한국환경연구원이 실시한 2020년 국민환경의식조사 결과에 따르면, 우리나라 국민은 쓰레기·폐기물 문제, 과대포장에 따른 쓰레기 발생 등을 대표적 환경 문제로 인식하고 있는 것으로 나타났다. 코로나19로 일회용품 사용이 증가하면서 폐기물 발생과 처리에 대한 관심도 높아진 것으로 보인다.  환경오염 문제의 해결을 위해 토양매립·재활용·열분해·소각 대신 생물학적 처리방법에 주목하는 사람들이 늘어나고 있다. 특히 미생물에 의한 오염물질 처리는 오랜 시간에 걸쳐 진행되지만, 독성물질이 발생하지 않아 2차 오염 문제를 줄일 수 있고 친환경적이라는 평가를 받고 있기 때문이다. 한국생명공학연구원 합성생물학전문연구단 성봉현 박사는 「환경오염 물질 분해 마이크로바이옴 연구개발 동향 및 전망」보고서를 통해 환경오염 물질을 분해하는 마이크로바이옴에 대해 소개했다. 마이크로바이옴(microbiome)은 미생물군집을 뜻하는 마이크로바이오타(microbiota)와 유전체(genome)의 합성어로, 특정 환경에 서식하는 미생물 군집 및 관련 유전물질을 의미한다.  마이크로바이옴은 인체뿐 아니라 농업·축산·환경·식량안보 등 다양한 미생물 서식환경에서 활용이 가능할 것으로 예상되는데, 특히 다양한 환경오염물질의 정화에도 사용될 수 있다고 성 박사는 언급했다. 미생물을 활용한 마이크로바이옴 기반 환경정화는 위험성이 낮고 경제적으로 실행 가능한 효율적 방식이기 때문에 미생물의 대사 잠재력을 활용해 오염된 환경을 개선할 수 있다는 설명이다.  성봉현 박사는 "일반적으로 환경오염물질 분해에 관여하는 개별 미생물 선별 중신의 연구가 진행됐으나, 차세대염기서열분석법(NGS)을 비롯한 여러 오믹스(-omics) 분석 능력이 향상되면서 자연계에서의 마이크로바이옴에 대한 연구가 가능해졌다"고 설명했다. 특정 환경오염물질이 추가됐을 때, 혹은 특정환경 조건에서의 미생물 군집에 어떠한 변화가 있는지에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다는 것.  플라스틱은 저렴한 가격과 넓은 활용성으로 여러 산업에서 활용되고 있지만 현대 사회의 대표적 환경오염 물질로 지목받고 있기도 하다. 성 박사는 플라스틱도 마이크로바이옴에 의해 분해될 수 있다고 설명한다. 일본의 한 폐플라스틱 매립장에서는 플라스틱 PET를 활용해 성장하는 미생물이 발견됐으며, 프랑스 기업 Carbios는 Pet 플라스틱병을 10시간 만에 90% 이상 분해하는 고온성 돌연변이 효소를 만들어 펩시·로레알 등과 제휴해 재활용에 활용하기도 했다.  성 박사는 현재는 플라스틱 분해가 가능한 개별적 미생물의 동정이나 미생물 내 플라스틱 분해요소의 탐색·개량 연구가 주로 진행되고 있지만, 플라스틱 분해에 환경 마이크로바이옴을 적용하기 위해서는 우선 플라스틱 분해 미생물을 탐색할 수 있는 기술이 개발돼야 한다고 강조했다.  또한, 마이크로바이옴을 활용한 환경오염물질을 제거하기 위해서는 미생물 군집과 반응에 대한 완전한 이해가 선행돼야 한다고 강조하며 멀티오믹스 연구 등 미생물의 생태·유전자 발현·신진대사에 대한 이해를 높여나가야 할 것이라고 언급했다.