약 100여년이 지났지만 전 세계적으로 매년 1조개 이상의 플라스틱이 사용되고, 이 중 약 5%도 재활용이 되지 않아 매 11년마다 플라스틱 생산량을 두 배 가까이 증가해야 하는 것은 아무리 플라스틱의 재활용을 늘리고, 매립지를 늘린다 하더라도 그 쓰레기 증가량을 감당할 수 없게 함은 분명합니다.

 

더욱 이상한 점은 그렇게 많은 플라스틱 쓰레기가 만들어지고 있는데 지구 어디에서도 그 쓰레기 더미를 발견할 수 없다는 것입니다. 이것은 플라스틱의 분해가 진행되어 미세플라스틱으로 전 세계 곳곳에서 문제가 되고 있는 미세플라스틱이 플라스틱 쓰레기의 분해 산물임을 의미합니다. 따라서 석유 기반 플라스틱 사용을 줄이고, 자연 친화적인 생분해성 바이오 플라스틱의 제작은 더욱 필요한 연구가 되었습니다. 

 

 

현재까지 플라스틱 완전 분해 속도를 증가시키기 위해 연구진들은 빛에 의한 자연 분해, 연료의 재료로 재활용 등 여러 방안을 연구해 왔습니다. 이 중 최근 한 기업에서 개발중인 친환경 바이오 플라스틱은 나무, 짚 등의 식물 바이오매스에서 얻은 셀룰로스를 기반으로 한 플라스틱으로 자연에서 약 4년 안에 생분해가 진행되며, 다양한 형태로 성형이 가능합니다. 

참고자료 : https://www.nec.com/en/press/202006/global_20200629_02.html

NEC Platforms provides highly functional bioplastic, "NeCycle," helping to solve environmental issues such as marine plastic was

 

석유 기반 플라스틱 재료의 사용량이 증가하는 비율과 플라스틱 쓰레기가 그만큼 전 세계 토양이나 바다에서 발견되지 않는다는 이상한 상황을 설명하는 또 다른 발견들이 있습니다. 그것은 전 세계적으로 토양이나 바다에서 석유 기반 플라스틱을 영양원으로 활용하는 미생물들이 발견되고 있다는 것입니다.

 

전체 미생물 동정이 불가능한 만큼 석유 기반 플라스틱 분해에 참여하는 것으로 생각되는 토양이나 바다 내 DNA 를 분석해본 결과 상당히 많은 양의 DNA 샘플이 검출되었고, 이들을 컴퓨터 모델링을 활용하여 합성 가능한 플라스틱 분해 효소를 유추한 결과 약 10가지의 플라스틱 분해가 가능한 30,000가지의 효소 생산이 가능한 것으로 알려졌습니다. 

 

이는 전 세계적으로 플라스틱 오염 농도가 높은 것으로 알려진 지중해와 남태평양에서 발견되는 DNA 샘플이 많고 다양하며, 깊은 바다일수록 그 양이 증가하는 것으로 환경 내 유출된 플라스틱 제거를 위해 이들을 영양공급원으로 활용하는 미생물들의 선택적 진화가 일어났다고 생각할 수 있습니다. 즉, 인간의 개입으로 미생물 진화의 방향성을 결정해버린 심각한 결과라고 할 수 있습니다. 

 

 

참고자료 : https://www.chalmers.se/en/departments/life/

Life Sciences

 

참고자료 : https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.02155-21

 

생활의 일부가 되어버린 석유 기반 플라스틱의 사용이 전 세계적인 플라스틱 오염을 만들었고, 자연에 노출된 플라스틱의 분해 과정에서 생성된 미세플라스틱은 실제 인간에게 해를 끼치고 있음은 분명합니다. 바이오플라스틱, 친환경 플라스틱, 생분해 플라스틱을 제작하는 것도 중요하지만 그 사용량을 감소하는 노력도 뒷받침되어야 함은 분명해 보입니다. 

 

이상은 환경 바이오 세특 예시 포스팅으로 바이오 플라스틱 주제로 안내드렸습니다. 

 

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