페트병 팜(Farm)에서 피어난 초록: 베란다에서 상추를 키우는 법

페트병 팜(Farm)에서 피어난 초록: 베란다에서 상추를 키우는 법

대학생신재생에너지기자단 29기 박유리

상추에서 시작된 의문

최근 도시 농업과 홈 가드닝 열풍에 동참하고자, 기자는 마시고 남은 2L 투명 생수 페트병들을 재활용해 베란다 외벽 파이프 구조물에 비스듬히 거치하는 방식의 상추 텃밭을 직접 제작했다. 버려질 플라스틱 용기의 수명을 늘리고 일상에서 자원을 직접 재활용해 친환경 실천을 시각화했다는 뿌듯함은 상추의 파릇파릇한 잎사귀만큼이나 빠르게 자라났다.

[자료 1. 직접 제작한 페트병 화분에 키우는 상추(재배 초기)]

출처 : ⓒ 29기 박유리

그러나 매일 아침 베란다로 내리쬐는 강렬한 태양광을 마주하며, 한 가지 의문이 머릿속을 스치기 시작했다. 과연 이 투명한 플라스틱 용기들은 매일 강한 자외선을 직접 받으며 습한 토양과 맞닿아 있어도 안전할까? 일상 속 직관적인 친환경 실천이 지닌 맹점을 짚어보고, 기자가 직접 경험한 상추 재배 과정을 바탕으로 사용 후 최종 분리배출 단계까지 고려한 '자원 순환형 디자인'을 제안하고자 한다.

모든 플라스틱은 화분이 될 수 없다 – 자외선(UV)과 PET의 '광분해'

생수병으로 널리 쓰이는 PET(Polyethylene Terephthalate) 재질은 상온의 음료를 보관할 때는 안정적이지만, 기자의 거치식 텃밭처럼 태양 자외선(UV) 전면이 지속적으로 노출되는 환경에서는 화학적 열화가 발생한다.

유엔환경계획(UNEP) 환경영향평가위원회(EEAP)의 보고서에 따르면, 플라스틱이 태양 UV-B 방사선(290~315nm)에 직접 노출될 때 자유 라디칼 광반응(free-radical photoreaction)을 통한 광산화(photo-oxidation)가 진행된다. 이에 따라 플라스틱의 물리적 특성이 저하되고 표면 침식 및 변색이 발생하며, 최종적으로 직경 5mm 이하의 마이크로플라스틱과 0.1μm 이하의 나노플라스틱 입자가 형성된다.

특히 페트병의 광분해가 자외선 외에도 온도와 수분의 복합적인 상호작용으로 가속화된다고 지적했다. 즉, 촉촉한 흙을 상시 머금고 있는 페트병 화분은 'UV+온도+수분'이라는 광분해의 최적 조건을 갖추게 된다. 이 과정에서 카복실기 생성 및 안티몬(Sb) 등 촉매 잔류물이 토양으로 용출될 수 있으며, 이는 상추 뿌리를 통해 작물 내부로 흡수될 위험성을 배제할 수 없다. 

통기성과 녹조의 상충 관계 – 거치형 구조의 명암

그럼에도 불구하고 거치형 정원 구조는 뚜렷한 장점이 있다. 일반적인 화분과 달리, 상부가 완전히 개방된 상태로 공중에 비스듬히 노출되어 있어 토양 내부의 통기성(Aeration)이 극대화된다.

농촌진흥청 가이드에 따르면 상추는 수분 요구량이 높으면서도 과습에 취약하여 뿌리 부근의 산소 공급이 차단되면 뿌리가 쉽게 썩을 수 있다.

 수직 거치 방식은 사방에서 공기 순환이 원활하게 이루어져 토양 내 과도한 수분을 빠르게 증발시키고 산소 함유량을 높여 상추 뿌리의 호흡을 돕는 최적의 환경을 제공한다.

[자료 2. 수직 거치형 구조의 우수한 통기성을 바탕으로 풍성하게 생장한 상추의 모습 ]

출처 : ⓒ 29기 박유리

다만, 투명 PET 병 특유의 높은 광투과성은 피할 수 없는 부작용을 낳는다. 태양광이 흙뿐만 아니라 페트병 벽면을 통과해 내부 수분층까지 도달하면서 벽면을 따라 급격한 녹조 번식을 유발할 수 있다. 녹조는 토양 내 산소를 저하시키고 미관을 해칠 뿐만 아니라 플라스틱 광분해를 간접적으로 자극한다. 이를 제어하기 위해서는 페트병 투명 외벽을 알루미늄 호일이나 신문지 등 차광 소재로 감싸는 과정이 필수적이다. 빛을 물리적으로 차단하면 광합성을 통한 녹조 번식을 원천 방지하는 동시에, 자외선 차단 효과로 PET의 광분해 속도를 현저히 늦출 수 있다.

배수와 토양 유실 방지

수직 거치식 페트병 화분에서 가장 정교하게 제어되어야 하는 요소는 바로 용기 최하단(병뚜껑 부위)의 배수 시스템이다. 위에서 물을 공급할 때 유체가 중력에 의해 아래로 흐르는 과정에서, 적절한 유출 속도가 확보되지 않으면 하부에 물이 고여 통기성 장점이 상쇄된다.

이를 해결하기 위해 병뚜껑에 미세한 배수 구멍을 뚫게 되는데, 이때 유체역학적 흐름과 함께 토양 입자가 함께 씻겨 내려가는 토양 유실 현상이 발생할 수 있다. 흙의 미세 입자가 지속적으로 유실되면 상추 성장에 필요한 영양분이 소실될 뿐만 아니라, 배수 구멍이 막히는 폐쇄 현상으로 이어져 화분 내부가 과습해진다.

따라서 지속 가능하고 안전한 배수 공정을 완성하기 위해서는 타공된 병뚜껑 안쪽에 토양 입자의 유출을 물리적으로 여과해 줄 수 있는 여재(Filter media)를 배치해야 한다. 이때 흔히 사용하는 일회용 물티슈는 폴리에스터 등의 화학 섬유 배합률이 높아 미세 플라스틱 가공 입자로 분해될 리스크가 크다. 환경 안전성을 확보하기 위해 화학 섬유 대신 100% 면소재의 천이나 천연 자갈, 난석 등을 하단에 층상 구조로 배치해 유체만 통과시키고 토양 입자는 보존하는 보완책이 수반되어야 한다.

재활용까지 고려한 에코 디자인

만족을 넘어 '진짜 친환경'이 되기 위해서는 제품의 수명 종료 단계까지 통제하는 에코 디자인이 완성되어야 한다.

구조물에 페트병을 고정하거나 화분을 꾸미기 위해 영구 접착제, 테이프, 본드 등을 사용하는 경우가 많다. 그러나 정부가 시행 중인 '투명 페트병 별도 분리배출제'의 핵심은 의류 등으로 재탄생할 수 있는 고품질 재생 원료의 확보에 있다. 서울시 가이드라인에 따르면 접착제나 라벨 이물질이 잔존하는 PET는 기계적 선별 과정에서 탈락하여 결국 고품질 재활용이 불가능해지고 전량 소각(열적 재활용) 처리된다.

따라서 본드나 테이프 등 화학적 접착제를 전면 배제하고, 오직 물리적인 거치 기법과 가위질만으로 설계하는 것이 자원 순환 측면에서 매우 올바른 접근이다. 상추 수확이 끝나고 수명이 다한 페트병은 내부의 흙과 여재를 완전히 털어내고 깨끗이 헹군 뒤, 라벨을 제거하여 투명 페트병 전용 수거함에 배출함으로써 100% 물질 재활용 공정으로 돌아갈 수 있도록 유도해야 한다. '좋은 의도'만으로는 자원 순환을 완성할 수 없다. 플라스틱 소재의 화학적 메커니즘과 물리적 배수 특성을 전 과정에서 바라볼 때 비로소 우리 집 베란다의 작은 팜은 지구를 위한 '에코 팜'으로 기능할 수 있을 것이다.

업사이클링에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "[녹색 나들이 시리즈] [취재] 새활용으로 이루는 제로웨이스트", 23기 김태현, 24기 서채연, 26기 류호용, https://renewableenergyfollowers.tistory.com/4629

2. "예뻐지려다 망친 지구, 식물이 대안이 될 수 있을까?", 27기 조재경, https://renewableenergyfollowers.tistory.com/4863

참고문헌 

[상추에서 시작된 의문] 

1) Amanda E. Wong, "Frontiers in Plant Science, Plants and microplastics: Growing impacts in the terrestrial environment", 2025, https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2025.1666047/full

[모든 플라스틱은 화분이 될 수 없다 – 자외선(UV)과 PET의 '광분해']

1) Jansen, M.A.K. et al , "Plastics in the environment in the context of UV radiation, climate change and the Montreal Protocol.", Photochemical & Photobiological Sciences, 629–650, 2024.03.24, https://link.springer.com/article/10.1007/s43630-024-00552-3

2)  P. et al, "Antimony leaching from polyethylene terephthalate (PET) plastic used for bottled drinking water", PubMed, 2007.08.06, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17707454/

3) Wawer, J. et al, "Sustainable Management of Microplastic Pollutions from PET Bottles: Overview and Mitigation Strategies", 5322, 2025, https://www.mdpi.com/2076-3417/15/10/5322

[통기성과 녹조의 상충 관계 – 거치형 구조의 명암]

1) 열정쌤즈, "페트병 화분 자동급수, 베란다텃밭 상추 키우기", 2021.05.03, https://eunteach.com/37

2) 윤형권, "텃밭에서 상추 키우기", 농촌진흥청, 2020, https://www.rda.go.kr/webzine/2020/06/sub4-3.html

[배수와 토양 유실 방지]

1) Jansen, M.A.K. et al , "Plastics in the environment in the context of UV radiation, climate change and the Montreal Protocol.", Photochemical & Photobiological Sciences, 629–650, 2024.03.24,  https://link.springer.com/article/10.1007/s43630-024-00552-3

2) 2026 에코디자인 포럼 주요 내용 안내, yes-loop, 2026.04.30, https://yes-loop.com/board/view?bd_id=customer01&wr_id=26

[재활용까지 고려한 에코 디자인] 

1)  김민채, "투명 페트병 이렇게 분리배출하세요", 내 손안에 서울, 2021.01.21,  https://mediahub.seoul.go.kr/archives/2000181

2) 유지연, "라벨은 떼고, 뚜껑은? 투명페트병 분리수거 이렇게 하세요", 중앙일보, 2020. 07. 19, https://www.joongang.co.kr/article/23827994