제조 혁명이라며 세계적인 열풍을 일으키고 있는 3D 프린터 중 일부가 초미세먼지와 발암물질을 내뿜는 연구 결과가 나왔다. 몇 년 사이 아무런 규제 없이 전 세계에서 사용되고 있다는데, 그 중 학생이 이용하는 교육용 3D 프린터도 있다.

3D 프린팅은 삼차원 형상을 구현하기 위해 전자적 정보를 자동화한 출력장치를 통해 입체화 시킬 수 있다. 조형이 간편한 플라스틱 재료를 녹여서 쌓아 사용자가 원하는 3차원 형태의 구조물을 만든다. 특수 목적의 용도는 콘크리트, 고무, 식품, 금속을 재료로 한다. 하지만 아직까지는 플라스틱인 필라멘트 재료로 하는 3D 프린트가 많이 보급되어 있다.

가정이나 학교에서 데스크톱 3D 프린터로 많이 쓰이는 FDM(FFF)은, 필라멘트를 녹여 굳히는 방식으로 형상을 그려낸다. 이때 노즐의 온도는 200도가 넘고 이 과정에서 유해물질이 발생한다.

미국 일리노이 공대 도시건축 환경공학과는 연구결과에 따르면, FDM 데스크톱 프린터는 분당 최고 1900억 개의 초미세먼지가 검출됐다. 이는 가정에서 가스레인지로 요리를 하거나 향초를 태울 때나 담배 한 개비를 태울 때 나오는 초미세먼지의 농도와 비슷한 수치다.

이에 연구진은 “데스크톱 3D 프린터는 대부분 환기 장치 없이 독립적으로 판매되고 있어, 이에 대한 경고가 필요하다”고 밝혔다.

플라스틱 자체는 안전하지만, 200도가 넘는 열로 녹이면 몸에 유해한 열분해 산물이 나온다고 밝혀졌다. 벤젤, 톨루엔, 포름알데히드, 프탈레이트 등 발암물질과 환경호르몬이 검출됐다.

이에 일부 제조업체에서는 옥수수를 원료로 한 친환경 PLA 수지를 사용해 인체에 무해하다고 한다. 실제로 PLA 수지를 사용한 프린터가 ABS 수지를 사용한 프린터보다 초미세먼지를 10분의 1 수준으로 적게 방출했다.

하지만 3D 프린팅용 필라멘트로 모양을 바꾸는 과정에서 몸에 유해한 가소재와 안료가 들어간다. 또한, 중국산 재생 PLA 필라멘트에는 어떤 물질이 들었는지 알 방법이 없기 때문에 PLA 수지라고 해도 완전히 안심하기에는 무리가 있다.

6년 전 시작된 정부의 적극적인 노력으로 현재 전국 초중고등학교에 8천대가 넘게 3D 프린터가 보급됐다. 2013년부터 5년 동안 3D 프린터 교육을 전담한 교사가 세상을 떠난 사건이 일어났다. 환기가 되지 않은 좁은 실험실에서 5대를 동시에 작업하고, 수업이 없는 날에는 줄곧 실험실에 있었다고 한다. 이에 유족은 3D 프린터에 들어가는 소재에서 유해 물질이 나와 병에 걸린 것이라고 말했다.

이를 뒷받침하는 비슷한 증세를 호소하는 교사들이 더 있다고 한다. 다른 학교의 교사도 육종암 진단을 받았다. 이 교사도 2년 반 동안 매일 8대의 3D 프린터를 동시에 사용했다고 한다. 1년 동안 3D 실험실에 짧게는 두 시간, 길게는 여섯 시간까지도 있었다고 한다.

사망이라는 엄청난 사태가 벌어지고 나서야 정부는 학교에 3D 프린터 작업 환경지침과 긴급 실태조사를 했다. 그 결과 대전 지역에서만 교사 10여 명이 건강 이상을 경험했다는 사례가 잇따라 나오고 있다.

아직까지 육종암의 원인은 뚜렷하게 알려진 것이 없고, 3D 프린터와의 상관관계도 알려진 것이 없다. 하지만 3D 프린터의 재료에서 발암물질과 생식능력에 악영향을 줄 수 있는 물질이 나온다는 것에 대한 연구결과가 있다. 이 재료가 육종암에 영향을 미쳤는지를 확실하게 알아볼 필요가 있다