"버리던 낙엽이 비닐로" 토양 오염 줄일 대안 나왔다

밭 이랑마다 덮인 검은 비닐은 농업 현장에서 빠질 수 없는 자재입니다. 하지만 대부분 석유 기반의 폴리에틸렌으로 만들어져 수확 이후에도 땅속에 잔여물이 남고, 이는 토양 오염의 원인이 되어 왔습니다. 필수 자재였던 농업용 비닐이 환경 문제의 한 축으로 지적받는 이유입니다.

이 같은 한계를 해결할 대안이 등장했습니다. KAIST 건설및환경공학과 연구팀이 낙엽을 활용한 친환경 생분해 비닐을 개발한 것입니다. 매년 가을마다 대량으로 쌓여 처리에 어려움을 겪던 낙엽이 새로운 자원으로 재탄생했습니다.

연구진은 구연산과 염화콜린을 혼합한 친환경 용매를 활용해 낙엽에서 나노셀룰로오스를 추출했습니다. 이후 이를 생분해성 고분자 소재와 결합해 필름 형태로 구현했습니다. 폐기물로 여겨지던 낙엽이 고기능성 소재로 전환된 셈입니다.

성능 역시 기존 비닐에 뒤지지 않았습니다. 실제 농업 환경에서 적용한 결과 자외선은 약 95% 차단됐고, 보름 동안 수분 손실은 5% 수준에 그쳤습니다. 작물 재배에 필요한 기본 기능을 충분히 확보한 것입니다.

환경 측면에서도 의미 있는 결과가 확인됐습니다. 해당 비닐은 독성이 없어 발아와 초기 생장에 영향을 주지 않았으며, 일정 기간이 지나면 자연스럽게 분해되는 특성을 보였습니다. 실험에서는 약 4개월 동안 30%가 분해되는 것으로 나타났습니다.

기존 생분해 비닐 대비 강도와 내습성이 높다는 점도 주목됩니다. 이에 따라 농업용 자재를 넘어 포장재, 흡수재, 나아가 분해형 배터리 소재 등 다양한 분야로의 확장 가능성도 제시되고 있습니다.

친환경 농업으로의 전환이 요구되는 가운데, 낙엽 기반 생분해 비닐은 토양 오염 문제를 줄이는 동시에 자원 순환을 실현하는 대안으로 자리 잡을 전망입니다.