• UVC 조사로 인해 Xenon에 비해 MPs에서 더 유의한 표면 산화가 유발되었다. • 광(光)풍화는 PS와 PVC의 표면 친수성을 증가시켰다. • 풍화된 PVC에 대한 산소 작용기의 증가는 Pb(II) 흡착 능력을 증가시켰다. • 광풍화는 PVC로부터 DEHP의 용출 속도를 3배 가량 가속하였다. • 위험도 평가는 풍화된 MP가 순(純) MPs에 비해 건강 위험이 2배임을 보여주었다. 풍화된 미세플라스틱(microplastics, MPs)은 물리화학적 특성의 변화로 인해 오염물질 상호작용에 영향을 미치며, 증가하는 환경 문제로 주목받고 있다. 기존 연구들은 풍화된 MPs의 개별 측면을 주로 다루었지만, 본 연구는 MPs의 특성과 관련된 인체 건강 위험에 대한 광풍화 효과를 통합적으로 조사하였다. 폴리스티렌(polystyrene, PS)과 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC) MPs를 광풍화를 모사하기 위해 UVC 및 Xenon 광에 노출시켰다. 표면 분석 결과, UVC 조사는 Xenon 노출에 비해 표면 산화 및 친수성에서 보다 뚜렷한 변화를 유발하였으며, 카보닐 지수(carbonyl index, CI)는 UVC 조사 하에서 PS와 PVC 각각에 대해 0.002/h 및 0.001/h의 속도로 증가하였다. O/C 비율은 PS에서 0.0978에 도달했으며, UVC 노출 조건에서 PVC는 더 높은 값에서 평탄화되었다. 또한 두 MPs 모두에서 접촉각이 감소하였다. 풍화는 중금속(As, Cu, Pb, Zn)의 MPs로의 흡착에는 영향을 미치지 않았고, 대신 흡착 능력은 주로 금속 종과 MP 유형에 따라 달라졌다. 광풍화는 PVC로부터의 디(2-에틸헥실)프탈레이트(di(2-ethylhexyl) phthalate, DEHP) 용출을 심각하게 가속하였으며, 용출 속도 상수는 순 MPs와 비교할 때 600 h 동안 노출된 풍화 MPs에서 약 5배 더 빠른 것으로 나타났다. 몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 확률론적 인체 건강 위험 평가에서는, 위험지수(hazard quotient, HQ)와 초과발암위해(excess cancer risk, ECR) 모두 규제 기준 이하로 유지되었으나, 풍화된 MPs는 순 MPs에 비해 위험 값이 2배로 나타났다. 따라서 풍화된 MPs가 중금속의 운반체로서의 역할을 하며, 유해 물질의 용출로 인해 위험이 증가한다는 점은 다양한 풍화 MPs에 대한 보다 심층적이고 체계적인 연구의 필요성을 시사한다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.