최근 진행된 ACS와 CAS의 공동 웨비나에서 CAS와 스위스 연방재료과학기술연구소(Empa)의 전문가들이 변화하고 있는 PFAS 규제 환경을 논의했습니다. 이번 세션은 개별 화합물 목록이 아닌 구조적 정의가 규제 기관과 산업계가 이러한 지속성 화학물질에 접근하는 방식을 어떻게 재구성하고 있는지에 초점을 맞추었습니다.
PFAS 정의가 중요한 이유
CAS의 정보 과학자 제레미 크로그먼 박사(Dr. Jeremy Krogman)는 PFAS의 구조적 정의가 향후 규제의 핵심이 되는 이유를 설명하며 논의를 시작했습니다. 그는 탄소–플루오린 결합이 유기화학에서 가장 강력한 결합 중 하나라고 지적했습니다. 이러한 결합은 PFAS에 화학적 비활성, 열적 안정성, 분해 저항성과 같은 독특한 특성을 부여합니다.
이러한 특성 덕분에 PFAS는 다양한 산업에서 유용하지만, 환경적으로는 관리하기 어려운 물질이 되기도 합니다. 크로그먼 박사는 PFAS 화합물의 전체 범위를 포착하기 위해 보다 폭넓은 구조적 정의가 점차 채택되고 있다고 강조했습니다.
“2021년 OECD 정의는 매우 포괄적입니다… 트리플루오로아세트산이 이 정의에는 포함되지만, 미국 EPA의 세 가지 정의에서는 제외됩니다.”
그는 또한 도전 과제의 규모를 강조했습니다:
"OECD의 정의에 따르면 CAS 레지스트리에는 약 2,400만 개의 고유 PFAS 구조가 포함되어 있는 것으로 나타났습니다. 반면 미국 EPA의 세 가지 정의를 모두 합쳐도 약 180만 개의 물질만이 이에 해당합니다."
CAS Content Collection 데이터가 보여주는 산업 전반의 광범위한 활용
크로그먼 박사는 CAS의 엄선된 데이터베이스를 활용해 구조적으로 정의된 PFAS 화합물이 거의 모든 주요 산업 부문에 깊이 자리하고 있다는 사실을 보여주었습니다. 그는 CAS 과학자들이 문헌과 특허를 수작업으로 색인화해 화학 구조를 실제 응용 분야와 연결하고, 특정 패턴과 일치하는 분자를 찾아 그 분자가 사용될 때 어떤 역할을 하는지 분석한다고 설명했습니다. 제약 분야에서만 CAS는 PFAS 화합물이 포함된 문서를 50만 건 이상 확인했습니다. PFAS를 많이 사용하는 다른 분야로는 플라스틱, 농화학, 전자, 에너지 저장 등이 있습니다.
OECD의 PFAS 재정의 배경
OECD PFAS 정의의 주요 기여자이자 Empa의 과학자인 잔윈 왕 박사(Dr. Zhanyun Wang)는 새롭게 개정된 정의의 역사적 배경과 과학적 근거를 설명했습니다.
"우리는 OECD의 PFAS 목록을 업데이트하는 임무를 맡았습니다... Buck 등(2011)의 논문에 포함된 화학물질과 매우 유사한 구조를 가진 많은 화합물을 확인했지만, 그 논문의 정의에는 정확히 부합하지 않는 경우가 있었습니다.”
왕 박사는 이전 정의가 부족했던 네 가지 사례(고리형 화합물과 양쪽 말단에 기능기를 가진 분자 등)를 제시하며, OECD 정의는 화학적 구조를 기반으로 하되 비전문가도 적용할 수 있도록 설계되었다고 강조했습니다. 또한 그는 이 정의가 플루오린 원자가 하나만 포함된 물질이나 염소, 브롬, 요오드로 할로젠화된 물질은 PFAS 정의에서 제외된다는 점도 명확히 했습니다.
규제와 혁신에 대한 시사점
두 연사는 PFAS의 복잡성이 대응을 주저하게 만들어서는 안 된다는 점을 강조했습니다. 왕 박사는 다음과 같이 말했습니다.
“이렇게 방대한 숫자에 겁먹을 필요는 없습니다… 우리는 단지 이러한 포함 범위와 그 기원을 이해해야 합니다.”
그는 필수 사용의 개념을 소개하며, PFAS의 사용을 세 가지 범주로 나눴습니다.
- 비필수적 사용: 자전거 윤활유나 스키 왁스에 함유된 PFAS와 같이 마케팅 목적에 의해 사용되는 경우
- 대체 가능 사용: 발수 섬유처럼 현실적인 대체재가 존재하는 경우
- 필수적 사용: 특정 의료 기기나 반도체 분야처럼 현재로서는 대체할 수 없는 경우
크로그먼 박사는 제약, 배터리, 반도체 제조와 같은 특정 산업 분야에서는 이러한 물질을 즉시 금지할 경우 경제 전반에 상당한 영향을 미칠 수 있다고 지적했습니다.
두 연사는 공통적으로, ‘필수적 사용’이 영구적인 상태로 간주되어서는 안 되며, 더 안전한 대체 물질을 찾기 위한 혁신이 지속적으로 이루어져야 한다는 데 의견을 모았습니다.
마지막 생각: 복잡한 과제를 위한 데이터 기반 의사결정
웨비나의 마지막에서 CAS의 앤젤라 저우 박사(Dr. Angela Zhou), 왕 박사, 크로그먼 박사는 참가자들에게 CAS의 전체 보고서를 살펴보고, 구조적 정의가 보다 효과적인 규제를 지원하는 방법을 고민해 볼 것을 권했습니다. 비록 PFAS가 흔히 ‘영원한 화학물질’로 불리지만, 왕 박사는 “우리는 이 문제를 ‘영원한’ 것으로 두지 않을 것입니다.”라고 말했습니다.
전문가들의 직접적인 의견을 듣고 이러한 통찰을 더 깊이 탐구하고 싶다면 전체 웨비나 영상을 시청해 보세요. 이 세션에는 구체적인 사례, 데이터 시각화, PFAS 규제의 미래에 대한 논의, 그리고 활발한 질의응답 세션이 포함되어 있습니다.
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